河南某污水处理厂箱体土建项目塔吊基础工程施工方案(冬季施工、含计算书)

1、塔吊基础工程施工方案塔吊基础工程施工方案 第一章第一章 施工方案施工方案 1 1 工程概况工程概况 郑州市南三环污水处理厂位于中州大道、南三环、紫辰路交汇处，为新建工程， 主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、初沉池、生物反应池、二沉池、 中间提升泵房、高效沉淀池、v 型滤池、加药间、鼓风机房、初沉污泥泵房等，箱体长 度为 247.5m，宽度为 127m，建筑总面积为 31432.50，地上建筑物耐火等级为二级， 箱体耐火等级为一级，合理使用年限为 50 年，抗震设防烈度为 7 度。 2 2 塔吊位置塔吊位置 根据本工程结构平面图、建筑物平面尺寸和建筑高度以及结构特点，结合箱体的 平面

2、位置，和本工程结构施工塔吊的主要运输任务（大量周转材料和钢筋半成品吊装） ， 布置时考虑每座塔式起重机的大臂不得碰撞相临塔式起重机的塔身，及满足工程垂直 运输要求。塔机具体位置及基础情况详见：附件 1 塔式起重机平面定位图、塔机基础 立面图定位见附件 2、塔吊基础图见附件 3,塔吊基础下桩基见附图 4,塔吊立面图见附 图 5。 3 3 塔吊的选择塔吊的选择 根据本工程的起吊任务、建筑高度、建筑物平面尺寸，1#、5#、6#塔吊为长沙中 联生产的 tc5610-6 塔式起重机，起重臂长 56 m，最大起重量 6 吨，最小起重量 1 吨； 2#塔吊为长沙中联生产的 tc5613a-8 塔式起重机，起

3、重臂长 56 m，最大起重量 8 吨， 最小起重量 1.3 吨；3#、4#塔吊为 tc6010-6 塔式起重机，起重臂长 60 m，最大起重量 6 吨，最小起重量 1 吨，可以满足本施工工程的需要。根据现场场地情况和主体结构特 征，基础采用固定式。预埋支腿或螺栓将根据塔吊厂家所提供的材料及使用说明书进 行预埋。 4 4 防雷接地防雷接地 塔吊接地网采用直径 20 圆钢与塔吊基础四角下层纵横钢筋焊接一起，焊接长度为 6d，防雷接地连接处应焊接饱满，接地电阻1，引出线采用直径 20 镀锌圆钢焊一 只 m12 的螺栓。 防雷接地极采用一字型接地体，由中间接地极引至塔吊防雷引下线部位。引下线 采用 1

4、6mm2 多股铜线，将避雷针、塔吊开关箱与接地网引出线连接一起。 保护接地与塔吊连接，在塔基底座上焊一只 m12 的螺栓，保护接地线一端固定在 螺栓上，一端固定在开关箱箱内保护接地端子板上，该线采用直径为 16mm2 多股铜线。 塔吊防雷接闪器采用在塔吊最顶部焊接针式接闪器，避雷针采用直径 20 镀锌圆钢 磨尖，安装长度高于塔帽 1m。 塔吊电气重复接地与结构底板钢筋焊接一起。 5 5 塔吊基础混凝土施工塔吊基础混凝土施工 5.1 塔吊基础处于冬季施工阶段，混凝土强度等级为 c35，抗渗等级为 s8，水胶比 0.50 以下，胶凝材料总用量不小于 320kg/m。 本工程采用商品砼，防冻混凝土要

5、求搅拌站提前做混凝土配合比试配，应严格按 剂量进行添加。并严格控制混凝土的水灰比，以及防冻剂、早强剂和减水剂的掺量， 严格按照配合比配制。 5.2 冬期施工混凝土，防冻措施采取以盖塑料薄膜加铺毡垫等保温材料为主，并以 掺加防冻早强剂为辅。采用蓄热保温养护法是利用水泥水化热及部分原材料加热并掺 加一定的外加剂并以保温材料覆盖保温，使砼在冷却冰点前达到受冻临界强度的方法。 根据规范采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥的砼，受冻临界强度为设计强度标准值的 30%。 5.3 材料要求 （1）水泥：钢筋砼结构砼工程中，严禁使用含有氯化物的水泥，进场水泥必须进 行复验，检验报告中应有“不含氯化物”或“对钢筋无锈

6、蚀”的结论。 混凝土冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不应低 于 32.5mpa。配合比最小水泥用量不应少于 300kg/m3，水灰比不应大于 0.6。 （2）外加剂：砼中掺用外加剂的质量及应用技术应符合国家标准砼外加剂 gb8076-97 和砼外加剂应用技术规范gb50119-2003 的规定，在外加剂使用前，应 向集团公司主管部门报送使用方案，经集团公司总工批准后再使用。 混凝土外加剂的检验报告中必须有反映是否含有氯化物的结论；混凝土外加剂不 得含有硝铵、尿素等的物质。 外加剂应由专人负责保管，防止混用，添加时专人计量、专人管理。 （3）水泥、钢材、外加剂、骨料等检

7、验报告应保留原件。 5.4 拌制砼使用的骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块。对砂、石、水要注意保温， 混凝土的搅拌时间要比正常延长 50%，必要时考虑温水搅拌，袋装水泥应使用暖棚存放。 为更好地保证砼的温度，搅拌站要封闭起来，防止风降低混凝土搅拌时的温度。 5.5 砼在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。为更好地保证混凝土的温度， 在计划浇注混凝土的区域提前采用彩条布围护起来，以防止寒风降低混凝土的温度。 控制好混凝土的入模温度，同时要做好混凝土温度的测量工作。砼冬期施工测温项目 与次数应符合表 5.5.1 规定。 砼冬期施工测温项目与次数 表 5.5.1 序号测温项目测温次数 1 室外气温

8、及环境气温 每昼夜不少于 4 次，此外还要测 最高、最低气温 2 搅拌机棚温度每一工作班不少于 4 次 3 水、水泥、砂、石及外加剂溶液温度每工作班不少于 4 次 4 砼出罐、浇筑、入模温度每工作班不少于 4 次 5.6 混凝土浇筑完毕并收面完成后，及时覆盖毡布蓄热保温，使混凝土利用自身的 水化热达到养护效果。混凝土养护在负温条件下，严禁浇水且外露表面必须覆盖保温。 5.7 冬期施工一般不得在砼上浇水养护，但在中午前后，气温较高时，也可适当喷 水养护。冬期施工养护的砼，拆模时，砼强度必须按常温时的规定执行。 采用泵送砼工艺时，砼配合比严格按照试验室要求进行，砼的入模温度不得低于 5。泵送砼作业

9、面应合理部署。 5.8 应做好外加剂的质量控制和使用 外加剂的质量控制： 砼使用的外加剂包括防冻早强剂、抗裂防渗复合型外加剂等,必须有出厂合格证、 产品检验报告、以及进场复验报告方准使用。 外加剂的具体使用方法严格按照产品说明书执行。 添加外加剂，应设专人负责并做好记录，应严格按剂量要求掺入，施工日记中要 对掺加外加剂的施工状态(部位、掺量等)认真标注。 5.9 混凝土试块 （1）现场应设置砼试块标准养护室。 （温度 203c，相对湿度 90%以上） 。 （2）砼试件的留置除应符合混凝土结构工程施工质量验收规范gb50204-2011 中第 5.4.1 条和第 5.4.2 条的规定外，尚应增设

10、不少于两组与结构同条件养护的试件 （增设试块的养护条件与施工现场结构养护条件相一致） ，分别用于检验受冻前的砼强 度和转入常温养护 28d 的砼强度。现浇或预制构件还必须留置为拆除模板支架或吊装 准备的现场同条件养护的试件。 第二章第二章 塔吊基础的设计塔吊基础的设计 1 1 塔吊基础的设计塔吊基础的设计参数参数 结合 tc5613a-8、tc6010-6、tc5610-6 塔吊使用说明书及技术核定单（核- 004,2012 年 12 月 12 日办理），塔吊基础及地基要求的具体数值如下： 塔吊型号 塔吊 编号 l(长宽)上层筋下层筋 地耐力 (mpa) 混凝土 （m3） 重量架立筋 横向 3

11、0-25 横向 30-25 tc56132#5000*6000 纵向 25-25 纵向 25-25 0.1448.6116 12- 225 横向 27-25 横向 27-25 1#5300*6000 纵向 24-25 纵向 24-25 0.1430.2572.6144 tc5610-6 5#、6# 5300*5300 纵横向各 24-25 纵横向各 24-25 0.1430.2572.6144 tc6010 3#、4#5300*5300 纵横向各 24-25 纵横向各 24-25 0.142560144 根据塔吊位置平面图可知，根据本工程地质勘探报告，知其各土层物理性质如下 表： 层号土质埋深

12、（m）层底高程 地基承载力 标准值 （kpa） （1）杂填土 0.4-3.7m96.56-101.00m （2）粉土 0.8-6.2 m93.69-99.27m120 （3）粉土夹粉砂 0.50-6.00m91.02-100.0m130 （4）粉土 1.40-10.0m85.22-93.56m140 （4）-1粉砂 1.0-6.0m89.27-92.70m140 （4）-2粉质粘土 1.10-2.70m86.65-89.18m140 （5）粉砂 1.30-9.00m79.18-87.80m150 （5）-1粉土 1.50-3.50m82.90-85.70m150 （5）-2粉质粘土 0.80-

13、3.00m81.66-86.23150 根据上表及塔吊的基础底板设计标高如下：1#塔吊为 100.750m，2#塔吊为 100.600m，3#塔吊为 100.750m，4#塔吊为 100.750m，5#塔吊为 105.950m，6#塔吊为 103.000m，1#、2#塔吊基础下设计有 4 根桩基，3#、4#、5#、6#塔吊基础下设计有 6 根桩基。1#、2#、3#、4#、5#、6#塔吊基础桩基持力层位于 5 层粉砂，知塔吊基础桩 基承载力标准值为 150 kpa。 2 2 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 2.12.1 计算依据计算依据 （1）pkpm 建筑施工安全设施计算软件 2011 版 （2

14、）塔式起重机混凝土基础工程技术规程(jgj/t 187-2009) 2.22.2 计算书计算书 根据本工程的起吊任务、建筑高度、建筑物平面尺寸，1#、5#、6#塔吊为长沙中 联生产的 tc5610-6 塔式起重机；2#塔吊为长沙中联生产的 tc5613a-8 塔式起重机； 3#、4#塔吊为 tc6010-6 塔式起重机。现对上述各塔吊基础的计算书如下： 2.2.12.2.1 tc5613a-8tc5613a-8 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 1、 参数信息 塔吊型号: tc5613a-8，塔机自重标准值:fk1=543.50kn， 起重荷载标准值:fqk=80.00kn，塔吊最大起重力矩:m=

15、1171.35kn.m， 塔吊计算高度:h=40m，塔身宽度:b=1.80m，非工作状态下塔身弯矩:m1=79kn.m， 桩混凝土等级: c30 ，承台混凝土等级:c35，保护层厚度: 50mm， 矩形承台边长: 5.30m承台厚度: hc=1.100m，承台箍筋间距: s=600mm ， 承台钢筋级别: hrb335，承台顶面埋深: d=0.000m， 桩直径: d=0.600m，桩间距:a=4.000m，桩钢筋级别: hrb335， 桩入土深度: 9.00m，桩型与工艺:长螺旋压灌桩 (d=0.6m) 计算简图见右图： 2、荷载计算 （1）自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值fk1=5

16、43.5kn 2) 基础以及覆土自重标准值gk=5.35.31.1025=772.475kn 承台受浮力：flk=5.35.30.6010=168.54kn 3) 起重荷载标准值fqk=80kn （2）风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (wo=0.2kn/m2) =0.81.481.951.540.2=0.71kn/m2 =1.20.710.351.8=0.54kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=qskh=0.5440.00=21.50kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.52

17、1.5040.00=430.08kn.m 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 wo=0.35kn/m2) =0.81.511.951.540.35=1.27kn/m2 =1.21.270.351.80=0.96kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=qskh=0.9640.00=38.39kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.538.3940.00=767.90kn.m （3）塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 mk=79+0.9(1171.35+430.08)=1

18、520.29kn.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值mk=79+767.90=846.90kn.m 3、桩竖向力计算 非工作状态下： qk=(fk+gk)/n=(543.5+772.48)/4=328.99kn qkmax=(fk+gk)/n+(mk+fvkh)/l =(543.5+772.475)/4+(846.90+38.391.10)/5.66=486.19kn qkmin=(fk+gk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(543.5+772.475-168.54)/4-(846.90+38.391.10)/5.66=129.66kn 工作状态下： qk=(fk+gk+fq

19、k)/n=(543.5+772.48+80)/4=348.99kn qkmax=(fk+gk+fqk)/n+(mk+fvkh)/l =(543.5+772.475+80)/4+(1520.29+21.501.10)/5.66=621.97kn qkmin=(fk+gk+fqk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(543.5+772.475+80-168.54)/4-(1520.29+21.501.10)/5.66=33.88kn 4、承台受弯计算 （1）荷载计算 不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 ni=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk

20、+fvkh)/l =1.35(543.5+80)/4+1.35(1520.29+21.501.10)/5.66=578.95kn 最大拔力 ni=1.35(fk+fqk)/n-1.35(mk+fvkh)/l =1.35(543.5+80)/4-1.35(1520.29+21.501.10)/5.66=-158.08kn 非工作状态下： 最大压力 ni=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35543.5/4+1.35(846.90+38.391.10)/5.66=395.65kn 最大拔力 ni=1.35fk/n-1.35(mk+fvkh)/l =1.35543.5/4-1.

21、35(846.90+38.391.10)/5.66=-28.79kn （2）弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 mx,my1计算截面处xy方向的弯矩设计值(kn.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离(m)； ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kn)。 由于工作状态下，承台正弯矩最大：mx=my=2578.951.10=1273.68kn.m 承台最大负弯矩: mx=my=2-158.081.10=-347.78kn.m （3）配筋计算 根据混凝土结构设计规程gb50010-2011第7.2.1条 式中 1系数，当混凝土强度不超过c

22、50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为 c80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值；h0承台的计算高度； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2。 底部配筋计算: s=1273.68106/(1.00016.7005300.00010502)=0.0131 =1-(1-20.0131)0.5=0.0131 s=1-0.0131/2=0.9934 as=1273.68106/(0.99341050.0300.0)=4070.2mm2 顶部配筋计算: s=347.78106/(1.00016.7005300.00010502)=0.0036 =1-(1-2

23、0.0036)0.5=0.0036 s=1-0.0036/2=0.9934 as=347.78106/(0.99821050.0300.0)=1106.1mm2 5、 承台剪切计算 最大剪力设计值： vmax=578.95kn 依据混凝土结构设计规范(gb50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570n/mm2； b承台的计算宽度，b=5300mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1050mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2； s箍

24、筋的间距，s=600mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋! 6、承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算： 式中nl荷载效应基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(0.762+0.2)=0.582 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=950mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距 离；a1x=a1y=800mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.923

25、ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57n/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1050mm 1x，1y角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取1x=1y=a1x/h0=0.762 工作状态下： nl=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35(543.5+80)/4+1.35(1520.29+21.501.1)/5.656=578.95kn 非工作状态下： nl=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35543.5/4+1.35(846.90+38.391.1)/5.656=395.65kn 等式右边 0.582(950+400)+0.

26、582(950+400) 0.9231.571050/1000=2392.95kn 比较等式两边，所以满足要求! 7、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值 n=1.35621.97=839.66kn 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.90 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.3n/mm2； aps桩身截面面积，aps=282744mm2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求 由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为565

27、mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积565mm2 8、桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(jgj/t 187-2009)第6.3.3和6.3.4 条： 轴心竖向力作用下，qk=348.99kn；偏向竖向力作用下，qkmax=621.97kn.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.88m； ap桩端面积,取ap=0.28m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚

28、度 （m） 侧阻力特征值（kpa）端阻力特征值(kpa)土层名称 12.79500 第3层粉砂 27.0060600 第4层粉土 32.0070650 第5层粉砂 由于桩的入土深度为9m,所以桩端是在第5层土层。 最大压力验算: ra=1.88(2.7950+6.2160)+6000.28=1134.93kn 由于: ra = 1134.93 qk = 348.99,所以满足要求! 由于: 1.2ra = 1361.92 qkmax = 621.97,所以满足要求! 2.2.22.2.2 tc6010-6tc6010-6 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 1、 参数信息 塔吊型号: tc6010-

29、6，塔机自重标准值:fk1=450.00kn， 起重荷载标准值:fqk=60.00kn，塔吊最大起重力矩:m=897.35kn.m， 塔吊计算高度: h=40m，塔身宽度: b=1.60m， 非工作状态下塔身弯矩:m1=-253.5kn.m，桩混凝土等级: c30，承台混凝土等级: c35 保护层厚度: 50mm，矩形承台边长: 5.30m，承台厚度: hc=1.100m， 承台箍筋间距: s=600mm，承台钢筋级别: hrb335，承台顶面埋深: d=0.000m， 桩直径: d=0.600m，桩间距:a=4.000m，桩钢筋级 别: hrb335， 桩入土深度: 9.00m，桩型与工艺:

30、长螺旋压灌桩 (d=0.6m) 计算简图见右图： 2、荷载计算 （1）自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值fk1=450kn 2) 基础以及覆土自重标准值gk=5.35.31.1025=772.475kn 承台受浮力：flk=5.35.30.6010=168.54kn 3) 起重荷载标准值fqk=60kn （2）风荷载计算 1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (wo=0.2kn/m2) =0.81.591.951.290.2=0.64kn/m2 =1.20.640.351.6=0.43kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=q

31、skh=0.4340.00=17.20kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.517.2040.00=344.03kn.m 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 wo=0.35kn/m2) =0.81.631.951.290.35=1.15kn/m2 =1.21.150.351.60=0.77kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=qskh=0.7740.00=30.86kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.530.8640.00=617.20kn.m

32、（3）塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 mk=-253.5+0.9(897.35+344.03)=863.75kn.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值mk=-253.5+617.20=363.70kn.m 3、 桩竖向力计算 非工作状态下： qk=(fk+gk)/n=(450+772.48)/4=305.62kn qkmax=(fk+gk)/n+(mk+fvkh)/l =(450+772.475)/4+(363.70+30.861.10)/5.66=375.92kn qkmin=(fk+gk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(450+772.475-168.

33、54)/4-(363.70+30.861.10)/5.66=193.18kn 工作状态下： qk=(fk+gk+fqk)/n=(450+772.48+60)/4=320.62kn qkmax=(fk+gk+fqk)/n+(mk+fvkh)/l =(450+772.475+60)/4+(863.75+17.201.10)/5.66=476.68kn qkmin=(fk+gk+fqk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(450+772.475+60-168.54)/4-(863.75+17.201.10)/5.66=122.43kn 4、 承台受弯计算 （1）荷载计算 不计承台自重及其上土重

34、，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 ni=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35(450+60)/4+1.35(863.75+17.201.10)/5.66=382.80kn 最大拔力 ni=1.35(fk+fqk)/n-1.35(mk+fvkh)/l =1.35(450+60)/4-1.35(863.75+17.201.10)/5.66=-38.55kn 非工作状态下： 最大压力 ni=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35450/4+1.35(363.70+30.861.10)/5.66=246.79kn （2）弯矩

35、的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 mx,my1计算截面处xy方向的弯矩设计值(kn.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离(m)； ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kn)。 由于工作状态下，承台正弯矩最大： mx=my=2382.801.20=918.73kn.m （3）配筋计算 根据混凝土结构设计规程gb50010-2011第7.2.1条 式中 1-系数，当混凝土强度不超过c50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为 c80时， 1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度； fy钢筋受拉强

36、度设计值，fy=300n/mm2。 底部配筋计算: s=918.73106/(1.00016.7005300.00010502)=0.0094 =1-(1-20.0094)0.5=0.0095 s=1-0.0095/2=0.9953 as=918.73106/(0.99531050.0300.0)=2930.5mm2 顶部配筋计算: s=92.53106/(1.00016.7005300.00010502)=0.0009 =1-(1-20.0009)0.5=0.0009 s=1-0.0009/2=0.9953 as=92.53106/(0.99951050.0300.0)=293.9mm2 5

37、、承台剪切计算 最大剪力设计值： vmax=382.80kn 依据混凝土结构设计规范(gb50010-2011)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.616 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570n/mm2； b承台的计算宽度，b=5300mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1050mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2； s箍筋的间距，s=600mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋! 6、承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！

38、 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算： 式中nl-荷载效应基本组合时，不计承台及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(0.857+0.2)=0.530 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=950mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距 离；a1x=a1y=900mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.923 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57n/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1050mm 1x，1y角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取1x=1y=a

39、1x/h0=0.857 工作状态下： nl=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35(450+60)/4+1.35(863.75+17.201.1)/5.656=382.80kn 非工作状态下： nl=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35450/4+1.35(363.70+30.861.1)/5.656=246.79kn 等式右边 0.530(950+450)+0.530(950+450) 0.9231.571050/1000=2258.01kn 比较等式两边，所以满足要求! 7、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jg

40、j94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值 n=1.35476.68=643.51kn 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.90 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.3n/mm2； aps桩身截面面积，aps=282744mm2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求 由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为565mm2。 综上所述，全部纵向钢筋面积565mm2 8、桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(jgj/t 187-2009)第6.3.3和6.3.4 条 轴心竖

41、向力作用下，qk=320.62kn；偏向竖向力作用下，qkmax=476.68kn.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.88m； ap桩端面积,取ap=0.28m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度 （m） 侧阻力特征值（kpa）端阻力特征值(kpa)土层名称 12.79500 第3层粉砂 27.0060600 第4层粉土 32.0070650 第5层粉砂 由于桩的入土

42、深度为10m,所以桩端是在第5层土层。 最大压力验算: ra=1.88(2.7950+6.2160)+6000.28=1134.93kn 由于: ra = 1134.93 qk = 320.62,所以满足要求! 由于: 1.2ra = 1361.92 qkmax = 476.68,所以满足要求! 2.2.32.2.3 tc5610-6tc5610-6 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 1、参数信息 塔吊型号:tc5610-6，塔机自重标准值:fk1=450.00kn， 起重荷载标准值:fqk=60.00kn ，塔吊最大起重力矩:m=897.35kn.m， 塔吊计算高度:h=40m，塔身宽度: b=

43、1.60m ， 非工作状态下塔身弯矩:m1=-638.5kn.m，桩混凝土等级: c30，承台混凝土等级: c35， 保护层厚度: 50mm，矩形承台边长:5.30m，承台厚度: hc=1.100m， 承台箍筋间距: s=600mm，承台钢筋级别:hrb335， 承台顶面埋深: d=0.000m， 桩直径: d=0.600m，桩间距: a=4.000m ，桩钢筋级 别: hrb335， 桩入土深度:9.00m ，桩型与工艺:长螺旋压灌桩 d=0.6m) 计算简图见右图： 2、荷载计算 （1）自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 fk1=450kn 2) 基础以及覆土自重标准值gk=5.35

44、.31.1025=772.475kn 承台受浮力：flk=5.35.30.6010=168.54kn 3) 起重荷载标准值fqk=60kn （2）风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (wo=0.2kn/m2) =0.81.591.951.290.2=0.64kn/m2 =1.20.640.351.6=0.43kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=qskh=0.4340.00=17.20kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.517.2040.00=344.03kn.m 2) 非工作状

45、态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 wo=0.35kn/m2) =0.81.631.951.290.35=1.15kn/m2 =1.21.150.351.60=0.77kn/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值fvk=qskh=0.7740.00=30.86kn c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 msk=0.5fvkh=0.530.8640.00=617.20kn.m （3）塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 mk=-638.5+0.9(897.35+344.03)=478.75kn.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力

46、矩标准值 mk=-638.5+617.20=-21.30kn.m 3、桩竖向力计算 非工作状态下： qk=(fk+gk)/n=(450+772.48)/4=305.62kn qkmax=(fk+gk)/n+(mk+fvkh)/l =(450+772.475)/4+(-21.30+30.861.10)/5.66=307.86kn qkmin=(fk+gk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(450+772.475-168.54)/4-(-21.30+30.861.10)/5.66=261.25kn 工作状态下： qk=(fk+gk+fqk)/n=(450+772.48+60)/4=320.

47、62kn qkmax=(fk+gk+fqk)/n+(mk+fvkh)/l =(450+772.475+60)/4+(478.75+17.201.10)/5.66=408.61kn qkmin=(fk+gk+fqk-flk)/n-(mk+fvkh)/l =(450+772.475+60-168.54)/4-(478.75+17.201.10)/5.66=190.49kn 4、承台受弯计算 （1）荷载计算 不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 ni=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35(450+60)/4+1.35(478.

48、75+17.201.10)/5.66=290.91kn 非工作状态下： 最大压力 ni=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35450/4+1.35(-21.30+30.861.10)/5.66=154.89kn （2）弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 mx,my1计算截面处xy方向的弯矩设计值(kn.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离(m)； ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kn)。 由于工作状态下，承台正弯矩最大： mx=my=2290.911.20=698.19kn.m （3）配筋计算 根据混凝土结

49、构设计规程gb50010-2002第7.2.1条 式中 1-系数，当混凝土强度不超过c50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为 c80时， 1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2。 底部配筋计算: s=698.19106/(1.00016.7005300.00010502)=0.0072 =1-(1-20.0072)0.5=0.0072 s=1-0.0072/2=0.9964 as=698.19106/(0.99641050.0300.0)=2224.4mm2 5、 承台剪切计算 最大剪力设计值：

50、vmax=290.91kn 依据混凝土结构设计规范(gb50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.616 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570n/mm2； b承台的计算宽度，b=5300mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1050mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300n/mm2； s箍筋的间距，s=600mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋! 6、 承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式

51、计算： 式中nl-荷载效应基本组合时，不计承台及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(0.857+0.2)=0.530 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=950mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距 离；a1x=a1y=900mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.923 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57n/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1050mm 1x，1y角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取1x=1y=a1x/h0=0.857 工作状态

52、下： nl=1.35(fk+fqk)/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35(450+60)/4+1.35(478.75+17.201.1)/5.656=290.91kn 非工作状态下： nl=1.35fk/n+1.35(mk+fvkh)/l =1.35450/4+1.35(-21.30+30.861.1)/5.656=154.89kn 等式右边 0.530(950+450)+0.530(950+450) 0.9231.571050/1000=2258.01kn 比较等式两边，所以满足要求! 7、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(jgj94-2008)的第5.8.2

53、条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值 n=1.35408.61=551.62kn 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.90 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.3n/mm2； aps桩身截面面积，aps=282744mm2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求 由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为565mm2。 综上所述，全部纵向钢筋面积565mm2。 8、桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(jgj/t 187-2009)第6.3.3和6.3.4 条 轴心竖向力作用下，qk=320.62

54、kn；偏向竖向力作用下，qkmax=408.61kn.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.88m； ap桩端面积,取ap=0.28m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度 （m） 侧阻力特征值（kpa）端阻力特征值(kpa)土层名称 12.79500 第3层粉砂 27.0060600 第4层粉土 32.0070650 第5层粉砂 由于桩的入土深度为10m,所以桩端是在第5

55、层土层。 最大压力验算: ra=1.88(2.7950+6.2160)+6000.28=1134.93kn 由于: ra = 1134.93 qk = 320.62,所以满足要求! 由于: 1.2ra = 1361.92 qkmax = 408.61,所以满足要求! 附件附件 1 1：塔式起重机平面定位图：塔式起重机平面定位图 r=56m 说明： 1、本工程现场共设置6部塔式起重机,塔式起重机位置详见图内尺寸标注。 2、1#、5#、6#塔吊型号为tc5610-6：起重臂长为56m，最大起重量为6吨，最小起重量为1.0吨； 2#塔吊型号为tc5613a-8：起重臂长为56m，最大起重量为8吨，最

56、小起重量为1.3吨； 3#、4#塔吊型号为tc6010-6：起重臂长为60m，最大起重量为6吨，最小起重量为1.0吨。 3、1#、2#、3#、4#塔吊位于生物反应池内，阀板基础顶标高（塔吊基础顶标高）为 101.300m。5#塔吊位于v型滤池内，阀板基础顶标高（塔吊基础顶标高）为106.45m，6#塔吊位于二 沉池内，阀板基础顶标高（塔吊基础顶标高）为103.600m。 4、1#塔吊下工程桩为1617#、1618#、1601#、1602#、1597#、1598#，均为桩q，该部位阀板厚 度为550mm，设计桩顶标高为101.400m、截桩标高为100.800m、桩端标高为87.800m，分别修

57、订如 下：桩顶标高为100.850m，截桩标高为100.250m、桩端标高为87.25m，其它不变； 2#塔吊下工程桩设计为1243#、1244#、1245#、1246#、1250#、1251#，均为桩k，该部位阀板 厚度为700mm厚，设计桩顶标高为100.250m、截桩标高为100.650m、桩端标高为87.650m，分别修订 如下：桩顶标高为100.850m，截桩标高为100.250m、桩端标高为87.25m，其它不变； 3#塔吊下工程桩为0602#、0603#、0604#、0570#、0571#、0572#，均为桩e，该部位阀板厚度 为550mm，设计桩顶标高为101.400m、截桩标高为100.800m、桩端标高为87.800m，分别修订如下： 桩顶标高为100.850m，截桩标高为100.250m、桩端标高为87.25m，其它不变； 4#塔吊下工程桩为0564#、0565#、0566#、0596#、0597#、0598#，均