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1、跨东山枢纽特大桥9#墩塔吊基础计算书一、塔吊的基本参数信息跨东山枢纽特大桥9#墩塔吊型号为TC5610,最大回转半径38m,塔身为2节基础节+9节标准节，最大起吊高度为30. 8mo基础所受的 荷载如下：1.4固定基础及平衡重FjkN)FjkN)M (kN. m)T (kN. m)工况511. 218.31335269.3非工况464. 173. 915520表1-31.4. 1支腿固定式基础载荷（表1-3、图1. 4-1 ）图1.4-1固定基础载荷示意图二、单桩承载力计算吊基础尺寸3. 5m*3.佐标号C30。基础下设4根529/wx8/nm的螺旋焊管。偏心竖向力作用下Fk +Gk Mxky
2、tA：(5.1.1-2)2水平力(5.1.1-3)式中Fk一一荷载戏应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；G 一一桩基承台和承台上土自重标准值，对稳定的地下水位以、下部分应扣除 水的滓力；M 荷载效应标准组合轴心竖向力作用下，基桩或复合基桩的平均竖向 力；N* 一一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；一一荷栽敏应标准组合下，作用于承台底面，统通过桩群形心的X、y主轴的力矩；土、土、）,、y）第、/基桩或复合基桩至）、人轴的距离；Hk一一荷载效应标准组合下，作用于桩基承台底面的水平力；*一一荷载效应标准组合下，作用于第i基桩或复合基桩的水平力；桩基中的桩数。计算模型(1
3、) 3拼40a工字钢主梁计算工况下:1.强度组合应力150Mpa215Mpa,满足设计要求。II庠剪应力34Mpa125Mpa,满足设计要求。2.刚度2mmL/400=4. 5mm,满足设计要求。非工况下：1.强度组合应力136Mpa215Mpa,满足设计要求。ft剪应力40Mpa125Mpa,满足设计要求。2.刚度DCPl*3yOTXi* -&，0SV3MI2mm.43组合应力88Mpa215Mpa,满足设计要求。剪应力6Mpa125Mpa,满足设计要求。非工况下：组合应力102Mpanm-2 曰号：02/15/2021MAX ! 36MIN I 33MID/kS/Gvil POSTPROC
4、ESSORBEAM STRESS3.5047E*000香云方司（3）14#槽钢平联计算1.强度MIDAS/OvilPOST-PROCESSORJKfl-5X)323E*0CBi工矣下MIN ! 42文* 2,号MCs NAnm2组合应力82MpaC8t工况下MAX 42MIN , 43SUTToSSmM(2： Nnm2日O2/1S/2OMMFD1.强度MID AS/CivilPOSTPROCESSORBEAM STRESS9577594224-ei99X4933E000C: 3:次下MAX i 43 MIN ; 4610#SMM(2i Ngm r 曰珈 02/15/2021组合应力99Mpan
5、m2曰两：O2/Z/2023衣剪应力2Mpa125Mpa,满足设计要求。(4) 钢管立柱稳定性分析根据模型计算，查得钢管最不利的内力为：My=541KNm, Mz=139KN - m, N二646. 7KN。钢管的计算长度取8. 2m,根据钢结 构设计标准（GB50017-2017）承载力：J一 G.0畋 /（1_0.8吕）/M = max（jA/如岭,”+峥）6 = 2,凡=1 一 O.35Jn/e + 0.35奶饨（、/ A/lx）Py = 1 -O.35J/Ne + 0.35伽/格（吗 / My）EA钢管桩型号为630mmXIOmm,截面抵抗矩W=5943843mm3,截面面 积 A=1
6、9477. 9mm2,回转半径 i =219. 23mm, 2 = -2_ = 37.4,查得219.23稳定系数9 = 0.948M=558. 57KN m,=-2 X206 xio9x 19477.9 X IO6/37.4/37.4 = 28311696.4 40 = 0.957, 7 = 1.0,代入公式得：126. 63Mpa215Mpa,满足设计要 求。（5）钢管立柱扭转计算根据薄壁闭口圆管计算公式：T=64KN m,=】0.6Mp 125Mpa,满足设计要 2&揣2x些四八。2求。(6) 焊缝的计算73.9 xlO3由于40a工字钢翼缘板最小厚度为16. 5mm,故hf=16. 5
7、mm剪切作用：r = （）；矶=（）.7x16.5x（301.23-16.5）x8 = 181552xl03/1.465弯矩作用：界=。“溢3品堀如广。皿V4O.32+2.82 = 40.4物s+初挪&、0席分别按照本规范5.3.5-1、5.3.5-2取值与混凝土预制桩相同值为桩端塞效应系数/为桩端进入持力层深度d为钢管桩外径层号土类名称厚度极限侧摩极限端阻力周长(m)侧摩桩端力(KN)f?i|-(KN)(Kpa)标准依 (Kpa)阻力(KN1粉七4.8361.979342. 01158. 261262. 652淤泥质粉质黏上4.8241.979228. 003淤泥质替土4.5401.9793
8、56.264粉质弑土24510001.979178.131262. 65KN536. 3X2=1072. 6KN,故满足设计要求。钢管桩长度为:8. 19+ (4. 8X2+4. 5+2) =24. 3m经计算得到单桩桩顶朋向力设计值1.2645 2 x4工况下：= 51L2 + 352X1X26 + 1335 X12645 = 471.36非工况下:sgF置*51 Q 3 工况下：Hik = = A.6KN473 9非工况下：Hik = = 18.5/T7V4三、矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.9.2条。M、= NmM产眼冉归,、分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处
9、的弯矩设计值N,为不计承台及其土重，在荷载效应基本组合下的第i桩基或复合桩基竖向反力设计值耳、X垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离X1。a 。|L_choJL1。；!。11. V- .s 3.5xlx26、/ 2.529 1.6、. oM = V Nj月=(502.49)x()x2 = 392.84KN mx 11422M =Y = (502.49 - 3,5 X 1x26)x2 = 392.84K/n-422四、矩形承台截面主筋的计算四桩承台主筋，按照设计规范宜为双向均匀布置KM1.2 x 392.84 xlO6= 0.00853(X = aj此 1x17.5x3500x9502
10、 = 1 Jl.2% = 1-71-2x0.00853 = 0.00857 0.518, ys = 0.5 x(l += 0.5 x(l+Jl 2x0.00857) = 0.996卫=性冬顷= 1383 92mmfg 360x0.996x950按照最小配筋率为0.2%, P，n， 风A. = 0.2% x 3500 x 950 = 6650 nun2选择 14 本艮e = 25mm， A = 6872.4/zz/n2,上下各一层。五、承台受塔身冲切承载力F, = F 注”o 人+ 0.24为不计承台及其上土重，在荷载效应基本组合下作用于冲切破坏椎体上的冲切力设计值f为承台混凝土的抗拉强度设计值
11、如为承台受冲切承载力截面高度影响系数，本文取0.983 巳”为承台冲切破坏锥体一半有效高度的周长，本文取5.652 如为承台冲切破坏锥体的有效高度，本文取1A）为冲切系数人为冲跨比，人=色，为柱边到桩边的水平距离2=0.20.25,本文取0.25F为不计承台及其土重，在荷载基本组合下柱底的竖向荷我设计值，本文取502.49KN为不计承台及其土重，在荷载基本组合下冲切破坏锥体内复合基桩的反力设计值,本文取0代入公式得：502.490.983X0,84 x5.652x 1.75xl()3xl = 18149.330.25 + 0.2满足设计要求。六、承台受角桩冲切承载力EA, + aly / 2)
12、 + % /2加0.56代=九+02三 0.56h AIV+0.2N为不计承台及其土重，在荷载效应基本组合下角桩反力设计值，本文取502.49KN岗，为角桩冲切系数气为为从承台底角桩顶内边缘引45度冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平距， 本文取1如为承台外边缘的有效高度，本文取1九知为角桩冲跨比，% = %为为,人，=%./,其值均应满足0.251.0的要求九.=&), = 1.0502.49 x(0.75 + l/2) + x(0.75 + l/2) x0.983 x 1.75 xlO3 xl = 2006.96 L 1.21.2J满足设计要求。七、承台斜截面抗剪计算V凡团硒1.75a =2 + 1V为不计承台及其上土自重，在荷载效应基本组合下，斜截面的最大剪力设计值，本文取603KNa为承台剪切系数4为剪跨比，X = , %为柱边到桩边的水平距离人=0.20.25,本文取0.25 人0队为受剪切截面高度影响系数_603 |-_|4xJLx 1.75 xl()3x3.5xl = 8447 .64(1000 J 0.2 + 1箍筋配筋按照最小附筋率0.2%计算得：0.2% xhxs4 =
