塔吊格构式基础计算案例参考Word下载.docx

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塔吊格构式基础计算案例参考Word下载.docx

该层局部缺失,层厚0.00~3.10m。

第2-2层:

砂质粉土

灰、灰黄色,稍密,很湿,含少量云母碎屑。

中压缩性,摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低,韧性低。

该层分布于全场地,层厚1.60~4.30m。

第2-3层:

粉砂

灰色,稍密~中密,饱和,含少量云母碎屑,局部粉土含量较高。

中偏低压缩性。

本层全场分布,层厚4.30~8.10m。

第2-4层:

灰色,稍密,局部稍密~中密很湿,很湿。

含少量云母碎屑。

本层局部分布,层厚0.00~2.00m。

第3-1层:

淤泥质粉质粘土

灰色,流塑,饱和。

含粉土、粉砂、贝壳碎屑与少量植物腐殖质。

高压缩性,摇振无反应,光滑,干强度中等,韧性高。

本层全场稳定分布,层厚13.00~15.80m。

第3-2层:

本层全场稳定分布,层厚10.50~14.70m。

第4-1层:

粉质粘土

褐灰色,湿,可塑,中压缩性。

摇振无反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等。

本层局部缺失,层厚0.00~5.10m。

第4-2层:

粉质粘土细砂

浅灰色,饱和,中密,含粉质粘土,局部含量较高。

本层全场分布,层厚0.70~4.90m。

第4-3层:

黄灰色,可塑,湿。

中压缩性,摇振无反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等。

本层全场分布,层厚1.90~6.70m。

第6层:

圆砾

灰色、中密,饱和。

圆砾含量约占40%左右,全场分布,层2.60~4.10m。

第7-2层:

强风化安山玢岩

灰绿色、青灰色,岩芯破碎,呈砂土状、碎块状。

该层局部缺失,层厚0.00~5.70m。

第7-3层:

中风化安山玢岩

青灰色,呈短柱状、长柱状,最大揭露厚度6.40m。

场地的工程地质条件及基坑支护设计参数如下所示:

各土层物理力学性质指标

岩性名称

钻孔灌注桩

承载力特征值fak

内摩擦角

(度)

压缩模量

(MPa)

桩周摩擦力

特征值

桩端土承载力

1

——

2-1

9

80

17.2

12.4

2-2

10

100

18

2-3

140

17.8

15

2-4

12

110

17.5

9.20

3-1

6

60

11.2

2.70

3-2

7

65

11.0

3.30

4-1

20

130

15.3

6.30

4-2

含粉质粘土细砂

22

150

16.3

8.50

4-3

15.2

5.40

35

220

7-2

45

300

7-3

中风化安山玢岩2-2

4500

700

本工程±

0.000标高相当于黄海高程6.300m,场地地面标高-0.400m,勘探期间测得场地稳定地下水位埋深为0.50~1.28m,属空隙型潜水类型,以大气降水补给为主。

深部空隙承压水在圆砾层中。

根据分析资料判定,地下水及土对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。

四、塔式起重机基础设计

1、布置原则

尽可能的满足覆盖工作面,不留死角的原则;

满足最大材料和构建重量的吊运要求;

便于安装和拆除。

2、塔吊选型及布置

综合整体布局,拟选用2台QTZ63塔吊。

1#塔吊布置1#楼南侧,2#塔吊布置在2#北侧。

其中1#塔吊基础位置有后浇带,拟将该处后浇带扩大宽度(与设计单位联系)。

位置详见附图《塔吊位置详图》。

塔吊在地下室土方开挖前安装完成,并在土方开挖及基础施工阶段投入使用。

塔吊采用钻孔灌注桩+钢格构柱+钢筋砼承台基础。

3、基坑内塔吊穿地下室楼板的处理

本工程塔吊垂直向上穿过地下室底板时,不留设预留洞口,采用对钢格构柱作钢板止水带焊接处理,结构砼浇捣时特别注意该部位的浇捣质量。

在穿越地下室二层楼板及顶板时,留设洞口。

1)塔吊基础桩参数设计:

四根钻孔灌注桩,桩径800mm,桩嵌入7-3中风化安山玢岩1m,桩顶标高为-9.40m。

桩配筋:

20Ф20(HRB335),箍筋为螺旋筋Ф10@150(Q235),上部加密部位为螺旋筋Ф10@100(Q235),定位箍为Ф14@2000(HRB335),钢筋笼全长配制。

桩身砼强度等级C30,混凝土要求超灌至格构柱顶。

2)为了保证钢格构柱的稳定,在四根支撑桩的基础底板下-9.00m处设置构造承台,厚度为500mm,长、宽为4000mm正方,承台配筋同底板,混凝土等级为C35.

3)格构柱:

钢格构柱截面为“□450×

450mm”,单肢格构柱由四根L140×

L140×

14(长9.0m,整根配制,不得另行接长)角钢组成,格构柱缀板400×

250×

10@600,缀板间净距350mm。

总长9000mm格构柱锚入桩内深度为2500mm,格构柱间横腹杆和斜腹杆采用L140×

14角钢,肢间距为2000mm,组成四肢缀条式结构。

横腹杆和格构柱侧焊处的连接板加强,支撑角钢应尽量位于连接板中部。

4)上部转换承台:

转换承台面标高-2.35m,承台厚度1350mm,长、宽为3300mm正方,格构柱锚入承台100mm。

承台配筋为Φ20@160双层双向,混凝土等级为C35。

附:

塔式起重机基础计算书

1、QTZ63C起重机整体技术参数:

QTZ63C塔式起重机机械性能表

机构工作级别

起升机构

M5

回转机构

M4

牵引机构

起升高度(m)

倍率

独立

附着

a=2

40

a=4

70

最大起重量(t)

幅度(m)

最大幅度(m)

55、50、45

最小幅度(m)

2

速度

a=2

起重量(t)

3

1.5

速度(m/min)

8.6

4.3

电机型号、功率、转速

YZTD225L2—4/8/32—24/24/5.4KW—1388/700/130r/min

转速

电机型号

功率

0.6r/min

YZR132M1-6

2.2KW

908r/min

40/20m/min

YDEJ132S—4/8—B5

3.3/2.2KW

1400/700r/min

顶升机构

0.5m/min

Y112M--4

4KW

1440r/min

额定压力

16MPa

平衡重

臂长

重量(t)

45m

11

50m

55m

13.5

总功率

31.7KW(不包括顶升电机)

工作温度

-20℃~40℃

整机重量

独立式

附着式

31.1t

61.1t

2、塔吊基本参数

根据QTZ63C自升式塔式起重机使用说明书:

塔机固定在基础上,在塔机未采用附着装置前,对基础产生的荷载值最大。

塔号机型

吊钩高度

固定方式

砼基础承受的荷载(标准值)

工作方式

非工作方式

H1

H2

M1

M2

M3

P

630

b

24.5

1252

67

513

73.5

1796

452

(1)塔吊基本参数

塔吊型号:

QTZ63;

标准节长度b:

2.5m;

塔吊自重Gt:

513kN;

塔吊起升高度H:

70m;

塔身宽度B:

1.6m;

(2)格构柱基本参数

格构柱计算长度lo:

9.0m;

格构柱缀件类型:

缀板;

格构柱缀件节间长度a1:

0.6m;

格构柱分肢材料类型:

L140x14;

格构柱基础缀件节间长度a2:

2m;

格构柱钢板缀件参数:

宽250mm,厚10mm;

格构柱截面宽度b1:

0.45m;

(3)基础参数

桩中心距a:

2.4m;

桩直径d:

0.8m;

桩有效深度l:

46m;

桩型与工艺:

泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;

桩混凝土等级:

C30;

桩钢筋型号:

HRB335;

桩钢筋直径:

20mm;

(4)构造承台参数

上部承台尺寸:

3300×

1350mm(采用钢筋混凝土承台,禁止使用钢平台)

下部构造承台尺寸:

4000×

500mm

承台混凝土等级为:

C35;

(桩身承台混凝土不应小于C25)

承台钢筋等级:

承台保护层厚度:

25mm;

承台钢筋直径:

20承台箍筋间距:

250mm;

3、塔基荷载计算

取最不利非工作状态参数计算:

计算基桩的桩顶效应(塔式起重机混凝土基础工程JGJT187-20096.3.2)

4、单桩竖向承载力验算:

(计算单桩竖向承载力特征值)

1)本工程±

0.00为黄海高程6.30m,塔基钻孔桩桩顶标高为-9.40m,桩涉及各土层的厚度及侧阻力特征值如下(Z13孔)(Z9孔)

埋深(M)

(括号内为z9孔)

土层测阻力特征值(kpa)

土层端阻特征值(kpa)

土名称

4.30(4.52)

2-3粉砂

14.30(13.10)

3-1淤泥质粉质粘土

12.20(13.90)

3-2淤泥质粉质粘土

4

2.80(3.00)

4-1粉质粘土

5

4.90(3.10)

4-2含粉质粘土细砂

1.90(2.80)

4-3粉质粘土

4.10(2.90)

6圆砾

8

2.50(1.60)

7-2强风化安山玢岩

1.0(1.0)

7-3中风化安山玢岩

(以上公式考虑桩侧摩阻力和桩端承载力两个部分)

基桩竖向承载力能满足要求。

2)单桩竖向抗拔承载力计算:

(由于在上述计算中桩分配到的Q值存在负值的情况,也就表示桩需要抵抗拔力)

在桩土摩擦力作用下桩的抗拔承载力计算:

基桩钢筋抗拔承载力计算:

桩身承载力满足要求

抗拔桩身承载力能满足要求。

5、格构式钢柱整体稳定性验算

(1)格构柱力学参数

钢立柱断面450×

450mm,选用∟140×

14肢柱,缀板选用400×

10钢板,间距600。

∟140×

14角铁参数:

(2)整根格构柱构件长细比:

其中:

HZ—格构式钢柱整体长度为9000mm

(3)根据塔式起重机混凝土基础工程JGJT187-20097.3.2

格构柱一个主肢对最小刚度轴1-1的长细比

(4)格构柱换算长细比:

49.02

根据构件的换算长细比49.02,按Q235钢查GB50017-2003,按b类截面表C-2得到轴心受压构件稳定系数,

稳定性满足要求。

6、缀板设计计算

(1)缀板强度计算

缀板强度满足要求。

7、型钢斜撑计算

型钢斜撑采用1根∟140×

14,截面积37.56cm2。

根据基础缀件长度2.0米,其最大计算长度为1.414×

2.0=2.828m,其最大长细比

型钢斜撑满足要求。

8、承台配筋验算

承台混凝土采用C35,承台配筋按两种模式进行计算配筋。

1)计算配筋

承台弯矩

2)构造配筋

配筋按双层双向Ⅱ级钢21根,Φ20@160时,

可满足要求。

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