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1、東南國際航運中心總部大廈（36地塊）工程F座塔吊基礎方案編制人： 審核人： 審批人： 日 期： 目 錄第1章 編制依據(jù)2第2章 分項工程概況22.1 土建概況22.2 鋼結構概況2第3章 塔吊的選型與布置33.1 影響塔吊選擇的主要因數(shù)33.2 塔吊型號選擇43.3 塔吊吊裝工況分析及鋼構件分段7第4章 塔吊平面定位8第5章 塔吊定位及基礎形式選擇95.1 塔吊標準節(jié)定位95.2 塔吊標準節(jié)與-1層梁板關系105.3 塔吊標準節(jié)與首層梁板關系125.4 塔吊基礎開挖深度附近地質分析135.5 塔吊基礎形式確定14第6章 塔吊基礎承臺的配筋及施工處理186.1 14#塔吊基礎配筋186.2 152、#塔吊基礎配筋186.3 16#塔吊基礎配筋18第7章 基礎施工及驗收197.1 塔吊底座預埋及安裝197.2 基礎施工注意事項207.3 地基土檢查驗收207.4 基礎檢查驗收20第8章 塔吊天然基礎的計算書218.1 14#塔吊基礎承載力計算書218.2 15#塔吊基礎承載力計算書248.3 16#塔吊基礎承載力計算書28第1章 編制依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范（GB 50007-2002）。混凝土結構設計規(guī)范（GB 50010-2002）。建筑基樁技術規(guī)范（JGJ 94-2008）。國家標準現(xiàn)行建筑機械規(guī)范大全（中國建筑出版社，1994）。獨立式塔吊基礎抗傾覆穩(wěn)定分析（世界地震工程21卷2期3、，2005年6月）。建筑機械使用安全技術規(guī)程（JGJ 33-2012）塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程（JGJ/T187-2009）本工程36#地塊地質勘察報告。本工程F座建筑、結構施工圖紙。第2章 分項工程概況2.1 土建概況東南國際航運中心總部大廈項目位于廈門市海滄內湖東北側，海滄大道西側，與廈門本島隔海相望，建設總用地被滄桐路劃分為36#、37#南北兩個地塊，總建筑面積約47萬。36#地塊總建筑面積201498（不含避難層），由總高度128.2m的E座塔樓及總高度144.2m的F座塔樓及裙房組成。37#地塊總建筑面積263680（不含避難層），由總高度153.55m的A座塔樓及總高87.4、95m的B座塔樓及裙房組成，本地塊整體設置二層地下室。其中F座高度144.2m，地下室2層，地上34層，結構形式為鋼管混凝土框架與鋼筋混凝土核心筒組成的框架-核心筒結構，鋼結構部分主要由外框鋼管混凝土柱、H型鋼梁及外挑檐組成。單層建筑面積約2400m2，主要層高為6m、5m、4.5m、4m，塔樓基礎形式為樁筏基礎，筏板厚度3.5m，采用人工挖孔樁，樁徑為1.4m，單樁抗壓承載力極限值為44000KN，塔樓以外為樁基加防水板，防水板厚度1m，采用沖孔灌注樁、沉管灌注樁、人工挖孔樁三種基樁。2.2 鋼結構概況本工程鋼結構主要由外框架結構、勁性鋼骨柱兩部分組成。鋼柱用鋼量約為3940t，鋼梁用鋼量約5、為8200t，總用鋼量約為15400t。最厚板厚為38mm。鋼結構主要材質為：Q345B。外框架鋼結構主要包括：鋼框柱、核心筒柱、鋼框梁、主次鋼梁、斜撐等。鋼管柱由地下2層至屋頂層，分別在8層、19層2次變截面，最大截面為120030mm，最小截面為80028mm。鋼梁最大截面為130080038mm。F座鋼結構材料統(tǒng)計鋼柱（t）圓管柱299箱型柱3641鋼梁（t）熱軋H型945焊接H型7196箱型梁57零星鋼構件（t）3214第3章 塔吊的選型與布置3.1 影響塔吊選擇的主要因數(shù)1、樓層最高點達151m，需要塔吊最大頂升高度約為180m。2、結構特點為核心筒內埋勁性鋼柱+混凝土墻體、外筒鋼框6、架結構、鋼管柱內灌混凝土，土建核心筒外筒采用三層爬模架施工工藝，核心筒先行，鋼骨柱吊裝領先外筒可以附著的鋼管柱樓層10層以上，且塔吊之間也要錯開10m以上，對外附塔吊的自由高度提出了較高要求；3、外框鋼管柱內結構平面6050m，外圍懸挑1-4m不等，塔吊存在豎向交叉，高塔大臂與低塔拉桿或者塔帽之間需保證不小于2米的安全距離，對塔吊頂升高度要求較高；4、外框筒鋼管柱對稱布置，考慮2層分段，最重分段約13.8t，對塔吊起重能力提出較高要求；5、本工程地下室施工階段安裝三臺塔吊進行材料的周轉，而且三臺塔吊之間要能夠互裝、互拆，要求臂長及起吊能力滿足要求；6、本工程結構造型外挑；7、本工程處于超大基坑7、內，布置塔吊時應充分考慮四周工地的施工影響。3.2 塔吊型號選擇分析以上影響塔吊布置的因素，綜合考慮現(xiàn)場施工條件、現(xiàn)有資源等條件，選擇下方案：選用三臺塔吊作為本工程主要吊裝設備，其中兩臺為MC480，一臺為T8030平頭式塔吊。3.2.1 MC480塔機主要參數(shù)：3.2.2 T8030塔吊參數(shù)：3.2.3 本工程塔吊參數(shù)：吊裝設備臂長(m)爬升方式最大起升高度(m)最大自由高度(m)擬布置位置功能分工T8030（14#）55外附158.378.5見塔吊平面定位圖主要負責塔樓鋼結構吊裝及土建材料吊裝MC480(15#)45外附167.3974.91見塔吊平面定位圖主要負責塔樓區(qū)域鋼結構吊裝及土建8、材料吊裝MC480(16#)50外附178.9574.91見塔吊平面定位圖主要負責塔樓區(qū)域鋼結構吊裝及土建材料吊裝備注根據(jù)塔吊參數(shù)及平面定位，高低塔大臂與對方塔身不會相撞，但是要保證高低塔之間不會打架，必須要保證高塔大臂不會與低塔的拉桿相撞，MC480塔吊標準節(jié)為5.78m一節(jié)，中聯(lián)T8030標準節(jié)為5.7m，綜合分析后兩臺MC480之間必須有11.56m的高差，MC480(15#)與T8030(14#)之間必須有5.78m的高差。3.3 塔吊吊裝工況分析及鋼構件分段根據(jù)塔吊平面定位及參數(shù)性能表得出鋼構件吊裝工況如下圖：鋼柱吊裝工況分析圖第4章 塔吊平面定位根據(jù)主體結構輪廓線及以后堆場的布置位9、置，考慮方便塔吊安裝拆除等因素，進行塔吊的初步定位如下：再排除以下因素，對塔吊定位進行調整：（1）塔吊標準節(jié)是否與地下室墻柱位置重疊；（2）塔吊基礎是否位于地下室外墻以外；（3）塔吊基礎定位后，標準節(jié)是否與地下室框架梁重疊；（4）塔吊基礎定位后，標準節(jié)是否穿越地上主體結構；（5）塔吊基礎定位后，塔吊拆除時，平衡臂或起重臂在自降后的拆除高度是否與主體結構沖突；（6）塔吊基礎定位后，塔吊拆除時，標準節(jié)位置是否與施工電梯標準節(jié)（導軌架）位置沖突。（7）塔吊基礎定位后，在附著樓層的附墻桿是否超長。第5章 塔吊定位及基礎形式選擇5.1 塔吊標準節(jié)定位14#塔吊標準節(jié)定位15#塔吊標準節(jié)定位16#塔吊標準10、節(jié)定位5.2 塔吊標準節(jié)與-1層梁板關系14#塔吊15#塔吊16#塔吊5.3 塔吊標準節(jié)與首層梁板關系14#塔吊15#塔吊16#塔吊5.4 塔吊基礎開挖深度附近地質分析根據(jù)本工程地質勘察報告鉆孔平面布置圖，14#塔吊基礎位置靠近4-4和18-18剖面上，靠近鉆孔號CK29; 15#塔吊基礎位置靠近22-22剖面，居于鉆孔號ZK3和JK15中間位置: 16#塔吊基礎位置位于7-7剖面上，基本和鉆孔號ZK12重合，如下圖。JGJ/T187-2009塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程P12中4.1.5條規(guī)定,當基礎寬度大于3m或者埋深大于0.5m時，應該將巖土工程勘探報告提供的地基承載力特征值，按照現(xiàn)11、行國家標準建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007）的規(guī)定進行調整。5.5 塔吊基礎形式確定經排除以上因素并經綜合考慮，塔吊定位如下：14#塔吊T8030基礎，臂長55m，查36地塊勘探點平面布置圖，塔吊基礎位置靠近4-4和18-18剖面上，靠近鉆孔號CK29，查4-4和18-18工程地質剖面圖，在基底-14.1的標高，對應土質為6-4中風化花崗巖，查36地塊詳勘報告第15頁巖土設計參數(shù)建議值表得，地基承載力特征值為3200kpa，查中聯(lián)T8030說明書，當?shù)啬土Υ笥?.20Mpa時，選用尺寸為8500*8500*1600的基礎。15#塔吊MC480基礎，臂長45m，查36地塊勘探點平面布置圖，塔12、吊基礎位置靠近22-22剖面，居于鉆孔號ZK3和JK15中間位置，查22-22工程地質剖面圖，在基底-14.1的標高，對應土質為6-2散體狀強風化花崗巖，查36地塊詳勘報告第15頁巖土設計參數(shù)建議值表得，地基承載力特征值為500kpa，查波坦MC480說明書17A-1.7節(jié)，選用M205N型塔吊基礎，查說明書18A-2.7，塔吊基礎尺寸為7100*7100*1700。16#塔吊MC480基礎，臂長50m，查36地塊勘探點平面布置圖，塔吊基礎位置位于23-23剖面上，鉆孔號ZK12和CK30之間重合，查23-23工程地質剖面圖，在基底-14.8的標高，對應土質為3-1粉質粘土和5殘積砂質粘性土，13、查36地塊詳勘報告第15頁巖土設計參數(shù)建議值表得，地基承載力特征值為190kpa和250kpa，查波坦MC480說明書17A-1.7節(jié)，選用M330N型塔吊基礎，查說明書18A-2.7，塔吊基礎尺寸為8500*8500*1900。考慮塔吊基礎與承臺存在重合或者連接，故將塔吊基礎與承臺連為一個整體，重新修正塔吊基礎形式如下。第6章 塔吊基礎承臺的配筋及施工處理根據(jù)已確定的塔吊基礎形式，為保證塔吊基礎的承載力，將塔吊基礎與相鄰承臺單獨配筋后疊合，以保證承載力滿足要求。根據(jù)塔吊說明書要求，塔吊基礎混凝土強度等級為C35,本工程承臺、底板強度等級為C40,為方便施工，將塔吊基礎混凝土強度等級提升為C414、0。以下為各個塔吊基礎配筋情況。6.1 14#塔吊基礎配筋查T8030塔吊說明書要求，塔吊基礎配筋及混凝土強度等級如下：序號名稱規(guī)格材質1上部主筋X向32180Y向32180HRB4002下部主筋X向32180Y向32180HRB4003拉鉤1610001000HRB4006.2 15#塔吊基礎配筋查MC480塔吊說明書要求，塔吊基礎配筋及混凝土強度等級如下：序號名稱規(guī)格材質1上部主筋第一層25110第二層25110HRB4002下部主筋第一層20110第二層20110HRB4003拉鉤1410001000HRB4006.3 16#塔吊基礎配筋查MC480塔吊說明書要求，塔吊基礎配筋及混凝土強15、度等級如下：序號名稱規(guī)格材質1上部主筋第一層25110第二層25110HRB4002下部主筋第一層20110第二層20110HRB4003拉鉤1410001000HRB400第7章 基礎施工及驗收7.1 塔吊底座預埋及安裝7.1.1 底座形式塔吊底座即固定支腳主要由950mm長的口19520方管和800800鋼板組成，尺寸為2.5m2.5m（如下圖尺寸），一定要以混凝土中心塊為準對稱安裝，預埋在混凝土基礎中。塔吊基腳平面圖7.1.2 底座的安裝將固定支腳放在要安裝的基礎位置墊平，用附帶的對角線拉桿將4個支腳連接，然后先裝一個標準節(jié)。整體吊起，在固定支腳支承臺板上，用楔塊調平，用測量儀器檢查標準16、節(jié)在兩個方向的垂直度，使之在1/1000內，固定，澆筑混凝土，等混凝土達到規(guī)定強度后，安裝上部標準節(jié)。7.2 基礎施工注意事項1、本工程基礎同底板及覆蓋范圍承臺整體貫通施工，以后基礎將成為主體結構的一部分，故所有材料都要提前送檢。2、基礎的鋼筋綁扎和預埋件安裝后，應該按照設計要求檢查驗收，合格后方可澆搗混凝土，澆搗中不得碰撞、移位鋼筋或者預埋件，混凝土澆筑后應及時保濕養(yǎng)護。3、安裝塔吊時基礎混凝土應達到80%以上設計強度，塔吊運行使用時基礎混凝土應達到100%設計強度。4、基礎混凝土施工中，在基礎四角應作好沉降觀測及位移觀測點，并作好原始記錄，塔吊安裝后應定期進行觀測并記錄，沉降量和傾斜率不應17、超過本規(guī)程第4.2.4的規(guī)定。基礎的防雷接地應該按照建筑機械使用安全技術規(guī)程（JGJ 332001 /J 1192001）的規(guī)定執(zhí)行。7.3 地基土檢查驗收基坑開挖后應該按照現(xiàn)行國家標準建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范GB50202的規(guī)定進行驗槽，應檢驗坑底標高、長度和寬度、坑底平整度及地基土性是否符合巖土工程勘察報告。7.4 基礎檢查驗收1、鋼材、水泥、砂石、防水材料等原材料進場時，應按現(xiàn)行國家標準混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50204和鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50205規(guī)定做材料性能檢驗。2、基礎的鋼筋綁扎后，應作隱蔽工程驗收，隱蔽工程應包括塔機基礎節(jié)的預埋件或者預埋節(jié)等，驗收18、合格后方可澆筑混凝土。3、基礎混凝土的強度等級必須符合設計要求，用于檢查結構構件混凝土強度的試件，應在混凝土的澆筑地點隨機抽取。取樣與試件留置應符合現(xiàn)行國家標準混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50204的有關規(guī)定。第8章 塔吊天然基礎的計算書8.1 14#塔吊基礎承載力計算書8.1.1 參數(shù)信息塔吊型號:T8030, 自重(包括壓重)F1=3,480.00kN， 最大起重荷載F2=250.00kN，塔吊傾覆力距， 塔吊起重高度H=74.45m， 塔身寬度B=2.50m，混凝土強度等級:C40， 基礎埋深D=0.00m， 基礎最小厚度h=1.60m，基礎最小寬度Bc=8.50m，8.1.2 基19、礎最小尺寸計算基礎的最小厚度取:H=1.60m基礎的最小寬度取:Bc=8.50m8.1.3 塔吊基礎承載力計算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2011)第5.2條承載力計算。 計算簡圖: 當不考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮偏心距較大時的基礎設計值計算公式： 式中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=1.23730=4476.00kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =3468.00kN； Bc基礎底面的寬度，取Bc=8.50m； W基礎底面的抵抗矩，W20、=BcBcBc/6=102.35m3； M傾覆力矩，包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.49443.00=13220.20kN.m； a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算： a=8.50/2-13220.20/(4476.00+3468.00)=2.59m。 經過計算得到: 無附著的最大壓力設計值 Pmax=(4476.00+3468.00)/8.502+13220.20/102.35=239.11kPa 無附著的最小壓力設計值 Pmin=(4476.00+3468.00)/8.502-13220.20/102.35=0.00kPa 有附著的壓力設計值 P=(44721、6.00+3468.00)/8.502=109.95kPa 偏心距較大時壓力設計值 Pkmax=2(4476.00+3468.00)/(38.502.59)=240.95kPa8.1.4 地基基礎承載力驗算 地基承載力設計值為:fa=3200.00kPa 地基承載力特征值fa大于最大壓力設計值Pmax=239.11kPa，滿足要求！ 地基承載力特征值1.2fa大于偏心距較大時的壓力設計值Pkmax=240.95kPa，滿足要求！8.1.5 受沖切承載力驗算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 驗算公式如下: 式中 hp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取 hp=0.93； ft22、混凝土軸心抗拉強度設計值，取 ft=1.71kPa； am沖切破壞錐體最不利一側計算長度: am=2.50+(2.50 +21.60)/2=4.10m； h0承臺的有效高度，取 h0=1.55m； Pj最大壓力設計值，取 Pj=240.95kPa； Fl實際沖切承載力： Fl=240.95(8.50+5.70)1.40/2=2395.06kN。 允許沖切力： 0.70.931.7141001550=7074449.55N=7074.45kN 實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！8.1.6 承臺配筋計算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 1.抗彎計算，計算公23、式如下: 式中 a1截面I-I至基底邊緣的距離，取 a1=3.00m； P截面I-I處的基底反力: P=240.95(32.50-3.00)/(32.50)=144.57kPa； a截面I-I在基底的投影長度,取 a=2.50m。 經過計算得 M=3.002(28.50+2.50)(240.95+144.57-23468.00/8.502)+(240.95-144.57)8.50/12。 2.配筋面積計算,公式如下: 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第7.2條。 式中 1系數(shù)，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24、插法確定； fc混凝土抗壓強度設計值； h0承臺的計算高度。 經過計算得 s=4848.69106/(1.0019.108.5010315502)=0.012 =1-(1-20.012)0.5=0.013 s=1-0.013/2=0.994 As=4848.69106/(0.9941550300.00)=10492.93mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:20400mm2。 故取 As=20400mm2。8.2 15#塔吊基礎承載力計算書8.2.1 參數(shù)信息 塔吊型號:MC480, 自重(包括壓重)F1=2,450.00kN， 最大起重荷載F2=250.00kN， 塔吊傾25、覆力距， 塔吊起重高度H=74.91m， 塔身寬度B=2.50m， 混凝土強度等級:C40， 基礎埋深D=0.00m， 基礎最小厚度h=1.70m， 基礎最小寬度Bc=7.10m，8.2.2 基礎最小尺寸計算 1 最小厚度計算 依據(jù)混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2011)第7.7條受沖切承載力計算。 根據(jù)塔吊基礎對基礎的最大壓力和最大拔力，按照下式進行抗沖切計算： 其中 F塔吊基礎對基腳的最大壓力和最大拔力；其它參數(shù)參照規(guī)范。 計算方案：當F取塔吊基礎對基腳的最大壓力，將h01從0.8m開始，每增加0.01m，至到滿 足上式,解出一個h01；當F取塔吊基礎對基腳的最大拔力時，同理,解出一26、個h02，最后h01與 h02相加，得到最小厚度H。經過計算得到： 塔吊基礎對基腳的最大壓力F=1792.00kN時，得h01=1.48m； 塔吊基礎對基腳的最大拔力F=2475.00kN時，得h02=1.87m； 解得最小厚度 Hc=h01+h02+0.05=3.40m； 實際計算取厚度為:Hc=1.70m。 2 最小寬度計算 建議保證基礎的偏心距小于Bc/4，則用下面的公式計算： 其中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載，F(xiàn)=1.24550.00=5460.00kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =27227、6.35kN； M傾覆力矩，包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.4。 解得最小寬度 Bc=5.17m，且還應該滿足:Bc=2h+B=9.30m。 實際計算取寬度為 Bc=7.10m。8.2.3 塔吊基礎承載力計算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2011)第5.2條承載力計算。 計算簡圖: 當不考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮偏心距較大時的基礎設計值計算公式： 式中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=1.22700=3240.00kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc28、+20.0BcBcD) =2570.91kN； Bc基礎底面的寬度，取Bc=7.10m； W基礎底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=59.65m3； M傾覆力矩，包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.4； a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算： a=7.10/2-10561.60/(3240.00+2570.91)=1.73m。 經過計算得到: 無附著的最大壓力設計值 Pmax=(3240.00+2570.91)/7.102+10561.60/59.65=292.33kPa 無附著的最小壓力設計值 Pmin=(3240.00+2570.91)/7.102-10561.29、60/59.65=0.00kPa 有附著的壓力設計值 P=(3240.00+2570.91)/7.102=115.27kPa 偏心距較大時壓力設計值 Pkmax=2(3240.00+2570.91)/(37.101.73)=314.94kPa8.2.4 地基基礎承載力驗算 地基基礎承載力特征值計算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 計算公式如下: 其中 fa修正后的地基承載力特征值(kN/m2)； fak地基承載力特征值，取500.00kN/m2； b基礎寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.00； d基礎埋深地基承載力修正系數(shù)，取0.00； 基礎底面以下土的重度，取21.00k30、N/m3； m基礎底面以上土的重度，取20.00kN/m3； b基礎底面寬度，取8.50m； d基礎埋深度,取0.00m。 解得地基承載力設計值 fa=500.00kPa 實際計算取的地基承載力設計值為:fa=500.00kPa 地基承載力特征值fa大于最大壓力設計值Pmax=292.33kPa，滿足要求！ 地基承載力特征值1.2fa大于偏心距較大時的壓力設計值Pkmax=314.94kPa，滿足要求！8.2.5 受沖切承載力驗算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 驗算公式如下: 式中 hp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取 hp=0.93； ft混凝土軸心抗拉強度設計值31、，取 ft=1.71kPa； am沖切破壞錐體最不利一側計算長度: am=2.50+(2.50 +21.70)/2=4.20m； h0承臺的有效高度，取 h0=1.65m； Pj最大壓力設計值，取 Pj=314.94kPa； Fl實際沖切承載力： Fl=314.94(7.10+5.90)0.60/2=1228.28kN。 允許沖切力： 0.70.931.7142001650=7714545.30N=7714.55kN 實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！8.2.6 承臺配筋計算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 1.抗彎計算，計算公式如下: 式中 a1截面32、I-I至基底邊緣的距離，取 a1=2.30m； P截面I-I處的基底反力: P=314.94(32.50-2.30)/(32.50)=218.36kPa； a截面I-I在基底的投影長度,取 a=2.50m。 經過計算得 M=2.302(27.10+2.50)(314.94+218.36-22570.91/7.102)+(314.94-218.36)7.10/12。 2.配筋面積計算,公式如下: 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第7.2條。 式中 1系數(shù)，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33、壓強度設計值； h0承臺的計算高度。 經過計算得 s=3477.53106/(1.0019.107.1010316502)=0.009 =1-(1-20.009)0.5=0.009 s=1-0.009/2=0.995 As=3477.53106/(0.9951650300.00)=7058.71mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:18105mm2。故取 As=18105mm2。8.3 16#塔吊基礎承載力計算書8.3.1 參數(shù)信息 塔吊型號:MC480, 自重(包括壓重)F1=2,450.00kN， 最大起重荷載F2=250.00kN， 塔吊傾覆力距， 塔吊起重高度H=734、4.91m， 塔身寬度B=2.50m， 混凝土強度等級:C40， 基礎埋深D=0.00m， 基礎最小厚度h=1.90m， 基礎最小寬度Bc=8.50m，8.3.2 基礎最小尺寸計算 1 最小厚度計算 依據(jù)混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)第7.7條受沖切承載力計算。 根據(jù)塔吊基礎對基礎的最大壓力和最大拔力，按照下式進行抗沖切計算： 其中 F塔吊基礎對基腳的最大壓力和最大拔力；其它參數(shù)參照規(guī)范。 計算方案：當F取塔吊基礎對基腳的最大壓力，將h01從0.8m開始，每增加0.01m，至到滿 足上式,解出一個h01；當F取塔吊基礎對基腳的最大拔力時，同理,解出一個h02，最后h01與 h035、2相加，得到最小厚度H。經過計算得到： 塔吊基礎對基腳的最大壓力F=1792.00kN時，得h01=1.48m； 塔吊基礎對基腳的最大拔力F=2475.00kN時，得h02=1.87m； 解得最小厚度 Hc=h01+h02+0.05=3.40m； 實際計算取厚度為:Hc=1.90m。 2 最小寬度計算 建議保證基礎的偏心距小于Bc/4，則用下面的公式計算： 其中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載，F(xiàn)=1.24550.00=5460.00kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =2726.35kN； M傾覆力矩，36、包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.4。 解得最小寬度 Bc=5.17m，且還應該滿足:Bc=2h+B=9.30m。 實際計算取寬度為 Bc=8.50m。8.3.3 塔吊基礎承載力計算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2011)第5.2條承載力計算。 計算簡圖: 當不考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮附著時的基礎設計值計算公式： 當考慮偏心距較大時的基礎設計值計算公式： 式中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=1.22700=3240.00kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =437、118.25kN； Bc基礎底面的寬度，取Bc=8.50m； W基礎底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=102.35m3； M傾覆力矩，包括風荷載產生的力距和最大起重力距，M=1.4； a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算： a=8.50/2-10561.60/(3240.00+4118.25)=2.81m。 經過計算得到: 無附著的最大壓力設計值 Pmax=(3240.00+4118.25)/8.502+10561.60/102.35=205.03kPa 無附著的最小壓力設計值 Pmin=(3240.00+4118.25)/8.502-10561.60/102.35=0.38、00kPa 有附著的壓力設計值 P=(3240.00+4118.25)/8.502=101.84kPa 偏心距較大時壓力設計值 Pkmax=2(3240.00+4118.25)/(38.502.81)=205.04kPa8.3.4 地基基礎承載力驗算 地基基礎承載力特征值計算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 計算公式如下: 其中 fa修正后的地基承載力特征值(kN/m2)； fak地基承載力特征值，取500.00kN/m2； b基礎寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.30； d基礎埋深地基承載力修正系數(shù)，取1.50； 基礎底面以下土的重度，取19.00kN/m3； m基礎底面39、以上土的重度，取19.00kN/m3； b基礎底面寬度，取8.50m； d基礎埋深度,取0.00m。 解得地基承載力設計值 fa=517.10kPa 實際計算取的地基承載力設計值為:fa=517.10kPa 地基承載力特征值fa大于最大壓力設計值Pmax=205.03kPa，滿足要求！ 地基承載力特征值1.2fa大于偏心距較大時的壓力設計值Pkmax=205.04kPa，滿足要求！8.3.5 受沖切承載力驗算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 驗算公式如下: 式中 hp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取 hp=0.91； ft混凝土軸心抗拉強度設計值，取 ft=1.71k40、Pa； am沖切破壞錐體最不利一側計算長度: am=2.50+(2.50 +21.90)/2=4.40m； h0承臺的有效高度，取 h0=1.85m； Pj最大壓力設計值，取 Pj=205.04kPa； Fl實際沖切承載力： Fl=205.04(8.50+6.30)1.10/2=1669.03kN。 允許沖切力： 0.70.911.7144001850=8866657.80N=8866.66kN 實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！8.3.6 承臺配筋計算 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第條。 1.抗彎計算，計算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底邊緣的距離41、，取 a1=3.00m； P截面I-I處的基底反力: P=205.04(32.50-3.00)/(32.50)=123.02kPa； a截面I-I在基底的投影長度,取 a=2.50m。 經過計算得 M=3.002(28.50+2.50)(205.04+123.02-24118.25/8.502)+(205.04-123.02)8.50/12。 2.配筋面積計算,公式如下: 依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011第7.2條。 式中 1系數(shù)，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。 經過計算得 s=3653.54106/(1.0019.108.5010318502)=0.007 =1-(1-20.007)0.5=0.007 s=1-0.007/2=0.997 As=3653.54106/(0.9971850300.00)=6604.74mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:24225mm2。 故取 As=24225mm2。