塔吊(含基础)方案1.doc

广州市高晟房地产开发有限公司住宅楼（自编1-8号楼）工程塔式起重机基础方案目 录一.工程概况2二. 编制依据2三. 塔吊基础方案2一.工程概况广州市高晟房地产开发有限公司住宅楼（自编1-8号楼）工程，位于广州市花都区新华街建设北路杨屋路口，建设单位是广州市高晟房地产开发有限公司，由广州智海建筑工程技术有限公司设计，广州市花都第四建筑工程有限公司承建施工，广州市名都建设工程监理有限公司监理。计划工期960天（日历天）。工程质量目标是合格工程。广州市高晟房地产开发有限公司住宅楼（自编1-8号楼）工程共有8栋（14号楼层高21层）、（57号楼层高17层,8号楼层高18层），总建筑面积为123315m2，其中地上面积83173m2，地下室面积40142m2，建筑高度：17层住宅为59m， 21层住宅为71.60m，二层地下室层高负一层为4m，负二层为3.4 m，首层为商业用房，首层层高6.5m,架空层高2.1m，二层以上层高为3.15m。根据工程施工需要，计划在轴1-2/M和1-13、1-16处、安装1台长沙中联重工科技发展股份有限公司的QTZ80（TC6013A-6）塔机。自编号为1号机。二. 编制依据1.建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001。2. QTZ80A塔机使用说明书3.混凝土结构设计规范(GB50010-2002)。4.建筑地基基础设计规范（GB5007-2002）。三. 塔吊基础方案1.计算参数（1）基本参数采用1台QTZ80（TC6013A-6）塔式起重机，塔身尺寸1.80m,基坑底标高-8.30m；现场地面标高-1.50m,承台面标高-4.00m。（2）计算参数1）塔吊基础受力情况：荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)FkFhMMZ工作状态684.5022.802152.00402.00非工作状态624.5097.002695.100比较塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况，塔吊基础按非工作状态计算如图：Fk，=624.501.0=624.50kN Fh，=97.001.0=97.00kNMk=(2695.10+97.001.40)1.0=2830.90kN.m2）桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)极限侧阻力标准值qsik(kPa)岩石饱和单轴抗压强度标准值frk(kPa)qsik*i(kN/m)抗拔系数iiqsik*i(kN/m)1松散粉细砂0.2040.008.000.403.202中密中粗砂10.5640.00422.400.40168.963强风化灰岩0.6060.0036.000.6021.604中风化灰岩3.50100.0010000.00350.000.70245.005微风化灰岩0.50180.0010000.0090.000.7063.00桩长15.36qsik*Li906.40iqsik*Li501.76（3）基础设计主要参数基础桩采用4根800钻(冲)孔灌注桩,桩顶标高-5.40m,桩端不设扩大头，桩端入微风化灰岩 0.50m；桩混凝土等级C35,fC=16.70N/mm2 ,EC=3.15104N/mm2；ft=1.57N/mm2 ,桩长15.36m；钢筋HRB335,fy=300.00N/mm2, Es=2.00105N/mm2；承台尺寸长(a)=5.00m,宽(b)=5.00m,高(h)=1.50m，桩中心与承台中心1.90m,承台面标高-4.00m；承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2 ,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m3。Gk=abh砼1.2 =5.005.001.50251.2=1125.00kN塔吊基础尺寸示意图2.桩顶作用效应计算（1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(Fk，Gk)/n=(624.50+1125.00)/4=437.38kN2）偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2830.90kN.m yi=1.9020.5=2.69mNk =(Fk，Gk)/nMxyi/yi2=437.38(2830.902.69)/(22.692)=437.38526.19Nkmax=963.57kN, Nkmin=-88.82kN (基桩承受竖向拉力)。(2)水平力Hik=Fh，/n=97.00/4=24.25kN3.桩基竖向承载力验算（1）单桩竖向极限承载力标准值计算d=0.80m=800mm,hr=0.50m,hr/d=0.50/0.80=0.63,查表得：r=0.69Ap=d2/4=3.140.802/4=0.50m2Qsk=uqsiki=dqsiai=3.140.80906.40=2276.88kNQrk=rfrkAp=0.6910000.000.50=3450.00kNQuk=Qsk+Qrk=2276.88+3450.00=5726.88kNRa=1/KQuk=1/25726.88=2863.44kN(2)桩基竖向力作用下1）轴心竖向力作用下Nk=437.38kNRa=2863.44kN,竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下Nkmax=963.57kNRa=1.22863.44=3436.13kN,竖向承载力满足要求。4.单桩水平承载力验算（1）单桩水平承载力特征值计算E=Es/Ec=2.00105/3.15104=6.35,m=2,N=0.50g=0.2+(2000-800)/(2000-300)(0.65-0.2)=0.52%Wo=d/32d22(ES/EC1)gd02=(3.140.80/32)0.802+2(6.35-1)0.52%(0.80-20.10)2=0.05m3Io=Wod/2=0.050.80/2=0.0200m4EI=0.85ECIo=0.853.151070.0200=535500N.m2查表得:m=6.00103kN/m4 ,bo =0.9(1.5d+0.5)=1.53m=1530mm=(mbo/ ECI)0.2=(6.0010001.53/535500)0.2=0.44L=0.4415.36=6.764,按 L=4,查表得: m=0.768Nk=(FkGk)/n=(624.50+1125.00)/4=437.38kN, An=d2/41(Es/Ec-1)Pg=3.140.802/4(1+(6.35-1)0.52%)=0.52m2Rha=0.75mftW0/m(1.25+22g)(1+NNk/mftAn)=0.750.4421.5710000.05/0.768(1.25+220.52%)1+0.50437.38/(21.5710000.52)=104.37kN（2）桩基水平承载力计算Hik=24.25kNRha=104.37kN,水平承载力满足要求。5.抗拔桩基承载力验算（1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/4(1.902+0.80)4501.76=2308.10kNTuk=iqsikuiLi=501.763.140.80=1260.42kN(2)抗拔承载力计算Ggp=5.005.0015.2618.80/4=1793.05kNGp=0.5015.3625=192.00kNTgk/2+Ggp=2308.10/2+1793.05=2947.10kNNkmin=88.82kN,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。Tuk/2+Gp=1260.42/2+192.00=822.21kNNkmin=88.82kN,基桩非呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。6.抗倾覆验算bi=1.902+0.80/2=4.20m ai=1.90+0.80/2=2.30m倾覆力矩M倾=MFhh=2695+97.004.30=3112.20kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk/1.2）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(624.50+1125.00/1.2)2.30+2(1260.42/2+192.00)4.20=10499.16kN.mM抗/M倾=10499.16/3112.20=3.37抗倾覆验算3.371.6,满足要求。(1)桩身承载力验算1)正截面受压承载力计算c=0.70cfcAp=0.7016.7010000.50=5845.00kN正截面受压承载力=5845.00kNNkmax=963.57kN,满足要求。2）配筋计算 配筋率=g=0.52% As=A=0.52%0.50106=2600mm2,采用HRB335，fy=300.00N/mm2取1118 As1=11254=2794mm2As=2600mm2(满足要求)3)正截面受拉承载力计算 fyAs=3002794=838200N=838.20kN fyAs=838.20kNNkmin=88.82kN,正截面受拉承载力满足要求。 M倾/(4xiAs)=3112.201000/(41.902794)=146.56N/mm2 M倾/(4xiAs)=146.56N/mm2300.00N/mm2,满足要求。 (2)承台受冲切承载力验算1）塔身边冲切承载力计算F=F1.2Qik=Fk，=624.50kN，ho=1.50-0.10=1.40m=1400mmhp=1.0+(2000-1500)/(2000-800)(0.9-1.0)=0.960=1.90-0.80/2-1.80/2=0.60m,=0/ho=0.60/1.40=0.430=0.84/(0.43+0.2)=1.33，um=4(1.65+1.40)=12.20mhp0umftho=0.961.3312.201.5710001.40=34238.16kN承台受冲切承载力=34238.16kNFt=624.50kN,满足要求。2)角桩向上冲切力承载力计算N1=Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=624.50/4+2830.902.69/(22.692)=682.31kN1x=1y=0/ho=0.60/1.40=0.43,c1=c2=0.60+0.40=1.00m1x=1y=0.56/(1x+0.2)=0.56/(0.43+0.2)=0.891x(c1+1y)/2+1y(c1+1y)/2hpftho=0.89(1.00+0.60/2)20.961.5710001.40=4882.73kN角桩向上冲切承载力=4882.73kN2Nl=1364.63kN,满足要求。 3)承台受剪切承载力验算Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=624.50/4+2830.902.69/(22.692)=682.31kNV=2Nk，=2682.31=1364.62kNhs=(800/ho)1/4=(800/1400)0.25=0.87,=0/ho=0.60/1.40=0.43=1.75/(+1)=1.75/(0.43+1)=1.22,b0=5.00m=5000mmhsftb0ho=0.871.221.5710005.001.40=11664.79kN承台受剪切承载力=11664.79kN2Nl=1365kN,满足要求。(4)承台抗弯验算1)承台弯矩计算Ni=Fk/n+ Mxyi/yi2=624.50/4+2830.902.69/(22.692)=682.31kN,xi=1.90mM=Nixi=2682.311.90=2592.80kN.m2)承台配筋计算承台采用HRB335，fy=300.00N/mm2As=M/0.9fyho=2592.80106/(0.93001400)=6859mm2取2525 197mm (钢筋间距满足要求),As=25491=12275mm2承台配筋面积12275mm2