博羅縣圓洲鎮(zhèn)東江廣雅學(xué)校-6#教師住宅樓工程1#塔吊基礎(chǔ)設(shè)計施工方案

1、;.目 錄一、編制依據(jù)1二、工程概況1三、塔機(jī)主要技術(shù)參數(shù)1四、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計及處理要求2五、計算參數(shù)3六、基礎(chǔ)樁頂作用效應(yīng)計算4七、單樁允許承載力特征計算5八、樁基水平承載力驗(yàn)算5九、抗拔樁基承載力驗(yàn)算5十、抗傾覆驗(yàn)算6十一、樁身受沖切承載力驗(yàn)算6十二、計算結(jié)果8一、編制依據(jù)1.1 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002)1.2 建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)1.3 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50202-2002)1.4 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)1.5 混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002)1.6 建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程（JGJ

2、332001 J1192001） 1.7建筑塔式起重機(jī)安全規(guī)程（GB5144-85）1.8QTZ100（6015）型塔機(jī)基礎(chǔ)制作說明書1.9 本工程巖土工程勘察報告1.10 本工程工程施工組織總設(shè)計1.11 本工程施工圖紙二、工程概況工程名稱：博羅縣圓洲鎮(zhèn)東江廣雅學(xué)校-6#教師住宅樓工程建設(shè)地點(diǎn)：廣東省博羅縣圓洲鎮(zhèn)建設(shè)單位：設(shè)計單位：監(jiān)理單位：XX有限公司施工單位：XX有限公司安裝單位：XX有限公司 建筑規(guī)模：建筑總面積為 12327.9 m2， 23 層樓，建筑物總高度 24.3 m。根據(jù)本工程的特點(diǎn)及工程進(jìn)度要求，我公司計劃布置一臺臂長為50米的塔吊，塔吊型號為：廣西雄起重工機(jī)械制造有限公

3、司生產(chǎn)的QTZ100（6013）、安裝位置在XXX ，自編號為 1 （見平面圖）。按現(xiàn)場實(shí)際情況，經(jīng)我司技術(shù)有關(guān)人員考慮1#塔吊安排在XX安裝，基礎(chǔ)面標(biāo)高在原地面下1.50m。具體位置尺寸詳見附后圖及總平面布置圖。三、塔機(jī)主要技術(shù)參數(shù)本工程根據(jù)安裝技術(shù)和場地情況要求，安裝使用廣西雄起重工機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的QTZ100（6013）型塔式起重機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)如下：1.機(jī)械主要參數(shù)： 公稱起重力矩1000 kNm最大起重量60 kN最大幅(跨)度60 m基本臂最大幅度處額定起重量15 kN檢測(提升)高度44 m附著最大起升高度209 m軌距(軌道式)44 m變幅型式小車變幅軌距(軌道式)53/

4、27/8 m/min最大起升速度40 m/min最低穩(wěn)定下降速度2.5 m/min回轉(zhuǎn)速度0.62 r/min2.技術(shù)參數(shù)：（1） 塔身橫截面尺寸1.71.7m; 起重臂最大安裝幅度為60m;（2） 平衡重長度11.3m; 塔機(jī)獨(dú)立高度為44m,（3） 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度為3m. 額定起重為6t(15m內(nèi))1.3t(50m處)（4） 塔機(jī)額定功率為40.2KW; 基礎(chǔ)形式為預(yù)埋螺栓式。3.主要結(jié)構(gòu)件重量:序號部件名稱重量（kg）備注1標(biāo)準(zhǔn)節(jié)8062頂升套架25613頂升系統(tǒng)7204上拉盤23855下接盤17246回轉(zhuǎn)支承10247駕駛室2678平衡臂、拉桿3744+13239塔頂123810起重臂、拉

5、桿4180+122511吊鉤組21212起升機(jī)構(gòu)124513平衡重1300060米臂長四、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計及處理要求根據(jù)本工程地質(zhì)資料，1#塔吊基礎(chǔ)采用四根直徑 600mm預(yù)制管樁，承臺采用5000mm5000mm1500mm，C35混凝土澆筑，在混凝土澆筑時按廠家提供塔吊預(yù)埋地腳螺栓安裝圖預(yù)埋地腳螺栓。詳見塔吊基礎(chǔ)復(fù)核設(shè)計計算書。塔吊基礎(chǔ)開挖深度達(dá)到 1.5M 后，經(jīng)甲方、監(jiān)理、建筑公司技術(shù)人員驗(yàn)收合格；采用C35混凝土澆搗100厚墊層，待墊層強(qiáng)度達(dá)到75%后,進(jìn)行塔吊基礎(chǔ)承臺鋼筋安裝，并按廠家要求進(jìn)行塔吊螺栓預(yù)埋和模板安裝；經(jīng)復(fù)核尺寸無誤后進(jìn)行混凝土澆筑；待同條件養(yǎng)護(hù)拆模砼試件檢測試壓強(qiáng)度達(dá)3

6、0MPa以上，交付塔吊安裝公司進(jìn)行安裝塔吊機(jī)座。五、計算參數(shù)塔吊型號QTZ100（6013）型臂長50.00m，安裝高度約85 m；1、基本參數(shù)：（1）基本參數(shù)采用1臺QTZ100(6013)塔式起重機(jī)，塔身尺寸1.70m,基礎(chǔ)開挖深度為-1.60m；現(xiàn)場地面標(biāo)高與塔吊基礎(chǔ)承臺面同標(biāo)高,基礎(chǔ)埋設(shè)深度為-1.5m；采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，地下水位約為-3.00m。1）塔吊基礎(chǔ)受力情況荷載工況基礎(chǔ)荷載P(kN)M(kN.m)FkFhMMZ工作狀態(tài)950.0030.001600.00340.00非工作狀態(tài)850.0070.001800.000樁基礎(chǔ)塔吊的工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的受力情況，塔吊基礎(chǔ)按非工作狀

7、態(tài)計算如圖:Fk=850.00kN,Fh=70.00kNM=1800.00+70.001.40=1898.00kN.mFk，=850.001.35=1147.50kN,Fh，=70.001.35=94.50kNMk=(1800.00+70.001.40)1.35=2562.30kN.m2）樁頂以下巖土力學(xué)資料序號地層名稱厚度L(m)極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik(kPa)極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk(kPa)qsiki(kN/m)抗拔系數(shù)iiqsiki(kN/m)1填土0.2040.001400.008.000.403.202粘性土4.5070.002300.00315.000.50157.503中砂6.

8、5074.005500.00481.000.70336.704礫砂7.80160.006000.001248.000.70873.60樁長19.00qsik*Li2052.00iqsik*Li1371.003）基礎(chǔ)設(shè)計主要參數(shù)基礎(chǔ)樁采用4根600預(yù)應(yīng)力管樁,樁頂標(biāo)高-1.40m；樁混凝土等級C25,fC=11.90N/mm2 ,EC=2.80104 N/mm2；ft=1.27N/mm2,樁長19.00m,壁厚70mm；鋼筋HRB400，fy=360.00N/mm2,Es=2.00105N/mm2承臺尺寸長(a)=5.00m,寬(b)=5.00m,高(h)=1.50m；樁中心與承臺中心1.80m

9、,承臺面標(biāo)高0m；承臺混凝土等級C25，ft=1.27N/mm2,fC=11.90N/mm2,砼=25kN/m3Gk=abh砼=5.005.001.5025=937.50kN塔吊基礎(chǔ)尺寸示意圖六、基礎(chǔ)樁頂作用效應(yīng)計算（1）豎向力1）軸心豎向力作用下Nk=(FkGk)/n=(850.00+937.50)/4=446.88kN2）偏心豎向力作用下按照Mx作用在對角線進(jìn)行計算，Mx=Mk=1898.00kN.m，yi=1.8020.5=2.55mNk =(FkGk)/nMxyi/yi2=(850.00+937.50)/4(1898.002.55)/(22.552)=446.88372.16Nkmax

10、=819.04kN, Nkmin=74.72kN (基樁不承受豎向拉力)(2)水平力Hik=Fh/n=70.00/4=17.50kN七、單樁允許承載力特征計算管樁外徑d=600mm=0.60m，內(nèi)徑d1=600-270=460mm=0.46m，hb=7.80hb/d=7.80/0.60=13.00,p =0.80（1）單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值計算Aj=(d2-d12)/4=3.14(0.602-0.462)/4=0.12m2,Apl=d12/4=3.140.462/4=0.17m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.140.602052.00=3865.97kNQpk=qpk(Aj+pAp

11、l)=6000.00(0.12+0.800.17)=1536.00kN，Quk= QskQpk=3865.97+1536.00=5401.97kNRa=1/KQuk=1/25401.97=2700.99kN(2)樁基豎向承載力計算1）軸心豎向力作用下Nk=446.88kNRa=2700.99kN,豎向承載力滿足要求。2）偏心豎向力作用下Nkmax=819.04kNRa=1.22700.99=3241.19kN,豎向承載力滿足要求。八、樁基水平承載力驗(yàn)算 (1)單樁水平承載力特征值計算I=(d4-d14)/64=3.14(0.604-0.464)/64=0.0042m4EI=EcI=2.8010

12、70.0042=117600kN.m2查表得:m=6.00103kN/m4, Xoa=0.010mbo=0.9(1.5d+0.5)=1.26m=1260mm=(mbo/ ECI)0.2=(6.0010001.26/117600)0.2=0.58L=0.5819.00=11.024,按L=4,查表得:x=2.441RHa=0.75(3EI/x)oa=0.75(0.583117600/2.441)0.01=70.50kN（2）樁基水平承載力計算Hik=17.50kNRha=70.50kN,水平承載力滿足要求。九、抗拔樁基承載力驗(yàn)算（1）抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值計算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/

13、4(1.802+0.60)41371.00=5758.20kNTuk=iqsikuiLi=1371.003.140.60=2582.96kN(2)抗拔承載力計算Ggp=Ggp1Ggp2=5.005.001.5018.80/45.005.0017.40(18.80-10)/4=1133.25kNGp=Gp1Gp2=0.121.60250.1217.40(25-10)=36.12kNTgk/2+Ggp=5758.20/2+1133.25=4012.35kNTuk/2+Gp=2582.96/2+36.12=1327.60kN由于基樁不承受豎向拉力,故基樁呈整體性和非整體性破壞的抗拔承載力滿足要求。十

14、、抗傾覆驗(yàn)算a1=1.80+0.60/2=2.10m,bi=1.802+0.60/2=3.90m傾覆力矩M傾=MFhh=1800+70.00(1.60-0)=1912.00kN.m抗傾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(850.00+937.50)2.10+2(2582.96/2+36.12)3.90=14109.03kN.mM抗/M傾=14109.03/1912.00=7.38抗傾覆驗(yàn)算7.381.6,滿足要求。十一、樁身受沖切承載力驗(yàn)算 (1)正截面受壓承載力計算按照Mx作用在對角線進(jìn)行計算，Mx=Mk=2562.30kN.m，yi=1.8020.5=2.55mNk=

15、(Fk1.2Gk)/nMxyi/yi2=(1147.50+1.2937.50)/4(2562.302.55)/(22.552) =568.13502.41Nkmax=1070.54kN，Nkmin=65.72kNc=0.85,cfcAj=0.8511.9010000.12=1213.80kN正截面受壓承載力=1213.80kNNkmax=1070.54kN,滿足要求。(2)預(yù)制樁插筋受拉承載力驗(yàn)算插筋采用HRB400，fy=360.00N/mm2，取620，As=6314=1884mm2fyAs=3601884=678240N=678.24kN fyAs=678.24kNNkmin=65.72

16、kN,正截面受拉承載力滿足要求。M傾/(4x1As)=1912.001000/(41.801884)=140.95N/mm2M傾/(4x1As)=140.95N/mm2360.00N/mm2,滿足要求。(3)承臺受沖切承載力驗(yàn)算1）塔身邊沖切承載力計算F=F1.2Qik=Fk，=1147.50kN，ho=1.50-0.10=1.40m=1400mmhp=1.0+(2000-1500)/(2000-800)(0.9-1.0)=0.960=1.80-0.60/2-1.70/2=0.65m,=0/ho=0.65/1.40=0.460=0.84/(+0.2)=0.84/(0.46+0.2)=1.27u

17、m=4(1.70+1.40)=12.40mhp0umftho=0.961.2712.401.2710001.40=26879.95kN承臺受沖切承載力=26879.95kNF=1147.50kN,滿足要求。2)角樁向上沖切力承載力計算N1=Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=1147.50/4+2562.302.55/(22.552)=789.29kN1x=1y=0/ho=0.65/1.40=0.46,c1=c2=0.70+0.30=1.00mV=2Nk，=2789.29=1578.57kN1x=1y=0.56/(1x+0.2)=0.56/(0.46+0.2)=0.851x(c2+1y/2

18、)+1y(c1+1x/2)hpftho=0.85(1.00+0.65/2)20.961.2710001.40=3844.75kN角樁向上沖切承載力=3844.8kNV=1578.57kN,滿足要求。3)承臺受剪切承載力驗(yàn)算Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=1147.50/4+2562.302.55/(22.552)=789.29kNV=2Nk，=2789.29=1578.58kNhs=(800/ho)1/4=(800/1400)0.25=0.87,=0/ho=0.65/1.40=0.46=1.75/(+1)=1.75/(0.46+1)=1.20,b0=5.00m=5000mmhsftb0ho=0.871.201.2710005.001.40=9281.16kN承臺受剪切承載力=9281.16kNV=1578.58kN,滿足要求。(4)承臺抗彎驗(yàn)算1)承臺彎矩計算Ni=Fk，/n+ Mxyi/yi2=1147.50/4+2562.302.55/(22.552)=789.29kN,Xi=1.80mM=NiXi=2789.291.80=2841.44kN.m2)承臺配筋計算承臺采用HRB335，fy=300.00N/mm2As=M/0.9fyho=2