塔吊基座的尺寸和做法(塔吊基础专项施工方案)

XXX项目

塔吊基础

专项施工方案

编制人： 职务（称）：

审批人： 职务（称）：

批准人： 职务（称）：

XXX有限公司

年 月 日

目 录

1 工程概况---------------------------------------------------------------------------------------- 1

1.1 工程参建各方概况---------------------------------------------------------------------------------------------- 1

1.3 塔吊基本信息--------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

1.4 工程地质概况--------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

2.1 图纸、施工组织设计、地勘报告及塔吊使用说明--------------------------------------------------------- 3

2.2 主要法律、法规------------------------------------------------------------------------------------------------ 3

2.3 主要规范规程--------------------------------------------------------------------------------------------------- 4

3 设计方案----------------------------------------------------------------------------------------- 4

3.1 方案说明--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4

3.2 塔机基础荷载计算参数：------------------------------------------------------------------------------------- 4

3.3 塔吊基础方案设计---------------------------------------------------------------------------------------------- 5

3.4 塔吊高度及附墙设计方案------------------------------------------------------------------------------------- 5

4 施工工艺及操作要求-------------------------------------------------------------------------- 5

4.1 技术参数--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5

4.2 工艺流程--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6

4.3 施工方法--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6

4.4 检查验收------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12

5 施工安全保证措施---------------------------------------------------------------------------- 13

5.1 组织保障------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13

5.2 监测监控------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14

6 塔吊桩基础计算书----------------------------------------------------------------------------- 15

1 工程概况

1.1 工程参建各方概况

XXX项目，为框剪/地下1层、地上5层，建筑高度23.45m。工程地基基础设计等级为丙级，抗震设防类别丙类，建筑结构安全等级为二级，设计使用年限70年。塔基相关标高均为黄海高程。

1.3 塔吊基本信息

根据现场实际情况，工程施工面积较大，因此现场拟布置了1台塔吊QTZ80（H5810）安装臂长58m，具体安装位置如下。

1.4 工程地质概况

按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009修订版）规定及《智能工厂及设计研发中心项目岩土工程勘察报告》，确定程重要性等级为二级，场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度为二级，综合确定岩土工程勘察等级为乙级。塔基安装范围各岩土层工程地质特征自上而下分述如下：

①o层素填土:杂色，松散，很湿~饱和。主要以粘性土为主，夹植物根系等，表层分布碎石砂粒等建筑垃圾等。该层于场地内均有分布。

②层粉质粘土:灰黄色，软塑~可塑。含氧化铁、铁锰质斑点和有机质等,稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，属中等压缩性土。该层于场地内局部缺失。

③层淤泥质粉质粘土:灰色，流塑。含有机质、云母、贝壳碎片等，局部夹粉土薄层。稍有光泽，摇振反应缓慢，干强度低，韧性低，属中等偏高压缩性土。该层于场地内均有分布。

④1层粘土:暗绿色~灰黄色，可塑，局部硬塑，很湿~饱和。含氧化铁有机质等，，摇振反应无，干强度高，韧性高，稍有光泽，摇振反应无，属中等压缩性土。该层于场地内均有分布。

④2层粉质粘土夹粉土:灰黄色，可塑，局部软塑。含氧化物等。稍有光泽，无摇振反应，千强度中等，韧性中等，层顶夹 稍密状粉土薄层，属中等压缩性土。该层于场地内均有分布。

2 编制依据

2.1 图纸、施工组织设计、地勘报告及塔吊使用说明

2.2 主要法律、法规

2.3 主要规范规程

3 设计方案

3.1 方案说明

1、本方案主要针对本工程塔吊基础承载能力计算，编制专项施工方案。安装和拆卸专项施工方案由有资质的专业分包单位编制，单独报审。

2、本方案实施时，塔吊基础螺栓按照原出厂设计要求预埋在基础砼中。

3、安装塔机时基础混凝土应达到80%以上设计强度。

3.2 塔机基础荷载计算参数：

注：根据本工程实际情况，塔吊需场外租赁，如实际安装塔吊型号、吨位、荷载值小于本方案的计算塔吊，可参照本方案塔吊基础施工，如际安装塔吊型号、吨位、荷载大于本方案的，需重新进行计算。

3.3 塔吊基础方案设计

表3.3 塔吊基础设计参数表

3.4 塔吊高度及附墙设计方案

安装附着架前，浙江虎霸建设机械有限公司QTZ80（H5810）塔吊最大工作高度40m，超过此高度必须安装附着架，超过此高度必须安装附着架（本项目塔机高度均在独立高度内，无需安装附着架）。

4 施工工艺及操作要求

4.1 技术参数

一、基础形式

本工程拟采用组合式塔吊基础，即：预应力混凝土空心方桩+钢筋混凝土承台组合而成。

二、塔吊桩基

三、承台（塔吊基座承台）

四、塔身与基座连接

本工程塔吊塔身与基座采用预埋M42螺栓的连接方式。

五、防雷接地做法

利用塔吊自身钢结构完成接地系统，主要通过扁铁通过焊接的形式连接塔吊埋地节，再利用与桩钢筋笼焊接连接完成整个接地系统。所有接地带之间以及接地带与接地极之间的焊接要符合相关规范规定，将接地电阻控制在4Ω以内。

4.2 工艺流程

总流程：塔吊基础方案编制→塔吊在基坑平面内定位→塔吊桩施工→基坑土方开挖→钢筋混凝土承台浇筑（塔吊螺栓预埋）→塔吊安装就位并投入使用→塔吊施工至工程结束

塔吊安装施工工艺流程：校验基础→安装底架→安装三个标准节→安装预升套架→安装回转机构总成→安装塔帽→安装司机室→安装平衡臂→吊起1～2块平衡重（根据设计要求）→拼装起重臂→吊装起重臂→吊装余下配重。各道工序严格按标准要求施工，上道工序未完严禁进行下道工序。

4.3 施工方法

一、塔吊基础施工

1、预应力混凝土方桩施工

（1）桩位控制

①桩位的测量、复核与保护。

②施放的桩位位置全用石灰线标记，严禁车辆压，造成偏位。

③桩机就位后由专业人员负责核对桩位，桩号。防止桩机就位后偏差，以免造成桩位错压或漏压情况。

（2）桩身入土垂直控制

①吊桩就位，利用现场配备的25T汽车吊，配合桩机完成压桩工作。对吊桩过程中再次对方桩外观进行检查，如发现有裂缝或微裂缝应立即停住，放在远离方桩堆放处，当天退货。

②在桩就位后，利用经纬仪对桩身垂直度进行校正，压桩过程中，随时进行桩身垂直度观测，发现异常情况，如桩身突然倾斜过大时应马上停止，及时解决问题，以免由于桩身垂直度过大造成偏位、断桩造成不必要的损失。

③桩身垂直度要求在沉桩过程中边观察边校正，保证桩身入土垂直度符合并满足规范要求。

（3）桩顶标高控制

利用水准仪，根据设计桩顶标高，确定送桩长度，以控制标高。

2、塔吊基础承台施工

塔吊基座承台钢筋笼绑扎：基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础的预埋件、钢筋等。验收合格后方浇筑混凝土。

防雷接地做法：用镀锌扁铁通过焊接的形式连接塔吊首节，接地电阻不大于4Ω。

塔身的预埋位置是本工程最关键一步，它的定位直接影响塔吊的安置，因此在对塔身的定位埋设严格按设计图。用钢筋和定位磨具与基础钢筋焊接来固定塔身，严格检查控制平面定位与标高，并且与基础钢筋及马凳焊在一起，防止在浇筑砼时引起塔身的位置偏移。

塔吊基础混凝土等级为C35混凝土。表面原浆收光。浇筑过程中随机取样并试件留置试件送检，作为混凝土是否达到设计强度80%进行塔吊安装的依据，同时试验报告作为安全资料存档备查。混凝土浇筑后注意养护，养护时间不少于14天.

塔基结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。

塔基的尺寸允许偏差符合下表规定：

注：表中L为矩形或十字形基础的长边。

二、塔吊安装

1、塔吊基础承台通过养护其强度达到80％以上才能安装。

2、在预埋塔身上安装2节标准节，必须严格对好方向（即将有踏块的一方安装在顶升加节时引进标准节方向的相反方向），用特制M36高强度螺栓连接后收紧，检查塔身垂直度应小于2/1000H。

3、顶升套架的安装：在地面平地上竖起顶升套架，安装好各护栏踏板，护栏扶手，液压千金顶和液压站，然后吊起起升套架，将有油缸的一面沿标准节上有踏步的一面套下，并使顶升套架上的摆动爬爪搁在最下第二对踏步上（即基础节上面的第一个标准节的上面一对踏步）。

4、回转装置及司机室的安装：在地面先将上下支座（包括回转机构支承以及上支座）平台栏杆等装为一体，然后将司机室吊装到上支座平台上，再将回转装置及司机室整体吊装到下塔身和顶升套架上去，并用16个M24和8个M36高强度螺栓分别与顶升套架和下塔身相连（注意下支座的内平台开口对好下塔身的扶梯）。

5、塔顶和回转塔身的安装：先在地面分别将塔顶平台、梯子装在塔顶上，再降塔顶吊装到回转塔身上，用16个M36的高强度螺栓连接成一整体（注意有爬梯的方向应在朝向起重臂的一方），然后将塔顶回转塔身整体吊装到已与下塔身、起升套架连接好的上支座上去，用16个M36的高强度螺栓将其连接。

6、平衡臂的安装：在地面将平衡臂节Ⅰ、平衡臂节Ⅱ拼装好，并且将臂节两边的走台、栏杆装好，再将二平衡拉杆通过销轴与臂节安装好一端。拉杆的中间部分用绳索分别捆在栏杆上。将平衡臂吊起就位于回转塔身绞孔处，插入销轴，然后继续吊起平衡臂，使平衡臂尾端翘起一定角度，使拉杆另一端接近塔顶上的连接耳板，装入二销轴，经检查无误后，安装用吊车可以卸载了。再吊起两块平衡重放入平衡臂最尾端（即远离塔身的一端），这样平衡臂就安装好了。

7、起重臂与起重臂拉杆的安装：组合吊臂长度，用相应销轴把它们装配在一起，第一节臂和第二节臂连接后，应装上小车和吊篮，并把小车和吊蓝固定在起重臂跟部，将起重臂停靠在1米高左右的支架上，使小车和吊蓝离开地面；从臂梢一端（即远 离塔身的一端）开始安装起重臂拉杆，用销轴把它们连接起来，并固定在起重臂上弦杆的相应支架上，并用铁丝或钢丝绳将其捆扎；检查起重臂上的电路是否完善，并穿绕小车牵引钢丝绳；用吊车将起重臂总成平稳提升，提升过程中必须保持吊臂处于水平位置，使得吊臂能够顺利地安装到回转塔身的吊臂铰点上；在起重臂与回转塔身连接完毕后，继续提升起重臂，使起重臂头部稍微抬起，并用起升机构钢丝绳通过塔顶滑轮和起重臂拉杆上的一组滑轮将拉杆拉起，先使短拉杆的连接板能够用销轴连接到塔顶的相应拉板上，然后，再调整长拉杆的高度位置，使得拉杆的连接板也能够用销轴连接到塔顶的相应拉板上；松弛起升机构钢丝绳，将起重臂缓慢放下，使拉杆处于拉紧状态。

8、吊装余下平衡重块 。

9、穿绕起升钢丝绳，起升钢丝绳由起升机构引出，经排绳装置至塔顶滑轮起重量限制器滑轮，再引向载重小车与吊钩穿绕，最后将绳端固定在起重臂臂端上。

10、安装电缆，接通电源，塔式起重机试运转至符合要求。

三、空负载试运转

通过空负载试运转来检查运动机构装配是否正确。幅度、高度限位、回转限位的行程开关动作是否可靠，电气控制是否正常。

1、吊钩在起升高度范围内全行程升降两次，达到最大起升高度时，检查高度限位器动作是否可靠。

2、起重臂向左、右各回转两次，每次均需检查该方向的回转限位器的可靠性。

3、小车前后方向满行程变幅各两次，每次均需检查该方向的变幅限位器的可靠性。

四、塔式起重机顶升

按塔式起重机生产厂家安装说明书所要求的步骤，进行连续顶升作业至要求高度。

1、吊起一个下标准节，启动回转机构，将起重臂旋转到引入塔身标准节的方向。调整爬升架顶轮与标准节主弦杆之间的间隙（3-4mm）。

2、在待引进的标准节下端的导向连接套孔中插入四个引进滚轮，放入引进梁上，并将吊钩吊一标准节，小车开到适当幅度处，以保持顶升部分的重心大体落在油缸中心线上，同时使回转达机构处于制动状态。

3、详细检查各机械部位连接是否正确，检查电气部分及液压部分，检查油缸横梁的销轴是否插入标准节的踏步销孔中，经检查确信无误后，再做准备顶升。

4、拆开下支座与塔身之间连接螺栓副，然后开动油泵，操纵受柄，使油缸将上部结构顶起，使爬升架的爬爪支承在标准节顶升支板上。

5、操纵手柄，使活塞杆回收，这时横梁提升到上一个顶升支板内，再次爬升，待活塞杆再次伸出全长后，即可引入标准节。

6、将标准节对正塔身，操纵手柄，徐徐放下标准节，对接后，用螺栓副将引进的标准节与塔身连接起来，拧紧，这样就完成了一个标准节的加高工作。

7、按以上方法可完成塔身的加高工作。待塔身高度达到要求高度时，停止加高工作，然后将下支座与塔身用螺栓连接好。

五、塔吊拆除

（一）、准备工作

1、施工方提供场地条件，满足塔吊的部件吊卸时的工况、摆放、解体和汽车吊吊装时的站位要求。

2、配齐拆卸时所需要的工具、用具及机械，并做好事先检查。外租机械应提前联系，确保按时进场作业。

3、以书面形式就设备进场道路、作业场地、人员配合及其他事项向所在工地提出要求。

4、清理现场，将作业区域内障碍物清理干净，基坑填平，尤其要保证起重臂、平衡臂吊放落地时有有足够空间。

5、由作业负责人组织对塔式起重机各零部件，特别是电器保护装置、安全限位装置、钢结构有无变形、损伤及焊缝有无开裂等状况进行全面检查，检查无异后方可拆卸.

6、未尽事宜按塔式起重机使用说明书和有关安全操作规程要求完成。

（二）、降塔

1、降塔的注意事项

①塔机降塔工作应在塔机最高处风速不大于14m/s时进行。

②必须尊遵循降塔程序。

③注意吊点的选择，根据吊装部件选用长度适当，质量可靠的吊具。

④塔机各部所有可拆的销轴，回转支承上的连接螺栓、螺母均是专用特制的零部件，不得随意代换。

⑤降塔前，应使塔机处于平衡位置，起重臂转到引进平台的正前方，然后用回转制动器将塔机的回转锁紧。顶升过程中，严禁旋转起重臂及使用吊钩起升和放下。

⑥标准节起升和放下时应尽可能的靠近塔身。

2、降塔的过程

①将起重臂回转至塔身节引入的方向，并保持平衡，将回转锁住。

②检查好爬升架与塔身之间的间隙，一般保持在2-5mm为宜。

③检查油缸,油泵系统压力,须满足顶升要求。

④降塔前应对塔机各部件进行检查。

⑤调整起重臂幅度,以确保顶升时上部塔身平衡。

3、标准节拆除

①拆除塔身和下支座的联接,启动油泵,使活塞杆全部伸出,将油缸横梁两端顶在标准节踏步上，插入安全销轴。

②拆除标准节下部连接销轴,再稍启动油泵,推出标准节,将其放在外伸引进横梁上.摆动爬升架下方的两个爬爪,使其躲开塔身的踏步,然后收回活塞杆,重新摆动爬升架下方的两个爬爪,使其正好搁在塔身的踏步上.再次全部伸出活塞杆,将油缸横梁两端顶在标准节踏步上,摆动爬爪,使其躲开踏步,收回活塞杆,重新摆动爬爪,使其正好搁在塔身的踏步上.泵连续下降3次可降去一节标准节，调整油缸的伸缩长度,将下支座与塔身连接牢固。

③将标准节吊放置地面,降去一节标准节.以后每重复一次,拆去一节标准节。

④塔身降至安装高度后，若要继续拆塔需先拆配重。

（三）、拆塔

1、配重的拆除

将缆绳固定在塔顶，将吊臂降至零位，吊臂悬挂在缆绳上，然后将配重块从配重框里拆卸。

2、拆除吊臂，降下吊臂

①安装配重系统托绳；降下拉臂滑轮组，拆除其与拉杆连接的销轴，用汽车吊起吊拉臂滑轮组并卷起拉臂钢丝绳。

②用汽车吊起吊吊臂，拆下塔头和压重杆上的销。吊起吊臂并将缆绳固定在吊臂上。

③降下吊臂并放在支架上，卸下钢丝绳并将钢丝绳缠绕在卷筒上，拆卸吊臂，固定平衡臂和回转塔身之间的缆绳。

3、卸掉拉杆、拉臂滑轮组和塔帽

4、拆除带有压重系统的平衡臂

5、卸掉塔头、电控室、驾驶室、上支座

6、拆卸套架和标准节

7、检查塔机部件是否遗漏或损坏，是否需要更换。

8、清点部件做好装车退场和环境保护措施。

4.4 检查验收

1、基础的钢筋绑扎后，作隐蔽工程验收。隐蔽工程包括塔机基础螺栓的预埋件等。验收合格后方浇筑混凝土。

2、基础混凝土的强度等级符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定。

3、基础结构的外观质量没有严重缺陷，不宜有一般缺陷，对已出现的严重缺陷或一般缺陷采用相关处理方案进行处理，重新验收合格后安装塔机。

4、基础的尺寸允许偏差符合下表规定：

注：表中L为矩形或十字形基础的长边。

5、基础工程验收符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。

5 施工安全保证措施

5.1 组织保障

1 建立安全保证体系。为搞好本工地安全生产工作，我司将成立专门安全领导小组，工地设立安全监督小组，班组设安全员，形成一个健全的三级安全保证体系。负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查。

2 健全安全生产责任制。明确各管理人员、施工技术人员和生产工人在本工程中的安全责任。

3 项目部组织架构如下图：

5.2 监测监控

1、在基础顶面的四角布置水平位移监测点和沉降监测点（如下图），并作好原始记录，塔机安装好后定期观测并记录。基础的沉降量不得大于50mm；倾斜率不得大于0.001。

监测点布置图

2、基础的防雷接地应按现行行业标准《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012的规定执行。

3、塔吊基础沉降观测每半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。

4、当塔吊基础出现沉降，垂直偏差超过规定范围时，须进行偏差校正，在附墙未设之前，在最底节与塔吊基脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大揽绳四方揽紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身。

6 塔吊桩基础计算书

一、塔机属性

二、塔机荷载

1、塔机传递至基础荷载标准值

2、塔机传递至基础荷载设计值

三、桩顶作用效应计算

基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

G_k=bl(hγ_c+h'γ')=5×5×(1.35×25+0×19)=843.75kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G_k=1.35×843.75=1139.062kN

桩对角线距离：L=(a_b²+a_l²)^0.5=(4²+4²)^0.5=5.657m

1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Q_k=(F_k'+G_k)/n=(540+843.75)/4=345.938kN

荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：

Q_kmax=(F_k'+G_k)/n+(M_k'+F_Vk'h)/L

=(540+843.75)/4+(1965+86×1.35)/5.657=713.827kN

Q_kmin=(F_k'+G_k)/n-(M_k'+F_Vk'h)/L

=(540+843.75)/4-(1965+86×1.35)/5.657=-21.952kN

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：

Q_max=(F'+G)/n+(M'+F_v'h)/L

=(729+1139.062)/4+(2652.75+116.1×1.35)/5.657=963.667kN

Q_min=(F'+G)/n-(M'+F_v'h)/L

=(729+1139.062)/4-(2652.75+116.1×1.35)/5.657=-29.636kN

四、桩承载力验算

1、桩基竖向抗压承载力计算

桩身周长：u=4l_b=4×0.4=1.6m

h_b/l_b=1×1000/400=2.5<5

λ_p=0.16h_b/l_b=0.16×2.5=0.4

空心方桩桩端净面积：A_j=l_b²-πd₁²/4=0.4²-3.14×0.22²/4=0.122m²

空心方桩敞口面积：A_p1=πd₁²/4=3.14×0.22²/4=0.038m²

承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m

f_ak=(1×80+1.25×65)/2.5=161.25/2.5=64.5kPa

承台底净面积：A_c=(bl-n(A_j+A_p1))/n=(5×5-4×(0.122+0.038))/4=6.09m²

复合桩基竖向承载力特征值：

R_a=ψuΣq_sia·l_i+q_pa·(A_j+λ_pA_p1)+η_cf_akA_c=1×1.6×(1×10+3.9×7+3.1×24+6.75×16)+0×(0.122+0.4×0.038)+0.65×64.5×6.09=606.843kN

Q_k=345.938kN≤R_a=606.843kN

Q_kmax=713.827kN≤1.2R_a=1.2×606.843=728.212kN

满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算

Q_kmin=-21.952kN<0

按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Q_k'=21.952kN

桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算，

桩身的重力标准值：G_p=((d₁-d+h_z)γ_z+(l_t-(d₁-d+h_z))(γ_z-10))A_j=((1.75-1.9+0.4)×25+(15-(1.75-1.9+0.4))×(25-10))×0.122=27.752kN

R_a'=ψuΣλ_iq_sial_i+G_p=1×1.6×(0.7×1×10+0.7×3.9×7+0.7×3.1×24+0.7×6.75×16)+27.752=273.816kN

Q_k'=21.952kN≤R_a'=273.816kN

满足要求！

3、桩身承载力计算

纵向预应力钢筋截面面积：A_ps=nπd²/4=8×3.142×10.7²/4=719mm²

(1)、轴心受压桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Q_max=963.667kN

桩身结构竖向承载力设计值：R=1800kN

Q=963.667kN≤1800kN

满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Q_min=29.636kN

f_pyA_ps=(650×719.362)×10^-3=467.585kN

Q'=29.636kN≤f_pyA_ps=467.585kN

满足要求！

4、裂缝控制计算

裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。

(1)、纵向受拉钢筋配筋率

有效受拉混凝土截面面积：A_te=l_b²-πd₁²/4=400²-3.14×220²/4=121987mm²

A_ps/A_te=719.362/121987=0.006< 0.01

取ρ_te=0.01

(2)、纵向钢筋等效应力

σ_sk=(Q_k'-N_p0)/A_ps=(21.952×10³-100×10³)/719.362=-108.495N/mm²

由于σ_sk < 0 取σ_sk = 0

(3)、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

取ψ=0.2

(4)、受拉区纵向钢筋的等效直径

d_ep=Σn_id_i²/Σn_iν_id_i=(8×10.7²)/(8×0.8×10.7)=2.628mm

(5)、最大裂缝宽度

ω_max=α_crψσ_sk(1.9_c+0.08d_ep/ρ_te)/E_s=2.2×0.2×0×(1.9×50+0.08×2.628/0.01)/200000=0mm≤ω_lim=0.2mm

满足要求！

五、承台计算

1、荷载计算

承台计算不计承台及上土自重:

F_max=F/n+M/L

=729/4+2652.75/5.657=651.194kN

F_min=F/n-M/L

=729/4-2652.75/5.657=-286.694kN

承台底部所受最大弯矩:

M_x=2F_max(a_b-B)/2=2×651.194×(4-1.6)/2=1562.867kN.m

M_y=2F_max(a_l-B)/2=2×651.194×(4-1.6)/2=1562.867kN.m

承台顶部所受最大弯矩:

M'_x=2F_min(a_b-B)/2=2×(-286.694)×(4-1.6)/2=-688.067kN.m

M'_y=2F_min(a_l-B)/2=2×(-286.694)×(4-1.6)/2=-688.067kN.m

计算底部配筋时：承台有效高度：h₀=1350-50-20/2=1290mm

计算顶部配筋时：承台有效高度：h₀=1350-50-20/2=1290mm

2、受剪切计算

V=2(F/n+M/L)=2×(729/4 + 2652.75/5.657)=1302.389kN

受剪切承载力截面高度影响系数：β_hs=(800/1290)^1/4=0.887

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a_1b=(a_b-B-l_b)/2=(4-1.6-0.4)/2=1m

a_1l=(a_l-B-l_b)/2=(4-1.6-0.4)/2=1m

剪跨比：λ_b'=a_1b/h₀=1000/1290=0.775，取λ_b=0.775；

λ_l'= a_1l/h₀=1000/1290=0.775，取λ_l=0.775；

承台剪切系数：α_b=1.75/(λ_b+1)=1.75/(0.775+1)=0.986

α_l=1.75/(λ_l+1)=1.75/(0.775+1)=0.986

β_hsα_bf_tbh₀=0.887×0.986×1.57×10³×5×1.29=8858.837kN

β_hsα_lf_tlh₀=0.887×0.986×1.57×10³×5×1.29=8858.837kN

V=1302.389kN≤min(β_hsα_bf_tbh₀， β_hsα_lf_tlh₀)=8858.837kN

满足要求！

3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h₀=1.6+2×1.29=4.18m

a_b-d=4-0.4=3.6m≤B+2h₀=4.18m，a_l-d=4-0.4=3.6m≤B+2h₀=4.18m

角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！

4、承台配筋计算

(1)、承台底面长向配筋面积

α_S1= M_y/(α₁f_cbh₀²)=1562.867×10⁶/(1×16.7×5000×1290²)=0.011

ζ₁=1-(1-2α_S1)^0.5=1-(1-2×0.011)^0.5=0.011

γ_S1=1-ζ₁/2=1-0.011/2=0.994

A_S1=M_y/(γ_S1h₀f_y1)=1562.867×10⁶/(0.994×1290×360)=3385mm²

最小配筋率：ρ=0.15%

承台底需要配筋：A₁=max(A_S1, ρbh)=max(3385,0.0015×5000×1350)=10125mm²

承台底长向实际配筋：A_S1'=10132mm²≥A₁=10125mm²

满足要求！

(2)、承台底面短向配筋面积

α_S2= M_x/(α₂f_clh₀²)=1562.867×10⁶/(1×16.7×5000×1290²)=0.011

ζ₂=1-(1-2α_S2)^0.5=1-(1-2×0.011)^0.5=0.011

γ_S2=1-ζ₂/2=1-0.011/2=0.994

A_S2=M_x/(γ_S2h₀f_y1)=1562.867×10⁶/(0.994×1290×360)=3385mm²

最小配筋率：ρ=0.15%

承台底需要配筋：A₂=max(A_S2, ρlh)=max(3385,0.0015×5000×1350)=10126mm²

承台底短向实际配筋：A_S2'=10132mm²≥A₂=10126mm²

满足要求！

(3)、承台顶面长向配筋面积

α_S1= M'_y/(α₁f_cbh₀²)=688.067×10⁶/(1×16.7×5000×1290²)=0.005

ζ₁=1-(1-2α_S1)^0.5=1-(1-2×0.005)^0.5=0.005

γ_S1=1-ζ₁/2=1-0.005/2=0.998

A_S3=M'_y/(γ_S1h₀f_y1)=688.067×10⁶/(0.998×1290×360)=1486mm²

最小配筋率：ρ=0.15%

承台顶需要配筋：A₃=max(A_S3, ρbh,0.5A_S1')=max(1486,0.0015×5000×1350,0.5×10132)=10125mm²

承台顶长向实际配筋：A_S3'=10132mm²≥A₃=10125mm²

满足要求！

(4)、承台顶面短向配筋面积

α_S2= M'_x/(α₂f_clh₀²)=688.067×10⁶/(1×16.7×5000×1290²)=0.005

ζ₂=1-(1-2α_S2)^0.5=1-(1-2×0.005)^0.5=0.005

γ_S2=1-ζ₂/2=1-0.005/2=0.998

A_S4=M'_x/(γ_S2h₀f_y1)=688.067×10⁶/(0.998×1290×360)=1486mm²

最小配筋率：ρ=0.15%

承台顶需要配筋：A₄=max(A_S4, ρlh,0.5A_S2' )=max(1486,0.0015×5000×1350,0.5 ×10132)=10125mm²

承台顶面短向配筋：A_S4'=10132mm²≥A₄=10125mm²

满足要求！

(5)、承台竖向连接筋配筋面积

承台竖向连接筋为双向HRB400 14@480。