7525塔吊基础方案分析

1、方J I 产/ I 1案编 制：审 核：批 准：二0 一三年五月二十三日方案目录第一节、工程概况11、工程介绍12、编制依据2第二节、TC7525-16D塔吊基础设计及计算 2一、塔机属性3二、塔机荷载3三、桩顶作用效应计算 6四、桩承载力验算8五、承台计算 10六、配筋示意图12中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案第一节、工程概况1、工程介绍钢结构主体采用钢框架结构，地上七层，地下一层。其中一层、二层平面尺寸为 48mx93m , 三层以上平面尺寸为椭圆形。主要柱网为 (9m+8mx4+11m+8mx4+9m)x(9mx2+10m+9mx2)。一层层高 6m,二层层高 6.2m,三层

2、层 高5.8m,四、五、六层层高4.8m,七层层高变化，最高处层高5m,建筑物总高度38.000m。框架钢梁采用焊接或热轧H型钢，框架钢柱采用焊接箱形钢柱及方钢管混凝土柱。楼板、屋面板采用现浇混凝土楼板。占地面积 3875平方米，总建筑面积为17797平方 米，其中地下占4390平方米。其功能包括：公务机联检、贵宾休息室，客房及办公室、口In塔机选型：一台中联TC7525,塔吊自由高度为51米，回转半径75米，最大起重量中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案16吨，最大幅度时起重量2.5吨。能够满足施工要求。塔吊布置图如下:2、编制依据(1)设计蓝图(2)TC7525型塔式起重机安装使用

3、说明书(3)塔机塔式起重机安全规程GB5144-94(4)起重设备安装施工及验收规范GB50278-98第二节、TC7525-16D塔吊基础设计及计算基地工程；属于属属勾属构；地上1属；地下7属；建筑高度：38m；属准屈啦：4.8m ;属建筑面属：4390平方米；本属算局主要依据施工属感以下雇范及底考文属属法1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009中骄(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案2、混凝土结构设计规范GB50010-20103、建筑桩基技术规范JGJ94-20084、建筑地基基础设计规范 GB50007-2011、塔机属性塔机型号TC7525-16D塔机独立状

4、态的最大起吊高度H0(m)51.3塔机独立状态的计算高度H(m)64.5塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)2、塔机荷载1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)295.9起重臂自重G1(kN)148.35起重臂重心至塔身中心距离 RG1(m)37.8小车和吊钩自重G2(kN)8最大起重荷载Qmax(kN)80最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)15.5最小起重荷载Qmin(kN)25最大吊物幅度RQmin(m)75最大起重力矩M2(kN m)Max80 X15.5, 25X75 = 18753平衡臂自重G3(kN)101平衡臂重心至塔身中心距离 RG3(m)10平衡块自

5、重G4(kN)210平衡块重心至塔身中心距离 RG4(m)18中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案2、风荷载标准值wk(kN/m2)工程所在地云南昆明市 2基本风压cc0(kN/m )工作状态0.2非工作状态0.35塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数在工作状态1.59非工作状态1.69风压等效高度变化系数归1.32风荷载体型系数必工作状态1.95非工作状态1.95风向系数a1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.42风荷载标准值cok(kN/m )工作状态0.8 ¥.2 ¥.59 1.95

6、 1.32 0.2 = 0.79非工作状态0.8 ¥.2 ¥.69 1.95 1.32 0.35=1.46中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案3、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1 (kN)295.9+148.35+8+101+210 =763.25起重荷载标准值Fqk(kN)80竖向荷载标准值Fk(kN)763.25+80 = 843.25水平荷载标准值Fvk(kN)0.79 0.4 )2 >64.5 = 40.76倾覆力矩标准值Mk(kN m)148.35 37.8+8 X5-101 10-210 X8+0.9 41875+0.5 40.

7、76 64.5)=4288.19非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1 = 763.25水平荷载标准值Fvk'(kN)1.46 0.4 )2 >64.5 = 75.34倾覆力矩标准值Mk'(kN m)148.35 37.8-101 10-210 ¥8+0.5 75.34 64.5=3247.344、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1 (kN)1.2Fk1 = 1.2 763.25 = 915.9起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk= 1.4 泻0=112竖向荷载设计值F(kN)915.9+112 = 1027.9水平荷载设计值Fv

8、(kN)1.4Fvk=1.4 40.76 = 57.06倾覆力矩设计值M(kN -m)1.2 4148.35 37.8+8 75-101 X0-210 X8)+1.4 0.9 41875+0.5 40.76 64.5)=5719.94非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2Fk = 1.2 H63.25= 915.9水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk = 1.4 H5.34= 105.48倾覆力矩设计值M'(kN m)1.2 4148.35 37.8-101 10-210 ¥8)+1.4 0.5 X5.34 泻4.5= 4382.76中聊(TC7525

9、-16D)塔吊安装拆卸方案三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.5承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距al(m)4承台宽向桩心距ab(m)4桩直径d(m)0.8承台参数承台混凝土等级C35一，、,，一3承台混凝土自重4(kN/m )25承台上部覆土厚度h'(m)0一，,一,一一3承台上部覆土的重度 丫 (kN/m)19承台混凝土保护层厚度 6 (mm)50配置暗梁否中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案20pQ65 口 :一矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：Gk=bl(h cth' y ')=5.5 X5.5 X(

10、1.5 X25+0X 19)=1134.38kN承台及其上士的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2 X134.38=1361.25kN桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(843.25+1134.38)/4=494.41kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+Gk)/n+(M k+FVkh)/L=(843.25+1134.38)/4+(4288.19+40.76 1.5)/秒66=1263.27kNQkmin=(Fk+Gk)/n-(M k+FVkh)/L=(843.25+

11、1134.38)/4-(4288.19+40.76 1.5)/56=-274.45kN中骄(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Qmax=(F+G)/n+(M+F vh)/L=(1027.9+1361.25)/4+(5719.94+57.06 1.5)/ 秒66=1623.57kNQmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(1027.9+1361.25)/4-(5719.94+57.06 1.5)/5>66=-429kN四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C35桩基成桩工艺系数归0.85桩混凝土自重 w(kN/m3)25桩混凝

12、土保护层厚度 6 (mm)50桩入土深度lt(m)18桩配筋自定义桩身承载力设计值否桩混凝土类型钢筋混凝土桩身普通钢筋配筋HRB400 9 18地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)碎石20585000.7-1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=兀 d=3.14 x 0.8=2.51m桩端面积：Ap=：t(2/4=3.14 0.82/4=0.5m2中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案Ra=U 2 Sia li+qpa Ap=2.51 419.5 5)+8500 0.5=4517.

13、61kNQk=494.41kN < a=4517.61kNQkmax=1263.27kN 4.2Ra=1.2 4517.61=5421.13kN 满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=-274.45kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Qk'=274.45kN桩身的重力标准值：Gp=ltApT=18>0.5 25=226.19kNRa'=u*ali+Gp=2.51 世7 19.5 5)+226.19=397.73kNQk'=274.45kN <0=397.73kN满足要求！3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积：As=n兀2/4=

14、9注14 182/4=2290mm2(1)、轴心受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=1623.57kN8fcAp+0.9fy'As'=(0.85 17>0.5 X06 + 0.9 (360 2290.22) 10-3=7959.66kNQ=1623.57kN< CfcAp+0.9fy'As'=7959.66kN 满足要求！(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Qmin=429kNfyAS=360 >2290.22 10-3=824.48kN Q'=429kN

15、 </AS=824.48kN满足要求！中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 22120承台底部短向配筋HRB400 22120承台顶部长向配筋HRB400 22120承台顶部短向配筋HRB400 221201、荷载计算承台有效高度：h0=1500-50-22/2=1439mmM=(Q max+Qmin)L/2=(1623.57+(-429) 5.66/2=3378.77kN m X方向：Mx=Mab/L=3378.77 4/5.66=2389.15kN m -Y方向：My=Mal/L=3378.77 4/5.66=2389.15kN

16、 m -2、受剪切计算V=F/n+M/L=1027.9/4 + 5719.94/5.66=1268.13kN受剪切承载力截面高度影响系数：gs=(800/1439)1/4=0.86塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4-2-0.8)/2=0.6ma1l=(a-B-d)/2=(4-2-0.8)/2=0.6m剪跨比：2b'=a1b/h0=600/1439=0.42,取 加=0.42;T= a1l/h0=600/1439=0.42,取入=0.42;承台剪切系数：出=1.75/( b+1)=1.75/(0.42+1)=1.24a=1.75/( l+1)=1.75/(

17、0.42+1)=1.243 gsobftbh0=0.86 X.24 1.57 10 >5.5 1.44=13251.41kN3例sodftlh0=0.86 X.24 1.57 103X5.5 1.44=13251.41kNV=1268.13kN<min(h 另 cbftbh。，gs aftlh0)=13251.41kN满足要求！3、受冲切计算10中聊(TC7525-16D)塔吊安装拆卸方案塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=2+2Xl.44=4.88mab=4m< B+2h)=4.88m, ai=4mc B+2ho=4.88m角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算

18、！4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积妁=My/( ifcbh02)=2389.15 106/(1.03 16.7 5500 >14392)=0.012G=1-(1-2 csi)0.1-(1-2 0.012)0.5=0.012爷1=1-/2=1-0.012/2=0.994AS1=My/( Sih0fy1)=2389.15 106/(0.994 1439>360)=4641mm2最小配筋率：p =max(0.2,45ffy1)=max(0.2,45 1.57/360)=max(0.2,0.2)=0.2%2梁底需要配筋：A1=max(AS1, p ®h=max(4641,0.002 5500X439)=15829mm承台底长向实际配筋：AS1'=1780