塔吊鋼基礎(chǔ)專項施工方案

杭州銀融實業(yè)投資有限公司

商業(yè)綜合樓工程塔吊基礎(chǔ)專項施工方案塔吊基礎(chǔ)專項施工方案編制：審核：審批：設(shè)計單位：恒元建設(shè)控股集團有限公司塔吊基礎(chǔ)專項施工方案第一節(jié)、編制依據(jù)本方案主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻編制:《塔式起重機設(shè)計規(guī)范》(GB/T13752-1992)《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)《建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-99)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)第二節(jié)、工程概況杭州銀融實業(yè)投資有限公司商業(yè)綜合樓工程；工程建設(shè)地點：本工程位于杭州城西，杭州市三墩鎮(zhèn)三壩村，南臨萍水路，西臨規(guī)劃三壩路，東臨規(guī)劃姜家門路，交通便利，環(huán)境優(yōu)越。為框剪結(jié)構(gòu)；地上分別22層、11層、11層、18層；地下1層；建筑高度分別為：74.8m、60.40m、60.40m、67.70m；標(biāo)準(zhǔn)層層高分別為3.1m、4.98m、4.98m、3.2m；總建筑面積：80842平方米;總工期：630天。本工程由杭州銀融實業(yè)投資有限公司投資建設(shè)，浙江工業(yè)大學(xué)建筑規(guī)劃研究設(shè)計院設(shè)計，杭州市勘測設(shè)計研究院地質(zhì)勘察，杭州中研監(jiān)理工程有限公司監(jiān)理，恒元建設(shè)控股集團有限公司組織施工；傅雪康擔(dān)任項目經(jīng)理，楊建平擔(dān)任技術(shù)負責(zé)人。第三節(jié)、塔吊基本性能四樁基礎(chǔ)所用塔吊參數(shù)為：塔吊型號為：QTZ63塔吊自重為：450.8kN最大起重荷載為：60kN塔吊額定起重力矩為：630kN?m塔吊起升高度為：101m塔身寬度為：1.6m第四節(jié)、塔吊基礎(chǔ)定位及施工1、塔吊基礎(chǔ)定位詳見施工平面圖。1#樓塔吊位于1#樓東側(cè)，離墻3m介于1-F至1-H軸之間；2#

塔吊位于2#樓北側(cè)，靠近2#樓東側(cè)墻體，離墻3m介于2-L至2-M軸之間；3#塔吊位于3#樓北側(cè),離墻3m介于3-12至3-16軸之間；4#塔吊位于4#樓東側(cè)，離墻3m介于4-B至4-E軸之間。1#樓總建筑高度為74.80m，設(shè)計1#塔吊高度為85m左右；2#樓、3#樓總建筑高度為60.40m，設(shè)計2#、3#塔吊高度為71m左右；4#總建筑高度為67.70m，設(shè)計4#塔吊高度為78m左右。再根據(jù)塔吊群吊方案對4個塔吊進行高低錯位設(shè)置。當(dāng)塔吊獨立高度超過36m時必須設(shè)置附墻，根據(jù)本工程實際情況：1#塔吊和4#塔吊設(shè)置3道附墻，2#樓和3#樓設(shè)置2道附墻。2、塔吊基礎(chǔ)施工見“計算書”設(shè)計要求?；A(chǔ)施工前應(yīng)由塔吊拆裝隊技術(shù)負責(zé)人進行如下幾方面的技術(shù)交底：混凝土強度等級、鋼筋配置圖、基礎(chǔ)與建筑平面圖、基礎(chǔ)剖面圖、基礎(chǔ)表面平整度要求、預(yù)埋螺栓誤差要求等，被交底人為工程施工人員，雙方書面交接?；A(chǔ)施工應(yīng)由塔機所有部門派專人監(jiān)督整個施工過程，同時做好各個隱蔽驗收紀(jì)錄，如釬探紀(jì)錄、地基隱蔽工程驗收紀(jì)錄等。施工完畢做好砼的養(yǎng)護，砼強度達到要求后方可安裝塔吊；3、頂面用水泥砂漿找平，用水準(zhǔn)儀校水平，傾斜度和平整度誤差不超過1/5000；4、機腳螺栓位置、尺寸要絕對正確，應(yīng)特別注意做好復(fù)核工作，尺寸誤差不超過土0.5mm,螺紋位須抹上黃油，并注意保護。塔吊計算書基本參數(shù)1、塔吊基本參數(shù)塔吊型號：QTZ63；塔吊自重Gt：450.8kN；塔吊起升高度H：101m；2、格構(gòu)柱基本參數(shù)格構(gòu)柱計算長度lo：4.6m；格構(gòu)柱綴件節(jié)間長度a]:0.3m；格構(gòu)柱基礎(chǔ)綴件節(jié)間長度a2：2m；格構(gòu)柱截面寬度b]:0.5m；3、基礎(chǔ)參數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度b：2.5m；最大起重荷載Q：60kN；塔身寬度B：1.6m；格構(gòu)柱綴件類型：綴條；格構(gòu)柱分肢材料類型：L100x10；格構(gòu)柱鋼板綴件參數(shù):寬400mm，厚8mm；格構(gòu)柱基礎(chǔ)綴件材料類型：L100x10；樁中心距樁中心距a：2m；樁入土深度l：50m；樁混凝土等級：C35樁直徑d：0.8m；樁型與工藝：泥漿護壁鉆（沖）孔灌注樁樁鋼筋型號：HRB335；承臺厚度h：0.6m；承臺鋼筋等級：承臺厚度h：0.6m；承臺鋼筋等級：HRB335承臺保護層厚度:50mm；承臺寬度Be：5m；承臺混凝土等級為：C35；承臺鋼筋直徑：16；承臺箍筋間距：150mm；4、塔吊計算狀態(tài)參數(shù)地面粗糙類別：C類有密集建筑群的城市郊區(qū)；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)：2.03；主弦桿寬度c：130mm；主弦桿寬度c：130mm；基本風(fēng)壓％：0.45kN/m2；基礎(chǔ)所受水平力P：30kN；基本風(fēng)壓％:0.45kN/m2,基礎(chǔ)所受水平力P：30kN；所處城市浙江杭州市，額定起重力矩Me：630kN?m；塔吊傾覆力矩M：5463.73kN?m；工作狀態(tài)：所處城市浙江杭州市，額定起重力矩Me：630kN?m；塔吊傾覆力矩M：5463.73kN?m；非工作狀態(tài)下荷載計算一、塔吊受力計算1、塔吊豎向力計算承臺自重：G=25XBcXBcXhX1.2=25X5.00X5.00X0.60X1.2=450.00kNC作用在基礎(chǔ)上的垂直力：N=1.2X(Gt+Gc)=1.2X(450.80+450.00)=1080.96kN2、塔吊風(fēng)荷載計算地處浙江杭州市，基本風(fēng)壓?0=O.45kN/m2擋風(fēng)系數(shù)計算：申=(3B+2b+(4B2+b2)i/2c/Bb)擋風(fēng)系數(shù)①=0.45體型系數(shù)卩=2.05S查表得：荷載高度變化系數(shù)出=2.03高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。篜z=1.0所以風(fēng)荷載設(shè)計值為：

0=0.7邙沖沖xo0=O.7x1.OOx2.O5x2.O3xO.45=1.31kN/m23、塔吊彎矩計算風(fēng)荷載對塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計算：M=?x①xBxHxHx0.5=1.31x0.45xl.60xl01.00xl01.00x0.5=4815.73kNmo總的最大彎矩值：M=1.4X(M+M+Pxh)=1.4x(630.00+4815.73+30.00x0.60)=5463.73kN?mmaxe①4、塔吊水平力計算水平力：V=1.2X(oxBxHx①+P)=1.2x(0.45xl.60xl01.00x0.45+30.00)=75.31kN5、每根格構(gòu)柱的受力計算1作用于承臺頂面的作用力：N=1080.96kNM=5463.73kN?mmaxV=75.31kN圖中x軸的方向是隨時變化的，計算時應(yīng)按照傾覆力矩Mmax最不利方向進行驗算。(1)、樁頂豎向力的計算Ni=(F+G)/4土Mxyi/Lyi2±Mxi/Lxi2；式中：N—單樁個數(shù)，n=4；F—作用于樁基承臺頂面的豎向力設(shè)計值;G—樁基承臺的自重;Mx,My－承臺底面的彎矩設(shè)計值；xyxi,yi—單樁相對承臺中心軸的XY方向距離；叫一單樁樁頂豎向力設(shè)計值；經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計值最大壓力：N二N/4+(MXaX2-0.5)/(2X(aX2-0.5)2)=1080.96/4+(5463.73X2.00Xmaxmax2-0.5)/(2X(2.00X2-0.5)2)=2201.96kN最小壓力：Nmin=N/4-(MmaxXaX2-0.5)/(2X(aX2-0.5)2)=1080.96/4-(5463.73X2.00Xminmax2-0.5)/(2X(2.00X2-0.5)2)=-1661.48kN(2)、樁頂剪力的計算V0=V/4=75.31/4=18.83kN二、塔吊與承臺連接塔吊與鋼格構(gòu)連接采用焊接，鋼格構(gòu)基礎(chǔ)頂端設(shè)有45x70x70的鋼板，塔吊加強節(jié)與鋼板之間采用電焊滿焊，再在鋼板與塔吊之間用4塊45mm厚的成三角形的加強板進行加強焊接。最后將連接處澆筑混凝土承臺基礎(chǔ)。三、承臺驗算1、承臺彎矩的計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.1條。Mxi=工叫人M,=工N.x.y1ii其中Mx1,Myi—計算截面處XY方向的彎矩設(shè)計值；xi,yi—單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取(a-B)/2=(2.00-1.60)/2=0.20m；N.1—單樁樁頂豎向力設(shè)計值；經(jīng)過計算得到彎矩設(shè)計值：Mx1=My1=2X0.20X2201.96=880.78kN?m。2、承臺截面主筋的計算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計算。as=M/(a1fCbh02)=1-(1-2as)i/2Ys=1-/2式中：系數(shù)，當(dāng)混凝土強度不超過C50時，取為1.0,當(dāng)混凝土強度等級為C80時，a1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00；f一混凝土抗壓強度設(shè)計值查表得16.70N/mm2；ch。一承臺的計算高度h°=600.00-50.00=550.00mm；fy—鋼筋受拉強度設(shè)計值，fy=300N/mm2；經(jīng)過計算得：a=880.78x106/(1.000x16.700x5.000x103x(550.000)2)=0.035；s￡=1-(1-2x0.035)0.5=0.036；Ys=1-0.036/2=0.982；A=A=880.78X106/(0.982X550.000X300)=5434.550mm2；sxsy由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:600X5000X0.15%=4500mm2；建議配筋值：HRB335鋼筋，16@175。承臺底面單向根數(shù)28根。實際配筋值5630.8mm2。3、承臺斜截面抗剪切計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計算方案可以得到XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力，考慮對稱性，記為V=2201.96kN。我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：YaV^PfCb0h0其中：Y。一建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00;Be—承臺計算截面處的計算寬度，Bc=5000.00mm；ho—承臺計算截面處的計算高度，h°=600.00-50.00=550.00mm；九一計算截面的剪跨比，X=a/ho，此處，a=(5000.00/2-1600.00/2)-(5000.00/2-2000.00/2)=200.00mm，當(dāng)九＜0.3時，取九=0.3；當(dāng)九＞3時，取九=3，得九=0.36；卩一剪切系數(shù)，當(dāng)0.3W九V1.4時，卩=0.12/(九+0.3)；當(dāng)1.4W九W3.0時，卩=0.2/(九+1.5)，得卩=0.18；f一混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，f=16.70N/mm2；cc則，1.00X2201.96=2201.96kNW0.18X16.70X5000.00X550.00/1000=8266.50kN；經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！四、單肢格構(gòu)柱截面驗算1、格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)L100x10A=19.26cm2i=3.05cmI=179.51cm4z0=2.84cm每個格構(gòu)柱由4根角鋼LlOOxlO組成，格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)如下：I=[I+AX(b/2-z)2]X4二[179.51+19.26X(50.00/2-2.84)2]X4=38549.73cm4；x110A=AX4=19.26X4=77.04cm2；n1W=I/(b/2-z)=38549.73/(50.00/2-2.84)=1739.61cm3；1x110i=(I/A)0.5=(38549.73/77.04)0.5=22.37cm；x1x1n12、格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強度N/A=2201.96X103/(77.04X102)=285.82N/mm2<f=300N/mm2；maxn1格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強度滿足要求。3、格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性驗算L0x1=lo=4.60m；九產(chǎn)L「xl02/i嚴(yán)4.60x102/22.37=20.56；x10x1x1A=77.04cm2；n1A=4X40.00X0.80=128.00cm2；dy1九0x1=@x12+40xAn1/Ady])0.5=(20.562+40x77.04/128.00)0.5=21.14；查表：①=0.97；xN/(①A)=2201.96x103/(0.97x77.04x102)=295.75N/mm2vf=300N/mm2；maxx格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算九=九「=21.14<[九]=150滿足；max0x1單肢計算長度：l01=a1=30.00cm；

單肢回轉(zhuǎn)半徑：i]=3.05cm；單肢長細比：X1=]01/i1=30.00/3.05=9.84<0.7Xmax=O.7x21.14=14.8O；因截面無削弱，不必驗算截面強度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五、整體格構(gòu)柱基礎(chǔ)驗算1、格構(gòu)柱基礎(chǔ)力學(xué)參數(shù)單肢格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)：Ix1=38549.73cm4An1=77.04cm2W1=1739.61cm3ix1=22.37cm1x1格構(gòu)柱基礎(chǔ)是由四個單肢的格構(gòu)柱組成的，整個基礎(chǔ)的力學(xué)參數(shù)：I2=[I,+A(b2X102/2-b1X102/2)2]X4二[38549.73+77.04X(2.00X102/2-0.50Xx2x1n121102/2)2]X4=1887598.94cm4；An2=An1X4=77.04X4=308.16cm2；W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1887598.94/(2.00X102/2-0.50X102/2)=25167.99cm3；ix2=(Ix2/An2)O.5=(1887598.94/308.16)O.5=78.26cm；N/An+Mx/(YxN/An+Mx/(YxxW)=1O8O.96x1O3/(3O8.16x1O2)+5463.73x1O6/(1.Ox25167.99x1O3)=252.17N/mm2<f=3OON/mm2；格構(gòu)式基礎(chǔ)平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。3、格構(gòu)柱基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性驗算LOx2=lo=4.60m；Ox2oXx2=L0x2/ix2=4.60x102/78.26=5.88；An2=308.16cm2；n2Ady2=2X19.26=38.52cm2；dy2九0x2=@x22+40xAn2/Ady2)0.5=(5.882+40x308.16/38.52)0.5=18.83；查表：申=0.94；XNex'=n2EA2/l.%/EXn20x2NEX=160649.53N；N/@A）+卩mxMx/（Wix（17xN/NEx））WfN/?xA）+PmxMx/（Wlx（l-氏N/NEx））=-3.46N/mm2Wf=300N/mm2；格構(gòu)式基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算九=X02=18.83<［九］=150滿足；max0x2單肢計算長度：l02二a2=200.00cm；單肢回轉(zhuǎn)半徑：ix1=22.37cm；單肢長細比：X1=l02/ix1=200.00/22.37=8.94<0.7Xmax=0.7x18.83=13.18；因截面無削弱，不必驗算截面強度。剛度滿足要求。六、樁承載力驗算樁承載力計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）的第4.1.1條。根據(jù)以上的計算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計值，取其中最大值N=2201.96kN；樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式：YoNWfcA其中，Y。一建筑樁基重要性系數(shù)，Yo=1.00；f一混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，f=16.70N/mm2；ccA—樁的截面面積，A=nd2/4=0.50m2；則，1.00X2201.96=2201.96kN<16.70X0.50X103=8350.00kN；經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！七、樁豎向極限承載力驗算單樁豎向承載力設(shè)計值按下面的公式計算：R=HsQsEpQpk/YpQsk=uEqsikli其中R—最大極限承載力；Qsk—單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；Qpk—單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；s,p—分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù)；spYs，Yp—分別為樁側(cè)阻力分項系數(shù)，樁端阻抗力分項系數(shù)；qsik—樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；qpk—極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；u—樁身的周長，u二nd=2.51m；Ap—樁端面積,Ap=0.50m2；li—第i層土層的厚度；各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下:-1雜填土：雜色，稍濕，松散，由碎石、磚塊、建筑垃圾及少量粘性土組成。層厚）.7?3.0m,整個場地均有分布。①-2素填土：灰黃色，稍濕，松散，由植物根系、淤泥質(zhì)土及少量砂性土組成。層厚0.4?2.3m，多分布在場地西南部。-3淤填土：灰色，飽和，多由腐爛植物及淤泥組成，在場地的東北部分布。粉質(zhì)粘土夾粉土：黃灰、青灰色，飽和，可塑，含有云母成分，局部粉性較強。搖振反應(yīng)無,切面有光澤，干強度咼，韌性中等，頂板標(biāo)咼為0.45?2.00m，層厚0.40?3.20m。-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，局部粉性較強，多含有機質(zhì)及腐殖物。無搖振反應(yīng)切面光滑，干強度中等，韌性高，頂板標(biāo)高為2.12?2.00m，層厚3.40?13.60m。-2淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，含有機質(zhì)、腐殖物殘體及貝殼屑，局部多夾有粉土。無搖振反應(yīng)，切面較光滑，干強度中等，韌性中等，頂板標(biāo)高為-8.57?-13.49m，層厚0.40?11.60m。-1粉質(zhì)粘土夾粉土：青灰、灰黃色，飽和，可塑，無藥振反應(yīng)，切面光滑，干強度高，韌性中等，頂板標(biāo)高為-6.93?-10.01m，層厚1.0?1.20m。④-2砂質(zhì)粉土夾粉砂：灰黃夾青色，飽和，稍密，多夾有粘質(zhì)粉土及粉砂，具水平層理，搖振反應(yīng)快，切面無光澤，干強度中等，韌性差，頂板標(biāo)高為-5.04?-11.35m,層厚0.80?7.30m。-3粘土：灰黃、灰綠色，飽和，可塑，無搖振反應(yīng)快，切面有光澤，韌性高，頂板標(biāo)高為-11.19?-13.57m，層厚0.40?3.20m。淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，含有機質(zhì)，腐殖質(zhì)殘體，局部夾有粉土。無搖振反應(yīng)，切面較光滑，韌性中等，干強度中等，頂板標(biāo)高為-9.48?-19.05m，層厚0.30?6.50m。-1粘土：灰青、灰綠色，濕，硬可塑，含氧化鐵、云母屑，局部夾粉土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-12.78?-21.53m，層厚0.70?8.00m。-2粘土：黃、栗黃色，飽和，硬可塑，含氧化鐵、云母屑，局部夾粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-13.89?-25.10m，層厚2.10?14.00m?；疑惩粒夯疑?，飽和，軟塑，含少量有機質(zhì)。無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-22.67?-27.48m，層厚0.90?4.60m。-1粘土：灰綠、灰白色，濕，可塑，含少量氧化鐵、云母屑，局部含粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-23.87?-29.90m，層厚0.90?10.70m。⑧-2含砂粉質(zhì)粘土：褐灰、灰綠色，飽和，可塑，局部夾少量粉砂，搖振反應(yīng)慢，切面略有光澤，干強度中等，韌性中等。頂板標(biāo)高為-27.57?-33.05m，層厚0.50?5.10m。-3粉細砂：褐灰、淺綠灰色，飽和，稍密，局部含少量粘性土，搖振反應(yīng)快，干強度差，韌性差。頂板標(biāo)高為-28.72?-34.55m，層厚0.30?4.70m。粉質(zhì)粘土：灰夾灰黃色，飽和，軟塑，含少量有機質(zhì)。無搖振反應(yīng)，切面有光澤，干強度高,韌性高。頂板標(biāo)高為-31.94m，層厚3.10m(僅在Z8號鉆孔有揭露)。-1粘土：灰黃、灰綠色，濕，可塑，含少量氧化鐵、云母屑，局部含粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-28.77?-38.04m，層厚1.30?9.80m。⑩-2中細砂：灰黃色，飽和，中密，含少量氧化鐵、云母屑，局部夾礫砂，頂板標(biāo)高為-35.33~-40.24m,層厚0.50?5.30m。⑩-3圓礫：灰黃、青灰色，飽和，中密-密實，礫石一般以圓形?次圓形為主，成分以石英砂巖含、粉砂巖為主，礫徑一般為1?2cm，最大可達7cm。該層鉆進時鉆機跳動明顯，伴有聲響，頂板標(biāo)高為-37.79?-42.59m，層厚2.30?6.90m。(11)-1全風(fēng)化凝灰?guī)r：褐紅、黃綠色，原巖結(jié)構(gòu)以完全破壞，風(fēng)化呈土狀。易鉆進，局部分布。(11)-2強風(fēng)化凝灰?guī)r：紫紅、灰綠色，原巖結(jié)構(gòu)不明顯，呈短柱狀，手容易掰碎，鉆進平穩(wěn)，無異常反應(yīng)。頂板標(biāo)高為-43.64?-47.84m,層厚0.4?6.40m。(-3中風(fēng)化凝灰?guī)r：灰綠、紫紅色，結(jié)構(gòu)清晰明顯，呈短柱狀，手難掰開，錘擊易碎，鉆進速度每米30~35分鐘。揭示厚度〉4.5米。由于樁的入土深度為50.00m,所以樁端是在第11層土層。已知：樁中心距：Sa=a=2.00m,樁直徑：d=0.80m,承臺寬度：B=5.00m，樁入土長度：Cl=50.00m由Sa/d=2.00/0.80=2.50,Bc/l=5.00/50.00=0.10查表得：s=1.20，p=1.26單樁豎向承載力驗算:R=5392.59kN>2201.96kN，樁的豎向極限承載力滿足要求！八、樁基礎(chǔ)抗拔驗算非整體破壞時，樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：%=込qsikuil其中：uk—樁基抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；片一破壞表面周長，取u二nd=2.51m；qsik—樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；九)一抗拔系數(shù)，砂土取0.50?0.70，粘性土、粉土取0.70?0.80，樁長l與樁徑d之比小于20時，九取小值；li—第i層土層的厚度。經(jīng)過計算得到：Uk=LXiqsikuili=5979.64kN；整體破壞時，樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：Ugk=(ulLXiqsikli)/3=8882.44kN片——樁群外圍周長，ul=4X(2+0.8)=11.20m；樁基抗拔承載力公式：Y°NW吹2%Y°NWUuk/2+GP其中N-樁基上拔力設(shè)計值，Nk=1661.48kN；Ggp-群樁基礎(chǔ)所包圍體積的樁土總自重設(shè)計值除以總樁數(shù)，Ggp=1960.00kN；Gp-基樁自重設(shè)計值，Gp=628.32kN；%/2+咕=8882.44/2+1960=6401.22眾>l.°Xl661.48kNUk/2+G=5979.645/2+628.319=3618.14kN>1.0X1661.48kNukp樁抗拔滿足要求。九、樁配筋計算1、樁構(gòu)造配筋計算按照構(gòu)造要求配筋。As=n2/4x0.65%=3.14x8002/4x0.65%=3267mm22、樁抗壓鋼筋計算經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！3、樁受拉鋼筋計算經(jīng)過計算得到樁抗拔滿足要求，只需構(gòu)造配筋！建議配筋值：HRB335鋼筋，1716。實際配筋值3418.7mm2。依據(jù)《建筑樁基設(shè)計規(guī)范》（JGJ94-94）,箍筋采用6-8@200-300mm,宜采用螺旋式箍筋；受水平荷載較大的樁基和抗震樁基，樁頂3-5d范圍內(nèi)箍筋應(yīng)適當(dāng)加密；當(dāng)鋼筋籠長度超過4m時，應(yīng)每隔2m左右設(shè)一道12-18焊接加勁箍筋。樁錨入承臺30倍主筋直徑，伸入樁身長度不小于10倍樁身直徑，且不小于承臺下軟弱土層層底深度。工作狀態(tài)下荷載計算一、塔吊受力計算1、塔吊豎向力計算承臺自重：Gc=25XBcXBcXhX1.2=25X5.00X5.00X0.60X1.2=450.00kNc作用在基礎(chǔ)上的垂直力：N=1.2X(Gt+Gc+Q)=1.2X(450.80+450.00+60.00)=1152.96kN2、塔吊風(fēng)荷載計算地處浙江杭州市，基本風(fēng)壓叫=0.45kN/m2擋風(fēng)系數(shù)計算：申=(3B+2b+(4B2+b2)i/2c/Bb)擋風(fēng)系數(shù)①=0.45體型系數(shù)卩=2.05s查表得：荷載高度變化系數(shù)出=2.03高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。篜z=1.0所以風(fēng)荷載設(shè)計值為：ro=0.7xpzx^sx^zxro0=0.7x1.00x2.05x2.03x0.45=1.31kN/m23、塔吊彎矩計算風(fēng)荷載對塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計算：M=?x①xBxHxHx0.5=1.31x0.45xl.60xl01.00xl01.00x0.5=4815.73kN?mo總的最大彎矩值：M=1.4X(M+M+Pxh)=1.4x(630.00+4815.73+30.00x0.60)=5463.73kN?mmaxeo4、塔吊水平力計算水平力：V=1.2X(oxBxHx①+P)=1.2x(0.45xl.60xl01.00x0.45+30.00)=75.31kN5、每根格構(gòu)柱的受力計算作用于承臺頂面的作用力：N=1152.96kNM=5463.73kN?mmaxV=75.31kN圖中x軸的方向是隨時變化的，計算時應(yīng)按照傾覆力矩Mmax最不利方向進行驗算。(1)、樁頂豎向力的計算Ni=(F+G)/4±Mxyi/Lyi2±Mx./^x%2%；式中：N—單樁個數(shù)，n=4；F—作用于樁基承臺頂面的豎向力設(shè)計值；G—樁基承臺的自重；MMy—承臺底面的彎矩設(shè)計值；xyxi,yi—單樁相對承臺中心軸的XY方向距離；叫一單樁樁頂豎向力設(shè)計值；經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計值最大壓力：N=N/4+(MXaX2-0.5)/(2X(aX2-0.5)2)=1152.96/4+(5463.73X2.00Xmaxmax2-0.5)/(2X(2.00X2-0.5)2)=2219.96kN最小壓力：N=N/4-(MXaX2-0.5)/(2X(aX2-0.5)2)=1152.96/4-(5463.73X2.00Xminmax2-0.5)/(2X(2.00X2-0.5)2)=-1643.48kN(2)、樁頂剪力的計算V0=V/4=75.31/4=18.83kN二、塔吊與承臺連接塔吊與鋼格構(gòu)連接采用焊接，鋼格構(gòu)基礎(chǔ)頂端設(shè)有45x70x70的鋼板，塔吊加強節(jié)與鋼板之間采用電焊滿焊，再在鋼板與塔吊之間用4塊45mm厚的成三角形的加強板進行加強焊接。最后將連接處澆筑混凝土承臺基礎(chǔ)。三、承臺驗算1、承臺彎矩的計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.1條。Mxi=工叫人M,=工N.x.y1ii其中Mx1,Myi—計算截面處XY方向的彎矩設(shè)計值；xi,yi—單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取(a-B)/2=(2.00-1.60)/2=0.20m；N.]—單樁樁頂豎向力設(shè)計值；經(jīng)過計算得到彎矩設(shè)計值：M廣M廠2X0.20X2219.96=887.98kN?m。2、承臺截面主筋的計算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計算。As=M/(Ysh)fy)as=M/(a1f：bh02)匚=1-(1-2as)i/2Ys=1-匚/2式中：al—系數(shù)，當(dāng)混凝土強度不超過C50時，取為1.0,當(dāng)混凝土強度等級為C80時，a1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00；f一混凝土抗壓強度設(shè)計值查表得16.70N/mm2；ch°—承臺的計算高度h°=600.00-50.00=550.00mm；fy—鋼筋受拉強度設(shè)計值，fy=300N/mm2；經(jīng)過計算得：a=887.98x106/(1.000x16.700x5.000x103x(550.000)2)=0.035；s￡=1-(1-2x0.035)0.5=0.036；Ys=1-0.036/2=0.982；A=A=887.98X106/(0.982X550.000X300)=5479.800mm2；sxsy由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:600X5000X0.15%=4500mm2；建議配筋值：HRB335鋼筋，16@175。承臺底面單向根數(shù)28根。實際配筋值5630.8mm2。3、承臺斜截面抗剪切計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計算方案可以得到XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力，考慮對稱性，記為V=2219.96kN。我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：YoV^PfCboho其中：Y。一建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00;Be—承臺計算截面處的計算寬度，Bc=5000.00mm；h°—承臺計算截面處的計算高度，h°=600.00-50.00=550.00mm；九一計算截面的剪跨比，X=a/ho，此處，a=（5000.00/2-1600.00/2）-（5000.00/2-2000.00/2）=200.00mm，當(dāng)九＜0.3時，取九=0.3；當(dāng)九＞3時，取九=3,得九=0.36；卩一剪切系數(shù)，當(dāng)0.3W九V1.4時，卩=0.12/（九+0.3）；當(dāng)1.4W九W3.0時，卩=0.2/（九+1.5）,得卩=0.18；f一混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，f=16.70N/mm2；cc貝I」，1.00X2219.96=2219.96kNW0.18X16.70X5000.00X550.00/1000=8266.50kN；經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋！四、單肢格構(gòu)柱截面驗算1、格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)L100x10A=19.26em2i=3.05emI=179.51em4zo=2.84em每個格構(gòu)柱由4根角鋼L100x10組成，格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)如下：1燈二[I+AX(b]/2—z0)2]X4二[179.51+19.26X(50.00/2-2.84)2]X4=38549.73cm4；A1=AX4=19.26X4=77.04cm2；n1W1=Ix1/(b1/2-z0)=38549.73/(50.00/2-2.84)=1739.61cm3ix1=(Ix1/An1)0.5=(38549.73/77.04)0.5=22.37cm；2；格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強度Nmax/An1=2219.96X103/(77.04X102)=288.16N/mm2<f=300N/mm2；格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強度滿足要求。3、格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性驗算L0x1=lo=4.60m；0x1o九xi=L0x]X102/ix]=4.60xl02/22.37=20.56；An1=77.04cm2；n1Ady1=4X40.00X0.80=128.00cm2；dy1九0xi=@xi2+4OxAni/Adyi)0.5=(2O.562+4Ox77.O4/128.OO)0.5=21.14；查表：①=0.97；xN/(①A)=2219.96x103/(0.97x77.04x102)=298.16N/mm2vf=300N/mm2；maxx格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算九=X0,=21.14<[九]=150滿足；ma01單肢計算長度：l01=a1=30.00cm；單肢回轉(zhuǎn)半徑：i1=3.05cm；單肢長細比：X1=l01/i1=30.00/3.05=9.84<0.7Xmax=0.7x21.14=14.80；因截面無削弱，不必驗算截面強度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五、整體格構(gòu)柱基礎(chǔ)驗算1、格構(gòu)柱基礎(chǔ)力學(xué)參數(shù)單肢格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)：Ix1=38549.73cm4An1=77.04cm2x1n1W1=1739.61cm3ix1=22.37cmx1格構(gòu)柱基礎(chǔ)是由四個單肢的格構(gòu)柱組成的，整個基礎(chǔ)的力學(xué)參數(shù)：Ix2=[Ix1+An1X(b2X102/2-b]X102/2)2]X4二[38549.73+77.04X(2.00X102/2-0.50X102/2)2]X4=1887598.94cm4；An2=An1X4=77.04X4=308.16cm2；n2n1W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1887598.94/(2.00X102/2-0.50X102/2)=25167.99cm3；x221ix2=(Ix2/An2)0.5=(1887598.94/308.16)0.5=78.26cm；2、格構(gòu)柱基礎(chǔ)平面內(nèi)整體強度N/An+Mx/(YxxW)=1152.96x103/(308.16x102)+5463.73x106/(1.0x25167.99x103)=254.50N/mm2<f=300N/mm2格構(gòu)式基礎(chǔ)平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。3、格構(gòu)柱基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性驗算L0x2=lo=4.60m；九2=L0丿i2=4.60x102/78.26=5.88；x20x2x2An2=308.16cm2；n2Ady2=2X19.26=38.52cm2；dy2X0x2=(Xx22+40xAn2/Ady2)0-5=(5.882+40x308.16/38.52)0-5=18.83；查表：申=0.94；XNex=n2EAn2/l?％22NEX=160649.53N；EXN/QA)+卩mxMx/(Wix(l-%N/NEx))WfN/(①xA)+PmxMx/(Wlx(1-9xN/NEX))=2.02N/mm2Wf=300N/mm2；格構(gòu)式基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算九=XO2=18.83<［九］=150滿足；max0x2單肢計算長度：l02二a2=200.00cm；單肢回轉(zhuǎn)半徑：ix1=22.37cm；單肢長細比：X1=l02/ix1=200.00/22.37=8.94<0.7—ax=0.7x18.83=13.18；因截面無削弱，不必驗算截面強度。剛度滿足要求。六、樁承載力驗算樁承載力計算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）的第4.1.1條。根據(jù)以上的計算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計值，取其中最大值N=2219.96kN；樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式：Y0NWfcA其中，Y。一建筑樁基重要性系數(shù)，Yo=1.00；f一混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，f=16.70N/mm2；ccA—樁的截面面積，A=nd2/4=0.50m2；則，1.00X2219.96=2219.96kN<16.70X0.50X103=8350.00kN；經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值滿足要求,只需構(gòu)造配筋！七、樁豎向極限承載力驗算單樁豎向承載力設(shè)計值按下面的公式計算：R=%Qsk/Ys+HpQpk/YpQsk=uEqsikliQpk=qpkAp其中R—最大極限承載力；Qsk—單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；Qpk—單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；比,％—分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù);spYs，Yp—分別為樁側(cè)阻力分項系數(shù)，樁端阻抗力分項系數(shù)；qsik—樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；qpk—極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；u—樁身的周長，u二nd2.51m；Ap—樁端面積,Ap=0.50m2；li—第i層土層的厚度；各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下:-1雜填土：雜色，稍濕，松散，由碎石、磚塊、建筑垃圾及少量粘性土組成。層厚）.7?3.0m,整個場地均有分布。①-2素填土：灰黃色，稍濕，松散，由植物根系、淤泥質(zhì)土及少量砂性土組成。層厚0.4?2.3m，多分布在場地西南部。-3淤填土：灰色，飽和，多由腐爛植物及淤泥組成，在場地的東北部分布。粉質(zhì)粘土夾粉土：黃灰、青灰色，飽和，可塑，含有云母成分，局部粉性較強。搖振反應(yīng)無,切面有光澤，干強度咼，韌性中等，頂板標(biāo)咼為0.45?2.00m，層厚0.40?3.20m。-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，局部粉性較強，多含有機質(zhì)及腐殖物。無搖振反應(yīng)切面光滑，干強度中等，韌性高，頂板標(biāo)高為2.12?2.00m，層厚3.40?13.60m。-2淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，含有機質(zhì)、腐殖物殘體及貝殼屑，局部多夾有粉土。無搖振反應(yīng)，切面較光滑，干強度中等，韌性中等，頂板標(biāo)高為-8.57?-13.49m，層厚0.40?11.60m。-1粉質(zhì)粘土夾粉土：青灰、灰黃色，飽和，可塑，無藥振反應(yīng)，切面光滑，干強度高，韌性中等，頂板標(biāo)高為-6.93?-10.01m，層厚1.0?1.20m。④-2砂質(zhì)粉土夾粉砂：灰黃夾青色，飽和，稍密，多夾有粘質(zhì)粉土及粉砂，具水平層理，搖振反應(yīng)快，切面無光澤，干強度中等，韌性差，頂板標(biāo)高為-5.04?-11.35m，層厚0.80?7.30m。-3粘土：灰黃、灰綠色，飽和，可塑，無搖振反應(yīng)快，切面有光澤，韌性高，頂板標(biāo)高為-11.19?-13.57m，層厚0.40?3.20m。淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，流塑，含有機質(zhì)，腐殖質(zhì)殘體，局部夾有粉土。無搖振反應(yīng)，切面較光滑，韌性中等，干強度中等，頂板標(biāo)高為-9.48?-19.05m，層厚0.30?6.50m。-1粘土：灰青、灰綠色，濕，硬可塑，含氧化鐵、云母屑，局部夾粉土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-12.78?-21.53m，層厚0.70?8.00m。-2粘土：黃、栗黃色，飽和，硬可塑，含氧化鐵、云母屑，局部夾粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-13.89?-25.10m，層厚2.10?14.00m?；疑惩粒夯疑柡停浰?，含少量有機質(zhì)。無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-22.67?-27.48m，層厚0.90?4.60m。-1粘土：灰綠、灰白色，濕，可塑，含少量氧化鐵、云母屑，局部含粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-23.87?-29.90m，層厚0.90?10.70m。⑧-2含砂粉質(zhì)粘土：褐灰、灰綠色，飽和，可塑，局部夾少量粉砂，搖振反應(yīng)慢，切面略有光澤，干強度中等，韌性中等。頂板標(biāo)高為-27.57?-33.05m,層厚0.50?5.10m。-3粉細砂：褐灰、淺綠灰色，飽和，稍密，局部含少量粘性土，搖振反應(yīng)快，干強度差，韌性差。頂板標(biāo)高為-28.72?-34.55m,層厚0.30?4.70m。粉質(zhì)粘土：灰夾灰黃色，飽和，軟塑，含少量有機質(zhì)。無搖振反應(yīng)，切面有光澤，干強度高,韌性高。頂板標(biāo)高為-31.94m，層厚3.10m(僅在Z8號鉆孔有揭露)。-1粘土：灰黃、灰綠色，濕，可塑，含少量氧化鐵、云母屑，局部含粉質(zhì)粘土，無搖振反應(yīng)快，切面光滑，韌性高，干強度高，頂板標(biāo)高為-28.77?-38.04m，層厚1.30?9.80m。⑩-2中細砂：灰黃色，飽和，中密，含少量氧化鐵、云母屑，局部夾礫砂，頂板標(biāo)高為-35.33?-40.24m，層厚0.50?5.30m。⑩-3圓礫：灰黃、青灰色，飽和，中密-密實，礫石一般以圓形?次圓形為主，成分以石英砂巖含、