一、 編制說明
1、工程概況
工程名稱:***x市學前東路
工程位於xx市學前東路與廣南路交匯處西側；屬於框剪結構；地上33層；地下2層；建築高度：87.75m；標準層層高：3 m 。
本工程由無錫市崇安新城鳳盛****投資建設，上海海珠建築工程設計****設計，xx建築實業****承建施工。
為了保障本工程塔式起重機使用的安全可靠性，我專案部編制了金格廣場1#樓使用塔式起重機基礎的施工專項方案，請建設及監理單位審批。
2、編制依據
2.1 施工圖紙及施工現場平面布置；
2.2 《塔式起重機設計規範》（gb/t13752-1992）
2.3 《地基基礎設計規範》（gb50007-2002）
2.4 《建築結構荷載規範》（gb50009-2001）
2.5 《建築安全檢查標準》（jgj59-99）
2.6 《混凝土結構設計規範》（gb50010-2002）
2.7 《塔式起重機混凝土基礎工程技術規程》jgj/t 187-2009
2.8 《建築施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程》jgj 196-2010
2.9 《塔式起重機安全規程gb5144-2006》等編制。
二、 塔式起重機基礎設定
塔機基礎採用樁上承臺基礎，樁身混凝土採用c30，鋼筋採用二級鋼；承臺基礎混凝土為c30，鋼筋採用二級鋼；擬採用qtz63型號的塔式起重機，基底擬埋設深度3.500m(基底相對標高-4.200m)，從地質勘查報告中看出，1#樓使用的塔式起重機所處的位置(見附圖1：
塔式起重機基礎平面布置圖)， 其深度3.6m處的土層為2層粉質粘土，地基土承載力特徵值建議值為200kpa。擬採用fs5510現澆固定鋼筋砼基礎(見附圖2：
fs5510固定基礎示意圖)，砼標號c30， 25雙層雙向鋼筋，其尺寸為長5000mm寬5000mm高1350mm，總體積為33.75m3，質量約81t。根據現場的施工條件，我單位擬使承臺基礎近建築物一側設於圍護樁上，並於另一側補兩根樁，補樁採用工程圍護樁樁徑進行施工，即採用鑽孔灌注樁，成樁直徑700mm，承臺以下樁長14m。
受力分析：從塔式起重裝置的工作原理進行分析，該生產裝置在以下方面對裝置的安全使用關係相當重要：裝置的基礎，裝置結構，裝置結構的材料，裝置的工作效能和作業系統；在計算中重點求出裝置基礎的穩定性及裝置抗傾覆的能力；因該工程的塔吊裝置由生產廠家進行安裝和施工中的施工材料垂直運輸操作，現只對裝置基礎進行計算，基礎型別按四樁基礎計算。
三、 塔式起重機四樁基礎計算書
1、引數資訊
塔吊型號:qtz63塔吊起公升高度h=101.000m，
塔吊傾覆力矩m=630kn.m混凝土強度等級:c30，
塔身寬度b=1.6m基礎埋深d=2.250m，
自重f1=450.8kn基礎承臺厚度hc=1.350m，
最大起重荷載f2=60kn基礎承臺寬度bc=5.000m，
樁鋼筋級別:ii級鋼樁直徑或者方樁邊長=0.700m，
樁間距a=3.9m承臺箍筋間距s=200.000mm，
承臺砼的保護層厚度=50mm
2、塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算
塔吊自重（包括壓重）f1=450.80kn，
塔吊最大起重荷載f2=60.00kn，
作用於樁基承臺頂面的豎向力f=1.2×(f1+f2)=612.96kn，
塔吊的傾覆力矩m=1.4×630.00=882.00kn。
3、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算
圖中x軸的方向是隨機變化的，設計計算時應按照傾覆力矩m最不利方向進行驗算。
a. 樁頂豎向力的計算
依據《建築樁技術規範》jgj94-94的第5.1.1條。
其中 n──單樁個數，n=4；
f──作用於樁基承臺頂面的豎向力設計值，f=612.96kn；
g──樁基承臺的自重
g=1.2×（25×bc×bc×hc+20×bc×bc×d)=
1.2×(25×5.00×5.00×1.35+20×5.00×5.00×2.25)=2362.50kn；
mx,my──承臺底面的彎矩設計值，取882.00kn.m；
xi,yi──單樁相對承臺中心軸的xy方向距離a/2=1.95m；
ni──單樁樁頂豎向力設計值(kn)；
經計算得到單樁樁頂豎向力設計值，
最大壓力：n=(612.96+2362.50)/4+882.00×1.95/(4× 1.952)=856.94kn。
b. 矩形承臺彎矩的計算
依據《建築樁技術規範》jgj94-94的第5.6.1條。
其中 mx1,my1──計算截面處xy方向的彎矩設計值(kn.m)；
xi,yi──單樁相對承臺中心軸的xy方向距離取a/2-b/2=1.15m；
ni1──扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kn)，ni1=ni-g/n=266.32kn/m2；
經過計算得到彎矩設計值：
mx1=my1=2×266.32×1.15=612.53kn.m。
4、矩形承臺截面主筋的計算
依據《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。
式中，αl──係數，當混凝土強度不超過c50時， α1取為1.0,當混凝土強度等級為c80時，α1取為0.94,期間按線性內插法得1.00；
fc──混凝土抗壓強度設計值查表得14.30n/mm2；
ho──承臺的計算高度hc-50.00=1300.00mm；
fy──鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00n/mm2；
經過計算得：αs=612.53×106/(1.00×14.30×5000.00×1300.002)=0.005；
1-(1-2×0.005)0.5=0.005；
s =1-0.005/2=0.997；
asx =asy =612.53×106/(0.997×1300.00×300.00)=1574.59mm2。
由於最小配筋率為0.15%,所以構造最小配筋面積為:
5000.00×1000.00×0.15%=7500.00mm2。
建議配筋值：hpb335鋼筋， 18@160。承臺底面單向根數30根。實際配筋值hrb335鋼筋， 25@170mm。承臺底面單向根數30根，滿足要求。
5、矩形承臺斜截面抗剪下計算
依據《建築樁技術規範》(jgj94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。
根據第二步的計算方案可以得到xy方向樁對矩形承臺的最大剪下力,考慮對稱性，
記為v=856.94kn我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：
其中，γo──建築樁基重要性係數，取1.00；
bo──承臺計算截面處的計算寬度，bo=5000mm；
ho──承臺計算截面處的計算高度，ho=1300mm；
λ──計算截面的剪跨比，λx=ax/ho，λy=ay/ho，
此處，ax，ay為柱邊（牆邊）或承臺變階處
至x, y方向計算一排樁的樁邊的水平距離，得(bc/2-b/2)-(bc/2-a/2)=1150.00mm，
當 λ<0.3時，取λ=0.3；當 λ>3時,取λ=3， 滿足0.3-3.0範圍；
在0.3-3.0範圍內按插值法取值。得λ=0.88；
β──剪下係數，當0.3≤λ＜1.4時，β=0.12/(λ+0.3)；當1.4≤λ≤3.0時，β=0.2/(λ+1.5)，
得β=0.10；
fc──混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=14.30n/mm2；
fy──鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00n/mm2；
s──箍筋的間距，s=200mm。
則，1.00×856.94=8.57×105n≤0.10×300.00×5000×1300=9.42×106n；
經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋！
6、樁承載力驗算
樁承載力計算依據《建築樁技術規範》(jgj94-94)的第4.1.1條。
根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值n=856.94kn；
樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式：
其中，γo──建築樁基重要性係數，取1.00；
fc──混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=14.30n/mm2；
a──樁的截面面積，a=3.85×105mm2。
則，1.00×856941.92=8.57×105n≤14.30×3.85×105=5.50×106n；
經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求,只需構造配筋！
7、樁豎向極限承載力驗算
樁承載力計算依據《建築樁基技術規範》(jgj94-94)的第5.2.2-3條；
根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值n=856.94kn；
單樁豎向承載力設計值按下面的公式計算：
其中 r──最大極限承載力；
qsk──單樁總極限側阻力標準值:
qpk──單樁總極限端阻力標準值:
ηs, ηp──分別為樁側阻群樁效應係數，樁端阻群樁效應係數，
γs, νp──分別為樁側阻力分項係數，樁端阻抗力分項係數，
qsik──樁側第i層土的極限側阻力標準值，取平均值22kpa；
qpk──極限端阻力標準值，由於樁的入土深度為14.00m,所以樁端是在第5層粉質粘土，地基土承載力特徵值建議值為220kpa, 土端阻力標準值取3700.00 kpa；
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