湖南住宅小区塔吊基础施工方案CC塔吊基础计算书

**·***城橡树园工程TC5510塔吊基础施工方案编制人：审核人：审批人：编制单位：******建筑工程有限公司编制日期：二0一0年十二月目录HYPERLINK\l"_Toc150095027"第一章编制依据及编制说明 2HYPERLINK\l"_Toc150095028"一、编制依据 2HYPERLINK\l"_Toc150095029"二、编制说明2HYPERLINK\l"_Toc150095030"第二章工程概况3HYPERLINK\l"_Toc150095031"第三章塔吊工程概况4HYPERLINK\l"_Toc150095033"一、塔吊位置4HYPERLINK\l"_Toc150095034"二、塔吊类型4HYPERLINK\l"_Toc150095035"第四章塔吊基础方案5HYPERLINK\l"_Toc150095037"一、计算书5第一章编制依据及编制说明一、编制依据《TC5510塔式起重机使用说明书》《建筑地基基础设计规范》《地基与基础施工质量验收规范》《混凝土结构设计规范》《混凝土结构工程施工质量验收规范》《钢结构设计规范》《钢结构工程施工及验收规范》《**·***城C组团地基岩土工程详细勘察报告》《**·***城C组团总规划平面图》《**·***城C组团基础设计图纸》二、编制说明1、本方案用于塔吊基础的施工。2、本工程选用TC5510塔吊。设置于3#栋西北侧45m塔吊，负责3、5#楼及周边地下室的垂直运输工作。3、塔吊基础施工时，引出端子与建筑物防雷接地连接。6、本方案中未标明的尺寸单位的均为“mm”。第二章工程概况**·***城C组团项目位于株洲市**区**路，临近**广场，交通便利。本项目的建设单位为株洲**房地产有限公司,勘察单位为株洲勘测设计研究院,设计单位为****集团有限公司建筑规划设计院,监理单位为****监理咨询有限责任公司。**·***城C组团以其独特的建筑外观和舒适的周边环境，即将成为株洲市高档住宅小区。**·***城C组团+0.000标高相对应的绝对标高为51.05m，1#楼总高度为48.2m,地上13层，地下一层；2#楼总高度为67.75m,地上18层，地下二层；3#楼总高度为67.75m,地上18层，地下二层；5#楼总高度为52.05m,地上13层，地下一层；单身公寓总高度为33.1m，地上9层，在3#栋的北侧设置一台塔吊提供3、5#楼及周边地下室的垂直运输,计划在人工挖孔桩基本完成后，具备塔吊基础的施工条件即开始塔吊基础工程的施工及塔吊的安装调试。第三章塔吊工程概况一、塔吊位置TC5510塔吊安装位置见（附图）。二、塔吊的技术参数塔吊的结构主要包括：底架、塔身标准节、起重臂、平衡臂、回转塔身、爬升架、附着架、塔顶、司机室、配重等。塔身标准节由主弦杆、水平腹杆、斜腹杆等组焊成的空间桁架结构。一个塔身标准节长2.8米。依据工程实际情况和本工程结构情况，拟定选用一台5510附着式塔吊，回转半径45m，100厚C20混凝土垫层。塔吊基础混凝土的强度等级为C35。在混凝土浇筑前，要求塔吊厂家提供塔吊预埋地脚螺栓安装图，并按塔吊基础方案先预埋地脚螺栓，固定。TC5510塔吊技术参数1、附着式塔吊起升高度为140米，起重臂长度：55米，最大起重荷载58.8KN，塔吊自重311.64KN，塔身宽度B=1.645m。2、塔吊倾覆力距M=1350kN.m，基础所受的扭矩MK=200KN.m，基础所受水平力P=26KN，基础所受的垂直载荷为700KN。第四章塔吊基础方案塔吊基础采用钢筋混凝土独立基础。基础上平面与地下室底板平，基础尺寸为5000×5000×1500mm。基础内配钢筋双层双向B20@165，拉钩为B14@400，承台混凝土强度为抗渗C35，基础垫层厚度为100㎜，垫层混凝土标号为C20（见附图）。承台顶标高同地下室底板标高即为相对标高-5.45m根据*****城橡树园项目地质勘察报告显示，在塔吊处的地基土质不好，故采用基础承台挖1根Ф1200的人工挖孔桩至强风化泥质板岩，单桩承载力为f=780Kpa。在混凝土浇筑前，要求塔吊厂家提供塔吊预埋地脚螺栓安装图，并按塔吊基础方案先预埋地脚螺栓，并固定。一、计算书一、基本参数自重(包括压重):F1=450.80kN最大起重荷载:F2=60.00kN塔吊倾覆力距:M=1350.00kN.m塔吊起重高度:H=140.00m塔身宽度:B=1.65m混凝土强度等级:C35保护层厚度:50mm水平抗力系数:m=8.00MN/m4混凝土弹性模量:Ec=14500.00N/mm桩顶面水平力:100.00kN桩直径:d=1.20m桩钢筋级别:Ⅱ级桩入土深度:6.00m二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1.塔吊自重(包括压重)F1=450.80kN2.塔吊最大起重荷载F2=60.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=-512.04kN塔吊的倾覆力矩M=1.4×三.承台计算承台尺寸:5000mm×5000mm×1500mm承台自重:5×5×1.5×25.0=937.50kN基础配筋计算1.抗弯计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。计算公式如下:式中：MI---任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；a1---任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材料为混凝土时，取a1=b即取a1=1.5m；Pmax---相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取185.42kN/m2；P---相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值；P=185.42×(3×1.645-1.5)/(3×1.645)=129kPa；G---考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重，取1125.00kN/m2；l---基础宽度，取l=5m；a---塔身宽度，取a=1.645m；a'---截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.645m。经过计算得MI=1.52×[(2×5+1.645)×(185.42+129-2×1125.00/52)+(185.42-129)×5]/12=543kN.m。2.配筋面积计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.7.2条。公式如下:式中，αl---当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；fc---混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN/m2；ho---承台的计算高度，ho=1.5m。经过计算得：αs=543×106/(1.00×16.70×5×103×(1.5×103)2)=0.003；ξ=1-(1-2×0.001)0.5=0.003；γs=1-0.003/2=0.9985；As=543×106/(0.9985×1.5×300)=12084mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5000×1500×0.15%=11250mm2。故取As=11250mm2。A22=379.9mm2，11250/379.9＝29.6根，实际现场配筋为30根，满足要求。四.桩身最大弯矩计算计算简图：1.按照m法计算桩身最大弯矩：计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.4.5条，并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。(1)计算桩的水平变形系数(1/m):其中m──地基土水平抗力系数；b0──桩的计算宽度，b0=1.98m。E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=9715.00N/mm2；I──截面惯性矩，I=0.10m4；经计算得到桩的水平变形系数:=0.441/m(2)计算Dv:Dv=100.00/(0.44×1890.00)=0.12(3)由Dv查表得：Km=1.03(4)计算Mmax:经计算得到桩的最大弯矩值:Mmax=1890.00×1.03=1953.17kN.m。由Dv查表得：最大弯矩深度z=0.42/0.44=0.95m。五.桩配筋计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.3.8条。沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：(1)偏心受压构件，其偏心矩增大系数按下式计算：式中l0──桩的计算长度，取l0=6.00m；h──截面高度，取h=1.20m；h0──截面有效高度，取h0=1.20m；1──偏心受压构件的截面曲率修正系数：解得：1=1.00A──构件的截面面积，取A=1.13m2；2──构件长细比对截面曲率的影响系数,当l0/h<15时,取1.0,否则按下式:解得：2=1.00经计算偏心增大系数=1.02。(2)偏心受压构件应符合下例规定：式中As──全部纵向钢筋的截面面积；r──圆形截面的半径，取r=0.60m；rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取rs=0.55m；e0──轴向压力对截面重心的偏心矩:e0=Mmax/F=1953.17/612.96=1.12m；ea──附加偏心矩，应取20mm和偏心放学截面最大尺寸的1/30两者中的较大者，ea=40.00mm；──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2的比值，取=0.54；t──纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当>0.625时，取t=0：由上两式计算结果：配筋为16B16，A8@200，见附图六.桩抗压承载力计算桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3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=1737.96kN桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：其中Quk──最大极限承承载力标准值值；Qskk──单桩总极限限侧阻力标准准值；Qpkk──单桩总极限限端阻力标准准值；qsiik──桩侧第i层土的极限限侧阻力标准准值，按下表表取值；qpkk──极限端阻力力标准值，按按下表取值；；u──桩身的周长长，u=3.7770m；Ap──桩端面积,取Ap=1.133m2；li──第i层土层的厚厚度,取值如下表表；厚度及侧侧阻力标准值值表如下:序号土层厚度(m)侧阻力特征值(kkPa)端阻力特征值(kkPa)