轻工路塔吊基础方案5613.doc

1、 塔式起重机基础方案目 录一、编制依据1二、安装位置1三、计算书1 四、计算结果9五、塔机相关数据10 六、塔式起重机基础一般构造要求13 七、相关参数141塔式起重机基础方案工程概况：佛山轻工路1#-21#楼及地下室项目工程位于佛山市*。本工程建筑面积约155219.37平方米。设计单位：广东省*公司；施工单位：广东*；监理单位：广东*有限公司。一、编制依据1建筑地基基础设计规范(GB5007-2011)；2.建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)；3.混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)；4.简明钢筋混凝土结构计算手册；5.地基及基础(高等数学教学用书)(第二版)；6.

2、建筑、结构设计图纸；7.塔式起重机使用说明书；8.塔式起重机设计规范(GB/T 13752-1992)；9建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；10.建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）二、安装位置 QTZ80(5613-6)塔式起重机安装位置在 坐标X=2548343.916，Y=508777.510 三、计算书本工程建筑面积155219.37平方米， 总高度67.15米； 塔式起重机型号QTZ80(5613-6) ,臂长56米,安装高度75米；塔身尺寸1.6m, 1、塔式起重机基础受力情况：荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)塔机垂直力Fk水平力Fh

3、倾覆力矩M扭矩MZ工作状态548.718.51693300非工作状态487.574.71766-比较桩基础塔式起重机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔式起重机基础按非工作状态计算Fk=487.5kN Fh=74.7kN M=1766+74.7*1.30=1863.11KN.mFk,=487.5*1.35=658.125KN Fh,=74.7*1.35=100.85KNMk=(1766+74.7*1.30)*1.35=2515.20kN.m2.桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)桩侧阻力标准值qsia(kPa)岩层桩端极限阻力标准值qpa(kPa)桩侧岩层和桩端岩层岩样抗压强度frs、

4、frp(kPa)qsiai(kN/m)抗拔摩阻力折减系数iiqsia*i(kN/m)1淤泥质土2.31125.30.410.122粉质粘土4.71884.60.650.763淤泥质土2.512300.4124粉质粘土4.135143.50.6593.2755强风化泥质砂岩1.510036001500.7105桩长15.1qsia*Li433.4iqsia*Li271.1553、基础设计主要参数基础桩采用8根500预应力管桩；桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2 ,EC=3.80104 N/mm2；ft=2.22N/mm2,桩长15.10m,壁厚125mm；钢筋HRB400，fy=36

5、0.00N/mm2,Es=2.00105N/mm2承台尺寸长(a)=5.80m,宽(b)=5.80m,高(h)=1.40m；桩中心与承台中心0.75m,另一个方向桩中心与承台中心2.25m,承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m3Gk=abh砼=5.805.801.4025=1177.4kN塔式起重机基础钢筋见附图：尺寸示意图4、 桩顶作用效应计算（1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(FkGk)/n=(487.5+1177.4)/8=208.11kN2）偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=1863.11kN.m，yi

6、=0.7520.5=1.06m，y2=2.25*20.5=3.19Nk =(FkGk)/nMxyi/yi2=208.11(1863.11*1.06)/(3.192+1.062)=208.11174.77Nkmax=382.88kN, Nkmin=33.34kN (基桩承受竖向拉力)(2)水平力Hik=Fh/n=74.7/8=9.34kN5.单桩允许承载力特征值计算管桩外径d=500mm=0.50m，内径d1=500-2125=250mm=0.25m，hb=1.50hb/d=1.50/0.50=3.00,p =0.163.00=0.48（1）单桩竖向极限承载力标准值计算Aj=(d2-d12)/4

7、=3.14*(0.502-0.252)/4=0.15m2,Apl=d12/4=3.140.252/4=0.05m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.140.50433.4=680.44kNQpk=qpk(Aj+pApl)=3600.00(0.15+0.480.05)=626.4kN，Quk= QskQpk=680.44+626.4=1306.84kNRa=1/KQuk=1/2*1306.84=653.42kN(2)桩基竖向承载力计算1）轴心竖向力作用下Nk=208.11kNRa=653.42kN,竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下Nkmax=382.88kNRa=1.2*653.4

8、2=784.104kN,竖向承载力满足要求。6.桩基水平承载力验算(1)单桩水平承载力特征值计算I=(d4-d14)/64=3.14(0.504-0.254)/64=0.0029m4EI=EcI=3.801070.0029=110200kN.m2查表得:m=6.00103kN/m4, Xoa=0.010mbo=0.9(1.5d+0.5)=1.13m=1130mm=(mbo/ ECI)0.2=(6.0010001.13/110200)0.2=0.57L=0.5715.10=8.614,按L=4,查表得:x=2.441RHa=0.75(3EI/x)oa=0.75(0.573110200/2.441

9、)0.01=62.70kN（2）桩基水平承载力计算Hik=9.34kNRha=62.70kN,水平承载力满足要求。7.抗拔桩基承载力验算（1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/8*(0.75*2+0.50)*4*271.155=271.16kNTuk=iqsikuiLi=271.1553.140.50=425.71kN(2)抗拔承载力计算Ggp=Ggp1Ggp2=5.80*5.80*1.60*18.80/45.80*5.80*13.60*(18.80-10)/4=1259.48kNGp=Gp1Gp2=0.151.70250.1513.60(25-10)=36.98k

10、NTgk/2+Ggp=271.16/2+1259.48=1395.06kNNkmin=33.34kN,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。Tuk/2+Gp=425.71/2+36.98=249.84kNNkmin=33.34kN,基桩呈非整体性破坏的抗拔承载力满足要求。7.抗倾覆验算（1） a1=2.5m,bi=4.75m，倾覆力矩M倾=MFhh=1766+74.7*1.50=1878.05kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(487.5+1177.4)*2.5+2*（425.71/2+36.98）*4.75=6535.68kN.mM抗/M倾=6535.68/

11、1878.05=3.48抗倾覆验算3.48大于1.6,满足要求。（2） ai=1m,bi=1.75m，倾覆力矩M倾=MFhh=1766+74.7*1.50=1878.05kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(487.5+1177.4)*1+4*（425.71/2+36.98）*1.75=3413.75kN.mM抗/M倾=3413.75/1878.05=1.81抗倾覆验算1.81大于1.6,满足要求。8.桩身承载力验算(1)正截面受压承载力计算按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2515.20kN.m，yi=0.7520.5=1.06m，y2=2.25*20

12、.5=3.19Nk=(Fk1.2Gk)/nMxyi/yi2=(658.125+1.2*1177.4)/8(2515.20*1.06)/(3.192+1.062) =258.88235.95Nkmax=494.82kN，Nkmin=22.93kNc=0.85,cfcAj=0.85*35.90*1000*0.15=4577.25kN正截面受压承载力=4577.25kNNkmax=494.82kN,满足要求。(2)预制桩插筋受拉承载力验算插筋采用HRB400，fy=360.00N/mm2，取420，As=4314=1256mm2fyAs=3601256=452160N=452.16kN fyAs=4

13、52.16kNNkmin=22.93kN,正截面受拉承载力满足要求。M倾/(2（x1+x2）As)=1878.05*1000/(2*（0.75+2.25）*1256)=249.21N/mm2M倾/(2（x1+x2）As)=249.21N/mm2360.00N/mm2,满足要求。(3)承台受冲切承载力验算1）塔身边冲切承载力计算F=F1.2Qik=Fk，=658.12kN，ho=1.40-0.10=1.30m=1300mmhp=1.0+(2000-1400)/(2000-800)(0.9-1.0)=0.950=0.75-0.50/2-1.60/2=-0.30m,=0/ho=-0.30/1.30=

14、-0.23,0.25,=0.250=0.84/(+0.2)=0.84/(0.25+0.2)=1.87um=4(1.60+1.30)=11.60mhp0umftho=0.951.8711.601.5710001.30=42059.70kN承台受冲切承载力=42059.70kNF=658.12kN,满足要求。2)角桩向上冲切力承载力计算N1=Nk，=Fk，/n+ Mxyi/yi2=658.12/8+2515.20*1.06/(3.192+1.062)=708.99kN1x=1y=0/ho=-0.30/1.30=-0.23,0.25,=0.25,c1=c2=2.00+0.25=2.25mV=2Nk，=2*708.9