动迁安置房商品住宅项目QTZ250塔吊基础设计和施工方案(22页).doc
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编号:909080
2024-03-27
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1、xx区xx街道xx路2号地块动迁安置房QTZ250塔吊基础设计和施工方案一、工程概述xx全部房地产开发拟在xx市xx区xx街道xx路2号地块筹建商品住宅项目。拟建总建筑面积59237.39平方米,其中地上面积43340.78平方米、地下面积15896.61平方米。 现先依据施工图纸,现场总共部署3台QTZ250(H7020-10)塔吊和3台QTZ315(H7533-16)塔吊,1号塔吊在8#楼南侧,臂长为40米;2号塔吊在4#楼南侧,臂长为40米;3号塔吊在3#楼南侧,臂长为50米;4号塔吊在7#楼南侧,臂长为35米;5号塔吊在5#楼南侧,臂长为45米;6号塔吊在6#楼西南侧,臂长为45米;具2、体位置详见塔吊平面部署图。部署时,考虑施工建筑物之间安全距离及安全高度,同时考虑塔吊安全方便、使用要求和塔吊拆除等原因。现为满足塔机本身稳定需要,对塔吊基础进行设计。设计思绪是确定好塔吊位置后,设计四根800钻孔灌注桩作为塔吊基础。二、设计依据及条件1、本工程结构设计图纸和工程地质汇报;2、建筑结构荷载规范GB50009-;3、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-;4、建筑桩基技术规范JGJ94-;5、混凝土结构设计规范GB50010-;6、钢结构设计规范GB50017-;7、钢结构工程施工质量验收规范GB50205-;8、钻孔灌注桩施工规程DG/TJ08-202-;9、钢结构制3、作和安装规程DG/TJ08-216-;10、QTZ250(H7020-10)塔吊说明书11、QTZ315(H7533-16) 塔吊说明书三、塔吊选型本工程塔吊需满足工程地下、地上两部分土建工程平面和垂直运输需要。考虑施工时在塔吊回转半径之内尽可能不留死角,和和建筑物之间安全距离及安全高度,同时考虑塔吊安装方便、使用要求和塔吊拆除等原因,计划在地下室基坑内部署3台QTZ250(H7020-10)塔吊和3台QTZ315(H7533-16)塔吊(详见塔吊平面部署图)。四、塔吊位置及基础设计说明1、本工程0.000相当于绝对标高4.60m,自然地坪绝对标高为3.5m,本方案图中所注标高为相对标高。2、4、本塔吊为先置式塔吊,采取钻孔灌注桩+砼承台组合式基础,由4根直径800mm钻孔灌注桩承载,桩长均为31m,主筋配 1225箍筋8100200,桩间距5000,塔吊基础平台外形尺寸为7m7m1.7m,混凝土强度为C35,基础底标高为地下车库底板标高。3、钻孔灌注桩混凝土为水下C30,主筋保护层为35mm,表示HPB235钢筋,表示HRB335钢筋,表示HRB400钢筋。钢格构柱钢材均采取Q235B,焊条采取E43型。焊缝均为通长满焊,焊缝厚度为12mm。4、塔吊桩基之间每根钻孔灌注桩必需待其它钻孔灌注桩施工36小时后方可施工。5、挖土时,立柱桩四面土体必需对称均匀挖除,挖机不得碰撞格构柱。每挖一5、层立即进行水平撑斜撑施工;水平撑斜撑没施工完成,塔吊部分区域不得再次开挖。6、本设计方案依据甲方提供施工图进行塔吊部署。五、塔吊基础施工要求及关键方法1、钻孔灌注桩施工要求立柱桩(钻孔灌注桩)施工:立柱桩相互之间尺寸放线偏差不得大于2mm,成桩中心和设计中心偏差小于20mm,桩身垂直度小于1/500,沉渣厚度小于5cm。立柱顶标高和设计标高偏差小于2cm。构件必需挺直,连接应牢靠,立柱在底板范围内设置止水片。钻孔灌注桩主筋连接采取电焊,单面焊长大于10d,焊缝高度为0.3d,焊缝宽度为0.8d。主筋焊接根数在同一截面小于1/2,接头间距大于40d。环形箍筋和主筋连接应采取点焊连接,螺旋箍筋和主6、筋连接可采取铁丝绑扎并间隔点焊固定。在施工过程中必需确保钢筋笼不变形,确保钢筋笼和钢格构柱垂直,放入桩孔后应采取方法确保保护层厚度及标高正确;浇注混凝土时应做好清孔工作,桩内充盈系数在1.11.25之间。桩顶设计标高以上应留有混凝土灌注长度,长度大于桩身长度5%且不应小于2米。3)、混凝土灌注:商品砼:混凝土采取商品砼设计标号为水下砼C30,砼配合比须相关专业试验单位研究配置。混凝土灌注:灌注水下砼过程中,严格控制其首次灌入混凝土方量,以确保导管埋入混凝土面0.81.30m,导管底端应离孔底距离保持在0.50.8m之间,必需常常测量混凝土面深度,以确保导管合理埋深,通常控制在310m为宜,严禁7、凭经验提拔导管,确保灌注连续进行。严禁快速强力提拔导管,做到勤测量、勤提拔,确保灌注桩顶标高高于设计标高,以预防“松顶”。商品混凝土抵达现场后应在最短时间内进行灌注。试块制作:每根柱做一组(三块)试块,认真编写统计和进行养护,并立即送样,做好强度试验。2、塔吊基础施工要求(1)施工次序塔基砼垫层塔基钢筋基础混凝土。(2)施工方法1)塔基垫层混凝土浇筑在人工挖土结束以后应立即进行塔基混凝土垫层浇筑。浇筑混凝土时应用平板振动器振捣密实后,表面用木抹子搓平。2)塔基钢筋绑扎在塔基垫层混凝土达成一定强度后,测量人员即可按塔基图示尺寸进行抄平放线。在垫层混凝土面弹出塔吊基础及暗梁位置。绑扎基础底部钢筋时8、操作人员应依据基础位置画出基础钢筋分档标志,并摆好下层钢筋。绑扎钢筋时除靠近外围两行交点全部扎牢外,中间部分相交点全部扎牢,但必需确保钢筋不移位。3)塔吊基础模板支护安装模板时垫层上弹出基础边线,先立起一侧模板,临时用支撑撑住,用线锤校正模板垂直度,然后固定并用斜撑撑牢。立完一侧模板后用一样方法将其它三侧模板立起并固定。4)塔吊基础砼施工浇灌时直接将砼倒入模板中振捣。振捣采取斜向振捣法,振动棒和水平面夹角约为60度左右。棒头抄前进方向,棒间距离约为500mm为宜。砼表面应随振倒按标高线进行摸平。砼浇筑后12小时内覆盖浇水养护,浇水次数以保持砼湿润状态为宜;养护时间不少于七昼夜。5)塔吊基础基坑9、开挖竖向支撑、水平支撑施工依据挖土进度,立即进行数向支撑和水平支撑、水平剪刀撑施工。支撑焊接采取E43型焊条。3、塔吊安装(1)塔吊安装准备工作1)依据本施工现场具体情况,平整好100T汽车吊及塔机进场放置、拼装及安装场地,安装前准备好一台100T 汽车式起重机。2)电路架设:将380V电源架设到塔机基础侧,方便安装塔机使用。3)安装时环境条件要求:在安装时风力应小于四级。4)对待安装整机及各部件等进行检验,尤其是液压系统、金属机构、机构等。5)塔机安装队(含有安装资格认可证)进场前,必需有安装拆卸方案,安装拆卸关键人员职责分工明确,有操作证。6)安装人员:指挥1人;起重及安装人员46人;电工10、1人;塔吊司机1人。安装操作人员必需持操作证工作;在安装过程中必需注意安全,戴好安全帽,高空作业人员配带安全带。(2)塔吊安装1)基脚预埋:在基础砼浇筑前进行,使用塔身定位节和基脚边接进行定位,检验各基脚水平误差小于1,并切实焊接牢靠,防砼冲击,震动而移位。2)接地连接:预埋基脚时完成接地连接,阻值小于4欧姆。(3)桩砼强度应达成75%以上,基础砼浇筑达成养护期后,开始安装。吊装两个标准节连在第一节定位节上。(注意顶升方向)4)吊装顶升套架套入塔身,(先将工作科台、栏杆、油机站标准节引进平台安装在套架上)。 5)吊装回转体(包含上下支座、回转支承体、行星齿轮减速机及工作平台)。6)吊装塔帽(注11、意方向)。7)吊装驾驶室。8)地面拼装平衡臂(平衡臂两节,工作平台、电控箱、拉杆、栏杆、并注意将开口销开好)。9)吊装平衡臂a、接通塔吊回转机构临时电源,并回转到合适安装方向。b、用186m钢丝绳吊索2对,捆扎平衡臂上固定吊点后,吊装平衡臂。c、用缆风绳控制平衡臂摇摆。 d、装好平衡臂根部和回转塔身销轴,接好塔帽和平衡臂拉杆,并开好开口销。10)预装平衡臂配重。11)地面拼装起重臂,拉杆、载重小车,并检验各开口销是否开好。12)吊装起重臂。13)将回转机构转至合适安装方向。a、接通起升机构电源并确定其动作正确可靠。b、在吊臂尾部栓扎好缆风麻绳,安排好人员照看。c、用1818m吊索捆扎吊臂于要求12、吊点处,经确定无误后试吊吊臂离地,检验两端是否平衡。d、缓慢平稳起吊吊臂至安装点,穿好吊臂销轴及开口销。e、放下起升机构钢丝绳固定于吊臂龙头架上。f、用起升钢丝绳拉起龙头架,联接各拉板销。14)吊装平衡重依据现场情况,汽车吊需开至平衡臂侧向,安装全部平衡重。15)接通变幅机构电源,确定动作正确。16)穿绕变幅钢丝绳和起升机构钢丝绳等。17)接通顶升系统电源,并进行空运转,确定动作正确。18)将顶升套架上支座联接好。19)顶升塔吊至超越现有障碍物。20)空运转试验:进行起升、回转、变幅机构空运转试验,确定动作正常。21)调整起升、回转、变幅等限位开关。22)进行吊重试验,调整起重量限制器和力矩限13、制器。23)检测塔身垂直度度统计立案。六、安全方法1、使用汽车式起重机,严格实施相关安全使用规范;2、参与工作全体人员必需精神集中,进入施工现场必需戴安全帽,高空作业要系好安全带,班前不得饮酒;3、吊装时物件要绑扎稳当,并设专员指挥,吊物不得碰撞电线、房屋等物,遇大风雨时应停止作业。4、当碰到6 级以上风力,应停止高空作业,塔吊爬升许可风速最大为4 级;5、现场全部些人员不得站在悬挂重物之下;6、有心脏病、高血压等不适应高空作业人员严禁参与作业;7、实施作业时,由专员统一指挥,其它人员必需服从指令,指挥号令必需清楚、正确,严格严禁违章操作,严禁违章指挥;8、凡参与装机作业人员全部必需参与安全交14、底、学习、办理相关手续;9、必需戴安全帽,配带安全带,穿防滑鞋;10、相关未尽事宜或有特殊情况发生,经多方协商再做决定。11、塔机安装好后,调整塔身直度小于4,自检合格后报经市劳动局相关部门检验,验收合格后方可投入正式使用。七、安装作业过程中安全方法和注意事项1、塔机安装基础要求(1)司机、安装工、起重工必需是劳感人事部门进行校核取得合格证者,严禁无证操作、安装、维修塔机。(2)安装塔机全过程必需有专员指挥。严禁无指挥操作,更不许可不服从指挥,私自操作,严禁操作人员酒后作业。2、参与操作人员必需做到(1)了解塔机结构性能说明书中相关安装过程要求。严禁修改说明书中安装程序。(2)了解塔机各部件连15、续形式和连接尺寸。(3)了解塔机各部件重量及吊点位置。(4)了解对使用设备及工具性能及操作规程。3、安装塔机通常要求(1)必需遵照立塔程序。(2)必需安装安全保护设施。如:扶梯、护栏等。(3)平衡臂上未装足平衡重时,严禁吊载。(4)风力超出4 级时严禁进行塔机安装及塔机顶升作业。(5)安装过程中必需用螺栓将下接盘、标准节和套架连接起来,并拧紧螺母。(6)必需按要求配置正确平衡重量。(7)加节前起重臂方向和套架开口方向必需一致。(8)标准节起升(或下降)时必需尽可能靠边近塔身。(9)顶升安装标准节过程中,严禁旋转起重臂,开动小车或使吊钩上下运动。以上要求一样适适用于拆塔减节。4、安装注意事项(116、)检验连接螺栓是否拧紧。(2)塔机各部件全部螺栓材质和规格不一样,决不可混用。(3)平衡臂、起重臂拉板安装前应检验接头是否连接牢靠,拉板是否有损伤现象。(4)起吊平衡臂或起重臂安装时,一定要把吊绳和安装起重机吊钩用钢丝绳夹或卸扣牢靠,预防钢丝绳夹角过大时钢丝绳脱钩。(5)收紧小车钢丝绳,以预防安装在变幅小车上防断绳装置弹起而挂住起重臂水平腹杆造成变幅钢丝绳拉断情况发生。(6)当塔机在未安装平衡臂和起重臂之前,应进行回转试运转。(7)调整高度限位器碰块位置,使吊钩滑轮上限位置处于离小车滑轮之间距离(空间尺寸)在大于1000mm 时,起升运转应停止。(8)力矩限制器、重量限制器、幅度限制器、各电气17、限位等装置均应按要求安装和调试。(9)塔式起重机主体结构,电动机底座和全部电气设备金属外壳,导线金属护管等全部应良好可靠接地。(10)标准节安装不得换方位,不然爬升用踏步方向装错,无法进行爬升。(11)起重臂由若干节组装而成,必需按出厂要求标识或标牌次序组装,切不可相更换。(12)起重臂相互连接用上弦销和下弦销均是专用特制零件,不得代换。(13)整机安装完成后,应检验塔身垂直度要求,允差为4/1000。八、塔吊基础监测本工程塔吊均为先置式塔吊,塔吊型号为QTZ315(H7533-16)和QTZ250(H7020-10),为确保塔吊使用安全,在塔吊使用过程中需对塔吊基础沉降差和塔身倾斜做监测统计18、。塔吊基础施工过程中,在基础四个角各设一个高程监测点,并作初始值统计,在塔吊安装完成并投入使用后进行观察和统计。塔吊安装完成投入使用后1天观察一次,使用30天后3天观察一次,进入正常使用阶段后1个星期观察一次。沉降和塔身倾斜控制值为:各沉降点沉降差2mm,塔身倾斜4/10000。超出控制值,则塔吊停止使用,待分析待定后使用。九、塔吊基础计算书(按QZT250计算) 1)塔吊基础参数 塔吊型号:QTZ250,塔吊最大起吊高度H0=61m,塔身宽度B=2m; 2)塔机自重参数 塔身自重G0=75kN,起重臂自重G1=129.3kN,小车和吊钩自重G2=16.5kN,平衡臂自重G3=7.3kN,平衡19、块自重G4=250kN,最大起重荷载Qmax=100kN,最小起重荷载Qmax=20kN; 3)塔机尺寸参数 起重臂重心到塔身中心距离RG1=35.8m,小车和吊钩重心到塔身中心距离RG2=3.9m,平衡臂重心到塔身中心距离RG3=7m,平衡块重心到塔身中心距离RG4=1500m,最大起重荷载到塔身中心距离RQmax=70m,最小起重荷载到塔身中心距离RQmin=4m; 4)塔吊承台参数 承台长度b=7m,承台宽度l=7m,承台高度h=1.7m,承台混凝土强度等级:C35,承台混凝土自重=25kN/m3,承台上部覆土厚度d=0m,承台上部覆土重度=0kN/m3; 5)塔吊基础参数 地基承载力特20、征值fa=150kN/m2,基础宽度地基承载力修正系数b=0.3,基础埋深地基承载力修正系数d=1.6,基础埋深地基承载力修正系数=25kN/m3,基础底面以上土加权平均重度m=25kN/m3,承台埋置深度D=1.5m,修正后地基承载力特征值fa=220kN/m2; 6)风荷载参数 塔身桁架杆件类型为:型钢或方钢管,地面粗糙度类型为:C类 有密集建筑群市区,塔机计算高度h=52m,塔身前后片桁架平均充实率0=0.35,塔身风向系数=1.2,基础风压W0=0.55kN/m2(工程所在地:xx,取50年一遇),风荷载高度改变系数z=0.99,风荷载体型系数s=1.95,风荷载风振系数z=1.86;21、 7)承台配筋参数 承台底面长向配筋:使用HRB400钢筋,直径为25mm,间距为135mm; 承台底面短向配筋:使用HRB400钢筋,直径为25mm,间距为135mm; 承台箍筋:使用HRB400钢筋,直径为20mm,间距为405mm; 8)桩参数 承台使用4根圆桩,桩直径d=0.8m,桩心距b=5m,桩心距l=5m,桩使用C35混凝土,桩混凝土保护层厚度50mm,入土深度31m,桩使用HRB400钢筋,直径25.00mm,数量12.00根, 二)、荷载计算 1、自重荷载及起重荷载 1)塔机自重标准值 Fk1=75+129.3+16.5+7.3+250=478.1kN; 2)基础自重标准值 22、Gk=77(1.725+00)=2082.5kN; Gk=77(1.725+00)-771.210=1494.5kN; 3)起重荷载标准值 Fqk=100kN; 2、风荷载计算 计算公式以下: 1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 工作状态下0=0.2kN/m2 z=0.99 s=1.95 z=1.77 0=0.35 =1.2 计算结果:k=0.55kN/m2 qsk=0.46kN/m b. 塔机所受风荷载水平协力标准值 Fvk=qskH=23.92kN c. 基础顶面风荷载产生力矩标准值 Msk=0.5FvkH=621.92kNm 2)非工作23、状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 非工作状态下0=0.55kN/m2(xx,取50年一遇) z=0.99 s=1.95 z=1.86 0=0.35 =1.2 计算结果: k=1.58kN/m2 qsk=1.33kN/m b. 塔机所受风荷载水平协力标准值 Fvk=qskH=69.16kN c. 基础顶面风荷载产生力矩标准值 Msk=0.5FvkH=1798.16kNm 3、塔机倾覆力矩 塔机本身产生倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。 1)大臂自重产生向前力矩标准值 M1=129.335.8=4628.94kNm 2)最大起重荷载产生最大向24、前起重力矩标准值 (Qmax比Qmin产生力矩大) M2=10070=7000kNm 3)小车在上述位置时向前力矩标准值 M3=16.53.9=64.35kNm 4)平衡臂产生向后力矩标准值 M4=-7.37=-51.1kNm 5)平衡重产生向后力矩标准值 M5=-2501500=-375000kNm 计算结果: 工作状态下,标准组合倾覆力矩标准值 Mk=M1+M3+M4+M5+0.9(M2+Msk)=-363498.08kNm 非工作状态下,标准组合倾覆力矩标准值 Mk=M1+M4+M5+Msk=-368624kNm 三)、桩竖向力计算 说明:倾覆力矩按最不利对角线方向作用。 4桩,桩对角线25、距离L=(52+52)0.5=7.07m; 1)工作状态下 Fk=Fk1+Fqk=478.1+100=578.1kN a.轴心竖向力作用下 Qk=(Fk+Gk)/n=(578.1+2082.5)/4=665.15kN b.偏心竖向力作用下 Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L=(578.1+2082.5)/4+(-363498.08+23.921.7)/7.07=-50743.25kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+Fvkh)/L=(578.1+1494.5)/4-(-363498.08+23.921.7)/7.07=51926.55kN 2)非工作状态下 Fk=F26、k1=478.1kN a.轴心竖向力作用下 Qk=(Fk+Gk)/n=(478.1+2082.5)/4=640.15kN b.偏心竖向力作用下 Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L=(478.1+2082.5)/4+(-368624+69.161.7)/7.07=-51482.4kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+Fvkh)/L=(478.1+1494.5)/4-(-368624+69.161.7)/7.07=52615.7kN 四)、承台受弯验算 1.荷载计算 不计承台自重及其上土重,第i桩竖向力反力设计值: 1)工作状态下 最大压力:Ni=1.35(Fk1+Fq27、k)/n+(Mk+Fvkh)/L=-69206.24kN; 最小压力:Ni=1.35(Fk1+Fqk)/n-(Mk+Fvkh)/L=69596.45kN; 2)非工作状态下 最大压力:Ni=1.35Fk1/n+(Mk+Fvkh)/L=-70204.08kN; 最小压力:Ni=1.35Fk1/n-(Mk+Fvkh)/L=70571.7kN; 2.弯矩计算 弯矩计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JTJ/T 187-)第6.4.2条: 取最不利Ni=-69206.24kN; 1)、X方向 1.1)、弯矩计算 Yi=(5-2)/2=1.5m; Mx=2-69206.241.5=-207618.28、72kNm; 1.2)、配筋面积计算,公式以下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010- 式中 1系数,当混凝土强度不超出C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,1取为0.94,期间按线性内插法确定,承台使用C35混凝土,故1=1; fc混凝土抗压强度设计值,承台使用C35混凝土,取16700kN/m2; h0承台计算高度,取1.7-0.05=1.65m; 1.3)、承台底面长向配筋验算: fy钢筋强度设计值,使用HRB400钢筋,取360000kN/m2; 钢筋直径25mm; 钢筋间距135mm; 配筋数量53根; 经过计算得: s=-207618.72/(11670071.629、52)=-0.652 =1-(1-2-0.652)0.5=-0.518 s=1-0.518/2=1.259 As=-207618.72/(1.2591.65360000)1000000=-277622.291mm2; 承台底面长向需要配筋:As1=lh =0.0015 As1=0.001571.71000000=17850mm2; 承台底面长向需要配筋: A1=Max(As,As1)=17850mm2; 承台底面长向实际配筋: A2=3.14(25/2)253=26003.125mm2; 验算结果:A2=A1,满足要求。 2)、Y方向 2.1)、弯矩计算 Xi=(5-2)/2=1.5m; My30、=2-69206.241.5=-207618.72kNm; 2.2)、配筋面积计算,公式以下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010- 式中 1系数,当混凝土强度不超出C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,1取为0.94,期间按线性内插法确定,承台使用C35混凝土,故1=1; fc混凝土抗压强度设计值,承台使用C35混凝土,取16700kN/m2; h0承台计算高度,取1.7-0.05=1.65m; 2.3)、承台底面短向配筋验算: fy钢筋强度设计值,使用HRB400钢筋,取360000kN/m2; 钢筋直径25mm; 钢筋间距135mm; 配筋数量53根; 经过计算得: s31、=-207618.72/(11670071.652)=-0.652 =1-(1-2-0.652)0.5=-0.518 s=1-0.518/2=1.259 As=-207618.72/(1.2591.65360000)1000000=-277622.291mm2; 承台底面短向需要配筋:As1=bh =0.0015 As1=0.001571.71000000=17850mm2; 承台底面短向需要配筋: A1=Max(As,As1)=17850mm2; 承台底面短向实际配筋: A2=3.14(25/2)253=26003.125mm2; 验算结果:A2=A1,满足要求。 五)、承台剪切验算 依据建32、筑桩基技术规范(JGJ94-)第5.9.10条; 计算简图以下: 受剪承载力满足下面公式: 最大剪力设计值Vmax= -69206.24kN; 1)、X方向 b0=7m H0=1.7-0.05=1.65m 因为800mmH0mm,所以按线性内插法取H0=1.65m ax=(5-2)/2-0.8/2=1.1m x=1.1/1.65=0.67 =1.75/(0.67+1)=1.05 hs=(0.8/1.65)0.25=0.83 ft(承台使用C35混凝土)ft=1570kN/m2 公式右侧计算结果:16555.89kN 验算结果满足要求。 2)、Y方向 b0=7m H0=1.7-0.05=1.6533、m 因为800mmH0mm,所以按线性内插法取H0=1.65m aY=(5-2)/2-0.8/2=1.1m Y=1.1/1.65=0.67 =1.75/(0.67+1)=1.05 hs=(0.8/1.65)0.25=0.83 ft(承台使用C35混凝土)ft=1570kN/m2 公式右侧计算结果:16555.89kN 验算结果满足要求。 六)、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-)第5.8.2条 取最不利桩轴向压力Q=51482.4kN 桩顶轴向压力设计值N=1.3551482.4=69501.24kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面公式: 其中c基桩成桩工艺系数,34、取0.85 fc混凝土抗压强度设计值,桩使用C35混凝土,取16700kN/m2 Aps桩身截面面积,桩形状为圆桩,桩直径0.8m,所以Aps=0.5m2 验算结果满足要求。 七)、桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-)第6.3.3和6.3.4条 轴心竖向力作用下,Qk=665.15kN 偏向竖向力作用下,Qkmax=51482.4kN 桩基竖向承载力必需满足以下公式: 其中:qsia第i层岩石桩侧阻力特征值,按下表取值 li第i层土层厚度,按下表取值 qpa桩端端阻力特征值,按下表取值 u桩身周长,圆桩,直径d=0.8m,u=2.51m Ap桩端面积,35、取Ap=0.5m2 地基以下土层参数表以下: 序号 土厚度(m) 侧阻力标准值(kPa) 端阻力标准值(kPa) 土名称 1 1.8 15 0 粘性土 2 11.9 20 0 粘性土 3 3.6 22 0 粘性土 4 2.1 25 0 粘性土 5 9.6 30 350 粘性土 6 2.3 35 400 粘性土 因为桩入土深度为31m,所以桩端是在第6层土层 Ra=(2.51(1.815+11.920+3.622+2.125+9.630+235)+4000.5)/2=1047.15kN 验算结果:Qk=Ra,满足要求。 验算结果:Qkmax1.2Ra,满足要求。 八)、承台受角桩冲切验算 计算简36、图以下: 1.荷载计算 不计承台自重及其上土重,第i桩竖向力反力设计值: 1)工作状态下 最大压力:Ni=1.35(Fk1+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L=-69206.24kN; 2)非工作状态下 最大压力:Ni=1.35Fk1/n+(Mk+Fvkh)/L=-70204.08kN; 取最不利:Nl=-69206.24kN; 2.角桩冲切计算 角桩冲切计算满足下面公式: 计算过程以下: a1x=a1y=(5-2)/2-0.8/2=1.1m c1=(7-2-1.1)/2=1.95m c2=(7-2-1.1)/2=1.95m H0=1.7-0.05=1.65m hp,因为800mmH0mm,37、所以按线性内插法取hp=0.93 1x=1.1/1.65=0.67 1y=1.1/1.65=0.67 1x=0.56/(0.67+0.2)=0.64 1y=0.56/(0.67+0.2)=0.64 ft,承台使用C35混凝土,ft=1570kN/m2 公式右侧计算结果:7709.33kN 验算结果满足要求。十、基坑稳定性换算1、基础参数:a)支护入土深度h:6m;b)基坑深度h0:3m.; c)土体平均密度r:17KN/m3;d)地面荷载q:0;e)钢板桩长度L:9m;f)软土内聚力C:5Kpa; h) 软土内摩擦角0:8oi) 角支撑钢梁=220, 长度约7m;j)锚杆抗拔力f:150KN/38、g) 钢板桩抗弯强度:182Mpa。2、基础力学数据计算:a) Ka=tg2(45-22)=tg241=0.75。 b) Kb=tg2(45+22)=tg249=1.323。c) h0=2c/r=25/17=0.51m。d) Ea=1/2(Kah2)=1/20.7562=13.5Kpa。e) Ep=1/2(Kph2)=1/21.32362=23.814Kpa。f) 钢板桩桩身最大弯矩Mmax=EahaSEphpS =EahahLEphpHL =20 KNM ha=1/3(hho)=1m,hp=0.39 g) 桩身最大剪力Qmax=EahaHLEphpHL。 h) 桩顶最大水平位移Umax=QH/=6.6mm。i) 钢板桩身应力强度=QH=12Mpa。j) 钢支撑长径比:31.8。3、结论: a) 土体作用于桩身应力强度=12Mp钢板桩抗弯强度(182Mpa),钢板桩支护不会折断。b) 桩顶最大位移Umax:6.6mm,符合安全规范。c) 钢支撑L/D=31.8120规范要求,技术可行。