塔吊基础专项施工方案（补充方案）
目 录
专家论证意见............................................................................................. 2 一、工程概况............................................................................................. 3 （一）各方主体单位 ................................................................................ 3 （二）现场概况 ........................................................................................ 3 （三）建筑设计概况 ................................................................................ 3 二、对塔机基础地基承载力重新复核 .................................................... 5
第 1 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
专家论证意见
1、
根据已安装的现场实际，重新复核塔机基础地基承载力是否符
合；
第 2 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
一、工程概况
（一）各方主体单位 项目名称：九江中航城一期
建设单位：九江中航城地产开发有限公司 设计单位：深圳市华阳国际工程设计有限公司 监理单位：江西中昌工程咨询监理有限公司 施工单位：浙江城建建设集团有限公司 租赁单位：江西鸿胜建筑机械租赁有限公司 安拆单位：浙江省建设机械集团有限公司 （二）现场概况
本项目位于九江市八里湖新区，总用地面积为44378.29平方米。基地东临长江路，其中长江路东侧为新建小区，已有住户，市政条件较完善。南面为空地，原先为水塘，是淤泥土。北面为十里河南路，十里河南路北侧是一个公园，南面为二期待开发，西面为三期、四期待开发。建筑物周围施工场地狭窄，基坑施工期间只有1栋2栋3栋6栋商业楼位置设置一条临时施工道路（主体施工时此临时道路将取消），一期工程南面与二期工程相连位置,无法设置施工道路。
现场在3#、4#楼淤泥带长度573米、面积约18386平方米，此处位置桩已成型给换填带来很大阻力，影响土方开挖进度；现土方标高高于路面标高，基坑支护未进行施工。
现场水源所在位置为长江大道与十里河南路交接处，在甲方围墙外侧；甲方提供总配电箱位置为5#楼B座商铺位置，总功率为1000kvA，未能满足施工高峰期要求，建议再增设一台630KVA变压器。
（三）建筑设计概况
九江中航城一期由住宅大底盘（地下车库）、6栋高层住宅楼和局部二层商铺组成。其中地下车库为一层，主要用途为地下停车库，塔楼为6栋（1#~6#）
第 3 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
高层住宅楼。1#~6#塔楼明细表: 栋号 1# 2# 3# 4# 5# 6# 4#5#商业楼 层数 地上33层 地上33层 地上33层 地上33层 地上33层 地上33层 地上2层 建筑高度（m） 建筑面积（㎡） 层高情况（m） 99.550 99.550 99.550 99.550 99.550 99.550 8.150 3.900 27129.50 26845.52 23978.87 25522.68 26159.38 27142.66 4891.08 33244.35 2.950 2.950 2.950 2.950 2.950 2.950 一层 4.800 商业 使用功能 住宅、商业、架空绿化 住宅、商业、架空绿化 住宅、商业、架空绿化 住宅、商业、架空绿化 住宅、商业、架空绿化 住宅、商业、架空绿化 二层 4.200 3.900 车库 地下室 地下一层 住宅建筑面积约为158709.57平方米，结构系为钢筋混凝土剪力墙结构，基础形式为独立承台伐板基础，抗震等级为三级，抗震烈度为6度,建筑耐火等级为一级。地下车库统称为住宅大底盘，住宅大底盘为地上一层，建筑面积33244.35 m2，框架结构。本项目工程总建筑面积为195380.74平方米。本工程设计标高±0.000相当于绝对标高（黄海标高）24.650米。
根据现场6幢楼平面位置关系，本项目计划安装6台塔吊，分别编号为1#塔吊、2#塔吊、3#塔吊、4#塔吊、5#塔吊、6#塔吊。6台塔吊均采用浙江建设机械有限公司研制生产的ZJ5710型塔式起重机。
1#塔吊安装在1#B座楼南侧，2#塔吊安装在2#B座楼南侧，3#塔吊安装在3#楼B座南侧，4#塔吊安装在4#楼A座南侧，5#楼安装在5#楼A座南侧，6#楼安装在6#楼A座北侧，6台塔吊均位于地下室内，基础顶于结构底板同一标高。
第 4 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
二、对塔机基础地基承载力重新复核
一、根据《九江八里湖新区一期、二期、三期、四期岩土工程勘察报告》桩端持力层为中风化粉砂质泥岩层（11）；
据钻探揭露，场地地层自上而下依次由人工填土、第四系冲积层、第三系新余群（E）泥质粉砂岩组成．各地层的野外特征分述如下：
1．人工填土（Qml）①（①为地层编号，下同）：为素填土，褐红、褐黄色，色杂，由粘性土含10-20%碎石等组成，局部地段表层为杂填土，主要由碎砖、砼块（块径0.20-1.50m）等生活垃圾及建筑垃圾混10-30%粘性土组成。系近期堆填，结构松散，密实度不均匀，未完成自重固结。场地内普遍分布，各钻孔均遇见该层，层厚1.40~10.80m。
2．第四系冲积层（Qal）：
（1）粉质粘土②：褐红、褐黄色、可塑状态，具灰白色斑纹，中间夹少量卵石。稍光滑、中等干强度、韧性中等、无摇振反应。钻孔ZK1~ZK18、ZK20~ZK24、ZK26、ZK30、ZK32、ZK34~ZK82号遇见该层，层厚1.00~12.10m。粉质粘土:
（2）粉质粘土②-1：褐灰色、灰黑色，干强度中等，韧性中等，摇震无反应，稍有光泽，呈湿，软塑状态。钻孔ZK18、ZK19、ZK24~ZK33、ZK41、ZK50、ZK82号遇见该层，层厚1.00~7.80m。
（3）卵石③：褐黄、浅黄色、稍密状态、饱和。卵石直径40-200mm，其含量占50%、2.0～20mm的占15%，余为细颗粒，主要为圆砾及砾砂，呈次棱角～次圆状，成份以石英、砂岩及硅质岩为主，级配良好，局部含少量粘土。各孔均遇见该层，层厚2.00~6.10m。
（4）粉质粘土④：褐红、褐黄色、可塑状态，不均匀夹卵石，具灰白色斑纹。稍光滑、中等干强度、韧性中等、无摇振反应。除钻孔ZK19、ZK40、ZK43、ZK63号外其余各孔均遇见该层，层厚0.50~1.70m。
（5）圆砾⑤：浅黄、褐黄色、饱和、稍密状态。含卵石20-35%，卵石直径20-25mm，呈次棱角～次圆状，成份以石英、砂岩及硅质岩为主，级配良好，局部夹粘性土。各孔均遇见该层，层厚8.00~14.40m。
（6）粉质粘土⑥：黄、灰白色，硬塑状态。见铁锰质染膜及灰白色斑纹或斑团。稍有光滑、中等干强度、韧性中等、无摇振反应。各孔均遇见该层，层厚
第 5 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
4.90~11.30m。
（7）卵石⑦：褐黄、浅黄色、稍密～中密状态、饱和。混砾砂，局部粘粒稍高，卵石直径50-150mm，呈次棱角～次圆状，成份以石英岩为主，级配良好。各孔均遇见该层，层厚3.80~9.00m。
3.第三系（E）泥质粉砂岩：褐红、紫红色，主要矿物成分为石英、长石、云母及粘土矿物等，细粒结构，局部粗粒结构，巨厚层状构造，泥质、铁质胶结，胶结较好。该层具有失水易干裂、浸水易软化的特性。按其风化程度不同，本次钻探揭露其全风化、强风化及中风化层，其野外特征分述如下：
（1）全风化（r4）泥质粉砂岩⑧：褐红、紫红色，矿物成分已风化成土。岩芯呈土柱状。局部夹强风化岩块。属极软岩。各孔均遇见该层，层厚0.50~4.30m。
（2）强风化（r3）泥质粉砂岩⑨：褐红、紫红色，矿物成分大部分已风化变质，风化裂隙极发育。岩芯呈碎块状、块状及土柱状，岩块手可折断，冲击钻进困难，合金回转钻进较易。局部夹中风化岩块。属极软岩，岩体极破碎。各孔均遇见该层，层厚0.90~6.70m。
（3）中风化（r2）泥质粉砂岩⑩：褐红、紫红色，节理裂隙较发育，岩土较完整，岩石质量指标RQD=50-75，为较差的，为极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级，合金钻进容易，岩芯呈短柱状、柱状及块状，手可捏碎，局部夹强风化块状及碎块状。原岩结构较清晰，锤击声较清脆，岩芯呈柱状、短柱状，少量块状。各孔均遇见该层，揭露层厚5.00-9.50m。
上述各地层的分布状况及野外岩性特征描述详见《工程地质剖面图》、《钻孔柱状图》(见附图)。
（一）、1#塔吊桩基础计算书
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN
起重荷载标准值:Fqk=60.00kN 塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩
第 6 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
钢筋级别: HRB335
桩入土深度: 10.40m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.35×25=843.75kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
第 7 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案） =1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+843.75)/4=323.19kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75)/4+(2367.74+34.56×1.35)/4.52=856.78kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75-0)/4-(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-210.40kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+843.75+60)/4=338.19kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60)/4+(2879.32+19.35×1.35)/4.52=980.30kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-303.93kN
四. 承台受弯计算
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=1038.64kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-695.07kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×
第 8 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
1.35)/4.52=871.89kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-568.81kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.64×0.80=1661.83kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-695.07×0.80=-1112.11kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 底部配筋计算:
s=1661.83×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0118
=1-(1-2×0.0118)0.5=0.0118 s=1-0.0118/2=0.9941
As=1661.83×106/(0.9941×1300.0×300.0)=4286.5mm2 顶部配筋计算:
s=1112.11×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0079
=1-(1-2×0.0079)0.5=0.0079 s=1-0.0079/2=0.9941
As=1112.11×106/(0.9960×1300.0×300.0)=2862.9mm2
第 9 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.64kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×980.30=1323.41kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-410.30kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1367.678mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2
第 10 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
综上所述，全部纵向钢筋面积1368mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=338.19kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=980.30kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 ① 1.78 0 0 人工填土 ② 3.2 35 0 粉质粘土 ③ 3.7 110 2500 卵石 ④ 0.9 35 0 粉质粘土 ⑤ 11.8 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为10.4m,所以桩端是在第5层土层。 最大压力验算:
Ra=2.51×(1.78×0+3.2×17.5+3.7×55+.9×17.5+.819999999999999×45)+1100×0.50=1337.44kN
由于: Ra = 1337.44 > Qk = 338.19,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1604.93 > Qkmax = 980.30,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-303.93kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
第 11 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×1.78×0+0.700×3.2×35+0.700×3.7×110+0.700×.9×35+0.700×.819999999999999×90)=1152.061kN Gp=0.503×(10.4×25-5.48×10)=103.145kN
由于: 1152.06+103.14 >= 303.93 满足要求!
（二）、2#塔吊桩基础计算书
一. 参数信息
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.00m 承台厚度: Hc=1.250m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩钢筋级别: HRB335
桩入土深度: 12.30m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩
计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值
第 12 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.25×25=781.25kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
=1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+781.25)/4=307.56kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
第 13 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
=(449+781.25)/4+(2367.74+34.56×1.25)/4.52=840.39kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+781.25-0)/4-(2367.74+34.56×1.25)/4.52=-225.27kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+781.25+60)/4=322.56kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+781.25+60)/4+(2879.32+19.35×1.25)/4.52=964.25kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+781.25+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.25)/4.52=-319.13kN
四. 承台受弯计算
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.25)/4.52=1038.07kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.25)/4.52=-694.49kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×1.25)/4.52=870.85kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.25)/4.52=-567.78kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.07×0.80=1660.91kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-694.49×0.80=-1111.19kN.m
第 14 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 底部配筋计算:
s=1660.91×106/(1.000×16.700×5000.000×12002)=0.0138
=1-(1-2×0.0138)0.5=0.0139 s=1-0.0139/2=0.9930
As=1660.91×106/(0.9930×1200.0×300.0)=4645.9mm2 顶部配筋计算:
s=1111.19×106/(1.000×16.700×5000.000×12002)=0.0092
=1-(1-2×0.0092)0.5=0.0093 s=1-0.0093/2=0.9930
As=1111.19×106/(0.9954×1200.0×300.0)=3101.0mm2
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.07kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1200mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
第 15 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×964.25=1301.74kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-430.82kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1436.066mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积1436mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=322.56kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=964.25kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；
第 16 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土层厚度(m) 极限侧阻力标准值(kPa) 极限端阻力标准值(kPa)土名称① 0.99 0 0 人工填土 ② 1 18 0 粉质粘土 ③ 3.4 35 0 粉质粘土 ④ 4.4 110 2500 卵石
⑤ 1.7 35 0 粉质粘土 ⑥ 11.2 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为12.3m,所以桩端是在第6层土层。 最大压力验算:
Ra=2.51×(.99×0+1×9+3.4×17.5+4.4×55+1.717.5+.810000000000002×45)+1100×0.50=1499.67kN
由于: Ra = 1499.67 > Qk = 322.56,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1799.61 > Qkmax = 964.25,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-319.13kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×.99×0+0.700×1×18+0.700×3.4×35+0.700×4.4×110+0.700×1.7×35+0.700×.810000000000002×90)=1382.478kN Gp=0.503×(12.3×25-7.78×10)=115.460kN
由于: 1382.48+115.46 >= 319.13 满足要求!
（三）、3#塔吊桩基础计算书 一. 参数信息
第 17 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩钢筋级别: HRB335
桩入土深度: 12.00m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.35×25=843.75kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
第 18 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
=1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+843.75)/4=323.19kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75)/4+(2367.74+34.56×1.35)/4.52=856.78kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75-0)/4-(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-210.40kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+843.75+60)/4=338.19kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60)/4+(2879.32+19.35×1.35)/4.52=980.30kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-303.93kN
四. 承台受弯计算
第 19 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=1038.64kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-695.07kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=871.89kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-568.81kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.64×0.80=1661.83kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-695.07×0.80=-1112.11kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。
第 20 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
底部配筋计算:
s=1661.83×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0118
=1-(1-2×0.0118)0.5=0.0118 s=1-0.0118/2=0.9941
As=1661.83×106/(0.9941×1300.0×300.0)=4286.5mm2 顶部配筋计算:
s=1112.11×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0079
=1-(1-2×0.0079)0.5=0.0079 s=1-0.0079/2=0.9941
As=1112.11×106/(0.9960×1300.0×300.0)=2862.9mm2
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.64kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×980.30=1323.41kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
第 21 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-410.30kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1367.678mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积1368mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=338.19kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=980.30kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 ① 1.17 0 0 人工填土 ② 2.6 18 0 粉质粘土 ③ 1.7 35 0 粉质粘土 ④ 4.5 110 2500 卵石
⑤ 1.2 35 0 粉质粘土 ⑥ 10 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为12m,所以桩端是在第6层土层。 最大压力验算:
第 22 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
Ra=2.51×(1.17×0+2.6×9+1.7×17.5+4.5×55+1.2×17.5+.830000000000002×45)+1100×0.50=1455.19kN 由于: Ra = 1455.19 > Qk = 338.19,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1746.22 > Qkmax = 980.30,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-303.93kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×1.17×0+0.700×2.6×18+0.700×1.7×35+0.700×4.5×110+0.700×1.2×35+0.700×.830000000000002×90)=1316.379kN Gp=0.503×(12×25-7.58×10)=112.695kN
由于: 1316.38+112.70 >= 303.93 满足要求!
（四）、4#塔吊桩基础计算书
一. 参数信息
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩钢筋级别: HRB335
第 23 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
桩入土深度: 12.20m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.35×25=843.75kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
第 24 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案） =1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+843.75)/4=323.19kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75)/4+(2367.74+34.56×1.35)/4.52=856.78kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75-0)/4-(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-210.40kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+843.75+60)/4=338.19kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60)/4+(2879.32+19.35×1.35)/4.52=980.30kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-303.93kN
四. 承台受弯计算
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=1038.64kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-695.07kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×
第 25 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
1.35)/4.52=871.89kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-568.81kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.64×0.80=1661.83kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-695.07×0.80=-1112.11kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 底部配筋计算:
s=1661.83×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0118
=1-(1-2×0.0118)0.5=0.0118 s=1-0.0118/2=0.9941
As=1661.83×106/(0.9941×1300.0×300.0)=4286.5mm2 顶部配筋计算:
s=1112.11×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0079
=1-(1-2×0.0079)0.5=0.0079 s=1-0.0079/2=0.9941
As=1112.11×106/(0.9960×1300.0×300.0)=2862.9mm2
第 26 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.64kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×980.30=1323.41kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-410.30kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1367.678mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2
第 27 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
综上所述，全部纵向钢筋面积1368mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=338.19kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=980.30kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 ① 4.32 0 0 人工填土 ② 3.9 35 0 粉质粘土 ③ 2 110 2500 卵石 ④ 1.1 35 0 粉质粘土 ⑤ 10.3 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为12.2m,所以桩端是在第5层土层。 最大压力验算:
Ra=2.51×(4.32×0+3.9×17.5+2×55+1.1×17.5+.879999999999999×45)+1100×0.50=1148.82kN
由于: Ra = 1148.82 > Qk = 338.19,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1378.58 > Qkmax = 980.30,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-303.93kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
第 28 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×4.32×0+0.700×3.9×35+0.700×2×110+0.700×1.1×35+0.700×.879999999999999×90)=888.594kN Gp=0.503×(12.2×25-7.03×10)=117.973kN
由于: 888.59+117.97 >= 303.93 满足要求!
（五）、5#塔吊桩基础计算书
一. 参数信息
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩钢筋级别: HRB335
桩入土深度: 13.40m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下：
第 29 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.35×25=843.75kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
=1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
第 30 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+843.75)/4=323.19kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75)/4+(2367.74+34.56×1.35)/4.52=856.78kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75-0)/4-(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-210.40kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+843.75+60)/4=338.19kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60)/4+(2879.32+19.35×1.35)/4.52=980.30kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-303.93kN
四. 承台受弯计算
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=1038.64kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-695.07kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=871.89kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-568.81kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
第 31 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.64×0.80=1661.83kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-695.07×0.80=-1112.11kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 底部配筋计算:
s=1661.83×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0118
=1-(1-2×0.0118)0.5=0.0118 s=1-0.0118/2=0.9941
As=1661.83×106/(0.9941×1300.0×300.0)=4286.5mm2 顶部配筋计算:
s=1112.11×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0079
=1-(1-2×0.0079)0.5=0.0079 s=1-0.0079/2=0.9941
As=1112.11×106/(0.9960×1300.0×300.0)=2862.9mm2
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.64kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；
第 32 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×980.30=1323.41kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-410.30kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1367.678mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积1368mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=338.19kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=980.30kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
第 33 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 ① 6.57 35 0 人工填土 ② 4.5 110 2500 卵石 ③ 1.5 35 0 粉质粘土 ④ 8 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为13.4m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算:
Ra=2.51×(6.57×17.5+4.5×55+1.5×17.5+.83×45)+1100×0.50=1623.76kN
由于: Ra = 1623.76 > Qk = 338.19,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1948.52 > Qkmax = 980.30,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-303.93kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×6.57×35+0.700×4.5×110+0.700×1.5×35+0.700×.83×90)=1550.880kN
Gp=0.503×(13.4×25-9.23×10)=121.994kN
由于: 1550.88+121.99 >= 303.93 满足要求!
第 34 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
（六）、6#塔吊桩基础计算书
一. 参数信息
塔吊型号: ZJ5710 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:M=954.00kN.m 塔吊计算高度: H=40.5m 塔身宽度: B=1.60m
非工作状态下塔身弯矩:M1=1668kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m
承台箍筋间距: S=549mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m
桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.200m 桩钢筋级别: HRB335 桩入土深度: 10.70m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=5×5×1.35×25=843.75kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN
2. 风荷载计算
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
第 35 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.48×1.95×1.54×0.2=0.71kN/m2
=1.2×0.71×0.35×1.6=0.48kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.48×40.50=19.35kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×19.35×40.50=391.91kN.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 (本地区 Wo=0.35kN/m2)
=0.8×1.51×1.95×1.54×0.35=1.27kN/m2
=1.2×1.27×0.35×1.60=0.85kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.85×40.50=34.56kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×34.56×40.50=699.74kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=1668+0.9×(954+391.91)=2879.32kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1668+699.74=2367.74kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+843.75)/4=323.19kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75)/4+(2367.74+34.56×1.35)/4.52=856.78kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75-0)/4-(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-210.40kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+843.75+60)/4=338.19kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60)/4+(2879.32+19.35×
第 36 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
1.35)/4.52=980.30kN
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+843.75+60-0)/4-(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-303.93kN
四. 承台受弯计算
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： 工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=1038.64kN
最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(2879.32+19.35×1.35)/4.52=-695.07kN
非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=871.89kN
最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2367.74+34.56×1.35)/4.52=-568.81kN
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于工作状态下，承台正弯矩最大：
Mx=My=2×1038.64×0.80=1661.83kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-695.07×0.80=-1112.11kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条
第 37 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 底部配筋计算:
s=1661.83×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0118
=1-(1-2×0.0118)0.5=0.0118 s=1-0.0118/2=0.9941
As=1661.83×106/(0.9941×1300.0×300.0)=4286.5mm2 顶部配筋计算:
s=1112.11×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0079
=1-(1-2×0.0079)0.5=0.0079 s=1-0.0079/2=0.9941
As=1112.11×106/(0.9960×1300.0×300.0)=2862.9mm2
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值： Vmax=1038.64kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
式中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b──承台的计算宽度，b=5000mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2； S──箍筋的间距，S=549mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六. 承台受冲切验算
角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩 冲切承载力验算
七.桩身承载力验算
第 38 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×980.30=1323.41kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.75
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2。 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-410.30kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1367.678mm2。
由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积1368mm2
八.桩竖向承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条
轴心竖向力作用下，Qk=338.19kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=980.30kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式：
单桩竖向承载力特征值按下式计算：
其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；
qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值； u──桩身的周长，u=2.51m； Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 ① 4.03 35 0 人工填土 ② 5.2 110 2500 卵石 ③ 0.6 35 0 粉质粘土
第 39 页 共 40 页
塔吊基础专项施工方案（补充方案）
④ 11.7 90 2200 圆砾
由于桩的入土深度为10.7m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算:
Ra=2.51×(4.03×17.5+5.2×55+.6×17.5+.869999999999997×45)+1100×0.50=1573.75kN
由于: Ra = 1573.75 > Qk = 338.19,所以满足要求!
由于: 1.2Ra = 1888.50 > Qkmax = 980.30,所以满足要求!
九.桩的抗拔承载力验算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条
偏向竖向力作用下，Qkmin=-303.93kN.m 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；
i
──抗拔系数；
Ra=2.51×(0.700×4.03×35+0.700×5.2×110+0.700×.6×35+0.700×.869999999999997×90)=1483.273kN
Gp=0.503×(10.7×25-5.44×10)=107.116kN
由于: 1483.27+107.12 >= 303.93 满足要求!
第 40 页 共 40 页