浙江某高层办公楼及住宅项目塔吊基础施工方案(格构柱桩基础、含计算书)

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1、杭政储出【2010】8号地块商业金融兼容住宅项目工程塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案一、工程概况工程名称：杭政储出【2010】8号地块商业金融兼容住宅项目建设单位：浙江恒祺置业有限公司设计单位：浙江工业大学建筑规划设计研究院勘察单位: 浙江新中环建筑设计有限公司监理单位：浙江中兴工程建设监理有限责任公司施工单位：浙江城投建设有限公司建设地点：东至麦庙港，南至规划邻里路，西至石桥路，北至市废旧金属管理办公室综合用房本工程由1幢办公楼3幢住宅组成，地上16层，地下二层。建筑结构设计新颖，工程规模大。桩基采用直径600、400预应力管桩。总建筑面积50390，其中地下室建筑面积15244.6

2、；1、2#楼0.000相当于黄海绝对标高6.400m，3#楼0.000相当于黄海绝对标高7.350m,4#楼0.000相当于黄海绝对标高6.200m。建筑物最高为49.95米。本工程结构体系为框架结构。二、编制依据1、本工程的地质勘察报告2、QTZ80（ZJ5710）、QTZ60型塔式起重机使用说明书。2、建筑地基基础设计规范（GB500072002）3、建筑桩基技术规范（JGJ9494）4、混凝土结构设计规范（GB500102002）5、设计施工图纸8、建设施工高处作业安全技术规程JGJ80-916、建筑施工安全检查标准JGJ59-997、施工手册（第四版）8、钢结构设计规范GB50017-

3、20039、本工程总体施工组织设计10、集团公司CIS形象设计标准三、塔吊基础设计概况本工程选择3台QTZ80（ZJ5710）塔吊，经过对塔身加强改造，塔机安装高度可达到160米，主要用于4幢主楼水平和垂直材料运输。2台QTZ60（ZJ5010）塔机，安装达到自由高度就足够（现场安装18米），主要用于地下室施工水平和垂直材料运输。塔吊布置具体位置见附图一（塔吊总体布置平面示意图）。1#塔吊为QTZ80（ZJ5710）塔吊型，位于1#楼4轴交S轴附近，对应于地质勘察报告工程地质剖面图Z23#孔位置；2#塔吊为QTZ80（ZJ5710）塔吊型，位于3#楼4轴交R轴附近，对应于地质勘察报告工程地质剖

4、面图Z9#孔位置。塔吊基础采用格构柱桩基础，桩基础均落于-1圆砾层上，3台QTZ80（ZJ5710）塔吊格构柱上采用钢平台，2台QTZ60（ZJ5010）塔机格构柱上采用钢柱帽。每台塔吊单独二级配电箱和专用开关箱。详见临时用电施工方案）。QTZ80（ZJ5710）塔吊，格构柱上设2.2M2.2M0.04M钢平台；钻孔桩顶设3.0M3.0M0.08M标号为C35钢筋混凝土基础，内配20160；格构柱下端伸入桩基2.5M，桩基采用直径800，标号为C30混凝土钻孔桩，内配1220。QTZ60（ZJ5010）塔吊，每根格构柱上设0.6M0.6M0.04M钢板柱帽；格构柱上端通过钢板柱帽与地下节连牢，

5、钻孔桩顶设3.0M3.0M0.08M标号为C35钢筋混凝土基础，内配20160；格构柱下端伸入桩基2.5M，桩基采用直径800，标号为C30混凝土钻孔桩，内配1220。有关数据见下表：塔吊编号12345生产厂商浙江建机浙江建机浙江建机浙江建机浙江建机塔吊型号QTZ80QTZ80QTZ80QTZ60QTZ60桩径/有效桩长m800800800800800钢筋笼长m2929292727钢筋笼配筋12201220122012201220桩顶标高m-10.00-10.00-10.00-10.00-10.00承台底标高m-10.05-10.05-10.05-10.05-10.05承台面标高m-9.25-

6、9.25-9.25-9.25-9.25承台配筋2016020160201602016020160格构柱长度m8.808.808.808.808.80格构柱顶标高m-1.200-1.200-1.200-1.200-1.200塔吊安装高度m1601601604040 塔机采用四桩基础。格构柱的防水参见支撑立柱的防水做法。 格构柱的防腐处理：表面采用钢丝刷、砂皮除锈，底漆为铁红防锈漆二道，面漆采用银粉漆一道作为保护层。四、选用塔吊的主要性能两种型号均选用浙江建机集团生产的QTZ80（ZJ5710）和QTZ60（ZJ5010）1、QTZ80（ZJ5710）塔吊独立高度40.5M、8道附着高度达到160

7、M、最大臂长57M、最大起重量6T、最大起重力矩95.4T.M、总重量949KN、塔身宽度1.6M，总功率31.7KW；2、QTZ60（ZJ5010）塔吊独立高度40.1M、该塔吊仅地下室施工独立高度已经足够、最大臂长50M、最大起重量6T、最大起重力矩60T.M、总重量434KN、塔身宽度1.6M，总功率31 KW；五、塔吊基础计算（一）、1#塔吊塔吊基础计算书基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号：QT80A； 标准节长度b：3m；塔吊自重Gt：949kN； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通8.8级；最大起重荷载Q：60kN； 塔吊地脚螺栓的直径d：30mm；塔吊起升高度H：160m； 塔吊地脚螺栓数

8、目n：12个；塔身宽度B: 1.6m； 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo：8.8m； 格构柱缀件类型：缀板；格构柱缀件节间长度a1：0.3m； 格构柱分肢材料类型：L160x10；格构柱基础缀件节间长度a2：1.5m； 格构柱钢板缀件参数:宽160mm，厚8mm；格构柱截面宽度b1：0.45m； 格构柱基础缀件材料类型：L160x10；3、基础参数桩中心距a：1.6m； 桩直径d：0.8m；桩入土深度l：29m； 桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩；桩混凝土等级：C30； 桩钢筋型号：HRB335；桩钢筋直径：20mm； 钢平台宽度：2.2m； 钢平台厚度：0.1m；钢平台的螺栓直径：3

9、0mm； 钢平台的螺栓数目：12个；钢平台的螺栓性能等级：高强10.9级； 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别：C类 有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：2.3；主弦杆材料：角钢/方钢； 主弦杆宽度c：250mm；非工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压W0=0.45 kN/m2；额定起重力矩Me：954kNm； 基础所受水平力P：71kN；塔吊倾覆力矩M：1668kNm； 工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压W0=0.45 kN/m2，额定起重力矩Me：954kNm； 基础所受水平力P：31kN；塔吊倾覆力矩M：1039kNm； 非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖

10、向力计算作用在基础上的垂直力：N=Gt=949.00=949.00kN2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值Mmax=1668.00kNm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数=0.79水平力：V=BH+P=0.451.60160.000.79+71.00=162.12kN5、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：N=949.00kN Mmax=1668.00kNm V=162.12kN图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：N单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向

11、力设计值； G桩基承台的自重； Mx,My承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离； Ni单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值最大压力：N0=Nmax=N/4+(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4+(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=974.41kN最小压力：Nmin=N/4-(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4-(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-499.91kN需要验算桩基础抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算V0=V/4

12、=162.12/4=40.53kN二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19kNNv=V/n=162.12/12=13.51kN226.19kN螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23kNNt=Nmin/n1=499.91/3.00=166.64kN224.23kN螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/

13、Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(13.51/226.19)2+(166.64/224.23)2)0.5=0.75螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nv=V/n=162.12/12=13.51kN；Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kN；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin其中：n

14、1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Nt=Nmin/n1=499.91/3.00=166.64kN；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kN；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(13.51/219.13)2+(166.64/280.29)2)0.5=0.60kN；螺栓在同时

15、受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数L160x10A =31.50cm2 i =4.97cm I =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢L160x10组成，格构柱力学参数如下：Ix1=I+A（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)24=44808.51cm4；An1=A4=31.504=126.00cm2；W1=Ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(Ix1/An1)0.5=(44808.51/126.00)0.5=18.8

16、6cm；2、格构柱平面内整体强度Nmax/An1=974.41103/(126.00102)=77.33N/mm2f=300N/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算L0x1=lo=8.80m；x1=L0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=L1/iv=30.00/3.20=9.38；0x1=(x12+12)0.5=(46.662+9.382)0.5=47.60；查表：x=0.87；Nmax/(xA)=974.41103/(0.87126.00102)=89.20N/mm2f=300N/mm2；格构柱整体稳

17、定性满足要求。4、刚度验算max=0x1=47.60=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=30.00cm；单肢回转半径：i1=4.97cm；单肢长细比：1=l01/i1=30.00/4.97=6.040.7max=0.747.60=33.32；因截面无削弱，不必验算截面强度。分肢稳定满足要求。五、整体格构柱基础验算1、格构柱基础力学参数单肢格构柱力学参数：Ix1=44808.51cm4 An1=126.00cm2W1=2463.36cm3 ix1=18.86cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：Ix2=Ix1+An1(b2102/2-b1102/2)24=4480

18、8.51+126.00(1.60102/2-0.45102/2)24=1845584.03cm4；An2=An14=126.004=504.00cm2；W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1845584.03/(1.60102/2-0.45102/2)=32097.11cm3；ix2=(Ix2/An2)0.5=(1845584.03/504.00)0.5=60.51cm；2、格构柱基础平面内整体强度N/An+Mx/(xW)=949.00103/(504.00102)+1668.00106/(1.032097.11103)=70.80N/mm2f=300N/mm2；格构式基础平面内稳定满足要求

19、。3、格构柱基础整体稳定性验算L0x2=lo=8.80m；x2=L0x2/ix2=8.80102/60.51=14.54；An2=504.00cm2；Ady2=231.50=63.00cm2；0x2=(x22+40An2/Ady2)0.5=(14.542+40504.00/63.00)0.5=23.05；查表：x=0.96； NEX = 2EAn2/1.10x22NEX=175275.32N； N/(xA) + mxMx/(Wlx(1-xN/NEX) fN/(xA)+mxMx/(Wlx(1-xN/NEX)=7.23N/mm2f=300N/mm2；格构式基础整体稳定性满足要求。4、刚度验算max

20、=0x2=23.05=150 满足；单肢计算长度：l02=a2=150.00cm；单肢回转半径：ix1=18.86cm；单肢长细比：1=l02/ix1=150.00/18.86=7.950.7max=0.723.05=16.14；因截面无削弱，不必验算截面强度。刚度满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条。根据以上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=974.41kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 0NfcA其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2； A桩的

21、截面面积，A=d2/4=0.50 m2；则，1.00974.41=974.41 kN974.41kN，桩的竖向极限承载力满足要求!八、桩基础抗拔验算单桩破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值： 其中： Uk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取u=d=2.51m； qski桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li第i层土层的厚度。经过计算得到Uk=1231.15kNNmin=499.91kN桩抗拔满足要求。九、桩配筋计算1、桩构造配筋计算按照构造要求配筋。As=d2/40.6

22、5%=3.148002/40.65%=3267mm22、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！建议配筋值：HRB335钢筋，1120。实际配筋值3456.2 mm2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-94)，箍筋采用68200-300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平荷载较大的桩基和抗震桩基，桩顶3-5d范围内箍筋应适当加密；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m左右设一道12-18焊接加劲箍筋。桩锚入承台30倍主筋直径，伸入桩身长度不小于10倍桩身直径，且不小于承台下软弱土层层底深度。工作状态下荷载计算一、塔吊

23、受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：N=Gt+Q=949.00+60.00=1009.00kN2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值Mmax=1039.00kNm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数=0.79水平力：V=BH+P=0.451.60160.000.79+31.00=122.12kN5、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：N=1009.00kN Mmax=1039.00kNm V=122.12kN图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：N单桩个数

24、，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值； G桩基承台的自重； Mx,My承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离； Ni单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值最大压力：N0=Nmax=N/4+(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1009.00/4+(1039.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=711.43kN最小压力：Nmin=N/4-(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1009.00/4-(1039.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-206.93kN需要验算桩基础

25、抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算V0=V/4=122.12/4=30.53kN二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19kNNv=V/n=122.12/12=10.18kN226.19kN螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23kNNt=Nmin/n1=206.93/3.00=68.98kN224.23kN螺栓抗拉强度满足要求。3、螺

26、栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(10.18/226.19)2+(68.98/224.23)2)0.5=0.31螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nv=V/n=122.12/12=10.18kN；Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kN；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗

27、拉验算 n1Nt = Nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Nt=Nmin/n1=206.93/3.00=68.98kN；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kN；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(10.18/219.13)2+(68.98/280.29)2

28、)0.5=0.25kN；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数L160x10A =31.50cm2 i =4.97cm I =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢L160x10组成，格构柱力学参数如下：Ix1=I+A（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)24=44808.51cm4；An1=A4=31.504=126.00cm2；W1=Ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(Ix1/An1)0.5=(44808.5

29、1/126.00)0.5=18.86cm；2、格构柱平面内整体强度Nmax/An1=711.43103/(126.00102)=56.46N/mm2f=300N/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算L0x1=lo=8.80m；x1=L0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=L1/iv=30.00/3.20=9.38；0x1=(x12+12)0.5=(46.662+9.382)0.5=47.60；查表：x=0.87；Nmax/(xA)=711.43103/(0.87126.00102)=65.12N/mm2

30、f=300N/mm2；格构柱整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x1=47.60=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=30.00cm；单肢回转半径：i1=4.97cm；单肢长细比：1=l01/i1=30.00/4.97=6.040.7max=0.747.60=33.32；因截面无削弱，不必验算截面强度。分肢稳定满足要求。五、整体格构柱基础验算1、格构柱基础力学参数单肢格构柱力学参数：Ix1=44808.51cm4 An1=126.00cm2W1=2463.36cm3 ix1=18.86cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：Ix2=Ix1+An1(b2102/

31、2-b1102/2)24=44808.51+126.00(1.60102/2-0.45102/2)24=1845584.03cm4；An2=An14=126.004=504.00cm2；W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1845584.03/(1.60102/2-0.45102/2)=32097.11cm3；ix2=(Ix2/An2)0.5=(1845584.03/504.00)0.5=60.51cm；2、格构柱基础平面内整体强度N/An+Mx/(xW)=1009.00103/(504.00102)+1039.00106/(1.032097.11103)=52.39N/mm2f=300N/

32、mm2格构式基础平面内稳定满足要求。3、格构柱基础整体稳定性验算L0x2=lo=8.80m；x2=L0x2/ix2=8.80102/60.51=14.54；An2=504.00cm2；Ady2=231.50=63.00cm2；0x2=(x22+40An2/Ady2)0.5=(14.542+40504.00/63.00)0.5=23.05；查表：x=0.96； NEX = 2EAn2/1.10x22NEX=175275.32N； N/(xA) + mxMx/(Wlx(1-xN/NEX) fN/(xA)+mxMx/(Wlx(1-xN/NEX)=13.70N/mm2f=300N/mm2；格构式基础整

33、体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x2=23.05=150 满足；单肢计算长度：l02=a2=150.00cm；单肢回转半径：ix1=18.86cm；单肢长细比：1=l02/ix1=150.00/18.86=7.950.7max=0.723.05=16.14；因截面无削弱，不必验算截面强度。刚度满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条。根据以上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=711.43kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 0NfcA其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，

34、fc=14.30N/mm2； A桩的截面面积，A=d2/4=0.50 m2；则，1.00711.43=711.43 kN711.43kN，桩的竖向极限承载力满足要求!八、桩基础抗拔验算单桩破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值： 其中： Uk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取u=d=2.51m； qski桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li第i层土层的厚度。经过计算得到Uk=1231.15kNNmin=206.93kN桩抗拔满足要求。九、桩配筋计算1、桩构造配筋计算按

35、照构造要求配筋。As=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm22、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！建议配筋值：HRB335钢筋，1120。实际配筋值3456.2 mm2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-94)，箍筋采用68200-300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平荷载较大的桩基和抗震桩基，桩顶3-5d范围内箍筋应适当加密；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m左右设一道12-18焊接加劲箍筋。桩锚入承台30倍主筋直径，伸入桩身长度不小于10倍桩身直径，且不小于承台下软弱土层

36、层底深度。（二）、2#塔吊塔吊基础计算书1、塔吊基本参数塔吊型号：QT80A； 标准节长度b：3m；塔吊自重Gt：949kN； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通8.8级；最大起重荷载Q：60kN； 塔吊地脚螺栓的直径d：30mm；塔吊起升高度H：160m； 塔吊地脚螺栓数目n：12个；塔身宽度B: 1.6m； 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo：8.8m； 格构柱缀件类型：缀板；格构柱缀件节间长度a1：0.3m； 格构柱分肢材料类型：L160x10；格构柱基础缀件节间长度a2：1.5m； 格构柱钢板缀件参数:宽160mm，厚8mm；格构柱截面宽度b1：0.45m； 格构柱基础缀件材料类型：L160

37、x10；3、基础参数桩中心距a：1.6m； 桩直径d：0.8m；桩入土深度l：29m； 桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩；桩混凝土等级：C30； 桩钢筋型号：HRB335；桩钢筋直径：20mm； 钢平台宽度：2.2m； 钢平台厚度：0.1m；钢平台的螺栓直径：30mm； 钢平台的螺栓数目：12个；钢平台的螺栓性能等级：高强10.9级； 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别：C类 有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：2.3；主弦杆材料：角钢/方钢； 主弦杆宽度c：250mm；非工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压W0=0.45 kN/m2；额定起重力矩Me：954kNm； 基础所受

38、水平力P：71kN；塔吊倾覆力矩M：1668kNm； 工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压W0=0.45 kN/m2，额定起重力矩Me：954kNm； 基础所受水平力P：31kN；塔吊倾覆力矩M：1039kNm； 非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：N=Gt=949.00=949.00kN2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值Mmax=1668.00kNm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数=0.79水平力：V=BH+P=0.451.60160.000.79+71.00=162.12kN5、每根格构柱

39、的受力计算 作用于承台顶面的作用力：N=949.00kN Mmax=1668.00kNm V=162.12kN图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：N单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值； G桩基承台的自重； Mx,My承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离； Ni单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值最大压力：N0=Nmax=N/4+(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4+(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5

40、)2)=974.41kN最小压力：Nmin=N/4-(Mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4-(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-499.91kN需要验算桩基础抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算V0=V/4=162.12/4=40.53kN二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19kNNv=V/n=162.12/12=13.51kN226.19kN螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量

41、，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23kNNt=Nmin/n1=499.91/3.00=166.64kN224.23kN螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(13.51/226.19)2+(166.64/224.23)2)0.5=0.75螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满

42、足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：Nv=V/n=162.12/12=13.51kN；Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kN；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力；Nt=Nmin/n1=499.91/3.00=166.64kN；Ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kN；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(NtNtb)2)1/2 1其

43、中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(13.51/219.13)2+(166.64/280.29)2)0.5=0.60kN；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数L160x10A =31.50cm2 i =4.97cm I =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢L160x10组成，格构柱力学参数如下：Ix1=I+A（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)

44、24=44808.51cm4；An1=A4=31.504=126.00cm2；W1=Ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(Ix1/An1)0.5=(44808.51/126.00)0.5=18.86cm；2、格构柱平面内整体强度Nmax/An1=974.41103/(126.00102)=77.33N/mm2f=300N/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算L0x1=lo=8.80m；x1=L0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=L1

45、/iv=30.00/3.20=9.38；0x1=(x12+12)0.5=(46.662+9.382)0.5=47.60；查表：x=0.87；Nmax/(xA)=974.41103/(0.87126.00102)=89.20N/mm2f=300N/mm2；格构柱整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x1=47.60=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=30.00cm；单肢回转半径：i1=4.97cm；单肢长细比：1=l01/i1=30.00/4.97=6.040.7max=0.747.60=33.32；因截面无削弱，不必验算截面强度。分肢稳定满足要求。五、整体格构柱基础验算1、格构柱基

46、础力学参数单肢格构柱力学参数：Ix1=44808.51cm4 An1=126.00cm2W1=2463.36cm3 ix1=18.86cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：Ix2=Ix1+An1(b2102/2-b1102/2)24=44808.51+126.00(1.60102/2-0.45102/2)24=1845584.03cm4；An2=An14=126.004=504.00cm2；W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1845584.03/(1.60102/2-0.45102/2)=32097.11cm3；ix2=(Ix2/An2)0.5=(1845584.0

47、3/504.00)0.5=60.51cm；2、格构柱基础平面内整体强度N/An+Mx/(xW)=949.00103/(504.00102)+1668.00106/(1.032097.11103)=70.80N/mm2f=300N/mm2；格构式基础平面内稳定满足要求。3、格构柱基础整体稳定性验算L0x2=lo=8.80m；x2=L0x2/ix2=8.80102/60.51=14.54；An2=504.00cm2；Ady2=231.50=63.00cm2；0x2=(x22+40An2/Ady2)0.5=(14.542+40504.00/63.00)0.5=23.05；查表：x=0.96； NEX

48、 = 2EAn2/1.10x22NEX=175275.32N； N/(xA) + mxMx/(Wlx(1-xN/NEX) fN/(xA)+mxMx/(Wlx(1-xN/NEX)=7.23N/mm2f=300N/mm2；格构式基础整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x2=23.05=150 满足；单肢计算长度：l02=a2=150.00cm；单肢回转半径：ix1=18.86cm；单肢长细比：1=l02/ix1=150.00/18.86=7.950.7max=0.723.05=16.14；因截面无削弱，不必验算截面强度。刚度满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条。根据以上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=974.41kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 0NfcA其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2； A桩的截面面积，A=d2/4=0.50 m2；则，1.00974.41=974.41 kN14.300.50103=7150.00kN；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！七、桩竖向极限承载力验算单桩竖向承载力设计值按下面的公