1、12层住宅楼项目塔吊塔式起重机基础施 工 方 案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月1、编制依据：1、xx勘察设计有限公司提供的地质勘察报告；2、xx市xx建筑设计事务所设计施工图；3、C-5613，C-5013塔式起重机安装使用说明书；4、塔式起重机设计规范（GB/T1375292）。塔吊公司提供的C5613塔式起重机安装使用说明书；C5013塔式起重机安装使用说明书；5、塔式起重机设计规范（GB/T1375292）；6、建筑机械使用安全技术规程（JGJ332001、J1192001）；7、建筑施工安全检查2、标准（JGJ5999）；8、建设工程安全生产管理条例（国务院第393号令）2、工程概况2.1 、工程项目基本情况工程名称：xx2.2、 建筑基本情况本工程位于xx市xx路交叉口，总用地面积32729.8，总建筑面积133862.62，其中地下室总建筑面积：41295.13,负一层面积：27929.26，负二层面积:13365.87；其中负一层标高为-5.8米；负二层标高为-10.0米。地上部分为单体建筑:包括A区、B区、C区；其中A区为九栋住宅楼（12层），一层、局部二层为商场，层高为5.05米、3.6米；标准层住宅层高为3.0米，局部3.2米。B区为二栋酒店（11层），一至四层为商场，层高43、.5米；局部为电影院，层高7.8米；标准层为3.3米。C区为三栋公寓（10层），一至四层为商场，层高4.5米；标准层层高为3.0米。本工程0.000标高相当于绝对标高1307.10m。3、工程地质情况拟建场地位于思茅盆地中部，原为耕地和鱼塘，现已填平。场地地形相对平坦。地貌上属于思茅盆地冲积平原中部。地基土特征自上而下依次为：填土粉砂粘土-1淤泥质粘土粉土粉砂-1粘土泥岩。本工程塔吊基础持力层在粉砂和-1粘土位置。根据岩土工程勘察报告第6页各土质特征分述如下：第层：杂质土：为近期回填土，结构松散、未经压实处理，强度较低，由于土层尚未完成自重固结，不能做为基础持力层。第层：粉砂：灰、棕褐色及褐黄4、色，以粉砂，细沙为主，稍密-中密实，饱和，微胶结，含泥较重，间夹粉质粘土，为可塑-硬塑。第层：粘土棕红色、褐黄色、灰色，以粘土为主，硬塑-坚硬，稍湿，切面光滑，韧性，干强度高，可见纹斜层理，间夹粉砂土层，为中密-密实、饱和。第-1层：淤泥质粘土：灰褐色，灰黑色，灰色，以粘土为主，含有机质，呈软塑状态，切面光滑，韧性，干强度高，该层分布较小，仅分布于局部地段。第层：粉土：灰褐色，灰色，以粉土，粉砂为主，稍密-中密实，饱和，无光泽反应，韧性，干强度低，含泥较重，间夹粉质粘土，为可塑-硬塑。第层：粉砂：灰白色、灰色、以粉砂、粉土为主，中密-密实，饱和，局部夹烁砂和粉质粘土透镜体，为硬塑-坚硬。第-15、层：粘土：棕红色、灰褐色、灰色，以粘土为主，硬塑-坚硬，切面光滑，韧性，干强度高，间夹粉砂土，为中牟-密实，饱和，厚度相差大，仅部分钻孔揭穿。第层：泥岩，灰紫色，棕红色，厚层状，泥质结构，顶部稍软，其下为硬塑-坚硬，强风化，切面光滑，韧性，干强度高，结构紧密，间夹泥质粉砂层，呈碎块石状，为剧风华化，碎块石锤击易碎，该层分布广，为思茅盆地基地底层。4、塔吊基础方案编制和设计说明根据现场平面布置图，本工程设置五台塔吊，其中三台C-5613（分别位于塔吊2、塔吊3和塔吊5），两台C-5013（分别位于塔吊1和塔吊4），具体位置详见附图一。 4.1、C-5613塔吊基础计算书4.1.1、参数信息塔吊型6、号:C-5613 自重(包括压重):F1=600.40kN 最大起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2594.00kN.m 塔吊起重高度: H=60.30m 塔身宽度: B=1.60m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台内配20170双层双向钢筋，上下层钢筋用20510拉勾梅花形连接。 具体做法详见附图三。承台厚度: Hc=1.500m 承台钢筋级别: 1级 承台预埋件埋深:h=1.20m 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.500m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: 级 桩钢筋：纵筋7、1018，螺旋箍6150，焊接环加劲箍122000 桩入土深度: 18.00 m 根据云南省中林地质勘察设计有限公司提供的岩土工程勘察报告我公司选取本工程塔基位置（详见后附图），参考地质报告中钻孔编号塔吊2桩位在岩土工程勘察报告的7-7中ZK49、ZK50剖面的中间位置：ZK49 粘土层标高为1301.80，进入粉砂层标高为1292.30；ZK50粘土层标高为1303.30，进入粉砂层标高为1292.10。塔吊5桩位在岩土工程勘察报告的10-10、11-11中ZK64、ZK65、ZK79及ZK80剖面的中间位置：ZK64 粘土层标高为1304.03，进入粉砂层标高为1293.53；ZK65粘土8、层标高为1304.20，进入粉砂层标高为1292.80；ZK79粘土层标高为1303.72，进入粉砂层标高为1291.82；ZK80粘土层标高为1304.90，进入粉砂层标高为1291.40；具体做法详见附图二。根据xx勘察设计有限公司提供的地质勘察报告本工程塔吊桩要进入粉砂持力层。 桩型与工艺:长螺旋钻孔灌注桩(d=140.087 满足要求!由于: 898.770/2.0+706.858=140.087 满足要求337070471753 满足要求!4.2、C-5013塔吊基础计算书塔吊桩基础的计算书、 参数信息塔吊型号: C-5013 自重(包括压重):F1=600.00kN 最大起重荷载:9、 F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=1552.00kN.m 塔吊起重高度: H=60.00m 塔身宽度: B=1.60m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.00m 承台厚度: Hc=1.350m 承台箍筋间距: S=165mm 承台钢筋级别: 1级 承台内配20165双层双向钢筋，上下层钢筋用20495拉勾梅花形连接。具体做法详见附图四。承台预埋件埋深:h=0.90m 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.500m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: 级 桩钢筋：纵筋1018，螺旋箍6250，焊接环加劲箍1210、2000 桩入土深度: 18.00 根据云南省中林地质勘察设计有限公司提供的岩土工程勘察报告我公司选取本工程塔基位置（详见后附图），参考地质报告中钻孔编号塔吊1号桩位在岩土工程勘察报告的11-11、12-12中ZK85、ZK75、ZK88及ZK89剖面的中间位置：ZK75 粘土层标高为1305.00，进入粉砂层标高为1292.00；ZK85粘土层标高为1304.50，进入粉砂层标高为1292.50；ZK88粘土层标高为1304.44，进入粉砂层标高为1292.44；ZK89粘土层标高为1304.57，进入粉砂层标高为1292.50。塔吊3号桩位在岩土工程勘察报告的2-2中ZK10、ZK11剖面11、的中间位置：ZK10粘土层标高为1297.94，进入粉砂层标高为1295.34；ZK11粘土层标高为1298.54，进入粉砂层标高为1295.04。 塔吊4号桩位在岩土工程勘察报告的4-4、5-5中ZK26、ZK35剖面的中间位置：ZK26 粘土层标高为1302.94，进入粉砂层标高为1293.00；ZK35粘土层标高为1300.54，进入粉砂层标高为1291.54。具体做法详见附图二。根据xx勘察设计有限公司提供的地质勘察报告本工程塔吊桩要进入粉砂持力层。桩型与工艺:长螺旋钻孔灌注桩(d0.8m)、 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=600.000kN 2.12、 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=660.000kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4、矩形承台弯矩的计算 计算简图： 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。 1. 桩顶竖向力的计算(依据建筑桩基础技术规范JGJ94-2008的第条) 其中 n单桩个数，n=4； Fk作用于承台顶面的竖向力，Fk=660.000kN； Gk桩基承台和承台上土自重标准值，Gk=25.0BcBcHc+20.0BcBcD=843.750kN； Mxk,Myk荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩 xi,y13、i单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Nik荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力： N=1.2(660.000+843.750)/4+2172.800(3.4001.414/2)/2(3.4001.414/2)2=903.076kN 最大拔力： N=(660.000+843.750)/4-2172.800(3.4001.414/2)/2(3.4001.414/2)2=-76.014kN 桩顶竖向力标准值: 最大压力： N=(660.000+843.750)/4+1552.000(3.4001.414/2)/2(14、3.4001.414/2)2=698.760kN 最大拔力： N=(660.000+843.750)/4-2172.800(3.4001.414/2)/2(3.4001.414/2)2=53.115kN 2. 矩形承台弯矩的计算(依据建筑桩基础技术规范JGJ94-2008的第条) 其中 Mx,My分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)； Ni在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力，Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值： 压力产生的承台弯矩： N=1.2(660.000+843.750)/4+2172.815、00(3.400/2)/4(3.400/2)2=770.654kN Mx1=My1=2(770.654-843.750/4)、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。 式中 1系数，当混凝土强度不超过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； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度。 fy钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 承台底面配筋: s=1007.490106/(1.0001.5705000.0001300.0002)=0.0071 =1-(1-20.00716、1)0.5=0.0072 s=1-0.0072/2=0.9964 Asx= Asy=1007.490106/(0.99641300.000300.000)=2592.597mm2本工程实际承台底面配筋面积：3.141010302=18840 mm2计算得出配筋大于2592.597 mm2 满足要求、矩形承台截面抗剪切计算 依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第条。 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=1806.152kN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： 其中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉17、强度设计值，ft=1.570N/mm2； b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=400mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.000N/mm2； S箍筋的间距，S=165mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!、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(JGJ94-2008)的第条 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=903.076kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.900 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.700N/mm2； Aps桩身截面面18、积，Aps=0.1963m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008 第条 受拉承载力计算，最大拉力 N=76.014kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=253.379mm2。综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于253.379mm2本工程桩的纵向钢筋配筋面积=3.149210=2543.4 mm2由于2543.4253.397 满足要求 、桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第和条 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=9019、3.076kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式： 最大压力: 其中 R基桩竖向承载力特征值； Ra单桩竖向承载力特征值； K安全系数，取2.0； fak承台下土的地基承载力特征值加权平均值； c承台效应系数，当不考虑承台效应系数时，其值取0； qsk桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值； qpk极限端阻力标准值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.5708m； Ap桩端面积,取Ap=0.196m2； Ac计算桩基所对应的承台净面积，去Ac=6.054m2； li第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa20、) 土名称 1 6.3 55 0 粘性土2 6 20 0 非饱和粘性土 3 8 52 2476 密实粉土 4 6 57 2600 粉土或砂土由于桩的入土深度为18m,所以桩端是在第3层土层。注明：因为第层杂质土、第层粉土已取走，故上表土层厚度未取用，直接由第层粘性土做表。最大压力验算: Ra=1.571(6.3110+640+5.7104)+49520.196=3369.044kN R=3369.044/2.0+0.350105.0006.054=1906.994kN上式计算的R值大于等于最大压力698.760kN,所以满足要求!5、附图附图一：塔吊平面布置图 附图二：塔吊桩身剖面图 附图三：塔吊Q-5613承台钢筋及预埋件图 附图四：塔吊C-5013承台钢筋及预埋件图