塔吊平面布置及基础施工方案

塔吊平面布置及基础施工方案

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编制日期：

目 录

1 工程概况 4

1.1 工程概况 4

1.2 塔吊及基础概况 4

1.3 地质勘查报告中土层分布及承载力标准值 4

1.4 水文地质情况 5

2 编制依据 6

2.1 图纸及其他文件 6

2.2 规范 6

3 塔吊及基础的选择 7

3.1 塔机选择 7

3.2 基础荷载参数 7

3.3 塔机工作高度计算 8

3.4 塔吊基础选择 9

4 施工准备 12

4.1 技术准备 12

4.2 材料准备 12

4.3 人员及工具准备 12

5 施工工艺流程 13

5.1 钻孔灌注桩施工流程 13

5.2 承台施工流程 13

6 具体施工方法 13

6.1 塔吊桩施工 13

6.2 截桩头、垫层施工 17

6.3 承台施工 17

6.4 养护 17

6.5 接地保护装置 18

7 环境与职业健康安全控制 18

8 质量控制及施工中的协调 18

8.1 桩基施工质量验收 18

8.2 协调工作 18

9 附件 19

9.1 塔吊平面布置图 19

9.2 塔吊基础计算书 20

工程概况

工程概况

某工程位于某市某县某镇。

本项目为高层住宅、地下车库及配套用房。工程包括7栋高层，1栋配建及2层地下车库，建筑面积137265.05㎡。具体如下：

楼栋名称	层数	建筑面积(m2)
高层1#、2#、3#、7#、8#	24	71,482.89
高层4#	14	6,664.6
高层6#	22	18,027.1
配套5#	2	1,225.71
地下车库	2	38,550.15
总建筑面积		137,265.05

塔吊及基础概况

本工程现场布置6台TC6013塔吊，塔吊基础采用四桩承台基础，1#塔吊、2#塔吊基础我单位进场时，原总包单位已施工完成。3#~5#塔吊基础承台基础与底板做平，塔吊承台底标高为-11.000m。6#塔吊基础埋入基础底板下，塔吊承台底标高为-11.800m

地质勘查报告中土层分布及承载力标准值

水文地质情况

根据岩土工程勘察报告，上层滞水以管线渗漏、绿化灌溉、大气降水等为主要补给方式，以蒸发为主要排泄方式，地下水位变化无规律，受人为活动影响较大。

潜水主要含水层为细砂③层、细砂④层，主要补给来源为大气降水和地下径流

等，主要排泄方式为蒸发及侧向径流，地下水位自7月份开始上升，9至10月份达到当年最高水位，随后逐渐下降，至次年的6月份达到当年的最低水位，平均年变幅约1～2m。

承压水主要含水层为细砂⑤层及其以下砂层，承压水头0.2～1.5m，主要补给源为大气降水和地下径流等，主要排泄方式为蒸发及侧向径流，地下水位自7月份开始上升，9至10月份达到当年最高水位，随后逐渐下降，至次年的6月份达到当年的最低水位，平均年变幅约2～3m。拟建场地历年最高地下水位曾接近自然地面，近3～5年潜水最高地下水位绝对标高在10.0m左右。

观测水位情况一览表：

编制依据

图纸及其他文件

本工程结构电子版图纸。

公司动力科提供的TC6013塔机使用说明书

某设计研究院有限公司提供的《某岩土工程勘察报告》(详细勘察阶段，编号KC1-2017-084，2017年8月4日)。

规范

序号	类别	规范及规程名称	编 号
1	国家 标准	《建筑工程施工质量验收统一标准》	GB 50300-2013
2		《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》	GB 50202-2018
3		《混凝土结构工程施工质量验收规范》	GB 50204-2015
4		《混凝土质量控制标准》	GB 50164-2011
5		《工程测量规范》	GB 50026-2007
6		《建设工程项目管理规范》	GB/T 50326-2017
7		《建筑工程施工现场供电安全规范》	GB 50194-2014
8		《建设工程文件归档整理规范》	GB/T 50328-2014
9	行业标准	《钢筋焊接及验收规程》	JGJ 18-2012
10		《普通混凝土配合比设计规程》	JGJ 55-2011
11		《建筑机械使用安全技术规程》	JGJ 33-2012
12		《施工现场临时用电安全技术规范》	JGJ 46-2005
13		《建筑施工安全检查标准》	JGJ 59-2011
14		《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》	JGJ/T 187-2019
15		《建筑桩基技术规范》	JGJ 94-2008
16		《高层建筑岩土工程勘察规程》	JGJ 72－2017
19	企业标准	《混凝土结构工程施工工艺标准》	ZJQ00-SG-002-2003
20		《地基与基础工程施工工艺标准》	ZJQ00-SG-008-2003

塔吊及基础的选择

塔机选择

本工程拟布置6台TC6013塔吊。具体塔吊中心定位位置详见定位图，以不影响使用并不与结构构件位置冲突为原则。

塔机编号	塔机型号	楼顶高度(m)	安装高度(m)	安装臂长(m)	最大吊重(t)	臂端吊重(t)	工作方式	生产厂家
1#塔	TC6013	74.4	106	60	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科
2#塔	TC6013	74.4	96	60	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科
3#塔	TC6013	74.4	106	40	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科
4#塔	TC6013	74.4	110	40	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科
5#塔	TC6013	74.4	106	40	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科
6#塔	TC6013	74.4	96	60	10	1.3	支腿固定附着式	中联重科

基础荷载参数

混凝土基础荷载示意图

基础荷载参数见下表：

塔机型号	载荷工况	P1/KN	P2/KN	M/KN.m	标准节尺寸/m
TC6013	工作	684.5	22.8	2152	1.8×1.8×3
	非工作	624.5	97	2695.1

塔机工作高度计算

参数取值

参数	符号表明	取值
吊索高度（m）	H1	1.5
拟吊物竖向高度(m)	H2	3.0
安全操作距离(m)	H3	2.0
脚手架或其他设施高度(m)	H4	2.0
塔臂高度(m)	H5	1.2
交叉布置塔臂竖向安全距离(m)	H6	6.0
合计		15.7m

塔机工作高度计算

地上建筑高度约为74.4m，塔吊基础顶面标高为相对标高-9.6，因此塔机工作计算高度为9.6+74.4+15.7=100.1m，按110m进行计算。

塔吊基础选择

塔吊定位

塔吊平面布置图见后附件，塔吊的具体定位如下：

3#塔吊基础定位

塔吊桩

本工程塔吊桩采用钻孔灌注桩，每个塔吊基础4根，桩中心距3.6m，灌注桩桩身混凝土标号C30，桩径600mm。塔吊桩桩长22m。

塔吊基础

本工程塔吊基础均位于地下室基坑内，设置独立的基础，基础由灌注桩+承台组成，3#～5#塔吊承台底相对标高为-11.000m（绝对标高0.700m），6#塔吊承台底相对标高为-11.800m（绝对标高-0.100m）。3#～5#塔吊周边车库基础筏板施工时埋设止水钢板。塔吊基础剖面图如下图所示：

施工准备

技术准备

施工前对工程施工人员进行技术交底，对场区进行试挖，了解土质情况。

材料准备

塔吊基础施工过程使用的主要材料包括：HRB400直径8mm、12mm、16mm、20mm、22mm钢筋、钢管、扣件、模板、木方等。

人员及工具准备

劳动力：力工10人、钢筋工5人、木工5人、机操工2人、混凝土工4人；

工具、设备：挖掘机2台、25t汽车吊1台、混凝土汽车泵1台（1台备用）、潜水泵3台；

施工工艺流程

塔吊桩施工流程

本工程场地存在液化，地基础处理采用振冲碎石桩+CFG桩，为方便塔吊基础桩施工，塔吊基础桩采用CFG施工工艺。具体如下：

承台施工流程

施工准备→土方开挖→截桩头、垫层施工→承台施工（钢筋、模版、预埋件、混凝土浇注）→养护

具体施工方法

塔吊桩施工

钢筋笼制作

每台塔吊承台下设4根桩，桩径600，桩长22m，桩间距3600，桩中心距承台边700；桩身混凝土标号为C30，采用长螺旋钻孔灌注桩工艺，配主筋C12Φ20，箍筋C8@200（桩顶3m范围内箍筋C8@100），主筋锚入承台800CM。

钢筋笼加工：

钢筋笼制作顺序大致是先将主筋的间距布置好，待固定住加强箍筋，主筋与箍筋焊接固定后，再点焊螺旋箍筋。

钢筋笼预制（主筋焊接）

钢筋笼预制（加劲箍焊接）

主筋搭接采用单面搭接焊，接长度10d，并保证主筋同心度；

检查主筋搭接长度

钢筋笼制作后，应如实填写质量检验表，必须质量工程师检查和批准后才能使用。

质检员对成品钢筋笼进行检查

钢筋笼验收合格后进行喷漆标识

所有不同规格的钢筋均有出厂合格证和按批进行机械力学性能复试，经复试合格后才能使用，试件取样必须有见证人签证；

钢筋、钢筋笼搭接应有同条件的试验报告，按现场焊接300个接头为一批，做一组焊件试验；钢筋笼制作允许偏差见下表：

序 号	项 目	允许偏差（mm）
1	主筋间距	±10
2	箍筋间距	±20
3	钢筋笼直径	±10
4	钢筋笼整体长度	±100

钢筋托架应在同一个平面上，加强筋用固定环形模制作，以保证其外形圆整和直径正确；

成形的钢筋笼应平卧堆放在平净的地面上，堆放层数不得超过二层。

测量放线

以业主提交的测量控制基准点为控制点，建立闭合导线控制网，测定罐中心点，并报监理公司验收签字认可后开始放放桩位。

按施工图用全站仪或经纬仪、钢尺放桩位，并作好记录、校验、复检，由监理单位现场验收。

桩位用钢筋或竹片做好标记，并加以保护，以便施工桩位定位。

施工桩位一般使用竹片或钢筋头进行施放，每个桩位应注明柱位编号。

成孔

钻机就位后，进行预检，钻头中心与桩位偏差小于20mm，然后调整钻机，用双垂球双向控制好钻杆垂直度，合格后方可平稳钻进。钻头刚接触地面时，先先关闭钻头封口,下钻速度要慢。

正常钻进速度可控制在1～1.50m/min，钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移，应停钻查明缘由，采取纠正措施后方可继续钻进。

钻出的土方及时清理，并统一转移到指定的地方堆放。

用钻杆上的孔深标志控制钻孔深度，钻进至设计要求的深度及土层，经现场验收方可进行灌注混凝土施工。

砼泵送料成桩

地泵安放位置应合理，输送混凝土的管路尽量减少弯管，以利输送混凝土。

进场的混凝土必需符合设计及规范要求，混凝土塌落度应控制在180～220mm并具有较好的和易性、流动性，现场检验混凝土塌落度，不合格要求的砼不得用于本工程。

泵送混凝土应连续进行，地泵料斗内的混凝土高度一般不得低于40cm，防止吸进空气造成堵管。

提升钻杆接近地面时，放慢提管速度并及时清理孔口渣土，以保证桩头混凝土质量。

有专人负责观察泵压与钻机提升情况，钻杆提升速度应与泵送速度相匹配，灌注提升速度控制在2.5m/min，严禁先提钻后灌料，确保成桩质量，混凝土灌注必须灌注至地表。

下插钢筋笼施工

改造桩机，将长螺旋施工灌注与下钢筋笼一体化，砼灌注后三分钟内立即开始插笼，减少时间差，减小插笼难度。

长螺旋钻机成孔、灌注混凝土至地面后及时清理地表土方，立即进行后插钢筋笼施工。把检验合格的钢筋笼套在钢管上面，上面用钢丝绳挂在设置于法兰的钩子上。

因钢筋笼较长，下插钢筋笼必须进行双向垂直度观察，使用双向线垂成垂直角布置，发现垂直度偏差过大及时通知操作手停机纠正，下笼作业人员应扶正钢筋笼对准已灌注完成的桩位。

下笼过程中必须先使用振动锤及钢筋笼自重压入，压至无法压入时再启动振动锤，防止由振动锤振动导致的钢筋笼偏移，插入速度宜控制在1.2~1.5m/min。

钢筋笼下插到设计位置后关闭振动锤电源，最后摘下钢丝绳，用长螺旋钻机把钢管和振动锤提出孔外，提出过程中每提3米开启振动锤一次，以保证混凝土的密实性。

截桩头、垫层施工

施工时如桩顶超出预定标高，采用切割机进行截桩，桩头过长时应分段截桩，每段长度不得超过2m，桩头采用汽车吊吊运出基坑或破碎后就地铺填。

基坑开挖已完成，桩头土方采用人工挖土修整，整平后浇筑100mm厚C20混凝土垫层。

承台施工

根据塔吊型号，承台截面采用5000×5000×1400mm,下部筋为C22@180单层双向钢筋网片，上部筋为C22@180单层双向钢筋网片，混凝土强度等级均为C35,架立筋为C12＠500，呈梅花状布置，钢筋保护层55mm。承台混凝土浇筑施工时，现场见证取样，混凝土试块留置组数不少于三组，两组为同条件养护，一组为标养。承台配筋见下图

在钢筋绑扎完成前插入预埋件的固定安装，混凝土浇注前进行校正，混凝土浇筑时注意保护，防止偏位。

养护

承台混凝土养护采用洒水覆盖养护，采用塑料薄膜覆盖并不断浇水养护，养护时间不得少于7天。

接地保护装置

接地保护装置按照塔机生产厂家要求，由专业人员进行安装。

无论是否有其它安全防护装置，必须安装接地保护装置。

接地保护避雷器的电阻不得超过4欧姆。

环境与职业健康安全控制

挖土施工时，施工人员不得擅自进入机械回转半径内。确需进入时，需由指挥人员发出停车指令。

土方开挖后，需按安全防护方案要求在坑边搭设安全防护栏杆。

土方外运车辆需按指定路线行进，在现场出口清洗轮胎，避免污染市政道路。

夜间施工应准备好足够的且安全防护装置完好的照明灯具、设备。

施工前(尤其是夜间施工)，作业人员应知晓作业部位及作业面环境，临边、洞口、深井等的位置及安全防护设施的设置，施工使用的机械及其作业范围等。

动火作业需向工程部办理动火作业操作许可。

机具、加工设备等在施工使用前需检查其安全防护设施是否完好，运转是否正常。操作人员应熟悉操作规程、机械性能以及易发生故障造成不安全因素的部位等。

供电、用电设备(施)等应符合安全用电要求。其操作及使用由项目部登记在册的专职电工(持证)进行。严禁私自动电。

个人安全防护装备应齐全，否则不得进入施工现场。

施工作业需有专职安全人员现场监督，遇有违章作业，及时制止。

质量控制及施工中的协调

桩基施工质量验收

鉴于塔吊基础桩的特殊性，施工过程中要严格控制桩定位线

协调工作

塔机基础施工前，由动力科提供所选型号塔机的使用说明书，明确塔机安装对基础的具体要求，便于方案的调整。

塔机基础中需埋入塔机安装固定支腿。故基础钢筋绑扎及混凝土浇筑施工，必须在项目部塔机安装技术人员指导下进行。

遇方案中未明确事宜，须与技术人员沟通并达成一致后进行施工。

施工中遇有与其他工序作业冲突的部位，由现场管理人员进行协调，不得擅自解决。

附件

塔吊平面布置图

塔吊基础计算书

计算依据：

1、《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-2019

2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

一、塔机属性

塔机型号	QTZ80(TC6013A-6)-中联重科
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)	46
塔机独立状态的计算高度H(m)	48
塔身桁架结构	方钢管
塔身桁架结构宽度B(m)	1.8

二、塔机荷载

1、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)	624.5
起重荷载标准值Fqk(kN)	60
竖向荷载标准值Fk(kN)	684.5
水平荷载标准值Fvk(kN)	22.8
倾覆力矩标准值Mk(kN·m)	2152
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'(kN)	624.5
水平荷载标准值Fvk'(kN)	97
倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)	2695.1

2、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)	1.35Fk1＝1.35×624.5＝843.075
起重荷载设计值FQ(kN)	1.35Fqk＝1.35×60＝81
竖向荷载设计值F(kN)	843.075+81＝924.075
水平荷载设计值Fv(kN)	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)	1.35Fk'＝1.35×624.5＝843.075
水平荷载设计值Fv'(kN)	1.35Fvk'＝1.35×97＝130.95
倾覆力矩设计值M'(kN·m)	1.35Mk'＝1.35×2695.1＝3638.385

三、桩顶作用效应计算

承台布置
桩数n	4	承台高度h(m)	1.4
承台长l(m)	5	承台宽b(m)	5
承台长向桩心距al(m)	3.6	承台宽向桩心距ab(m)	3.6
承台参数
承台混凝土等级	C35	承台混凝土自重γC(kN/m3)	25
承台上部覆土厚度h'(m)	0	承台上部覆土的重度γ'(kN/m3)	19
承台混凝土保护层厚度δ(mm)	50	配置暗梁	否
承台底标高d1(m)	-11.8

基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

Gk=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.4×25+0×19)=875kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35×875=1181.25kN

桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(3.62+3.62)0.5=5.091m

1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Qk=(Fk'+Gk)/n=(624.5+875)/4=374.875kN

荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：

Qkmax=(Fk'+Gk)/n+(Mk'+FVk'h)/L

=(624.5+875)/4+(2695.1+97×1.4)/5.091=930.916kN

Qkmin=(Fk'+Gk)/n-(Mk'+FVk'h)/L

=(624.5+875)/4-(2695.1+97×1.4)/5.091=-181.166kN

2、荷载效应基本组合

荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：

Qmax=(F'+G)/n+(M'+Fv'h)/L

=(843.075+1181.25)/4+(3638.385+130.95×1.4)/5.091=1256.737kN

Qmin=(F'+G)/n-(M'+Fv'h)/L

=(843.075+1181.25)/4-(3638.385+130.95×1.4)/5.091=-244.574kN

四、桩承载力验算

桩参数
桩类型		灌注桩	桩直径d(mm)		600
桩混凝土强度等级		C30	桩基成桩工艺系数ψC		0.75
桩混凝土自重γz(kN/m3)		25	桩混凝土保护层厚度б(mm)		50
桩底标高d2(m)		-33.8
桩有效长度lt(m)		22
桩配筋
桩身普通钢筋配筋		HRB400 12Φ20
自定义桩身承载力设计值		否
桩身普通钢筋配筋		HRB400 12Φ20
桩裂缝计算
钢筋弹性模量Es(N/mm2)		200000	普通钢筋相对粘结特性系数V		1
最大裂缝宽度ωlim(mm)		0.2	裂缝控制等级		三级
地基属性
地下水位至地表的距离hz(m)		1.33	自然地面标高d(m)		0
是否思考承台效应		是	承台效应系数ηc		0.1
土名称	土层厚度li(m)	侧阻力特征值qsia(kPa)	端阻力特征值qpa(kPa)	抗拔系数	承载力特征值fak(kPa)
素填土	3.4	22	300	0.6	90
粉土	0.6	24	650	0.7	70
粉细砂	1.2	35	600	0.6	110
细砂	7.2	50	1200	0.6	160
细砂	5.9	50	1200	0.6	190
粉质黏土	3.5	30	400	0.7	140
细砂	15.9	50	1200	0.6	220
粘性土	0.7	50	600	0.7	150
细砂	1.3	50	1200	0.6	250
粉质黏土	1.5	30	400	0.7	210
细砂	4.9	50	1200	0.6	250

1、桩基竖向抗压承载力计算

桩身周长：u=πd=3.14×0.6=1.885m

桩端面积：Ap=πd2/4=3.14×0.62/4=0.283m2

承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m

fak=(0.6×160+1.9×190)/2.5=457/2.5=182.8kPa

承台底净面积：Ac=(bl-n-3Ap)/n=(5×5-4-3×0.283)/4=5.038m2

复合桩基竖向承载力特征值：

Ra=ψuΣqsia·li+qpa·Ap+ηcfakAc=0.8×1.885×(0.6×50+5.9×50+3.5×30+12×50)+1200×0.283+0.1×182.8×5.038=1984.935kN

Qk=374.875kN≤Ra=1984.935kN

Qkmax=930.916kN≤1.2Ra=1.2×1984.935=2381.922kN

满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算

Qkmin=-181.166kN<0

按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Qk'=181.166kN

桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算，

桩身的重力标准值：Gp=lt(γz-10)Ap=22×(25-10)×0.283=93.39kN

Ra'=ψuΣλiqsiali+Gp=0.8×1.885×(0.6×0.6×50+0.6×5.9×50+0.7×3.5×30+0.6×12×50)+93.39=1041.146kN

Qk'=181.166kN≤Ra'=1041.146kN

满足要求！

3、桩身承载力计算

纵向普通钢筋截面面积：As=nπd2/4=12×3.142×202/4=3770mm2

(1)、轴心受压桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=1256.737kN

ψcfcAp+0.9fy'As'=(0.75×14.3×0.283×106 + 0.9×(360×3769.911))×10-3=4256.626kN

Q=1256.737kN≤ψcfcAp+0.9fy'As'=4256.626kN

满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Qmin=244.574kN

fyAs=(360×3769.911)×10-3=1357.168kN

Q'=244.574kN≤fyAs=1357.168kN

满足要求！

4、桩身构造配筋计算

As/Ap×100%=(3769.911/(0.283×106))×100%=1.332%≥0.65%

满足要求！

5、裂缝控制计算

裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。

(1)、纵向受拉钢筋配筋率

有效受拉混凝土截面面积：Ate=d2π/4=6002π/4=282743mm2

As/Ate=3769.911/282743=0.013≥0.01

取ρte=0.013

(2)、纵向钢筋等效应力

σsk=Qk'/As=181.166×103/3769.911=48.056N/mm2

(3)、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk)=1.1-0.65×2.01/(0.013×48.056)=-0.939

取ψ=0.2

(4)、受拉区纵向钢筋的等效直径

dep=Σnidi2/Σniνidi=(12×202+)/(12×1×20)=20mm

(5)、最大裂缝宽度

ωmax=αcrψσsk(1.9c+0.08dep/ρte)/Es=2.7×0.2×48.056×(1.9×50+0.08×20/0.013)/200000=0.028mm≤ωlim=0.2mm

满足要求！

五、承台计算

承台配筋
承台底部长向配筋	HRB400 Φ22@180	承台底部短向配筋	HRB400 Φ22@180
承台顶部长向配筋	HRB400 Φ22@180	承台顶部短向配筋	HRB400 Φ22@180

1、荷载计算

承台计算不计承台及上土自重:

Fmax=F/n+M/L

=843.075/4+3638.385/5.091=925.415kN

Fmin=F/n-M/L

=843.075/4-3638.385/5.091=-503.878kN

承台底部所受最大弯矩:

Mx= Fmax (ab-B)/2=925.415×(3.6-1.8)/2=832.874kN.m

My= Fmax (al-B)/2=925.415×(3.6-1.8)/2=832.874kN.m

承台顶部所受最大弯矩:

M'x= Fmin (ab-B)/2=-503.878×(3.6-1.8)/2=-453.49kN.m

M'y= Fmin (al-B)/2=-503.878×(3.6-1.8)/2=-453.49kN.m

计算底部配筋时：承台有效高度：h0=1400-50-22/2=1339mm

计算顶部配筋时：承台有效高度：h0=1400-50-22/2=1339mm

2、受剪切计算

V=F/n+M/L=843.075/4 + 3638.385/5.091=925.415kN

受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1339)1/4=0.879

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(3.6-1.8-0.6)/2=0.6m

a1l=(al-B-d)/2=(3.6-1.8-0.6)/2=0.6m

剪跨比：λb'=a1b/h0=600/1339=0.448，取λb=0.448；

λl'= a1l/h0=600/1339=0.448，取λl=0.448；

承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.448+1)=1.208

αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.448+1)=1.208

βhsαbftbh0=0.879×1.208×1.57×103×5×1.339=11167.82kN

βhsαlftlh0=0.879×1.208×1.57×103×5×1.339=11167.82kN

V=925.415kN≤min(βhsαbftbh0， βhsαlftlh0)=11167.82kN

满足要求！

3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+2×1.339=4.478m

ab=3.6m≤B+2h0=4.478m，al=3.6m≤B+2h0=4.478m

角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！

4、承台配筋计算

(1)、承台底面长向配筋面积

αS1= My/(α1fcbh02)=832.874×106/(1×16.7×5000×13392)=0.006

ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.006)0.5=0.006

γS1=1-ζ1/2=1-0.006/2=0.997

AS1=My/(γS1h0fy1)=832.874×106/(0.997×1339×360)=1733mm2

最小配筋率：ρ=0.15%

承台底需要配筋：A1=max(AS1, ρbh0)=max(1733,0.0015×5000×1339)=10043mm2

承台底长向实际配筋：AS1'=10940mm2≥A1=10043mm2

满足要求！

(2)、承台底面短向配筋面积

αS2= Mx/(α2fclh02)=832.874×106/(1×16.7×5000×13392)=0.006

ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.006)0.5=0.006

γS2=1-ζ2/2=1-0.006/2=0.997

AS2=Mx/(γS2h0fy1)=832.874×106/(0.997×1339×360)=1733mm2

最小配筋率：ρ=0.15%

承台底需要配筋：A2=max(AS2, ρlh0)=max(1733,0.0015×5000×1339)=10043mm2

承台底短向实际配筋：AS2'=10940mm2≥A2=10043mm2

满足要求！

(3)、承台顶面长向配筋面积

αS1= M'y/(α1fcbh02)=453.49×106/(1×16.7×5000×13392)=0.003

ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.003)0.5=0.003

γS1=1-ζ1/2=1-0.003/2=0.998

AS3=M'y/(γS1h0fy1)=453.49×106/(0.998×1339×360)=943mm2

最小配筋率：ρ=0.15%

承台顶需要配筋：A3=max(AS3, ρbh0,0.5AS1')=max(943,0.0015×5000×1339,0.5×10940)=10043mm2

承台顶长向实际配筋：AS3'=10940mm2≥A3=10043mm2

满足要求！

(4)、承台顶面短向配筋面积

αS2= M'x/(α2fclh02)=453.49×106/(1×16.7×5000×13392)=0.003

ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.003)0.5=0.003

γS2=1-ζ2/2=1-0.003/2=0.998

AS4=M'x/(γS2h0fy1)=453.49×106/(0.998×1339×360)=943mm2

最小配筋率：ρ=0.15%

承台顶需要配筋：A4=max(AS4, ρlh0,0.5AS2' )=max(943,0.0015×5000×1339,0.5 ×10940)=10043mm2

承台顶面短向配筋：AS4'=10940mm2≥A4=10043mm2

满足要求！

(5)、承台竖向连接筋配筋面积

承台竖向连接筋为双向HRB400 12@500。

六、配筋示意图