四桩基础计算书

四桩基础计算书；工程建设地点：；属于结构；地上0层；地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，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）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：STT153， 塔吊起升高度H：60.600m，塔身宽度B：2m， 基础埋深D：0.000m，自重F1：862kN， 基础承台厚度Hc：1.700m，最大起重荷载F2：80kN， 基础承台宽度Bc：6.000m，桩钢筋级别:HPB235， 桩直径或者方桩边长：0.400m，桩间距a：4.5m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 承台混凝土强度等级：C35；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=862.00kN；塔吊最大起重荷载F2=80.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=942.00kN；风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax5128kNm；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 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)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/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=942.00kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25BcBcHc=256.006.001.70=1530.00kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取5128.00kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=3.18m； Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=(942.00+1530.00)/4+5128.003.18/(23.182)=1423.79kN。最小压力：Nkmin=(942.00+1530.00)/4-5128.003.18/(23.182)=-187.79kN。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。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.25m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=1249.54kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=21249.541.25=3123.86kNm。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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = 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,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1650.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=210.00N/mm2；经过计算得：s=3123.86106/(1.0016.706000.001650.002)=0.011； =1-(1-20.011)0.5=0.012； s =1-0.012/2=0.994； Asx =Asy =3123.86106/(0.9941650.00210.00)=9067.70mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:6000.001700.000.15%=15300.00mm2。建议配筋值：HPB235钢筋，1675。承台底面单向根数77根。实际配筋值15484.7mm2。五、承台截面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： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截面处的计算宽度，b0=6000mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=1.09m；当 3时,取=3，得=0.661； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h0=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1650)1/4=0.834； 承台剪切系数，=1.75/(0.661+1)=1.054；0.8341.0541.5760001650=13668.089kN1.21423.787=1708.545kN；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Nk=1423.787kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpkAp u桩身的周长，u=1.257m； Ap桩端面积,Ap=0.126m2；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 4.50 33.00 1270.00 0.80 粘性土 2 2.50 52.50 4200.00 0.70 粉土或砂土 3 2.80 84.50 7900.00 0.80 砂类土中挤土群桩 4 6.80 127.00 8400.00 0.80 砂类土中的群桩 由于桩的入土深度为15.00m,所以桩端是在第4层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=1.2571176.75+84000.126=2534.323kN；单桩竖向承载力特征值：R=Ra=Quk/2=2534.323/2=1267.161kN；Nk=1423.787kN1.2R=1.21267.161=1520.594kN；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：Tuk=iqsikuili其中：Tuk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取ui=d=3.142 0.4=1.257m； qsik 桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i 抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li第i层土层的厚度。经过计算得到：Tuk=iqsikuili=1166.5kN；群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tgk=（uliqsikli）/4= 4548.55kNul 桩群外围周长，ul = 4（4.5+0.4)=19.60m；桩基抗拔承载力公式：Nk Tgk/2+GgpNk Tuk/2+Gp其中 Nk - 桩基上拔力设计值，Nk=187.79kN； 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 =1800.75kN； Gp - 基桩自重设计值，Gp =47.12kN；Tgk/2+Ggp=4548.548/2+1800.75=4075.024kN 187.787kN；Tuk/2+Gp=1166.505/2+47.124=630.376kN 187.787kN；桩抗拔满足要求。八、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/40.65%=3.144002/40.65%=817mm2；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 fyAs式中：N轴向拉力设计值，N=.46N； fy钢筋强度抗压强度设计值，fy=210.00N/mm2； As纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=.46/210.00=894.23mm2建议配筋值：HPB235钢筋，1210。实际配筋值942 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6m