塔吊基础方案例

塔

吊

基

础

方

案

一、编制根据

《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)；

《地基基础设计规范》(GB50007-2023)；

《建筑构造荷载规范》(GB50009-2023)；

《建筑安全检查原则》(JGJ59-99)；

《混凝土构造设计规范》(GB50010-2023)；

《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)等编制。

二、工程概况

公寓综合楼项目位于广州军区广州总医院营区东北部，总建筑

面积约67962/。其中：首层〜五层为商场，建筑面积约22840m2

(含医院首层住房门厅及大楼附属服务社约1441.8/)。六〜三十

层为4个连体塔楼构成日勺公寓住房和集体宿舍用房，建筑面积约为

36140m2,其中，公寓住房4个塔楼共300套间(其中：三房二厅

150套，套内建筑面积约75//户；二房二厅150套，套内建筑面

积约60//户).集体宿舍1个塔楼建筑面积约10915m2,宿舍共

300套。地下室2层，每层建筑面积4741m2,共9482nl之。

三、施工现场条件

本项目位于广州市流花路111号大院内，东临人民北路，交通

相称以便，临时道路已通施工现场；施工机械及材料可由临时道路

直接进入施工现场。场地“三通一平”己经完毕，现场临时水源、

电源均可以满足施工规定。

四、塔吊选型及确定

根据工程特点为处理施工H勺垂直运送问题，拟在B栋\C栋建

筑物间设2台外附自升塔吊（自编号1#塔吊、2#塔吊），型号为（广

东省建筑机械厂）QTZ100（臂长55米；独立安装吊钩高度40米）；

塔吊平面位置详“1#塔吊、2#塔吊平面布置图”。

1号塔吊塔基中心位于22轴处，2号塔吊塔基中心位于7轴处,

塔吊立于此位置可以满足塔臂的就位与拆除有足够的空间。

塔吊承台土方先期开挖，开挖深度1.6m,承台厚1.5m,承台

尺寸为3.101X3.1m,承台混凝土强度等级为C35。塔吊基础采用一

条人工挖孔桩，桩径1.8m,扩底规定按ZH3（扩底高度600mm,

扩底直径2.1m）。桩身混凝土强度等级C30,桩端入中风化泥质粉

砂岩1.2m。塔吊基础采用单桩，基础悬挑过大，桩顶须加斜托（牛

台），斜托伸出500mm，并设置钢筋锚固在桩和基础承台内。

工程桩吊放钢筋笼之前先立塔吊，塔吊进场时从施工现场大门

进入，塔臂东西向放置，运用吊车吊运塔臂进行装塔，塔吊第一次

立塔高度为塔吊承台上24m,可以360。旋转，不会影响周围建筑物

安全。

塔吊与构造分五次附着，第一次位于距塔基上表面24m处，

后来每5层锚一次，与柱及框架梁附着，构造施工时按规定进行预

埋。

五、预埋螺栓的安装

1、预埋螺栓符合本塔机《使用阐明书》规定的24-M36、40Cr

调质螺栓2套。

2、为保证预埋螺栓口勺相对位置尺寸If］精确，采用将塔机底节

配合螺栓定位的措施。详细做法为：工地现场按设计规定把塔基基

础钢筋绑扎完毕后，告知设备项目部派员安装预埋螺栓，预埋螺栓

的安装要用8t汽车吊把底节吊起，把预埋螺栓穿进底节的J螺栓孔

内，用上、下螺母将螺栓与底节紧固成为一种整体，把该整体吊进

基础内，把预埋螺栓与基础日勺钢筋焊接牢固。必要的部位加钢筋支

撑，当整体稳固后，才可撤去汽车吊。

3、塔机基础浇筑税三天后，方可松开螺母。用8t汽车吊把底

节移开，由工地现场负责用水泥砂浆把基础面找平，并用水平仪校

正基础面水平，规定基础水平误差不不小于1/1000.

4、防雷接地日勺规定：塔机基础捣碎前，承台钢筋网要预留二

根612以上H勺钢筋外露于基础校外，在塔机整体安装前，该钢筋要

与建筑物的防雷联通，电阻值不得不小于4欧姆。

塔吊桩基础的计算书

一.参数信息

承台尺寸：3.ImX3.ImX1.5m,钢筋保护层厚50mm。

塔吊原则节高2.5m,重11/节。

塔身宽度B=1.8m,人工挖孔桩直径d=l.80m

塔吊重要受力性能

基础承受日勺荷载

工作状态非工作状态

GWMMKGWMMk

吨吨吨・米吨・米吨吨吨・米吨・米

67.644.58177.8929.0857.8319.21213.770

G一基础所受垂直力；W一基础所受水平力；M一倾覆力矩；Mk一扭矩

根据建设单位提供岩土勘察汇报反应地质状况将微风化泥质粉砂

岩作为塔吊桩持力层。承载力特性值fak=2500kPa。

二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算

1.塔吊自重(包括压重)Fl=676.4kN

2.塔吊最大起重荷载F2=60kN

作用于桩基承台顶面日勺竖向力F=l.2X(F1+F2)=883.7kN

塔吊的倾覆力矩M1=l.4X2137.7=2992.78kN.M

水平力产生的弯矩\%=4X45.8kNX1.5m=125.67kN.m

三.矩形承台弯矩的计算

1.桩顶竖向力的计算(根据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94

的第条)

士+”+咨

1，WK

其中n一单桩个数，n=l；

F-作用于桩基承台顶面口勺竖向力设计值，F=l.2X

736.4=883.7kN；

G一桩基承台自重，G尸1.2X25X2.5X2.5X1.5=281.25kN；

Mx,My一承台底面日勺弯矩设计值(kN.m)；

xi,yi一单桩相对承台中心轴廿勺XY方向距离(m)；

Ni一单桩桩顶竖向力设计值(kN)o

经计算得到单桩桩顶竖向力设计值：

最大压力：

N=(883.7+281.25kN)/1=1164.95kN

最大拔力：

(F+G)/n-M/d=1164.95-3118.45kN.m/O.9m=-2299.99kN

四.矩形承台截面主筋的计算

根据《混凝土构造设计规范》(GB50010-2023)第7.2条受弯构件

承载力计算。

M

%=-----T

6=71-2%

九二1一32

M

As=--------

式中21一系数，当混凝土强度不超过C50时，cl取为1.0,当混

凝土强度等级为C80时，cl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；

hO一承台日勺计算高度。

fy—钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2o

通过计算得«S=3118.45X106/(1X16.7X2500X14002)=0.0381

^=1-(1-2X0.0381)°-5=0.0388

rs=l-0.0388/2=0.9806

62

Asx=Asy=3118.45X10/(0.9806X1400X300)=7571.7mmo

承台配筋双向@_25@200mm,As=19X490.6=9321.4mm2>7528

.■nm2,满足规定。

五.矩形承台截面抗剪切计算

根据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第条和第条。

承台所受剪力重要为塔吊四个支座作用与承台上的竖向压力。

记为V=F/4=883.7kN/4=220.9KN我们考虑承台配置箍筋的状

况，斜截面受剪承载力满足下面公式：

A

九/4。»04+1.25力M%

220.9kN<0.2X16.7N/mm2X2500mmX1400mm/1000N/kN=11690kN

其中70—建筑桩基重要性系数，取1.0；

N—剪切系数，B=0.20；

fc—混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；

b0一承台计算截面处日勺计算宽度，b0=2500mm；

h0一承台计算截面处H勺计算高度，h0=1400mm；

fy一钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2；

S一箍筋H勺间距，S=200mnio

通过计算承台已满足抗剪规定，只需构造配箍筋。构造箍筋选用

e12@200mmo

六.桩承载力验算

桩承载力计算根据《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-94）的第条

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=1434.95kN

桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：

其中建一建筑桩基重要性系数，取1.0；

fc—混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；

A一桩的截面面积，A=2.54ni2。

通过计算得桩顶轴向压力设计值满足规定，只需按配筋率0.6%

构造配筋！

2

人工挖孔桩配32也25,As=15699.2mmo（配筋率0.617%）

七.桩竖向极限承载力验算及桩长计算

桩承载力计算根据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)日勺第-3

条。

根据第二步日勺计算方案可以得到桩日勺轴向压力设计值，取其中最

大值N=1434.95kN

桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：

最大压力：

R=%飙/匕+%0冰心戊忆

其中R—最大极限承载力；

Qsk一单桩总极限侧阻力原则值：

Qpk—单桩总极限端阻力原则值：

Qyk=q或力尸

Qck一对应于任一复合基桩的I承台底地基土总极限阻力原则值：

Qck-qQAjn

qck一承台底1/2承台宽度深度范Bl(W5m)内地基土极限阻力

原则值；

如，即一分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数；

生一承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值：

i或e工：

…广，%

rs,rP,yc-分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系

数，承台底土阻抗力分项系数，rs=rP=1.65；

qsk-桩侧第i层土的极限侧阻力原则值，按下表取值；

qpk一极限端阻力原则值，按下表取值；

u一桩身的周长，u=5.652m；

Ap一桩端面积，取Ap=2.54nl2；

1i一第i层土层日勺厚度，取值如下表；

厚度及侧阻力原则值表如下：

序号土厚度（用）土侧阻力（kPa）土端阻（kPa）土名称

17801200强风化岩

21/2500微风化岩

桩的入土深度为5%桩端持力层为中风化岩。

最大压力验算：

R=(5.65mX0.75X80kN/m2X8m)/1.65+0.75X2500X

2.54/1.65+0X531.56/1.65=1643.64kN+2886.36kN=4530kN

上式计算日勺R日勺值不小于最大压力1434.95kN,因此满足规定！

八.桩抗拔承载力验算

桩抗拔承载力验算根据《广东省建筑地基基础设计规范》(DBJ15

-15-31-2023)日勺第条

单桩抗拔承载力特性值：

Rta=UE入iqsikli+0.9Go

式中Up一桩身周长，u=5.652m；

冗i—抗拔系数软质中、微风化岩取0.7〜0.8；

q…一单板第i层土的极限侧阻力原则值；

匕一第i层土内桩身长度；

G。一桩自重Go=l.2X25X3.14X0.9X0.9X8=609.6kN

2

R..o=5.65mX0.75X80kN/mX8m+0.9X609.6=3260.64kN

R,a>N=2030.4kN单桩抗拔承载力满足规定！

2#塔吊平面布翻

①19625

②19625侬0

1=3000

300300

/2

十

FFzzf十++zW

Fr

lr-O

r

厂

厂

厂

rrI丁TT7nO

-7rm中

厂

厂

厂

rrl丁TTr

-TT|「V=Jv=4

厂

L_lrr丁-r

「

r「

L丁

rr十

LLrrr①19(25

「

Lrr「

十

LL十-KI

r-1寸-rX

LtT

LLbb-l-十r

31十1

JhFbt4--t-+-tTT+

J.JLL-十二济②19@25@2Q0

.」.--4-+-4+t7U

」

」

」

，

OLL44-+--+4」-T4

」

」

」

--L-l--l-，r

L」-I

-，T

OUU4.t

」

」_L11

1LL1」I-

」_LLl.1-~

lLLLJ.1i「」

」JLLLLL1_L----

111I②19@25@200

上

二

­t^^工;,L

2二,」」

」

3100

说明：

L地梁与板钢雇采廨携搭接长殿求。②

2、承台预留底板钢筋的规格及间比均按地梁及板的配筋。

3、承合采用C35,S8混凝土。

H（桩净长）

—H