江蘇某框剪結(jié)構(gòu)廠房塔吊預(yù)制管樁基礎(chǔ)施工方案(含計(jì)算書、示意圖).doc

目目 錄錄 1 1編制依據(jù)編制依據(jù)1 1 2 2工程概況工程概況1 1 3 3塔吊概況塔吊概況1 1 4 4塔吊基礎(chǔ)選擇塔吊基礎(chǔ)選擇2 2 4.1 工程地質(zhì)情況 2 4.2 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 4 5 5塔吊基礎(chǔ)施工塔吊基礎(chǔ)施工7 7 5.1 施工順序 7 5.2 樁基施工 7 5.3 土方、墊層施工 7 5.4 模板施工 8 5.5 鋼筋施工 8 5.6 地腳螺栓預(yù)埋 8 5.7 防雷接地裝置 8 5.8 混凝土施工 8 6 6安全保證措施安全保證措施9 9 7 7塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算1010 7.1 設(shè)計(jì)參數(shù) .10 7.2 QTZ80（6010FZ-6）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書 11 7.3 QTZ80（5610FZ-6）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書 11 1 1編制依據(jù)編制依據(jù) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50007-2011） ； 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （GB50009-2012） ； 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50010-2010） ； 南京嘉晟地塊項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告 ； 本工程建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙； QTZ80(5610FZ-6)、XGT100(6010FZ-6)自升塔式起重機(jī)使用說明書。 2 2工程概況工程概況 本工程由江蘇省南京市南京嘉盛環(huán)境科技有限公司開發(fā)，棲城（上海）建 筑設(shè)計(jì)事務(wù)所有限公司、五洋建設(shè)集團(tuán)股份有限公司建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的南京嘉 晟地塊項(xiàng)目。工程位于南京市江寧區(qū)，吉印大道北側(cè)，西側(cè)殷富街、東側(cè)清水 亭東路。結(jié)構(gòu)體系為：結(jié)構(gòu)體系：框架-剪力墻、框架，基礎(chǔ)類別：樁基礎(chǔ)， 0.000 相當(dāng)于絕對(duì)值為 9.750m。由十三棟標(biāo)準(zhǔn)丙二類廠房，兩棟廠區(qū)研發(fā)辦 公樓，全埋地下車庫及配套附屬建筑組成，總建筑面積：96541.07。建筑高 度：1#廠房 59.95m；2#廠房 41.5m；3#、5#、8#12#廠房 14.05m；6#、7#、13#、15#、16#廠房 18.25m；17#廠房 9.45m；地下車庫 5.85m。 3 3塔吊概況塔吊概況 本工程一共分三期完成，共布置 5 臺(tái)塔吊，塔吊平面位置及塔吊編號(hào)詳見 平面布置圖。 一期施工階段現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)布置兩臺(tái)塔吊施工，分別位于 7#樓南側(cè)（1#塔吊 6010FZ-6） 、16#樓南側(cè)（2#塔吊 6010FZ-6） ；二期施工階段現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)布置兩臺(tái) 塔吊施工，分別位于 16#樓南側(cè)（2#塔吊 6010FZ-6） 、9#樓北側(cè)（3#塔吊 6010FZ-6） ；三期施工階段現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)布置兩臺(tái)塔吊施工，分別位于 1#樓西北角 （4#塔吊 5610FZ-6） 、2#樓南側(cè)（5#塔吊 5610FZ-6） 。 根據(jù)工程場(chǎng)地條件、工程進(jìn)度及施工特點(diǎn)，對(duì)塔吊進(jìn)行優(yōu)化布置。當(dāng)二期 工程施工開始時(shí)，現(xiàn)場(chǎng) 6#樓、7#樓和 13#樓主體結(jié)構(gòu)已全部施工完畢，此時(shí)將 垂直運(yùn)輸?shù)?1#塔吊拆除，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整至 9#樓北側(cè)重新立塔安裝，編號(hào)為 3#塔吊。 各塔吊安裝情況及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)如下表： 編號(hào)塔吊型號(hào) 安裝高度 （m） 安裝臂長 （m） 基礎(chǔ)尺寸（m） 地耐力 （MPa） 1#6010FZ-640m60m661.40.2 2#6010FZ-640m60m661.40.2 3#6010FZ-640m60m661.40.2 4#5610FZ-677.5m50m5.55.51.40.2 5#5610FZ-660mm50m5.55.51.40.2 4 4塔吊基礎(chǔ)選擇塔吊基礎(chǔ)選擇 4.14.1 工程地質(zhì)情況工程地質(zhì)情況 根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，工程場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)其它影響地基穩(wěn)定性的不良地質(zhì)現(xiàn) 象。在勘探深度范圍內(nèi)地基土層可分為 5 個(gè)大層，進(jìn)一步分為 7 個(gè)亞層，現(xiàn)自 上而下描述如下： 層素填土(Q4ml)：灰黃色，灰色，松散，不均勻，成份以黏性土為主， 夾灰色耕植土，局部表層為大量碎石、建筑垃圾等。自然回填時(shí)間 10 年，已完 成自身固結(jié)。該層在場(chǎng)區(qū)普遍分布，厚度 0.505.60 米；建議地基承載力特征 值 fak：70kpa。 -1 層粉質(zhì)粘土(Q4al)：灰黃色，軟可塑，場(chǎng)地局部為可塑狀，不均勻， 中偏高壓縮性，土切面光滑具光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層場(chǎng)區(qū)內(nèi)局部 缺失。厚度 0.506.00 米，層頂標(biāo)高 3.858.65 米；建議地基承載力特征值 fak：120kpa。 -2 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土(Q4al)：灰色，流塑，夾軟塑狀態(tài)粉質(zhì)黏土，土質(zhì) 不均勻，高壓縮性，土切面光滑具光澤，干強(qiáng)度較低，韌性較低。該層在場(chǎng)區(qū) 內(nèi)分布普遍，厚度 1.0020.00 米，層頂標(biāo)高-9.376.37 米；建議地基承載 力特征值 fak：70kpa。 第-2A 粉砂(Q4al)：灰黃色，稍密狀態(tài)，不均勻，主要成份為石英、長 石等組成。搖震反應(yīng)迅速，可見有大量云母碎片，夾粉土成份。該層呈透鏡體 狀分布于第-2 層中。厚度 1.6013.30 米，層頂標(biāo)高-4.345.62 米；建議 地基承載力特征值 fak：120kpa。 第-3 層粉質(zhì)粘土(Q4al)：灰黃色，可塑，該層局部底部含砂，不均勻， 中壓縮性，土切面光滑具光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層在場(chǎng)區(qū)普遍分布， 厚度 3.0010.90 米，層頂標(biāo)高-16.38-10.48 米；建議地基承載力特征值 fak：160kpa。 第-4 層含礫粉質(zhì)粘土(Q4al)：灰黃色，可塑，局部硬塑，含有礫碎石、 礫砂成份，碎石粒徑大小多為 25cm，含量約 30%左右，呈次棱角狀、稍圓狀， 稍有分選，稍有磨圓，分布混雜無層理。不均勻，中壓縮性，干強(qiáng)度中等，韌 性中等。該層在水平方向和垂直方向上分布不甚均勻，局部狀態(tài)較好。厚度 0.404.80 米，層頂標(biāo)高-23.19-17.63 米；建議地基承載力特征值 fak：200kpa。 -1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖：磚紅色，巖體結(jié)構(gòu)大部分破壞，礦物成分顯著變化， 手捏易碎，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖體破碎，巖芯呈碎塊狀、短柱狀，巖體基本質(zhì)量 等級(jí)為級(jí)，屬極軟巖。該層在場(chǎng)區(qū)普遍分布，層頂標(biāo)高-25.57-20.57 米， 該層未揭穿，最大揭露厚度為 5.00 米；建議地基承載力特征值 fak：350kpa。 依據(jù)南京嘉晟地塊項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告中所描述，單樁豎向承載力 估算參數(shù)按下表選用。 混凝土預(yù)制樁抗拔系數(shù) 地層號(hào) qsik(kPa)qpk(kPa) -1400.70 -2220.70 -2A240.50 -355 2200(1630) 0.70 -460 2600(1630) 0.70 -118090000.60 備 注 1、qsik:樁周土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值。 2、qpk:樁端土的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值。 3、估算承載力特征值時(shí)，上述參數(shù)除以 2。 4、5-1 層為軟巖，當(dāng)采用管樁時(shí)，應(yīng)按規(guī)范采取措施，防止樁 端持力層軟化。 1#塔吊基礎(chǔ)附近地勘鉆孔為 J27，J59，剖面 13-13 、14-14 ，塔吊承臺(tái)開 挖深度 6.7m，坑底標(biāo)高-7.45m，土質(zhì)為-2 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，地基承載特征 值 70kpa；1#塔吊基礎(chǔ)采用 4 根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，將-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖 作為樁基持力層，預(yù)計(jì)坑底標(biāo)高以下樁長 26.7 米。 2#塔吊基礎(chǔ)附近地勘鉆孔為 J35，J39，剖面 7-7 、8-8 ，塔吊承臺(tái)開挖深 度 7.76m，坑底標(biāo)高-8.51m，土質(zhì)為第-2A 粉砂，地基承載特征值 120kpa；2#塔吊基礎(chǔ)采用 4 根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，將-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖作 為樁基持力層，預(yù)計(jì)坑底標(biāo)高以下樁長 25.6 米。 3#塔吊基礎(chǔ)附近地勘鉆孔為 J64，J70，剖面 15-15 、18-18 ，塔吊承臺(tái)開 挖深度 8.26m，坑底標(biāo)高-9.01m，土質(zhì)為-2 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，地基承載特 征值 70kpa；3#塔吊基礎(chǔ)采用 4 根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，將-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂 巖作為樁基持力層，預(yù)計(jì)坑底標(biāo)高以下樁長 25.1 米。 4#塔吊基礎(chǔ)附近地勘鉆孔為 J102，J109，剖面 26-26 ，塔吊承臺(tái)開挖深度 7.46m，坑底標(biāo)高-8.21m，土質(zhì)為-2 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，地基承載特征值 70kpa；4#塔吊基礎(chǔ)采用 4 根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，將-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖作 為樁基持力層，預(yù)計(jì)坑底標(biāo)高以下樁長 25.9 米。 5#塔吊基礎(chǔ)附近地勘鉆孔為 J96，J111，剖面 23-23 ，塔吊承臺(tái)開挖深度 7.96m，坑底標(biāo)高-8.71m，土質(zhì)為第-2A 粉砂，地基承載特征值 120kpa；5#塔 吊基礎(chǔ)采用 4 根高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，將-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖作為樁基持力層， 預(yù)計(jì)坑底標(biāo)高以下樁長 25.4 米。 4.24.2 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 根據(jù)本工程的地質(zhì)情況及現(xiàn)場(chǎng)情況，塔吊基礎(chǔ)采用樁承臺(tái)基礎(chǔ)，樁身鋼筋 伸入承臺(tái) 1m，基礎(chǔ)尺寸為：6000mm6000mm，高 1400mm。具體做法如下：在基 礎(chǔ)四角擊入四根 500 預(yù)制管樁，樁入土深度為 25.1m26.7m；樁位置詳見塔 吊基礎(chǔ)平面布置圖，單樁承載力設(shè)計(jì)值為 2000KN，以-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖為樁 尖持力層。1#塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)底面標(biāo)高為-7.35 米，頂面標(biāo)高為-5.95 米；2#塔吊 基礎(chǔ)承臺(tái)底面標(biāo)高為-8.41 米，頂面標(biāo)高為-7.01 米；3#塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)底面標(biāo)高 為-8.91 米，頂面標(biāo)高為-7.51 米；4#塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)底面標(biāo)高為-8.11 米，頂面 標(biāo)高為-6.71 米；5#塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)底面標(biāo)高為-8.61 米，頂面標(biāo)高為-7.21 米； 塔吊位于地下車庫內(nèi)時(shí)地下車庫底板和頂板需要設(shè)置后澆板，鋼筋預(yù)留并設(shè)置 止水鋼板。承臺(tái)均采用 C35 商品砼，承臺(tái)配筋根據(jù)塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算中配筋。 塔吊定位見下圖： 5 5塔吊基礎(chǔ)施工塔吊基礎(chǔ)施工 5.15.1 施工順序施工順序 基礎(chǔ)土方開挖及降水截樁、破樁頭樁芯鋼筋綁扎樁芯砼澆灌基底 平整基礎(chǔ)墊層澆筑基礎(chǔ)磚胎膜砌筑抹灰基礎(chǔ)底筋綁扎塔吊地腳埋設(shè) 基礎(chǔ)面筋綁扎及墻柱、底板插筋基礎(chǔ)砼澆筑。 5.25.2 樁基施工樁基施工 管樁采用 C80 高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁，樁徑 500mm，壁厚 100mm，單樁豎向抗壓承 載力特征值 2000KN，管樁以-1 層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖為樁基持力層，樁端進(jìn)入持力 層不得小于 1000mm，樁入承臺(tái) 100mm。管樁沉樁方式采用靜力壓樁式，根據(jù)塔 吊基礎(chǔ)樁基定位，將管樁壓入持力層，沉樁深度應(yīng)以設(shè)計(jì)有效樁長控制為主， 壓樁力控制為輔的雙控制措施。經(jīng)緯儀跟蹤監(jiān)測(cè)，保證樁垂直度。 5.35.3 土方、墊層施工土方、墊層施工 先按定位尺寸撒好灰線，機(jī)械開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，按要求樁頭處理后，整平 夯實(shí)基底，澆筑 100mm 厚 C15 墊層。 5.45.4 模板施工模板施工 塔吊基礎(chǔ)模板體系選用 15mm 厚多層板，10050mm 木方，根據(jù)定位線采用 483.5mm 鋼管扣件加固。 5.55.5 鋼筋施工鋼筋施工 塔吊基礎(chǔ)鋼筋制作加工、綁扎嚴(yán)格按照基礎(chǔ)圖紙要求進(jìn)行，由于多數(shù)塔吊 位于地下車庫內(nèi)，塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)要穿過地下車庫底板和頂板，地下車庫底板和頂 板鋼筋按原設(shè)計(jì)配筋進(jìn)行預(yù)埋，預(yù)留搭接長度，四周設(shè)置止水鋼板及快易收口 網(wǎng)。 5.65.6 地腳螺栓預(yù)埋地腳螺栓預(yù)埋 地腳螺栓及調(diào)平框采用塔吊廠家提供，在埋設(shè)時(shí)必須在機(jī)電工長的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān) 督下預(yù)埋，必須保證按塔吊說明書準(zhǔn)確定位并加固牢靠，利用經(jīng)緯儀及水準(zhǔn)儀 隨測(cè)隨調(diào)保證預(yù)埋螺栓定位準(zhǔn)確、水平。預(yù)埋件的定位無誤后并辦理隱蔽驗(yàn)收 手續(xù)。 5.75.7 防雷接地裝置防雷接地裝置 根據(jù)塔式起重機(jī)安全規(guī)程 ，起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)、所有電氣設(shè)備的金屬外殼、 金屬線管等，均需可靠接地。嚴(yán)格按照使用說明書進(jìn)行防雷接地裝置的預(yù)留預(yù) 埋，用 10 圓鋼將樁心鋼筋和承臺(tái)鋼筋焊接，承臺(tái)鋼筋通過預(yù)埋螺栓和塔吊標(biāo) 準(zhǔn)節(jié)引入塔吊頂端避雷器，要求圓鋼和承臺(tái)鋼筋焊縫飽滿，每根樁不少于 2 個(gè) 接地點(diǎn)。并辦理隱蔽驗(yàn)收手續(xù)。 5.85.8 混凝土施工混凝土施工 在鋼筋綁扎、模板加固、螺栓預(yù)埋件埋設(shè)、防雷接地預(yù)埋完成并經(jīng)驗(yàn)收合 格后方可進(jìn)行混凝土澆注，混凝土采用 C35 商品混凝土，塔吊基礎(chǔ)屬大體積混 凝土，澆筑時(shí)應(yīng)分層進(jìn)行，每層控制不超過 500mm，振搗密實(shí)；澆筑過程中應(yīng) 避免影響預(yù)埋螺栓的定位，采用經(jīng)緯儀及水準(zhǔn)儀隨測(cè)隨調(diào)。澆筑后派專人進(jìn)行 蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于 14d，拆除模板、周邊土方回填夯實(shí)，進(jìn)行塔吊安 裝，塔吊安裝詳見安裝方案。 管樁與塔吊基礎(chǔ)連接大樣管樁與塔吊基礎(chǔ)連接大樣 6 6安全保證措施安全保證措施 1、施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須佩帶安全帽，安全帽應(yīng)符合 GB2811 2007安全帽標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，并按規(guī)定的佩帶方法使用。 2、塔吊基礎(chǔ)基坑開挖時(shí)需按要求防坡，基坑底部需保留施工人員操作空間， 塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)邊距基坑邊距離不小于 800mm。 3、雨天禁止進(jìn)行鋼筋焊結(jié)、預(yù)埋件焊接等電焊工作。 4、夜間施工，需配備足夠的照明設(shè)備，非電工不得進(jìn)行接電工作。 5、塔吊承臺(tái)墊層澆注、鋼筋綁扎過程中，注意塔吊基坑周邊土方位移變化， 防止土方塌陷造成人員傷亡。 6、成立由總承包管理負(fù)責(zé)人為組長的塔機(jī)作業(yè)指揮中心，負(fù)責(zé)各塔機(jī)之間 關(guān)系、協(xié)調(diào)、維修、頂升和運(yùn)行工作。 7、成立防汛領(lǐng)導(dǎo)小組，制定防汛計(jì)劃和應(yīng)急措施。明確遇雨施工中的施工 工藝、安全、防雷等施工要點(diǎn)，做好施工人員的培訓(xùn)工作以及對(duì)工人的技術(shù)交 底。 8、施工期間加強(qiáng)對(duì)未來幾天天氣預(yù)報(bào)的關(guān)注，根據(jù)天氣預(yù)報(bào)情況合理組織 生產(chǎn)。 9、定期檢查塔吊基礎(chǔ)固定螺栓是否牢固，并保證排水良好，避免塔吊基礎(chǔ) 固定構(gòu)件積水浸泡。 10、在塔吊基礎(chǔ)預(yù)留基坑配備自動(dòng)潛水泵，并定期檢查潛水泵的工作運(yùn)轉(zhuǎn)， 發(fā)現(xiàn)故障立即維修或更換，防止基礎(chǔ)積水。 11、在雨前對(duì)避雷裝置進(jìn)行全面檢查，施工中定期檢查，并應(yīng)測(cè)量接地電 阻，確保防雷安全，雷電停止后應(yīng)檢查避雷器的連接線和地線是否完好無損。 7 7塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算 根據(jù)工程施工特點(diǎn)及建筑樓層高度，XGT100（6010Fz-6）塔吊安裝高度 40.0m；QTZ80（5610Fz-6）塔吊安裝高度 77.5m?；A(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)算如下： 7.17.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù) 塔吊型號(hào)XGT100（6010Fz-6）自重 F1=541.6kN 最大起重荷載 F2=58.84kN 塔吊傾覆力距 M=2362.3kN.m 塔吊起重高度 H=40.0m 塔身寬度 B=1.6m 樁混凝土等級(jí) C80 承臺(tái)混凝土等級(jí) C35 保護(hù)層厚度 50mm 矩形承臺(tái)邊長 6m 承臺(tái)厚度 Hc=1.400m 承臺(tái)箍筋間距 S=200mm 承臺(tái)鋼筋級(jí)別級(jí)樁空心直徑 0.300m 承臺(tái)底面埋深 D=3.81m 樁直徑 d=0.500m 樁間距 a=4.000m 樁鋼筋級(jí)別級(jí) 樁入土深度 30.51m 樁型與工藝預(yù)制管樁 塔吊型號(hào)QTZ80（5610Fz-6）自重 F1=511.2kN 最大起重荷載 F2=58.84kN 塔吊傾覆力距 M=2757.38kN.m 塔吊起重高度 H=77.5m 塔身寬度 B=1.6m 樁混凝土等級(jí) C80 承臺(tái)混凝土等級(jí) C35 保護(hù)層厚度 50mm 矩形承臺(tái)邊長 5.5m 承臺(tái)厚度 Hc=1.400m 承臺(tái)鋼筋間距 S=175mm 承臺(tái)鋼筋級(jí)別級(jí)樁空心直徑 0.300m 承臺(tái)底面埋深 D=6.02m 樁直徑 d=0.500m 樁間距 a=4.000m 樁鋼筋級(jí)別級(jí) 樁入土深度 31.92m 樁型與工藝預(yù)制管樁 7.27.2 XGT100XGT100（6010Fz-66010Fz-6）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書 一、塔吊的基本參數(shù)信息一、塔吊的基本參數(shù)信息 塔吊型號(hào)：XGT100(6010Fz-6)， 塔吊起升高度H：40.000m， 塔身寬度B：1.6m， 基礎(chǔ)埋深D：3.810m， 自重F1：541.6kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc：1.400m， 最大起重荷載F2：58.84kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc：6.000m， 樁鋼筋級(jí)別:HPB235， 樁直徑或者方樁邊長：0.500m， 樁間距a：4m， 承臺(tái)箍筋間距S：200.000mm， 承臺(tái)混凝土的保護(hù)層厚度：50mm， 空心樁的空心直徑：0.30m。 二、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算二、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）F1=541.60kN； 塔吊最大起重荷載F2=58.84kN； 作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力Fk=F1+F2=600.44kN； 風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算： Mkmax2362.3kNm； 三、承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算三、承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算 1.1. 樁頂豎向力的計(jì)算樁頂豎向力的計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.1.1條，在實(shí)際情況中 x、y軸是隨機(jī)變化的，所以取最不利情況計(jì)算。 Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2； 其中 n單樁個(gè)數(shù)，n=4； Fk作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值，F(xiàn)k=600.44kN； Gk樁基承臺(tái)的自重標(biāo)準(zhǔn)值： Gk=25BcBcHc=256.006.001.40=1260.00kN； Mxk,Myk承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值，取2362.30kNm； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/20.5=2.83m； Nik單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值； 經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值 最大壓力：Nkmax=(600.44+1260.00)/4+2362.302.83/(22.832) =882.71kN。 最小壓力：Nkmin=(600.44+1260.00)/4-2362.302.83/(22.832) =47.51kN。 不需要驗(yàn)算樁的抗拔！ 2.2. 承臺(tái)彎矩的計(jì)算承臺(tái)彎矩的計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.9.2條。 Mx = Niyi My = Nixi 其中 Mx,My計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=1.20m； Ni1扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，Ni1=1.2(Nkmax- Gk/4)=681.25kN； 經(jīng)過計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：Mx=My=2681.251.20=1635.00kNm。 四、承臺(tái)截面主筋的計(jì)算四、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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy) 式中，l系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng) 度等級(jí)為C80時(shí)，1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=1350.00mm； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2； 經(jīng)過計(jì)算得：s=1635.00106/(1.0016.706000.001350.002)=0.009； =1-(1-20.009)0.5=0.009； s =1-0.009/2=0.996； Asx =Asy =1635.00106/(0.9961350.00300.00)=4055.28mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為: 6000.001400.000.15%=12600.00mm2。 五、承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算五、承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.9條，承臺(tái)斜截面受剪承 載力滿足下面公式： Vhsftb0h0 其中，b0承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=6000mm； 計(jì)算截面的剪跨比，=a/h0，此處，a=1m；當(dāng) 3時(shí),取=3，得=0.741； hs受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h0800mm時(shí)，取 h0=800mm，h02000mm時(shí)，取h0=2000mm，其間按內(nèi)插法取值，hs=(800/1350) 1/4=0.877； 承臺(tái)剪切系數(shù)，=1.75/(0.741+1)=1.005； 0.8771.0051.5760001350=11217.025kN1.2882.71=1059.252 kN； 經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！ 六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算 樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.2.1條： 樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值中最大值Nk=882.71kN； 單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值公式： Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u樁身的周長，u=1.571m； Aj空心樁樁端凈面積,Aj=0.126m2； p樁端土塞效應(yīng)系數(shù)，p=0.8； Ap1空心樁敞口面積，Ap1=0.071m2； 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) 抗拔系數(shù)土名稱 118.5022.000.000.70 -2層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 26.6055.002200.000.70 第-3層粉質(zhì)粘土 32.1060.002600.000.70 第-4層含礫粉質(zhì)粘土 45.00180.009000.000.60 -1層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖 由于樁的入土深度為30.51m,所以樁端是在第4層土層。 單樁豎向承載力驗(yàn)算: Quk=1.5711491.8+9000(0.126+0.80.071) =3983.225kN； 單樁豎向承載力特征值： R=Quk/2+cfakAc=3983.225/2+0.653508.804=3994.443kN； Nk=882.71kN1.2R=1.23994.443=4793.332kN； 樁基豎向承載力滿足要求！ 七、樁配筋計(jì)算七、樁配筋計(jì)算 1 1、樁構(gòu)造配筋計(jì)算、樁構(gòu)造配筋計(jì)算 As=d2/40.65%=3.145002/40.65%=1276mm2； 2 2、樁抗壓鋼筋計(jì)算、樁抗壓鋼筋計(jì)算 經(jīng)過計(jì)算得到樁頂豎向極限承載力驗(yàn)算滿足要求,只需構(gòu)造配筋！ 3 3、樁受拉鋼筋計(jì)算、樁受拉鋼筋計(jì)算 樁不受拉力，不計(jì)算這部分配筋，只需構(gòu)造配筋！ 7.37.3 QTZ80QTZ80（5610Fz-65610Fz-6）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書）四樁基礎(chǔ)計(jì)算書 一、塔吊的基本參數(shù)信息一、塔吊的基本參數(shù)信息 塔吊型號(hào)：QZT80(5610Fz-6)， 塔吊起升高度H：77.500m， 塔身寬度B：1.6m， 基礎(chǔ)埋深D：6.020m， 自重F1：511.2kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc：1.400m， 最大起重荷載F2：58.84kN， 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc：5.500m， 樁鋼筋級(jí)別:HPB235， 樁直徑或者方樁邊長：0.500m， 樁間距a：4m， 承臺(tái)箍筋間距S：175.000mm， 承臺(tái)混凝土的保護(hù)層厚度：50mm， 空心樁的空心直徑：0.30m。 二、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算二、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）F1=511.20kN； 塔吊最大起重荷載F2=58.84kN； 作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力Fk=F1+F2=570.04kN； 1 1、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算 依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）中風(fēng)荷載體型系數(shù)： 地處江蘇南京市，基本風(fēng)壓為0=0.40kN/m2； 查表得：荷載高度變化系數(shù)z=1.54； 擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算： =3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(31.6+22.5+(41.62+2.52)0.5)0.18/(1.62.5)= 0.624； 因?yàn)槭墙卿?方鋼，體型系數(shù)s=1.9； 高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。簔=1.0； 所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為： =0.7zsz0=0.71.001.91.540.4=0.819kN/m2； 2 2、塔吊彎矩計(jì)算、塔吊彎矩計(jì)算 風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算： M=BHH0.5=0.8190.6241.677.577.50.5=2455.422kNm； MkmaxMeMPhc276.92455.42217.91.42757.38kNm； 三、承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算三、承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算 1.1. 樁頂豎向力的計(jì)算樁頂豎向力的計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.1.1條，在實(shí)際情況中 x、y軸是隨機(jī)變化的，所以取最不利情況計(jì)算。 Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2； 其中 n單樁個(gè)數(shù)，n=4； Fk作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值，F(xiàn)k=570.04kN； Gk樁基承臺(tái)的自重標(biāo)準(zhǔn)值： Gk=25BcBcHc=255.505.501.40=1058.75kN； Mxk,Myk承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值，取2757.38kNm； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/20.5=2.83m； Nik單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值； 經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值 最大壓力：Nkmax=(570.04+1058.75)/4+2757.382.83/(22.832) =894.64kN。 最小壓力：Nkmin=(570.04+1058.75)/4-2757.382.83/(22.832)=- 80.24kN。 需要驗(yàn)算樁的抗拔！ 2.2. 承臺(tái)彎矩的計(jì)算承臺(tái)彎矩的計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.9.2條。 Mx = Niyi My = Nixi 其中 Mx,My計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值； xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=1.20m； Ni1扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，Ni1=1.2(Nkmax- Gk/4)=755.94kN； 經(jīng)過計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：Mx=My=2755.941.20=1814.26kNm。 四、承臺(tái)截面主筋的計(jì)算四、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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy) 式中，l系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度 等級(jí)為C80時(shí)，1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=1350.00mm； fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2； 經(jīng)過計(jì)算得：s=1814.26106/(1.0016.705500.001350.002)=0.011； =1-(1-20.011)0.5=0.011； s =1-0.011/2=0.995； Asx =Asy =1814.26106/(0.9951350.00300.00)=4504.19mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為: 5500.001400.000.15%=11550.00mm2。 五、承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算五、承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算 依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.9條，承臺(tái)斜截面受剪承 載力滿足下面公式： Vhsftb0h0 其中，b0承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=5500mm； 計(jì)算截面的剪跨比，=a/h0，此處，a=1m；當(dāng) 3時(shí),取=3，得=0.741； hs受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h0800mm時(shí)，取 h0=800mm，h02000mm時(shí)，取h0=2000mm，其間按內(nèi)插法取值，hs=(800/1350) 1/4=0.877； 承臺(tái)剪切系數(shù)，=1.75/(0.741+1)=1.005； 0.8771.0051.5755001350=10282.273kN1.2894.638=1073.56 6kN； 經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！ 六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算 樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.2.1條： 樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值中最大值Nk=894.638kN； 單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值公式： Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u樁身的周長，u=1.571m； Aj空心樁樁端凈面積,Aj=0.126m2； p樁端土塞效應(yīng)系數(shù)，p=0.374； Ap1空心樁敞口面積，Ap1=0.071m2； 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) 抗拔系數(shù)土名稱 11.7040.000.000.70 -1層粉質(zhì)粘土 25.0022.000.000.70 -2層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 37.2024.000.000.50 第-2A粉砂 47.5022.000.000.70 -2層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 57.1055.002200.000.70 第-3層粉質(zhì)粘土 62.2560.002600.000.70 第-4層含礫粉質(zhì)粘土 75.00180.009000.000.60 -1層強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖 由于樁的入土深度為31.92m,所以樁端是在第7層土層。 單樁豎向承載力驗(yàn)算: Quk=1.5711251.9+9000(0.126+0.3740.071) =3335.636kN； 單樁豎向承載力特征值： R=Quk/2+cfakAc=3335.636/2+0.653507.366=3343.617kN； Nk=894.638kN1.2R=1.23343.617=4012.341kN； 樁基豎向承載力滿足要求！ 七、樁基礎(chǔ)抗拔驗(yàn)算七、樁基礎(chǔ)抗拔驗(yàn)算 樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.4.5條。 群樁呈非整體破壞時(shí)，樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值： Tuk=iqsikuili 其中：Tuk樁基抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值； ui破壞表面周長，取ui=d=3.142 0.5=1.571m； qsik 樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值； i 抗拔系數(shù)，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取 0.700.80，樁長l與樁徑d之比小于20時(shí)，取小值； li第i層土層的厚度。 經(jīng)過計(jì)算得到：Tuk=iqsikuili=1289.17kN； 群樁呈整體破壞時(shí)，樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值： Tgk=（uliqsikli）/4= 3693.20kN ul 樁群外圍周長，ul = 4（4+0.5)=18.00m； 樁基抗拔承載力公式： Nk Tgk/2+Ggp Nk Tuk/2+Gp 其中 Nk - 樁基上拔力設(shè)計(jì)值，Nk=80.24kN； Ggp - 群樁基礎(chǔ)所包圍體積的樁土總自重設(shè)計(jì)值除以總樁數(shù)，Ggp =3231.90kN； Gp - 基樁自重設(shè)計(jì)值，Gp =100.28kN； Tgk/2+Ggp=3693.195/2+3231.9=5078.498kN 80.243kN； Tuk/2+Gp=1289.168/2+100.28=744.864kN 80.243kN； 樁抗拔滿足要求。 八、樁配筋計(jì)算八、樁配筋計(jì)算 1 1、樁構(gòu)造配筋計(jì)算、樁構(gòu)造配筋計(jì)算 As=d2/40.65%=3.145002/40.65%=1276mm2； 2 2、樁抗壓鋼筋計(jì)算、樁抗壓鋼筋計(jì)算 經(jīng)過計(jì)算得到樁頂豎向極限承載力驗(yàn)算滿足要求,只需構(gòu)造配筋！ 3 3、樁受拉鋼筋計(jì)算、樁受拉鋼筋計(jì)算 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)第7.4條正截面受拉承載力 計(jì)算。 N fyAs 式中：N軸向拉力設(shè)計(jì)值，N=80243.02N； fy鋼筋強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=210.00N/mm2； As縱向普通鋼筋的全部截面積。 As=N/fy=80243.02/210.00=382.11mm2