矩形板式桩基础方案及计算书.doc

《矩形板式桩基础方案及计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矩形板式桩基础方案及计算书.doc（20页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、目 录第一章 工程概况2一、 工程概况2二、 塔吊选型2三、 塔吊平面位置3四、 地质条件4第二章 编制依据4第三章 施工计划5一、 材料与设备计划5第四章 施工工艺技术5一、 技术参数5二、 施工工艺流程6三、 施工方法6四、 检查验收6第五章 计算书8第六章 相关图15第一章 工程概况一、 工程概况1、工程基本情况工程名称六安华邦新华城一期2#地块1#楼工程地点六安市建筑面积(m2)126000建筑高度(m)110总工期（天）520主体结构框剪地上层数33地下层数1标准层层高(m)2.9其它主要层高(m)02、各责任主体名称建设单位六安华邦新华房地产有限公司设计单位深圳建筑设计研究院施工单

2、位江苏省苏中建设集团股份有限公司监理单位安徽省志诚建设工程咨询有限公司有限公司项目经理黄金凤总监理工程师石尚铭技术负责人丁庆宏专业监理工程师徐启海二、 塔吊选型本工程选用1台塔吊为浙江省建机集团生产的QTZ80（ZJ5710）塔机工作级别A4塔机利用等级U4塔机载荷状态Q2机构工作级别起升机构M5回转机构M4牵引机构M3起升高度m倍率独立式附着式a=240.5121.5a=440.560最大起重量t6工作幅度m最小幅度2.5最大幅度57起升机构倍率24起重量t1.533366速度m/min80408.540204.3电机功率KW24/24/5.4回转机构回转速度r/min0.6电机功率KW22

3、.2牵引机构牵引速度m/min40/20电机功率KW3.3/2.2顶升机构顶升速度m/min0.6电机功率KW5.5工作压力MPa20总功率KW31.7（不含顶升机构电机）平衡重重量起重臂长m575552504745重量t13.3212.5212.311.511.0210.22整机自重t独立式32.5232.3132.1431.9631.7831.6附着式68.1467.9367.7667.5867.467.23工作温度C-2050C设计风压Pa顶升工况工作状况非工作状况最高处100最高处250020m80020100m1100大于100m1300说明：安装附着架前，塔机最大工作高度40.5m

4、,超过此高度必须安装附着架。塔机固定在基础上，在塔机未采用附着装置前，对基础产生的载荷值。在这种情况下，基础所受的载荷最大。三、 塔吊平面位置布置根据本工程实际情况以及建筑物总平面布置，1#塔吊设置于1-201-24轴 / 1-L轴北侧，（具体位置详见塔吊平面布置示意图）。1、 塔基周围要求基本平整无障碍物。四、 地质条件根据2#地块地质报1#塔吊位于1-1剖面ZK4探孔附近，土层参数如下层号岩土名称层顶标高土的重度地基土承载力特征值钻孔灌注桩抗拔系数桩周土摩擦力特征值桩端土承载力特征值fakqsaqpamkN/m3kPakPakPa1杂填土39.74-35540.62粘质粉土3粘质粉土4粘土

5、355433.842002211000.86中细砂338430。24140140.57圆砾加中粗砂30.2420。24260320.68强风化粉砂岩202419。543505030000.609中风化粉砂岩1954900360.60第二章 编制依据1、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-20102、塔式起重机设计规范GB/T13752-19923、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、建筑结构荷载规范GB50009-20125、混凝土结构设计规范GB50010-20106、建筑桩基技术规范JGJ97-20087、六安华邦新华城一期2#地块施工组织设计及其建筑、

6、结构施工图纸8、QTZ80(ZJ5710)塔式起重机使用说明书，浙江省建设机械集团第三章 施工计划一、 材料与设备计划1、钢材、水泥、砂、石子、外加剂等原材料进场时，按现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204和钢结构工程施工质量验收规范GB50205的规定作材料性能检验。2、焊接材料的品种、规格、性能等符合国家产品标准和设计要求。焊条等焊接材料与母材的匹配符合设计要求及现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81的规定。第四章 施工工艺技术一、 技术参数塔机型号QTZ80（ZJ5710）塔机独立状态下最大起吊高度H0(m)40.5塔身桁架结构宽度B(m)1.6计算依据塔式起重机

7、混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009桩数n4承台高h(m)1.25承台长l(m)5承台宽b(m)5承台长向桩心距a1(m)3.8承台宽向桩心距ab(m)3.8桩直径d(m)0.5承台混凝土强度等级C35桩混凝土强度等级C80成桩工艺0桩入土深度lt(m)11.95桩混凝土类型0地下水位至表面的距离hz(m)1.6承台埋置深度（顶标高m)37.6二、 施工工艺流程塔吊预埋锚栓或地下节 安装基础节或过渡节 三、 施工方法1、基础施工前按塔机基础设计及施工方案做好准备工作，必要时塔机基础的基坑采取支护及降排水措施。2、基础的钢筋绑扎和预埋件安装后，按设计要求检查验收，合格后方可浇捣混凝土

8、，浇捣中不得碰撞、移位钢筋或预埋件，混凝土浇筑合格后及时保湿养护。基础四周应回填土方并夯实。3、安装塔机时基础混凝土达到80%以上设计强度，塔机运行使用时基础混凝土达到100%设计强度。4、基础混凝土施工中，在基础顶面四角作好沉降及位移观测点，并作好原始记录，塔机安装后定期观测并记录，沉降量和倾斜量不超过规范要求。5、基础的防雷接地按现行行业标准建筑机械使用安全技术规程JGJ33的规定执行。四、 检查验收1、地基检查验收人员黄金凤（项目经理）组长，负责协调指挥工作；丁庆宏(技术负责人) 负责技术指导吴英松（施工员）组员，负责现场施工指挥，技术交底；陆坚（安全员）组员，负责现场安全检查工作；2、

9、地基检查验收(1) 塔机基础的基坑开挖后按现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定进行验槽，检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合设计要求，地质条件是否符合岩土工程勘察报告。(2) 基础土方开挖工程质量检验标准符合现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的规定。(3) 地基加固工程在正式施工前进行试验段施工，并论证设定的施工参数及加固效果。为验证加固效果所进行的荷载试验，其最大加载压力不小于设计要求压力值的2倍。(4) 经地基处理后的复合地基的承载力达到设计要求的标准。检验方法按现行行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79的规定执行。(5

10、) 地基土的检验符合建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的有关规定，必要时检验塔机基础下的复合地基。2、基础检查验收(1) 基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础节的预埋件或预埋节等。验收合格后方浇筑混凝土。(2) 基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的有关规定。(3) 基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。(4) 基础的尺寸允许偏差符合下表规定：项

11、目允许偏差(mm)检验方法标高20水准仪或拉线、钢尺检查平面外形尺寸(长度、宽度、高度)20钢尺检查表面平整度10、L/1000水准仪或拉线、钢尺检查洞穴尺寸20钢尺检查预埋锚栓标高(顶部)20水准仪或拉线、钢尺检查中心距2钢尺检查注：表中L为矩形或十字形基础的长边。(5) 基础工程验收符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的规定。第五章、 矩形板式桩基础计算书 计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-201

12、1 一、塔机属性塔机型号QTZ80（ZJ5710）塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40.5塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6 二、塔机荷载 1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)713.1起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)773.1水平荷载标准值Fvk(kN)18.542倾覆力矩标准值Mk(kNm)666.628非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)713.1水平荷载标准值Fvk(kN)43.224倾覆力矩标准值Mk(kNm)572.456 2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1

13、(kN)1.35Fk11.35713.1962.685起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(kN)962.685+811043.685水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3518.54225.032倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.35666.628899.948非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35713.1962.685水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.3543.22458.352倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.35572.456772.816 三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.2

14、5承台长l(m)5承台宽b(m)5承台长向桩心距al(m)3.8承台宽向桩心距ab(m)3.8桩直径d(m)0.5桩间侧阻力折减系数0.8承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否承台底标高(m)36.35基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=55(1.2525+019)=781.25kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35781.25=1054.688kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(3.82+3.8

15、2)0.5=5.374m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(773.1+781.25)/4=388.587kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(773.1+781.25)/4+(666.628+18.5421.25)/5.374=516.947kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(773.1+781.25)/4-(666.628+18.5421.25)/5.374=260.228kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(

16、M+Fvh)/L =(1043.685+1054.688)/4+(899.948+25.0321.25)/5.374=697.878kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(1043.685+1054.688)/4-(899.948+25.0321.25)/5.374=351.308kN 四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩底标高(m)24.4桩有效长度lt(m)11.95桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2000地基属性地下水位至地表的距离hz(m)1.6自然地面标高(

17、m)37.55是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)杂填土4.42500.6-粘性土1.17500.8-中砂3.52000.5-砾砂10.68019000.6-强风化岩0.716075000.6-中风化岩8.524076000.6-软弱下卧层硬持力层厚度t(m)5地基压力扩散角()30修正后的地基承载力特征值fa(kPa)1508.3地基承载力特征值fak(kPa)140下卧层顶的地基承载力修正系数d1.4下卧层顶的地基承载力修正系数b0.15下卧层顶以下的土的重度(kN/m )20下卧层顶以上土

18、的加权平均重度m18 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.5=1.571m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.52/4=0.196m2 Ra=uqsiali+qpaAp =0.81.571(3.225+1.175+3.520+4.1580)+19000.196=1082.436kN Qk=388.587kNRa=1082.436kN Qkmax=516.947kN1.2Ra=1.21082.436=1298.923kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=260.228kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面

19、积：Aps=nd2/4=123.14210.72/4=1079mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=697.878kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2000kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=260.228kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！ 4、软弱下卧层验算 (1)、修正后地基承载力特征值 fa=fak+b(ab+d-3)+dm(lt+t-0.5) =140+0.1520(3.8+0.5-3)+1.418(11.95+5-0.5)=558.44kPa (2)、作用于软弱下卧层顶面的附加应力 z=(Fk+

20、Gk)-3/2(al+ab+2d)qsikli/(al+d+2ttan)(ab+d+2ttan) =(773.1+781.25)-3/2(3.8+3.8+20.5)564.5/ (3.8+0.5+25tan30)(3.8+0.5+25tan30)=-56.444kPa 因为附加应力小于0kPa，故取附加应力为0kPa (3)、软弱下卧层验算 z+m(lt+t)=0+18(11.95+5)=305.1kPafa=558.44kPa 满足要求！ 五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 22160承台底部短向配筋HRB400 22160承台顶部长向配筋HRB400 18160承台顶部短向配

21、筋HRB400 18160 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1250-50-22/2=1189mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(697.878+(351.308)5.374/2=2819.17kNm X方向：Mx=Mab/L=2819.173.8/5.374=1993.454kNm Y方向：My=Mal/L=2819.173.8/5.374=1993.454kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=1043.685/4 + 899.948/5.374=428.384kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1189)1/4=0.906 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1

22、b=(ab-B-d)/2=(3.8-1.6-0.5)/2=0.85m a1l=(al-B-d)/2=(3.8-1.6-0.5)/2=0.85m 剪跨比：b=a1b/h0=850/1189=0.715，取b=0.715； l= a1l/h0=850/1189=0.715，取l=0.715； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.715+1)=1.02 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.715+1)=1.02 hsbftbh0=0.9061.021.5710351.189=8626.432kN hslftlh0=0.9061.021.5710351.189=8626.43

23、2kN V=428.384kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=8626.432kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+21.189=3.978m ab=3.8mB+2h0=3.978m，al=3.8mB+2h0=3.978m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=1993.454106/(1.0316.7500011892)=0.016 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.016)0.5=0.017 S1=1-1/2=1-0.017/

24、2=0.992 AS1=My/(S1h0fy1)=1993.454106/(0.9921189360)=4696mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(4696,0.00250001189)=11891mm2 承台底长向实际配筋：AS1=12260mm2A1=11891mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=1993.454106/(1.0316.7500011892)=0.016 2=1-(1-2

25、S2)0.5=1-(1-20.016)0.5=0.017 S2=1-2/2=1-0.017/2=0.992 AS2=Mx/(S2h0fy1)=1993.454106/(0.9921189360)=4696mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.00250001189)=11891mm2 承台底短向实际配筋：AS2=12260mm2A2=11891mm2 满足要求！ (3)、承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS3=8207mm20.5AS1=0.512260=6130mm2 满足要求！ (4)、承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS4=8207mm20.5AS2=0.512260=6130mm2 满足要求！ (5)、承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。 六、配筋示意图1#楼承台配筋图 桩配筋图第六章、相关图纸(一)、基础示意图(二)、塔吊平面布置图（三）1-1工程地质剖面图1-1工程地质剖面图