塔吊基础设计与安全验算

研祥科技大厦塔机基础设计与安全验算

一、工程概况

研祥科技大厦工程为深圳市研祥智能科技股份有限公司投资兴建的高科技研发用楼，工程地点位于深圳市麒麟路和高新中四路交汇处，东临阳光海景豪苑。本工程总用地面积为10131.0m2，总建筑面积为62153.26m2，建筑总高度69.90m（未包括形象塔）。建筑规模为：地下三层,地上十七层。

二、设备简介

本工程拟在南侧安装一台外附式塔机。型号为QTZ100，起重臂长60m，臂端吊重为1.3t，最大起重量为8t的塔机。安装高度为100m，初次安装高度为35m。

三、基础的选择

对于各种高度和各种型号的塔机来说，基础的选择取决于现场的地基承压力。本工程中塔机选用M126（6250×6250×1350mm）基础，并需要桩基础承载，利用原有三根管桩和另外两根6米预应力管桩。

四、安全验算

1、地基应力计算：

① A=6.252=39.06m2

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W=6.253/6=40.69m3

N=651.3+20×15.8+39.06×1.35×25=2285.6KN

M=4646.8+156.8×1.35=4858.48KN.M

P=N/A+M/W=2285.6/39.06+4858.48/40.69=177.91Kpa

② 基底应力比较

由地质勘探报告可知，塔吊基底土的地基承载力标f=220Kpa

f=220Kpa > 1.2×P=1.2×177.91=213.49 Kpa

经计算，天然地基能够满足要求，但考虑到两者间的差距较小（从上式可以看出），为确保安全，决定采用桩基础和天然地基共同承载。

2、桩的选择

利用建筑物原有的三根工程桩（Φ500的预应力管桩）和另外两根6米预应力管桩（Φ500）。

由计算1可知桩基础和天然地基共同承载必定能够满足要求。

3、塔身对承台的冲切验算

Fc≤0.6f1 b h

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承台砼为C30：

f1=1500Kpa

h=1.35―0.1―0.0125=1.2375m

b=(1.77+1.2375)×2=6.015

0. 6fbh=0.6×1500×6.015×1.2375=6699.2KN

Fc=2647.6 KN < 6699.2 KN

安全满足要求

4、承台抗剪验算

承台砼为C30 f2=15000Kpa

h=1.35―0.1―0.0125=1.2375m

Vc≤0.07f2bh

0. 07f2bh=0.07×15000×6.25×1.2375=8121.09KN

Vc=1967.6 KN <8121.09KN

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安全满足要求

5、抗倾覆验算

Mr≥K Mv

取K=1.15

N=2285.6KN；Rc=1916 KN; Rt=1568 KN

Q=1083.6 KN ; M=4858.48KN.M

Mr =2285.6×3.125+1916×2.225+1083.6×5.65+1083.6×0.6

=18178.1 KN.M

1.15 Mv=1.15×(4858.48+1568×3.625)=12123.8 KN.M

Mr≥1.15 Mv 故安全满足要求。

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