東都天潤小區，塔吊基礎施工方案、塔吊基礎設計計算書

一、工程概況

　　東都·天潤住宅小區（1—4#樓）工程位于鹽城市射陽縣解放路，由4 幢 33 層（局部 23 層）的高層住宅組成，由射陽東都時代置業有限公司開發，浙江地標建筑設計有限公司設計，江蘇創盛項目管理有限公司監理，華豐建設股份有限公司施工。 樓房具體分布如下：1#樓33 層（局部23 層），建筑面積為22371M 2 ，總高度為97.5M；2#樓33 層（局部23 層），建筑面積為31531M 2 ，總高度為97.5M；3#樓33 層（局部23 層），建筑面積為21618M 2 ，總高度為 97.5M；4#樓 33 層，建筑面積為 19278M 2 ，總高度為 97.5M。商鋪層高有3.3M、4.4M，住宅層高為2.9M。總建筑面積為84798M 2 。 根據以上數據，本工程選用4 臺QTZ63塔吊，以滿足工程的垂直運輸需要。分別布置在各樓房的33 層的部位，以保證在塔吊有效臂長的范圍之內運輸，具體位置詳見塔吊位置圖。塔吊的有效臂長 1、2#樓為 55 米，3、4#樓為 49 米，塔吊總高度為 105M。能滿足工程垂直運輸的需要。

二、 塔吊基礎所在部位的工程地質情況

　　本工程室外場地地面標高約為黃海高程1.4m左右。塔吊基礎部位的土質情況及承載力特征值見下表： 3 層號 土層名稱 按靜探計算 建議特征值 f 0 F ak F ak 2 粘質粉土 100 100 3 淤泥質粉質粘土 71 65 3A 粉砂夾淤泥質粉質粘土 105 120 4 粉砂 194 190 4A 粉砂夾淤泥質粉質粘土 60 115 本工程塔吊以第4 層粉砂層作為承臺持力層，樁端持力層在第9 層。

三、塔吊基礎方案設計

　　依據上述各項技術參數和生產廠家提供的各項荷載參數（請參見本方案附件塔吊基礎設計計算書中的有關參數）來進行塔吊基礎的設計。

四、塔吊基礎施工

1、本工程塔吊基礎采用樁基加承臺的基礎設置，3 臺塔吊相同設置。樁采用PC-600（110）AB-的預應力砼管樁，樁長為11 米，樁根數為4 根。承臺尺寸為5500*5500*1350mm，砼標號為C35，采用商品砼。以此作為本工程4 臺塔吊的基礎。

2、塔吊基礎所施工的管樁、鋼筋、砼等必須符合施工規范的要求。

3、鋼筋必須有出廠合格證和材質證明，并復試合格。加工、綁扎嚴格按計算書和施工規范要求執行。

4、模板采用 18mm 厚九夾板，50*100mm 木方和Φ48*3.5mm 鋼管作支撐，模板接縫出嚴密，支撐牢固、可靠。

5、土方開挖距樁頂面標高200mm 時，應用人工開挖，以保證樁的質量。先平整基底，在基上鋪200mm 厚級配碎石，級配碎石要求質地堅硬、密 4 實、未風化，碎石粒徑為5-40mm，在碎石之間空隙處鋪填中砂，挖至樁頂標高，在其上澆100 厚C15 砼墊層。

6、在施工塔吊基礎時要注意使地腳螺栓預埋的位置符合生產廠家提供的基礎圖的要求（見附圖），為了使地腳螺栓預埋的位置準確，在基礎中增加直徑 16mm 及其以上的縱向和橫向鋼筋支撐來固定地腳螺栓，并將縱向鋼筋支撐于墊層上面并與地腳螺栓焊接牢固；橫向支撐鋼筋至少保證上下 2 道以上，支撐于側面模板上并與地腳螺栓焊接牢固。但是在焊接地腳螺栓和支撐鋼筋連接點時注意不要損傷地腳螺栓，還要加強模板的側向支撐，以免因模板側向位移而影響地腳螺栓的位置。另外，塔吊基礎的砼強度等級嚴格按照生產廠家提供的塔吊基礎要求控制，及《建筑機械使用安全規范》有關規定，塔吊基礎砼強度采用 C35 砼，并在澆灌完成養護達到安裝強度后方可開始安裝塔吊。

7、塔吊基礎施工完成并拆除模板以后，要認真對塔吊基礎的基坑進行分層回填并認真夯實處理。

五、塔吊安裝計劃和使用計劃

　　塔吊安裝計劃 待塔吊基礎砼澆筑完畢，達到規定的強度后，方可開始安裝塔吊，安裝時間應保證在樓房挖土前安裝完畢，并應通過備案、檢測通過。在土方開挖時投入使用。 塔吊使用計劃 使用部位：4 臺塔吊分別為1、2、3、4#樓單獨使用。 使用期限：從基礎開始至主體結構、外架拆除。

六、塔吊使用監控措施

　　為保證塔吊的使用安全，制訂以下監控措施：

1、認真檢查塔吊本身的鋼結構、機構設備、電器電路、液壓自升機構、制動器等，確保完好無缺陷，另靈敏可靠。
2、檢查塔吊本身鋼絲繩、滑輪組、吊具等起重零部件應符合安全技術要求。
3、配備專人經常觀測檢查各連接部位的情況，發現問題隨即停用塔吊，及時進行分析、加固。
4、經常觀察塔吊的垂直度，發現超差及時采取辦法糾正。
5、塔吊運轉時，應有詳細的每天運轉記錄，以作檢查、參考。
6、吊裝時，嚴格控制塔吊使用荷載，禁止超負荷運。并有專人進行指揮，專人負責監督、落實。

七、其它事項

　　本方案僅為塔吊基礎設計和施工方案，塔吊安裝、拆除方案和塔吊附著點布置方案等將在塔吊安裝前根據實際情況編制。

八、塔吊基礎設計計算書

　　塔吊樁基礎的計算書 本工程位于鹽城市射陽縣，根據本工程的地理位置，為給塔吊基礎提供一個抗風保護，在施工塔吊基礎前我們在基礎底部設置了4根預應力管樁。

塔吊基礎設計計算書

一. 參數信息

　　塔吊型號:QTZ63,自重(包括壓重)F1=420.00kN,最大起重荷載F2=60.00kN 塔吊傾覆力距M=620.00kN.m,塔吊起重高度H=40.00m,塔身寬度B=1.60m 混凝土強度:C35,鋼筋級別:Ⅱ級,承臺長度Lc或寬度Bc=5.50m 樁直徑或方樁邊長 d=0.40m,樁間距a=3.50m,承臺厚度Hc=1.35m 基礎埋深D=0.00m,承臺箍筋間距S=200mm,保護層厚度:50mm

二. 塔吊基礎承臺頂面的豎向力與彎矩計算

1. 塔吊自重(包括壓重)F1=420.00kN
2. 塔吊最大起重荷載F2=60.00kN 作用于樁基承臺頂面的豎向力 F=(F1+F2)=480.00kN 塔吊的傾覆力矩 M=620.00kN.m

三. 矩形承臺彎矩的計算

　　計算簡圖： 圖中x軸的方向是隨機變化的，設計計算時應按照傾覆力矩M最 7 不利方向進行驗算。

1. 樁頂豎向力的計算(依據《建筑樁技術規范》JGJ94-94的第 5.1.1條) 其中 n——單樁個數，n=4； F——作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值， F=480.00kN； G——樁基承臺的自重， G=25.0×Bc×Bc×Hc=1021kN； Mx,My——承臺底面的彎矩設計值(kN.m)； xi,yi——單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)； Ni——單樁樁頂豎向力設計值(kN)。 經計算得到單樁樁頂豎向力設計值: 最大壓力： N=(480.00+1021)/4=375kN<400KN N=(480.00+1021)/4+620*1.75/4*1.75 2 =464kN<1.2*400KN=480KN 沒有抗拔力!

2. 矩形承臺彎矩的計算(依據《建筑樁技術規范》JGJ94-94的第 5.6.1條) 其中 Mx1,My1——計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m)； xi,yi——單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)； 8 Ni1——扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN)， Ni1=Ni-G/n。 經過計算得到彎矩設計值： N=(480.00+1021)/4+620*1.75/4*1.75 2 =464kN Mx1=My1=2×(1021-807.65/4)×(1.25-0.73)=55.47kN.m

四. 矩形承臺截面主筋的計算

　　依據《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。 式中 1——系數，當混凝土強度不超過C50時， 1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時， 1取為0.94,期間按線性內插法確定； fc——混凝土抗壓強度設計值； h0——承臺的計算高度。 fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=360N/mm2。 經過計算得 s=299.66×106/(1.00×16.70×5500.00×1150.002)=0.003 =1-(1-2×0.003)0.5=0.003 s=1-0.003/2=0.999 9 Asx=Asy=299.66×106/(0.999×1150.00×360.00)=768.01mm2。

五. 矩形承臺截面抗剪切計算

　　依據《建筑樁技術規范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。 根據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=436kN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： 其中 0——建筑樁基重要性系數，取1.0； ——剪切系數, =0.20； fc——混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=16.70N/mm2； b0——承臺計算截面處的計算寬度，b0=5500mm； h0——承臺計算截面處的計算高度，h0=1150mm； fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=360.00N/mm2； S——箍筋的間距，S=200mm。 經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋!

六.樁承載力驗算

　　樁承載力計算依據《建筑樁技術規范》(JGJ94-94)的第4.1.1條 根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值N=464kN 樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 其中 0——建筑樁基重要性系數，取1.0； 10 fc——混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=16.70N/mm2； A——樁的截面面積，A=0.094m2。 經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求,只需構造配筋!

七.樁豎向極限承載力驗算及樁長計算

　　樁承載力計算依據《建筑樁基礎技術規范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3 條 根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值N=464kN 樁豎向極限承載力驗算應滿足下面的公式： 最大壓力: 其中 R——最大極限承載力； Qsk——單樁總極限側阻力標準值: Qpk——單樁總極限端阻力標準值: s, p——分別為樁側阻群樁效應系數，樁端阻群樁效應系數，承臺底土阻力群樁效應系數； s, p——分別為樁側阻力分項系數，樁端阻抗力分項系數，承臺底土阻抗力分項系數； qsk——樁側第i層土的極限側阻力標準值，按下表取值； qpk——極限端阻力標準值，按下表取值； u——樁身的周長，u=1.884m； 11 Ap——樁端面積,取Ap=0.09m2； li——第i層土層的厚度,取值如下表； 厚度及側阻力標準值表如下: 序號 土厚度(m) 土側阻力標準值(kPa) 承載力特征值(kPa) 2 0.8 38.6 100 3 2.6 23.2 71 3A 2 37.3 135 4 4 89.9 210 4A 1.3 52.5 128 由于樁的入土深度為14.3m,所以樁端是在第9層土層。單樁極限承載力為800KN>R=464KN 所以滿足要求! 樁的極限承載力及樁長滿足要求。