G塊塔吊基礎(chǔ)方案

南京大華錦繡華城G塊11-13#樓及地庫(kù)工程名華建筑 -- 塔吊基礎(chǔ)方案目錄一、編制依據(jù) 2二、工程概況 22.1總體簡(jiǎn)介 22.2地質(zhì)情況 32.3樁基 4三、塔吊定位與選型 4四、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 5五、塔吊基礎(chǔ)施工 6六、檢查驗(yàn)收 7七、安全技術(shù)措施 7八、附圖 9九、塔吊基礎(chǔ)計(jì)算書(shū) 11一、編制依據(jù)1）《大華錦繡華城G塊11-13#樓及地庫(kù)工程總平面圖》2）《大華錦繡華城G地塊工程巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告》（勘察編號(hào)：2013-KC-005）3）《QTZ40-1型塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)》4）《QTZ80（5810）型塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)》5）《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T187-2009）6）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）7）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）2011年版二、工程概況2.1總體簡(jiǎn)介本工程由3幢高層（11棟住宅、12棟住宅、13棟住宅）、商業(yè)一、地下車庫(kù)，總建筑面積61416.35平方米（具體單位工程詳情如下表所示）。工程采用的結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)及框架結(jié)構(gòu)。由南京大華投資發(fā)展有限公司開(kāi)發(fā)，上海名華工程建筑有限公司施工，南京金宸建筑設(shè)計(jì)有限公司、南京地下工程建筑設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)，南京新華泰建設(shè)工程項(xiàng)目管理有限公司、南京北江建設(shè)工程監(jiān)理有限公司監(jiān)理。獨(dú)棟建筑名稱建筑面積（m2）結(jié)構(gòu)類型建筑層數(shù)地下地上11棟住宅13997.82剪力墻1層28層12棟住宅14083.9剪力墻1層28層13棟住宅14102.94剪力墻1層28層商業(yè)一583.70框架無(wú)1層/局部?jī)蓪拥叵萝噹?kù)18647.99框架1層無(wú)總面積61416.35m2建筑類別一類高層、一類地庫(kù)建筑高度87.6米耐火等級(jí)地下一級(jí),地上一級(jí)，商業(yè)為地上二級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確保南京市優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)，13#住宅爭(zhēng)創(chuàng)“金陵杯”標(biāo)化目標(biāo)確保江蘇省省文明工地、爭(zhēng)取江蘇省綠色工地本工程暫設(shè)4臺(tái)塔吊，除12#樓塔吊采用QTZ80外，其余3臺(tái)塔吊均采用QTZ40-1.具體分布如下：11#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-5.4米，12#樓與13#樓公用一臺(tái)塔吊QTZ80，塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.7米，（黃海標(biāo)高9.65為正負(fù)零）。20#樓南側(cè)、21#樓東側(cè)塔吊供地庫(kù)使用，20#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-6.35米，21#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.9米，（黃海標(biāo)高11.45米為正負(fù)零），附墻按照塔吊說(shuō)明書(shū)設(shè)置。由于本項(xiàng)目?jī)?nèi)的四臺(tái)塔吊是交叉布置，塔吊塔身之間的距離均小于塔吊臂架的合計(jì)長(zhǎng)度，故需高低錯(cuò)位搭設(shè)。根據(jù)工程需要，11#樓處的塔吊最高搭設(shè)高程為106.25m（高度為102米）；12樓塔吊最高搭設(shè)高程為108.95m（高度為104米）。20樓塔吊最高搭設(shè)高程為36.6m（高度為30米），21樓塔吊最高搭設(shè)高程為34m（高度為38.75米）。各樓棟塔吊初始安裝高度應(yīng)錯(cuò)開(kāi)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（不高于31.5米,12#樓塔吊初始安裝高度不高于40.5米）。2.2地質(zhì)情況1、根據(jù)大華錦繡華城G地塊工程巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告本工程具體土層分布如下：①-1雜填土：雜色，松散，主要成分為混凝土、磚瓦碎塊等建筑垃圾夾少量粘性土，堆積雜亂，均勻性差。填齡小于5年。層厚1.0-6.3m。①-2素填土：灰黃色，灰褐色，主要成分為軟塑或可塑狀粘性土，含少量植物根莖及磚瓦碎塊。局部為耕土。較松散。填齡大于5年。層厚0.7-5.5m。②-1粉質(zhì)粘土：灰黃色，軟塑、局部可塑，局部夾粉土，韌性中等，干強(qiáng)度中等，中偏高壓縮性，土質(zhì)不均。局部分布。層頂埋深1.2-5.6m，層厚0.6-3.3m。②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，局部為粉質(zhì)粘土，夾粉砂、粉土，有淤臭味，含有機(jī)質(zhì)，土質(zhì)不均。刀切面稍光滑，韌性及干強(qiáng)度中等，高壓縮性。層頂埋深0.9-7.5m，層厚1.0-8.5m。②-2A粉砂夾粉土：灰色，飽和，稍密，局部夾粉質(zhì)粘土。中壓縮性，土質(zhì)不均。呈透鏡體分布于②-2層中；層頂埋深5.4-15.6m，層厚1.0-8.5m。②-3粉砂夾粉土：灰色，飽和，稍密，含少量云母片，局部夾粉質(zhì)粘土及淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。中等壓縮性。層頂埋深4.0-24.3m，層厚1.6-10.7m。②-4淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉砂互層：灰色，流塑，韌性及干強(qiáng)度低，局部為粉質(zhì)粘土或粘土，高壓縮性。粉砂為灰色，飽和，稍密-中密，局部夾細(xì)砂。土質(zhì)不均。層頂埋深9.0-26.8m，層厚0.7-15.6m。②-5粉砂：灰色，飽和，中密，局部為細(xì)砂，含少量云母片及腐植物，中偏低壓縮性。層頂埋深16.7-29.3m，層厚1.2-11.5m。③-1粉細(xì)砂：青灰色，飽和，中密，含少量云母片及腐植物，偶夾薄層粉質(zhì)粘土，中偏低壓縮性。層頂埋深22.0-35.2m，層厚3.0-15.1m。③-2粉細(xì)砂：青灰色，飽和，密實(shí)，局部夾中砂或礫砂，含少量云母片，中壓縮性。層頂埋深33.2-47.5m，層厚7.6-21.7m。③-2A粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，局部軟塑，局部為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，夾粉砂、粉土。中偏高壓縮性，土質(zhì)不均，呈透鏡體分布于③-2層中。層頂埋深36.3-50.0m，層厚0.7-10.2m。2、本工程樁端端阻力特征值、樁周側(cè)阻力特征值層號(hào)預(yù)制樁鉆孔灌注樁qsiaqpaqsiaqpa抗拔系數(shù)(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)②-124230.75②-213120.75②-2A18160.6②-321200.6②-418160.7②-5302000（16＜h≤30m）280.6③-1322100（16＜h≤30m）31450(h＞15m)0.6③-2382300（16＜h≤30m）37600(h＞15m)0.62500（h＞30m）③-2a20180.75注：表中側(cè)阻力、端阻力為用于預(yù)制樁的推薦值。2.3樁基1）根據(jù)11-13#樓結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)平面布置圖說(shuō)明得知：本工程裙房樁基選用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁PHC-400(95)AB-C80。工程樁端以2-5層粉砂作為樁端持力層,樁進(jìn)入該層長(zhǎng)度≥1m,有效樁長(zhǎng)約為29m。經(jīng)估算，單樁承載力特征值為1050kN，考慮液化折減后布樁取用特征值為900kN。三、塔吊定位與選型3.1塔吊定位塔吊安裝位置以服務(wù)最高樓層部位及方便安拆為原則，根據(jù)建筑物平面形狀、尺寸及高度，確定選用塔機(jī)4臺(tái)，11#樓塔機(jī)位于南側(cè)飄窗處，12#塔機(jī)東側(cè)剪力墻處，座落在地下車庫(kù)中，20#樓塔機(jī)位于南側(cè)飄窗處，21#樓塔機(jī)位于東側(cè)剪力墻處。具體位置詳見(jiàn)《塔吊平面布置圖》所示。3.2塔吊選型根據(jù)實(shí)際安裝高度需要，本工程11#、20#、21#樓塔吊選用起重能力為400KN·M的獨(dú)立式QTZ40塔機(jī)，獨(dú)立起升高度為31.5m，塔身截面為1.4m×1.4m，主弦桿由L160×16和L80×8角鋼焊接而成。大臂吊運(yùn)半徑為47m。12#樓塔吊選用起重能力為600KN·M的獨(dú)立式QTZ80塔機(jī)，獨(dú)立起升高度為40.5m，塔身截面為1.6m×1.6m。大臂吊運(yùn)半徑為58m。四、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)4.1塔機(jī)說(shuō)明書(shū)中對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求QTZ40塔吊說(shuō)明書(shū)對(duì)塔吊的地基及基礎(chǔ)要求為：地基無(wú)擾動(dòng)，地基承載力不低于12.5t/㎡。QTZ80塔吊說(shuō)明書(shū)對(duì)塔吊的地基及基礎(chǔ)要求為：地基無(wú)擾動(dòng)，地基承載力不低于20t/㎡。4.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)根據(jù)塔吊說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置。4.2.1基礎(chǔ)埋深11#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-5.4米（塔機(jī)基礎(chǔ)底標(biāo)高同11#樓墊層面標(biāo)高），12#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.75米（塔機(jī)基礎(chǔ)頂標(biāo)高與地下室底板上標(biāo)高相同），13#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.85米（塔機(jī)基礎(chǔ)底標(biāo)高同13#樓墊層面標(biāo)高）。（黃海標(biāo)高9.65為正負(fù)零）本工程暫設(shè)4臺(tái)塔吊，除12#樓塔吊采用QTZ80外，其余3臺(tái)塔吊均采用QTZ40-1.具體分布如下：11#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-5.4米，12#樓與13#樓公用一臺(tái)塔吊QTZ80，塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.7米，（黃海標(biāo)高9.65為正負(fù)零）。20#樓南側(cè)、21#樓東側(cè)塔吊供地庫(kù)使用，20#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-6.35米，21#樓塔吊基礎(chǔ)頂標(biāo)高設(shè)置為-4.95米，（黃海標(biāo)高11.45米為正負(fù)零），附墻按照塔吊說(shuō)明書(shū)設(shè)置。4.2.2樁基的選用1）基礎(chǔ)位于的①-1土層上（3.65米），其承載力達(dá)不到說(shuō)明書(shū)對(duì)地基承載力fa=125Kpa的要求。2）綜上所述，對(duì)此塔吊基礎(chǔ)采用4根PHC400管樁，有效樁長(zhǎng)29m，距梁邊緣的距離為500mm，11#樓塔吊基礎(chǔ)樁頂標(biāo)高設(shè)置為-6.65米，12#樓塔吊基礎(chǔ)樁頂標(biāo)高設(shè)置為-6.0米，13#樓塔吊基礎(chǔ)樁頂標(biāo)高設(shè)置為-6.05米（黃海標(biāo)高9.65為正負(fù)零），樁錨入承臺(tái)做法詳圖集《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》(蘇G03-2012)4.2.3承臺(tái)設(shè)計(jì)承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。承臺(tái)底設(shè)C15厚100mm的素混凝土墊層。其塔吊承臺(tái)做法見(jiàn)附圖。五、塔吊基礎(chǔ)施工5.1施工順序樁基定位→壓樁→基坑降水→土方開(kāi)挖→澆墊層混凝土→彈線→綁鋼筋→支模板→預(yù)埋塔吊安裝螺栓→復(fù)核、驗(yàn)收→澆承臺(tái)混凝土→養(yǎng)護(hù)。5.2樁定位根據(jù)塔吊位置平面布置圖，先測(cè)定出塔吊中心點(diǎn)，并打設(shè)中心標(biāo)志樁，再測(cè)定4個(gè)樁位，樁位正方形布置，間距5000mm，測(cè)定后打設(shè)樁位中心標(biāo)志樁。5.3壓樁壓樁與住宅樁基施工同時(shí)進(jìn)行，要求打入深度、停樁標(biāo)準(zhǔn)、樁身垂直度、接樁質(zhì)量、接樁間隙等應(yīng)滿足JGJ94-2008的要求。5.5土方開(kāi)挖土方開(kāi)挖應(yīng)至少在樁基完工后7d進(jìn)行，因本工程無(wú)地下工程，樁頂距自然土面垂直距離小，所以基礎(chǔ)土方開(kāi)挖量小，故全部使用人工開(kāi)挖。5.6承臺(tái)施工1）澆墊層、放線：土方挖掘完畢，即進(jìn)行C15混凝土墊層澆筑，澆筑墊層的表面應(yīng)用平板振搗器震實(shí)、木抹子抹平，第二天即在其上彈承臺(tái)鋼筋、模板位置線和塔吊安裝螺栓（或塔吊預(yù)埋節(jié)）的平面位置線。2）鋼筋綁扎：鋼筋綁扎時(shí)，靠近外圍兩行鋼筋交叉點(diǎn)應(yīng)每點(diǎn)扎牢，中間部分的相交點(diǎn)可相隔交錯(cuò)綁扎,，必須將全部鋼筋交叉點(diǎn)扎牢，在上層鋼筋下面設(shè)置鋼筋撐腳（間距以1m左右一個(gè)為宜），以保證上、下層鋼筋位置的正確和兩層之間距離。墊塊厚度應(yīng)等于保護(hù)層厚度，按每1m間距梅花型放置。3）模板施工：采用φ12螺栓@500mm與承臺(tái)主筋焊接單面固定，面板為15厚木膠板，內(nèi)楞50×100木枋@250mm，外楞φ48雙鋼管@500mm。4）安裝預(yù)埋螺栓：在承臺(tái)施工前根據(jù)塔吊安裝螺栓的規(guī)格、尺寸、預(yù)埋位置及有關(guān)要求，在承臺(tái)混凝土澆筑以前，配合進(jìn)行預(yù)埋。要求做到位置準(zhǔn)確，確保其誤差在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的允許范圍之內(nèi)；預(yù)埋螺栓固定牢固，保證混凝土澆筑時(shí)不移位；螺栓錨入混凝土的長(zhǎng)度符合要求。預(yù)埋節(jié)應(yīng)在底層鋼筋綁扎完成、上層鋼筋綁扎前放置，應(yīng)保證其位置準(zhǔn)確，垂直度符合說(shuō)明書(shū)要求。5）復(fù)核、驗(yàn)收：當(dāng)承臺(tái)鋼筋綁扎、模板支設(shè)及安裝螺栓預(yù)埋完成后，在澆筑混凝土之前，應(yīng)對(duì)承臺(tái)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，特別應(yīng)復(fù)核鋼筋直徑、間距、預(yù)埋螺栓（預(yù)埋節(jié)）的位置及固定措施是否有效。6）承臺(tái)砼澆筑、養(yǎng)護(hù)：承臺(tái)混凝土采用商品混凝土，要求混凝土澆筑振搗密實(shí)，表面平整光潔，澆筑過(guò)程中不應(yīng)碰撞鋼筋、移位鋼筋或預(yù)埋件?；炷翝仓螅砻娓采w草袋澆水保濕養(yǎng)護(hù)不少于7天。7）混凝土施工時(shí)，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)留置1組標(biāo)養(yǎng)試塊，兩組同條件養(yǎng)護(hù)試塊。六、檢查驗(yàn)收1）塔吊基礎(chǔ)尺寸允許偏差和檢驗(yàn)方法如下：項(xiàng)目允許偏差（mm）檢驗(yàn)方法標(biāo)高±20水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺檢查平面外形尺寸（長(zhǎng)度、寬度、高度）±20鋼尺檢查表面平整度10、L/1000水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺檢查洞穴尺寸±20鋼尺檢查預(yù)埋錨栓標(biāo)高（頂部）±20水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺檢查中心距±2鋼尺檢查2）沉降觀測(cè)基礎(chǔ)混凝土施工時(shí)，在基礎(chǔ)頂面四角做好沉降和位移觀測(cè)點(diǎn)，并做好原始記錄。塔吊基礎(chǔ)沉降觀測(cè)半月一次，垂直度在塔吊獨(dú)立高度時(shí)每半月測(cè)定一次?；A(chǔ)沉降量不得大于50mm，傾斜率（tanθ）不得大于0.001。（tanθ=s/b,s：基礎(chǔ)傾斜方向兩邊緣的最終沉降量（mm），b:基礎(chǔ)傾斜方向的基底寬度（mm）），沉降及位移超過(guò)上述要求，應(yīng)停止塔吊的使用。七、安全技術(shù)措施1）承臺(tái)混凝土達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí)可進(jìn)行上部塔吊安裝，達(dá)100%時(shí)方可進(jìn)行起吊作業(yè)。2）塔吊基礎(chǔ)必須設(shè)置可靠的防雷接地，可用40×4的鍍鋅扁鐵與塔身可靠焊好，接地電阻不大于4歐姆，并符合防雷接地的設(shè)計(jì)要求。3）承臺(tái)澆筑混凝土，振搗器使用前必須經(jīng)電工檢驗(yàn)確認(rèn)合格后方可使用。開(kāi)關(guān)箱內(nèi)必須裝設(shè)漏電保護(hù)器，插座插頭應(yīng)完好無(wú)損，電源線不得破皮漏電；操作者必須穿絕緣鞋（膠鞋），戴絕緣手套。八、附圖8.1塔吊基礎(chǔ)平面位置圖8.2塔吊基礎(chǔ)配筋圖、基礎(chǔ)剖面圖。QTZ40-1塔吊基礎(chǔ)圖 QTZ80塔吊基礎(chǔ)圖九、塔吊基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)QTZ40-1依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T187-2009)。一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTG40塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值:Fk1=287.83kN起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Fqk=46.60kN塔吊最大起重力矩:M=733.7kN.m非工作狀態(tài)下塔身彎矩:M=-356.86kN.m塔吊計(jì)算高度:H=31.5m塔身寬度:B=1.4m樁混凝土等級(jí):C80梁混凝土等級(jí):C30保護(hù)層厚度:50mm十字梁梁長(zhǎng):6m十字梁梁高度:Hc=1.3m十字梁梁寬度:l=0.65mm梁鋼筋級(jí)別:HRB400承臺(tái)頂面埋深:D=0.0m樁直徑:d=0.4m樁間距:a=5m樁鋼筋級(jí)別:HPB235樁入土深度:29m樁型與工藝:預(yù)制樁樁空心直徑:0.3m計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：二.荷載計(jì)算1.自重荷載及起重荷載1)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1=287.83kN2)基礎(chǔ)以及覆土自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk=(62-(6-0.65)2)×1.30×25=239.76875kN承臺(tái)受浮力：Flk=(62-(6-0.65)2)×3.55×10=261.90125kN3)起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk=46.6kN2.風(fēng)荷載計(jì)算1)工作狀態(tài)下塔機(jī)塔身截面對(duì)角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值a.塔機(jī)所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2=1.2×0.71×0.35×1.4=0.42kN/mb.塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值Fvk=qsk×H=0.42×31.50=13.17kNc.基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值Msk=0.5Fvk×H=0.5×13.17×31.50=207.45kN.m2)非工作狀態(tài)下塔機(jī)塔身截面對(duì)角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值a.塔機(jī)所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(本地區(qū)Wo=0.35kN/m2)=0.8×1.5×1.95×1.54×0.35=1.26kN/m2=1.2×1.26×0.35×1.4=0.74kN/mb.塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值Fvk=qsk×H=0.74×31.50=23.36kNc.基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值Msk=0.5Fvk×H=0.5×23.36×31.50=367.94kN.m3.塔機(jī)的傾覆力矩工作狀態(tài)下，標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk=-356.86+0.9×(733.7+207.45)=490.17kN.m非工作狀態(tài)下，標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk=-356.86+367.94=11.08kN.m三.荷載計(jì)算非工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk)/n=(287.83+239.76875)/4=131.90kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(287.83+239.76875)/4+(11.08+23.36×1.30)/5.00=140.19kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(287.83+239.76875-261.90125)/4-(11.08+23.36×1.30)/5.00=58.14kN工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(287.83+239.76875+46.6)/4=143.55kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(287.83+239.76875+46.6)/4+(490.17+13.17×1.30)/5.00=245.01kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(287.83+239.76875+46.6-261.90125)/4-(490.17+13.17×1.30)/5.00=-23.38kN四.十字梁抗彎計(jì)算十字梁截面b×h=650mm×1300mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，鋼筋采用HRB400，混凝土保護(hù)層厚度50mm1.荷載計(jì)算十字梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：（圖中L=5000mm，L1=1980mm,L2=1510mm)塔機(jī)塔身截面對(duì)角線上立桿的荷載設(shè)計(jì)值：Fmax=1.35Fk/n+1.35Mk/L1=1.35×287.83/4+1.35×490.17/1.98=431.42kNFmin=1.35Fk/n-1.35Mk/L1=1.35×287.83/4-1.35×490.17/1.98=-237.13kN2.彎矩計(jì)算A、B支座反力為：由力平衡方程RA+RB=Fmax+Fmin=194.28525kNRA×L=Fmin×3.49+Fmax×1.51解得：RA=-35.20kN；RB=229.49kN最大彎矩在Fmax對(duì)應(yīng)截面位置，彎矩設(shè)計(jì)值為：Mmax=Rb×1.51=346.57kN.m3.配筋計(jì)算根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010第6.2.10條式中α1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，α1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，α1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=360N/mm2。底部配筋計(jì)算:αs=346.57×106/(1.000×14.300×650.0×12502)=0.0239=1-(1-2×0.0239)0.5=0.0242γs=1-0.0242/2=0.9879As=346.57×106/(0.9879×1250.0×360.0)=779.6mm2五.十字梁抗剪計(jì)算最大剪力設(shè)計(jì)值：Vmax=229.49kN依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)的第6.3.4條。我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：式中λ──計(jì)算截面的剪跨比,λ=1.500ft──混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，ft=1.430N/mm2；b──承臺(tái)的計(jì)算寬度，b=650mm；h0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=1250mm；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=360.000N/mm2；S──箍筋的間距，S=200mm。經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.樁身承載力驗(yàn)算樁身承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.8.2條根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值N=1.35×245.01=330.76kN樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中Ψc──基樁成樁工藝系數(shù)，取0.85fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=35.9N/mm2；Aps──樁身截面面積，Aps=125663.80mm2。樁身受拉計(jì)算，依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008第5.8.7條受拉承載力計(jì)算，最大拉力N=1.35×Qkmin=-31.57kN經(jīng)過(guò)計(jì)算得到受拉鋼筋截面面積As=150.329mm2。由于樁的最小配筋率為0.80%，計(jì)算得最小配筋面積為1005mm2綜上所述，全部縱向鋼筋面積1005mm2七.樁豎向承載力驗(yàn)算依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.3和6.3.4條軸心豎向力作用下，Qk=143.55kN；偏心豎向力作用下，Qkmax=245.01kN樁基豎向承載力必須滿足以下兩式：?jiǎn)螛敦Q向承載力特征值按下式計(jì)算：其中Ra──單樁豎向承載力特征值；qsik──第i層巖石的樁側(cè)阻力特征值；按下表取值；qpa──樁端端阻力特征值，按下表取值；u──樁身的周長(zhǎng)，u=1.26m；Ap──樁端面積,取Ap=0.13m2；li──第i層土層的厚度,取值如下表；厚度及側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值表如下:序號(hào)土層厚度(m)極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土名稱2-25.1130淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土2-2A5.5180粉砂夾粉土2-34.8210粉砂夾粉土2-46.4180淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土/粉刷互換2-52.7300粉砂3-111.632900粉細(xì)沙由于樁的入土深度為29m,所以樁端是在第6層土層。最大壓力驗(yàn)算:Ra=1.26×(5.1×6.5+5.5×9+4.8×10.5+6.4×9+2.7×15+4.50000000000001×16)+450×0.13=437.50kN由于:Ra=437.50>Qk=143.55,所以滿足要求!由于:1.2Ra=525.00>Qkmax=245.01,所以滿足要求!八.樁的抗拔承載力驗(yàn)算依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.5條偏心豎向力作用下，Qkmin=-23.38kN樁基豎向承載力抗拔必須滿足以下兩式：式中Gp──樁身的重力標(biāo)準(zhǔn)值，水下部分按浮重度計(jì)；λi──抗拔系數(shù)；Ra=1.26×(0.750×5.1×13+0.700×5.5×18+0.750×4.8×21+0.700×6.4×18+0.700×2.7×30+0.750×4.50000000000001×32)=598.241kNGp=0.126×(29×25-29×10)=54.664kN由于:598.24+54.66>=23.38滿足要求!塔吊計(jì)算滿足要求！QTZ80依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T187-2009)。一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ80塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值:Fk1=450.80kN起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=1268.7kN.m非工作狀態(tài)下塔身彎矩:M=425.34kN.m塔吊計(jì)算高度:H=40.5m塔身寬度:B=1.6m樁身混凝土等級(jí):C80承臺(tái)混凝土等級(jí):C35保護(hù)層厚度:H=50mm矩形承臺(tái)邊長(zhǎng):H=5.0m承臺(tái)厚度:Hc=1.35m承臺(tái)箍筋間距:S=200mm承臺(tái)鋼筋級(jí)別:HRB400承臺(tái)頂面埋深:D=0.0m樁直徑:d=0.4m樁間距:a=4m樁鋼筋級(jí)別:HPB235樁入土深度:29m樁型與工藝:預(yù)制樁樁空心直徑:0.3m計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：二.荷載計(jì)算1.自重荷載及起重荷載1)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1=450.8kN2)基礎(chǔ)以及覆土自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk=5×5×1.35×25=843.75kN承臺(tái)受浮力：Flk=5×5×4.10×10=1025kN3)起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk=60kN2.風(fēng)荷載計(jì)算1)工作狀態(tài)下塔機(jī)塔身截面對(duì)角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值a.塔機(jī)所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/mb.塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kNc.基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.m2)非工作狀態(tài)下塔機(jī)塔身截面對(duì)角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值a.塔機(jī)所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(本地區(qū)Wo=0.35kN/m2)=0.8×1.5×1.95×1.54×0.35=1.26kN/m2=1.2×1.26×0.35×1.60=0.85kN/mb.塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.33kNc.基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.33×40.50=695.11kN.m3.塔機(jī)的傾覆力矩工作狀態(tài)下，標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk=425.34+0.9×(1268.7+391.91)=1919.89kN.m非工作狀態(tài)下，標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk=425.34+695.11=1120.45kN.m三.樁豎向力計(jì)算非工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk)/n=(450.8+843.75)/4=323.64kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(450.8+843.75)/4+(1120.45+34.33×1.35)/5.66=529.93kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(450.8+843.75-1025)/4-(1120.45+34.33×1.35)/5.66=-138.91kN工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(450.8+843.75+60)/4=338.64kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(450.8+843.75+60)/4+(1919.89+19.35×1.35)/5.66=682.70kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(450.8+843.75+60-1025)/4-(1919.89+19.35×1.35)/5.66=-261.67kN四.承臺(tái)受彎計(jì)算1.荷載計(jì)算不計(jì)承臺(tái)自重及其上土重，第i樁的豎向力反力設(shè)計(jì)值：工作狀態(tài)下：最大壓力Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(450.8+60)/4+1.35×(1919.89+19.35×1.35)/5.66=636.88kN最大拔力Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(450.8+60)/4-1.35×(1919.89+19.35×1.35)/5.66=-292.09kN非工作狀態(tài)下：最大壓力Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×450.8/4+1.35×(1120.45+34.33×1.35)/5.66=430.64kN最大拔力Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×450.8/4-1.35×(1120.45+34.33×1.35)/5.66=-126.35kN2.彎矩的計(jì)算依據(jù)《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》第6.4.2條其中Mx,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni──不計(jì)承臺(tái)自重及其上土重，第i樁的豎向反力設(shè)計(jì)值(kN)。由于工作狀態(tài)下，承臺(tái)正彎矩最大：Mx=My=2×636.88×1.20=1528.51kN.m承臺(tái)最大負(fù)彎矩:Mx=My=2×-292.09×1.20=-701.01kN.m3.配筋計(jì)算根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010第6.2.10條式中α1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，α1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，α1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=360N/mm2。底部配筋計(jì)算:αs=1528.51×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0108=1-(1-2×0.0108)0.5=0.0109γs=1-0.0109/2=0.9946As=1528.51×106/(0.9946×1300.0×360.0)=3283.9mm2頂部配筋計(jì)算:αs=701.01×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0050=1-(1-2×0.0050)0.5=0.0050γs=1-0.0050/2=0.9946As=701.01×106/(0.9975×1300.0×360.0)=1501.6mm2五.承臺(tái)剪切計(jì)算最大剪力設(shè)計(jì)值：Vmax=636.88kN依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)的第6.3.4條。我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：式中λ──計(jì)算截面的剪跨比,λ=1.500ft──混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，ft=1.570N/mm2；b──承臺(tái)的計(jì)算寬度，b=5000mm；h0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=1300m