十字交叉梁基础计算书

十字交叉梁基础计算书三河家园26楼工程；工程建设地点：盐都新区南纬路南侧；属于框架剪力结构；地上11层；地下0层；建筑高度：32.95m；标准层层高：2.85m ；总建筑面积：3849.00平方米；总工期：180天。本工程由盐城职苑房地产开发有限公司开发，江苏铭城建筑设计院有限公司设计及勘察，江苏科苑建设项目管理有限公司监理，盐城市兴达建筑工程有限公司组织施工；由朱德庆担任项目经理。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）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号: QTZ31.5； 塔吊起升高度H: 40.000m；塔吊自重G: 212.6kN； 最大起重荷载Q: 40.000kN；桩间距l: 2.6m； 桩边长d: 0.350m；桩钢筋级别: HRB335； 混凝土强度等级: C35；交叉梁截面宽度: 1.2m； 交叉梁截面高度: 1.200m；交叉梁长度: 6.5m； 桩入土深度: 12.000m；保护层厚度: 100.00mm； 交叉梁钢筋级别：HRB335；塔吊倾覆力矩M: 380.4kNm； 塔身宽度B: 1.500m；二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1. 塔吊自重: G=212.6kN；2. 塔吊最大起重荷载: Q=40kN；作用于塔吊的竖向力: F k=212.6+40=252.6kN；3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax 380.4kNm；三、交叉梁最大弯矩和桩顶竖向力的计算计算简图：十字交叉梁计算模型(最大弯矩M方向与十字交叉梁平行)。两段梁四个支点力分别为:RA=N/4+qL/2+3M/2L RB=N/4+qL/2-3M/2LRC=N/4+qL/2 RD=N/4+qL/2两段梁的最大弯矩分别为:M1=N(L-b)2/16L+qL2/24+M/2 M2=N(L-b)2/16L+qL2/24得到最大支座力为 R kmax=RB, Rkmin=RA,最大弯矩为 M kmax=M1。b =21/2B=21/21.500 =2.12 m， L = 2 1/2l=21/22.600 =3.677m；交叉梁自重：q k=251.2001.200=36.000 kN/m；桩顶竖向力:Rkmax=Nk/4+qkL/2+3Mk/(2L)=252.600/4+36.0003.677/2+3380.400/(23.677) = 284.52kN；Rkmin=Nk/4+qkL/2-3Mk/(2L)=252.600/4+36.0003.677/2-3380.400/(23.677) = -25.84kN；交叉梁得最大弯矩 M kmax:Mkmax=Nk(L-b)2/(16L)+qkL2 /24+Mk/2=252.600(3.677-2.120)2/(163.677)+36.0003.6772/24 + 380.400/2=220.89kNm；四、交叉梁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。s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2s = 1-/2As = M/(sh0fy)式中， l 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， 1=1.00；fc混凝土抗压强度设计值，f c=16.70N/mm2；ho交叉梁的有效计算高度，h o=1200.00-100.00=1100.00mm；fy钢筋受拉强度设计值，f y=300.00N/mm2；经过计算得： s=1.4220.89106/(1.0016.701200.001100.002)=0.013； =1-(1-20.013)0.5=0.013； s =1-0.013/2=0.994；As =1.4220.89106/(0.9941100.00300.00)=943.16mm2。由于最小配筋率为0.2%,所以最小配筋面积为:1200.001200.000.2%=2880.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，1516 。实际配筋值3016.5mm 2。五、桩竖向极限承载力验算及桩长计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=284.52kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uq sikli+qpkApu桩身的周长，u=1.4m；Ap桩端面积,A p=0.122m2；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1 6.00 20.00 825.00 0.80 粘性土 2 10.00 25.00 965.00 0.80 粉土或砂土 由于桩的入土深度为12.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: Q uk=1.4270+9650.122=496.212kN；单桩竖向承载力特征值：R=R a= Quk/2=496.212/2=248.106kN；Nk=284.52kN1.2R=1.2248.106=297.727kN；桩基竖向承载力满足要求！六、桩抗拔承载力验算Rmin=-25.840kN 0，需进行桩抗拔承载力验算桩抗拔承载力验算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.7条桩抗拔承载力应满足下列要求:Nk U gk/s+GgpNk U k/s+Gp其中：Uk = iqsikuiliUgk = (ui/n) iqsikli式中 U k基桩抗拔极限承载力标准值；i取界面；对于粘性土，粉土取值 0.70-0.80；对于砂土，取值0.50-0.70；ui 桩群外围长度；取 ui = 4(2.600 + 0.350)=11.80m；解得:Ugk = 11.800(20.006.000.80+25.006.000.80)/4=637.200kN；Ggp =（2.600+0.350） 212.00020.000/4=522.150kN；Uk = 1.400(20.006.000.80+25.006.000.80)=302.400kN；Gp = 0.12212.00025=36.750kN；Ugk/s+Ggp=637.200/1.650+522.150=908.332kN；Uk/s+Gp=302.400/1.650+36.750=220.023kN；NkUgk/s+Ggp, NkUk/s+Gp经过计算得桩抗拔承载力验算满足要求。七、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/40.65%=3.143502/40.65%=625mm2；2、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 f yAs式中：N轴向拉力设计值，N=25840.00N；fy钢筋强度抗压强度设计值，f y=300.00N/mm2；As纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=25840.00/300.00=86.13mm2建议配筋值：HRB335钢筋，416 。实际配筋值804.4 mm 2。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