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1、四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:QTZ63起重荷载标准值:Fqk=60.00kN非工作状态下塔身弯矩:M=1552kN.m塔身宽度:B=1.6m承台混凝土等级:C35矩形承台边长:H=5.5m承台箍筋间距:S=150mm承台顶面埋深:D=0m桩间距:a=4.5m桩入土深度：24m桩空心直径:0.3m计算简图如下：塔机自重标准值:Fk1=454.00kN塔吊最大起重力矩:M=630.00kN.m塔吊计算高度:H=75m桩身混凝土等级:C80保护层厚度:H=50mm承台厚度:Hc=1.35m承台钢筋级别:HRB400桩直径
2、:d=0.5m桩钢筋级别:HPB235桩型与工艺:预制桩1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1=454kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=5.5X5.5X 1.35X25=1020.9375kN承台受浮力：Flk=5.5X5.5X5.35X 10=1618.375kN3) 起重荷载标准值Fqk=60kN2. 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/m2)=0.8X 1.59X 1.95X 1.39X0.2=0.69kN/m2= 1.2X0.69X0.35X1.6=0.46kN/mb. 塔机所受风荷载水平合
3、力标准值Fvk二qskXH=0.46X75.00=34.75kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkXH=0.5X34.75X75.00=1303.25kN.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/m2)=0.8X 1.62X 1.95X 1.39X0.35=1.23kN/m2= 1.2X 1.23X0.35X 1.60=0.83kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk二qskXH=0.83X75.00=61.97kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkXH=0.5X6
4、1.97X75.00=2323.72kN.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=1552+0.9X(630+1303.25)=3291.93kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=1552+2323.72=3875.72kN.m三桩竖向力计算非工作状态下：Qk=(Fk+Gk)/n=(454+1020.94)/4=368.73kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk Xh)/L二 (454+1020.9375)/4+(3875.72+61.97X 1.35)/6.36=990.98kNQ =(F +G -F )/n-(M +F Xh)/L kmin
5、 k k Ikk vk二 (454+1020.9375-1618.375)/4-(3875.72+61.97X 1.35)/6.36=-658.11kN工作状态下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(454+1020.94+60)/4=383.73kNQ =(F +G +F )/n+(M +F Xh)/L kmax k k qkk vk二 (454+1020.9375+60)/4+(3291.93+34.75X1.35)/6.36=908.46kNQ . =(F +G +F -F,)/n-(M +F | Xh)/L kmin k k qk Ikk vk二 (454+1020.9375+60-1
6、618.375)/4-(3291.93+34.75X 1.35)/6.36=-545.59kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 Ni=1.35X(Fk+Fqk)/n+1.35X(Mk+FvkXh)/L=1.35X(454+60)/4+1.35X(3291.93+34.75X 1.35)/6.36=881.86kN最大拔力 Ni=1.35X(Fk+Fqk)/n-1.35X(Mk+FvkXh)/L=1.35X(454+60)/4-1.35X(3291.93+34.75X 1.35)/6.36=-534.91kN非工作状态下：最大
7、压力 Ni=1.35XFk/n+1.35X(Mk+FvkXh)/L=1.35X454/4+1.35X(3875.72+61.97X 1.35)/6.36=993.26kN最大拔力 Ni=1.35XFk/n-1.35X(Mk+FvkXh)/L=1.35X454/4-1.35X(3875.72+61.97X 1.35)/6.36=-686.81kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条虬=%M产Z其中Mx，My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N.不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于非
8、工作状态下，承台正弯矩最大：Mx=My=2X993.26X1.45=2880.46kN.m承台最大负弯矩：Mx=My=2X-686.81X1.45=-1991.76kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条. M=j ， 了 M式中。】一系数，当混凝土强度不超过C5 0时，a】取为1.0,当混凝土强度等级为C8 0时，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/mm2。底部配筋计算：a s=2880.46X 106/(1.000X 16.700X5500.000X 13002
9、)=0.0186二 1-(1-2X0.0186)0.5=0.0187Ys=1-0.0187/2=0.9906As=2880.46X 106/(0.9906X 1300.0X360.0)=6213.0mm2顶部配筋计算：a s=1991.76X 106/(1.000X 16.700X5500.000X 13002)=0.0128二 1-(1-2X0.0128)0.5=0.0129Ys=1-0.0129/2=0.9906As=1991.76X 106/(0.9935X 1300.0X360.0)=4283.5mm2五. 承台剪切计算最大剪力设计值：Vmax=993.26kN依据混凝土结构设计规范(
10、GB50010-2010)的第6.3.4条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：1 xA尺十1S式中 入计算截面的剪跨比，入二1.577ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；b承台的计算宽度，b=5500mm；h0承台计算截面处的计算高度，h0=1300mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2；S箍筋的间距，S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六. 承台受冲切验算依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切!承台受角桩冲切的承载力可按下式计算：M三 WmQ哥）+ 8甲（1 + 学）儿ly+0
11、. 2式中*荷载效应基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值；B1x，B 1y角桩冲切系数；B 1x= B0.56/（0.923+0.2）=0.499%，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=750mma1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距离; a1x=a1y=1200mmB hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；B hp=0.877ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57N/mm2h0承台外边缘的有效高度；h0=1300mm入ix，入iy角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取入I*二入项二ax/h0=0.923 工作状态
12、下：Nl=1.35X（Fk+Fqk）/n+1.35X（Mk+FvkXh）/L=1.35X(454+60)/4+1.35X(3291.93+34.75X 1.35)/6.363=881.86kN非工作状态下：N=1.35XFk/n+1.35X(Mk+FvkXh)/L= 1.35X454/4+1.35X(3875.72+61.97X 1.35)/6.363=993.26kN等式右边0.499X(750+600)+0.499X(750+600)X0.877X 1.57X 1300/1000=2410.87kN比较等式两边，所以满足要求！七. 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=1.35X990.98=1337.83kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：N 心其中Wc基桩成桩工艺系数，取0.85fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.9N/mm2；Aps桩身截面面积，Aps=125664mm2。桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008第5.8.7条N Qk = 383.73,最大压力验算满足要求！ 由于：1.2Ra = 1003
