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1、ZK6最短桩长，塔吊三桩基础的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。 一. 参数信息塔吊型号: QT80A 塔机自重标准值:Fk1=1400.90kN 起 重荷载标准值:Fqk=80.00kN 塔吊最大起重力矩:M=1000.00kN.m 塔吊计算高度: H=90m 塔身宽度: B=1.60m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-200kN.m 桩混凝土等级: C40 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 承台边长: 5.0m 承 台厚度: Hc=1.350m 承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB400 承 台顶面埋深: D=0.00
2、0m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.600m 桩 钢筋级别: HRB400 桩入土深度: 6.36m 桩型与工艺: 大直径灌注桩(清底干 净)计算简图如下：二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1=1400.9kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=551.732/41.3525=365.34375kN3) 起重荷载标准值Fqk=80kN2. 风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m 2 ) =0.81.591.951.390.2=0.69kN/m 2=10.690.351.
3、6=0.39kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.3990.00=34.75kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.534.7590.00=1563.90kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m 2 ) =0.81.591.951.390.35=1.21kN/m 2=11.210.351.6=0.68kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.6890.00=60.82kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=
4、0.560.8290.00=2736.83kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+0.9(1000+1563.90)=2107.51kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+2736.83=2536.83kN.m 三. 桩竖向力计算图中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1. 桩顶竖向力的计算(依据建筑桩基础技术规范GJ94-2008的第5.1.1条)其中 Fk作用于承台顶面的竖向力；Gk桩基承台和承台上土自重标准值；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
5、； 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)。经计算得:桩顶竖向力最大压力设计值：非工作状态下：Mxk=Mk+Fvkh=2536.83+60.821.35=2618.93 kN.mNk=(Fk+Gk)/n=(1400.9+365.34)/3=588.75kNNkmax=(1400.9+365.34)/3+(2618.933.61.732/3)/(3.61.732/3) 2 +2(3.6 1.732/6) 2 =1428.80kNNkmin=(1400.9+365.34)/3- (2618.933.61.73
6、2/3)/(3.61.732/3) 2 +2(3.61.732/6) 2 =-251.30kN工作状态下：Mxk=Mk+Fvkh=2107.51+34.751.35=2154.43 kN.mNk=(Fk+Gk)/n=(1400.9+365.34+80)/3=615.41kNNkmax=(1400.9+365.34+80)/3+(2154.433.61.732/3)/(3.61.732/3) 2 +2(3.6 1.732/6) 2 =1306.47kNNkmin=(1400.9+365.34+80-0)/3- (2154.433.61.732/3)/(3.61.732/3) 2 +2(3.61.
7、732/6) 2 =-75.64kN2. 承台弯矩的计算(依据建筑桩基础技术规范JGJ94-2008的第5.9.2条)其中 M通过承台形心至各边缘正交截面范围内板带的弯矩设计值(kN.m)；Nmax不计承台及其上土重，三桩中最大基桩竖向力设计值(kN)； sa桩中心矩； c塔身宽度。 经过计算得到弯矩设计值：最大正弯矩：M=(1428.80-121.78)(3.60-1.7321.60/4)/3=1266.58kN.m最大负弯矩：M=(-251.30-121.78)(3.60-1.7321.60/4)/3=- 361.54kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7
8、.2.1条 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=360N/mm 2 。底部配筋计算: s=1266.5810 6 /(1.00016.70014431300 2 )=0.0311=1-(1-20.0311) 0.5 =0.0316s=1-0.0316/2=0.9842As=1266.5810 6 /(0.98421300.0360.0)=2749.8mm 2顶部配筋计算: s=361.5410 6 /(1.00016.700144
9、31300 2 )=0.0089=1-(1-20.0089) 0.5 =0.0089s=1-0.0089/2=0.9842As=361.5410 6 /(0.99551300.0360.0)=776.0mm 2 四. 承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求， 故可不进行承台角桩冲切承载力验算 五.桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8.2条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=1.351428.80=1928.87kN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
10、.75fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=19.1N/mm 2 ；Aps桩身截面面积，Aps=502655.20mm 2 。桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008 第5.8.7条 受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35Qkmin=-339.26kN经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=942.375mm 2 。由于桩的最小配筋率为0.48%，计算得最小配筋面积为2413mm 2综上所述，全部纵向钢筋面积2413mm 2 六.桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和 6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=615.41kN；偏
11、向竖向力作用下，Qkmax=1428.80kN.m桩基竖向承载力必须满足以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：其中 Ra单桩竖向承载力特征值；qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；qpa桩端端阻力特征值，按下表取值；u桩身的周长，u=2.51m；Ap桩端面积,取Ap=0.50m 2 ；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) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称由于桩的入土深度为6.36m,所以桩端是在第4层土层。最大压力验算:Ra=2.51(1.5655+3.365+.750+.800000000000001150)+50000.50=3657.5 7kN由于: Ra = 3657.57 Qk = 615.41,所以满足要求!由于: 1.2Ra = 4389.08 Qkmax = 1428.80,所以满足要求! 七.桩的抗拔承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条偏向竖向力作用下，Qkmin=-251.30kN.m桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：
