1、0目录1 编制依据 12 工程概况 13 地质概况 14 施工部署 25 塔吊基础设计 36 塔吊基础施工 47 质量保证措施 88 质量保证措施 109 塔吊监测 1010 应急预案 1011 计算书 110塔吊基础施工方案1、编制依据1.1 本工程施工图纸；1.2 本工程岩土工程勘察报告（工程编号 16KC061）；1.3 塔式起重机使用说明书；1.4 PKPM 施工现场安全计算软件；1.5 本工程主要采用的规范（规程）、标准：序号编号 名称1 GB50026-2007 工程测量规范2 GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范3 GB50205-2001 钢结构工程施工质
2、量验收规范4 JGJ94-2008 建筑桩基技术规范5 JGJ18-2012 钢筋焊接及验收规程6 DG/TJ08-202-2007 钻孔灌注桩施工规程7 DG/TJ08-61-2010 基坑工程技术规范8 JGJ59-2011 建筑施工安全检查标准9 JGJ46-2005 施工现场临时用电安全技术规范10 DG/J089032010 现场施工安全生产管理规范2、工程概况新建松江区中山街道国际生态商务区 N5 地块商业办公项目，拟建场地东至规划绿地，南至规划绿地，西至茸梅路，北至广富林路。本项目总用地面积 30743.8m2，总建筑面积约 101480m2，其中地上面积约 61480m2，地下
3、面积约 40000m2。工程主要由 1 幢 22 层办公楼，1 幢 15 层酒店，34 层酒店裙房、数幢 23 层商业及地下 12 层车库组成。22 层办公楼为框架剪力墙结构，采用桩筏基础形式，建筑高度为 99.7m，基础埋深6.50m；15 层酒店为框架剪力墙结构，采用桩筏基础形式，建筑高度为 71.5m，基础埋深11.0m；裙房为框架结构，建筑高度为 1116.8m；1 层地下车库基础埋深 6.5m，2 层地下车库基础埋深 11.0m，均采用桩筏基础形式。本工程预应力高强混凝土管桩，桩身混凝土强度等级为 C80。本工程设计标高0.000 相当于绝对标高 4.8m。3、地质概况3.1 地基土
4、构成与特征根据本工程岩土工程勘察报告场地土层特征见下表：1钻孔灌注桩土层层号 土层名称层厚（m）桩侧极限摩阻力标准值 fs（KPa）桩端极限端阻力标准值 fp（KPa）1 填土 1.292 浜底淤泥 1.07 灰黄兰灰色粘 1.77 15 灰色粘土 5.36 16 灰色粘土 9.58 20 灰色粘土 6.49 35 暗绿灰绿色粘土 2.53 55 8501-1草黄灰绿色粘质粉土夹粘土 5.19 50 12001-2 灰黄灰色粉砂 7.86 75 17002 灰色粉砂 12.03 65 15003.2 地下水场地内浅部地下水属潜水类型，地下水位埋深高水位埋深约 0.50 m、低水位埋深约1.50
5、m 。4、施工部署4.1 根据本工程特点综合考虑各种材料运输需要，在基础及主体结构施工阶段拟采用 4 台 QTZ80（6010）塔吊进行施工期间的垂直和水平运输，塔吊布置具体内容见下表：塔吊编号 规格型号 工作幅度 安装高度 安装位置 基础形式1# QTZ80 60m 110.0m 办公楼 砼承台2# QTZ80 60m 85.0m 酒店3# QTZ80 55m 40.0m 酒店裙楼桩基、格构 柱、钢平台4# QTZ80 55m 33.0m 1#商铺 砼承台24.2 本工程塔吊安装在土方开挖前完成。2#、3#塔吊基础采用钢平台格构柱式塔吊基础，格构柱穿过地下室底板和顶板，拟在底板和顶板处不留孔
6、洞，底板和顶板施工时，在格构柱位于板中部设置止水钢板；1#、4#塔吊基础另出方案。5、塔吊基础设计钢平台格构柱式塔吊基础体系见下图：5.1 钢筋砼灌注桩2 台塔吊基础均采用 4 根 850 钻孔灌注桩，桩长 25m，桩顶标高9.95m，桩底标高-34.95m，桩配筋为 1620（HRB400）、162000 加强箍筋、8200 螺旋箍筋。砼强度为水下 C35。灌注桩做法详见附图。5.2 钢格构柱灌注桩内插钢格构柱，钢格构柱截面尺寸为 480480，采用 4 根 L16016 角钢、缀板-46029012630 组对焊接而成，钢格构柱长度为 9m，下部锚入灌注桩内 3.0m。35.3 钢平台钢平
7、台采用一整块 2400240040 钢板焊接在钢格构柱顶部，钢板下面在格构 柱每侧使用 2 块 10015015（或 15020015、20020015）三角形钢板与钢 板、格构柱焊接加强；钢板上面焊接塔吊固定支腿（成品），支腿与每块钢板之间采用 4 块20015015 三角形钢板焊接加强。6、塔吊基础施工6.1工艺流程塔吊在基坑内的平面位置确定根据塔吊型号进行塔吊基础设计钢格构柱、钢平台制作灌注桩钢筋笼制作灌注桩成孔钢格构柱与钢筋笼焊接并安放到位灌注桩混凝土浇筑钢平台安置塔吊安装、验收，并投入使用基坑第一层土方开挖基坑第一层土层高度范围内钢格构柱间型钢水平杆、斜杆焊接循环进行土方开挖以及型钢
8、水平杆、斜杆焊接直至基坑底基坑底混凝土垫层施工混凝土结构施工塔吊使用完毕拆除钢平台、钢格构以及联系杆割除6.2 钻孔灌注桩及格构柱施工6.2.1 施工工艺 本工程塔吊基础桩采用正循环泥浆护壁回转钻进成孔、分节制作钢筋笼吊装、导管法水下灌注砼成桩的施工方法。施工设备选用 1 台 GPS-10 型回旋钻机。6.2.2 施工流程 桩位放线埋设护筒桩机就位钻孔至设计标高清孔吊放钢筋笼、钢格构柱安设导管、二次清孔浇筑桩身水下砼拔出护筒砼养护46.2.3 测量放线每个桩位用经纬仪、钢卷尺定位放线。桩位线允许偏差为 20。桩位线放好后， 须进行自检，再请监理人员检查，并及时办理复核手续。6.2.4 埋设护筒
9、护筒直径比设计桩径大 100。埋设护筒时，其中心线与桩位中心线偏差不得大于20，护筒底部应深入原土层 200 左右。6.2.5 钻机就位钻机就位后，底座必须用水平尺打好水平，达到平整、稳固，以确保钻进中不发 生倾斜和移动；转盘中心与桩位中心的允许偏差应小于 20，转盘在四个方向上的水 平度误差小于 1/100。6.2.6 正循环成孔采用 GPS-10 型工程钻机进行灌注桩施工，采用泥浆护壁正循环成孔工艺，泥浆 采用原土造浆。相邻桩距小于 4d 时，钻孔必须跳打，以免串浆和连孔，或砼灌注后相隔 36 小时 以上，方能在相邻孔位施工。钻孔深度不得小于设计孔深，超深不得大于 300。成孔垂直度偏差按
10、不超过 1/100控制。6.2.7 第一次清孔 当钻至设计标高后，应停止钻进并及时用换浆法进行一次清孔。一次清孔的时间不宜小于 20 分钟。6.2.8 钢筋笼、格构柱施工（1）钢筋笼制作 钢筋必须具有质量证明书，并经现场抽样复试检验合格后方可使用。钢筋笼分节制作，一般分节长度为 9m，分节吊放，吊拼焊接而成；主筋的搭接以 50%错开，单面焊接长度应10d；焊缝宽度不应小于 0.8d，厚度不小于 0.3d。 钢筋保护层为 50。为保证保护层厚度，每节钢筋笼设置三组砼保护块，每组三个，平面上呈 120 度角布置，且上下两组均匀错开。 钢筋笼制作允许偏差：主筋间距10；箍筋间距20；钢筋笼直径10；
11、钢筋笼长度100。（2）格构柱制作1）选料钢立柱的材料主材为16016 角钢和 12 厚钢板，辅材为 E43 型焊条。 钢材应有质量证明书，钢材表面不允许有裂缝、结疤、折叠、麻纹、气泡和夹渣等缺陷，钢材的外形、尺寸、重量及允许偏差应符合规范标准。 焊条应有出厂合格5证，严禁使用药皮脱落，焊芯生锈的焊条。放样前，放样人员须熟悉施工方案和工艺要求，并核对构件及连接板的几何尺寸。3）号料、切割 角钢下料采用氧乙炔手工火焰切割器切割。缀板采用半成品。4）制作焊接 制作焊接（组装）应在平整的地面上进行。先将二根角钢与缀板焊接成一片，然后再把二片组装成钢立柱。 组装成形前均先点焊定位搭接，成形后，焊接采取
12、跳档焊，防止热变形扭曲，全部焊接完毕后，方可拆除对角撑钢筋。 焊接后焊缝应饱满，不得有裂缝、气孔、夹渣现象。（3）钢筋笼、格构柱制作完成后自检，并经监理验收合格后，方可吊放。（4） 钢筋笼、格构柱安装 为保证钢筋笼的安放深度符合设计标高，安放前由技术员测定具体标高尺寸，确定吊筋长度，以保证偏差在100 以内。同时应慢放，尽量减轻碰撞。 为防止灌注砼时钢筋笼移位及上浮现象发生，钢筋笼下到设计位置后在钢筋笼顶部对称焊接 2 根钢筋吊环，固定在机架上。确保钢筋笼保护层偏差为20，笼顶、底 标高偏差在100 之间。钢筋笼孔口焊接应符合如下规定：上下节笼各主筋位置应对正，且上下笼均处于 垂直状态时方可施
13、焊，焊接时宜两边对称施焊，并敲去焊渣。焊接完毕后，应补足焊 接部位的箍筋。钢立柱在灌注桩钢筋笼放下后，采用现场 50t 履带吊进行吊放。吊点设在格构柱 顶端，格构柱吊放要有起重工指挥。吊放时钢立柱应保证垂直，并插入钢筋笼 3.0m，立柱角钢与钢筋笼主筋间断焊 接（每隔 500，焊接 100），焊缝应饱满，不得有裂缝、气孔、夹渣现象。焊接完毕后， 清理焊缝熔渣，并经验收合格后方可继续下放。格构柱安放位置方向应与轴线方向一致，垂直度偏差不大于 1/200，经仪器检测 满足要求后进行固定。6.2.9 导管安装及二次清孔本工程钻孔灌注桩砼灌注采用 250 导管，灌注前准确量好导管总长度。 当钢筋笼吊放
14、完毕后，应尽快安放导管，进行第二次清孔。吊放导管时，应位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。安放完毕后，应在导管上口设漏斗和储料斗，下口离孔底约 300，用 3PNL 泵进行泥浆循环清孔，并进行泥浆指标的调整，二次清孔的泥浆比重应小于 1.15，返浆比重应小于 1.30，沉渣厚度应 小于 100。二次清孔结束后，由施工员进行孔底沉渣的测试，在满足沉渣厚度控制指标后， 会同监理进行验收，合格后及时签字，并及时进行砼灌注工作。66.2.10 水下砼施工采用水下 C35 商品砼。砼灌注质量应按下列要求控制：砼坍落度控制在 20020，砼初凝时间控制在 810 小时，严格把好质量关，
15、每 批进场砼搅拌站必须附送级配单。水下砼的灌注应在第二次清孔后 30 分钟内进行，若超过 30 分钟应重新测量孔底 沉渣厚度，如不符合要求应进行重新清孔。水下砼灌注应连续进行，导管埋深应控制在 37m，最小埋深不得小于 2.5m，导 管应勤提勤拆，一次提管长度不得超过 6m，最佳提管长度为 2.55m，应经常测定砼 面高度，以确定提管长度，切不可将导管提出砼面以上。砼灌注高度应高出设计桩顶标高 1m。 灌注完毕后，待砼初凝后即可切断钢筋笼吊筋，拔出护筒，清洗导管和护筒，清除孔口泥浆（灌注时排出的废泥浆引入排污池），然后回填孔口，以保证施工现场安 全文明。由专人制作砼试块，每根桩做砼试块一组，每
16、组 3 块，注明日期、桩号。6.3 钢平台施工6.3.1 施工顺序 钢格构柱柱头调平柱帽盖板及加强板焊接固定支腿及加强板焊接检查清理、刷防锈漆6.3.2 格构柱柱头调平 钢平台焊接前须对四根格构柱的柱头调平，并且将格构柱角钢打好坡口。6.3.3 柱帽盖板焊接柱帽盖板采用 2400240040 钢板（Q235），盖板与格构柱连接处每侧附加两块10015015（或 15020015、20020015）加强板。6.3.4 固定支腿焊接 固定支腿采用成品（由制造厂将支腿角钢打好坡口），底部与柱帽盖板焊接，并在支腿角钢每侧焊接 20015015 加强板。6.3.5 材料及焊接要求（1）所有钢平台材料均采
17、用 Q235 材质。（2）焊接采用手工电弧焊，接触处全部满焊，焊缝高度10。6.4 土方开挖塔吊基础四根格构柱之间的连接水平杆和斜撑要随着土方开挖进度及时 进行加设。当达到可以加设水平杆的高度时，即开始进行水平杆的加设，接着继续开 挖，当达到可以加设斜撑的高度时，即开始进行斜撑的加设，以此类推，直至坑底。在基坑土方开挖过程中，每层土方开挖完成后，要清除钢格构柱上的混凝土块和渣土，7并及时进行钢格构柱之间水平杆、斜杆的安装和焊接，确保塔吊基础的整体稳定性。6.5 格构柱剪刀撑加固施工6.5.1 水平杆及斜撑采用 L14014010 角钢，角钢两端与格构柱接触处均满焊， 焊缝高度为 8，且不得使型
18、钢咬边和烧伤。焊接应由持证上岗的焊工焊接。6.5.2 施工前应清理干净待焊处表面的水、氧化皮、锈、油污、泥污等。6.5.3 焊条采用 E43 焊条，使用前应按说明书规定进行烘干，严禁使用药皮脱落， 焊芯生锈的焊条。6.5.4 焊接完成后，项目质量员要逐一对焊接质量进行检查，采取必要的加焊或 增加缀板等措施来确保焊接质量。6.5.5 焊接过程中加强验收并做好验收记录。6.6 所有钢构件均作防锈处理，表面用钢丝刷砂皮除锈后，采用铁红色防锈漆满刷。7、质量保证措施7.1 钢筋进场时，核查质量证明书，并按规定做好监理见证、取样复试，复试合 格后方能使用。7.2 灌注桩砼采用水下 C35 商品砼，每根桩
19、做 1 组试块。7.3 型钢及钢板、焊条等具有出厂合格证或质量证明书。87.4 钢平台、格构柱由有相应加工能力的人员进行加工及检验,以保证部件质量。 焊工必须持有效证件上岗。7.5 灌注桩施工允许偏差：7.5.1 灌注桩成孔质量应符合下表规定：桩位允许偏差 D/4 垂直度允许偏差L/100（L 为桩长）孔径允许偏差 不小于设计孔径 孔深允许偏差 -0，+3007.5.2 孔底允许沉淤厚度100。7.5.3 清孔后泥浆密度1.15。7.5.4 钢筋笼制作允许偏差：主筋间距允许偏差10 钢筋笼直径允许偏差 10箍筋间距允许偏差20 钢筋笼整体长度允许偏差1007.6 钢格构柱质量要求：7.6.1
20、焊工必须持有效证件上岗。格构柱焊接的焊缝厚度应符合要求，焊缝表面 不得有裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。7.6.2 格构柱锚入桩基中的长度不小于 3m。7.6.3 吊（插）入桩孔时，应控制钢格构柱的垂直与水平二个方向的偏位。特别 需防止浇捣砼后格构柱的偏位。格构柱安装的允许偏差见下表：项目 允许偏差（mm） 检验方法柱端中心线对轴线的偏差020 用吊线和钢尺检查柱基准点标高 10 用水准仪检查柱轴线垂直度 0.5H/100 且35用经纬仪或吊线和钢尺检查注：表中 H 为格构式钢柱的总长度。7.6.4 单肢格构柱内部需留有足够空间，浇捣砼中应采取有效手段保证砼的填充 率达到 9
21、5%以上。7.6.5 开挖土方时，塔机格构柱周围的土方应分层开挖，格构柱之间的水平与斜 撑杆（或柱间支撑）构件，必须跟随挖土深度而及时设置并焊接。7.6.6 格构柱露出端顶部设置承压板的，校正水平后进行承压板刚性定位，焊接 后承压板的上表面平面度不大于 1/500。7.6.7 在土方开挖过程中，挖机不得碰撞钢格构柱，以免对格构柱造成损害。7.7焊接质量检查与验收97.7.1所有焊缝应冷却到环境温度后，将焊渣敲干净进行外观检查。7.7.2焊缝外观检查采用目测，裂纹的检查应辅以5倍放大镜并在合适的光照条件下进行。7.7.3焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷，不得存在表面气孔、夹渣、
22、裂纹和电弧擦伤等缺陷。7.7.4 焊缝要求与母材表面光顺过渡，同一焊缝的焊脚高度要一致。8、安全保证措施8.1 进入施工现场，必须遵守安全生产六大纪律。8.2对进入现场所有操作人员做好“三级”安全教育工作和各分部分项安全技术交底。8.3在挖塔吊桩附近土方时，应沿塔吊桩周边将土方均匀挖除，挖除后立即将格构柱上多余的混凝土、渣土清除干净，并按照要求采用水平杆、斜杆与格构柱焊接连接成整体。8.4在土方开挖过程中对钢格构柱进行观察，并对塔吊基础进行监测。8.5焊工必须持有效证件上岗。9、塔吊监测8.1 土方开挖过程中，每开挖一层土方后进行双向监测塔吊的垂直度及立柱桩的 垂直度，如偏差超过允许范围之内，
23、立即停止土方开挖。8.2 使用中派测量员加强对基础的监测。启用后每月不少于一次，并做好记录， 发现问题，及时通知设备提供、安装单位并采取有效措施确保塔吊使用安全。8.3 由项目安全员负责对塔吊的运转、检查、维修和保养等工作进行跟踪检查。10、塔吊基础沉降、塔身倾斜的应急预案根据塔式起重机砼基础工程技术规程（JGJ/T 187-2009），塔吊基础的沉降量不得大于 50mm，倾斜率不得大于 0.001，倾斜率按下式进行计算：10.1 成立应急领导小组，名单如下：成员 职务 职责分工 备注109 10.2 应急措施10.2.1 塔机使用中，要经常观察螺栓松动情况，随时拧紧。10.2.2 在基坑土方
24、开挖阶段及塔吊使用过程中，定期监测塔吊基础沉降、塔身 的垂直度，如发现异常，立即向应急领导小组报告，必要时停止塔吊作业，然后查明 原因，制定纠偏方案，并经专家论证后实施。10.2.3 一旦发现塔吊有倾斜时，塔吊应提前附墙，通过附墙杆将塔吊倾覆力矩 一部分传给建筑物。处于稳定时，通过分析与计算，在允许条件下，对塔吊进行纠偏 扶正，纠偏应经过科学论证及技术可行性分析，并制定详细的技术交底和预防措施。11、塔吊基础计算书11.1 参数信息塔吊型号:中联重工 QTZ80（TC6010） 塔吊安装高度：H=85m塔吊额定起重力矩:M=800kN.m 起重荷载标准值:Fqk=60kN 塔身宽度:B=1.6
25、0m塔机自重标准值:Fk1=650kN 工况塔身弯矩 M1=1718kN.m 非工况塔身弯矩:M1=1712kN.m 灌注桩直径:d=0.850m 桩身砼强度等级:C35桩间距:a=1.600m 桩钢筋级别:HRB400 桩入土深度:25.00m 桩型与工艺:泥浆护壁钻孔灌注桩钢格构柱类型：角钢+缀板 角钢：L16016 缀板：-46029012630组长 项目经理 总负责副组长 项目技术负责人 调查原因，制定纠偏方案，组织专家对纠偏方案进行评审论证组员 生产经理 按照纠偏方案要求组织人员、材料等组员 施工员 按照纠偏方案要求具体实施组员 质量员 监督检查纠偏方案的实施组员 安全员 对纠偏方案
26、的实施进行现场安全监控组员 材料员 材料采购及管理11计算简图如下：11.2. 荷载计算11.2.1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1=650kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=2.42.40.1225=17.28kN承台受浮力：F lk=2.42.40.1210=6.912kN3) 起重荷载标准值Fqk=60kN11.2.2. 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/m 2) Wk=0.80.71.951.540.2=0.34kN/m2qsk=1.20.340.351.6=0.23kN/mb. 塔机
27、所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.2385.00=19.21kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.519.2185.00=816.49kN.m2) 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12a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m 2) Wk=0.80.71.951.540.35=0.59kN/m2qsk=1.20.590.351.60=0.40kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.4085.00=33.62kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.533.628
28、5.00=1428.86kN.m11.2.3. 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=1712+0.9(800+816.49)=3166.84kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=1712+1428.86=3140.86kN.m11.3 桩竖向力计算非工作状态下：Qk=(Fk+Gk)/n=(650+17.28)/4=166.82kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L=(650+17.28)/4+Abs(3140.86+33.620.12)/2.26=1556.89kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L=(650+1
29、7.28-6.912)/4-Abs(3140.86+33.620.12)/2.26=-1224.98kN工作状态下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(650+17.28+60)/4=181.82kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L=(650+17.28+60)/4+Abs(3166.84+19.210.12)/2.26=1582.61kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L=(650+17.28+60-6.912)/4-Abs(3166.84+19.210.12)/2.26=-1220.70kN11.4 桩身承载力验算13桩身承
30、载力计算依据建筑桩基技术规范(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=1.351582.61=2136.52kN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 0.75fc混凝土轴心抗压强度设计值，f c=16.7N/mm2；Aps桩身截面面积，A ps=567451mm2。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=1.35Q kmin=-1653.72kN经过计算得到受拉钢筋截面面积 A s=4593.661mm2。由于桩的最小配筋率为 0.65
31、%，计算得最小配筋面积为 3688mm2综上所述，全部纵向钢筋面积 4594mm211.5.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，Q k=181.82kN；偏心竖向力作用下，Q kmax=1582.61kN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 R a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=2.67m；14Ap桩端面积,取 Ap=0.57m2；li第 i 层土层的厚度,取值如下表
32、；厚度及侧阻力标准值表如下:序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称1 9.58 20 0 粘性土2 6.49 35 0 粘性土3 2.53 55.00 850 粘性土4 5.19 50 1200 粘性土5 7.86 75 1700 粘性土由于桩的入土深度为 25m,所以桩端是在第 5 层土层。最大压力验算:Ra=2.67(9.5820+6.4935+2.5355+5.1950+1.2175)+17000.57=3389.75kN由于: R a = 3389.75 Qk = 181.82,最大压力验算满足要求!由于: 1.2R a = 4067.70 Qkm
33、ax = 1582.61,最大压力验算满足要求!10.6.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 条偏心竖向力作用下，Q kmin=-1224.98kN桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：式中 G p桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计； i抗拔系数；Ra=2.67(0.7509.5820+0.7506.4935+0.7502.5355+0.7505.1950+0.7501.2175)=1903.329kNGp=0.567(2525-2510)=212.794kN由于: 1903.33+212.79 = 1224.98，抗拔承载力
34、满足要求!11.7.桩式基础格构柱计算15依据钢结构设计规范(GB50017-2011)。11.7.1. 格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为 0.4800.480m；主肢选用:16 号角钢 bdr=1601616mm；缀板选用(mm):0.0120.460主肢的截面力学参数为 A0=49.067cm2，Z 0=4.550cm，I x0=1175.080cm4，I y0=1175.080cm4；格构柱截面示意图格构柱的 y-y 轴截面总惯性矩：格构柱的 x-x 轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=41175.080+49.067(48/2-4.550)2=78948.990cm4；Iy=4
35、1175.080+49.067(48/2-4.550)2=78948.990cm4；11.7.2. 格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式：其中 H 格构柱的总高度，取 9.000m；I 格构柱的截面惯性矩，取,I x=78948.990cm4，I y=78948.990cm4；A0 一个主肢的截面面积，取 49.067cm2。经过计算得到 x=44.874, y=44.874。格构柱分肢对最小刚度轴 1-1 的长细比计算公式:16其中 b 缀板厚度，取 b=0.012m。h 缀板长度，取 h=0.460m。a1 格构架截面长，取 a 1=0.480m。经过计算得 i 1=(0.012
36、2+0.4602)/48+50.4802/80.5=0.385m。 1=9.000/0.385=23.362。换算长细比计算公式：经过计算得到 kx=50.591, ky=50.591。11.7.3. 格构柱的整体稳定性计算：格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中 N 轴心压力的计算值(kN)；取 N=1.35Q kmax=2136.523kN；A 格构柱横截面的毛截面面积，取 449.067cm2； 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；根据换算长细比 0x=50.591， 0y=50.591150满足要求! 查钢结构设计规范得到 x=0.856, y=0.856。X 方向： N/
37、A=2136523/(0.85619626.8)=127215.000 N/mm 2 满足要求! Y 方向： N/A=2136523/(0.85619626.8)=127215.000 N/mm 2 满足要求! 11.7.4. 格构分肢的长细比验算：由于格构形式采用，分肢选取 16 号角钢 bdr=1601616mm，其回转半径i=31.4mm。 1=L/i=630/31.4=20.0640.517 0x=25.295 且小于等于 40 满足要求! 10.8、焊缝强度计算钢平台与钢柱之间的连接焊缝位置和焊缝尺寸如 P12 页图所示。手工电弧焊，E43型焊条，角焊缝，焊脚尺寸 hf=10mm。有
38、 3 处重要焊缝，即连接板与平台梁的连接焊 缝（焊缝 1）、连接板与钢柱的连接焊缝（焊缝 2），短支腿与连接板的连接焊缝（焊 缝 3）。按荷载作用于平台对角线方向，取其中一根平台梁的焊缝按纵向进行计算。因为在钢柱与柱顶间增加了筋板，焊缝 1、焊缝 2 的长度远大于焊缝 3，因此仅验算 焊缝 3 的长度。10.8.1、焊缝 3 构造要求最小焊脚尺寸 hfmin=1.5t12=9.5mm，t1 为较厚焊件厚度，计算结果只进不 舍。最大焊脚尺寸 hfmax=1.2t2=14.4mm，t2 为较薄焊件厚度，L14012 角钢厚度 为 12mm。hfmin=9.5mmhf=10mmhfmax=14.4m
39、m，焊脚尺寸满足焊缝构造要求。10.8.2、焊缝强度设计弯矩设计值 Mf1=1.35（1090.1250.30.7072.560.20.04）=877.5KN.m剪力设计值 Vf1=1.3560.2=81.3KN焊缝有效截面面积 Ae1=40.710（126020）=34720mm焊缝截面惯性矩 Ie1=20.710(480020)3(2280+20)3/12=1.131011mm焊缝截面模量 We1=1.131011/2400=4.711.07mm弯曲应力 f1=Mf1=Mf1/We1=18.6/mm 剪切应力 Yf1=Vf1/Ae1=2.3N/mm 折算应力(f1/f)+Yf121/2=15.5N/mmffw=160N/mm,满足要求。
