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杭政储出[2009]11号地块项目

八、塔身与砼结构防水处理办法

十一、承台土方开挖技术措施

旋挖机施工工艺十二、塔吊的沉降、垂直度测定及偏差校正

工程名称：方正·荷塘月色工程

建设单位：浙江柏盛置业有限公司

设计单位：浙江工业设计研究院

本工程为方正·荷塘月色工程，由1~8#共八栋二十三~二十五层的高层住宅和一幢二层会所，1#、3~5#，8#楼底部与一~两层商铺相连，1~8#楼下均设一层地下室，平时为地下车库及自行车库，战时为二等人员掩蔽所。本工程为框架剪力墙结构，地上建筑面积为103503㎡，地下建筑面积为32386㎡。

1、方正·荷塘月色工程施工总平面图；

2、方正·荷塘月色工程岩土工程勘察报告；

3、QTZ60、QTZ80自升式起重机使用说明书；

4、GB5144—2006《塔式起重机安全规程》；

5、GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》。

6、GB/T5031—2008《塔式起重机》；

7、JGJ196—2010《建筑施工塔式起重机安装使用拆卸安全技术规程》；

8、DB33/T1053—2008浙江省工程建设标准《固定式塔式起重机基础设计规程》；

9、建设部建质2009（87）文件。

本工程上部由九个单体组成，地下室面积较大。业主对工期要求紧，根据工程实际情况，采用6台自升塔式起重机，本工程计划配置浙江建机建设机械有限公司生产的塔吊，其中1#、2#、3#、4#楼附近的4台1#、2#、3#、4#塔吊采用QTZ60型，5#、7#楼附近的5#、6#塔吊采用QTZ80型自升塔式起重机，分别位于1#、4#、5#楼的北侧，2#、3#楼的南侧，7#楼的东侧，其安装高度和平面布置分别为

塔吊安装由专业的安拆队伍负责施工，具有相应资质的安拆单位，并出具搭拆专项方案，符合公司机械管理办法要求。

根据工程实际情况，六台塔吊在基础土方开挖时投入使用，六台塔吊全部设置于地下室基坑内。

桩上格构柱承台基础位于地下室基坑内，地下室底板以下，与基坑的位置关系具体位置详见附图。

塔身穿越底板及顶板时，应和设计取得联系，征得设计同意后，方可实施。

桩在此土层平均厚度(m)

桩周土摩擦力特征值qsa(Kpa)

地基土承载力特征值fak(Kpa)

桩端阻力特征值qpa(Kpa)

塔吊型号:QTZ60自重(包括压重):F1=440.02kN

最大起重荷载:F2=60.00kN

塔吊倾覆力距:M=1310.64kN.m塔吊起重高度:H=85.00m

塔身宽度:B=1.60m

桩混凝土等级:C30承台混凝土等级:C35

矩形承台边长:4.00m承台厚度:Hc=0.400m

承台箍筋间距:S=250mm

承台钢筋级别:Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.50m

承台顶面埋深:D=0.000m

桩直径:d=1.000m桩间距:a=1.600m

桩入土深度:19.70桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩

塔吊最大起重力矩:600.00kN.m塔吊总高度:H=85.00m

基本风压:Wk=0.45kPa

塔吊主弦杆截面宽度:b=0.15m塔身最大水平力:Vh=0kN

水平力作用高度:h=85.00m

（2）塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算

1.塔吊自重(包括压重)F1=440.020kN

2.塔吊最大起重荷载F2=60.000kN

作用于桩基承台顶面的竖向力F=F1+F2=500.020kN

塔吊的倾覆力矩M=1.4×1310.640=1834.896kN.m

（3）矩形承台弯矩的计算

图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。

其中n──单桩个数，n=4；

Fk──作用于承台顶面的竖向力，Fk=520.020kN；

Gk──桩基承台和承台上土自重标准值，Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=160.000kN；

Mxk,Myk──荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的x、y轴的力矩

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；

Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。

N=1.2×(520.020+160.000)/4+1834.896×(1.600×1.414/2)/[2×(1.600×1.414/2)2]=1015.046kN

N=(520.020+160.000)/4+1310.640×(1.600×1.414/2)/[2×(1.600×1.414/2)2]=749.319kN

其中Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m)；

xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)；

经过计算得到弯矩设计值：

N=1.2×(520.020+160.000)/4+1834.896×(1.600/2)/[4×(1.600/2)2]=777.411kN

（5）矩形承台截面主筋的计算

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。

s=0.000×106/(1.000×1.570×4000.000×350.0002)=0.0000

Asx=Asy=0.000×106/(1.0000×350.000×300.000)=0.000mm2

s=0×106/(1.000×1.570×4000.000×350.0002)=0.0000

Asx=Asy=0×106/(1.0000×350.000×300.000)=0.000mm2。

满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!

（6）矩形承台截面抗剪切计算

根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，

记为V=2030.091kN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：

其中
──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──承台计算截面处的计算宽度，b=4000mm；

fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.000N/mm2；

S──箍筋的间距，S=250mm。

经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!

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=1015.046kN

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0.750

fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.700N/mm2；

Aps──桩身截面面积，Aps=0.7854m2。

经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋!

受拉承载力计算，最大拉力N=641.035kN

经过计算得到受拉钢筋截面面积As=2136.782mm2。

综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于2136.782mm2

构造规定：灌注桩主筋采用6～12根直径12mm～14mm,配筋率不小于0.2%!

（8）桩抗压承载力计算

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=1015.046kN

桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：

其中R──基桩竖向承载力特征值；

Ra──单桩竖向承载力特征值；

K──安全系数，取2.0；

fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值；

c──承台效应系数，当不考虑承台效应系数时，其值取0；

qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；

qpk──极限端阻力标准值，按下表取值；

u──桩身的周长，u=3.1416m；

Ap──桩端面积,取Ap=0.785m2；

Ac──计算桩基所对应的承台净面积，去Ac=3.215m2；

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)

由于桩的入土深度为19.7m,所以桩端是在第9层土层。

Ra=3.142×(0×0+0×0+0×0+2×6+4.2×22+2.5×18+3.5×8+2.5×20+5×22)+700.000×0.785=1609.752kN

R=1609.752/2.0+0.000×105.000×3.215=804.876kN

上式计算的R值大于等于最大压力749.319kN,所以满足要求!

（9）桩抗拔承载力计算

桩抗拔承载力应满足下列要求:

式中Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值；

Tgk=10.4×(0.700×0×0+0.700×0×0+0.700×0×0+0.700×2×6+0.750×4.2×22+0.750×2.5×18+0.750×3.5×8+0.750×2.5×20+0.750×5×22)/4=656.370kN

Ggp=10.4×19.7×22/4=1126.840kN

Tuk=3.142×(0.700×0×0+0.700×0×0+0.700×0×0+0.700×2×6+0.750×4.2×22+0.750×2.5×18+0.750×3.5×8+0.750×2.5×20+0.750×5×22)=793.095kN

Gp=3.142×19.7×25=1547.234kN

由于:656.370/2.0+1126.840>=409.309满足要求!

由于:793.095/2.0+1547.234>=409.309满足要求!

（10）桩式基础格构柱计算

1.格构柱截面的力学特性：

格构柱的截面尺寸为0.45×0.45m；

主肢选用:12.5号角钢b×d×r=125×10×14mm；

缀板选用(m×m):0.10×0.25

主肢的截面力学参数为A0=24.37cm2，Z0=3.45cm，Ix0=361.67cm4，Iy0=361.67cm4；

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6.40m；

I──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=36826.77cm4，Iy=36826.77cm4；

A0──一个主肢的截面面积，取24.37cm2。

经过计算得到
x=32.93,
y=32.93。

其中b──缀板厚度，取b=0.10m。

h──缀板长度，取h=0.25m。

a1──格构架截面长，取a1=0.45m。

经过计算得i1=[(0.102+0.252)/48+5×0.452/8]0.5=0.36m。

1=6.40/0.36=17.88。

经过计算得到
kx=37.47,
ky=37.47。

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=1015.05kN；

A──格构柱横截面的毛截面面积浙江省分户验收规程，取4×24.37cm2；

──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=37.47,
0y=37.47,查《钢结构设计规范》得到
x=0.91,
y=0.91。

经过计算得到X方向的强度值为114.4N/mm2，不大于设计强度215N/mm2,所以满足要求!

Y方向的强度值为114.4N/mm2，不大于设计强度215N/mm2,所以满足要求!

某仿古工程施工方案桩在此土层平均厚度(m)