计算依据:1、建筑地基基础设计规范 GB5007-20022、宁波市房屋建筑设计院岩土工程报告3、宁波市房屋建筑设计院土建施工图(塔吊使用范围最高 11层)4、 QTZ63型塔吊基础设计技术参数5、 预应力管桩标准图集2002浙G22二、 工况简介:1、 QTZ63型塔吊厂方提供技术参数自立式最大自由高度:40m最大垂直荷载:Fk=480 KN最大水平荷载:Rh=45 KN最 大 弯矩:M=1200KN.m2、 基础尺寸:5000X5000X1300 (上下配网片,©12@150,内加十字梁, 主筋上下各4 0 22)3、 桩 型:PTC0400 (60) -12.12 (无桩尖)桩 距:3600mm桩 数:4 枚桩顶标高:-1.80m (相当于黄海高程1.52m,桩锚入承台50mm)桩 长:24m (2节)三、设计(复核)计算:1) 单桩承载力特征值按地质报告提供的BJ8#地质孔及相关资料计算,桩基以5-1层(粘土层) 作为持力层,相关资料见附件特征值 Ra=q XA+U Eq XLpa P P sia i=1200Xn/4X0.42+nX0.4(12X0.53+6X1.6+8X0.8+7X2.7+5X 4.9+24X2.3+10X4+18X2.8+30X4.32)=1200X0.1257+1.257X341.0=579KN1.2Ra=695 KN2) 确定桩数基础自重 G =5X5X1.3X25=812.5 KNk桩 数 n=(F+G)/ Ra+kk=(480+812.5)/579=2.23(枚)考虑到施工实际,取n=4 (枚)3) 单桩承载力按轴心受压验算Qk=(Fk+Gk)/n= (480+812.5) /4=323 KN<579 KN=Ra(满足)4) 单桩承载力按偏心受压验算按45。
最不利工况X0Y计算 11Qmax二Q 土(M+R h) y /Ey 2k h 1 1 i=323±(1200+45X1.3) X1.8 2/[2X(1.8 2) 2]=323土247=570 KNQmax=570 KN<695 KN=1.2 Ra(满足)Qmin=76 KN >0 (桩不受拉应力,满足)5) 塔身下承台抗冲切验算塔基混凝土强度等级C30,考验塔吊提前安装按C25验算混凝土抗拉强度设计值f =1.27MPatF =2[ B (b +a ) + B (h+a)]B f hL ox c oy oy c ox hp t o取F =4Q'max,其中Q'max为减去承台自重后最大单桩承载力设计值,因 L而是一种偏于安全的验算办法b=h,a =a, B =B ,上式可简化为:c e ox oy ox oyQ‘ max= B (b +a )B f hox c oy hp t o式左:Qz max= (Qmax-G/n)X1.2k=(570-812.5/4)X1.2=440 KN式右:冲跨比 入 二a /h 二(1.8-0.8-0.2) / (1.3-0.061) =0.8/1.24=0.645ox ox oB =0.84/ (入 +0.2) =0.84/ (0.645+0.2) =0.994Ox oxB =0.958 (采用线性插值法) hp因而 0.994X(1.6+0.8)X0.958X1.27X1.24=3.599MN=3599KN式左=440 KNW3599 KN二式右 (满足)6) 承台抗角桩冲切验算FW[B (C+a/2)+B (C+a /2)]B f hL 1x 2 1y 1y 1 1x hp t o左式:F 二Q‘ max=440 KNL右式:考虑到 C =C ,a =a ,B =B改写为:1 2 1y 1x 1x 1y2B(C+a /2)Bfh1x 2 1y hp t o冲跨比 入=a /h =0.8/1.241x 1x o=0.645B =0.56/ (入 +0.2) =0.56/ (0.645 + 0.2) =0.663 1x 1x因而 2X0.663X(0.9 + 0.8/2)X0.958X1.27X1.24=2.600MN=2600KN式左=440 KNW2600 KN=式右 (满足)7) 桩边与塔吊底座边形成的斜载面抗剪验算V = B Bf b hhp t o o此时应按90° xoy工况计算最大单桩承载力Q^ maxQ" max=Q 土(M+R h) y/Ey 2k H i=323±(1200+45X 1.3) 1.8/ (4X 1.82)=323土175=498 KN式左:V=2 (Q〃 max- G/n)X1.2k=2(498-812.5/4)X1.2=708 KN式右:B = (800/h ) 0.25= (800/1240) 0.25=0.896 hp oB=1.75/ (入 +1.0) =1.75/ (0.645 + 1.0) =1.06 (入 x=a/h=0.8/1.24=0.645) xxo因而 0.896X1.06X1.27X5X 1.24=7.48MN=7480 KN式左=708 KNW7480KN=式右(满足)8) 承台主筋验算验算部位为右图中A-A截面M =EN XXmax i i其中N为扣除承台自重后xoy工况下桩反力i的设计值Q =323+(1200+45X1.3)X1.8/(4X1.82)max=323+175=498KNL =(498-812.5/4)X1.2=354KNiM =2X354X(1.8-0.8)=708KN.mmax承台内A-A截面抵抗力矩为MM=0.9Afh Syo=0.9X33Xn/4X 122 X210X(1300-2X41)=859X106=859KN.mM =708KN.m<859KN.m(满足)max9)桩身材料强度验算查2002浙G22标准图集PTC巾400 (60) -12.12单桩竖向承载力设计值为960KN,现最大单桩承载力设计值为 QmaxX1.2=570X1.2=684 KN < 960 KN (满足)四、结论:在塔吊自由高度40m范围内,本方案采用的固定式基础可以满足使用需要, 但在塔吊使用范围内有11层楼房,因而必须采用附墙式安装,在适当高度起码 附墙一道,附墙杆及其型式应严格按厂方提供的技术文本实施,若有变化则应对 附墙杆件另行计算。
宁波江东福明公园以东地块(3#楼西侧)3#塔吊基础(QTZ63型)计算书计算 (技术负责人)审核 (总 工)单位(盖章)日期:2006 年3 月 24 日。