二期工程施工方案 塔吊基础施工方案
MF =基础顶面所受垂直力k基础顶面所受水平力F =hM =基础顶面所受倾覆力矩M =z基础所受扭矩M zF kF h塔吊基础受力示意图
2、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态 塔机自重标准值Fk1(kN) 起重荷载标准值Fqk(kN) 竖向荷载标准值Fk(kN) 水平荷载标准值Fvk(kN) 倾覆力矩标准值Mk(kN·m) 非工作状态 竖向荷载标准值Fk'(kN) 水平荷载标准值Fvk'(kN) 624.5 97 624.5 60 684.5 22.8 2152 第 - 6 - 页 共 20 页
二期工程施工方案 塔吊基础施工方案 倾覆力矩标准值Mk'(kN·m) 3、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态 塔机自重设计值F1(kN) 起重荷载设计值FQ(kN) 竖向荷载设计值F(kN) 水平荷载设计值Fv(kN) 2695 1.35Fk1=1.35×624.5=843.08 1.35FQk=1.35×60=81 843.08+81=924.08 1.35Fvk=1.35×22.8=30.78 倾覆力矩设计值M(kN·m) 1.35Mk=1.35×2152=2905.2 非工作状态 竖向荷载设计值F'(kN) 水平荷载设计值Fv'(kN) 1.35Fk'=1.35×624.5=843.08 1.35Fvk'=1.35×97=130.95 倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.35Mk=1.35×2695=3638.25 第 - 7 - 页 共 20 页
二期工程施工方案 塔吊基础施工方案
矩形桩式基础布置图
3、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下:Qk=(Fk+Gk)/n=(624.5+708.75)/4=333.31kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下: Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L
=(624.5+708.75)/4+(2695+97×1.4)/5.23=874.31kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L
=(624.5+708.75)/4-(2695+97×1.4)/5.23=-207.68kN 4、荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:
第 - 8 - 页 共 20 页
二期工程施工方案 塔吊基础施工方案
Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L
=(843.08+956.81)/4+(3638.25+130.95×1.4)/5.23=1180.31kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L
=(843.08+956.81)/4-(3638.25+130.95×1.4)/5.23=-280.37kN 5、桩承载力验算
(1)桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长:u=πd=3.14×0.4=1.26m 桩端面积:Ap=πd2/4=3.14×0.42/4=0.13m2 Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap
=1.26×(2.7×0+15.8×5+2.4×32+0.6×35+0.5×100)+5500×0.13=976.16kN Qk=333.31kN≤Ra=976.16kN
Qkmax=874.31kN≤1.2Ra=1.2×976.16=1171.39kN 满足要求!
(2)桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=-207.68kN<0
按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Qk'=207.68kN 桩身的重力标准值:Gp=ltApγz=22×0.13×25=69.12kN
Ra'=uΣλiqsiali+Gp=1.26×(0.5×2.7×0+0.6×15.8×5+0.7×2.4×32+0.7×0.6×35+0.8×
0.5×100)+69.12=264.97kN
6、承台计算
第 - 9 - 页 共 20 页
二期工程施工方案 塔吊基础施工方案 承台配筋 HRB400 承台底部长向配筋 Φ22@170 HRB400 承台顶部长向配筋 Φ20@180 (1)荷载计算
承台有效高度:h0=1400-50-22/2=1339mm
M=(Qmax+Qmin)L/2=(1180.31+(-280.37))×5.23/2=2354.52kN·m X方向:Mx=Mab/L=2354.52×3.7/5.23=1664.9kN·m Y方向:My=Mal/L=2354.52×3.7/5.23=1664.9kN·m (2)受剪切计算
V=F/n+M/L=843.08/4 + 3638.25/5.23=906.07kN 受剪切承载力截面高度影响系数:βhs=(800/1339)1/4=0.88
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离:a1b=(ab-B-d)/2=(3.7-1.6-0.4)/2=0.85m a1l=(al-B-d)/2=(3.7-1.6-0.4)/2=0.85m 剪跨比:λb'=a1b/h0=850/1339=0.63,取λb=0.63; λl'= a1l/h0=850/1339=0.63,取λl=0.63; 承台剪切系数:αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.63+1)=1.07 αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.63+1)=1.07 βhsαbftbh0=0.88×1.07×1.57×103×4.5×1.34=8903.14kN
第 - 10 - 页 共 20 页
承台底部短向配筋 HRB400 Φ22@170 承台顶部短向配筋 HRB400 Φ20@180