上海万达商业广场塔吊基础方案

1、上海万达商业广场塔吊基础方案工程总建筑面积约32万平米，占地面积约4万平米，地下2层，局部3层，地上分5个区，灿坤区（塔楼25层93.10m、裙楼5层23.1m）、华纳区（塔楼22层84.2m、裙楼4层21.2m）、HOLA区（裙楼5层23.7m）、沃尔玛区（塔楼23层88.5m、裙楼4层22m）、百晟（裙楼7层34.2m）。根据建筑分布和工期较紧情况，共设7台塔吊，见附图0塔吊布置平面图。灿坤区1台（C5015）;华纳区2台（其中主楼1台C5015，裙楼1台C5013）;HOLA区1台（C5013）;沃尔玛区2台（其中塔楼1台C5015、裙楼1台C5513）、百晟1台（C5015）。即C50

2、15四台，C5513二台，C5013一台（也可用C5015）。塔身截面均1.6X1.6m。塔吊全部放在基坑内，环板施工时即开始使用塔吊。为了塔吊选型方便，塔吊基础均按FO/23B（5023）塔吊荷载（均大于C5015和C5513）计算。FO/23B:非工作状态：M=1838kN.mH=109kNV=580kNMd=0kN.m工作状态：M=1601kN.mH=33kNV=678kNMd=245kN.m基础采取四根900mmX24m的钻孔灌注桩（同裙楼灌注桩，设计抗拔140t,抗压390t）,内插钢格构柱，格构柱顶部制作混凝土承台，混凝土承台尺寸为3000X3000x1300mm,详见附图1塔机墩

3、台图。在混凝土墩台浇筑前，埋设塔吊基础锚脚。一.塔吊基础设计1 .塔吊基础为四根900X24m的钻孔灌注桩，内插钢格构柱，四根钻孔灌注桩桩位见平面图。2 .钻孔灌注桩要求定位误差在20mm以内。3 .桩顶标高约-11.4m（板底垫层顶面），钢格构柱顶部锚入塔吊基础承台600,施工时混凝土泛浆高度2m,此段混凝土在支架焊制横撑、斜撑时逐段凿除。4 .单根格构钢柱设计：a.单根格构钢柱由4/125X12加-8X390X140缀板组成，柱截面尺寸420X420,长17m,锚入钻孔灌注桩4.4m,钻孔灌注桩有效总长24m。钻孔灌注桩同裙楼工程桩，见桩详图。b.缀板采用材料为-8x390X140,在柱两

4、头各留10mm作为焊缝位置。格构钢柱缀板中心间距600，详见塔机钢格构柱立面图。5 .格构支架的缀条设计：a.组成支架的四根格构柱方向必须一致，在插入灌注桩时校正准确。b.在焊接格构支架的斜撑和横撑时，为了增加焊缝长度保证焊缝质量，设计在钢柱和撑条之间垫设钢板，垫板厚8mm。c.每根钢格构柱的顶部埋入塔吊承台内600mm,且与承台内塔吊基础固定支脚焊接。6 .塔吊承台混凝土标号为C30,待混凝土强度达到70%方可安装塔吊标准节，待混凝土强度达到100%时，塔吊方可使用(做好混凝土试块工作)。7 .格构钢支架的制作采用逆做的施工方法，即开挖时，每开挖到一横撑节点标高，立即进行该撑段的横撑和斜撑焊

5、接，见附图4,必须确保焊接质量，严禁拖延时间，造成结构失稳。二、承台设计承台做加强格构柱顶整体性、传递塔吊垂直荷载及塔吊基础埋设桩锚固用，考虑格构柱整体性，采用钢筋混凝土承台，高1300,宽3000。见附图1。三、塔吊基础计算单桩承载力计算：塔吊桩采用900钻孔灌注桩，顶标高为相对标高-11.4m,桩底标高为-35.4m,单桩设计承载能力抗压390t,抗拔140t。只需考虑塔吊安装到独立作业高度时工况。(F0/23B:41.95m)基本数据：塔吊非工作状况M=1838KN.mH=109KNV=580KNMd=0KN.m塔吊工作状况M=1601.4KN.mH=32.7KNV=678KNMd=24

6、5KN.m塔吊受力(按照独立自由高度41.95m)混凝土基础：G=(1.3X3X3)X25=292KN8 .单桩承载能力计算：非工况V+G=872KN工况V+G=970KNL125X1222.7kg/m缀板0.39x0.15xx0.008x7.8x1000+0.6=6。kg/m共计28.8kg/m格构柱重28.8X4X17=1958kg=20KN按对角线计算倾覆力矩产生的拉（压）力:R、M/(1.82+1.82)"2=1838/2.545=722KNRX=M/(1.82+1.82)1/2=1601.4/2.545=629KN塔吊、承台、钢格构对桩的压力：N非=(V+G)/4+20=8

7、72/4+20=238KNNx=(V+G)/4+20=970/4+20=262KN单桩所受拉力：F非拉=R-N=722-238=484KNF工拉=R-N=629-262=367KN单桩所受压力：F非压=R+N=722+238=960KNF工压=R+N=629+262=891KN综合知单桩最大受压值为960KN(非工作状况)最大受拉值为484KN(非工作状况)96tx1.6=153tv390t48t41.6=77tV140t桩满足竖向承载力要求.9 .格构柱承载力计算：格构柱计算：(见附图2、附图3)非工况V+G=872KN工况V+G=970KN单桩所受拉力：F非拉=R-N=722-238=48

8、4KNF工拉=R-N=629-262=367KN单桩所受压力：F非压=R+N=722+238=960KNF工压=R+N=629+262=891KNL125X122A=28.91cmIx=423.16cm4Zo=3.53cm截面性质两方向对称Ix=4X423.16+28.91X(42/2-3.53)2=4X9246.5.cm4=36986cm4ix=(Ix/A)1/2=(36986/4/28.91)1/2=17.88cmWx=Ix/y=1761.2cm3柱子计算长度，以悬臂计算lox=12.1m入x=lox/ix=1210/17.88=67缀板390X150x8mm中心间距600单根角钢长细比入

9、产(60-15)/2.48=18.1<40(入1<0.5入x)换算长细比入ox=(入x2+入12)1/2=(672+18.12)1/2=70查附表得：b类构件x=0.75a.强度计算非工作状况：水平力H=109kN,悬臂计算每根格构柱弯矩327kN.m,考虑上自由端混凝土墩台刚度足够大，每根按200kN.m考虑。d=N/A+Mx/Wx=960000/(2891X4)±200000000/1761200=83±113-2=196(-30)<215N/mm工作状况：水平力H=32.7kN,悬臂计算每根格构柱弯矩98kN.m,考虑上自由端混凝土墩台刚度足够大，每

10、根按40kN.m考虑。考虑塔吊旋转扭距Md=245kN.m，作用于每根格构柱弯矩为双向30kN.m。b=N/A±Mx/Wx±My/Wy=891000/(2891X4)±70000000/1761200±30000000/1761200,一,一一_2=77±40±17=134(30)<235N/mmb.整体稳定性计算_N.,mxMxXAW1x1Vx-NExNex=tt2EA/入x2=兀2><206000X4X2891/702=4798206KNWix=36986/17.47=2117cm3=2117000mm3非工作状

11、况：(T=960000/(2891X4X0.75)+200000000/2117000(1-0.75X960000/4798206)2=111+111=222<235N/mm工作状况：(T=891000/(2891X4X0.75)+70000000/2117000(1-0.75X891000/4798206)2=103+38=141<235N/mm说明：本计算按格构柱为12m,顶部墩台刚度较大为计算模型，实际施工时，四根格构柱要求焊接成一个大格构柱。必须在四根格构柱上焊接斜撑(格构柱每1.5m设置横撑和斜撑)，以增加钢格构柱整体稳定性。见附图4。(入 1<0.5 入 x)c.

12、分肢稳定性计算入=(60-15)/2.48=18.1<40所以可不计算分肢稳定性d.截面抗剪V=枭也V=2891X4X215/85X(235/235)1/2=29250.2N2<125N/mm 2H=109000Nt=138250/(4X2891)=12N/mm3.承台抗冲切验算：塔吊塔节四个角点基本与钢格构柱一一对应，可不考虑承台的抗弯强度，只考虑承台抗冲切，验算时忽略冲切斜截面，仅考虑格构柱周长。不考虑冲切破坏斜截面，仅考虑格构柱周长，偏安全。Fl=0.7XBhXftXYXUmXh0=0.7X1.0X1.43X1X0.45X4X1.0X106=1800KN>960KN(最大压力)M极限=fyAs(h-“s-a1s)=215X2X3337X420=602KN.m>M实=245KN.m承台选用3000X3000x1300mm,配筋为20mm钢筋(间距为200mm