高層框架結(jié)構(gòu)塔吊基礎(chǔ)專(zhuān)項(xiàng)施工方案

目錄

1編制依據(jù).....................................................2

2工程概況.....................................................2

3作業(yè)條件.....................................................4

4施工準(zhǔn)備.....................................................7

5施工方法、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)保證措施.............................7

6設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)...................................................8

7基礎(chǔ)鋼筋設(shè)計(jì).................................................18

8塔吊附墻設(shè)計(jì).................................................19

9附圖：

1、勘探點(diǎn)平面布置圖

2、工程地質(zhì)剖面12-12

3、工程地質(zhì)剖面8-8

4、塔吊平面、豎向布置圖

5、塔吊樁基及承臺(tái)定位圖

1編制依據(jù)

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)；

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)；

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)；

《TC5013塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)》；

《本工程巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告》；

《本工程施工圖紙》；

《本工程施工組織設(shè)計(jì)》。

2工程概況

①建筑結(jié)構(gòu)概況

規(guī)劃總用地面積10208平方米，總建筑面積83933平方米。其中：

地上建筑面積56390平方米，地下建筑面積27543平方米，建筑占地

面積60717平方米。地面上主樓23層，裙房8層，地面下三層，建

筑總高度94.95米，裝飾構(gòu)架最高點(diǎn)108.55米，地下一層層高5.0m,

建筑功能為放射科；地下二層層高為4.35m,建筑功能為車(chē)庫(kù)；地下

三層為4.5m,建筑功能為為設(shè)備用房和地下車(chē)庫(kù)；地上建筑層高有

5.1m、4.2m、3.9m,分別作為各科室的門(mén)診及急診用房和行政辦公用

房等。大樓建成后，可滿足8000人日門(mén)診量的要求。同時(shí)使得醫(yī)院

整體規(guī)劃更加完整，各功能區(qū)門(mén)診樓、外科樓、內(nèi)科樓、干部樓的聯(lián)

系更加緊密便捷，城市的建筑空間和景觀更加豐富完整。

本工程結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)類(lèi)型為樁基。地基基礎(chǔ)

設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，建筑抗震設(shè)防類(lèi)別屬乙類(lèi)建筑。抗震設(shè)防烈度為六

2

度，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)中框架、剪力墻抗震等

級(jí)均為二級(jí)，且地下一層為二級(jí)，地下二、三層為三級(jí)。裙樓與主樓

之間設(shè)置一道抗震縫，縫凈寬150mm。

本工程共有三層地下室，采用樁筏基礎(chǔ)?；用娣e8605m2,總延

長(zhǎng)米約392m,基坑開(kāi)挖深度約15?17.8m,根據(jù)基坑開(kāi)挖深度的不同，

基坑周邊圍護(hù)體分別采用800mm和10001nm厚的“兩墻合一”地下連

續(xù)墻。

②塔吊基礎(chǔ)概況

根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)的部署，本工程需在:C軸到D軸、1軸西側(cè)范

圍間安裝一臺(tái)TC5013型塔吊（1#塔吊）,B軸到C軸、10軸到11軸

范圍間安裝一臺(tái)TC5013型塔吊（2#塔吊），共計(jì)兩臺(tái)TC系列塔吊。

因受場(chǎng)地限制，無(wú)法滿足獨(dú)立基礎(chǔ)的施工要求，現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，

采用樁基礎(chǔ)方案。塔吊樁基采用和工程樁一樣的截面為直徑6800mm

鋼筋混凝土鉆孔灌注樁。承臺(tái)為5000mmX5000mmX1350mmo

具體平面布置位置及樁承臺(tái)結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)后附圖。

3作業(yè)條件

①現(xiàn)場(chǎng)水文、地質(zhì)條件

根據(jù)勘察鉆探揭露深度范圍內(nèi)，場(chǎng)地巖土層自上而下主要由五個(gè)

單元層組成，從成因上看，（1）單元層屬人工填土（Qml）；（2）單元層

屬第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）一般粘性土層；（3）單元層屬第四系全新

統(tǒng)沖積（Q4al）粉砂層；（4）單元層屬第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）的礫

卵石夾中粗砂層；（5）單元層屬志留系（S）泥巖。

根據(jù)各巖土（砂）層力學(xué)性質(zhì)上的差異，可將場(chǎng)區(qū)地基巖土進(jìn)一

3

步細(xì)劃為若干亞層。詳見(jiàn)地層特性表見(jiàn)表1。

地層特性表見(jiàn)表1

土層層厚層頂埋也度滲透系數(shù)

層號(hào)土層簡(jiǎn)述

名稱(chēng)(m)深(m)KN/m3Kv(cm/s)

主要由一般粘性土、石專(zhuān)渣、碎石、

碎碎塊等物質(zhì)組成，局部地段有0.5-

(1-1)雜填土現(xiàn)地面17.502.0e-3

老基礎(chǔ)，化糞池分布，(1-1)分布2.3

整個(gè)場(chǎng)區(qū)表層。

主要由一般粘性土組成，混夾少

許磚渣、碎石、植物根莖等物質(zhì)，0.6-0.5-1.

(1-2)素填土17.502.0e-4

場(chǎng)區(qū)大部分地段均有分布，填積3.98

時(shí)間超過(guò)十年。

含少許氧化鐵、、云母片等物質(zhì)，

0.6-

(2-1)粘土場(chǎng)區(qū)大部分地段均有分布，僅局1-2.617.805.le-6

3.6

部地段缺失。

含少許氧化鐵、云母片等物質(zhì)，1.5-2.2-5.

(2-2)粘土18.61.2e-4

全場(chǎng)區(qū)均有分布。4.46

含少許氧化鐵、云母片等物質(zhì)，

粉質(zhì)粘

層間局部夾有薄層粉土，粉土呈0.8-5.5-7.

(2-3)土夾粉18.41.8e-7

稍密?中密狀態(tài)，全場(chǎng)區(qū)均有分3.25

土

布。

含少許云母片、石英等物質(zhì)，層

粉砂夾2.7-7.3-9.

(3-1)間夾薄層粉土，粉土呈中密狀態(tài)，19.03.09e-3

粉土5.52

全場(chǎng)區(qū)均有分布。

含少許云母片、石英等物質(zhì)，砂

4.9-10.1-1

(3-2)粉砂性較純,在水平方向上分布均勻，19.52.0e-2

10.04.3

全場(chǎng)區(qū)均有分布。

含少許云母片、石英等物質(zhì)，砂

性較純，在該層層間夾少許中粗

16.8

砂、礫砂、小礫石，該層在局部16.8-2

(3-3)粉細(xì)砂-30.20.0—

地段夾有相對(duì)較弱的(3-3a)層粉2.3

0

細(xì)砂夾粉土層，(3-3)層在水平方

向上分布均勻。

含少許云母片、石英等物質(zhì)，層

間粉土呈中密狀態(tài)，該層在水平

粉細(xì)砂3.2-22.3-2

(3-3a)方向上分布不均勻，僅在局部地——

夾粉土12.57.5

段分布，屬(3-3)層中相對(duì)軟弱的

夾層。

含少許云母片、石英等物質(zhì)，卵

礫卵石

石粒徑一般在3.0~6.0cm間，最3.8-46.0-4

(4)夾中粗——

大粒徑達(dá)8cm,空隙間被中粗砂6.38.7

砂

所充填,在水平方向上分布均勻。

4

土層層厚層頂埋重度滲透系數(shù)

層號(hào)土層簡(jiǎn)述

名稱(chēng)（m）深（m）KN/m3Kv（cm/s）

巖石多風(fēng)化成近似于土及巖屑

狀，巖芯用手易折斷，并夾有中

強(qiáng)風(fēng)化0.6-51.2-5

(5-1)風(fēng)化巖塊，取芯率高，屬軟巖?——

泥巖2.52.8

極軟巖范疇，巖體極破碎，巖體

基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)。

揭露

巖芯呈塊狀或短柱狀，泥狀結(jié)構(gòu)，

厚度

中風(fēng)化塊狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，屬軟巖?52.6-5

(5-2)大于—一

泥巖極軟巖范疇，巖體較破碎，巖體5.0

10.9

基本質(zhì)量級(jí)為V級(jí)。

0m

武漢地區(qū)屬亞熱帶氣候，冬寒夏暖，春濕秋旱，夏季多雨，冬季

少雪，四季分明。極端最高氣濕41.3℃,極端最低氣溫T8.1℃,年

平均氣溫16.3℃,每年7、8、9月為高溫期，12月至翌年2月為低

溫期，并伴有霜凍和降雪發(fā)生。雨量充沛，氣候濕潤(rùn)，漢口（武漢關(guān)）

水文站多年平均降雨量為1248.5毫米。年平均蒸發(fā)量為1447.9毫米。

絕對(duì)濕度年平均16.4毫巴，相對(duì)濕度75.7%0

擬建場(chǎng)地位于長(zhǎng)江、漢江沖積一級(jí)階地，地下水類(lèi)型包括上層滯

水和孔隙承壓水。上層滯水主要賦存于（1）層人工填土層中，主要

接受大氣降水和地表散水的滲透補(bǔ)給，無(wú)統(tǒng)一自由水面，水量同季節(jié)、

周邊排泄條件關(guān)系密切?？紫冻袎核x存于（3）單元砂土層及（4）

單元礫卵石層中，與長(zhǎng)江、漢江等地表水體及區(qū)域承壓水體聯(lián)系密切,

水量豐富。另外，（2-3）粉質(zhì)粘土夾粉土層中賦存有包氣帶水。

勘察期間測(cè)得場(chǎng)地內(nèi)部分勘探孔上層滯水靜止水位埋深在地表

下1.30~2.00m,相當(dāng)于標(biāo)高為19.03-19.99m?？辈炱陂g

（2008.6.29）,實(shí)測(cè)到B3孔附近（水文地質(zhì)試驗(yàn)孔）的孔隙承壓水

位埋深在地表下5.00m,相當(dāng)于高程16.20m?？紫冻袎核荒曜兓?/p>

度為3?4米。

根據(jù)相應(yīng)的水文地質(zhì)勘察報(bào)告，場(chǎng)地綜合滲透系數(shù)約17.53m/d。

②周邊場(chǎng)地

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院門(mén)診醫(yī)技大樓位于武漢

5

市漢口解放大道1277號(hào)協(xié)和醫(yī)院院內(nèi)，擬建工程南臨60米寬解放大

道，西臨中山公園，東與外科病房大樓相臨，北與內(nèi)科樓和干部病房

樓相連，地理位置十分顯著。

③施工條件

塔吊樁基應(yīng)在鉆孔灌注樁機(jī)退場(chǎng)前完成打樁作業(yè)。

塔吊應(yīng)在樁基及其承臺(tái)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方能安裝，嚴(yán)禁隨意安

裝。

4施工準(zhǔn)備

共增加8根直徑6800mm鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，應(yīng)提前通知樁

基分包商準(zhǔn)備，并辦理必要的簽證手續(xù)。

按要求做好承臺(tái)鋼筋、模板、商品混凝土準(zhǔn)備計(jì)劃。

按附圖確定的樁位基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)定樁位，并打入質(zhì)標(biāo)記，樁位放線應(yīng)

確保準(zhǔn)確無(wú)誤，樁位基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)作專(zhuān)門(mén)保護(hù)，不得損壞。

5施工方法、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)保證措施

鉆孔灌注樁施工方法、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)保證措施詳鉆孔灌注樁施

工方案。

承臺(tái)做法詳本方案附圖。鋼筋保護(hù)層厚度取70mm,混凝土強(qiáng)度

等級(jí)為C35。

鉆孔灌注樁嵌入承臺(tái)不小于100mm,主筋錨固長(zhǎng)度為35d0鉆孔

灌注樁要求進(jìn)入（3-3）粉砂層。

6

地腳螺栓做法詳《TC系列塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)》。預(yù)埋地腳螺

栓時(shí)應(yīng)用鐵絲與承臺(tái)鋼筋綁扎，不允許采用點(diǎn)焊的方法固定。具體安

裝時(shí)按照通過(guò)備案的隨機(jī)技術(shù)參數(shù)為準(zhǔn)進(jìn)行安裝工作。

6設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

6.1荷載取值

根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(DB42/242-2003),結(jié)合《建筑

樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)給出的鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)下表：

表12

鉆孔灌注樁

地層編號(hào)及名稱(chēng)

qsia(kPa)qpa(kPa)

(1-1)雜填土9

(1-2)素填土9

(2-1)粘土32

(2-2)粘土35

(2-3)粉質(zhì)粘土夾粉土13

(3-1)粉砂夾粉土11

(3-2)粉砂25

(3-3)粉細(xì)砂30550

(3-3a)粉細(xì)砂夾粉土11350

(4)礫卵石夾中粗砂701000

(5-1)強(qiáng)風(fēng)化泥巖50800

(5-2)中風(fēng)化泥巖1001800

6.2塔吊樁承臺(tái)計(jì)算

6.2.1、1#塔吊計(jì)算：

C軸到D軸、1軸西側(cè)范圍間TC5013型塔吊。

一、塔吊的基本參數(shù)信息

塔吊型號(hào)：TC5013,塔吊起升高度H=120.400m,

塔吊傾覆力矩M=1000kN.m,混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35,

塔身寬度B=1.835m,基礎(chǔ)以上土的厚度D=l.000m,

自重Fl=800kN,基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc=l.350m,

最大起重荷載F2=80kN,基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc=5.000m,

樁鋼筋級(jí)別：H級(jí)鋼，樁直徑=0.800m,

樁間距a=3.5m,承臺(tái)箍筋間距S=200.000mm,

7

承臺(tái)佐的保護(hù)層厚度=50.OOOmmo

二、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算

塔吊自重(包括壓重)F,=800.OOkN,

塔吊最大起重荷載F2=80.OOkN,

作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=l.2X(F,+F2)=1056.OOkN,

塔吊的傾覆力矩M=l.4X1000.00=1400.OOkN。

三、矩形承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算

圖中X軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)

行驗(yàn)算。

1.樁頂豎向力的計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條。

N.=-+G.監(jiān)必-%出

，一丁-才X?

其中n---單樁個(gè)數(shù)，n=4；

F——作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=1056.OOkN；

G——樁基承臺(tái)的自重

G=l.2X(25XBeXBeXHc/4+20XBeXBeXD/4)=

1.2X(25X5.00X5.00X1.35+20X5.00X5.00X

1.00)=1612.50kN；

Mx,My——承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值，取1400.OOkN.m；

xi,yi——單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/2=l.75m；

Ni——單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)；

經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，

8

最大壓力：N=(1056.00+1612.50)/4+1400.00X1.75/(4X

1.752)=867.13kNo

2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條。

其中心,Myl——計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；

xbYi——單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.83m；

N.,——扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN),

2

Nil=Ni-G/n=464.00kN/m；

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：

Mxl=My1=2X464.00X0.83=772.56kN.m。

四、矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算

依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。

M

%=------T

九=1一32

A=------

式中，ai——系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，Ch取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)

度等級(jí)為C80時(shí)，

ai取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00；

2

fc一一混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得16.70N/mm；

h?——承臺(tái)的計(jì)算高度Hi50.00=1300.00mm；

f,——鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f，=300.OON/mm2；

62

經(jīng)過(guò)計(jì)算得：as=772.56x10/(1.00x16.70x5000.00x1300.00)=0.005；

^=1-(1-2x0.005)°-5=0.005；

Ys=1-0.005/2=0.997；

As,=Asy=772.56X107(0.997X1300.00X

9

300.00）=1986.38mmo

五、矩形承臺(tái)斜截面抗剪切計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（口194-94）的第5.6.8條和第5.6.11條。

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力，考慮

對(duì)稱(chēng)性，

記為V=867.13kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下

面公式：

為，＜/瓦為

其中，Yo——建筑樁基重要性系數(shù)，取L00;

b?——承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b.=5000mm；

h?---承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h）=1300mm；

A計(jì)算截面的剪跨比，Ax=ax/ho,Ay=ay/ho,

此處，a“a,為柱邊（墻邊）或承臺(tái)變階處

至x,y方向計(jì)算一排樁的樁邊的水平距離，得

（B/2-B/2）-（B/2-a/2）=832.50mm,

當(dāng)人＜0.3時(shí),取入=0.3；當(dāng)入＞3時(shí)，取入=3,滿足0.3-3.0范圍;

在0.3-3.0范圍內(nèi)按插值法取值。得入=0.64；

p——剪切系數(shù)，當(dāng)0.3或入〈1.4時(shí)，p=0.12/（A+0.3）；當(dāng)1.4WAW3.0

時(shí)，B=0.2/（入+1.5）,

得0=0.13；

fe——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mmJ；

2

fy——鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f,=300.OON/mm；

S——箍筋的間距，S=200mmo

則，1.00X867.13=8.67X105N^0.13X300.00X5000X1300=1.39X107N；

經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！

六、樁承載力驗(yàn)算

樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）的第4.1.1條。

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值

N=867.13kN；

io

樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：

其中，Yo——建筑樁基重要性系數(shù)，取L00;

fe—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=14.30N/mm2；

A——樁的截面面積，A=5.03X10mm2。

則，1.00X867125.00=8.67X105N<14.30X5.03X10=7.19X106N；

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值滿足要求，只需構(gòu)造配筋！

七、樁豎向極限承載力驗(yàn)算

樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(、194-94)的第5.2.2-3條；

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值

N=867.13kN；

單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值按下面的公式計(jì)算：

其中R——最大極限承載力；

Q,k——單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值：

Qa=口必必

Q"——單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值：

Qfk=9砧4,

ns,qp——分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù),

Ys,vP——分別為樁側(cè)阻力分項(xiàng)系數(shù)，樁端阻抗力分項(xiàng)系數(shù)，

qslk——樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；

qpk——極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；

u——樁身的周長(zhǎng)，u=2.513m；

Ap——樁端面積,取A?=0.503m;

L第i層土層的厚度；

各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下表：

序號(hào)土厚度(m)土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土層

11.6032.000.00(2-1)

21.8035.000.00(2-2)

32.2013.000.00(2-3)

43.5011.000.00(3-1)

510.8030.00550.00(3-3)

63.2011.00350.00(3_3a)

710.0030.00550.00(3-3)

由于樁的入土深度為35.00m,所以樁端是在第7層土層。

單樁豎向承載力驗(yàn)算:R=2.51X(1.60X32.00X0.92+1.80X35.00X

0.92+2.20X13.00X0.92+3.50X11.00X0.92+10.80X30.00X0.92+3.20X

11.00X0.92+10.00X30.00X0.92)/1.67+1.29X550.00X0.503/1.67=1.38X

10：ikN>N=867.125kN；

上式計(jì)算的R的值大于最大壓力867.13kN,所以滿足要求！

6.2.2、2#塔吊計(jì)算:

B軸到C軸、10軸到H軸范圍間TC5013型塔吊。

一、塔吊的基本參數(shù)信息

塔吊型號(hào):TC5013,塔吊起升高度H=39.200m,

塔吊傾覆力矩M=630kN.m,混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35,

塔身寬度B=1.6m,基礎(chǔ)以上土的厚度D=0m,

自重Fl=600kN,基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc=L350m,

最大起重荷載F2=60kN,基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc=5.000m,

樁鋼筋級(jí)別：H級(jí)鋼，樁直徑=0.800m,

樁間距a=3.5m,承臺(tái)箍筋間距S=200.000mm,

承臺(tái)砂的保護(hù)層厚度=70.000mm。

二、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算

塔吊自重(包括壓重)Fi=600.OOkN,

塔吊最大起重荷載F2=60.OOkN,

作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=L2X(FI+F2)=792.OOkN,

塔吊的傾覆力矩M=l.4X630.00=882.OOkNo

三、矩形承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算

12

圖中X軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行

驗(yàn)算。

1.樁頂豎向力的計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條。

M=尸+G+舷x(chóng)-+陷■一

「丁一才X?

其中n---單樁個(gè)數(shù)，n=4；

F——作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=792.OOkN；

G——樁基承臺(tái)的自重

G=1.2X(25XBcXBcXHc+20XBcXBcXD)=

1.2X(25X5.00X5.00X1.35+20X5.00X5.00X

0.00)=1012.50kN；

Mx,My——承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值，取882.OOkN.m；

xi,yi——單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/2=l.75m；

Ni——單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)；

經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，

2

最大壓力：N=(792.00+1012.50)/4+882.00X1.75/(4X1.75)=577.13kN0

2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條。

其中Mxi,Myi——計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；

Xi,yi——單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.95m；

Nii——扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN),

Nii=Ni-G/n=324.00kN/m2；

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值:

13

Mxl=My1=2X324.00X0.95=615.60kN.m。

四、矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算

依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。

M

%=------T

"1-J1-2%

九=1一32

M

A.=--------

rMy

式中，01——系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，CU取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)

度等級(jí)為C80時(shí)，

ai取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00；

fc——混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得16.70N/mm2；

ho——承臺(tái)的計(jì)算高度Hc-50.00=1300.00mm；

2

fy---鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.OON/mm；

經(jīng)過(guò)計(jì)算得：%=615.60xl()6/(i00x16.70x5000.00x1300.002)=0.004；

^=1-(1-2X0.004)°-5=0.004；

ys=1-0.004/2=0.998；

6

Asx=Asy=615.60X10/(0.998X1300.00X

300.00)=1581.92mm2o

五、矩形承臺(tái)斜截面抗剪切計(jì)算

依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(口194-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力，考慮

對(duì)稱(chēng)性，

記為V=577.13kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下

面公式：

九，＜/瓦出

其中，丫?！ㄖ痘匾韵禂?shù)，取L00；

14

bo——承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，bo=5000mm:

ho---承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，ho=1300mm；

X---計(jì)算截面的剪跨比，Xx=ax/h0,Xy=ay/ho,

此處，ax,ay為柱邊（墻邊）或承臺(tái)變階處

至x,y方向計(jì)算一排樁的樁邊的水平距離，得

（Bc/2-B/2）-（Bc/2-a/2）=950.00mm,

當(dāng)入＜0.3時(shí)，取入=0.3；當(dāng)A3時(shí)，取入=3,滿足0.3-3.0范圍；

在0.3-3.0范圍內(nèi)按插值法取值。得九=0.73；

p——剪切系數(shù)，當(dāng)0.3這一VI.4時(shí),0=0.12/0+0.3）；當(dāng)1.4W九W3.0

時(shí)，0=0.2/（入+1.5）,

得B=O.12；

2

fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm；

fy——鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.OON/mm2；

S——箍筋的間距，S=200mmo

則，1.00X577.13=5.77X105N^0.12X300.00X5000X1300=1.26X107N；

經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！

六、樁承載力驗(yàn)算

樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）的第4.1.1條。

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值

N=577.13kN；

樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：

YoN4九A

其中，丫?！ㄖ痘匾韵禂?shù)，取1.00；

fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；

A——樁的截面面積，A=5.03X105mm2。

則，1.00X577125.00=5.77X105N^16.70X5.03X105=8.39X10%

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！

七、樁豎向極限承載力驗(yàn)算

樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（口194-94）的第5.2.2-3條；

15

根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值

N=577.13kN；

單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值按下面的公式計(jì)算：

RfQsJy，+nfQfJrP

其中R——最大極限承載力；

Qsk——單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值：

=

QJJI"工0就4

Qpk——單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值：

Qfk.=

ns,HP——分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù),

ys,vP——分別為樁側(cè)阻力分項(xiàng)系數(shù)，樁端阻抗力分項(xiàng)系數(shù)，

qsik——樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；

Qpk——極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；

u——樁身的周長(zhǎng)，u=2.513m；

Ap——樁端面積,取Ap=O.503m2；

li——第i層土層的厚度；

各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下表：

序號(hào)土厚度(m)土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土名稱(chēng)

11.670.000.00(1-1)以上

20.709.000.00(1-1)

30.809.000.00(1-2)

40.9032.000.00(2-1)

53.6035.000.00(2-2)

62.0013.000.00(2-3)

73.5011.000.00(3-1)

86.7025.000.00(3-2)

919.1330.00550.00(3-3)

由于樁的入土深度為40.00m,所以樁端是在第9層土層。

16

單樁豎向承載力驗(yàn)算：

R=2.51X(1.67X0.00X0.92+0.70X9.00X0.92+0.80X9.00X

0.92+0.90X32.00X0.92+3.60X35.00X0.92+2.00X13.00X0.92+3.50X

11.00X0.92+6.70X25.00X0.92+19.13X30.00X0.92)/1.67+1.29X550.00X

0.503/1.67=1.56X103kN>N=577.125kN；

上式計(jì)算的R的值大于最大壓力577.13kN,所以滿足要求！

7、基礎(chǔ)鋼筋設(shè)計(jì)

7.1、鋼筋綁扎：

1T剖面鋼筋布置

鋼筋代號(hào)直徑鋼筋宜段尺寸間距備注

①204850150上中下各一排

②204850150上中下各一排

⑶161200150架立筋

④2012001000支撐鋼筋

注：4號(hào)鋼筋為梅花型布置。

塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)配筋圖

基礎(chǔ)鋼筋配筋詳見(jiàn)圖。鋼筋的制作綁扎要嚴(yán)格按照規(guī)范要求施

工，綁扎牢靠，碰撞不變形，綁扎完畢必須經(jīng)鋼筋工長(zhǎng)、質(zhì)檢員檢驗(yàn),

辦理隱蔽工程驗(yàn)收，合格后方可進(jìn)行下一道工序的施工。

17

樁的配筋參照工程樁進(jìn)行設(shè)置。

3、塔吊固定螺栓的安裝：

塔吊地腳螺栓預(yù)埋件的安裝必須嚴(yán)格按廠家提供的基礎(chǔ)預(yù)埋圖，

在專(zhuān)業(yè)人員指導(dǎo)下進(jìn)行安裝并反復(fù)校核。

4、基礎(chǔ)混凝土的澆注：

本工程塔吊基礎(chǔ)破采用C35破，在澆注過(guò)程中要嚴(yán)格按照混凝土

澆注操作規(guī)程進(jìn)行，澆注時(shí)要分層澆注，分層震搗，震動(dòng)棒插點(diǎn)要均

勻，尤其是固定螺栓附近的碎的震搗，要確保碎的密實(shí)度，震動(dòng)時(shí)嚴(yán)

禁碰撞固定螺栓，如發(fā)生碰撞，必須檢查螺栓是否移位，確認(rèn)未發(fā)生

移位等現(xiàn)象后方可進(jìn)行繼續(xù)澆注?；A(chǔ)碎澆注后，表面收光抹平，并

形成一定坡度坡向基礎(chǔ)旁邊的積水井。承臺(tái)碎澆筑完畢后應(yīng)采取做養(yǎng)

護(hù)措施，氣溫較低時(shí)采用草包覆蓋，防止受凍。

碎澆注施工完畢后再對(duì)預(yù)埋螺栓的相對(duì)位置和預(yù)留長(zhǎng)度進(jìn)行校

核，確保塔吊安裝的順利進(jìn)行。

8、塔吊附墻設(shè)計(jì)

塔吊的安裝在地下室挖土前進(jìn)行，由專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行安裝、保養(yǎng)和

拆除，另行編制塔吊安拆方案。塔吊安裝完成，通過(guò)設(shè)備驗(yàn)收方能使

用。

1#塔吊安裝及頂升步驟：第一次安裝9節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（約26米），施

工至第8層以上，在第6層進(jìn)行附墻。第二次，施工至第13層以上,

在第11層進(jìn)行附墻。第三次，施工至第18層以上，在第16層進(jìn)行

附墻。第四次，施工至23層以上，在第22層進(jìn)行附墻。附著架以上

塔身懸出段W34.95米。

2#塔吊在第6層設(shè)置一道附墻。

塔吊附墻采用柔性構(gòu)造，減輕對(duì)附著結(jié)構(gòu)的影響。

附圖：

1、勘探點(diǎn)平面布置圖

18

2、工程地質(zhì)剖面12-12

3、工程地質(zhì)剖面8-8

4、塔吊平面布置圖

5、塔吊樁基及承臺(tái)定位圖

19

圖表號(hào)：003

21.12

.C31s地下室外輪廓線

24F

中山公園

取土樣鉆孔

口標(biāo)賴入獻(xiàn)孔

田力觸黜曼孔

20.98匚勺已有賴馳掰

三強(qiáng)岷電皴毀

2t^2,虬^^我號(hào)

K漢市勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院工程編號(hào)2008勘102

工程名稱(chēng)林和醫(yī)院門(mén)診醫(yī)技大樓

工程負(fù)責(zé)人審核人?一,-----

制圖秦明日期2008.7.14

比例尺1:500勘探點(diǎn)平面布置圖

20

1212圖表號(hào):015

a例