桩基础塔吊基础工程施工设计方案

1、.金溪湾工程1# 5#塔吊基础施工方案一、工程概况：金溪湾工程位于广东省惠州市大亚湾经济技术开发区西部综合产业区，项目惠州大亚湾宝亿置业有限公司开发，深圳市城建工程设计有限公司设计，山东长箭建设集团有限公司承建。金溪湾总建筑面积 160237.4m2, 包括 1 7 栋高层住宅（14 栋为 29 层、5 7 栋为 32 层）。29 层建筑高度 95.7m，32 层建筑高度 105.857m，标准层层高 2.9m。结构形式为框支剪力墙结构。地下室2 层为车库，建筑面积34271.42 m2 。基础型式 (1 7 栋主楼为旋挖桩、桩径8001200 共 582 根，地下室为独立承台基础 ) 。二、

2、编制依据1 、塔吊厂家提供的塔式起重机使用说明书：2 、本工程结构施工图：3 、本工程建筑施工图：4 、本工程的岩土工程勘察报告：三、塔吊基础位置1#塔吊位置位于 1-M 轴处 ( 主要服务 1 栋、2 栋材料调运和周转 ) ，2#塔吊位置位于 3-2 轴处 (3 栋、 4 栋材料调运和周转 ) ，3#塔吊位置位于 5-29 轴处 ( 主要服务 5 栋材料调运和周转 ) ， 4#塔吊位置位于 7-27 轴处 ( 主要服务 7 栋材料调运和周转 ) ，5#塔吊位置于 6-16 轴处 ( 主要服务 6 栋材料调运和周转 ) 。塔吊总平面定位详附图总平面布置图学习参考.1#、 2#、 3#、 4#、

3、 5#塔吊平面图四、塔吊布置原则1、最大限度的满足垂直运输的要求和服务半径，满足现场施工需求。2、两台塔吊之间的距离最大限度的满足安全规范的要求；3、塔吊附着满足塔吊性能要求4、满足塔吊安装和拆卸的工作面要求，保证塔吊安装拆卸的可行性。五、塔吊选择考虑本工程实际垂直运输工程量及施工总平面布置，拟布置 5 台塔吊。塔吊布设的位置及型号如下表所示：塔吊名称附着部位塔吊型号臂长 (m)1#塔吊1、2 栋QTZ63(5610)562#塔吊3、4 栋QTZ63(5610)563#塔吊5 栋QTZ63(5610)564#塔吊6 栋QTZ63(5610)56学习参考.5#塔吊7 栋QTZ63(5610)56

4、六、塔吊基础1、1# 5#塔吊基础采用旋挖桩承台基础，桩径为1500mm,承台尺寸分别为5000 × 5000 × 1600 。混凝土强度等级为C35。塔吊基础区域内底板、承台配筋配置不变，与塔吊基础同时浇筑。2、 1#、 2#、 3#塔吊基础顶面标高为-8.30m ，4#、5#塔吊基础顶面标高为-2.60m 。根据地质核工业赣州工程勘察院报告，地基为粉质粘土，承载力特征值为 fK=220Kpa。七、塔吊基础配筋图1#、 2#、 3#、 4#、 5#塔吊基础剖面图说明： 1、本塔吊基础为旋挖桩，桩径为D1500。2 、桩长约 8.5m，桩端必须进入持力层到强风化。3 、桩配

5、筋竖筋 18200、螺旋箍筋 10150。4 、承台垫层砼为 C15。学习参考.八、基础结构验算本验算主要依据施工图纸及以下规范和参考文献编制塔吊起重机设计规范(GB/T13752 1992) 、地基基础设计规范 (GB500072002) 、建筑结构荷载规范 (GB500092001) 、建筑安全检查标准 (JGJ5999) 、混凝土结构设计规范 (GB500102002) 、建筑桩基技术规范 (JGJ942008) 等。1#5#塔吊 QTZ63(5610)型参数：塔吊自重 70t ，最大起重： 6t ，最小起重 1.0t ，起升高度 120m，塔身宽度1.6m，臂长 56m，塔吊基础尺寸：

6、，混凝土等级为C35。塔吊倾覆力矩，塔吊水平荷载Fh=53.9KN。1、塔吊基础承载力计算：依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第 5.2 条承载力计算。计算简图 :MPVLPHPHhGLL当不考虑附着时的基础设计值计算公式：PmaxF GMPmaxFGMB2WB2Wcc当考虑附着时的基础设计值计算公式：FGPBc2学习参考.当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：Pk max2(FG)3Bc a式中 F 塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载 ,F=1.2 ×(700+60) =912kN ；G 基础自重与基础上面的土的自重G2、 3=1.2 

7、5;(25.0 × Lc ×Lc×Hc) =1200kN ；Lc 基础底面的宽度5m， Hc基础高度，取 Hc=1.6m；W基础底面的抵抗矩，W= Lc× Lc× Lc /6=20.83m 3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×；a 合力作用点至基础底面最大压力边缘距离 (m) ，按下式计算：LCM2FG塔吊 :a=5.6/2-1968.82/(912+1200)=1.87m。经过计算得到 :无附着的最大压力设计值塔吊 Pmax=(912+1200)/5.6 2+1968.82/20.83=161.87kPa

8、无附着的最小压力设计值塔吊 Pmin=(912+1200)/5.6 2-1968.82/20.83=-27.17kPa有附着的压力设计值塔吊 P=(912+1200)/5.6 2=67.35kPa偏心距较大时压力设计值塔吊 Pkmax=2×(912+1200)/(3 ×5.6 ×1.87)=134.45kPa学习参考.2 、地基承载力验算：地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第条。计算公式如下 :faf akb(b3)dm ( d0.5)其中fa 修正后的地基承载力特征值(kN/m2 ) ；f ak 地基承载力特征值，取240

9、.00kN/m2；b 基础宽度地基承载力修正系数，取0.00 ；d 基础埋深地基承载力修正系数，取0.00 ；基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3；m 基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3；L 基础底面宽度， 15 号塔吊取 5.0m；d 基础埋深度 , 取 0.00m。解得地基承载力设计值fa =240.00kPa实际计算取的地基承载力设计值为:f a =240.00kPa地基承载力特征值fa 大于最大压力设计值： 塔吊 Pmax=161.87kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2 × f a 大于偏心距较大时的压力设计值塔吊 Pkmax=1.2 ×16

10、1.87=194.244kpa 134.45kpa满足要求！3 、受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第条。验算公式如下 :Fl0.7 hp ft am h0式中hp 受冲切承载力截面高度影响系数，取hp =0.93 ；学习参考.ft 混凝土轴心抗拉强度设计值，取f t =1.57kPa；am 冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:amatab / 2am =1.6+(1.6 +2× 1.40)/2=3m ；h0承台的有效高度，取h 0=1.35m；Pj 最大压力设计值，取塔吊Pj =161.87kPa，Fl 实际冲切承载力：FlPj Ai塔吊 Fl =16

11、1.87× (5.6+4.2)×0.4/2=317.27kN 。允许冲切力：0.7 ×0.93 ×1.57 ×3000×1350=4139383.5N=4139.38kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！4 、塔吊（ QTZ5610）基础抗倾覆验算根据 QTZ5610塔式起重机使用说明书中相关荷载可知：MPVLPHPHhGLLPV = 402.8 KNM = 1406.3 KN ·mL = 5.0 m,h = 1.35 mG = 5.0 ×5.0 × 1.35 × 25 = 84

12、3.75KN学习参考.PH =53.9KN在非工作情况下，要求偏心距满足下列要求：e=(M+PH×h)/(P V+G)=(1406.3+53.9 × 1.35)/ （402.8+843.75 ）=1.19 5/3 = 1.67满足要求，所以所选基础合理。5 、塔吊基础结构验算、塔吊（ QTZ5610）采用旋挖孔桩基础，桩长（H） =底板上长（ h） +锚固长度（ 1/3h ），H=8m。依据人工挖孔桩设计规范，当桩长 L8m时，桩身直径，根据施工需要，设置独立桩基，塔吊基础旋挖孔桩桩径选用 1.50 m，承台尺寸为 5000mm× 5000 × 1600

13、 。、扩大头尺寸：在入岩后扩大。b=350，d=1300，D=2000，h=1200， h1=350；其中： b/h=350/1200=7/24<1/2加宽部分的直接段高（ h1）为 350，在规范的 300 500mm范围之内，且（h +h1）=1200+350 1000mm。均满足规范要求。、单桩竖向承载设计值R=fr （ C1 AP+C2UPh）其中： f r 取 1500Kpa，AP2，C1=0.6 ，C2=0，M=1406.3KN，PV=402.8,P H=53.9KN， MN=0。考虑安全使用，承台下土方为回填夯实土，因此不考虑承台基础承重；承台自重： G=5*5*1.35*

14、25=843.75KNPV+G=402.8+843.75=1246.55Kn，满足要求。、桩身配筋验算：钢筋混凝土桩抗弯：M =f A (h-X/2)X=f*A/f.b< h0抗y s0yscmb按三级钢筋考虑22, b 取 0.544 ，f y =360N/mm， f cm=13.5N/mm；X=fy*As/f cm.b=360*24*3.14*20*20/13.5*1500*4=125.6<h =0.544*1480=805.12mmb 0学习参考.M抗 =f y As(h 0-X/2)=360*24*3.14*20*20*(1480-125.6/2)/4=3845 Kn.m塔

15、吊 5610 产生弯矩 M吊=1406.3 Kn.m ，3M土 =20*8*1.6/2=128Kn.m ，M吊 +M土=1406.3+128=1534.3 Kn.m< M 抗=3845 Kn.m、桩身配筋：（ 1）、纵向钢筋将采用一半 （13 18）伸到桩底，另一半（1318）伸 1/2 桩长，扩底部分不另行配筋。（ 2）、纵向受力钢筋进入承台锚固长度为：按 03G101-1 施工。、承台尺寸塔吊 TC5610Z承台尺寸为 5000（长） *5000（宽） *1350（高），混凝土强度等级为 C35。、塔吊基础抗倾覆验算根据 QTZ5610塔式起重机使用说明书固定式附着基础荷载可知：MP

16、VLPHPHhGLL塔吊 QTZ5610基础抗倾覆验算：PV = 402.8 KNM = 1406.3 KN ·m学习参考.L = 5.0 m,h = 1.35 mG = 5.0 ×5.0 × 1.35 × 25 = 843.75 KNPH = 53.9KN在非工作情况下要求偏心距满足下列条件：5/3=1.67 满足要求。所以方案塔吊 TC5610Z中所选承台尺寸满足要求。6 、承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第条。1. 抗弯计算，计算公式如下 :式中 a 1截面 I-I至基底边缘的距离，取a 1 =1.60m；P 截面

17、I-I 处的基底反力 :塔吊 P=200.7×(3 × 1.70-1.60)/(3× 1.70)=137.74kPaa 截面 I-I 在基底的投影长度 , 取 a=1.70m。经过计算得塔吊 MI=1.6 2×(2 × 5+1.70) ×(200.7+137.74-2 × 906.25/5 2)+(200.7-137.74)× 。2. 配筋面积计算 , 公式如下 :依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 7.2 条。学习参考.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

18、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。经过计算得塔吊s=730.94 ×106/(1.00× 16.70 ×5×103×13502)=0.005 ；=1-(1-2 × 0.005) 0.5 =0.005 ；s=1-0.005/2=0.998；As=730.94× 106/(0.998 ×1350×300.00)=1808.4mm2。由于最小配筋率为0.15%, 所以最小配筋面积为 :23308.2mm2。按照最小配筋率 =0.15%计算配筋；2As2=bh0=0.0015× 5000×