塔吊方案(A、C).doc

目 录一、编制依据2二、工程概况2三、地质概况2四、塔吊平面布置3五、塔吊基础设计计算书3六、附图11一、编制依据1、泰吉.滨江项目A、C组团（第一期）岩土载程勘测报告（详勘阶段）2、泰吉.滨江项目A、C组团工程施工图。3、现行国家施工验收规范建筑桩基础技术规范，JGG94-2008，施工操作规程，质量评定标准编制。4、本公司质量管理手册。二、工程概况 工程名称：泰吉.滨江项目A、C组团 工程地点：北碚区第九人民医院旁 建设单位：重庆泰吉置业有限公司 设计单位：北方一汉沙杨建筑工程设计有限公司 监理单位：重庆海发工程建设监理有限公司泰吉.滨江项目A、C组团建筑总面积为约130000m2，建筑结构使用年限为50年。由于该工程场地面积较大，综合考虑现场的各种因素，C1、C2共用一台QTZ40塔吊，A1、A2、A3、A4、A5|、A6、C3、C4、C5、C6、C7分别用QTZ40（4210）塔机，C8用一台QTZ63塔吊。A1、A2、A3、A4、A5|、A6、C1、C2、C5、C8为软基础挖孔桩，C3、C4、C6、C7为独立基础。三、地质概况：根据工程地质勘察报告（详勘阶段）和现场实地勘察以及实际开挖情况估计得知，其位置主要为泥岩，砂岩组成。中等分化砂岩灰黄色、青灰色，中泣结构，中厚层状结构，钙质胶结，岩芯完整，呈短、长柱状，锤击不易碎。为保证塔吊使用安全，经济合理，故A1、A2、A3、A4、A5|、A6、C1、C2、C5、C8采用人工挖孔单桩上加钢筋混凝土承台做塔吊基础，C3、C4、C6、C7为承台基础。桩端置于中风化砂岩上，中等风化砂岩单轴饱和抗压强度标准值Frc=22.11Mpa。塔基桩身、承台及垫层混凝土采用商品混凝土，强度等级分别为；桩C30、承台C35，必须保证施工现场所采用的塔机基础安全可靠。四、塔吊平面布置：根据施工现场实际情况和施工需要，设置塔吊位置详附图。五、塔吊基础设计计算书：自升式塔机所考虑的荷载是最大架设自由高度下的垂直压力、水平力、倾覆力、水平力、垂直压力以及工作状态下的产生的扭矩。本工程塔吊基础的设计依据为：建筑桩基础技术规范JGJ94-2008和混凝土既结构设计规范GB50010-2002。塔基桩采用人工挖孔桩。5.1QTZ63塔吊的主要技术参数自重（包括压重）P1=451.0KN塔吊最大起重荷载P=60KN作业于桩基础承台顶面的竖向力P=P1+P2=510.8KN塔吊倾覆力矩M=600KN.m5.2塔吊桩基础设计的主要参数桩径D=1500mm，桩的嵌岩深度h=0.5m。钢筋保护厚度50mm。承台几何尺寸：高：1600mm，长：4500mm钢筋保护层厚度80mm。塔基桩混凝土强度设计值：C30。5.3.1嵌岩桩承载力设计值：QUK=S rch+SrcAP=3.140.50.05522.110.3+0.4022.113.141.52/4=5779.7KNR=QUK/yp =5779.7/1.65=3502.8KN式中；u-桩身周长=3.141.50=4.71m嵌岩段侧阻力修正系数，s=0.055 s=0.400 p=1.65rc-岩石饱和单轴抗压强度标准值hr-桩身嵌岩深度，h=0.3mAp-桩端面积，Ap=3.14D/4=3.141.52/4=1.77m25.3.2桩底竖力设计值N=P11.4+（G承台+G桩身）1.5+MQ/（D/2） =（4511.4）+（4.54.51.524+0.7851.5213.024）1.5+600/（1.5/2）1.4=631.4+1280.07+1121.5=3032.97KN5.3.3桩基承载力验算r0NR，r0=，即：3032.97KN10508.48KN桩基承载力满足要求。5.3.4矩型承台变矩的计算（依据建筑桩技术规范JGJ94-2008的第5.6.1条） MX1=Ni1yi My1=Ni1Xi其中：MX，My-计算截面XY方向的弯矩设计值（kN.m）X,y-桩边相应承台中心轴的XY方向距离（m）N1-扣除承台及桩自重的单桩桩顶竖向力设计值（Kn），N1=N-（G承台+G桩身）1.5经过计算得到弯矩设计值：MX=My=（3032.97-1280.07）（1.5/2）=1314.69KN.m5.4桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范（JG94-94）的第4.1.1条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=3032.97KN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式r0NfcA其中r0：桩基重要性系数，按二级桩取1，N：桩顶轴向力设计值N=P11.4+（G承台+G桩身）1.5+Mq/（D/2）Fc：=C30混凝土轴心抗压设计值15.0MpaA：桩身截面积FcA=15.0（3.14/4）（1.5-0.052）210=23079KN即：13032.97KN23079KN桩身可按构造配筋，其Pmin=0.2%As=（3.14/4）（1.5-0.052）210=1538.6mm2查2012（二级钢筋）=2262.0mm2As=1538.6mm2，满足要求。桩螺旋箍配筋按8100/200（承台内锚固及承台下2000mm按100）5.5矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）第7.5条受弯构件承载力计算。 As=KM/0.9h0y其中 M-计算截面处的弯矩设计值（kn.m） K-安全系数，取1.4 H0-承台计算截面处的计算高度，h=1450mm Fy-钢筋受拉强度设计值，弯矩设计值MX=1314.69Kn.m配筋面积Asx=1.41314.6910/（0.91450300）=4701.32mm2弯矩设计值My=1314.69Kn.m配筋面积Asx=1.41314.6910/（0.91250300）=3793.32mm2查1818=4581.00mm2As 3793.32mm2，满足要求5.6矩形承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范（JG94-94）的第5.6.8条和第5.6.11条根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大抗剪切力考虑对称性，记为V=3329.9我们考虑配置的情况，截面受剪承截力满足下面公式：r0Vcb0h0+1.25y.Asv/s.h01.03032.970.0917.544001450+1.253001822.21450/450=28497.9mm2其中 建筑桩基重要性参数，取1.0 剪切系数 =0.09 Fc混凝土轴心抗压强度设计值，Fc=17.50mm2 b0承台计算截面处的计算宽度，b0=4400mm h0承台计算截面处的计算高度，h0=1450mm fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2 S箍钢的间距，S=540mmAsv=所有计算截面总各，16212（二级钢筋）=18322.2mm2经过计算承台满足抗剪要求。QTZ40塔吊的主要技术参数自重（包括压重）P1=275KN塔吊最大起重荷载P=39.2KN作业于桩基础陌路台顶面的竖向力P=P1+P2=313.6KN塔吊倾覆力矩M=390.00KN.m塔吊桩基础设计的主要参数桩径D=1500mm，估计桩长L=13.00m，桩的嵌岩深度h=0.3m，钢筋保护厚度50mm。承台几何尺寸：高：1500mm，长：4000mm，宽：4000mm，钢筋保护层厚度80mm。塔吊桩混凝土强度设计值：C30，承台混凝土强度设计值：C35，嵌岩桩承载力设计值。根据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008），对于端承的嵌岩桩，不计承台桩群土的相互作用产生的群桩效应。其桩竖向承载力设计值：R=(Qrk+ Qpk)/p其中：Q rk=usfrchr为嵌岩段总极限侧阻力标准值。Qpk=pfrcAp为总极限端阻力标准值。嵌岩桩承载力设计值 R=(Qrk+ Qpk)/p（p取值见规范）挖空单桩在承载力设计值：QUK=srch+srcAp=3.141.60.05522.110.30+0.4022.113.141.22/4=190718KN R= QUK/yp=190718/1.65=1.156KN式中：桩身周长=3.141.5=4.71m嵌岩段侧阻力修正系数，s=0.055、p=0.400、p=1.65rc 岩石饱和单轴抗压强度标准值hr桩身嵌岩深度，h=0.3mAp桩端面积，Ap=3.14D/4=3.141.22/4=1.77m2桩底竖力设计值N=P 11.4+(G承台+ G桩身) 1.2+ MQ/(D/2)=(2751.4)+(4.04.01.324+0.7851.2213.024) 1.2+390.00/(1.2/2) 1.4=385+1022.89+464.3=1872.19KN5.3.3桩基承载力验算r0NR，r0=，即：1872.19KN10508.5KN桩基承载力满足要求。矩形承台弯矩的计算 （依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008的第5.6.1条） MX1=Ni1yi My1=Ni1Xi其中：MX，My-计算截面XY方向的弯矩设计值（kN.m）X,y-桩边相应承台中心轴的XY方向距离（m）N1-扣除承台及桩自重的单桩桩顶竖向力设计值（Kn），N1=N-（G承台+G桩身）1.5经过计算得到弯矩设计值：MX=My=（1872.19-1022.89）（1.5/2）=636.98KN.m桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）第4.1.1条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1872.19KN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式r0NfcA其中r0：桩基重要性系数，按二级桩取1 ，N：桩顶轴向力设计值N=P11.4+（G承台+G桩身）1.2+ Mq/(D/2)Fc：=C30混凝土轴心抗压强度设计值15.0MPaA：桩身截面积Fc A=15.0(3.14/4) (1.2-0.052)210=14247.75KN即：11872.19KN As=1900mm2，满足要求。桩螺旋箍配筋按8100/200（承台内锚固及承台下2000mm按100）矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）第7.5条受弯构件承载力计算。As=KM/0.9 h 0y其中：M计算截面处的弯矩设计值（kn.m） K安全系数，取1.4 H 0承台计算截面处的计算高度，h=1250mm y钢筋受拉强度设计值，弯矩设计值M x=636.98 kn.m。配筋面积 Asx=1.4636.9810/(0.91450300)=398.76mm2弯矩设计值M y=636.98 kn.m。配筋面积 Asx=1.4636.9810/(0.91250300)=3521.48mm2查2016(二级钢筋)=4019.0 mm2 As=3521.48mm2，满足要求。5.6矩形承台截面抗剪切计算依据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）第5.6.8条和第5.6.11条根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大抗剪切力考虑对称性，记为V=3329.9我们考虑配置的情况，截面受剪承截力满足下面公式：r0Vfcb0h0+1.25 y Asv/s.h01.01872.190.0917.53