塔吊基础计算书(正式板).doc

盛南新都花园一期工程QTZ5513型塔吊基 础 计 算 及 施 工 方 案工程名称：佛禅（挂）2009-016地块B区第一期 （盛南新都花园一期1#、10#-13#楼及地下室） 工程地点：佛山市禅城区佛山大道中以西（番村段）施工单位：廉江市建安工程有限公司 编制单位：廉江市建安工程有限公司 编制人： 编制日期： 年 月 日 审批负责人： 审批日期： 年 月 日 盛南新都花园一期1#、10#-13#楼工程:属于剪力墙结构；1#塔吊拟安装位置在10#楼商铺内为地上17层，建筑高度：54.40m；2#塔吊拟安装位置在11#楼商铺内为地上17层，建筑高度：54.40m；3#塔吊拟安装位置在为商铺内为地上17层，建筑高度：54.40m,标准层层高：3.00m；总建筑面积: 61403.49 平方米.本工程计划安装三台臂长为55米的广西建机QTZ5513型塔吊。塔吊基础设计与施工以满足三台塔吊安装作业为依据。塔吊的基本参数信息:塔吊型号：QTZ80A(5513)， 塔吊起升高度H=65.000m，塔吊倾覆力矩1968KN.m， 混凝土强度等级：C35，塔身宽度1.7m， 基础以上土的厚度1.5m，自重F1450.8， 基础承台厚度Hc1.3m，最大起重荷载F2800， 基础承台宽度Bc5.0m，桩钢筋级别：级钢，桩直径或者方桩边长.4m，桩间距3.5m， 承台箍盘间距2.0m，矩形板式桩基础计算书一、塔机属性塔机型号QTZ5513塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40.00塔机独立状态的计算高度H(m)43.00塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.70二、塔机荷载塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)345.00起重臂自重G1(kN)56.82起重臂重心至塔身中心距离RG130.00小车和吊钩自重G2(kN)3.20最大起重荷载Qmax(kN)60.00小车和吊钩至塔身中心的最小距离RQmax(m)11.50最小起重荷载Qmin(kN)10.00最大吊物幅度RQmin(m)50.00最大起重力矩M2(kNm)Max60.0011.50，10.0050.00690.00平衡臂自重G3(kN)21.00平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)8.00平衡块自重G4(kN)135.00平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)14.00 2、风荷载标准值Wk(kN/m2)工程所在地广东 广州市基本风压0(kN/m2)工作状态0.20非工作状态0.50塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数z工作状态1.59非工作状态1.66风压等效高度变化系数z1.32风荷载体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.20塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值Wk(kN/m2)工作状态0.81.201.591.951.320.200.79非工作状态0.81.201.661.951.320.502.05 3、塔机传递至承台荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)345.00+56.82+3.20+21.00+135.00561.02起重荷载标准值FQk(kN)60.00竖向荷载标准值Fk(kN)561.02+60.00621.02水平荷载标准值Fvk(kN)0.790.351.7043.0020.21倾覆力矩标准值Mk(kNm)56.8230.00+3.2011.50-21.008.00-135.0014.00+0.9(690.00+0.520.2143.00)695.46非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)Fk1561.02水平荷载标准值Fvk(kN)2.050.351.7043.0052.45倾覆力矩标准值Mk(kNm)56.8230.00-21.008.00-135.0014.00+0.552.4543.00774.27 4、塔机传递至承台荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.2Fk11.2561.02673.22起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.460.0084.00竖向荷载设计值F(kN)673.22+84.00757.22水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.420.2128.29倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(56.8230.00+3.2011.50-21.008.00-135.0014.00)+1.40.9(690.00+0.520.2143.00)1036.97非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk1.2561.02673.22水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.452.4573.43倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(56.8230.00-21.008.00-135.0014.00)+1.40.552.4543.001154.66三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.40承台长l(m)5.00承台宽b(m)5.00承台长向桩心距al(m)4.00承台宽向桩心距ab(m)4.00桩直径d(m)0.40承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25.00承台上部覆土厚度h(m)0.00承台上部覆土的重度(kN/m3)19.00承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否矩形桩式基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=5.005.00(1.4025.00+0.0019.00)=875.00kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2875.00=1050.00kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.002+4.002)0.5=5.66m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(561.02+875.00)/4=359.00kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(561.02+875.00)/4+(774.27+52.451.40)/5.66=508.86kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(561.02+875.00)/4-(774.27+52.451.40)/5.66=209.15kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(673.22+1050.00)/4+(1154.66+73.431.40)/5.66=653.10kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(673.22+1050.00)/4-(1154.66+73.431.40)/5.66=208.52kN四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25.00桩混凝土保护层厚度(mm)35桩入土深度lt(m)7.00桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2700.00地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)淤泥13.005.00100.000.70-粘性土7.4024.00340.000.70-粉土1.6018.00200.000.70- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.40=1.26m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.402/4=0.13m2 Ra=uqsiali+qpaAp =1.26(7.005.0)+100.000.13=56.55kN 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=209.15kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=113.1410.72/4=989mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=653.10kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2700.00kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=209.15kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！五、承台计算承台配筋(不设暗梁)承台底部长向配筋HRB335 22100承台底部短向配筋HRB335 22100承台顶部长向配筋HRB335 18150承台顶部短向配筋HRB335 18150 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1400-50=1350mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(653.10+(208.52)5.66/2=2437.01kNm X方向：Mx=Mab/L=2437.014.00/5.66=1723.22kNm Y方向：My=Mal/L=2437.014.00/5.66=1723.22kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=673.22/4 + 1154.66/5.66=372.42kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1350)1/4=0.88 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.00-1.70-0.40)/2=0.95m a1l=(al-B-d)/2=(4.00-1.70-0.40)/2=0.95m 剪跨比：b=a1b/h0=950.00/1350=0.70，取b=0.70； l= a1l/h0=950.00/1350=0.70，取l=0.70； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.70+1)=1.03 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.70+1)=1.03 hsbftbh0=0.881.031.571035.001.35=9550.73kN hslftlh0=0.881.031.571035.001.35=9550.73kN V=372.42kNmin(hsbftbh0, hslftlh0)=9550.73kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.70+21.35=4.40m ab=4.00mB+2h0=4.40m，al=4.00mB+2h0=4.40m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=1723.22106/(1.0316.70500013502)=0.011 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.011)0.5=0.011 S1=1-1/2=1-0.011/2=0.994 AS1=My/(S1h0fy1)=1723.22106/(0.9941350300)=4279mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh)=max(4279,0.00250001400)=16485mm2 承台底长向实际配筋：AS1=19387mm2AS1=16485mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=1723.22106/(1.0316.70500013502)=0.011 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.011)0.5=0.011 S2=1-2/2=1-0.011/2=0.994 AS2=Mx/(S2h0fy1)=1723.22106/(0.9941350300)=4279mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A1=max(9674, lh)=max(9674