我廠生產的QTZ40塔吊基礎施工方案參考

　　我塔吊廠生產的QTZ40塔吊基礎施工方案參考，本方案是我站根據客戶對我廠生產的QTZ40塔吊實際使用情況制定的，主要講述QTZ40塔吊基礎的計算方案。僅供參考使用，如有問題歡迎聯系我們給予指正。

一、工程概況

　　本工程主體為框架結構，地下一層為人防工程，平時作車庫，戰時封堵作人防。地上十層為商務辦公；建筑總高度：32.4m；總建筑面積：20148平方米；總工期：430天。 本工程選用型號 QTZ40塔吊 1 臺，根據本工程現場實際情況結合地下室樁位平面布置圖 擬定塔吊布置位置（詳見塔吊基礎平面布置圖）及基礎埋深。本工程塔吊基礎擬預埋在地下室基礎底板下，塔吊標準節處基礎底板預留 3m×3m 預留洞，底板鋼筋穿過塔吊標準節滿鋪布置四周加設補強鋼筋且底板四周設寬 300mm 厚 3mm 水平 止水鋼板。 根據《巖土工程勘查報告》土質情況，現場土質強度不能滿足塔吊基礎安裝地耐力要求。經會同公司安全設備科研究決定，擬對塔吊基礎進行打樁處理，樁基要求參照房屋基礎樁基。

二、QTZ40塔吊基本參數信息

　　塔吊型號：QTZ40， 塔吊起升高度H=55.00m， 塔吊傾覆力矩M=490.00kN.m， 混凝土強度等級:C35， 塔身寬度B=1.60m， 基礎以上土的厚度D=0.00m， 自重F1=357.70kN， 基礎承臺厚度Hc=1.25m， 最大起重荷載F2=40.00kN， 基礎承臺寬度Bc=5.40m， 樁鋼筋級別:II級鋼， 樁直徑或者方樁邊長=0.50m， 樁間距a=1.60m， 承臺箍筋間距S=150.00mm， 承臺砼的保護層厚度=50.00mm， 空心樁的空心直徑:0.25m。

三、塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算

　　塔吊自重（包括壓重）F1=357.70kN， 塔吊最大起重荷載F2=40.00kN， 作用于樁基承臺頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=477.24kN， 塔吊的傾覆力矩M=1.4×490.00=686.00kN。

四、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算

　　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=477.24kN； G——樁基承臺的自重 G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)= 1.2×(25×5.40×5.40×1.25+20×5.40×5.40×1.15)=1093.50kN； Mx,My——承臺底面的彎矩設計值，取686.00kN.m； xi,yi——單樁相對承臺中心軸的XY方向距離a/2=0.80m； 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=(477.24+1093.50)/4+686.00×0.80/(4× 0.802)=607.06kN。

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方向距離取a/2-B/2=0.00m； Ni1——扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN)，Ni1=Ni-G/n=333.68kN/m2； 經過計算得到彎矩設計值： Mx1=My1=2×333.68×0.00=0.00kN.m。

五、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，αl——系數，當混凝土強度不超過C50時， α1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時， α1取為0.94,期間按線性內插法得1.00； fc——混凝土抗壓強度設計值查表得16.70N/mm2； ho——承臺的計算高度Hc-50.00=1200.00mm； fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N/mm2； 經過計算得：αs=0.00×106/(1.00×16.70×5400.00×1200.002)=0.000； ξ =1-(1-2×0.000)0.5=0.000； γs =1-0.000/2=1.000； Asx =Asy =0.00×106/(1.000×1200.00×300.00)=0.00mm2。

六、矩形承臺斜截面抗剪切計算

　　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=607.06kN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，γo——建筑樁基重要性系數，取1.00； bo——承臺計算截面處的計算寬度，bo=5400mm； ho——承臺計算截面處的計算高度，ho=1200mm； λ——計算截面的剪跨比，λx=ax/ho，λy=ay/ho， 此處，ax，ay為柱邊（墻邊）或承臺變階處 至x, y方向計算一排樁的樁邊的水平距離，得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=0.00mm， 當 λ<0.3時，取λ=0.3；當 λ>3時,取λ=3， 滿足0.3-3.0范圍； 在0.3-3.0范圍內按插值法取值。得λ=0.30； β——剪切系數，當0.3≤λ＜1.4時，β=0.12/(λ+0.3)；當1.4≤λ≤3.0時，β=0.2/(λ+1.5)， 得β=0.20； fc——混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=16.70N/mm2； fy——鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N/mm2； S——箍筋的間距，S=150mm。 則，1.00×607.06=6.07×105N≤0.20×300.00×5400×1200=2.16×107N； 經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋！

七、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=607.06kN； 樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 其中，γo——建筑樁基重要性系數，取1.00； 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=1.47×105mm2。 則，1.00×607