（航运工地施工资料）座塔吊基础方案（监理修改版）.docx

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1、（航运工地施工资料）座塔吊基础方案（监理修改版） 东南国际航运中心总部大厦(36#地块)E座塔吊基础方案编制人: 审核人: 审批人: 日 期: 中建三局集团有限公司中建三局集团有限公司 第62页目 录1、编制依据12、分项工程概况12.1、土建概况12.2、钢结构概况23、塔吊的选型与布置23.1、影响塔吊选择的主要因数23.2、塔吊型号选择23.2.1、MC480塔机参数33.2.2、T8030塔吊参数53.3、塔吊吊装工况分析及钢构件分段64、塔吊顶升模拟104.1、塔吊的顶升分析115、塔吊初步定位256、基础形式选择和位置确定286.1、本工程岩土体分析与评价286.2、塔吊基础开挖深

2、度附近地质分析296.3、塔吊基础形状及位置确定307、塔吊及其基础的最终定位348、塔吊附着计算(详见塔吊附着专项方案)389、塔吊基础承台的配筋及施工处理3810、基础施工及验收4110.1、塔吊底座预埋及安装4110.1.1、底座形式4110.1.2、底座的安装4210.2、基础施工注意事项4310.3、地基土检查验收4310.4、基础检查验收4311、TCT6012(10)塔吊天然基础的计算书4311.1、参数信息4411.2、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算4411.3、矩形承台弯矩的计算4411.4、矩形承台截面主筋的计算4511.5、矩形承台截面抗剪切计算4611.6、桩承载力

3、验算4611.7、桩竖向极限承载力验算及桩长计算4712、MC480(11)塔吊天然基础的计算书4812.1、参数信息4812.2、基础最小尺寸计算4812.3、塔吊基础承载力计算4912.4、地基基础承载力验算5012.5、受冲切承载力验算5112.6、承台配筋计算5113、T8030(12#)塔吊天然基础的计算书5313.1、参数信息5313.2、基础最小尺寸计算5313.3、塔吊基础承载力计算5313.4、地基基础承载力验算5513.5、受冲切承载力验算5513.6、承台配筋计算5614、MC480(13#)塔吊天然基础的计算书5714.1、参数信息5714.2、基础最小尺寸计算5814

4、.3、塔吊基础承载力计算5814.4、地基基础承载力验算5914.5、受冲切承载力验算6014.6、承台配筋计算611、 编制依据建筑地基基础设计规范(GB 500072002).混凝土结构设计规范(GB 50010-2002).建筑基桩技术规范(JGJ 94-2008).国家标准现行建筑机械规范大全(中国建筑出版社,1994).独立式塔吊基础抗倾覆稳定分析(世界地震工程21卷2期,2005年6月).建筑机械使用安全技术规程(JGJ 33-2012)塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T187-2009)本工程36#地块地质勘察报告.本工程E座建筑、结构施工图纸.2、 分项工程概况2.1

5、、 土建概况东南国际航运中心总部大厦项目位于厦门市海沧内湖东北侧,海沧大道西侧,与厦门本岛隔海相望,建设总用地被沧桐路划分为36、37南北两个地块,总建筑面积约47万.36地块总建筑面积201498(不含避难层),由总高度128.2m的E座塔楼及总高度144.2m的F座塔楼及裙房组成.37#地块总建筑面积263680(不含避难层),由总高度153.55m的A座塔楼及总高87.95m的B座塔楼及裙房组成,本地块整体设置二层地下室.其中E座高度128.2m,地下室2层,地上30层,结构形式为钢管混凝土框架与钢筋混凝土核心筒组成的框架-核心筒结构,钢结构部分主要由外框钢管混凝土柱、H型钢梁及外挑檐组

6、成.单层建筑面积约2400m2,主要层高为6m、5m、4.5m、4m,塔楼基础形式为桩筏基础,筏板厚度3.2m,采用冲孔灌注桩,桩径为1m,单桩抗压承载力极限值为11000KN,塔楼以外为桩基加防水板,防水板厚度1m,采用冲孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔桩三种基桩.2.2、 钢结构概况本工程钢结构主要由外框架结构、劲性钢骨柱两部分组成.钢柱用钢量约为3600t,钢梁用钢量约为5800t,总用钢量约为9400t.最厚板厚为38mm,钢结构主要材质为:Q345B.外框架钢结构主要包括:钢框柱、核心筒柱、钢框梁、主次钢梁、斜撑等.钢管柱由地下2层至屋顶层,分别在8层、19层2次变截面,最大截面为12

7、0030mm,最小截面为80028mm.钢梁最大截面为130080038mm.3、 塔吊的选型与布置3.1、 影响塔吊选择的主要因数1、楼层最高点达133m,需要塔吊最大顶升高度约为182m.2、结构特点为核心筒内埋劲性钢柱+混凝土墙体、外筒钢框架结构、钢管柱内灌混凝土,土建核心筒外筒采用4层爬模施工工艺,核心筒先行,钢骨柱吊装领先外筒可以附着的钢管柱楼层7层以上,且塔帽式塔吊之间要错开10m以上,塔帽式塔吊与平头式塔吊之间要错开5m以上,对外附塔吊的自由高度提出了较高要求;3、外框钢管柱内结构平面6050m,外围悬挑1-4m不等,塔吊存在竖向交叉,高塔大臂与低塔塔帽之间需保证不小于2m的安全

8、距离,对塔吊顶升高度要求较高;4、外框筒钢管柱对称布置,考虑2层分段,最重分段约13.8t,对塔吊起重能力提出较高要求;6、本工程地下室施工阶段安装四台塔吊进行材料的周转,而且四台塔吊之间要能够互装、互拆,要求臂长及起吊能力满足要求,地上部分减少一台;7、本工程结构造型外挑;8、本工程处于超大基坑内,布置塔吊时应充分与相邻37地块塔吊协调,互不影响,还要考虑对工地四周的施工影响.3.2、 塔吊型号选择分析以上影响塔吊布置的因素,根据主体结构轮廓线及以后堆场的布置位置,考虑方便塔吊安装拆除等因素,进行塔吊的初步定位,再根据钢构件分节重量,进行塔吊选型,确定臂长.综合考虑现场施工条件、现有资源等条

9、件,选择下方案:地下阶段选用四台塔吊作为本工程主要吊装设备,其中两台为MC480,一台为T8030平头式塔吊,另一台为TCT6012,该塔吊完成地下室施工后拆除,其他三台保留.以下为塔吊主要参数,塔吊完整说明书近期附全.3.2.1、 MC480塔机参数3.2.2、 T8030塔吊参数 吊装设备臂长(m)爬升方式最大起升高度(m)最大自由高度(m)拟布置位置功能分工TCT6012(10#)45外附3540见塔吊平面定位图主要负责纯地下室区域吊装MC480(11#)45外附160.374.91见塔吊平面定位图主要负责塔楼区域钢结构吊装T8030(12)50外附14378.5见塔吊平面定位图主要负责

10、塔楼钢结构吊装及土建材料吊装MC480(13)45外附148.7874.91见塔吊平面定位图主要负责塔楼区域钢结构吊装备注根据塔吊参数及平面定位,高低塔大臂与对方塔身不会相撞,但是要保证高低塔之间不会打架,必须要保证高塔大臂不会与低塔的拉杆相撞,MC480塔吊标准节为5.78m,T8030标准节为5.7m,综合分析后两台MC480之间必须有11.56m的高差,MC480(13)与T8030(12)之间必须有5.78m的高差.3.3、 塔吊吊装工况分析及钢构件分段根据塔吊平面定位及参数性能表得出钢构件吊装工况如下图:钢柱吊装工况分析图根据各起吊范围吊装工况,钢管柱分节如下所示:E座钢管柱分段分段

11、示意图分节方式分节长度钢管柱编号重量(t)楼层两层一节6.87 EZ18.60 29F30F两层一节8.00 EZ19.59 27F28F两层一节8.00 EZ19.59 25F26F两层一节8.00 EZ19.59 23F-24F两层一节8.50 EZ110.02 21F-22F两层一节8.00 EZ19.59 19F-20F两层一节8.00 EZ113.81 17F-18F两层一节8.00 EZ113.81 15F16F两层一节8.00 EZ113.81 13F14F两层一节8.00 EZ113.81 11F-12F一层一节4.50 EZ17.54 10F两层一节8.00 EZ113.81

12、 8F9F一层一节4.00 EZ19.58 7F一层一节4.53 EZ110.52 6F一层一节4.50 EZ110.47 5F一层一节5.00 EZ111.36 4F一层一节5.00 EZ111.36 3F一层一节5.00 EZ111.36 2F一层一节6.00 EZ113.13 1F一层一节6.50 EZ111.54 B1一层一节6.30 EZ112.19 B2分段示意图分节方式分节长度钢管柱编号重量(t)楼层两层一节6.87EZ28.6029F30F两层一节8.00EZ29.5927F-28F两层一节8.00EZ29.5925F-26F两层一节8.00EZ29.5923F24F两层一节8

13、.50EZ210.0221F-22F两层一节8.00EZ29.5919F-20F两层一节8.00EZ29.5917F18F两层一节8.00EZ29.5915F16F两层一节8.00EZ29.5913F-14F两层一节8.00EZ29.5911F12F两层一节8.50EZ210.059F10F两层一节8.00EZ29.597F-8F两层一节9.03EZ210.485F6F两层一节10.00EZ211.333F4F两层一节11.00EZ212.201F2F两层一节12.80EZ211.48B2B14、 塔吊顶升模拟为保证施工安全,主楼部分两台MC480外附塔吊塔臂之间需保证有11.56m的距离.塔

14、吊与主楼之间的关系如下图所示:4.1、 塔吊的顶升分析整个施工过程中,高塔要达到183m,低塔要达到163m,11MC480塔吊最高,需要顶升及附着12次,13#MC480塔吊次之,共需要顶升及附着5次,12T8030塔吊最低,共需要顶升及附着4次,附着范围距楼层梁下300mm的钢管柱上.顶升分析如下图所示:塔吊安装爬模安装第一次顶升第二次顶升第三次顶升第四次顶升第五次顶升第六次顶升第七次顶升第八次顶升第九次顶升第十次顶升第十一次顶升第十二次顶升拆模5、 塔吊初步定位根据主体结构轮廓线及以后堆场的布置位置,考虑方便塔吊安装拆除等因素,进行塔吊的初步定位和臂长确定如下:各塔吊塔身的平面初步定位如

15、下:再排除以下因素,对塔吊定位进行调整:一、 塔吊标准节是否与地下室墙柱位置重叠;二、 塔吊是否位于地下室外墙以外;三、 塔吊定位后,标准节是否与地下室框架梁重叠;四、 塔吊定位后,标准节是否穿越地上主体结构;五、 塔吊定位后,塔吊拆除时,平衡臂或起重臂在自降后的拆除高度是否与主体结构冲突;六、 塔吊定位后,塔吊拆除时,标准节位置是否与施工电梯标准节(导轨架)位置冲突.七、 塔吊定位后,在附着楼层的附墙杆是否超长.经复核以上因素,仅有附墙杆超长和塔身穿地上主体结构两种情况.通过顶升模拟分析结果可知,12#塔吊共4道附墙,最长附墙附在24层钢管柱,附墙长度为13.93m(标准节外皮到钢管柱连线的

16、垂直距离),13塔吊共5道附墙,最长附墙在24层钢管柱,附墙长度为15.64m,但其所在位置会穿越2-4层楼板,准备将两台塔吊向靠近主楼方向移动.移动具体尺寸,要综合考虑塔吊基础能够移动的距离(移动后不得进入主楼筏板范围)、塔身能够移动的距离(移动后不得与墙柱、主梁位置重叠,且13#塔吊穿楼板高度不得超出汽车吊能够拆除的高度),待塔吊基础形式、大小和平面位置确定后,综合各因素考虑塔吊及其基础的移位.6、 基础形式选择和位置确定6.1、 本工程岩土体分析与评价本工程地基土主要由1 素填土、-2杂填土、3填石、淤泥或淤泥质土、1粉质粘土、-2 粉土、1淤泥质土、-2粉质粘土或粘土、中砂-3(Q3a

17、l+pl)、残积砂质粘性土、全风化花岗岩组成.各类型土层地基承载力特征值表统计如下:岩土层名称地层代号天然重度压缩模量Es变形模量抗剪强度指标标准值地基承载力特征值直接快剪固结快剪三轴UU(kN/m3)Es0.10.2(MPa)E0(MPa)cc(kPa)c()ccq(kPa)cq()Cuu(kPa)uu()fak(kPa)素填土11744.5161380杂填土21857520100填石-322-235140淤泥或淤泥质土16.52.3310.52.5131.250粉质粘土1195.51035135013190粉土-217.96112512.5140淤泥质土-1172.53.211.53.51

18、4.51.460粉质粘土或粘土2196113511210中砂-319818525210残积砂质粘性土18.5817.516.524.5250全风化花岗岩-119.5302628320散体状强风化花岗岩-221603233500碎块状强风化花岗岩-323903535800中风化花岗岩-425.51004032006.2、 塔吊基础开挖深度附近地质分析根据本工程地质勘察报告钻孔平面布置图(图7.21),10塔吊附近地质探孔靠近12-12剖面上,靠近钻孔号DK5,11塔吊基础位置位于19-19剖面上,居于钻孔号DK3和ZK33中间位置,12塔吊基础位置位于10-10剖面上,居于钻孔号JK4和ZK24

19、中间位置,13#塔吊基础位置位于1111剖面上,距离钻孔号CK36较近,(+0.000高程为6.300),钻探孔柱状图见地勘报告附图.图7.216.3、 塔吊基础形状及位置确定JGJ/T1872009塔式起重机混凝土基础工程技术规程P12中4.1.5条规定,当基础宽度大于3m或者埋深大于0.5m时,应该将岩土工程勘探报告提供的地基承载力特征值,按照现行国家标准建筑地基基础设计规范(GB50007)的规定进行调整.10塔吊TCT6012,臂长45m,查36地块勘探点平面布置图,塔吊位置靠近12-12剖面上,靠近钻孔号DK5,查1212工程地质剖面图,在基底14.1的标高,对应土质为“2淤泥质土”

20、,因该塔吊基础距离2121剖面也较近,用2121剖面复核,对应土质也为“2淤泥质土”,查36地块详勘报告第15页岩土设计参数建议值表得,地基承载力特征值为fa=50kpa,现场采用超挖0.8m,挖至标高-14.9m处,采用砂垫层回填并压实,在此处土质为31粉质粘土,地基承载力特征值为fa=190kpa,查说明书,选用70007000*1500的天然基础,基础形状及定位如下:11#塔吊MC480,臂长45m,查36地块勘探点平面布置图,塔吊位置位于19-19剖面上,居于钻孔号DK3和ZK33中间位置,查1919工程地质剖面图,在基底14.1的标高,对应土质为3-1粉质粘土,查36地块详勘报告第1

21、5页岩土设计参数建议值表得,地基承载力特征值为fa=190kpa,查波坦MC480说明书17A1.7节,选用M330N型塔吊基础,查说明书18A2.7,塔吊基础尺寸为85008500*1900的天然基础,基础顶面标高为-12.60,平地下室承台;基础形状及定位如下:12塔吊T8030(平头式),臂长50m,查36地块勘探点平面布置图,塔吊位置位于10-10剖面上,居于钻孔号JK4和ZK24中间位置,查10-10工程地质剖面图,在基底14.1的标高,对应土质也为3-1粉质粘土,查36地块详勘报告第15页岩土设计参数建议值表得,地基承载力特征值为fa=190kpa,查T8030说明书,当地耐力大于

22、0.16Mpa,小于0.20Mpa时,选用尺寸为9000*90001600的天然基础,也按MC480基础尺寸9000*9000*1900施工,顶面标高为12.20;基础形状及定位如下:13塔吊MC480,臂长45m,查36地块勘探点平面布置图,塔吊位置位于11-11剖面上,距离钻孔号CK36较近,查1111工程地质剖面图,在基底14.1的标高,对应土质为31粉质粘土,查36地块详勘报告第15页岩土设计参数建议值表得,地基承载力特征值为190kpa,查波坦MC480说明书17A-1.7节,选用M330N型塔吊基础,查说明书18A-2.7,塔吊基础尺寸为8500*8500*1900的天然基础,基础

23、顶面标高为12.20;基础形状及定位如下:7、 塔吊及其基础的最终定位11塔吊基础向南移动1100,以使塔吊基础与塔楼筏板区域间隔一定距离.将12塔吊向靠近塔楼方向移动470,以减小附墙杆距离,且移位后标准节与框架梁最小保持500安全距离,重新定位如下:10塔吊标准节距框架梁最小距离为650,13塔吊标准节距框架梁最小距离为242,其定位不改.4台塔吊位置及其基础位置调整后,对钢构件吊装工况进行重新复核,从结果可知,吊装能力满足要求.对E座塔吊与A座塔吊平面位置,是否有相互冲突情况进行复核,经复核,10塔吊、11塔吊大臂与A座1塔吊大臂有交圈现象,但10塔吊在地下室封顶后拆除,E座进度早于A座

24、,11塔吊吊装高度将会超过1#塔吊,届时只要错开一节标准节,即可避免大臂互相冲突现象,各塔吊平面位置示意见下图:8、 塔吊附着计算(详见塔吊附着专项方案)9、 塔吊基础承台的配筋及施工处理塔吊基础配筋原则如下:塔吊基础内正式承台按原图配筋(78007800*1900塔吊基础配筋见下图,本工程8500*8500*1900塔吊基础配筋规格和间距与之相同,长度相应调整),即面筋地筋都为单层双向C25110,端头弯锚200,拉钩为C25560,塔吊基础范围内除承台部分全按1000厚防水板配筋且向外留置接头,塔吊基础配筋规格按塔吊说明书不变,但按塔吊基础配筋的范围依放大后的塔吊基础平面尺寸为准.塔吊承台

25、与附近底板及承台贯通施工范围如下:10、 基础施工及验收10.1、 塔吊底座预埋及安装10.1.1、 底座形式塔吊底座即固定支脚主要由950mm长的口19520方管和800800钢板组成,尺寸为2.5m2.5m(如下图尺寸),一定要以混凝土中心块为准对称安装,预埋在混凝土基础中.塔吊基脚平面图10.1.2、 底座的安装将固定支脚放在要安装的基础位置垫平,用附带的对角线拉杆将4个支脚连接,然后先装一个标准节.整体吊起,在固定支脚支承台板上,用楔块调平,用测量仪器检查标准节在两个方向的垂直度,使之在1/1000内,固定,浇筑混凝土,等混凝土达到规定强度后,安装上部标准节.10.2、 基础施工注意事

26、项1. 本工程基础同底板及覆盖范围承台整体贯通施工,以后基础将成为主体结构的一部分,故所有材料都要提前送检.2. 基础的钢筋绑扎和预埋件安装后,应该按照设计要求检查验收,合格后方可浇捣混凝土,浇捣中不得碰撞、移位钢筋或者预埋件,混凝土浇筑后应及时保湿养护.3. 安装塔吊时基础混凝土应达到80%以上设计强度,塔吊运行使用时基础混凝土应达到100%设计强度.4. 基础混凝土施工中,在基础四角应作好沉降观测及位移观测点,并作好原始记录,塔吊安装后应定期进行观测并记录,沉降量和倾斜率不应超过本规程第4.2.4的规定.基础的防雷接地应该按照建筑机械使用安全技术规程(JGJ 332001 /J 11920

27、01)的规定执行.10.3、 地基土检查验收基坑开挖后应该按照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,应检验坑底标高、长度和宽度、坑底平整度及地基土性是否符合岩土工程勘察报告.10.4、 基础检查验收1. 钢材、水泥、砂石、防水材料等原材料进场时,应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规定做材料性能检验.2. 基础的钢筋绑扎后,应作隐蔽工程验收,隐蔽工程应包括塔机基础节的预埋件或者预埋节等,验收合格后方可浇筑混凝土.3. 基础混凝土的强度等级必须符合设计要求,用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在

28、混凝土的浇筑地点随机抽取.取样与试件留置应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.11、 TCT6012(10)塔吊天然基础的计算书11.1、 一. 参数信息 塔吊型号:CTC6012,自重(包括压重)F1=573.00kN,最大起重荷载F2=80.00kN 塔吊倾覆力距M=1726.00kN.m,塔吊起重高度H=35.00m,塔身宽度B=1.7m 混凝土强度:C40,钢筋级别:级,承台长度Lc或宽度Bc=7.70m 桩直径或方桩边长 d=0.70m,桩间距a=5.60m,承台厚度Hc=1.50m 基础埋深D=1.50m,承台箍筋间距S=200mm,保护层厚度:

29、50mm11.2、 二. 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=573.00kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=80.00kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2(F1+F2)=783.60kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.41726.00=2416.40kN.m11.3、 三. 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(依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.1.1条) 其中 n单桩个数,n=4; F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=1.2653.00=783.60kN

30、; G桩基承台的自重,G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD)=4802.49kN; Mx,My承台底面的弯矩设计值(kN.m); xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN). 经计算得到单桩桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=(783.60+4802.49)/4+2416.40(5.601.414/2)/2(5.601.414/2)2=1701.69kN 没有抗拔力! 2. 矩形承台弯矩的计算(依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.6.1条) 其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m); xi,yi单桩相对承台中

31、心轴的XY方向距离(m); Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n. 经过计算得到弯矩设计值: N=(783.60+4802.49)/4+2416.40(5.60/2)/4(5.60/2)2=1612.27kN Mx1=My1=2(1612.27-4802.49/4)(2.80-0.85)=1605.44kN.m11.4、 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据混凝土结构设计规范(GB500102002)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

32、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=210N/mm2. 经过计算得 s=1605.44106/(1.0019.107700.001450.002)=0.005 =1-(1-20.005)0.5=0.005 s=10.005/2=0.997 Asx= Asy=1605.44106/(0.9971450.00210.00)=5286.12mm2.11.5、 五. 矩形承台截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)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=1701.69k

33、N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 0建筑桩基重要性系数,取1.0; 剪切系数,=0.09; fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2; b0承台计算截面处的计算宽度,b0=7700mm; h0承台计算截面处的计算高度,h0=1450mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=210.00N/mm2; S箍筋的间距,S=200mm. 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!11.6、 六.桩承载力验算 桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ9494)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=1701.69kN

34、 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 0建筑桩基重要性系数,取1.0; fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2; A桩的截面面积,A=0.385m2. 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!11.7、 七.桩竖向极限承载力验算及桩长计算 桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.2.2-3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=1701.69kN 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最大极限承载力; Qsk单桩总极限侧阻力标准值: Qpk单桩总极限端阻力标准值: s,p分别为桩侧阻

35、群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数,承台底土阻力群桩效应系数; s,p分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻抗力分项系数; 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=2.199m; Ap桩端面积,取Ap=0.38m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 1 0.7 15 0 淤泥或淤泥质土 2 4.1 30 0 粉质粘土 3 3.2 25 0 粉土 4 2.9 20 0 淤泥质土 5 2.2 30 0 粉质

36、粘土或粘土 6 4.2 50 3500 残积砂质粘性土 7 4.1 70 5000 全风化花岗岩 由于桩的入土深度为18m,所以桩端是在第7层土层. 最大压力验算: R=2.20(.7151+4.1301+3.2251+2.9201+2.2301+4.2501+.700000000000001701)/1.65+1.165000.000.38/1.65=2147.48kN 上式计算的R的值大于最大压力1701.69kN,所以满足要求!12、 MC480(11#)塔吊天然基础的计算书12.1、 参数信息塔吊型号:MC480,自重(包括压重)F1=2450.00kN,最大起重荷载F2=250.00

37、kN,塔吊倾覆力距M=7544.00kN.m,塔吊起重高度H=160.30m,塔身宽度B=2.50m,混凝土强度等级:C40,基础埋深D=1.90m,基础最小厚度h=1.90m,基础最小宽度Bc=8.50m.12.2、 基础最小尺寸计算 基础的最小厚度取:H=1.90m 基础的最小宽度取:Bc=8.50m12.3、 塔吊基础承载力计算 依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)第5.2条承载力计算. 计算简图: 当不考虑附着时的基础设计值计算公式: 当考虑附着时的基础设计值计算公式: 当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式: 式中 F塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大

38、起重荷载,F=1.22700=3240.00kN; G基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =7412.85kN; Bc基础底面的宽度,取Bc=8.50m; W基础底面的抵抗矩,W=BcBcBc/6=102.35m3; M倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.47544.00=10561.60kN.m; a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算: a=8.50/2-10561.60/(3240.00+7412.85)=3.26m. 经过计算得到: 无附着的最大压力设计值 Pmax=(3240.00+7412.85)/8.502+10561.60/102.35=250.63kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(3240.00+7412.85)/8.50210561.60/102.35=44.26kPa