-塔吊专项方案.doc

中 设 建 工 集 团 有 限 公 司 浙江财经学院东方学院迁建工程标段ZHONGSHE ARCHITECTURAL ENGINEERING GROUP CORPORTION.LTD 塔吊基础设计与搭拆专项方案浙江财经学院东方学院迁建工程标段塔吊基础设计与搭拆专项方案编 制： 审 核： 审 定： 中设建工集团有限公司二00九年十月塔吊基础设计与搭拆专项方案一、工程概况浙江财经学院东方学院迁建工程标段位于浙江省海宁市长安镇，由浙江财经学院东方学院长安校区组织兴建、浙江工程设计有限公司设计、浙江大学建筑设计研究院勘察、杭州城市建设监理有限公司监理、中设建工集团有限公司承建施工。本工程总建筑面积为38775m2，由8#、9#、11#、13#宿舍楼及二食堂等五个单体工程组成。各单体结构体系采用框架结构，框架抗震等级为四级。各柱混凝土强度等级为C25，各层梁、板混凝土强度等级均为C25。本工程8#、9#、11#、13#宿舍楼结构建筑高度为21.450m, 二食堂结构建筑高度为9.60m，0.000相当于黄海标高为5.300米；建筑设计使用年限为50年。0.000以下采用240水泥实心砖、标准砖，采用M5水泥砂浆砌筑，0.000以上采用240、120蒸压加气混凝土砌块，采用M5混合砂浆砌筑，强度等级B级。二、塔吊基础布置 1、根据工程的实际情况，决定在本工程施工阶段布置3台QTZ63塔式起重机，臂长为55m，安装高度为30.8m，采用独立式安装。塔吊位置布置详见塔吊布置总平面图（详见附图一）。塔吊基础采用钢筋砼基础+四根500预应力管桩。2、根据浙江大学建筑设计研究院的岩土工程勘察报告，1#塔吊基础设置在9-9、JT241孔旁，2#塔吊基础设置在14-14、ZK266孔旁，3#塔吊基础设置在30-30、ZK358孔旁，钻孔地质情况如下：1#塔吊基础土层；地层序号和岩土层名称(JT241)JT241孔剖面图建议设计值土层厚度（m）厚度累计黄海标高（m）桩端土阻力特征值kpa桩侧阻力特征值kpa1-2素填土0.603.622-1粉质粘土1.42.22102-2粉质粘土1.50.72103淤泥质粉质粘土2.2-1.4884-1粘土3.4-4.88244-2粉质粘土2.0-6.88214-3砂质粉土夹粉质粘土4.6-11.481100322#塔吊基础土层；地层序号和岩土层名称(ZK266)ZK266孔剖面图建议设计值土层厚度（m）厚度累计黄海标高（m）桩端土阻力特征值kpa桩侧阻力特征值kpa1-2素填土0.63.482-1粉质粘土1.12.48102-2粉质粘土1.31.08103淤泥质粉质粘土2.0-0.9284-1粘土4.0-4.92244-2粉质粘土1.6-6.52214-3砂质粉土夹粉质粘土5.9-12.421100323#塔吊基础土层；地层序号和岩土层名称(ZK358)ZK358孔剖面图建议设计值土层厚度（m）厚度累计黄海标高（m）桩端土阻力特征值kpa桩侧阻力特征值kpa1-2素填土0.73.472-1粉质粘土1.420.7102-2粉质粘土1.20.87103淤泥质粉质粘土1.7-0.8384-1粘土3.7-4.53244-2粉质粘土1.7-6.23214-3砂质粉土夹粉质粘土6.6-12.83110032三、塔吊基础计算书一）、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63， 塔吊起升高度H=40.000m，塔吊倾覆力矩M=513kN.m， 混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.6m， 基础以上土的厚度D=0.650m，自重F1=311kN， 基础承台厚度Hc=1.350m，最大起重荷载F2=60kN， 基础承台宽度Bc=5.000m，桩钢筋级别:II级钢， 桩直径或者方桩边长=0.500m，桩间距a=3.5m， 承台箍筋间距S=200.000mm，承台砼的保护层厚度=50mm， 空心桩的空心直径:0.08m。 二）、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=311.00kN， 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)=445.20kN， 塔吊的倾覆力矩M=1.4513.00=718.20kN。 三）、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.1.1条。 其中 n单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=445.20kN； G桩基承台的自重 G=1.2（25BcBcHc/4+20BcBcD/4)= 1.2(255.005.001.35+205.005.000.65)=1402.50kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取718.20kN.m； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.75m； Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN)；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值， 最大压力：N=(445.20+1402.50)/4+718.201.75/(4 1.752)=564.53kN。2. 矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.6.1条。其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.95m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n=213.90kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2213.900.95=406.41kN.m。四）、矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 式中，l系数，当混凝土强度不超过C50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度Hc-50.00=1300.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=406.41106/(1.0016.705000.001300.002)=0.003； =1-(1-20.003)0.5=0.003； s =1-0.003/2=0.999； Asx =Asy =406.41106/(0.9991300.00300.00)=1043.58mm2。五）、矩形承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=564.53kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； bo承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1300mm； 计算截面的剪跨比，x=ax/ho，y=ay/ho， 此处，ax，ay为柱边（墙边）或承台变阶处 至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=950.00mm， 当 3时,取=3， 满足0.3-3.0范围； 在0.3-3.0范围内按插值法取值。得=0.73； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)， 得=0.12； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2； S箍筋的间距，S=200mm。则，1.00564.53=5.65105N0.12300.0050001300=1.26107N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！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=564.53kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 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=16.70N/mm2； A桩的截面面积，A=1.91105mm2。则，1.00564525.00=5.65105N16.701.91105=3.20106N；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桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(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=564.53kN；单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： 其中 R单桩的竖向承载力设计值； Qsk单桩总极限侧阻力标准值: Qpk单桩总极限端阻力标准值: Qck相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值: qck承台底1/2承台宽度深度范围(5m)内地基土极限阻力标准值，取qck= 85.000 kPa； Ac -承台底地基土净面积；取Ac=5.0005.000-40.191=24.235m2； n -桩数量；取n=4； c承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值： s, p, c分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，承台底土阻力群桩效应系数； s,p, c分别为桩侧阻抗力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数； qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值； qpk极限端阻力标准值； u桩身的周长，u=1.571m； Ap桩端面积,取Ap=0.191m2； li第i层土层的厚度；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称1 1.50 10.00 0.00 粉质粉土 2 2.20 8.00 0.00 淤泥质粉质粘土3 3.40 24.00 0.00 粘土 4 2.00 21.00 0.00 粉质粘土 5 3.80 32.00 1100.00 砂质粉土夹粉质粘土 由于桩的入土深度为9.90m,所以桩端是在第5层土层。单桩竖向承载力验算: R=1.57(1.5010.001.00+2.208.001.00+3.4024.001.00+2.0021.001.00+3.8032.001.00)/1.65+1.141100.000.191/1.65+0.58(85.00024.235/4)/1.700=5.852102kNN=585.2 kN；上式计算的R的值大于最大压力585.2kN,所以满足要求!0万U豆体验卡卡号：50D890668267e3349e33密码：686d03401eefba96faba奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50De7a00c543af387fc0密码：b26488ce65abc1787202奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dbac63885c802fd52e密码：3d1c344384327b85efff奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dd97f0765bdf6998a3密码：48db1c14e42a2b321fac奖品名称：500万U豆体50D61215eb41ae3cc919密码：25bffae5346e7b7d2548奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D1cab621456ab278ab密码：709f65f32865af2559c2奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D8f1d6a4b953f3474e密码：6e2e4017cce30dc7e055奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10Dd1fc6d6dd529b6892密码：a5dbdd8338f91d2c0701奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D08377b71d4374262b密码：1d7a7c21ebd99b798a54 PAGE - 9 -