塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算方案(樁基礎(chǔ))

塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算方案(樁基礎(chǔ))

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1、塔吊基礎(chǔ)專項(xiàng)施工方案編制人:審核人:施工單位:日期:2011年3月25日10一、工程概況1、地理位置2、設(shè)計(jì)概況本工程結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu),人工挖孔樁承重,建筑高度為:樓54.15m一、二層為地下室,正負(fù)零以上為住房,層高3.00m。為:樓18層、建筑等級:一級,耐火等級為地下室一級,主體二級,安全等級二級,抗震設(shè)防烈度小于六度。主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。二、塔吊選型和位置確定根據(jù)施工現(xiàn)場條件及周圍環(huán)境條件和工程結(jié)構(gòu)情況,該項(xiàng)目采用一臺(tái)TC5510塔式起重機(jī),臂長55米,用于棟施工,塔高安裝高度72m。(塔吊安裝位置見塔吊定位平面布置圖)塔吊在此

2、位置可滿足塔臂就位與拆除以及工程施工的需要。三、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案本工程棟±0.00相當(dāng)于絕對高程57.6m,負(fù)二層地下室基礎(chǔ)頂面標(biāo)高-11.9m,則相等于絕對標(biāo)高45.70m,塔吊按保用說明書基礎(chǔ)為高度1.42m,則塔吊基礎(chǔ)底絕對標(biāo)高為44.28m,按照塔吊定位圖在確定其基礎(chǔ)附近最近地勘鉆孔為ZK165,根據(jù)ZK165鉆孔柱狀圖顯示塔吊基礎(chǔ)底板下為回填土,一直至第⑥巖土層(強(qiáng)風(fēng)化巖體)方可作為持力層,基第⑥巖土層底絕對標(biāo)高為35.80m,相差8.48m,故需采用樁基礎(chǔ)方可用于塔吊基礎(chǔ)持力。擬采用人工挖孔樁灌注樁,樁徑800mm共4根用于塔吊基礎(chǔ)持力。由于

3、第⑥巖土層風(fēng)化程度高,強(qiáng)度較低且厚度小,所以以第⑦中風(fēng)化層作為持力層,有效樁長按8.5m計(jì)算,樁身及承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級C30,承臺(tái)按塔吊基礎(chǔ)原圖尺寸5.0m×5.0m×1.42m進(jìn)行設(shè)計(jì),配筋根據(jù)受力情況進(jìn)行計(jì)算。四、塔吊樁基礎(chǔ)計(jì)算書1、設(shè)計(jì)依據(jù)10.《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94—2008.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010—2002.《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007—2002.《建筑機(jī)械使用安全規(guī)程》JGJ33—2001.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2001.本工程《巖石工程勘察報(bào)告》.施工圖紙.簡明施工計(jì)算手冊.塔吊使用說明書2、地

4、質(zhì)參數(shù)以本工程《巖石工程勘察報(bào)告》中有關(guān)資料為計(jì)算依據(jù)(以ZK175孔為依據(jù)),其主要設(shè)計(jì)參數(shù)(見土層設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)表)。指標(biāo)巖土層天然地基承載力特征值(KPa)壓縮模量(MPa)土層厚度(m)凝聚力(KPa)樁的側(cè)阻力特征值qsia(KPa)樁端端阻力特征值qpa(KPa)填土①//5.3/-10/耕植土②80///-8/淤泥質(zhì)粘土③803.80.711.88/粉質(zhì)粘土④22012.1/42.7(三軸)35/全風(fēng)化巖⑤2209.70.848.7(三軸)40/全風(fēng)化巖⑤-21405.8/16.320/強(qiáng)風(fēng)化巖體⑥40040(變形模量)1.7/601000中

5、等風(fēng)化巖體粉砂質(zhì)泥巖⑦-R900////1200泥質(zhì)粉砂巖⑦22002740(變形模量)///2800細(xì)砂巖⑦3000////40003、塔吊基礎(chǔ)受力情況(說明書提供)本工程地下2層,地上18層,地上建筑高度54.15m,標(biāo)準(zhǔn)層層高3m,地下室從基礎(chǔ)頂向至±0.00高度為11.9m,塔吊安裝使用高度為66.05m,則安裝高度1072m,塔吊使用說明書提供的基礎(chǔ)荷載如下表:荷載工況基礎(chǔ)荷載P(kN)M(kN.m)FFhMMZ工作狀態(tài)7002613502004、塔吊基礎(chǔ)布置及受力簡圖5、樁基承載力驗(yàn)算5.1單樁樁頂作用力的計(jì)算和承載力驗(yàn)算5.1.1單樁豎向承

6、載力特征值計(jì)算10按地基土物理力學(xué)指標(biāo)與承載力參數(shù)計(jì)算AP=πr2=π×0.42=0.5024m2Ra=qpaAp+up∑qsiali(GB5007—2002)(8.5.5-1)qpaAp=2800KPa×0.5024m2=1406.72KNup∑qsiali=2.51×(60×1.7+40×0.8+8×0.7+5.3×-10)=86.6KNRa=qpaAp+up∑qsiali=1406.72+86.6=1493.32KN5.1.2單樁豎向作用力作用下驗(yàn)算(1)軸心豎向力作用下:Qk=(FK+GK)/n(GB50007-2002)(8.5.3-1)=(9

7、10.61+887.5)/4=450KNFK=(700+6×9.80665)×1.2=910.61KN式中:6×9.80665為塔吊最大起重荷載。GK=5×5×1.42×25=887.5KNQk=(FK+GK)/n=(748.36+843.75)/4=398KN根據(jù)計(jì)算GK=450KN<Ra=1493.32KN(GB50007-2002)(8.5.4-1)所以中心向力作用力滿足承載力要求(2)偏心豎向力作用下:由于本樁基為對稱布置,且當(dāng)MxK為最大時(shí)其MXK為0,反正MyK為最大時(shí)其MxK為0,故?。?0MxK=MyK=1.4×1350=1890KN.m

8、(GB5007-2002)(8.5.3-2)Qik=450±(1890×1.7×

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