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塔吊基础施工方案编制人：日期：.审核人：日期：.审批人：日期：.2010年2月目录一、塔吊选用及选址............................................................................1二、塔吊的基本参数信息....................................................................2三、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算....................................3四、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算............................................4五、承台截面主筋的计算....................................................................6六、承台斜截面抗剪切计算................................................................7七、桩顶轴向压力验算........................................................................7八、桩竖向极限承载力验算................................................................8九、桩基础抗拔验算..........................................................................10十、抗倾覆计算..................................................................................11十一、桩配筋计算............................................................................11十二、结论.........................................................................................12十三、附图.........................................................................................13塔吊基础施工方案1一、塔吊选用及选址1、塔吊选用：*****工程地上39层，地下二层，建筑高度119米。根据现场实际情况，选用二台TC5613A塔吊，用于本工程主体结构及装修阶段施工的垂直运输。TC5613A有效作用半径60米，基本全面覆盖本工程施工面，可满足本工程施工需要，根据施工平面图及建设单位要求，本工程塔吊布置均需避开沿面，以满足售楼形象要求。因此二台塔吊选址均考虑在3#、5#楼西南侧（见平面图）。塔吊选址同时需考虑以下三个方面因素的影响：基础埋设深度、基础平面位置、基础持力层。2、塔吊基础影响因素分析（1）基础埋深由于本工程塔吊设置在地下室范围内，所以塔吊基础埋深必须深于基础底板500mm以上。本工程地下室负二层地面绝对标高为4.9米（相对标高-10.65），基础底板厚600mm，垫层、防水层、保护层等按150mm考虑，柔性接合层按500mm，基础厚度(1500+100)mm，故塔吊基础底标高2.55米（绝对标高）。（2）基础平面位置塔吊基础平面位置需结合基础承台平面图、负一层梁板平面图、地下室顶梁板平面图、上部塔楼建筑图、上部塔楼结构图等综合考虑，以保证塔吊基础避开承台基础，不与地下室结构框架梁相碰，不与上部结构阳台、飘板等结构相冲突，并有合适、可靠的地点设置塔吊附墙埋件，塔吊基础施工方案2同时考虑拆除时有足够的操作空间。经上述多方面考虑，采用多方案进行对比，拟定了本工程塔吊平面位置（详细尺寸见附图）（3）基础持力层根据2009年12月31日佛山市顺德区勘测有限公司编号为2009广K039的本工程岩土勘察报告，地表向下依次为淤泥质土、中砂、粉质粘土层、中风化砂岩等。因此本工程塔吊基础持力层计算按四桩基础进行考虑，设四根直径900冲孔混凝土灌注桩，桩底入岩深度约1~1.5米左右。局部软弱土层挖除，采用级配砂石进行换填。3、编制依据本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）等编制。二、塔吊的基本参数信息塔吊型号：TC5613A，塔吊起升高度H：145.000m，塔身宽度B：1.8m，基础埋深D：0.500m，自重F1：700kN，基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：80kN，基础承台宽度Bc：6.000m，桩钢筋级别:HRB335，桩直径或者方桩边长：0.900m，塔吊基础施工方案3桩间距a：3.45m，承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm，承台混凝土强度等级：C35；额定起重力矩是：1250kN·m，基础所受的水平力：93kN，标准节长度：3m，主弦杆材料：角钢/方钢,宽度/直径c：18mm，所处城市：广东广州市，基本风压ω0：0.5kN/m2，地面粗糙度类别为：B类田野乡村，风荷载高度变化系数μz：2.38。三、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=700.00kN，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)=936.00kN，1、塔吊风荷载计算依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处广东广州市，基本风压为ω0=0.50kN/m2；查表得：荷载高度变化系数μz=2.38；挡风系数计算：φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.8+2×3+(4×1.82+32)0.5)×0.018]/(1.8×3)=0.054；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.9；高度z处的风振系数取：βz=1.0；所以风荷载设计值为：塔吊基础施工方案4ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.9×2.38×0.5=2.416kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=2.416×0.054×1.8×145×145×0.5=2451.051kN·m；Mkmax＝Me＋Mω＋P×hc＝1250＋2451.051＋93×1.5＝3840.55kN·m；四、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Ni=(F+G)/n±Mxyi/∑yi2±Myxi/∑xi2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=936.00kN；塔吊基础施工方案5G──桩基承台的自重：G=1.2×(25×Bc×Bc×Hc)=1.2×(25×6.00×6.00×1.50)=1620.00kN；Mx,My──承台底面的弯矩设计值，取5376.77kN·m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.44m；Ni──单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力：Nmax=(936.00+1620.00)/4+5376.77×2.44/(2×2.442)=1741.01kN。最小压力：Nmin=(936.00+1620.00)/4-5376.77×2.44/(2×2.442)=-463.01kN。需要验算桩的抗拔2.承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.6.1条。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My──计算截面处XY方向的弯矩设计值；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.83m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=Ni-G/n=1336.01kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2×1336.01×0.83=2204.42kN·m。塔吊基础施工方案6五、承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。αs=M/(α1fcbh02)ζ=1-(1-2αs)1/2γs=1-ζ/2As=M/(γsh0fy)式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00；fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2；ho──承台的计算高度：Hc-50.00=1450.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：αs=2204.42×106/(1.00×16.70×6000.00×1450.002)=0.010；ξ=1-(1-2×0.010)0.5=0.011；γs=1-0.011/2=0.995；Asx=Asy=2204.42×106/(0.995×1450.00×300.00)=5094.44mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:6000.00×1500.00×0.15%=13500.00mm2。根据塔吊基础厂家的基础配筋图，塔吊基础双层双向配筋为30根25（HRB335）实际配筋值14718.75*2=29437.5mm2，满足要求。塔吊基础施工方案7六、承台斜截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.6.8条和第5.6.11条，斜截面受剪承载力满足下面公式：γ0V≤βfcb0h0其中，γ0──建筑桩基重要性系数，取1.00；b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=6000mm；h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1450mm；λ──计算截面的剪跨比，λ=a/h0此处，a=(3450.00-1800.00)/2=825.00mm；当λ0.3时，取λ=0.3；当λ3时,取λ=3，得λ=0.57；β──剪切系数，当0.3≤λ＜1.4时，β=0.12/(λ+0.3)；当1.4≤λ≤3.0时，β=0.2/(λ+1.5)，得β=0.14；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；则，1.00×1741.01=1741.015kN≤0.14×16.70×6000×1450/1000=20340.6kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！七、桩顶轴向压力验算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第4.1.1条，桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：γ0N≤fcA其中，γ0──建筑桩基重要性系数，取1.00；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；塔吊基础施工方案8A──桩的截面面积，A=6.36×105mm2。则，1.00×1741014.65=1.74×106N≤16.70×6.36×105=1.06×107N；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！八、桩竖向极限承载力验算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.2-3条，单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算：R=ηsQsk/γs+ηpQpk/γp+ηcQck/γcQsk=u∑qsikliQpk=qpkApQck=qckAc/n其中R──单桩的竖向承载力设计值；Qsk──单桩总极限侧阻力标准值；Qpk──单桩总极限端阻力标准值；Qck──相应于任一复合基桩