1、苏州高新区狮山广场一期工程塔吊基础施工方案一、编制依据1.1编号2009-K-346狮ill广场岩土工程勘察报告1.2建筑桩基技术规范JGJ94-20081.4狮山广场期T程基坑围护施T图纸1.5QTZ80塔式起重机使用说明书1.6 QTZ63塔式起重机使用说明书工程概况苏州高新区狮山广场一期工程位于苏州市高新区狮山路与长江 路、金山路、苏州口本人学校围合处。主要由2#、3#两栋高层和1# 五层裙房组成，地下部分为三层，总建筑面积143857 m2,结构为框 架剪力墙，2#楼总高度为89. 9m, 3#楼总高度为106.7m, 1#裙房总高 度为27m。计划布设3台塔吊，覆盖主楼及裙房位置，满2、足施工需要。三、塔吊布置原则3. 1布置原则本着经济、适用、安全的原则布置如下塔巾：苏州狮山广场共有2栋高层，分为三个片区，三个片区独立作业, 三个片区中间部位塔吊交叉覆盖，利用塔吊进行垂直吊装，塔吊所吊 装的主耍是钢筋、模板和钢管、扣件。根据楼层层高状况结合构件吊 装和塔吊性能，劲性柱的吊装，在塔吊工作幅度20米内能采用塔巾 安装的采用塔吊安装，工作幅度20米范围外不考虑塔吊进行吊装另 采取其他方法吊装。钢结构的具体施工方法详见钢结构施工方案。为满足施工需耍，选用2台臂长55m的QTZ80附着式塔吊。场地 西侧裙房位置各布置1台臂长45m的QTZ63固定式塔吊，待裙房部位 地下室负1层顶板完3、成后拆除。本工程采用QTZ80 (FS6013)和QTZ63两种型号塔巾。QTZ80附 着式起重机的最大起升高为150m,最大起重量6T,用于2#、3#楼的 巾装任务以及覆盖范围内裙房作业任务，额定起重力矩800KN - M, 最大倾覆力矩2100. 5KN-M； 2#楼塔吊臂长55n),采用附着式，末端 起重1.87T,平衡重13. 1T； 3#楼塔巾臂长55m,采用附着式，末端 起重1.37T,平衡重14. 2T； QTZ63塔吊固定式最大起重高度37. 5m, 用于裙房部位施工，无扶壁，在最人自由高度内即可，QTZ63塔吊最 大起重量6T,额定起重力矩630KN M,最大倾覆力矩20004、KN M； 同时注意与2#、3#楼塔吊不在同一水平面。3.2塔吊位置(具体见后附塔吊位置图)1#塔吊位置:1012轴正中，D轴向南4. 9m；2#塔吊位置：89轴正中,U轴向北5.5m；3#塔吊位置:3轴向西4m, J轴向北3.95m。3. 3基础选型3. 3. 1基础设计尺寸本T程QTZ63塔巾基础采用承台加灌注桩承台加灌注桩，基础尺 寸4. 6mX4. 6mX 1.35m,下设下设4根长20m4)700灌注桩;QTZ80塔 巾基础采用承台加灌注桩基础尺寸5mX5mX 1.35m,下设4根长20m700灌注桩。33JigTt44J+1TIJ姑孔攻注粗谗图1 -1 2 -2灌注桩0700 , 5、C40 ,桩顶85高程一8.500米，桩长20米塔巾基础灌注桩3. 3. 2基础埋深及配筋塔吊基础承台底面高出地下室筏板面400mm,塔吊基础位置底板 预留钢筋后浇，预留施工缝安装环形止水钢板。QTZ63塔吊基础配筋 为上下双层双向三级22190板筋，拉筋采用三级16570； QTZ80塔 吊基础配筋为上下双层双向三级22190板筋,拉筋采用三级16570o QTZ80塔吊基础配筋为上下双层双向三级22190板筋，拉筋采用三 级16570；基础混凝土标号为C30；灌注桩混凝土标号为C40,配筋 为16根三级22,螺旋箍筋为一级8100/200o3.3.3塔吊基础施工1）、定位放线由专业测量员根6、据现场建筑物尺寸，及塔吊布置图确定塔吊准确位置，并撒出挖土灰线。2）、截桩将塔吊基础灌注桩顶面截至底板面上500mm,即灌注桩顶面进入 塔吊基础承台100伽，塔吊基础桩截至T2. 5m,桩顶面剔凿至-13. 5m, 预留桩主筋长度1000mm，锚入基础承台内。3）、塔吊基础施工A、支设模板塔吊基础，灌注桩截至设计标高后，立塔吊基础底模内铺油毡并 采用钢管加固，基础侧面用长钢筋焊螺杆对拉。基础支撑架体待混凝 土达到100%强度后拆除。B、基础混凝土按设计基础图进行钢筋帮扎，支模加固后，用C30混凝土浇筑。C、预埋铁放置根据塔吊施工队伍提供的预埋铁布置详图，经精确定位后，进行 预埋铁固定，保证位置7、及混凝土表面平整度准确。D、降水设置基底清土完成时，在塔吊基础范围内一角增加一口降水井，用于 预留坑的降水，持续抽水至预留洞封堵。E、基础处地下室底板处理塔吊基础范围预留钢筋后浇筑，预留洞口 5000X5000,预留洞 口处底板钢筋留置接头丝扣，按接头率50%接头，塔吊基础拆除后， 将塔吊灌注桩凿至底板板底下100mm,浇筑预留洞口混凝土，封闭底 板，上做建筑防水，装修层做法。F、桩顶标高低于设计标高将灌注桩剔凿露出主筋，露出1150mm,制作与灌注桩同配筋的钢 筋笼，与剔凿露出的主筋单面焊接，满足焊接长度10d,焊接接头错 开35d,接桩高度至-13. 5m,留出主筋长度lm,外套直径8008、的钢套 筒，与待接桩搭接300mm,作为接缝处加强；浇筑与灌注桩同标号混 凝土，达到强度后拆除支撑，进行下步施工。3. 4质量保证措施(1) 、严格执行基础施工方案.(2) 、格执行技术交底制度，做到交底到人，使每一个施工人员 明确施工工艺。(3) 、做好混凝土养护工作，混凝土试块的制作。(4) 、严格控制预埋铁的安放位置及标高。(5) 、必须等基础强度达到后方可拆模。3. 5职业健康安全保证措施(1) 、坚持以“安全第一，预防为主”的方针，确定安全生产责 任。(2) 、作好围护和支撑加固工作，并在片区长，安全员检查通过 后，方可施工。(3) 、落实安全生产责任制和各项安全管理制度。坚持管生产9、必 须管安全的原则，把安全措施贯穿到安装和拆除的全过程中去。(4) 、未尽事宜按照国家规范、规定及公司有关安全规程、规定 执行。3. 6环境保证措施1、各种垃圾有序堆放，并做好防尘处理。2、混凝土定点搅拌，并做好污水处置工作。3、未尽事宜按照国家规范、规定及公司有关安全规程、规定执行。421基础栓强度达到设计强度80%吋方可进行塔机安装。4.2.2塔机的装拆均必须市相应资质的专业队伍进行，并应有技 术和安全人员在场监护。4.2.3安装前应对设备进行全面检查，确认无误后方可进行。1）在离安装点5m处设置临时电源，拆除牵引杆，检查和拧紧 各部位的螺栓；检查起升和变幅卷扬机制动器，确认无误后支导轮架10、。2）开动变幅卷扬机，安装并调节好摩擦盘，并对塔机各部再进 行一次全面检查和润滑。而后开始竖起塔身，安装并固定标准节。4.2.4塔机的金属结构及所有的电气设备的金属外壳均必须有可 靠的接地装置，接地电阻不大于4G。4.2.5塔机装拆作业必须在白天进行，遇人风、浓雾和南雪等劣 质天气应停止作业。装拆过程中如遇天气突变、突然停电、机械故障 等意外情况，短时间不能继续作业的，必须使已装拆部分达到稳定状 态并固定牢靠，并应将各部位的栏杆、平台、扶手、护圈等安全防护 装置装齐。426本工程塔巾拆除必须按照严格的拆除程序进行，为安全起 见，本道附壁架的拆除必须在拆除后塔身悬高低于下道附壁架允许悬 高时才能11、进行，且拆除前必须进行垂宜度检查、校止，以防发生事故。4.3塔机升降作业4.3.1升降作业过程中，必须有专人指挥，专人照看电源，专人 操作液压系统，专人紧固螺栓。4.3.2升降作业应尽量在白天进行，特殊情况需夜间进行吋，应 有充分的照明。4.3.3风力在四级以上吋，不得进行升降作业，作业过程中若风 力突然加大时，应立即停止作业，并紧固连接螺栓。4.3.4顶升过程中应将回旋机制动，严禁回转塔身及其他作业。五、计算书5. 1塔吊基础灌注桩土层分布1、1#塔吊基础灌注桩与勘察点C31位置最近，承台下灌注桩入口至桩底土层分布：（标咼为1985咼程）土层土质范围承载力特征值（kpa）2粉质粘土夹粉土压缩12、性中等-10.62 12.72m130彳粉质粘土压缩性111等偏高-12.72m26.62m120粉质粘土压缩性屮等26.6232.22m1402、2#塔吊基础灌注桩与勘察点J4位置最近，承台卜灌注桩入口至桩底土层 分布：（标高为1985高程）2粉质粘土夹粉土压缩性中等 9.11 11.31m1303粉质粘土压缩性中等偏高-11.3117.91m120粘土压缩性中等 17.9121.11m2102粉质粘土压缩性屮等-21.1126.31m170粉质粘土压缩性屮等26.3130.81m1403、3#塔吊基础灌注桩与勘察点C19位置最近，承台下灌注桩入口至桩底土层分布:（标高为1985高程）2粉质13、粘土夹粉土压缩性中等-8.19-10.79m13彳粉质粘十压缩性中等偏高-10.79 17.69m1201粘土压缩性中等-17.69-21.39m2102粉质粘土压缩性中等-21.39-27.59m170粉质粘土压缩性中等-27.59-30.69m1405. 2QTZ63四桩基础计算书3#塔吊四桩基础计算书、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63,塔吊倾覆力矩M=2000kN. m,塔身宽度B二1.6m,自重 Fl=450kN,最人起重荷载F2=60kN,桩钢筋级别:三级钢，桩间距a=22m,承台碗的保护层厚度二50. 000mmo塔吊起升高度H=37 500m,混凝土强度等级:C30,基础以14、上土的厚度D二0. 000m,基础承台厚度He二1350m,基础承台宽度Be二4. 60m,桩直径或者方桩边长二0. 700m,二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F尸406.00kN,塔吊最大起重荷载氏二60. OOkN,三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中X轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进 行验算。桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第5. 2. 2-3条;齐土层厚度及阻力标准值如卜表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)十.端阻力标准值(kPa)土名称10. 0936. 000粉质粘土26. 9040. 015、00粉质粘土33. 7075.000粘性土46. 2055.000粉质粘土50.9140. 000粉质粘土由于桩的入土深度为17. 80m,所以桩端是在第5层土层。1、单桩竖向极限承载力标准值Q犷Qsk+Qpk=uZqsikl i+q pkAp=3.14x0.7x (0.09x36+6.9x40+3.7x75+6.2x55+0.91x40) +0=2053.24KNQsk-单桩总极限侧阻力标准值Qpk -单桩总极限端阻力标准值 单桩竖向极限承载力标准值qsik装侧第i层土的极限侧阻力标准值 u桩身周长卜桩穿越第i层土的厚度qpL 极限端阻力标准值Ap桩端面积2、桩基竖向承载力设计值0.8x2016、53 .24L621.68x0x0.38L62=1013 .9 KNR桩基竖向承载力设计值 7侧阻群桩效应系数厂一端阻群桩效应系数 %桩侧阻抗力分项系数%-桩端阻抗力分项系数3、承台设计及计算根据说明书，QTZ63塔吊非工作状态竖向荷载为406KN,水平荷载为70KN,不平衡力偶矩为2000KN.m,基础承台截面选用4.6mx4.6mX 1. 35m,则承台自重 G=4.6x4.6xl.35x25=714.15KN 3.1.3.1桩顶平均竖向力设计值为:N = 0& + 714.15 二 280.03KN R = 1013.9KNMyXinNmax = N寺二土磐氾2x(1952.20KN 117、.2/? = 1216.68KN= 280.03+(2 + 70x130)x1.MN, Nmax桩顶竖向压力、最人竖向压力设计值4. 矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-2008的第5.6. 1条。其中Me卜齢计算截面处XY方向的弯短设计值(kN. m)；x” Yi单桩和对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2二0. 30m；Nit扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Nii=Ni-G/n=830. 77kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mxl=Myl=2X830. 77X0. 30=498. 46kN. mo四、矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB500118、0-2002)第7. 2条受弯构件承载力计算。M5 口 了城乙=1-/2A =rMy式中，0|系数，当混凝土强度不超过C50时，5取为10,当混凝土强 度等级为C80时，5取为0. 94,期间按线性内插法得1. 00；ft混凝土抗压强度设计值查表得14. 30N/nun2；h0承台的计算高度Hc-50 00=1300. 00mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy二360. 00N/mm2；经过计算得：as=498.46x106/(1.00x14.30x4600.00x1300.002)=0.004；=1-(1-2x0.004)5=0.004；Ys =1-0.004/2=0.998；Asx =Asy19、 =498. 46X107(0. 998X1300. 00X360. 00)=1058. 9mm2o1058.94600x1350=0.0177% /7min = 0.15%按Q min配筋化=4600 xl350x0.0015 = 9315mm2采用HRB400022，则基础毎边毎层配筋数量为:N = = 24.51 = 25根(上下两层，双向布置)3.14x222 /4所以采用HRB40022190,实际配筋为A/= 9498.5mz?2满足 上下层钢筋网间设置马凳。并配拉筋，HRB4OO016，基础周边一圈满布，内部梅 花型布置。五、矩形承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ9420、-2008)的第5.6.8条和第5.6. 11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形乐台的最大剪切力，考虑 对称性，记为V=1009. 3kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下 面公式:即 Ay=ay/h0,此处，ax, 为柱边(墙边)或承台变阶处至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2) -(Bc/2-a/2)=300. OOinin,当入v0.3时,取入二0.3；当入3时,取入二3,满足0. 3-3. 0范围; 在0. 3-3. 0范围内按插值法取值。得入二0.30；P剪切系数，当030入14时，p=0.12/(A+0.3)；当14冬入30 21、时，沪0.2/(入+1.5),得 p=0.20；f混凝土轴心抗压强度设计值，fc二1430N/mm2；fy钢筋受拉强度设计值，fy=360. 00N/i则，1.00X 1009. 3=1. 009X 10&NW0. 20X360. 00X4600X 1300=4. 3X 108N；经过计算承台已满足抗剪耍求，只需构造配箍筋!六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第4.1.1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21009. 3kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：叫N A其中，Yo建筑桩基重耍性系数，取1.00；f混凝土轴心抗压强22、度设计值，fc=19. 10N/mm2；A桩的截面面积，A二3. 85X10Wo则,1.00X 1009. 3=1. 009X 10&NW19. 10X3. 85X 105=7. 35X 106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足耍求,只需构造配筋！七、抗倾覆验算按最不利的情况计算，非工作状态下为最不利状态倾覆力矩M =M=2000KN - M,水平力60KN,门重P1二406KNTa = Zucpikli = 0.7x2053.24 = 1437.268/CN安全!M += 1620 v 2Tka =2x1437.268x3.375 = 9701.55N/nin 二280 03 _(20023、0 + 60x1.30)x1.1血=-387.96KN需验算桩的抗拔 |Nmin|TK =1437.268 满足耍求5.3、QTZ80四桩基础计算书5.3.1、2#塔吊四桩基础计算书一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ80,塔吊倾覆力矩M二2100. 5kN. m,塔身宽度B=1.7m,自重Fl=496. 4kN,最大起重荷载F2=60kN,桩钢筋级别:三级钢，桩间距a=22m,承台殓的保护层厚度=50. 000mmo塔吊起升高度H二130. 000m,混凝土强度等级:C30,基础以上土的厚度D二0. 000m,基础承台厚度Hc=l. 350m,基础承台宽度Be二5. 00m,桩直径或者方桩24、边长二0. 700m,二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F产4964kN,塔吊最人起重荷载F2二60. OOkN,作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2X （R+FJ=667. 68kN,塔吊的倾覆力矩M二2100. 50 kN. m三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算齐土层厚度及阻力标准值如卜表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)十.端阻力标准值(kPa)土名称10.6136. 000粉土和砂土26. 6040. 000粉土和砂土33.2075.000粘性土45. 2055.000粉土和砂土52. 1940. 000粉土和砂土由于桩的入土深度为17. 80叫所以25、桩端是在第5层土层。1、单桩竖向极限承载力标准值Quk=Qsk+Qpk=u2kjsikl i+qpkAp=3.14x0.7x (0.61x36+6.6x40+3.2x75+5.2x55+2.19x40) +0=1977.23KN Qsk-单桩总极限侧阻力标准值Qpk单桩总极限端阻力标准值Qe 单桩竖向极限承载力标准值qsik装侧第i层土的极限侧阻力标准值u-桩身周长2x(1.1V2)2= 335.04 + 714.32KN=1049.36KN 1.2/? = 1171.7KNN, N喰桩顶竖向压力、最大竖向压力设计值li桩穿越第i层土的厚度qpk极限端阻力标准值Ap-桩端面积 2、桩基竖向承载26、力设计值d _ “a | r)pQ伙 _ 0.8x1977 .231.68x0x0.38 _ A &K HF y /o KN%1.621.65R桩基竖向承载力设计值侧阻群桩效应系数 力一端阻群桩效应系数桩侧阻抗力分项系数 加一桩端阻抗力分项系数3、承台设计及计算根据说明卩，考虑基础未采取附着装置前，基础所受最大载荷情况下，QTZ80塔吊非工作状态竖向荷载为496.4KN,水平荷载为98.6KN,不平衡力偶矩为2100.5KN.rn,基础承台截面选用5.0mmx5.0mX L 35m,则承台自重G=5.0x5.0x 1.35x25=843.75 K N 3.1.3.1桩顶平均竖向力设计值为:N 27、=上巴=4964 + 843.75 = 335 Q4KN R = 976AKN n4maxXT廿丄 MyXiMyN max N 土 = 335 04+(2100.5 + 9&6xl3)xl.4. 矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-2008的第5.6. 1条。其中Mxl, Mu计算截而处XY方向的弯矩设计值(kN. m)；Xi, y,单桩相刈承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0. 25m；Nu扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Nd二Ni-G/n二925. 37kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mxl=Mvl=2X925. 37X0. 25二462kN. m0四、28、矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第72条受弯构件承载力计算。 M的1 J12勺A =YMy式中，a,系数，当混凝土强度不超过C50时，5取为1.0,当混凝土强 度等级为C80时,5取为0. 94,期间按线性内插法得1. 00；fc混凝土抗压强度设计值查表得14. 30N/mm2；h0承台的计算高度H厂50. 00=1300. 00mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy二360. 00N/mm2；经过计算得:as=464.88x106/(1.00x14.30x5000.00x1300.002)=0.0038； =1-(1-2x0.0038) 5=0.0038；29、Ys =1-0.0038/2=0.99&9895000x1350Asx =Asy =462 X 107 (0. 998 X 1300. 00X 360. 00) =989mm2o=0.01 5% /7min = 0.1 5%min配筋Av = 5000x1350x0.0015 = 10125mm2采用HRB4OO022,则基础每边每层配筋数量为: 所以采用IIRB40022190,实际配筋为Az = 10258mm2满足101253.14x222 /4=26.64 27根(上下两层，双向布置)上下层钢筋网间设置马凳。并配拉筋，HRB400016,基础周边一圈满布，内部梅 花型布置。五、矩形承台30、斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5. 6. 8条和第5.6. 11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力，考虑 对称性，记为V=1128. lkN我们考虑乐台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足F 面公式：其中，Yo建筑桩基重要性系数，取1.00；bo承台计算截面处的计算宽度,b。=5000mm；h0承台计算截面处的计算高度，h0= 1300mm；A计算截面的剪跨比，入x二ax/h。，Ay=ay/h0,此处，ax, %为柱边(墙边)或承台变阶处至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2) - (Bc/2-a/2) =231、50. 00mm,当入0.3时,取入二0.3；当入3时,取入=3,满足0. 3-3. 0范围; 在0. 3-3. 0范围内按插值法取值。得A=0.30；3剪切系数，当03入14时，p=0.12/(A+0.3)；当14冬入冬30 时,B二0.2/(入+1.5),得 0=0.20；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14. 30N/mm2；fy钢筋受拉强度设计值，fy二360. 00N/mm2；S箍筋的间距，S二190mm。则，1. 00X1128. 1=1. 128X 10&NW0. 20X360. 00X5000X 1300=4. 68 X 10汎 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!32、六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第4. 1. 1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二 112& lkN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:其中，Yo建筑桩基重耍性系数，取1.00；fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19. lON/mni2；A桩的截面面积，A=3. 85X 10Wo则,1.00X 1128. 1=1. 128X10*19. 10X3. 85X10M. 35X 106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造配筋！七、抗倾覆验算按最不利的情况计算，非工作状态下最大自由高度37. 5m为最不利状33、态倾覆力矩M =M=2100. 5KN - M,水平力98. 6KN,自重Pl=496. 4KN,基础自重G二25X5X5X 1.35=843. 75KNTa =九 uq*kli = 0.7x1977.23 = 1384.06/TNM + WZi = 2228.7 2工卩2小“ (2100.5 + 9&6xl.N)xl.“= 413.79-714.32KN安全!=-300.53KN,需验算桩的抗拔。 叽 15=1384.065.3.2 1#塔吊四桩基础计算书塔吊起升高度H二130. 000m,混凝土强度等级:C30,基础以上土的厚度D二0. 000m,基础承台厚度Hc=l. 350m,基础承台34、宽度Bc=5. 00m, 桩直径或者方桩边长二0. 700m,一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ80,塔吊倾覆力矩M二2100. 5kN. m,塔身宽度B=1.7m,总自重F1 二496. 4kN,最大起重荷载F2二60kN,桩钢筋级别:三级钢，桩间距a=22m,承台栓的保护层厚度二50. 000mmo二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）Fi二496. 4kN,塔吊最大起重荷载F2=60. OOkN,作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2X （Fi+Fj=667. 68kN,塔吊的倾覆力矩M=2100. 50kN。三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中X轴的方向是随35、机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进 行验算。桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第5. 2. 2-3条;各土层厚度及阻力标准值如下表：序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)土名称12.0236. 000粉土和砂土213.9040. 000粉土和砂土31.8840. 000粘性土由于桩的入土深度为17. 80m,所以桩端是在第3层土层。单桩竖向承载力验算：1、单桩竖向极限承载力标准值Quk=Qsk+Qpk=uSqsikl i+qpkAp=3.14x0.7x (2.02x36+13.9x40+1.88x40) +0= 1547.2KNQ36、sk单桩总极限侧阻力标准值Qpk-单桩总极限端阻力标准值Quk-单桩竖向极限承载力标准值q“k装侧第i层土的极限侧阻力标准值u桩身周长li桩穿越第i层土的厚度qpk极限端阻力标准值Ap-桩端面积 2、桩基竖向承载力设计值=764.1KWd _ mQsk t r)pQPk _ 0.8 X1547 .2% % 1.62R桩基竖向乐载力设计值%侧阻群桩效应系数 加端阻群桩效应系数桩侧阻抗力分项系数一桩端阻抗力分项系数3、承台设计及计算根据说明卩，基础所受最大载荷情况下，QTZ80塔吊非工作状态竖向荷载为496.4KN,水平荷载为98.6KN,不平衡力偶矩为2100.5KN.rn,基础承台截面选用 537、.0mmx5.0mXl. 35m,则承台自重 G=5.0x5.0x 1.35x25=843.75 K N3.1.3.1桩顶平均竖向力设计值为：N = 496.4 + 843.75 = 335.04KN 2工卩2 心 (2100.5 + 98.6xl.3)xL102x=335.04 +335.04 +714.32KN1049.36KN L2/? = 16662KNN, N唤一桩顶竖向压力、最大竖向压力设计值4.矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-2008的第5. 6.1条。其中Mxl, Myl计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN. m)；Xi, y,单桩相对承台中心轴的XY方向距离取38、a/2-B/2=0. 25m；N.扌II除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),叫】二叫-G/n二925. 25kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mxl=Myl=2X925. 25X0. 25=462kN. mo四、矩形承台截面主筋的计算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。,1-J1-2勺儿=1-/25 YMy5取为1.0,当混凝土强式屮，a,系数，当混凝土强度不超过C50吋,度等级为C80时,5取为0. 94,期间按线性内插法得1. 00；t混凝土抗压强度设计值查表得14. 30N/mm2；h0承台的计算高度比-5000=1300. OOmn39、i；fy钢筋受拉强度设计值，fy=360. OON/mn?；经过计算得：as=462x106/(1.00x14.30x5000.00x1300.002)=0.0038；g =1-(1-2x0.0038) 5=0.0038；Ys =1-0.0038/2=0.998；9895000x1350Asx 二Asy =462X107(0. 998X1300. 00X360. 00)=989nini2o=0.0 15% /?min = 0.1 5% = 5000x1350x0.0015 = 10125mm2采用HRB4000 22,则基础每边每层配筋数量为:101253.14x222/4= 26.64 = 40、27根(上下两层,双向布置)所以采用HRB40022190,实际配筋为A/ = 10258z2满足上下层钢筋网间设置马凳。并配拉筋,HRB400O16,基础周边一圈满布,内部梅 花型布置。五、矩形承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5. 6.8条和第5.6. 11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力，考虑 对称性，记为V=1128. lkN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截而受剪承载力满足下 面公式:即 3时,取入=3,满足0. 3-3. 0范围; 在0. 3-3. 0范围内按插值法取值。得入二0.30；P剪切系数，当O.3WAV14时，41、p=0.12/(A+0.3)；当 1.40入03.0 时，B二02(入+1.5),得3=0.20；f混凝土轴心抗压强度设计值,fc=14. 30N/mm2；fy钢筋受拉强度设计值，fy=360. OON/nun2；则，1. 00X 112& 1=1. 128X100. 20X360. 00X5000X 1300M. 68X10% 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配篩筋!六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第4.1.1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=1128. lkN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：叫N A其中，Y42、o建筑桩基重要性系数，取1.00；f混凝土轴心抗压强度设计值，fc=19. 10N/mm2；A桩的截面面积，A二3. 85 X 10Wo则,1.00X 1128. 1=1. 128X 106N19. 10X3. 85X10M. 35X 106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！七、抗倾覆验算按最不利的情况计算，非工作状态最大自由高度下为最 不利状态倾覆力矩MS=M=21OO. 5KN M,水平力98. 6KN,自重Pl=496. 4KN,基础自重G=25 X5. 0X5. 0X1. 35=843. 75KNTa 二几吃q；i山=0.7x1547.2 二 1083.04鈕安全！M + W/2 = 2228.7 2Tg = 2x1083.04x3.375 = 7310.52Nmin 二413.78-(2100.5 + 9&6xl.3)xl2x(1.172 )2= 413.78-714.32KN =-300.54KN需验算桩的抗拔。Kin|MmaxM4. 8KN. M,满足Vmax0. 07fcbh0=0. 7X19. 1 X650X800=6952KN,不需要另加钢筋。