塔吊基础设计方案(单桩)1400

1、基础顶面所受垂直力基础顶面所受水平力基础顶面所受倾覆力矩基础所受扭矩塔吊基础受力示意图比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔机基础按非工作状态计算如图：Fk二61900kN, Fh=31. OOkN, MW866. 00+31.0 X 1.40=1909.40 kN. mFk，二619.00 X 1. 35=835. 65 kN, Fh, =31. 00 X 1. 35=41. 85 kN, M=(1866. 00+31.0 X 1.4 0) X 1. 35=2577. 69 kN- m2)桩顶以下岩土力学资料序 号地层名称厚度L(m)极限侧阻力 标准值 qSik( kPa岩石饱和

2、单 轴抗压强度标准值f rk (kPa)Qsik* 1 i(kN/m)抗拔系数入ii Qsik* 1i(kN/m)1杂填土3. 0040. 0080. 000. 4032. 002中粗砂1455. 00495. 000. 70346. 503中风化钙质 砂岩3.2100. 009. 43 MPa180. 001.00100. 004微风化钙质 泥岩10. 5160. 0034. IMPa250. 001.00250. 00桩长13. 00Qsik* 1 i835. 00刀 i qsik* 1i638. 503)基础设计主要参数基础桩采用1根 1400冲孔灌注桩，桩顶标高-10. 5m,桩端入微

3、风化钙质泥岩1.00m 桩混凝土等级 C30 水下混凝土，fe=11.90N/mm, Ec=2. 80 X 10lN/mrri ; ft=l. 27N/mnn,桩长 20. 0m；钢筋 HRB335, fy=300. OON/mm, Es=2. 00 X 10 “肝吊；承台尺寸长(a) =4. 50m宽(b)二4. 50m、高(h)=l. 50m ;桩中心与承台中心重合，承台面标高-2. 00m ;承台混凝土等级 C35, ft=l. 57N/mnV c=16. 70N/mm, Y=25kN/ntG=aX bX hX 丫 碇二4. 50 X 4. 50 X 1. 50 X 25=759. 38

4、kN三、四、五、六、桩顶作用效应计算:(1) 轴心竖向力作用下M二(Fk+ G)/n=(619. 00+759. 38)/1=1378. 38kN(2) 水平力作用下Hk=Fh /n=31. 00/1=31. OOkN桩基竖向承载力验算：(1)单桩竖向极限承载力标准值计算 hr=l. 00m, d=l. 40m=1400mm, h/d=l. 00/1. 40=0. 71,2 2 2A=n D/4=3. 14 X (1. 40+2X 0. 40) /4=3. 80mQk=uXqsikA = n dXqg二3.14 X 1. 40X 835. 00= 3670. 66kNQk=Z 柿代=1.04

5、X 3000X 4. 52=14102. 40kNQk二Qk+Q3670 66+14102. 40=17773. 06kN艮二 1/KQk二 1/2 XI 7773. 06=8886. 53kN查表得，Z二1.04桩基竖向承载力计算：轴心竖向力作用下M=1378. 38kN4 ,按曰 L=4 查表得：V m=0. 768 M二(FJ + 1. 2Gk) /n= (835. 65+1. 2 X 759. 38)/1=1746.91 kN A=n d2/4l + (Es/E-l)Pg=2. 01 X (1+6. 14 X 0.31%) =2. 05 m 用 尹(0. 75 X a Y mftWVn

6、) (1. 25+22 p J (1+ Z Nk/ 丫 ftA) = (O. 75 X 0. 40 X 2X 1.27 X 1000X 0.41 /0. 768) X (1.25 + 22 X 0. 31/100) X 1 + 0. 50 X 1746.91/(2 X 1. 27 X 100 OX 2.05)1=594. 93 kN(2)桩基水平承载力Hk=31. OOkN v Ra=594. 93kN,水平承载力满足要求。七、抗拔桩基承载力验算：(1)抗拔极限承载力标准值计算Tgk二 1/nth 艺入 iqsikLi=l. 40X4X638. 50= 3575. 60kN%二2 入心皿二63

7、8.50 X 3. 14 X 1. 40=2806. 85kN(2)抗拔承载力计算GP=4. 50 X 4. 50 X 12. 90 X (18. 80 - 10)/1=2298. 78kNG=3. 14 X 1.2 X 1.2 X 13. 00 X (25 - 10)=881. 40kNTQ2+G沪4086. 40/2+2298. 78=4341. 98kNTQ2+Gp二3207. 82/2+881. 40=2485. 31kN八、抗倾覆验算:b=4.50/2=2.25m倾覆力矩 M 倾二M+ FhX h=1866. 00+31.00 X 1. 40=1909. 40 kN m抗倾覆力矩 M

8、 抗二(Fk+ Gjx bi+ (Tuk/2+Gp) X b二(619.00+759. 38) X 2. 25+(3207.82/2+881.40) X 2. 25=8693. 30kN mM 抗/M 倾=8693.30/1909.40=4.55抗倾覆验算4. 55 1. 6,满足要求。九、桩身承载力验算:(1)正截面受压承载力计算N 二(F c + 1. 2Gk)/n= (835. 65+1. 2 X 759. 38)/1=1746.91 kNW c=0. 90WcfcAp=0. 90 X 11.90 X 1000X 2.01=21527 lOkN正截面受压承载力=21527. 10kN N

9、=1746. 91 kN,满足要求。(2)配筋计算采用HRB335钢筋，f尸300. 00N/mm,按照配筋率p =p g=0. 31%计算:Al= p A=0. 31%X 3. 14 X 1. 4074 X 10二4770mm桩身钢筋抗拔计算：A2二2M 倾/df y=2X 1909. 40 X 107(14 00X 300)二7956nT比较 Al 和 A2,按 As?配筋，取 37 22, A=26X 314=8164mmAs2=7956mm 满足要求)十、承台受冲切承载力验算:只考虑塔身边冲切承载力计算：FfF 1.2 艺 Q=H =835. 65kN, h- =1. 50-0. 10

10、=1. 40m=1400mmB hP=l. 0+(2000-1500/(2000- 800) X (0.9 一10)二0.96a o=(4. 50-1. 70)/2=l. 40m,入二a o/h。=1. 40/1. 40=1. 00B。二0.84 心.00+0.2)二0. 70Uf4X (1.70+1.40)=12. 40mB hPB ouf 占。二0.96 X 0. 70 X 12.40 X 1. 57 X 1000X1 . 40=18315. 49kN 承台受冲 切承载力=18315. 49kNFk=835. 65kN,满足要求。十一、承台受剪切承载力计算：V=N 二Ft /n=835.

11、65/1=835. 65kN1/40 25B hs= (800/h o) =(800/1400) =0. 87, A=a /h。=1.40/1.40=1.00a =1. 75/(入 +1) =1. 75/(1. 00+1) =0. 88, b。二4. 50m=4500mmB hsa ftboho=0. 87 X 0. 88 X 1. 57 X 1000X 4. 50 X 1. 40=7572. 55kN 承台受剪切承载力=7572. 55kN V二835. 65kN,满足要求。十二、承台配筋计算：(1) 承台弯矩计算N=Fk=835. 65kN, X =0. 80mM=N 9450 口命满足要求。xi=800l*2250.2250-4500重台弯矩示意图十三、计算结果:(1)基础桩1根 1400冲孔灌注桩，桩端设扩大头，桩顶标高-10. 5m，桩长20. 00m,桩端入微 风钙质泥 岩1. 00m ；桩混凝土等级C30水下混凝土 ,桩身钢筋采用3722,箍筋采用10mm200mm(2)承台长(a) =4. 50m宽(b)=4. 50m高(h)=l. 50m ;桩中心与承台中心重合，承台面标高-22185mm9. Im ;混凝土等级C35,承台底钢筋采用双向25v zii 械C