QZ.M塔吊基础设计

目录TOC\o"1-1"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc172532689"一、工程概况2HYPERLINK\l"_Toc172532690"二、编制依据2HYPERLINK\l"_Toc172532691"三、塔吊选型及布置方案2HYPERLINK\l"_Toc172532692"四、工程地质条件2HYPERLINK\l"_Toc172532693"五、塔吊基础设计3一、工程概况1、建筑名称：2、建设地点：3、建设单位：4、工程性质：商场5、建筑面积：38093.5㎡；6、建筑层数及高度：3层，出屋面屋顶层相对标高为25.05m二、编制依据1、**工程施工图2、《**工程岩土工程堪察报告》3、《建筑桩基础技术规范》4、QTZ5613型自升塔式起重机使用说明书三、塔吊选型及布置方案本工程单层施工面积大，垂直运输工作量较大，且起吊量重，项目部投入80T·M塔吊两台。分别布置在建筑物的东西两面，西面为1＃塔吊，东面为2＃塔吊。基础埋置深度要求塔吊基础底与相邻承台底标高一致，1＃塔吊基础底标高为-1.600，2＃塔吊基础底标高为-2.800（±0.000＝74.400）。具体位置见附图。四、工程地质条件根据建设单位提供的工程勘察报告，地勘控深度25.0m范围将地层划分为八个岩土工程地质单元。自上而下分述如下：1、杂填土单元未标识承载力特征值fak2、素填土单元承载力特征值fak＝90Kpa3、灰黑色淤泥质粉土单元承载力特征值fak＝60Kpa4、灰色粉质粘土单元承载力特征值fak＝120Kpa5、浅黄色粉质粘土单元承载力特征值fak＝160Kpa6、黄色粉土单元承载力特征值fak＝160Kpa7、黄色细砂单元承载力特征值fak＝230Kpa8、黄色中砂单元承载力特征值fak＝250Kpa五、塔吊基础设计本工程塔吊为80T·M，根据岩土工程堪察报告表明，塔吊基础承台位于杂填土层，地基土承载力达不到设计要求0.2MPa，因此塔吊基础需采取桩＋承台形式。桩采用四根工程桩，采用复合载体夯扩桩桩基础，桩径Φ410，桩身混凝土强度等级C30（严格按照施工图关于本工程桩的施工要求进行施工）；桩根据设计院设计要求及试桩时承载力检测，单根工程桩极限承载力至少达到1300KN。1、参数信息混凝土强度：C35，钢筋级别Ⅱ级，承台为5300×5300×1350，桩间距为4000mm，塔身宽度为1600mm80T·M塔吊工作参数塔吊为QTZ固定附着式塔式起重机，本工程要求工作幅度56M，高度40M。荷载参数如表：荷载状况基础荷载P1(KN)P2(KN)M(KN.M)MK(KN.M))工作状态547.4436.41709.4287.9非工作状态467.4495.11915.002、荷载计算（1）作用于桩承台顶面竖向力设计值工作状态F＝1.2×547.44＝656.93KN非工作状态F＝1.2×467.44＝560.93KN（2）塔吊基础底面受到的倾覆力矩设计值工作状态M=1.2×（1709.4＋36.4×1.35）=2110.25KN·M非工作状态M=1.2×（1915＋95.1×1.35）=2452.06KN·M（3）基础自重设计值G＝1.2×5.3×5.3×1.35×25＝1137.65KN3、单桩承载力验算其中n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值G──桩基承台的自重Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:（1）工作状态时a.塔吊把杆与X轴(或Y轴)平行时单桩承载力:Qmax1=1794.58/4+2110.25×2/4×22=448.64+263.78=712.43KNQmin=448.64-263.78=184.86KN＞0,受压b.把杆与X轴(或Y轴)成450时单桩承载力:Qmax2=1794.58/4+2110.25×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=448.64+373.1=821.74KNQmin=448.64-373.1=75.54KN＞0,受压(2)非工作状态a.塔吊把杆与X轴(或Y轴)平行时单桩承载力:Qmax1=1698.58/4+2452.06×2/(4×22)=424.65+306.51=731.16KNQmin=424.65-306.51=118.14KN＞0受压b.塔吊把杆与X轴(或Y轴)成450时单桩承载力:Qmax2=1698.58/4+2452.06×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=424.65+433.53=858.18KNQmin=424.65-433.53=-8.88KN<0受拉，小于单桩抗拔承载力，满足要求。因Qmax＝858.18KN小于1300KN，满足要求。4、矩形承台截面配筋验算。根据厂家提供的基础配筋图进行配筋。矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条)其中Mx1,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n。经过计算得到弯矩设计值最大值：N=1698.58/4+2452.06×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=424.65+433.53=858.18KNMx1=My1=2×(858.18-1137.65/4)×(4.00×1.414/2-0.20)=3015.7kN.m依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。式中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc──混凝土抗压强度设计值；h0──承台的计算高度。fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。经过计算得s=3015.7×106/(1.00×16.70×5300×12502)=0.022=1-(1-2×0.022)0.5=0.022s=1-0.022/2=0.989Asx=Asy=3015.7×106/(0.989×1250×300)=8131.3mm2。基础配筋Asx=Asy＝9420mm2满足要求。5、塔身对承台冲切荷载计算：选择承台高度H＝1.35M，扣除桩顶进入承台长度50mm和桩顶以上保护层厚度50mm，承台有效高度h0＝1250mm。Fl≤2[βox(bc+aoy)+βoy(hc+aox)]βhpfthoβox=0.84/(λox+0.2)；βoy=0.84/(λoy+0.2)；Fl－作用在冲切破坏锥体上相应于荷载效应基本组合的冲切力设计值；ho－冲切破坏锥体的有效高度；βhp－受冲切承载力截面高度影响系数；βox、βoy－冲切系数；λox、λoy－冲跨比，λox=aox/ho；λoy=aoy/ho,aox、aoy为柱边至桩边的水平距离;当aox(aoy)<0.2ho时，aox(aoy)=0.2ho;当aox(aoy)>ho时，aox(aoy)=ho；bc＝0.5；hc＝0.5；aox＝1.25；aoy＝1.25；λox＝1；λoy＝1；βox=0.7;βoy=0.7;βhp＝0.94832[βox(bc+aoy)+βoy(hc+aox)]βhpftho＝2×[0.7×(0.5+1.45)+0.7×(0.5+1.25)]×0.9483×1.1×1.40＝7.35×1.5＝8.09（×103KN）>858.18KN满足要求。6、桩身混凝土承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范