塔吊方案

浙江浙耀建设有限公司

塔吊基础工程安全专项施工方案

基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

Gk=bl(hγc+h'γ')=4×4×(1.25×25+0×19)=500kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2×500=600kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(2.42+2.42)0.5=3.394m 1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk+Gp2)/n=(551+500+63)/4=278.5kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk+Gp2)/n+(Mk+FVk(H0-hr+h/2))/L

=(551+500+63)/4+(1797+80×(1.25+8-2.7-1.25/2))/3.394=947.6kN Qkmin=(Fk+Gk+Gp2)/n-(Mk+FVk(H0-hr+h/2))/L

=(551+500+63)/4-(1797+80×(1.25+8-2.7-1.25/2))/3.394=-390.6kN 2、荷载效应基本组合

荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G+1.35×Gp2)/n+(M+Fv(H0-hr+h/2))/L

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=(743.85+600+1.35×63)/4+(2425.95+108×(1.25+8-2.7-1.25/2))/3.394=1260.51kN Qmin=(F+G+1.35×Gp2)/n-(M+Fv(H0-hr+h/2))/L

=(743.85+600+1.35×63)/4-(2425.95+108×(1.25+8-2.7-1.25/2))/3.394=-546.06kN

四、格构柱计算

格构柱参数 格构柱缀件形式 格构式钢柱长度H0(m) 格构柱伸入灌注桩的锚固长度hr(m) 格构柱分肢参数 格构柱分肢材料 L140X10 分肢材料截面积A0(cm) 格构柱分肢平行于对称轴惯性矩分肢对最小刚度轴的回转半径iy0(cm) 2.78 I0(cm) 分肢材料屈服强度fy(N/mm) 242缀板 8 2.7 格构式钢柱的截面边长a(mm) 缀板间净距l01(mm) 450 450 27.37 514.65 分肢形心轴距分肢外边缘距离Z0(cm) 3.82 分肢材料抗拉、压强度设计值f(N/mm) 格构柱缀件参数 格构式钢柱缀件材料 缀件钢板抗弯强度设计值f(N/mm) 焊缝参数 角焊缝焊脚尺寸hf(mm) 焊缝强度设计值ff(N/mm) w222235 215 420×250×10 215 格构式钢柱缀件截面积A1x'(mm) 缀件钢板抗剪强度设计值τ(N/mm) 222500 125 8 160 焊缝计算长度lf(mm) 500 1、格构式钢柱换算长细比验算 整个格构柱截面对X、Y轴惯性矩：

I=4[I0+A0(a/2-Z0)2]=4×[514.65+27.37×(45.00/2-3.82)2]=40260.814cm4

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整个构件长细比：λx=λy=H0/(I/(4A0))0.5=800/(40260.814/(4×27.37))0.5=41.717 分肢长细比：λ1=l01/iy0=45.00/2.78=16.187

分肢毛截面积之和：A=4A0=4×27.37×102=10948mm2

格构式钢柱绕两主轴的换算长细比：

220.5220.5

max=(λx+λ1)=(41.717+16.187)=44.748

λ0

λ0max=44.748≤[λ]=150 满足要求！

2、格构式钢柱分肢的长细比验算

λ1=16.187≤min(0.5λ0max，40)=min(0.5×50，40)=25 满足要求！

3、格构式钢柱受压稳定性验算 λ0max(fy/235)0.5=50×(235/235)0.5=50

查表《钢结构设计规范》GB50017附录C：b类截面轴心受压构件的稳定系数：υ=0.856

Qmax/(υA)=1260.51×103/(0.856×10948)=134.505N/mm2≤f=215N/mm2 满足要求！ 4、缀件验算

缀件所受剪力：V=Af(fy/235)0.5/85=10948×215×10-3×(235/235)0.5/85=27.692kN 格构柱相邻缀板轴线距离：l1=l01+25=45.00+25=70cm

作用在一侧缀板上的弯矩：M0=Vl1/4=27.692×0.7/4=4.846kN·m 分肢型钢形心轴之间距离：b1=a-2Z0=0.45-2×0.0382=0.374m

作用在一侧缀板上的剪力：V0=Vl1/(2·b1)=27.692×0.7/(2×0.374)=25.943kN σ= M0/(bh2/6)=4.846×106/(10×2502/6)=46.523N/mm2≤f=215N/mm2 满足要求！

τ=3V0/(2bh)=3×25.943×103/(2×10×250)=15.566N/mm2≤τ=125N/mm2 满足要求！

角焊缝面积：Af=0.7hflf=0.8×8×500=2800mm2

角焊缝截面抵抗矩：Wf=0.7hflf2/6=0.7×8×5002/6=233333mm3

垂直于角焊缝长度方向应力：σf=M0/Wf=4.846×106/233333=21N/mm2

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平行于角焊缝长度方向剪应力：τf=V0/Af=25.943×103/2800=9N/mm2 ((σf /1.22)2+τf2)0.5=((21/1.22)2+92)0.5=19N/mm2≤ffw=160N/mm2 满足要求！

根据缀板的构造要求

缀板高度：250mm≥2/3 b1=2/3×0.374×1000=249mm 满足要求！

缀板厚度：10mm≥max[1/40b1，6]= max[1/40×0.374×1000，6]=9mm 满足要求！

缀板间距：l1=700mm≤2b1=2×0.374×1000=747mm 满足要求！ 线

刚

度

：

∑

缀

板

/

分

肢

=4×10×2503/(12×(450-2×38.2))/(514.65×104/700)=18.962≥6 满足要求！

五、桩承载力验算

桩参数 桩类型 桩混凝土强度等级 桩混凝土自重γz(kN/m) 桩底标高d2(m) 桩有效长度lt(m) 桩配筋 自定义桩身承载力设计值 桩身普通钢筋配筋 桩裂缝计算 法向预应力等于零时钢筋的合力200000 Np0(kN) 11 否 HRB400 10Φ18 桩混凝土类型 钢筋混凝土 3灌注桩 C30 25 -24 18.2 桩直径d(mm) 桩基成桩工艺系数ψC 桩混凝土保护层厚度б(mm) 800 0.75 50 钢筋弹性模量Es(N/mm) 2 34