塔吊基础施工方案(2)

（GB/T 13752-92）、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001(2006年版)）编制。 一、参数信息

1)塔吊基本参数

塔吊型号:QTZ63，塔吊最大起吊高度H0＝117m，塔身宽度B＝1.6m； 2)塔机自重参数

塔身自重G0＝251kN，起重臂自重G1＝52.1kN，小车和吊钩自重G2＝3.1kN，平衡臂自重G3＝21.59kN，平衡块自重G4＝110.71kN，最大起重荷载Qmax＝58.8kN，最小起重荷载Qmax＝9.8kN； 3)塔机尺寸参数

起重臂重心到塔身中心的距离RG1＝28.37m，小车和吊钩重心到塔身中心的距离RG2＝11.5m，平衡臂重心到塔身中心的距离RG3＝7.42m，平衡块重心到塔身中心的距离RG4＝14.2m，最大起重荷载到塔身中心的距离RQmax＝14m，最小起重荷载到塔身中心的距离RQmin＝54m； 4)塔吊承台参数

承台长度b＝5m，承台宽度l＝5m，承台高度h＝1.45m，承台混凝土强度等级：C35，承台混凝土自重＝25kN/m3，承台上部覆土厚度d＝0m，承台上部覆土重度＝17kN/m3；

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5)塔吊基础参数

地基承载力特征值fa＝150kN/m2，基础宽度地基承载力修正系数ηb＝0.3，基础埋深地基承载力修正系数ηd＝1.6，基础埋深地基承载力修正系数γ＝25kN/m3，基础底面以上的土的加权平均重度γm＝25kN/m3，承台埋置深度D＝1.5m，修正后的地基承载力特征值fa＝145kN/m2； 6)风荷载参数

塔身桁架杆件类型为：型钢或方钢管，地面粗糙度类型为：C类 有密集建筑群市区，塔机计算高度h＝43m，塔身前后片桁架平均充实率α0＝0.35，塔身风向系数α＝1.2，基本风压W0＝0.45kN/m2(工程所在地：北京，取50年一遇)，风荷载高度变化系数μz＝0.94，风荷载体型系数μs＝1.95，风荷载风振系数βz＝1.85； 7)承台配筋参数

承台底面长向配筋：使用HRB400钢筋，直径为20mm，间距为160mm； 承台底面短向配筋：使用HRB400钢筋，直径为20mm，间距为160mm； 承台箍筋：使用HPB235钢筋，直径为20mm，间距为200mm； 8)桩参数

承台使用5根圆桩，桩直径d＝0.4m，桩心距b＇＝4.2m，桩心距l＇＝4.2m，桩使用C35混凝土，桩混凝土保护层厚度50mm，入土深度18m，桩使用HPB235钢筋，直径16mm，数量10根，桩使用40Si2Mn预应力钢筋，直径10.7mm，数量11根。 二、荷载计算

1、自重荷载及起重荷载 1)塔机自重标准值

Fk1＝251+52.1+3.1+21.59+110.71＝438.5kN； 2)基础自重标准值

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Gk＝5×5×(1.45×25+0×17)＝906.25kN； 丰水期：G＇k＝5×5×(1.45×(25-10)+0×17)＝543.75kN； 3)起重荷载标准值 Fqk＝58.8kN； 2、风荷载计算 计算公式如下：

1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 工作状态下ω0＝0.2kN/m2 μz＝0.94 μs＝1.95 βz＝1.77 α0＝0.35 α＝1.2 计算结果：ωk＝0.52kN/m2 qsk＝0.35kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk＝qsk×H＝15.05kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk＝0.5Fvk×H＝323.58kN·m

2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值

非工作状态下ω0＝0.45kN/m2(北京，取50年一遇) μz＝0.94 μs＝1.95 βz＝1.85 α0＝0.35 α＝1.2

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计算结果： ωk＝1.22kN/m2 q＇sk＝0.82kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 F＇vk＝q＇sk×H＝35.26kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 M＇sk＝0.5F＇vk×H＝758.09kN·m 3、塔机的倾覆力矩

塔机自身产生的倾覆力矩，向前(起重臂方向)为正，向后为负。 1)大臂自重产生的向前力矩标准值 M1＝52.1×28.37＝1478.08kN·m

2)最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值 (Qmax比Qmin产生的力矩大) M2＝58.8×14＝823.2kN·m

3)小车位于上述位置时的向前力矩标准值 M3＝3.1×11.5＝35.65kN·m 4)平衡臂产生的向后力矩标准值 M4＝-21.59×7.42＝-160.2kN·m 5)平衡重产生的向后力矩标准值 M5＝-110.71×14.2＝-1572.08kN·m 计算结果：

工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk＝M1+M3+M4+M5+0.9(M2+Msk)＝813.55kN·m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 M＇k＝M1+M4+M5+M＇sk＝503.89kN·m 三、桩竖向力计算

说明：倾覆力矩按最不利的对角线方向作用。 5桩，桩对角线距离L＝(4.22+4.22)0.5＝5.94m； 1)工作状态下

Fk＝Fk1+Fqk＝438.5+58.8＝497.3kN a.轴心竖向力作用下

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Qk＝(Fk+Gk)/n＝(497.3+906.25)/5＝280.71kN b.偏心竖向力作用下

Qkmax＝(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L＝(497.3+906.25)/5+(813.55+15.05×1.45)/5.94＝421.35kN

Qkmin＝(Fk+G＇k)/n-(Mk+Fvk×h)/L＝(497.3+543.75)/5-(813.55+15.05×1.45)/5.94＝67.57kN

2)非工作状态下 F＇k＝Fk1＝438.5kN a.轴心竖向力作用下

Qk＝(F＇k+Gk)/n＝(438.5+906.25)/5＝268.95kN b.偏心竖向力作用下

Qkmax＝(F＇k+Gk)/n+(M＇k+F＇vk×h)/L＝(438.5+906.25)/5+(503.89+35.26×1.45)/5.94＝362.39kN

Qkmin＝(F＇k+G＇k)/n-(M＇k+F＇vk×h)/L＝(438.5+543.75)/5-(503.89+35.26×1.45)/5.94＝103.01kN

四、承台受弯验算 1.荷载计算

不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 1)工作状态下

最大压力：Ni＝1.35×[(Fk1+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L]＝324.13kN； 最大拔力：Ni＝1.35×[(Fk1+Fqk)/n-(Mk+Fvk×h)/L]＝-55.59kN； 2)非工作状态下

最大压力：Ni＝1.35×[Fk1/n+(M＇k+F＇vk×h)/L]＝244.54kN； 最小压力：Ni＝1.35×[Fk1/n-(M＇k+F＇vk×h)/L]＝15.49kN； 2.弯矩计算

弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JTJ/T 187-2009)第6.4.2条：

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