1、濱海站站房工程塔吊樁基設計計算書一、塔吊及樁基概況1、塔機概況濱海站站房工程，平面尺寸為207m308m面寬進深。塔機布置時要綜合考慮既不影響高速場線路施工也不能出現站房施工時塔吊工作時出現盲區，故整個站房工程共設立了8臺塔吊，其布置見塔吊根底樁位平面圖。塔機由中鐵建工集團機械租賃公司提供，其樁基承臺尺寸、承臺配筋圖及預埋件均由機租公司提供，塔機型號有中聯重科TC7030A-2#塔機、廣西建機QTZ7520-3#塔機、北京建機7030-6#塔機等。附塔機各部重量表和性能表、塔機根底承臺尺寸及配筋圖2、樁基概況根據現場?巖土工程勘察報告?和工程樁的選型濱海站站房工程樁基有兩種形式：鉆孔灌注樁、預

2、應力混凝土管樁以及現場現有條件2、3、6號塔機樁位可以施工預應力混凝土管樁其余塔機樁位在泥塘位置，管樁樁機不能進行施工，故采用鉆孔灌注樁。塔吊根底樁基選用預應力混凝土管樁和鉆孔灌注樁兩種，其中，預應力混凝土管樁采用PHC 500 B 125，樁身混凝土強度等級為C80；鉆孔灌注樁采用樁徑1.0米，主筋采用2020，加強箍筋162000，螺旋箍筋10200，樁身混凝土強度等級為C50，有效樁長嚴格按照樁頂及樁底高程控制；樁端持力層為粉砂層。承臺尺寸blh=645064501700、blh=700070001700、blh=700070001600等，承臺頂面不覆土。塔機工作地點在天津塘沽濱海新區

3、。其中2、3、6、7號塔機樁頂高程-2.0m，1、4、5、8號塔機樁頂高程-7.1m。本計算書以塔機自重最大的中聯重科TC7030A 為標準進行計算。(本設計書所提到的高程均為黃海高程)二、樁基所受荷載的計算分析1、自重荷載及起重荷載1塔機自重標準值2根底自重標準值3起重荷載標準值2、風荷載計算1工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值塔機所受風均布荷載標準值塔機所受風荷載水平合力標準值根底頂面風荷載產生的力矩標準值2非工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值塔機所受風線荷載標準值查?建筑結構荷載標準?得塔機所受風荷載水平合力標準值根底頂面風荷載產生的力矩標準值3、塔機的傾覆力

4、矩塔機自身產生的傾覆力矩，向前起重臂方向為正，向后為負。1大臂自重產生的向前力矩標準值 2最大起重荷載產生的最大向前起重力矩標準值Qmax比Qmin產生的力矩大 3小車位于上述位置時的向前力矩標準值 4平衡臂產生的向后力矩標準值 5平衡重產生的向后力矩標準值 4、綜合分析、計算1工作狀態下塔機對根底頂面的作用標準組合的傾覆力矩標準值水平荷載標準值豎向荷載標準值塔機自重標準值： 根底自重標準值： 起重荷載標準值： 2非工作狀態下塔機對根底頂面的作用標準組合的傾覆力矩標準值無起重荷載，小車收攏于塔身邊，故沒有力矩M2、M3。水平荷載標準值豎向荷載標準值塔機自重標準值： 根底自重標準值： 三、樁基設

5、計一預應力混凝土管樁1、基樁承載力驗算傾覆力矩按最不利的對角線方向作用。1樁基豎向承載力驗算取最不利的工作狀態荷載進行驗算。軸心豎向力作用下：偏心豎向力作用下：基樁豎向承載力符合要求，按抗壓樁設計。2樁身軸心抗壓承載力驗算荷載效應根本組合下的樁頂軸向壓力設計值：查國家標準圖集?預應力混凝土管樁?10G409得：先張法預應力混凝土管樁PHC-B500125樁身結構豎向承載力設計值：樁身軸心受壓承載力符合要求。3樁身軸心抗拔承載力驗算由于 ，故樁身不存在抗拔力。2、單樁豎向承載力特征值按下式計算【查?預應力混凝土管樁?10G409第46頁】 7-36式中：-樁身周長； -第i層巖土的樁側阻力標準值

6、； -第i層巖土的厚度； -樁端端阻力標準值； -樁底端橫截面面積；-單樁豎向極限承載力標準值；-單樁豎向承載力特征值。二鉆孔灌注樁1、基樁承載力驗算傾覆力矩按最不利的對角線方向作用。1樁基豎向承載力驗算取最不利的工作狀態荷載進行驗算。軸心豎向力作用下：偏心豎向力作用下：基樁豎向承載力符合要求，按抗壓樁設計。2樁身軸心抗壓承載力驗算荷載效應根本組合下的樁頂軸向壓力設計值：樁身軸心受壓承載力設計值：樁身軸心受壓承載力符合要求。荷載組合下的樁頂受壓力設計值；基樁成樁工藝系數，泥漿護避和套管非擠土灌注樁和擠土灌注樁取0.70.8；混凝土軸心抗壓強度設計值；查?建筑施工手冊?第四版縮印本第615頁表1

7、0-87中C50混凝土的軸心抗壓強度設計值；樁身截面面積；樁徑1m縱向主筋抗壓強度設計值；查?建筑施工手冊?第四版縮印本第550頁表9-28中熱軋鋼筋HRB335的抗壓強度設計值；縱向主筋截面面積；3樁身軸心抗拔承載力驗算由于 ，故樁身不存在抗拔力。2、單樁豎向承載力特征值按下式計算【查?建筑施工手冊?第四版縮印本P450頁表7-101、7-102和表7-104，公式7-36和7-37】 7-37式中：-樁身周長； -樁側第i層土的極限側阻力特征值； -樁穿越第i層土的厚度； -極限端阻力特征值； -樁端面積； -大直徑樁側阻、端阻尺寸效應系數；-單樁豎向承載力特征值。四、單樁承載力特征值計算

8、根據濱海站站房地勘報告，本工程塔機樁基設計樁底應落在第10層粉砂層。現有原地面高程-0.6m，第10層粉砂層高程在-33.1m-48.7m范圍內。一、2、3、6號塔機根底樁基為預應力混凝土管樁，樁頂高程為-2.0m1、 2號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：2號塔機樁基位置距離地勘報告中K244號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考K244號孔位，附K244號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-36.5m 2、 3號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：3號塔機樁基位置距離地勘報告中K97號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考K97號孔位，附K97號鉆孔柱狀圖

9、。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-34.2m 3、 6號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：6號塔機樁基位置距離地勘報告中K257號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考K257號孔位，附K257號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-37.6m 4、預應力混凝土管樁承載力特征值最小值為：二、1、4、5、7、8號塔機根底樁基為鉆孔灌注樁，樁頂高程分別為7號塔機根底樁頂高程為-2.0m，1、4、5、8號塔機根底樁基樁頂高程為-7.1m1、1號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：1號塔機樁基位置距離地勘報告中K209號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考

10、K209號孔位，附K209號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-37.3m 2、4號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：4號塔機樁基位置距離地勘報告中C38號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考C38號孔位，附C38號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-34.9m 3、5號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：5號塔機樁基位置距離地勘報告中K198號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考K198號孔位，附K198號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-38.8m 4、7號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：7號塔機樁基位置距離地勘報告中C232號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考C232號孔位，附C232號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-35.6m 5、8號塔機根底樁基承載力特征值計算：注：8號塔機樁基位置距離地勘報告中K41號孔最近，樁基承載力特征值計算的土層分布可參考K41號孔位，附K41號鉆孔柱狀圖。為了保證樁端進入持力層大于2d，故樁底高程為-36.2m 6、鉆孔灌注樁承載力特征值最小值為：五、附塔吊根底樁位平面圖、鉆孔樁鋼筋布置圖六、 參考資料1、津秦線濱海站詳堪報告一份；2、1-8號塔吊樁