塔吊四桩基础计算书

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1、塔吊础计算书品茗软件大厦工程；工程建设地点：长沙市芙蓉路新建西路口；属于*结构；地上*层； 地下*层；建筑咼度：*m；标准层层咼：*m ；总建筑面积：*平方米；总工期：*天。本工程由*房开公司投资建设，*设计院设计，*勘察单位地质勘察，*监理 公司监理，*施工单位组织施工；由*担任项目经理，*担任技术负责人。本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范(GB/T13752-1992)地基基础设计规范(GB50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)、 建筑安全检查标准(JGJ59-99)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、建筑桩基技

2、 术规范(JGJ94-2008)等。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号： QTZ63，塔身宽度B： 2.5m,自重F： 450.8kN, 最大起重荷载F2： 60kN, 桩钢筋级别:HRB335, 桩间距a： 4m， 承台混凝土的保护层厚度： 50mm 额定起重力矩是：630kNm, 标准节长度： 2.5m, 主弦杆材料：角钢/方钢, 所处城市：湖南长沙市,塔吊起升高度H： 101.000m,基础埋深D： 1.500m,基础承台厚度He： 1.000m,基础承台宽度Be： 5.000m, 桩直径或者方桩边长： 0.800m 承台箍筋间距S： 200.000mm, 承台混凝土强度等级： C30； 基

3、础所受的水平力： 30kN,宽度/直径e： 120mm,基本风压0： 0.35kN/m2,地面粗糙度类别为：C类 有密集建筑群的城市郊区，风荷载高度变化系数駡：2.03二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重(包括压重) F1=450.80kN；塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk二F+F2=510.80kN；1、塔吊风荷载计算依据建筑结构荷载规范(GB50009-2001)中风荷载体型系数:地处湖南长沙市，基本风压为0=0.35kN/m2；查表得：荷载高度变化系数馬=2.03；挡风系数计算：*=3B+2b+(4B2+b2)i/2c/(Bb)=(3x2.5

4、+2x2.5+(4x2.52+2.52)0.5)x0.12/(2.5x2.5)=0.347；因为是角钢/方钢，体型系数人=2.305；高度z处的风振系数取：卩=1.0；厂Z所以风荷载设计值为：ro=0.7xpzxsxzx0=0.7x1.00x2.305x2.03x0.35=1.147kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M(Q=yxBxHxHx0.5=1.147x0.347x2.5xl01xl01x0.5=5078.007kNm；M=Me+M +PXh =630 + 5078.007 + 30X l = 5738.01kN m；kmaxc三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算

5、1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的, 所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/n 土 Mykxi/ 刀 xj2 土 Mxkyi/ 刀 yj2 ；其中n单桩个数，n=4；Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=510.80kN；G 桩基承台的自重标准值：G=25XBcXBcXHc=25X5.00X5.00X kk1.00=625.00kN；Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取5738.01kNm；xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m；Nik单桩桩顶竖向力标准值； 经计算得到单

6、桩桩顶竖向力标准值最大压力： N=(510.80+625.00)/4+5738.01X2.83/(2X2.832)=1298.30kN。kmax最小压力： N=(510.80+625.00)/4-5738.01X2.83/(2X2.832)=-730.40kN。kmin需要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.2条。M = EN.y.xi iM = EN.x.yi i其中M ,M 计算截面处XY方向的弯矩设计值；xyxi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.75m；Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，N.l2X (N

7、k -Gk/4)=1370. 46kN；i1i1kmax k经过计算得到弯矩设计值：M =M =2X 1370.46X0. 75=205568kN m。xy四、承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。As = M/(Aifcbh02)Z = l-(l-2As)1/2Ys=1勺2As = M/(rsh0fy)式中，A系数，当混凝土强度不超过C50时，A取为10,当混凝土强度等级为C80时，A取为0.94, 期间按线性内插法得1.00；f混凝土抗压强度设计值查表得1430N/mm2；ch 承台的计算高度：H-50.00=95000mm； o

8、cf钢筋受拉强度设计值，f =300.00N/mm2；yy经过计算得：As=2055.68x106/(1.00x14.30x5000.00x950.002)=0.032；g =1-(1-2x0.032)0-5=0.032；Y =1-0.032/2=0.984；sA =A =2055.68X106/(0.984X950.00X300.00)=7331.63mm2。 sx sy由于最小配筋率为0.15%, 所以构造最小配筋面积为:5000.00X1000.00X0.15%=7500.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，18160。承台底面单向根数30根。实际配筋值7635mm2。五、承台截面

9、抗剪切计算依据建筑桩技术规范 (JGJ94-2008) 的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式VPhsAftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5000mm；九计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=0.43m；当九0.25时，取九=0.25；当九3时，取九=3，得九=0.453；Bhs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0V800mm时，取h0=800mm，h02000mm时, 取h0=2000mm，其间按内插法取值，=(800/950)1/4=0.958；a承台剪切系数，a=1.75/(0.453+1)=1.205；0. 958X1.205 X 1.43 X 500

10、0 X 950=7838876kN21.2 X 1298.296=1557956kN； 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条: 桩的轴向压力设计值中最大值N k=1298.296kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uEqsikli+qpkApu桩身的周长，u=2.513m；A桩端面积,A =0.503m2；pp各土层厚度及阻力标准值如下表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数 土名称12.0055.00825.000.80粘性土23.0050.009

11、65.000.70粉土或砂土38.0070.001265.000.70密实粉土由于桩的入土深度为12.00m,所以桩端是在第3层土层。单桩竖向承载力验算：Q k=2.513X750+1265X0.503=2520.814kN； uk单桩竖向承载力特征值：R=R =Q , /2=2520.814/2=1260.407kN；a ukN=1298.296kNW1.2R=1.2X 1260.407=1512.488kN；k桩基竖向承载力满足要求！七、桩基础抗拔验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.4.5条。群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：T k =LX.q

12、. u.l.uk i sik i i其中：Tuk桩基抗拔极限承载力标准值；u.破坏表面周长，取 u二nd=3.142 x0.8=2.513m；.口弧桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值；人抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.7 00.80，桩长l与桩径d之 比小于20时，九取小值；l.第i层土层的厚度。经过计算得到：T厂九.q .ku.l.=1347.11kN；uk . s.k . .群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：T = (u2.q.J.) /4= 2572.80kNgkl . s.k .ul 桩群外围周长，ul = 4X(4+0.8)=19.20m；桩基抗拔

13、承载力公式：N w T , /2+GkgkgpN w T /2+Gkukp其中Nk -桩基上拔力设计值，Nk=730.40kN；Ggp - 群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数， Ggp =1382.40kN；gp gpG - 基桩自重设计值， G =150.80kN；ppT /2+G =2572.8/2+1382.4=2668.8kN 730.396kN；gk gpT /2+G =1347. 115/2+150. 796=824. 354kN 730.396kN；uk p桩抗拔满足要求。八、桩配筋计算1、桩构造配筋计算A 二 n 2/4x0.65%=3.14x8002/4x0.65

14、%=3267mm2；s2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.4条正截面受拉承载力计算。N w fAys式中：N轴向拉力设计值，N=730396.45N；f 钢筋强度抗压强度设计值，f =300.00N/mm2；yyAs纵向普通钢筋的全部截面积。A=N/f=730396.45/300.00=2434.65mm2sy建议配筋值：HRB335钢筋，2912。实际配筋值3279.9 mm2。依据建筑桩基设计规范 (JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直径不应小于6mm，间距宜为200300mm ；受水平荷载较大的桩基、承受水 平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内箍筋应加密；间距 不应大于100mm ；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应 符合现彳丁国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔 2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。