杭政储出【2009】108号地块商业金融兼教育科研用房东侧塔吊基础施工补充方案编制：审核：审批：浙江广诚建设有限公司二0一二年七月第一章编制依据塔基专项施工方案编写依据7.20下午专家论证意见地质勘察报告《钢结构设计规范》GB 50017-2003杭州新天地综合体E地块岩土工程勘察报告杭建监总（2012）13号文件“塔式起重机安全规程”GB5144-2006“塔式起重机技术条件”GB/T 5031-2008“建筑机械使用安全技术规程”JGJ33-2001“施工现场临时用电安全技术规范”JGJ46-2005“建筑桩基技术规范”JGJ94-2008“固定式塔式起重机基础技术规程”DB33/T1053-2008“建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安装技术规程”JGJ196-2010“钢结构工程施工质量验收规范”GB50205-2001“钢筋焊接验收规程”JGJ18-2003“塔式起重机砼基础工程技术规程”JGJ/T187-2009“建筑施工安全检查标准”JGJ59- 2011）塔吊使用说明书“关于加强建筑起重机械租赁、安装拆卸和使用安全管理的若干意见”杭建监总[2010]33号第二章计算书基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号：QT80A；标准节长度b：3m；塔吊自重Gt：449kN；塔吊地脚螺栓性能等级：高强10.9级；最大起重荷载Q：60kN；塔吊地脚螺栓的直径d：36mm；塔吊起升高度H：40m；塔吊地脚螺栓数目n：16个；塔身宽度B: 1.6m；2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo：18.6m；格构柱缀件类型：缀板；格构柱缀件节间长度a1：0.5m；格构柱分肢材料类型：L140x12；格构柱基础缀件节间长度a2：1.5m；格构柱钢板缀件参数:宽400mm，厚12mm；格构柱截面宽度b1：0.48m；格构柱基础缀件材料类型：L140x12；3、基础参数桩中心距a：1.5m；桩直径d：0.8m；桩入土深度l：10.6m；桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩；桩混凝土等级：C35；桩钢筋型号：HRB335；桩钢筋直径：20mm；钢平台宽度：1.98m；钢平台厚度：0.04m；钢平台的螺栓直径：36mm；钢平台的螺栓数目：16个；钢平台的螺栓性能等级：高强10.9级；4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别：C类有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：1.13；主弦杆材料：角钢/方钢；主弦杆宽度c：250mm；非工作状态：所处城市：浙江杭州市，基本风压ω0：0.45 kN/m2；额定起重力矩Me：0kN·m；塔吊倾覆力矩M：1668kN·m；工作状态：所处城市：浙江杭州市，基本风压ω0：0.45 kN/m2，额定起重力矩Me：630kN·m；塔吊倾覆力矩M：1039kN·m；非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：N=Gt=449.00=449.00kN；2、塔吊倾覆力矩最大弯矩值M kmax=1668.00kN·m；作用于承台顶面的作用力：F k=449.00kN；M kmax=1668.00kN·m；V k=71.00kN；图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。

（1）、桩顶竖向力的计算N ik=(F k+G k)/n±M xk x i/Σx j2式中：n－单桩个数，n=4；F k－作用于桩基承台顶面的竖向力标准值；G k－桩基承台的自重标准值；M xk－承台底面的弯矩标准值；x i－单桩相对承台中心轴的X方向距离；N ik－单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值最大压力：N kmax=F k/4+(M kmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=449.00/4+(1668.00×1.50×2-0.5)/(2×(1.50×2-0.5)2)=898.55kN；最小压力：N kmin=F k/4-(M kmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=449.00/4-(1668.00×1.50×2-0.5)/(2×(1.50×2-0.5)2)=-674.05kN；需要验算桩基础抗拔力。

（2）、桩顶剪力的计算V0=1.2V k/4=1.2×71.00/4=21.30kN；二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：N v b=n vπd2f v b/4=1×3.14×36.002×310/4=315.54kN；N v=1.2V k/n=1.2×71.00/16=5.32kN<315.54kN；螺栓抗剪强度满足要求。

2、螺栓抗拉验算n1×N t = N min其中：n1－塔吊每一个角上螺栓的数量，n1=n/4；N t－每一颗螺栓所受的力；N t b=πd e2f t b/4=3.14×32.252×500/4=408.36kN；N t=1.2N kmin/n1=1.2×674.05/4.00=202.22kN<408.36kN；螺栓抗拉强度满足要求。

3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算((N v/N v b)2+(N t/N t b)2)1/2≤1其中：N v、N t－一个普通螺栓所承受的剪力和拉力；N v b、N t b、N c b－一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；((N v/N v b)2+(N t/N t b)2)0.5=((5.32/315.54)2+(202.22/408.36)2)0.5=0.50；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。

三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：N v=V k/n=71.00/16=4.44kN；N v b=n vπd2f v b/4=1×3.14×36.002×310/(4×1000)=315.54kN；螺栓抗剪强度满足要求。

2、螺栓抗拉验算n1×N t = N min其中：n1－塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4；N t－每一颗螺栓所受的力；N t=N min/n1=674.05/4.00=168.51kN；N t b=πd e2f t b/4=3.14×32.252×500/(4×1000)=408.36kN；螺栓抗拉强度满足要求。

3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算((N v/N v b)2+(N t/N t b)2)1/2≤1其中：N v、N t－一个普通螺栓所承受的剪力和拉力；N v b、N t b、N c b－一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；((N v/N v b)2+(N t/N t b)2)0.5=((4.44/315.54)2+(168.51/408.36)2)0.5=0.41；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。

四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数L140x12A =32.51cm2i =4.31cm I =603.68cm4z0 =3.90cm每个格构柱由4根角钢L140x12组成，格构柱力学参数如下：I x1=[I+A×（b1/2－z0）2] ×4=[603.68+32.51×(48.00/2-3.90)2]×4=54952.18cm4；A n1=A×4=32.51×4=130.04cm2；W1=I x1/(b1/2-z0)=54952.18/(48.00/2-3.90)=2733.94cm3；i x1=(I x1/A n1)0.5=(54952.18/130.04)0.5=20.56cm；2、格构柱平面内整体强度1.2N max/A n1=1078.26×103/(130.04×102)=82.92N/mm2<f=300N/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求。

3、格构柱整体稳定性验算L0x1=a2=1.50m；λx1=L0x1×102/i x1=1.50×102/20.56=7.30；单肢缀板节间长度：a1=0.50m；λ1=L1/i v=50.00/2.77=18.05；λ0x1=(λx12+λ12)0.5=(7.302+18.052)0.5=19.47；查表：Φx=0.95；1.2N max/(Φx A)=1078.26×103/(0.95×130.04×102)=86.96N/mm2<f=300N/mm2；格构柱整体稳定性满足要求。

4、刚度验算λmax=λ0x1=19.47<[λ]=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=50.00cm；单肢回转半径：i1=4.31cm；单肢长细比：λ1=l o1/i1=50/4.31=11.6<0.7λmax=0.5×50=25；因截面无削弱，不必验算截面强度。

分肢稳定满足要求。

五、整体格构柱基础验算1、格构柱基础力学参数单肢格构柱力学参数：I x1=54952.18cm4A n1=130.04cm2W1=2733.94cm3i x1=20.56cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：I x2=[I x1+A n1×(b2×102/2-b1×102/2)2]×4=[54952.18+130.04×(1.50×102/2-0.48×102/2)2]×4=1572744.88cm4；A n2=A n1×4=130.04×4=520.16cm2；W2=I x2/(b2/2-b1/2)=1572744.88/(1.50×102/2-0.48×102/2)=30838.13cm3；i x2=(I x2/A n2)0.5=(1572744.88/520.16)0.5=54.99cm；2、格构柱基础平面内整体强度1.2N/A n+1.4M x/(γx×W)=538.80×103/(520.16×102)+2335.20×106/(1.0×30838.13×103)=86.08 N/mm2<f=300N/mm2；格构式基础平面内稳定满足要求。