3#矩形板式桩基础计算书_20151125

1、3矩形板式桩基础计算书 计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 一、塔机属性塔机型号QTZ80（浙江建机）塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6 二、塔机荷载 1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)509起重荷载标准值Fqk(kN)36.2竖向荷载标准值Fk(kN)545.2水平荷载标准值Fvk(kN)31倾覆力

2、矩标准值Mk(kNm)1039非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)509水平荷载标准值Fvk(kN)71倾覆力矩标准值Mk(kNm)1668 2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.35Fk11.35509687.15起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.3536.248.87竖向荷载设计值F(kN)687.15+48.87736.02水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.353141.85倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3510391402.65非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.35509687.15水平荷载设计值Fv(kN)1

3、.35Fvk1.357195.85倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3516682251.8 三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.25承台长l(m)4.4承台宽b(m)4.4承台长向桩心距al(m)2.6承台宽向桩心距ab(m)2.6桩直径d(m)0.5桩间侧阻力折减系数0.5承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否承台底标高(m)-1.7基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=4.44.4(1.2525+019)

4、=605kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35605=816.75kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(2.62+2.62)0.5=3.677m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(509+605)/4=278.5kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(509+605)/4+(1668+711.25)/3.677=756.273kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(509+605)/4-(1668+711.25)/3.677=-199.

5、273kN 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 =(687.15+816.75)/4+(2251.8+95.851.25)/3.677=1020.969kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(687.15+816.75)/4-(2251.8+95.851.25)/3.677=-269.019kN 四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C60桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩底标高(m)-34.9桩有效长度lt(m)33.2桩配筋自定义桩身承载力设计值否桩混

6、凝土类型预应力混凝土桩身预应力钢筋配筋650 129.00地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0.5自然地面标高(m)-1.5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)素填土0.7000.6-粘性土0.91400.6-淤泥2.2500.6-粘性土0.6900.6-淤泥质黏土13.8700.6-粉质黏土4.7299000.8-粉质黏土10.4238000.8-强风化凝灰岩0.85546000.6-中等风化凝灰岩5.97570000.6- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.5=1

7、.571m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.52/4=0.196m2 Ra=uqsiali+qpaAp =0.51.571(0.50+0.914+2.25+0.69+13.87+4.729+10.423+0.155)+46000.196=1301.091kN Qk=278.5kNRa=1301.091kN Qkmax=756.273kN1.2Ra=1.21301.091=1561.309kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=-199.273kN0 按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Qk=199.273kN 桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计

8、算， 桩身的重力标准值：Gp=(-1.7-(-1.5-hz)Apz+(-1.5-hz-(-34.9)Ap(z-10)=(-1.7-(-1.5-0.5)0.19625 +(-1.5-0.5-(-34.9)0.196(25-10)=98.371kN Ra=uiqsiali+Gp=0.51.571(0.60.50+0.60.914+0.62.25+0.60.69+0.613.87+0.84.729+0.810.423+0.60.155)+98.371=396.084kN Qk=199.273kNRa=396.084kN 满足要求！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=12

9、3.14292/4=763mm2 (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=1020.969kN cfcAp+0.9fyAs=(0.85280.196106 + 0.9(400763.407)10-3=4895.033kN Q=1020.969kNcfcAp+0.9fyAs=4895.033kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q=-Qmin=269.019kN fpyAps=650763.40710-3=496.215kN Q=269.019kNfpyAps=496.215kN 满足要求！ 五、承台计

10、算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 22160承台底部短向配筋HRB400 22160承台顶部长向配筋HRB400 18200承台顶部短向配筋HRB400 18200 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1250-50-22/2=1189mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(1020.969+(-269.019)3.677/2=1382.443kNm X方向：Mx=Mab/L=1382.4432.6/3.677=977.535kNm Y方向：My=Mal/L=1382.4432.6/3.677=977.535kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=687.15/4 + 2251.8/

11、3.677=784.196kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1189)1/4=0.906 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(2.6-1.6-0.5)/2=0.25m a1l=(al-B-d)/2=(2.6-1.6-0.5)/2=0.25m 剪跨比：b=a1b/h0=250/1189=0.21，取b=0.25； l= a1l/h0=250/1189=0.21，取l=0.25； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.25+1)=1.4 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.25+1)=1.4 hsbftbh0=0.9061.41

12、.571034.41.189=10414.52kN hslftlh0=0.9061.41.571034.41.189=10414.52kN V=784.196kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=10414.52kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+21.189=3.978m ab=2.6mB+2h0=3.978m，al=2.6mB+2h0=3.978m 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)=977.535106/(1.0316.7440011

13、892)=0.009 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.009)0.5=0.009 S1=1-1/2=1-0.009/2=0.995 AS1=My/(S1h0fy1)=977.535106/(0.9951189360)=2295mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(2295,0.00244001189)=10464mm2 承台底长向实际配筋：AS1=10834mm2A1=10464mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=977.535106/(1.0316.7440011892)=0.009 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.009)0.5=0.009 S2=1-2/2=1-0.009/2=0.995 AS2=Mx/(S2h0fy1)=977.535106/(0.9951189360)=2295mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(2295, lh0)=max(2295,0.00244001189)=10464mm2 承台