塔吊基础设计专项施工方案Word下载.docx
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4900,高度为1300,基础底部内配Φ20@120双向主筋,上部内配Φ18@160双向主筋,上下拉钩Φ10@500,基础承台钢筋为Ⅱ级钢,基础承台混凝土强度为C30;
基础底设4根PHC-A500（100）-15,桩身Φ500､桩长15米预应力管桩,桩身混凝土强度为C80｡
2､塔吊位于地下室外,采用预埋螺栓十字梁式塔吊｡详见附图｡
3､在基坑围护开始施工前,先将塔吊基础土方进行开挖,做好塔吊基础四周围护后施工塔吊基础,安装完塔吊再进行整个基坑围护｡
4､塔吊地避雷接地采用镀锌扁铁一端与塔身十字梁焊接,另一端与基础承台桩端板焊接牢固形成良好地接地系统｡
5､因塔吊基础面位于地下且基础上部不作覆土,在基础外侧砖砌240厚砖墙至地面,故利用基础中间地小集水坑用自吸水泵在基础承台表面地水排出｡
3.3塔吊基础土层主要物理力学指标
根据浙江省化工地质勘察院提供地浙江经济职业技术学院学生宿舍及其它生活设施用房工程岩土工程勘察报告,揭示本场地岩土各土层厚度及阻力标准值如下表（本工程桩基持力层设在粉砂与粉质粘土互层）｡
土层代号
土层名称
土厚度（m）
土侧阻力标准值（KPa）
地基承载力特征值（Kpa）
1
素填土
2.3
10
100
2-1
粘质粉土
7.4
25
180
2-2
砂质粉土
7.2
23
170
2-3
砂质与粉质土互层
10.6
28
3.4塔吊地使用性能说明
塔吊型号
ZJ5510
生产厂家
浙江省建设机械有限公司
机构工作级别
起升机构
M5
回转机构
M4
牵引机构
M3
起升高度（m）
独立式
附着式
40.5
121.5
最大起重量（T）
6
工作幅度（m）
最小幅度
2.5
最大幅度
55
倍率
2
4
起重量t
1.5
3
速度m/min
80
40
8.5
20
4.3
电机功率KW
24/24/5.4
回转速度r/min
0.6
电机功率kw
2X2.2
牵引速度m/min
40/20
3.3/2.2
顶升机构
顶升速度m/min
0.42
工作压力Mpa
总功率kw
31.7（不含顶升机构电机）
平衡重t
50
45
11.24
10.22
9.2
工作温度℃
-20~+40℃
工况
吊钩高度（m）
H1（水平力）KN
M1（倾翻力矩）KN.M
P（垂直力）KN
非工作状态
74.6
1770
423
工作状态
32
1048
483
3.5塔吊基础配置
1）塔吊基础配置参数表（基础设计计算附后）
塔吊编号
1#
生产厂商
塔吊基础桩型
PHC-AB500（100）-15
桩径
500
桩心距（m）
3400
有效桩长（m）
15（桩端持力层设在2-3层土）
灌芯钢筋笼长（m）
灌芯钢筋笼配筋
6Φ18
桩顶标高（m）
-3.20
承台底标高（m）
-3.30
承台面标高（m）
-2.00
承台砼标号
C30
承台配筋（上筋）
Φ18@160双向
承台配筋（下筋）
Φ20@120双向
承台上下拉筋
Φ10@500
承台尺寸（长×
宽×
高）
4900×
1300
塔吊安装高度m
48
相对应孔号
Z8
第四节塔吊基础设计计算书
矩形板式桩基础计算书
一､塔机属性
塔机型号
塔机独立状态地最大起吊高度H0（m）
塔机独立状态地计算高度H（m）
44.7
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.6
二､塔机荷载
1､塔机传递至基础荷载标准值
塔机自重标准值Fk1（kN）
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
水平荷载标准值Fvk（kN）
倾覆力矩标准值Mk（kN·
m）
竖向荷载标准值Fk'
（kN）
水平荷载标准值Fvk'
倾覆力矩标准值Mk'
（kN·
2､塔机传递至基础荷载设计值
塔机自重设计值F1（kN）
1.35Fk1=1.35×
423=571.05
起重荷载设计值FQ（kN）
1.35FQk=1.35×
60=81
竖向荷载设计值F（kN）
571.05+81=652.05
水平荷载设计值Fv（kN）
1.35Fvk=1.35×
32=43.2
倾覆力矩设计值M（kN·
1.35Mk=1.35×
1770=2389.5
竖向荷载设计值F'
1.35Fk'
=1.35×
水平荷载设计值Fv'
1.35Fvk'
74.6=100.71
倾覆力矩设计值M'
1048=1414.8
三､桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
承台高度h（m）
1.3
承台长l（m）
4.9
承台宽b（m）
承台长向桩心距al（m）
3.4
承台宽向桩心距ab（m）
桩直径d（m）
0.5
承台参数
承台混凝土等级
承台混凝土自重γC（kN/m3）
承台上部覆土厚度h'
（m）
承台上部覆土地重度γ'
（kN/m3）
19
承台混凝土保护层厚度δ（mm）
配置暗梁
否
矩形桩式基础布置图
承台及其上土地自重荷载标准值:
Gk=bl（hγc+h'
γ'
）=4.9×
4.9×
（1.3×
25+0×
19）=780.33kN
承台及其上土地自重荷载设计值:
G=1.35Gk=1.35×
780.33=1053.44kN
桩对角线距离:
L=（ab2+al2）0.5=（3.42+3.42）0.5=4.81m
1､荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下:
Qk=（Fk+Gk）/n=（483+780.33）/4=315.83kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+FVkh）/L
=（483+780.33）/4+（1770+32×
1.3）/4.81=692.59kN
Qkmin=（Fk+Gk）/n-（Mk+FVkh）/L
=（483+780.33）/4-（1770+32×
1.3）/4.81=-60.93kN
2､荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:
Qmax=（F+G）/n+（M+Fvh）/L
=（652.05+1053.44）/4+（2389.5+43.2×
1.3）/4.81=935kN
Qmin=（F+G）/n-（M+Fvh）/L
=（652.05+1053.44）/4-（2389.5+43.2×
1.3）/4.81=-82.26kN
四､桩承载力验算
桩参数
桩混凝土强度等级
C80
桩基成桩工艺系数ψC
0.85
桩混凝土自重γz（kN/m3）
31.4
桩混凝土保护层厚度б（mm）
35
桩入土深度lt（m）
15
桩配筋
自定义桩身承载力设计值
是
桩身承载力设计值
3158
地基属性
是否考虑承台效应
承台效应系数ηc
土名称
土层厚度li（m）
侧阻力特征值qsia（kPa）
端阻力特征值qpa（kPa）
抗拔系数
承载力特征值fak（kPa）
800
0.7
900
粉土
1200
1､桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长:
u=πd=3.14×
0.5=1.57m
桩端面积:
Ap=πd2/4=3.14×
0.52/4=0.2m2
承载力计算深度:
min（b/2,5）=min（4.9/2,5）=2.45m
fak=（2.3×
100+0.15×
180）/2.45=257/2.45=104.9kPa
承台底净面积:
Ac=（bl-nAp）/n=（4.9×
4.9-4×
0.2）/4=5.81m2
复合桩基竖向承载力特征值:
Ra=uΣqsia·
li+qpa·
Ap+ηcfakAc=1.57×
（0.8×
10+7.4×
25+6.8×
23）+1200×
0.2+0.5×
104.9×
5.81=1088.98kN
Qk=315.83kN≤Ra=1088.98kN
Qkmax=692.59kN≤1.2Ra=1.2×
1088.98=1306.78kN
满足要求!
2､桩基竖向抗拔承载力计算
Qkmin=-60.93kN<
按荷载效应标准组合计算地桩基拔力:
Qk'
=60.93kN
桩身地重力标准值:
Gp=ltApγz=15×
0.2×
31.4=92.48kN
Ra'
=uΣλiqsiali+Gp=1.57×
（0.7×
0.8×
10+0.7×
7.4×
25+0.7×
6.8×
23）+92.48
=476.67kN
Qk'
=60.93kN≤Ra'
3､桩身承载力计算
纵向普通钢筋截面面积:
As=nπd2/4=6×
3.14×
182/4=1527mm2
纵向预应力钢筋截面面积:
Aps=nπd2/4=11×
10.72/4=989mm2
（1）､轴心受压桩桩身承载力
荷载效应基本组合下地桩顶轴向压力设计值:
Q=Qmax=935kN
桩身结构竖向承载力设计值:
R=3158kN
（2）､轴心受拔桩桩身承载力
荷载效应基本组合下地桩顶轴向拉力设计值:
Q'
=-Qmin=82.26kN
fyAS+fpyAps=（300×
1526.81+1040×
989.12）×
10-3=1486.73kN
Q'
=82.26kN≤fyAS+fpyAps=1486.73kN
五､承台计算
承台配筋
承台底部长向配筋
HRB335Φ20@120
承台底部短向配筋
承台顶部长向配筋
HRB335Φ18@160
承台顶部短向配筋
1､荷载计算
承台有效高度:
h0=1300-50-20/2=1240mm
M=（Qmax+Qmin）L/2=（935+（-82.26））×
4.81/2=2050.14kN·
m
X方向:
Mx=Mab/L=2050.14×
3.4/4.81=1449.67kN·
Y方向:
My=Mal/L=2050.14×
2､受剪切计算
V=F/n+M/L=652.05/4+2389.5/4.81=659.96kN
受剪切承载力截面高度影响系数:
βhs=（800/1240）1/4=0.9
塔吊边缘至角桩内边缘地水平距离:
a1b=（ab-B-d）/2=（3.4-1.6-0.5）/2=0.65m
a1l=（al-B-d）/2=（3.4-1.6-0.5）/2=0.65m
剪跨比:
λb'
=a1b/h0=650/1240=0.52,取λb=0.52;
λl'
=a1l/h0=650/1240=0.52,取λl=0.52;
承台剪切系数:
αb=1.75/（λb+1）=1.75/（0.52+1）=1.15
αl=1.75/（λl+1）=1.75/（0.52+1）=1.15
βhsαbftbh0=0.9×
1.15×
1.43×
103×
1.24=8940.64kN
βhsαlftlh0=0.9×
V=659.96kN≤min（βhsαbftbh0,βhsαlftlh0）=8940.64kN
3､受冲切计算
塔吊对承台底地冲切范围:
B+2h0=1.6+2×
1.24=4.08m
ab=3.4m≤B+2h0=4.08m,al=3.4m≤B+2h0=4.08m
角桩位于冲切椎体以内,可不进行角桩冲切地承载力验算!
4､承台配筋计算
（1）､承台底面长向配筋面积
αS1=My/（α1fcbh02）=1449.67×
106/（1.04×
14.3×
12402）=0.013
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×
0.013）0.5=0.013
γS1=1-ζ1/2=1-0.013/2=0.993
AS1=My/（γS1h0fy1）=1449.67×
106/（0.993×
1240×
300）=3923mm2
最小配筋率:
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×
1.43/300）=max（0.2,0.21）=0.21%
梁底需要配筋:
A1=max（AS1,ρbh0）=max（3923,0.002×
1240）=13034mm2
承台底长向实际配筋:
AS1'
=13143mm2≥A1=13034mm2
（2）､承台底面短向配筋面积
αS2=Mx/（α2fcbh02）=1449.67×
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×
γS2=1-ζ2/2=1-0.013/2=0.993
AS2=Mx/（γS2h0fy1）=1449.67×
A2=max（9674,ρlh0）=max（9674,0.002×
承台底短向实际配筋:
AS2'
=13143mm2≥A2=13034mm2
（3）､承台顶面长向配筋面积
承台顶长向实际配筋:
AS3'
=8048mm2≥0.5AS1'
=0.5×
13143=6572mm2
（4）､承台顶面短向配筋面积
AS4'
=8048mm2≥0.5AS2'
（5）､承台竖向连接筋配筋面积
承台竖向连接筋为双向Φ10@500｡
六､配筋示意图
矩形桩式承台配筋图
矩形桩式桩配筋图
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