轻工路塔吊基础方案(共14页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上目 录 四、计算结果五、塔机相关数据0 六、塔式起重机基础一般构造要求3 七、相关参数4专心-专注-专业塔式起重机基础方案工程概况：佛山轻工路1#-21#楼及地下室项目工程位于佛山市*。本工程建筑面积约.37平方米。设计单位：广东省*公司；施工单位：广东*；监理单位：广东*有限公司。一、编制依据1建筑地基基础设计规范(GB5007-2011)；2.建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)；3.混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)；4.简明钢筋混凝土结构计算手册；5.地基及基础(高等数学教学用书)(第二版)；6.建筑、结构设计图纸；7.塔式起重机使用说明书；8.塔式起重机设计规范(GB/T 13752-1992)；9建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；10.建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）二、安装位置 QTZ80(5613-6)塔式起重机安装位置在 坐标X=.916，Y=.510 三、计算书本工程建筑面积.37平方米， 总高度67.15米； 塔式起重机型号QTZ80(5613-6) ,臂长56米,安装高度75米；塔身尺寸1.6m, 1、塔式起重机基础受力情况：荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)塔机垂直力Fk水平力Fh倾覆力矩M扭矩MZ工作状态548.718.51693300非工作状态487.574.71766-比较桩基础塔式起重机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔式起重机基础按非工作状态计算Fk=487.5kN Fh=74.7kN M=1766+74.7*1.30=1863.11KN.mFk,=487.5*1.35=658.125KN Fh,=74.7*1.35=100.85KNMk=(1766+74.7*1.30)*1.35=2515.20kN.m2.桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)桩侧阻力标准值qsia(kPa)岩层桩端极限阻力标准值qpa(kPa)桩侧岩层和桩端岩层岩样抗压强度frs、frp(kPa)qsiai(kN/m)抗拔摩阻力折减系数iiqsia*i(kN/m)1淤泥质土2.31125.30.410.122粉质粘土4.71884.60.650.763淤泥质土2.512300.4124粉质粘土4.135143.50.6593.2755强风化泥质砂岩1.510036001500.7105桩长15.1qsia*Li433.4iqsia*Li271.1553、基础设计主要参数基础桩采用8根500预应力管桩；桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2 ,EC=3.80×104 N/mm2；ft=2.22N/mm2,桩长15.10m,壁厚125mm；钢筋HRB400，fy=360.00N/mm2,Es=2.00×105N/mm2承台尺寸长(a)=5.80m,宽(b)=5.80m,高(h)=1.40m；桩中心与承台中心0.75m,另一个方向桩中心与承台中心2.25m,承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m3Gk=abh砼=5.80×5.80×1.40×25=1177.4kN塔式起重机基础钢筋见附图：尺寸示意图4、 桩顶作用效应计算（1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(FkGk)/n=(487.5+1177.4)/8=208.11kN2）偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=1863.11kN.m，yi=0.75×20.5=1.06m，y2=2.25*20.5=3.19Nk =(FkGk)/n±Mxyi/yi2=208.11±(1863.11*1.06)/(3.192+1.062)=208.11±174.77Nkmax=382.88kN, Nkmin=33.34kN (基桩承受竖向拉力)(2)水平力Hik=Fh/n=74.7/8=9.34kN5.单桩允许承载力特征值计算管桩外径d=500mm=0.50m，内径d1=500-2×125=250mm=0.25m，hb=1.50hb/d=1.50/0.50=3.00,p =0.16×3.00=0.48（1）单桩竖向极限承载力标准值计算Aj=(d2-d12)/4=3.14*(0.502-0.252)/4=0.15m2,Apl=d12/4=3.14×0.252/4=0.05m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.14×0.50×433.4=680.44kNQpk=qpk(Aj+pApl)=3600.00×(0.15+0.48×0.05)=626.4kN，Quk= QskQpk=680.44+626.4=1306.84kNRa=1/KQuk=1/2*1306.84=653.42kN(2)桩基竖向承载力计算1）轴心竖向力作用下Nk=208.11kNRa=653.42kN,竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下Nkmax=382.88kNRa=1.2*653.42=784.104kN,竖向承载力满足要求。6.桩基水平承载力验算(1)单桩水平承载力特征值计算I=(d4-d14)/64=3.14×(0.504-0.254)/64=0.0029m4EI=EcI=3.80×107×0.0029=kN.m2查表得:m=6.00×103kN/m4, Xoa=0.010mbo=0.9(1.5d+0.5)=1.13m=1130mm=(mbo/ ECI)0.2=(6.00×1000×1.13/)0.2=0.57L=0.57×15.10=8.614,按L=4,查表得:x=2.441RHa=0.75×(3EI/x)oa=0.75×(0.573×/2.441)×0.01=62.70kN（2）桩基水平承载力计算Hik=9.34kNRha=62.70kN,水平承载力满足要求。7.抗拔桩基承载力验算（1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/8*(0.75*2+0.50)*4*271.155=271.16kNTuk=iqsikuiLi=271.155×3.14×0.50=425.71kN(2)抗拔承载力计算Ggp=Ggp1Ggp2=5.80*5.80*1.60*18.80/45.80*5.80*13.60*(18.80-10)/4=1259.48kNGp=Gp1Gp2=0.15×1.70×250.15×13.60×(25-10)=36.98kNTgk/2+Ggp=271.16/2+1259.48=1395.06kNNkmin=33.34kN,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。Tuk/2+Gp=425.71/2+36.98=249.84kNNkmin=33.34kN,基桩呈非整体性破坏的抗拔承载力满足要求。7.抗倾覆验算（1） a1=2.5m,bi=4.75m，倾覆力矩M倾=MFhh=1766+74.7*1.50=1878.05kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(487.5+1177.4)*2.5+2*（425.71/2+36.98）*4.75=6535.68kN.mM抗/M倾=6535.68/1878.05=3.48抗倾覆验算3.48大于1.6,满足要求。（2） ai=1m,bi=1.75m，倾覆力矩M倾=MFhh=1766+74.7*1.50=1878.05kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(487.5+1177.4)*1+4*（425.71/2+36.98）*1.75=3413.75kN.mM抗/M倾=3413.75/1878.05=1.81抗倾覆验算1.81大于1.6,满足要求。8.桩身承载力验算(1)正截面受压承载力计算按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2515.20kN.m，yi=0.75×20.5=1.06m，y2=2.25*20.5=3.19Nk=(Fk1.2Gk)/n±Mxyi/yi2=(658.125+1.2*1177.4)/8±(2515.20*1.06)/(3.192+1.062) =258.88±235.95Nkmax=494.82kN，Nkmin=22.93kNc=0.85,cfcAj=0.85*35.90*1000*0.15=4577.25kN正截面受压承载力=4577.25kNNkmax=494.82kN,满足要求。(2)预制桩插筋受拉承载力验算插筋采用HRB400，fy=360.00N/mm2，取420，As=4×314=1256mm2fyAs=360×1256=N=452.16kN fyAs=452.16kNNkmin=22.93kN,正截面受拉承载力满足要求。M倾/(2（x1+x2）As)=1878.05*1000/(2*（0.75+2.25）*1256)=249.21N/mm2M倾/(2（x1+x2）As)=249.21N/mm2360.00N/mm2,满足要求。(3)承台受冲切承载力验算1）塔身边冲切承载力计算F=F1.2Qik=Fk，=658.12kN，ho=1.40-0.10=1.30m=1300mmhp=1.0+(2000-1400)/(2000-800)×(0.9-1.0)=0.950=0.75-0.50/2-1.60/2=-0.30m,=0/ho=-0.30/1.30=-0.23,0.25,=0.250=0.84/(+0.2)=0.84/(0.25+0.2)=1.87um=4×(1.60+1.30)=11.60mhp0umftho=0.95×1.87×11.60×1.57×1000×1.30=42059.70kN承台受冲切承载力=42059.70kNF=658.12kN,满足要求。2)角桩向上冲切力承载力计算N1=Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=658.12/8+2515.20*1.06/(3.192+1.062)=708.99kN1x=1y=0/ho=-0.30/1.30=-0.23,0.25,=0.25,c1=c2=2.00+0.25=2.25mV=2Nk，=2*708.99=1417.98kN1x=1y=0.56/(1x+0.2)=0.56/(0.25+0.2)=1.241x(c2+1y/2)+1y(c1+1x/2)hpftho=1.24×(2.25+-0.30/2)×2×0.95×1.57×1000×1.30=10098.05kN角桩向上冲切承载力=10098.1kNV=1417.98kN,满足要求。3)承台受剪切承载力验算Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=658.12/8+2515.20*1.06/(3.192+1.062)=708.99kNV=2Nk，=2*708.99=1417.98kNhs=(800/ho)1/4=(800/1300)0.25=0.89,=0/ho=-0.30/1.30=-0.23,0.25,=0.25=1.75/(+1)=1.75/(0.25+1)=1.40,b0=5.80m=5800mmhsftb0ho=0.89*1.40*1.57*1000*5.80*1.30=14749.90kN承台受剪切承载力=14749.90kNV=1417.98kN,满足要求。(4)承台抗弯验算1)承台弯矩计算Ni=Fk，/n+ Mxyi/yi2=658.12/8+2515.20*1.06/(3.192+1.062)=708.99kN,Xi=0.75m，X2=2.25mM=NiXi=708.99*0.75+708.99*2.25=2126.97kN.m2)承台配筋计算承台采用HRB400，fy=360.00N/mm2As=M/0.9fyho=2126.97*106/(0.9×360×1300)=5049.79mm2按照最小配筋率=0.10%计算配筋As2=bho=0.001×5800×1300.00=7540mm2取As2,2820 201mm (钢筋间距满足要求),As=28×314=8792mm2，承台配筋面积8792mm27540mm2,满足要求。四、计算结果基础桩:8根500 预应力管桩；桩混凝土等级C80,桩顶插筋420，承台：长(a)=5.80m，宽(b)=5.80m，高(h)=1.40m ，桩中心与承台中心0.75m，另一个方向桩中心与承台中心2.25m,混凝土等级C35，HRB335钢筋2820。五、塔机的相关数据六、塔式起重机基础一般构造要求（1） 塔式起重机基础因承受反复荷载，要求上下底均双向配置钢筋，见附图。（2） 钢筋保护层有垫层时，不少于35mm，垫层厚度在50100mm，垫层砼强度等级C15。（3） 塔式起重机基础理论施工必须与机械设备人员密切配合，有关的预埋件必须严格经校正验收签认，才能隐蔽浇灌砼。（4） 基础砼要求一次浇灌完毕，浇水养护7天，砼强度达到70%以上才能安装塔式起重机。（5） 用水平仪检测基础水平面，要求基础水平度不得超过1/1000；混凝土强度等级C35。（6） 为了保证上部塔身的位置和垂直度准确无误，用一节塔身与预埋件联接后整体埋高，方便定位和垂直度的观测。预埋件用粗短钢筋临时焊接于承台钢筋上固定。（7） 为了保证预埋件底部砼密实，预埋件底部离垫层表面应放100mm的间隔。（8） 整体架设固定后再用水准仪及经纬仪对塔身侧面从四个方位进行观测，若垂直度未达到4/1000的要求，则需进行调整，调整后再从四个方位观测，确认符合垂直度要求，再浇灌砼。（9） 待砼强度达到一般构造要求时，用水准仪及经纬仪再度进行测量，若有偏差，可用垫铁（锲铁）校正，直至符合要求，用对角紧固法，紧固塔基螺栓。十三、 相关参数根据广东省标准建筑地基基础设计规范DBJ15-31-2003 P113根据该项目工程岩土工程地质勘察报告 P8
