塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)

塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)課件一、塔式起重機(jī)概況二、塔式起重機(jī)的基礎(chǔ)選型三、《規(guī)程》的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容四、塔機(jī)樁基礎(chǔ)計(jì)算實(shí)例第2頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、塔式起重機(jī)概況

1、塔式起重機(jī)的分類（1）按架設(shè)方式塔機(jī)按架設(shè)方式分為快裝式塔機(jī)和非快裝式塔機(jī)。（2）按變幅方式1）小車變幅塔機(jī)指通過(guò)起重小車沿起重臂運(yùn)行進(jìn)行變幅的塔式起重機(jī)。按臂架小車軌道與水平面的夾角大小又可分為水平臂小車變幅塔機(jī)和傾斜臂小車變幅塔機(jī)2）動(dòng)臂變幅塔機(jī)指通過(guò)臂架俯仰運(yùn)動(dòng)進(jìn)行變幅的塔式起重機(jī)。（3）按臂架結(jié)構(gòu)型式1）小車變幅塔機(jī)①按臂架結(jié)構(gòu)型式可分為：定長(zhǎng)臂小車變幅塔機(jī)；伸縮臂小車變幅塔機(jī)；折臂小車變幅塔機(jī)②按臂架支承型式可分為：平頭式塔機(jī)和非平頭式塔機(jī)。第3頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天某型小車變幅塔機(jī)示意圖某型動(dòng)臂變幅式塔機(jī)示意圖定長(zhǎng)臂小車變幅塔機(jī)伸縮臂小車變幅塔機(jī)折臂小車變幅塔機(jī)2）動(dòng)臂變幅塔機(jī)動(dòng)臂變幅塔機(jī)按臂架結(jié)構(gòu)型式分為：定長(zhǎng)臂動(dòng)臂變幅塔機(jī)和鉸接臂動(dòng)臂變幅塔機(jī)。平頭（錘式）塔機(jī)示意圖第4頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天

（4）按回轉(zhuǎn)方式1）上回轉(zhuǎn)塔機(jī)2）下回轉(zhuǎn)塔機(jī)上回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)的幾種型式a)塔帽式；b）轉(zhuǎn)柱式；c）平臺(tái)式1-行走臺(tái)車及橫梁；2-門架；3-塔身；4-臂架；5-平衡臂架；6-塔頂；7-塔帽；8-轉(zhuǎn)柱；9-人字架；10-轉(zhuǎn)臺(tái)第5頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天（5）按塔式起重機(jī)有無(wú)運(yùn)行機(jī)構(gòu)分（1）移動(dòng)式塔式起重機(jī)2）固定式塔式起重機(jī)①附著式②內(nèi)爬式第6頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天（6）按起重量分類分為輕型塔式起重機(jī)、中型塔式起重機(jī)和重型塔式起重機(jī)

第7頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天平頭塔機(jī)

平頭塔機(jī)主要特點(diǎn)：1、取消了塔頂和起重臂拉桿，安裝方便、快捷、省時(shí)。2、由于起重臂更容易在空中拼裝，降低了安裝塔機(jī)時(shí)，對(duì)施工場(chǎng)地、安裝設(shè)備的要求。3、由于起重臂可在空中拆卸，平頭塔機(jī)特別適合一些特殊工程的施工要求，如電力行業(yè)冷卻塔、斜拉索大橋的施工。

第8頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天動(dòng)臂式塔機(jī)動(dòng)臂塔機(jī)的變幅是起重臂通過(guò)變幅機(jī)構(gòu)鋼絲繩的收放繞著鉸點(diǎn)上下仰、俯來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1、起重臂上仰時(shí)，起升高度相應(yīng)增加而不需要靠增加塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，

2、動(dòng)臂塔機(jī)平衡臂（轉(zhuǎn)臺(tái)）的回轉(zhuǎn)半徑很短，起重臂上仰時(shí)，塔機(jī)工作幅度隨之減小，因此十分有利于塔機(jī)靈活地避開空中的障礙物，減少施工工地塔機(jī)群之間的相互干擾。

3、動(dòng)臂變幅式塔機(jī)的最大起重量比相同起重力矩的水平臂塔機(jī)的大，很適合那些一次起吊的重量比較大的施工。

4、動(dòng)臂塔機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能耗高。動(dòng)臂塔機(jī)的適用范圍：1、動(dòng)臂塔機(jī)主要用于工期要求緊、吊裝量大的建筑施工。2、起重量大的水電、火電建設(shè)工程。3、某些國(guó)家和地區(qū)（如英國(guó)、美國(guó)加利福尼亞州、東南亞某些國(guó)家）對(duì)塔機(jī)臂架和平衡臂進(jìn)入施工區(qū)域以外的空間有嚴(yán)格的法律規(guī)定，這些國(guó)家和地區(qū)只能使用動(dòng)臂變幅式塔機(jī)。第9頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、塔式起重機(jī)型號(hào)分類及表示方法

為了促進(jìn)企業(yè)品牌建設(shè)和與國(guó)際接軌，現(xiàn)行規(guī)范取消了對(duì)塔式起重機(jī)標(biāo)識(shí)的要求，允許企業(yè)可以自定型號(hào)標(biāo)識(shí)，但規(guī)定在企業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或相關(guān)資料中應(yīng)有類、組、型的標(biāo)識(shí)說(shuō)明，并規(guī)定“制造商應(yīng)在塔式起重機(jī)產(chǎn)品技術(shù)資料、樣本和產(chǎn)品顯著部位標(biāo)識(shí)產(chǎn)品型號(hào)”，用戶可通過(guò)制造商的公開信息方便的理解制造商標(biāo)識(shí)型號(hào)所表示的產(chǎn)品類別。同時(shí)，規(guī)格參數(shù)中“至少要包含塔機(jī)的最大起重力矩，單位為噸米（t·m）”，最大起重力矩至少要園整到整數(shù)。通常，塔式起重機(jī)型號(hào)的編制方法可按如下方法來(lái)編制。

例1：如某廠生產(chǎn)的QTZ80表示如額定起重力矩為80t·m的上回轉(zhuǎn)自升式塔式起重機(jī).例2：目前國(guó)內(nèi)有的塔機(jī)廠家根據(jù)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，用塔機(jī)最大臂長(zhǎng)（m）與臂端（最大幅度）處所能吊起的額定重量（KN）兩個(gè)主參數(shù)來(lái)標(biāo)記塔機(jī)的型號(hào)。如中聯(lián)的QTZ100又一標(biāo)記為TC5613，其意義：T------塔的英語(yǔ)第一個(gè)字母（Tower）；C------

起重機(jī)英語(yǔ)第一個(gè)字母（Crane）；56------最大臂長(zhǎng)56m；13------

臂端起重量13KN（1.3噸）。第10頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天塔式起重機(jī)型號(hào)分類及表示方法分類組別型號(hào)特性代號(hào)代號(hào)意義主參數(shù)名稱單位表示法塔式起重機(jī)國(guó)內(nèi)塔式起重機(jī)Q、T（起、塔）軌道式固定式—Z（自）X（下）K（快）QTQTZQTXQTK上回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)上回轉(zhuǎn)自升式塔式起重機(jī)下回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)快速安裝式塔式起重機(jī)額定起重力矩kN·m×10-1固定式G（固）—QTG固定式塔式起重機(jī)內(nèi)爬升式P（爬）—QTP內(nèi)爬升式塔式起重機(jī)輪胎式L（輪）—QTL輪胎式塔式起重機(jī)汽車式Q（汽）—QTQ汽車式塔式起重機(jī)履帶式U（履）—QTU履帶式塔式起重機(jī)國(guó)外塔式起重機(jī)TC（英語(yǔ)T—起重機(jī)；C—塔）最大起重臂長(zhǎng)度（m）、臂端的起重量（KN）例：QTZ80(TC5610)，QTZ100(TC5613)，QTZ160(TC6020)第11頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天3、塔式起重機(jī)的構(gòu)成任何一臺(tái)塔式起重機(jī)，不論其技術(shù)性能還是構(gòu)造上有什么差異，總可以將其分解為：金屬結(jié)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)三個(gè)部分。第12頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天塔吊倒塌現(xiàn)場(chǎng)第13頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天塔吊倒塌現(xiàn)場(chǎng)第14頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、塔式起重機(jī)的基礎(chǔ)選型塔機(jī)的基礎(chǔ)型式應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、荷載大小與穩(wěn)定性要求、現(xiàn)場(chǎng)條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及塔機(jī)制造商提供的塔機(jī)使用說(shuō)明書等條件確定。塔機(jī)的混凝土基礎(chǔ)形式有板式（矩形、方形等）、十字型、樁基及組合式基礎(chǔ)。

第15頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天組合式基礎(chǔ)十字交叉式基礎(chǔ)板式基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)第16頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天板式和十字形基礎(chǔ)塔機(jī)的板式基礎(chǔ)塔機(jī)的十字形基礎(chǔ)（加配重）第17頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天兩本規(guī)范《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T187-2009）《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T5031-2008）三、《規(guī)程》的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容第18頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、塔機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載取值塔機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)在獨(dú)立狀態(tài)下按工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的荷載分別計(jì)算。塔機(jī)基礎(chǔ)工作狀態(tài)的荷載應(yīng)包括塔機(jī)和基礎(chǔ)的自重荷載、起重荷載、風(fēng)荷載、并考慮可變荷載的組合系數(shù)，其中起重荷載不考慮動(dòng)力系數(shù)；非工作狀態(tài)下的荷載應(yīng)包括塔機(jī)和基礎(chǔ)的自重荷載、風(fēng)荷載。塔機(jī)工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按0.20kN/m2取用，非工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009附錄D.4中給出的50年一遇的風(fēng)壓取用，且不小于0.30kN/m2，可參考（JGJ/T187-2009）附錄A計(jì)算。第19頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天塔機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)無(wú)計(jì)算條件時(shí)，可采用塔機(jī)制造商的“塔機(jī)使用說(shuō)明書”提供的基礎(chǔ)荷載，包括工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的垂直荷載、水平荷載、傾翻力矩、扭矩以及非工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓，若塔機(jī)現(xiàn)場(chǎng)的基本風(fēng)壓大于“塔機(jī)使用說(shuō)明書”提供的基本風(fēng)壓，則應(yīng)予以換算。塔機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載取值第20頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天案例1不滿足JGJ/T187-2009第4.1.2-3條要求第21頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天案例2110t?m的傾覆力矩比80t?m的塔吊小第22頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天建議塔吊混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須滿足抗傾覆和地基土容許承載能力要求，特別是抗傾覆要求，這是確保塔吊安全的主要前提。廠方提供塔吊使用說(shuō)明書中的基礎(chǔ)圖紙只能作為參考，不能作為現(xiàn)場(chǎng)施工依據(jù)，應(yīng)根據(jù)方方使用說(shuō)明書內(nèi)提供的傾覆力矩和自重等技術(shù)參數(shù)、該工程地質(zhì)報(bào)告，以及以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)塔吊基礎(chǔ)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算與設(shè)計(jì)。第23頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、地基承載力計(jì)算

塔機(jī)在獨(dú)立狀態(tài)時(shí)，作用于基礎(chǔ)的荷載應(yīng)包括塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂?shù)呢Q向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk，塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂?shù)乃胶奢d標(biāo)準(zhǔn)值Fvk，塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂?shù)膬A翻力矩（包括塔機(jī)自重、起重荷載、風(fēng)荷載等引起的力矩）荷載標(biāo)準(zhǔn)值Mk，塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂?shù)呐ぞ睾奢d標(biāo)準(zhǔn)值Tk，基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk。第24頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天基礎(chǔ)平面尺寸的確定參考廠方提供的塔機(jī)平面尺寸處步確定；根據(jù)地基承載能力和變形要求復(fù)核塔機(jī)平面尺寸。矩形基礎(chǔ)地基承載能力的驗(yàn)算軸心荷載作用時(shí)偏心荷載作用時(shí)Pk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面處的平均壓力值；fa——修正后的地基承載力特征值；Pkmax——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面邊緣的最大壓力值；第25頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天第26頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天當(dāng)偏心距時(shí)，按下式計(jì)算

第27頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天偏心距e應(yīng)按下式計(jì)算：

偏心距e應(yīng)滿足第28頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天3、地基變形的驗(yàn)算地基主要受力層的承載力特征值fak≥130kN/m2，可不進(jìn)行地基變形驗(yàn)算。地基主要受力層指塔機(jī)板式基礎(chǔ)下為1.5b（b為基礎(chǔ)截面寬度）；十字型基礎(chǔ)下為3b（b為其中任一條形基礎(chǔ)的截面寬度），且厚度不小于5m范圍內(nèi)的地基土層；基礎(chǔ)下的地基變形計(jì)算按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）第5.3.5條規(guī)定，但荷載效應(yīng)應(yīng)按JGJ/T187-2009的3.0.5條規(guī)定確定?；A(chǔ)下的地基變形允許值：最大沉降量為50mm，最大傾斜率為tanθ=0.001。θ為基礎(chǔ)底面的傾斜角度。第29頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天基礎(chǔ)的埋置深度應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)、塔機(jī)的荷載大小以及相鄰環(huán)境條件等因素確定?；A(chǔ)頂面標(biāo)高不宜超出現(xiàn)場(chǎng)自然地面。在凍土地區(qū)的基礎(chǔ)應(yīng)采取構(gòu)造措施避免基底及基側(cè)受凍脹土的作用?；A(chǔ)高度應(yīng)滿足塔機(jī)預(yù)埋件的抗拔要求，且不宜小于1000mm，不宜采用坡形或臺(tái)階形頂面的基礎(chǔ)?；A(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25，基礎(chǔ)下的墊層混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C10，混凝土墊層厚度不宜小于100mm?；A(chǔ)受力鋼筋的直徑不宜小于12mm，間距不應(yīng)大于200mm。板式基礎(chǔ)宜在基礎(chǔ)表層和底層對(duì)稱式配置主筋，直徑不宜小于12mm，且用間距不大于500mm的豎向構(gòu)造鋼筋連接；十字型基礎(chǔ)主筋宜按梁式上下對(duì)稱配筋，箍筋直徑不宜小于8mm，間距不宜大于200mm，側(cè)向構(gòu)造縱筋的直徑不宜小于10mm，間距不宜大于200mm。矩形基礎(chǔ)的長(zhǎng)邊與短邊長(zhǎng)度之比不宜大于2，十字型基礎(chǔ)的節(jié)點(diǎn)處應(yīng)采用加腋構(gòu)造。

4、板式或十字形基礎(chǔ)第30頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天矩形基礎(chǔ)的配筋板式或十字形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的配筋應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010有關(guān)規(guī)定進(jìn)行受彎、受剪計(jì)算。設(shè)計(jì)中可不考慮扭矩的作用。計(jì)算板式基礎(chǔ)強(qiáng)度時(shí)，將塔機(jī)作用于基礎(chǔ)的4根立柱所包圍的面積作為塔身柱截面，計(jì)算受彎、受剪的最危險(xiǎn)截面取柱邊緣處?；變舴戳Σ捎冒聪率角蟮玫幕拙己奢d設(shè)計(jì)值P：

P1——采用荷載效應(yīng)基本組合計(jì)算的塔機(jī)立柱邊的基底壓力值第31頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天板式或十字形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)板形基礎(chǔ)基底壓力

十字形基礎(chǔ)基底壓力

第32頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天當(dāng)?shù)鼗翞檐浫跬翆?，采用淺基礎(chǔ)已不能滿足塔機(jī)對(duì)地基承載力和變形的要求時(shí)，可采用樁基礎(chǔ)?；鶚犊刹捎妙A(yù)制鋼筋混凝土樁、混凝土灌注樁或鋼管樁等。樁端持力層宜選擇中低壓縮性的粘性土、中密或密實(shí)的砂土或粉土等承載力較高的土層。樁端全斷面進(jìn)入持力層的深度，對(duì)于粘性土、粉土不宜小于3d，對(duì)于砂土不宜小于2.0d；當(dāng)存在軟弱下臥層時(shí)，樁端以下硬持力土層厚度不宜小于5d，并應(yīng)驗(yàn)算下臥層的承載力。樁基計(jì)算包括樁頂作用效應(yīng)計(jì)算、樁基豎向抗壓及抗拔承載力計(jì)算、樁身承載力計(jì)算、樁承臺(tái)計(jì)算等。

樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008的規(guī)定。

5、樁基礎(chǔ)（1）構(gòu)造要求第33頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天樁基構(gòu)造應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008的規(guī)定。預(yù)埋件應(yīng)按塔機(jī)使用說(shuō)明書布置。樁身和承臺(tái)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得小于C25。基樁應(yīng)按計(jì)算和構(gòu)造要求配置鋼筋。縱向鋼筋不應(yīng)小于6φ12，應(yīng)沿樁周邊均勻布置，其凈距不應(yīng)小于60mm。箍筋應(yīng)采用螺旋式，直徑不應(yīng)小于6mm，間距宜為200～300mm，樁頂以下5d范圍內(nèi)箍筋間距應(yīng)加密不應(yīng)大于100mm。當(dāng)基樁屬抗拔樁或端承樁，應(yīng)等截面或變截面通長(zhǎng)配筋。承臺(tái)宜設(shè)計(jì)成不變截面高度的方形板式或十字型梁式，截面高度不宜小于1000mm，且應(yīng)滿足塔機(jī)使用說(shuō)明書的要求。基樁宜按均勻?qū)ΨQ式布置，且不宜少于4根，邊樁中心至承臺(tái)邊緣的距離應(yīng)不小于樁的直徑或邊長(zhǎng)，且樁的外邊緣至承臺(tái)邊緣的距離不小于200mm。樁基礎(chǔ)第34頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天板式承臺(tái)基礎(chǔ)上、下面均應(yīng)根據(jù)計(jì)算或構(gòu)造要求配筋，直徑不小于12mm，間距不大于200mm，上、下層鋼筋之間設(shè)置架立筋，宜沿對(duì)角線配置暗梁。十字型承臺(tái)應(yīng)按梁式配筋，宜按對(duì)稱式配置正、負(fù)彎矩筋，箍筋不宜小于φ8@200?；鶚肚度氤信_(tái)的長(zhǎng)度對(duì)樁徑＜800mm的基樁不宜小于50mm，≥800mm的基樁不宜小于100mm?；鶚吨鹘顟?yīng)錨入承臺(tái)基礎(chǔ)，錨固長(zhǎng)度按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010確定。對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和鋼管樁，宜采用植于樁芯混凝土不少于20的主筋錨入承臺(tái)基礎(chǔ)。預(yù)應(yīng)力管樁和鋼管樁中的樁芯混凝土長(zhǎng)度應(yīng)按抗拔錨固計(jì)算且不小于1000mm，其強(qiáng)度等級(jí)宜比承臺(tái)提高一級(jí)。樁基礎(chǔ)第35頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）樁基的計(jì)算樁頂作用效應(yīng)計(jì)算時(shí)，應(yīng)取沿矩形或方形承臺(tái)對(duì)角線方向的傾翻力矩和水平荷載及豎向荷載進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)采用十字型承臺(tái)時(shí)，傾翻力矩和水平荷載的作用按其中任一條形承臺(tái)縱向進(jìn)行計(jì)算，豎向荷載由全部基樁承載。軸心豎向力作用下偏心豎向力作用下

L——矩形承臺(tái)對(duì)角線或十字型承臺(tái)中任一條形承臺(tái)兩端基樁的軸線距離；第36頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天樁基的設(shè)計(jì)計(jì)算樁基豎向承載力計(jì)算應(yīng)符合Ra——單樁豎向承載力特征值第37頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天=0.5～0.8（砂性土，樁入土較淺時(shí)取低值；粘性土和粉土，樁入土較深時(shí)取高值）；樁基的設(shè)計(jì)計(jì)算樁的抗拔設(shè)計(jì)應(yīng)滿足

——按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的基樁拔力

——單樁豎向抗拔承載力特征值；——抗拔系數(shù)。當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料且樁的入土深度不小于6.0m時(shí)，可根據(jù)土質(zhì)和樁的入土深度，取

——樁身的有效重力標(biāo)準(zhǔn)值（kN），水下部分按浮重度計(jì)。

第38頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天樁基的設(shè)計(jì)計(jì)算

軸心受壓樁樁身承載力應(yīng)符合

第39頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天樁基的設(shè)計(jì)計(jì)算軸心受拔樁樁身承載力應(yīng)符合

第40頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）承臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算樁基承臺(tái)應(yīng)進(jìn)行受彎、受剪承載力計(jì)算，將塔機(jī)作用于承臺(tái)的4根立柱所包圍的面積作為柱截面，受彎、受剪承載力和配筋應(yīng)按現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于十字型梁式承臺(tái)和板式承臺(tái)中的暗梁的彎矩與剪力計(jì)算，可視基樁為不動(dòng)鉸支座，按簡(jiǎn)支梁或連續(xù)梁計(jì)算，傾翻力矩M按其中任一梁縱向作用，豎向荷載F仍由全部基礎(chǔ)承受，宜按對(duì)稱式配置正、負(fù)彎矩筋及箍筋。

第41頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天承臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算板式承臺(tái)彎矩計(jì)算示意圖

第42頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天十字型梁式承臺(tái)和板式承臺(tái)中的暗梁計(jì)算簡(jiǎn)圖承臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算第43頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天樁基承臺(tái)厚度應(yīng)滿足基樁對(duì)承臺(tái)的沖切承載力要求。

角樁沖切系數(shù)：角樁沖跨比：βhp——承臺(tái)受沖切承載力截面高度影響系數(shù)。承臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算第44頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天45四、塔機(jī)樁基礎(chǔ)計(jì)算實(shí)例1、

塔機(jī)及樁基概況（1）

塔機(jī)概況根據(jù)工程實(shí)況，采用塔機(jī)型號(hào)為QTZ60，塔身為方鋼管桁架結(jié)構(gòu)，塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度為1.6m，最大起重量為6t，最大起重力矩為69t·m，最大吊物幅度50m，結(jié)構(gòu)充實(shí)率0.35，獨(dú)立狀態(tài)塔機(jī)最大起吊高度40m，塔機(jī)計(jì)算高度43m（取至錐形塔帽的一半高度），現(xiàn)場(chǎng)為B類地面粗糙度。塔機(jī)以獨(dú)立狀態(tài)計(jì)算，分工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)兩種工況分別進(jìn)行基礎(chǔ)的受力分析。第45頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天46（2）樁基概況根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的《巖土工程勘察報(bào)告》和工程樁的選型，塔基的基樁選用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁PC-AB550(100)-11.10.9a，樁身的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60，樁端持力層為可塑狀態(tài)的粉質(zhì)粘土，單樁豎向承載力特征值750kN，單樁豎向抗拔承載力特征值550kN，承臺(tái)尺寸b×l×h=4800×4800×1250mm，承臺(tái)埋置深度為1.5m，承臺(tái)頂面不覆土。塔機(jī)工作地點(diǎn)為深圳市，在豐水期的地下水位為自然地面下1m，樁基礎(chǔ)平面示意圖及A－A剖面圖如下：第46頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天47暗梁暗梁

樁基平面示意圖及A－A剖面圖第47頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天482、樁基所受荷載的計(jì)算分析

塔機(jī)豎向荷載

QTZ60塔機(jī)豎向荷載簡(jiǎn)圖第48頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天49塔機(jī)QTZ60的豎向荷載簡(jiǎn)圖如圖。圖中各參數(shù)摘自浙江建機(jī)集團(tuán)生產(chǎn)的QTZ60塔機(jī)使用說(shuō)明書。各種型號(hào)規(guī)格的塔機(jī)荷載簡(jiǎn)圖應(yīng)按實(shí)畫出并計(jì)算。——塔身自重；——起重臂自重；——小車和吊鉤自重；——平衡臂自重；——平衡塊自重；——最大起重荷載；——最小起重荷載；——塔機(jī)各分部重心至塔身中心的距離；——最大或最小起重荷載至塔身中心相應(yīng)的最大距離。圖中：第49頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天50①

塔機(jī)所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（）基礎(chǔ)荷載組合1.自重荷載及起重荷載1）塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值2）基礎(chǔ)自重標(biāo)準(zhǔn)值豐水期：3）起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.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（見本規(guī)程附錄A）第50頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天512）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（見本規(guī)程附錄A）①塔機(jī)所受風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（深圳市）

②塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值③基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值②塔機(jī)所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值③基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值第51頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天522）最大起重荷載產(chǎn)生最大向前力矩標(biāo)準(zhǔn)值（較產(chǎn)生的力矩大）3.塔機(jī)的傾覆力矩塔機(jī)自身產(chǎn)生的傾覆力矩，向前（起重臂方向）為正，向后為負(fù)。1）大臂自重產(chǎn)生的向前力矩標(biāo)準(zhǔn)值3）小車位于上述位置時(shí)的向前力矩標(biāo)準(zhǔn)值4）平衡臂產(chǎn)生的向后力矩標(biāo)準(zhǔn)值5）平衡重產(chǎn)生的向后力矩標(biāo)準(zhǔn)值第52頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天534.綜合分析、計(jì)算1）工作狀態(tài)下塔機(jī)對(duì)基礎(chǔ)頂面的作用①標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值②水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值③豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值塔機(jī)自重：基礎(chǔ)自重：起重荷載：2）非工作狀態(tài)下塔機(jī)對(duì)基礎(chǔ)頂面的作用第53頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天54①標(biāo)準(zhǔn)組合的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值無(wú)起重荷載，小車收攏于塔身邊，故沒有力矩M2、M3。②水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值③豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值塔機(jī)自重：基礎(chǔ)自重：

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001第3.2.4條規(guī)定，工作狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合標(biāo)準(zhǔn)值（SK）按下式計(jì)算：第54頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天55式中：——按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的荷載效應(yīng)值。

——按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的荷載效應(yīng)值。比較上述兩種工況的計(jì)算，可知本例塔機(jī)在非工作狀態(tài)時(shí)對(duì)基礎(chǔ)傳遞的傾覆力矩最大，故應(yīng)按非工作狀態(tài)的荷載組合進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)?？刂乒r下（非工作狀態(tài)）的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值小于塔機(jī)制造商的“塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書”中所提供值，原因是塔機(jī)制造商的提供值系按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T13754規(guī)定的基本風(fēng)壓0.80kN/m2（離地面高度20m以下）、1.10kN/m2（離地面高度20m以上）計(jì)算。若塔機(jī)現(xiàn)場(chǎng)的基本風(fēng)壓不小于1.00kN/m2，按本規(guī)程規(guī)定進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果，傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值大于塔機(jī)制造商的“塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書”中所提供值。第55頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天563、

樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（1）

基樁承載力驗(yàn)算傾覆力矩按最不利的對(duì)角線方向作用。1）基樁豎向承載力驗(yàn)算取最不利的非工作狀態(tài)荷載進(jìn)行驗(yàn)算①

軸心豎向力作用下：第56頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天57②偏心豎向力作用下：為豎向拔力基樁豎向承載力符合要求，按抗壓樁暨抗拔樁設(shè)計(jì)。第57頁(yè),共63頁(yè)，2024年2月25日，星期天582）

樁身軸心受壓承載力驗(yàn)算荷載效應(yīng)基本組合下的樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值：查國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集03SG409得：先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁PC-AB550(100