塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工方案

1、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工方案-完整（完整版資料，可直接使用可編輯，推薦下載）目錄第一章 編制依據(jù) 4第二章工程概況 4第三章塔吊技術(shù)要求 5第四章塔吊布置 3第五章工程地質(zhì)條件及土層物理力學(xué)指標(biāo). 4第六章、塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書 6第七章單樁允許承載力特征值計(jì)算 8第八章單樁樁頂作用力計(jì)算和承載力驗(yàn)算. 11第九章抗傾覆驗(yàn)算 12第十章預(yù)制樁插筋抗拔計(jì)算 13第十一章承臺(tái)受沖切、受剪切承載力驗(yàn)算 . 13第十二章承臺(tái)配筋計(jì)算 14第十三章計(jì)算結(jié)果 15第十四章塔吊基礎(chǔ)一般構(gòu)造要求 16第一章 編制依據(jù)1、廣東省華城建筑設(shè)計(jì)有限公司的結(jié)構(gòu)及建筑施工圖紙；2、太陽城御園工程巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告 ；3、現(xiàn)行

2、工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和有關(guān)工藝技術(shù)規(guī)程；4、國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50007-2002)；5、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范 (JGJ94 94)；6、廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (DBJ1531-2003)。第二章 工程概況太陽城御園工程位于廣州增城市新塘鎮(zhèn)永和轄區(qū)內(nèi),本工程由廣東省華城建筑設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì) ,廣東省湛江地質(zhì)勘察院提供巖土工程勘察報(bào)告 ，由廣州市港龍實(shí) 業(yè)有限公司投資興建。本工程地下 1層，地上18層，總建筑面積42000m2，總建筑高度 為 57。 0m。本工程總施工工期為 400 天。根據(jù)本工程特點(diǎn)及實(shí)際布置情況，擬安裝二臺(tái)由佛山市南海高達(dá)建筑機(jī)械有限公司生產(chǎn)制造

3、的型號(hào)為QTZ80( 6012)和QTZ63A(5510)兩臺(tái)自升塔式起重機(jī)。第三章 塔吊技術(shù)要求地基土質(zhì)要求均勻，土質(zhì)承載力不低于35.5Mpa;混凝土強(qiáng)度不低于C35。塔機(jī)安裝 ,基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于 90，并做好基礎(chǔ)的排水工作。必須用 25圓鋼穿過相鄰兩族地腳螺栓.塔機(jī)獨(dú)立式使用自由高度為 42 米、35米。基礎(chǔ)必須做好接地措施，要求接地電阻w 4Q .澆注前，先將螺栓定位框穿好地腳螺栓與螺母，然后吊入基礎(chǔ)地坑內(nèi)調(diào)整定位框的位置，并用水平儀檢查定位框底板上端面，使其平面度達(dá)到不大于1/500的要求后，才可以將地腳螺栓與基礎(chǔ)配筋用鐵絲固定，底板和螺栓固定必須牢固 可靠，不得因澆注混凝土而

4、松動(dòng)特別注意:地腳螺栓禁止采用焊接固定。澆筑混凝土?xí)r注意保護(hù)好地腳螺栓螺紋，以便裝拆螺母。量測儀表應(yīng)注意保養(yǎng)，及時(shí)檢修和定期標(biāo)定，以減少量測誤差。塔吊基礎(chǔ)在底板的做法：底板在塔吊基礎(chǔ)位置中間安裝鋼板止水帶， 待塔吊拆除后, 按設(shè)計(jì)圖紙的要求焊接底板鋼筋，然后澆筑膨脹混凝土。第四章塔吊布置1、本工程塔吊的定位原則是考慮能基本覆蓋擬建建筑物及材料周轉(zhuǎn)場、鋼筋加工場；便于鋼筋、周轉(zhuǎn)料的起吊；安裝拆卸方便，沒有障礙物操作安全等；為滿足施工需要，計(jì)劃在01/2-12-2X 1-A1/01 A軸間、4-244X4 AH軸間安裝二臺(tái)塔吊， 其中 01/2-122X 1-A1/01 A 軸間為自編 1#機(jī)(Q

5、TZ80 (6012)、424 4X4 AH軸間為自編2#機(jī)(QTZ63A(5010);具體位置如圖示。自編1#機(jī)安裝高度為 60m,最大起吊高度為150m,擬采用臂架長為60m;自編2#機(jī)塔吊安裝高度為60m,最 大起吊高度為140m，擬采用臂架長為55m，基礎(chǔ)都采用4 500PHC(AB型)預(yù)應(yīng)力 高強(qiáng)混凝土管樁。塔機(jī)基礎(chǔ)位置平面圖如下：2、自編1井塔吊承臺(tái)為5000X 5000X 1500,采用C35砼澆搗，承臺(tái)面標(biāo)高為-5.8m ,4 500PHC(AB型)預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁,設(shè)計(jì)單樁承載力1500KN自編2#塔吊承臺(tái)為4500X 4500X 1400,采用C35砼澆搗，承臺(tái)面標(biāo)高為

6、一5.8m,4 500PHC (AB型)預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁，設(shè)計(jì)單樁承載力1500KN第五章工程地質(zhì)條件及土層物理力學(xué)指標(biāo)根據(jù)太陽城御園工程的巖土工程勘察報(bào)告：1、在01/2-12-2X 1 A1/01 A軸間選取ZK66的地質(zhì)資料為本工程塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的參考資料，地質(zhì)情況及土層物理力學(xué)指標(biāo)分別見下表(5-1):地層 編號(hào)時(shí)代 成因巖性厚度(m)層底 深度(m)巖性描述土層承載力 特征值(Kpa)1Q4ml填土2。02.0素填土 ：黃褐色、灰紅 色等，濕，結(jié)構(gòu)松散， 密實(shí)度差,未完全固 結(jié)。/2 1Q4al粘土9。711.7粘土：灰褐色、灰黃 色、灰、灰黑色，只 要成分為粘性土，呈 軟塑狀、可

7、塑狀等。1002-3粉細(xì)砂0。612。3粉細(xì)砂：灰白、灰黃 等色，濕飽和，呈松 散狀，顆粒形狀為棱 角，分選性差、含泥 量大1002-4粉質(zhì)粘 土1。213.5粉質(zhì)粘性土：灰褐色、 灰黃色、灰綠色等色， 飽和，呈軟塑狀硬 塑狀不等，含有少量 砂粒。1502 5細(xì)粉砂1。314.8細(xì)粉砂:灰白、灰黃等 色，含粘粒較大，呈 松散狀，顆粒比較均 勻1323Qel砂質(zhì)粘 性十4。219。0砂質(zhì)粘性土：灰黃色、 灰紅色、灰白色，濕 飽和，松散到稍密。礦物成分主要由石 英、長石等碎屑物組 成。2304-1Ar全風(fēng)化 花崗巖6。125。1全風(fēng)化花崗巖：褐紅、 淺黃色，主要造巖礦 物為石英、長石、黑 云母,結(jié)

8、構(gòu)已基本破 壞，礦物成分已顯著 變化,手捏易碎，遇水 易軟化、崩解。5504 2強(qiáng)風(fēng)化 花崗巖13.838.9強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：褐黃、 灰黃色、灰白色主要 造巖礦物為石央、長 石、黑云母等，巖石已 風(fēng)化成碎塊狀，組織 結(jié)構(gòu)已大部分破壞， 礦物成分已顯著變 化，用鎬可以挖掘。6502、在4-244X4-AH軸間選取ZK54的地質(zhì)資料為本工程塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的參考資料,地質(zhì)情況及土層物理力學(xué)指標(biāo)分別見下表(5-2):地層 編號(hào)時(shí)代 成因巖性厚度(m)層底 深度(m)巖性描述土層承載力 特征值(Kpa)1Q4ml填土2。22.2素填土：黃褐色、灰 紅色等,濕，結(jié)構(gòu)松散， 密實(shí)度差，未完全固 結(jié)。/2-1粘土

9、3.55。7粘土：灰褐色、灰黃 色、灰、灰黑色，只 要成分為粘性土，呈 軟塑狀、可塑狀等。1002-3Q4al細(xì)粉砂2。88.5粉細(xì)砂：灰白、灰黃 等色，濕飽和，呈松 散狀,顆粒形狀為棱 角，分選性差、含泥 量大1002-4粉質(zhì)粘 性十3.111.6粉質(zhì)粘性土 ：灰褐色、 灰黃色、灰綠色等色， 飽和，呈軟塑狀硬 塑狀不等，含有少量 砂粒。1502-5細(xì)粉砂1。112.7細(xì)粉砂：灰白、灰黃 等色，含粘粒較大，呈 松散狀，顆粒比較均 勻1322 6粉質(zhì)粘 土1。514。2砂質(zhì)粘性土：灰黃色、 灰紅色、灰白色，濕 飽和，松散到稍密。礦物成分主要由石 英、長石等碎屑物組 成。1602 7細(xì)中砂0.91

10、5.1細(xì)中砂：灰白、灰黃 等色，含粘粒量少，呈 稍密到中密狀、密狀， 顆粒比較均勻，局部 含礫石。2003Qel砂質(zhì)粘 性十3。618.7砂質(zhì)粘性土：灰黃色、 灰紅色、灰白色、呈 硬塑狀到堅(jiān)硬狀，由 花崗巖風(fēng)化殘積而 成。2304-1Ar全風(fēng)化 花崗巖4.122.8全風(fēng)化花崗巖：褐紅、 淺黃色，主要造巖礦 物為石英、長石、黑550云母，結(jié)構(gòu)已基本破 壞，礦物成分已顯著 變化，手捏易碎，遇 水易軟化、崩解。4-2強(qiáng)風(fēng)化 花崗巖13。736。5強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：褐黃、 灰黃色、灰白色主要 造巖礦物為石央、長 石、黑云母等，巖石 已風(fēng)化成碎塊狀，組 織結(jié)構(gòu)已大部分破 壞，礦物成分已顯著 變化，用鎬可以挖

11、掘。650第六章 塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書1、地腳螺栓預(yù)埋擱置：地基土質(zhì)要求均勻，土質(zhì)承載力不低于 35。5Mpa;混凝土強(qiáng)度不低于C35。 地腳螺栓預(yù)埋擱置（見塔機(jī)基礎(chǔ)圖）2、基礎(chǔ)計(jì)算：（1）.塔吊基礎(chǔ)受力情況：1#機(jī)：基礎(chǔ)荷載P(kN)M( kN.m)FkFhMM511451980250Fk=51ix 1。2=613.2kN F h=45.00 X1。4=63。OOkNM= (1980。00+45。00X 1.30) X 1.4=2853。9kN。m2#機(jī):基礎(chǔ)荷載P(kN)M(kN.n)FkFhMM424.7351500200Fk=424。7X 1.2=509。64kN F h=35。00X

12、1。5=52。50kNMk= (1500.00+35.00 X 1.30) X 1。MFhF=基礎(chǔ)頂面所受垂直力Fh =基礎(chǔ)頂面所受水平力M =基礎(chǔ)頂面所受傾覆力矩塔吊基礎(chǔ)受力示意圖3。樁頂以下巖土力學(xué)資料詳見：表(5 1)、表(5-2)4、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要參數(shù)基礎(chǔ)樁采用4根 500預(yù)應(yīng)力管樁,樁頂標(biāo)高-7。10m樁混凝土等級(jí) C80,fc=35。90N/mm,Ec=3.80 X 104 N/mni; ftk=3。11N/mm,樁長約 22.60m,管道壁厚 125mm 鋼筋 HRB400 fy=360.00N/mrfi, M2.00 X 105N/mrr;承臺(tái)尺寸長：1 #機(jī): (a)=5。 0

13、0m 寬(b)=5.00m,高(h) =1。50m樁中心與承臺(tái)中心1.8m,承臺(tái)面標(biāo)高-5。 80m;223承臺(tái)混凝土等級(jí) C35, ft=1.57N/mm, fc=16.7N/mm, 丫 砼=25kN/m。Gk=aX bX hXy 砼X 1。2 =5。00X 5.00 X 1。50X 25X 1.2=1125。00kN 2#機(jī):(a)=4.50m,寬(b) =4.50m,高(h)=1.40m ;樁中心與承臺(tái)中心1.8m，承臺(tái)面標(biāo)高一5.80m;承臺(tái)混凝土等級(jí) C35,ft=1.57N/mrfi,f 曰6。7N/mrh 丫砼=25kN/m.Gk=aX bX hXy 砼X 1。2 =4.5 0X

14、 4.5 0X 1.40X 25X 1。2=850。50kN5000360070：OOSr ug g OO-B塔吊基礎(chǔ)尺寸示意圖第七章、單樁允許承載力特征值計(jì)算1、單樁豎向承載力特征值(1)、按地基土物理力學(xué)指標(biāo)與承載力參數(shù)計(jì)算單樁豎向承載力特征值計(jì)算依據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DBJ 15 31-2003第1024條。按下列公式計(jì)算：(取其中 ZK54樁孔) Ra= Rsa+ RaR sa=卩刀 qsia iR)a=C|qaA式中Ra 樁側(cè)土總摩阻力特征值R Pa持力巖層總端阻力特征值;卩P-樁嵌巖端截面周長；A p 樁截面面積；2 2A=n d=3。14X 0.25 X 0.25=0

15、。196mRa=uXqsia| |i=2n dX qsia|=2X 3.14 X 0. 25X(3。5x10+2。8x11+3.1x17+1。1x18+1。5x20+0.9x37+3.6x35+4.1x70=964。9KN艮=Rsa+ R)a=964o 9+785=1749 9kN(2)、樁身截面強(qiáng)度計(jì)算樁身混凝土強(qiáng)度計(jì)算依據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DBJ 15 312003第10o 2o 7條。按下式驗(yàn)算樁身截面強(qiáng)度：QcfcAp式中書C 工作條件系數(shù),灌注樁取0o 70o 8(水下灌注樁取較低值)，預(yù)制樁取0o 80.9;fC-樁身混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；A p 樁身橫截面面積；Q

16、-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的單樁豎向設(shè)計(jì)值 .W c=0。85W cfA=0.85 X 35.90 X 1000X 0.196=5980.94kN2、單樁水平承載力特征值計(jì)算預(yù)制管樁的水平承載力特征值計(jì)算依據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DBJ 15 3120第條，按下式計(jì)算:RHa3eioa式中：Rna-單樁水平承載力特征值;EI 樁身抗彎剛度，對(duì)于非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁,EI=0。85丘I。;X oa-樁頂容許水平位移U x-樁頂水平位移系數(shù)；a-樁的水平變形系數(shù)，按規(guī)范式()確定；5皿Edm-土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)；b 樁身計(jì)算寬度(m)；I -樁截面慣性矩；Ec-混凝土的彈性模量.4

17、4442I= n /64(d -di )= 3.14/64 X (0。25-0。125)=0.00018mEI=0。85X 3。80X 107X 0。00018=5814查(DBJ15-31 2003)P.118 : m=600X 103kN/m4, Xoa=0。010m b。=0.9 (1.5d+0。5)=1.13ma = ( mb/ E cl) 。2= (6。00X 1000X 1.13/0 .00018 ) 0.2=568.17R尸(a 3EI/ u x)x oa=(183416901。65 X 0.00018) /0。94 X 0.01 = 351。22kN3。單樁抗拔力特征值計(jì)算樁抗

18、拔力的驗(yàn)算依據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DBJ 15-31 2003第10.2。10條,按下式計(jì)算：Rta p iq sia 1 i 0.9G。式中G-樁自重,地下水位以下取有效重度計(jì)算；qsia 樁側(cè)土摩阻力特征值；卩p 樁周長，卩p=n d;Xi-抗拔摩阻力折減系數(shù)。0.9Go=0.9 X 0。25X 0.25 X 3.14 X22。60X 25=99.79kNRa=Up藝 X iqsia i +0.9G 0=964.9+99。79=1064。69kN第八章、單樁樁頂作用力計(jì)算和承載力驗(yàn)算1、軸心豎向力作用下1#機(jī)：Q=(Fk + G) /n= (511+1125) /4=409kN2

19、# 機(jī)：Qk= (Fk+ G) /n=(424.7+850.5 ) /4=318。8kN軸心豎向力409kN及318。8kN小于1749。9kN,滿足要求.2、偏心豎向力作用1#機(jī)：按照Mx作用在對(duì)角線進(jìn)行計(jì)算，Mx=M=2853。9kN。m屮=1。80mQ= ( Fk + G)/n My/ 藝 yi2=390。25 5137。02- 12。96=390.25 396.375=386.625kNW cf c Ap =0kN樁身混凝土強(qiáng)度滿足要求6。 125kNRa =1064。 69kN單樁抗拔力滿足要求2#機(jī)：按照Mx作用在對(duì)角線進(jìn)行計(jì)算， M=M=2163。70kN。m yi=1。80mQ

20、= ( Fk + G)/n My/ 藝 y/=334土 3894。66- 12。96=334 300。51=634.51kNW cf c Ap =0kN樁身混凝土強(qiáng)度滿足要求34.51kNRa =1064。 69kN單樁抗拔力滿足要求3、水平力作用下1#機(jī):Hk=Fh /n= 45.00/ 4=11。255kNQa=351.22kN單樁水平力Hk Rda,滿足要求。2# 機(jī)：Hk=Fh /n=35。00/4=8。75kNv Ra=351.22kN單樁水平力Hk Rda,滿足要求第九章、抗傾覆驗(yàn)算JC-THO$同RI*2#加尅示意劇1#機(jī)1#機(jī)：ai=1.80+0o 25=2。05m bi =3

21、。60+0。25=3。85m,傾覆力矩 M傾=W Fhh=1980.00+45.00 X 1.60=2052 00kN= m抗傾覆力矩 M抗 = (Fk+ G) a + 2Rabi=(511o 00+1050b 00) X 2o 05+2X 1064。69X 3. 85=11398.16kN。mM抗/M 傾=11398.16/2052.00=5。55抗傾覆驗(yàn)算5o 55大于1o 6,滿足要求。2#機(jī)：a1=1。80+0.25=2。05m bi =3.60+0.25=3。85m傾覆力矩 M傾=M+ Fhh=1500.00+35.00 X 1. 60=155& 00kNo m抗傾覆力矩 M抗=(F

22、k + Gk) ai + 2Rabi=(424.70+911.25 ) X 2.0 5+2X 1064.69 X 3. 85= M抗/M 傾=10936。81/1556。00=7。03抗傾覆驗(yàn)算7o 03大于1.6,滿足要求第十章、預(yù)制樁插筋抗拔計(jì)算插筋采用鋼筋,f y=N/mm取4X222A&=4X 380。0=1520mm插筋錨入承臺(tái)長度取 45d,即L=22*45=990mm取1000mm插筋錨入樁內(nèi)長度按2000mn計(jì)算樁頂鋼筋抗拔驗(yàn)算 1=168.80 X 1000- 1520。00=111。05N/mrm樁頂鋼筋抗拔驗(yàn)算 2=1000X 2034.00 - 3。50-2- 1520

23、.00=191。17N/mrm樁頂鋼筋抗拔驗(yàn)算111。05與191.17N/mm均小于360。00N/mri滿足要求第一章、承臺(tái)受沖切、受剪切承載力驗(yàn)算照廣東省地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范中10。5。4明確承臺(tái)受沖切、受剪切承載力采用驗(yàn)算ho的高度來判斷，可按下式計(jì)算：ho 2 Fl Uc0 fc 8FlF 1.2 QkiQk non式中Fi -作用于沖切破壞錐體上的沖切力設(shè)計(jì)值；f c-承臺(tái)混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；卩c 柱截面周長；F 作用于柱底的豎向壓力設(shè)計(jì)值；刀Qi -沖切破壞錐體范圍內(nèi)各基樁的凈反力（不計(jì)承臺(tái)及其上覆土重）之和；F k作用于柱底處的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；n 樁數(shù)；n 。一沖切破壞錐體范圍內(nèi)

24、的樁數(shù)。1 # 機(jī)：Fi =F 1.2 工 Q =H=511.00kN, u c=2X 3.14 X 0.25=1.57m, h=1.40-0.07=1。 33m2X( F i/ fc)05 Uc/8=2X (511000.00 十1 6。70)0.5-1570。00十8=153.6mrrKho=1330mm承臺(tái)有效高度153。6mm、于1330mm滿足要求。2 #機(jī):F i=F 1。2 藝 Q=Fk=424。7kN,Uc=2X 3。14X 0。25=1。57mh=1。500。 07=1.43m2X ( Fi/ fc)5 Uc/8=2X (424700。00-16.7 ) 0.5 1570.0

25、0 - 8=513mm： ho=1430mm承臺(tái)有效高度513mn、于1430mm滿足要求。第十二章、承臺(tái)配筋計(jì)算1 #機(jī)：基礎(chǔ)彎矩計(jì)算N = Fk/n+ Mxyi/ 藝 yi2=153.3+5137.02 - 12。96=549.375kN, X=1。80mM=2 Nxi=2X 549.375 X 1.80=1977。75kN。m基礎(chǔ)配筋計(jì)算基礎(chǔ)采用HRB33疾岡筋，fy=300。00N/mrmAs1=M/0o 9fyho=1977.75 X 106/(0。9X 300.00 X 1330。00) =5508mm按照最小配筋率P =0o 15%+算配筋2As2= p bh=0。0015X 5

26、000.00 X 1330。00=9975mm比較As1和As2,按A配筋取2525 200mm (鋼筋間距滿足要求)2As=25X 491.00=12275mm承臺(tái)配筋面積12275ml2大于9975口命滿足要求2 #機(jī)：基礎(chǔ)彎矩計(jì)算N = Fn+ MxyJ 藝yi2=106.18+3894。66- 12。96=406。69kN, X =1.80mM=2 Nxi=2X 406.69 X 1.80=1464.1kN。m基礎(chǔ)配筋計(jì)算基礎(chǔ)采用HRB33疾岡筋，fy=300.00N/mmAi=M/0.9f yho=1464.1 X 106/（0。9X 300.00 X1 430.00）=3792mnn按照最小配筋率P =0.15%計(jì)算配筋A(yù)s2= p bho=0.0015 X 4500.00 X1430.00=9652.5mm比較Asi和A2,按Al配筋取2325 200mm （鋼筋間距滿足要求）As=23X 491