建华塔吊基础设计

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中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案建华小区Ｂ－5#～10#楼塔吊基础设计方案中建七局三公司二分公司二OO七年九月-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案塔吊基础设计方案审批表工程名称建华小区Ｂ－5#～10#楼发放号编制单位中建七局三公司二分项目负责人刘引科编制人汪述文编制日期2007.９审批意见分公司业务部门公司业务部门技术质量科（签章）年月日技术质量部（签章）年月日技术副经理（签章）年月日总工程师（签章）年月日监理单位（签章）年月日-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案目录1.工程概况-1-2.塔吊布置-1-3.工程地质情况-3-4.塔吊基础计算-3-5.塔吊基础构造-8-6.塔吊锚固-8-7.施工技术措施-9--8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案1.工程概况建华小区B－5#～10#楼位于福州市金山金洲路东侧，为6幢多层及小高层住宅楼，现浇钢筋混凝土框架结构。福州仓山金山房地产开发公司开发，福州国伟建设设计有限公司设计，其中B－5#、7#楼为6.5层，其下含一联体地下室，6#、8#为6.5层，9#、10#为9层。2.塔吊布置经与甲方协商，综合考虑工程总平面图及工期，为提高工效，本工程拟设置2台塔吊（塔吊型号QTZ60A，臂长45米），具体布置位置如下：-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案1.工程地质情况根据福州市勘测院提供的本工程地质勘察报告揭示，本工程场地内岩土层垂直自上而下为：（1）杂填土：灰黄色，松散状态，湿，含碎砖瓦、石子及中粗砂等，硬杂质含量大于30%，厚度约0.5～5.4米。（2）（粉质）粘土：灰黄、褐黄色，很湿，可塑状态，含铁锰质结核，为中压缩性土层，粘性较强，工程性质一般。该层在场地B－8#～10#楼缺失，厚度仅0～3.2米。（3）淤泥：灰色、深灰色，饱和，流塑状态，含少量有机质及部分腐物，属高压缩性土层，工程性质差，该层厚度达12.5～22.8米。（4）粉质粘土：灰黄、褐黄色，很湿，可塑状态，含铁锰质结核，为中压缩性土层，粘性较强，工程性质一般。该层在B－5#、10#等有揭示，厚度为0～5.1米左右。（5）（含泥）粗中砂：浅灰色，以中密为主，局部上部稍密、下部局部密实，饱和，主要由粗中粒石英砂组成，含部分云母片，厚度为4.5～10.4米左右。（6）（含泥）卵砾石：浅灰黄、浅灰色，饱和，中密—密实，局部地段为密实，卵石含量一般约占30～45%，最大可达55%，一般粒径2～5㎝，最大达7㎝以上，成分以花岗岩为主，呈次棱—次圆状，上部卵石含量较低，粒径变大，充填物主要为中砂，工程性质良好，该层在B－9#、10#有揭示，厚度为5.5～9.8米，其它未揭穿，最大控制厚度约6.8米。（含泥）砾卵石：浅灰黄、浅灰色，饱和，密实，卵石含量一般约占45～60%，最大可达70%，一般粒径3～8㎝，最大达10㎝以上，成分以花岗岩为主，呈次棱—次圆状，充填物主要为中砂，工程性质良好，该层在B－9#、10#有揭示，最大控制厚度约5.6米。2.塔吊基础计算塔吊基础承台平面尺寸设定为4500×4500mm，高度为1500mm。承台砼强度等级均为C35，塔吊桩采用PHC-400-95-A型桩。-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案参数信息QTZ60AMMkHP基础承受的载荷P（KN）H（KN）M（KN.m）MK(KN.m)工作状况33621.11092252非工作状况29467.6115320P为塔吊的垂直压力H为塔吊的水平侧向力M是沿塔身对角线方向的倾覆力矩Mk是塔身的扭矩(1)塔吊桩竖向承载力计算塔吊桩最不利位置在Z轴上。塔吊承台自重：Q承台=4.5×4.5×1.5×25=759KN塔吊工作状况:由表可知P工=336KN、M工=1092KN、P非工=294KN、M非工=1532KN①塔吊工作状况单桩垂直受压力N工=1/4（Q承台＋P工）＋M工/2L=1/4（759＋336）＋1092/（2×1.59）-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案=274＋343=617KN②塔吊非工作状况单桩垂直受压力N非工=1/4（Q承台＋P非工）＋M非工/2L=1/4（759＋294）＋1532/（2×1.59）=263＋482=745KN最大受压力取N工、N非工的大值即为塔吊桩单桩所需的承载力,所以塔吊四桩承台单桩承载力N=745KN。取安全系数1.8，施工压桩力不小于1.8N=1.8×745=1341KN。塔吊桩单桩极限承载力验算根据塔吊安装位置勘探点平面布置图及工程地质剖面图，暂以含泥卵砾石层⑥作为本工程塔吊桩的持力层，要求桩尖进入持力层１m以上，桩入土深度约为36米。序号土层名称分层厚度qsik(KPa)qpk(KPa)１杂填土①3.60２淤泥③20.313３（含泥）粗中砂⑤9.365４（含泥）卵砾石⑥8.7857500塔吊桩的单桩极限承载力：Quk=uΣqsiklsi＋αqpkAp式中：u——桩身周长（m）qsik——桩周第i层土侧阻力特征值（Kpa）α——桩端阻力修正系数，当桩入土深度h＜15米时，α取0.75，当桩入土深度15≤h≤30米时，α取0.75～0.90，-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案当桩入土深度30＜h≤60米时，α取0.90；qpk——桩端端阻力特征值（Kpa）lsi——桩穿越第i层土的厚度（m）Ap——桩端面积（m2）Quk=uΣqsiklsi＋αqpkAp=0.4×π×(0×3.6＋13×20.3＋65×9.3＋85×2.8)+0.90×7500×π×0.22=1390+848=2238KN＞N=1341KN满足承载力要求。塔吊桩抗拔力验算N拔max=(P＋Q承台)/4－M/2L=(336＋759)/4－1092/（2×1.59）=－70KN(向上)N抗=Q桩＋Q承台/4＋uΣqsiklsi=π×0.22×30×25＋759/4＋0.4×π×(0×3.6＋13×20.3＋65×9.3＋85×2.8)=94.2＋190＋848=1132.2KN＞|N拔max|=70KN满足抗拔要求。（2）塔吊承台验算承台钢筋采用Ⅱ级钢，承台尺寸为4500×4500×1500，砼强度等级为C35。①承台抗冲切强度验算-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案F≤0.6ftumh0式中：F1——局部荷载设计值或集中反力设计值；ft——砼轴心抗拉强度设计值；um——距局部荷载或集中反力作用面积周边h0处的周长；h0——截面的有效高度。0.6ftumh0=0.6×1.57×3.14×（2×1400/2＋400）×（1500-100）=7454KN＞N=1341KN所以承台抗冲切安全。②承台抗剪切验算V＜Vc=0.07fcbh0式中，fc——砼轴心抗压强度设计值；b——截面宽度；h0——截面有效高度。Vc=0.07fcbh0=0.07×16.7×4500×1.4=7364KN＞V=2Qmax=2×745=1490KN,故抗剪安全。③塔吊承台配筋计算因四桩承台受弯矩值很小，承台配筋按最小配筋率进行计算，最小配筋率为0.2%。承台配筋量=4500×1470×0.2%=13230mm2承台上下层钢筋均采用φ25，双向布置27ф25@160，配筋量为13247mm2，梅花型设置拉钩φ14@400，腰筋双向布置φ14@200。具体配筋-8- 中国建筑第七工程局第三建筑公司　　　建华小区Ｂ－5#～10#楼CHINACONSTRUCTIONSEVENENGINEERINGBUREAU塔吊基础设计方案如下图所示：1.塔吊基础构造2.塔吊锚固因塔吊独立高度可达40米，满足本工程需要，所以无需进行附着件预埋和附着杆锚固。3.施工技术措施为保证基础的技术安全，制订如下技术措施：1、应保证基础下原土不受扰动。2、地下室外墙施工完，尽快进行回填土。-8-