塔吊基础计书.docx
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塔吊基础计书
雅馨园塔吊基础设计计算书
一、工程概况
本工程为雅馨园I标段,位于玉环县楚门镇,由台州滨江房地产开发有限公司投资开发,浙江当代建筑设计研究院负责设计,浙江中远工程建设监理有限公司担任监理,方远建设股份有限公司进行承建,玉环县质量监督站主持监督。
本工程由四幢小高层、19幢小别墅组成。
总建筑面积为31000M2。
四幢小高层分别为5#6#7#8#楼,此四幢楼均为框架剪力墙结构,其中5#、6#楼为12层,建筑高度39.000m,7#楼为15层,建筑高度48.600m,8#楼为17层,建筑高度57.300m,均有一层地下室,5#、6#、7#楼为纯住宅楼,层高均为2.9m。
8#楼一、二层为管理、活动用房,层高分别为4.5m、3.9m,其它几层是住宅,层高均为2.9m。
二、塔吊选用
本工程拟选用QTZ63塔吊二台,QTZ80塔吊一台。
其中二台QTZ63塔吊分别布置在8#楼和6#楼小高层旁边,主要用于四幢小高层和附近几幢小别墅的运输;还有一台QTZ80塔吊布置在14#小别墅旁边,用于小别墅运输。
具体布置情况及作用范围详见施工总平面布置图。
三、计算依据
《玉环滨江雅馨园施工组织设计》
《玉环滨江雅馨园安全组织设计》
《塔式起重机设计说明书》
《建筑地基基础设计规范》
《混凝土结构设计规范》
四、地质情况
本工程土层分布及地基土物理力学指标依次为:
1素填土;
2粉质粘土层qc=0.34Mpa,fs=18.6Kpa,fk=60Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=7.0Kpa;
3-1淤泥层qc=0.58Mpa,fs=14.5Kpa,fk=60Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=5.0Kpa;
3-2淤泥质粘土层qc=0.87Mpa,fs=25.0Kpa,fk=70.0Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=8.0Kpa;
4-1粉质粘土层qc=2.23Mpa,fs=126.2Kpa,fk=180Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=28.0Kpa,预制桩桩端承载力qpa=1000.0Kpa;
4-2淤泥质粘土层fk=80Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=12.0Kpa;
5-1粉质粘土层fk=150Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=22.0Kpa,预制桩桩端承载力qpa=800.0Kpa;
五、塔吊基础设计
a、QTZ63塔吊基础设计
8#楼旁的QTZ63塔吊基础因场地限制选用6m×5m×1.5m,6#楼旁的塔吊基础尺寸拟选用6m×6m×1.5m,每个承台底设四根26m长的Ф550预制管桩。
为方便计算按6×5×1.5一个承台计算。
塔身高度按最高的一台考虑(68m),具体形状见附图。
(一)基础荷载
A、基础自重:
G=[6.0×5.0×1.1+5×4×0.5]×24.5=1053.5KN
B、塔吊作用在基础上的弯矩:
M=1200KN.m
C、垂直荷载:
N=480+5×14=550KN(加塔身40m以上部分标准节重量)
D、水平荷载:
F=45KN
(二)确定单桩承载力
Quk=U∑Qsk+Qpk=U∑qsikLi+qpkAp=1.727×(5×15.2+8×4.3+28×6.5)+1000×0.237=504.97+237=741.97KN
R=ηsQsk/rs+ηpQpk/rp=0.96×504.97/1.6+1.18×237.0/1.6=477.77KN
(三)确定桩数
U(F+G)/R=1.1×(550+1053.5)/477.77=3.9 故满足要求。 (四)单桩抗压安全验算(偏心) Qi=Nmax=(F+1.2G)/4+M√2/(2L)=(550+1.2×1053.5)/4+1267.5×1.414/(2×3.4) =717.115KN 故满足要求。 (五)抗拔安全验算 Qi=Nmin=(F+1.2G)/4-M√2/(2L)=(550+1.2×1053.5)/4-1267.5×1.414/(2×3.4) =189.985KN>0 故满足要求。 (六)承台抗剪切 vmax=(F+G)/2+M/L=[(550+1053.5)/2+1267.5/3.4=1174.544KN 入=ax/h0=1.125/1.43=0.786; β=0.12/(入+0.3)=0.110 βfcb0h0=0.110×25×5000×1460=20075000N=20075KN>vmax=1174.54KN 故满足要求。 (七)承台抗弯 MI=[(F+G)/2+M/L]xi=[(550+1053.5)/2+1267.5/4.4]×2.2=2397.6KN·M As=MI/(0.9fyh0)=2397.6×106/(0.9×310×1460)=5886mm2 选配Φ18@200双向配筋。 b、QTZ80塔吊基础设计 塔吊基础底尺寸7.8×7.8m,厚度1.5m,具体形状见附图。 (一)基础荷载 A、基础自重: G=[7.8×7.8×1.1+6.8×6.8×0.5]×24.5=2206.078KN B、塔吊作用在基础上的弯矩: M=1600KN.m C、垂直荷载: N=600KN D、水平荷载: F=65KN (二)地基承载力 f=fk+ηdr0(d-0.5)=45+1.1×20×(1.5-0.5)=67Kpa (三)基础压应力 1、基础压力 P=N/A=(2206.078+600)/(7.8×7.8)=46.122Kpa 2、最不利位置时承载力验算 当塔吊吊臂旋转至基础对角线上时为最不利位置。 WI=h3/√72=7.83/8.485=55.928 Pmax=N/A+M/WI=46.122+1697.5/55.928=76.474KN>1.2f=80.4Kpa Pmin=N/A-M/WI=46.122-1697.5/55.928=15.770KN>0 故安全。 3、基础抗冲切验算 Fl≤0.6ftA2 Fl=A1×Pj Ft=1.5Mpa(C30砼) Pj=Pmax–G/A=76.474-20×60.84×1.5/60.84=46.474kpa A1=(7.8/2-1.6/2-1.46)×(7.8/2+1.6/2+1.46)=10.102m2 A2=(1.6+1.46)×1.46=4.468m2 Fl=A1×Pj=10.102×46.474 =469.48KN<0.6×1.5×103×4.468=4021.2KN (四)基础底板配筋计算 A、计算弯矩 Pmax=76.474kpa Pmin=15.770kpa 2G/A=2×20×60.84×1.5/60.84=60kpa M=1/48[(7.8-1.6)2×(2×7.8+1.6)×(Pmax+Pmin-2G/A)]=444.140KN·M B)、钢筋量 AS=M/0.9fyho=444.140×106/(0.9×310×1460)=1090.4mm2 选配Φ10@200。 5)塔吊基础沉降量计算: (由于淤泥层厚度为17.4m,只考虑该层即可.) 所以S/ES×Z×a S=ψSS 其中P0=62.658kpa ES=1.93MPa(地质报告中查得) Z=17.4m a查表得到为0.150 ψS查表得到为1.4 P0/Es×Z×a=62.658/1.93×17.4×0.150=85mm. S=1.4×85=119mm 结论: 塔吊基础如按以上设计安全。 雅馨园塔吊基础设计计算书 一、工程概况 本工程为雅馨园I标段,位于玉环玉环县楚门镇,由台州滨江房地产开发有限公司投资开发,浙江当代建筑设计研究院负责设计,浙江中远工程建设监理有限公司担任监理,方远建设股份有限公司进行承建,玉环县质量监督站主持监督。 本工程由四幢小高层、19幢小别墅组成。 总建筑面积为31000M2。 四幢小高层分别为5#6#7#8#楼,此四幢楼均为框架剪力墙结构,其中5#、6#楼为12层,建筑高度39.000m,7#楼为15层,建筑高度48.600m,8#楼为17层,建筑高度57.300m,均有一层地下室,5#、6#、7#楼为纯住宅楼,层高均为2.9m。 8#楼一、二层为管理、活动用房,层高分别为4.5m、3.9m,其它几层是住宅,层高均为2.9m。 二、塔吊选用 本工程拟选用QTZ80塔吊一台,具体布置见施工总平面布置图。 塔吊承台尺寸拟选用6×6×1.5。 三、计算依据 《玉环滨江雅馨园施工组织设计》 《玉环滨江雅馨园安全组织设计》 《塔式起重机设计说明书》 《建筑地基基础设计规范》 《混凝土结构设计规范》 四、地质情况 本工程土层分布及地基土物理力学指标依次为: 1素填土; 2粉质粘土层qc=0.34Mpa,fs=18.6Kpa,fk=60Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=7.0Kpa; 3-1淤泥层qc=0.58Mpa,fs=14.5Kpa,fk=60Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=5.0Kpa; 3-2淤泥质粘土层qc=0.87Mpa,fs=25.0Kpa,fk=70.0Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=8.0Kpa; 4-1粉质粘土层qc=2.23Mpa,fs=126.2Kpa,fk=180Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=28.0Kpa,预制桩桩端承载力qpa=1000.0Kpa; 4-2淤泥质粘土层fk=80Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=12.0Kpa; 5-1粉质粘土层fk=150Kpa,预制桩桩周土摩擦力qsia=22.0Kpa,预制桩桩端承载力qpa=800.0Kpa; 五、塔吊基础设计 塔吊基础底尺寸7.8×7.8m,厚度1.5m,具体形状见附图。 (一)基础荷载 A、基础自重: G=[7.8×7.8×1.1+6.8×6.8×0.5]×24.5=2206.078KN B、塔吊作用在基础上的弯矩: M=1600KN.m C、垂直荷载: N=600KN D、水平荷载: F=65KN (二)地基承载力 f=fk+ηdr0(d-0.5)=45+1.1×20×(1.5-0.5)=67Kpa (三)基础压应力 1、基础压力 P=N/A=(2206.078+600)/(7.8×7.8)=46.122Kpa 2、最不利位置时承载力验算 当塔吊吊臂旋转至基础对角线上时为最不利位置。 WI=h3/√72=7.83/8.485=55.928 Pmax=N/A+M/WI=46.122+1697.5/55.928=76.474KN>1.2f=80.4Kpa Pmin=N/A-M/WI=46.122-1697.5/55.928=15.770KN>0 故安全。 3、基础抗冲切验算 Fl≤0.6ftA2 Fl=A1×Pj Ft=1.5Mpa(C30砼) Pj=Pmax–G/A=76.474-20×60.84×1.5/60.84=46.474kpa A1=(7.8/2-1.6/2-1.46)×(7.8/2+1.6/2+1.46)=10.102m2 A2=(1.6+1.46)×1.46=4.468m2 Fl=A1×Pj=10.102×46.474 =469.48KN<0.6×1.5×103×4.468=4021.2KN (四)基础底板配筋计算 A、计算弯矩 Pmax=76.474kpa Pmin=15.770kpa 2G/A=2×20×60.84×1.5/60.84=60kpa M=1/48[(7.8-1.6)2×(2×7.8+1.6)×(Pmax+Pmin-2G/A)]=444.140KN·M B)、钢筋量 AS=M/0.9fyho=444.140×106/(0.9×310×1460)=1090.4mm2 选配Φ10@200。
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