单桩承台式塔吊基础计算书

1、QTZ6弹桩加承台基础计算书恒大雅宛首期独立影城及相应地下室：工程拟建地点位于市伍家岗工业园 前坪村和公谊村，属于框架结构；地上 3层，地下1层；建筑总高度38.5 米，建筑面积 平方米；总工期为18个月。建设单位：设计单位：地勘单位：监理单位:施工单位:.S.本工程施工单位由担任、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63(5610)塔吊倾覆力矩M=1200kN.m塔身宽度B=2.5m塔吊自重G=444.2kN最大起重荷载Q=60kN桩钢筋级别：HRB400桩中心间距a=0m承台碎的保护层厚度=50mm、塔机基础的抗倾覆设计计算1、塔机基础抗倾覆的计算模式项目经理，担任技术负责人塔吊起升高度H=

2、45m混凝土强度等级：C35基础埋深d=0m基础承台厚度Hc=1.7m基础承台宽度Lc=5.0m桩直径或者方桩边长=1.8m承台箍筋间距S=160mm单桩承台式深基础抗倾覆的计算模式是以承台基础为主导的抗倾覆计算方法，计算力臂为承台宽度的一半数值，安全系数取值K=1.8o2、塔机基础所承受的最大荷载3、确定承台和桩基的设计尺寸1)承台基础设计尺寸：平面尺寸 b为5m*5m高度h=1.7m。2)桩基础的设计尺寸：直径 D=1.8m,桩深L取7nl4、计算非工作工况时的力矩平衡塔机基础在非工作工况时的倾覆力矩最大，为塔吊最不利受力状态，进行塔 机基础抗倾覆计算。1）： M=M+M+M式中：M一承台

3、混凝土的平衡力矩，M=b2*h b/2=5,1.7*25*5/2=2656.25KN - mM2一桩基础混凝土的平衡力矩，M=兀 D2/4 l 丫 c b/2=3.14*1.82/4*7*25*2.5=1112.74 KN - mM塔机垂直力的平衡力矩，M=G B/2=570*2.5=1425 KN - rnWJ M=5193.99KN m2）倾覆力矩：M=M+M推。式中：M倾一塔机的倾覆力矩，M倾=1240KNm；M 推一塔机水平力产生的倾覆力矩，M 推=> h=59*1.7=100.3 KN - m；WJ M=1240+100.3=1340.3KN m,3）抗倾覆复核：KM式中K为安

4、全系数，取K=1.8o M/M=5193.99/1340.3=3.87 >1.8,塔机基础抗倾覆稳定性满足要求。 三、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=444.2kN,塔吊最大起重荷载F2=60kN ,作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2X （F1+F2）=605.04kN,塔吊的倾覆力矩M=1.2X 1200=1440kN.m。四、承台配筋及承载力验算1.塔吊基础承载力计算根据塔式起重机混凝土基础工程技术规JGJ/T 187-2009,塔机在独立状态时，作用于基础的荷载应包括塔机作用于基础顶的竖向基础荷载值（Fk ）、水平荷载标准值（Fvk）、倾覆力矩（包括塔

5、机自重、起重荷载、风荷载引起的力矩）荷载标准值，扭矩Gk）,见图2。的工基此病敏荷载标准值（Tk）以及基础和其上覆盖土的自重荷载标准值（矩形基础地基承载力计算应符合以下规定:1、基础底面压力应符合以下要求: 1）当轴心荷载作用时:Pkfa式中：Pk 荷载效应标准组合下，基底的平均竖向压力（KN一荷载效应标准组合下，基底的最大竖向压力（KN）。fa 地基承载力02）当偏心荷载作用时:Pk max1.2 faRmax-荷载效应标准组合下，基底的平均竖向压力（KN当偏心距e 2时 6R maxFkGkMkblFvk H当偏心距e>b时6P _2(Fk Gk)3laPk max =2、偏心距e计

6、算为：(5)根据塔式起重机混凝土基础工程技术规Mk Fvk He Fk Gk水平荷载标准值主要为风荷载, 风荷载基本风压按照FVK 0.2 KN / m2.式中Fk 塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载Fk =1.2 X (444.2+60)=605.04KN ;Gk基石自重, G"1275KNGk =1.2 X25X5.0 X5.0 X 1.7=1275KN(6)Be基础底面的宽度，取Bc=5.0M;3W基础底面的抵抗矩，W=BC =20.83 m3 ；6M 倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，Mk 1440KN ?m2 其中_2Mk 1.2 120

7、0 1400KN ?m(7)a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离 (m),按下式计算:BcM ka 2 Fk Gk5.0214401.73m605.04 1275经过计算得到:无附着的最大压力设计值P _ 605.04 1275Pk max=25无附着的最小压力设计值P _ 605.04 1275Pk min =25有附着的压力设计值1440144.33Kpa20.8314406.07Kpa20.83Pk605.04 12752575.02Kpa(8)(9)(10)(11)偏心距较大时压力设计值PKMAX(12)S GQ 2 (60504 1275) 144.89Kpa31a3 5.0 1.

8、73因此根据式子(2)可以得到:fa 120.74Kpa(13)五)承台配筋计算依据建筑地基基础设计规 GB 50007-2002第8.2.7 条。1、抗弯计算，计算公式如下：1 22GM1 IT2 (21 a) Pmax P 区(Pmax 71)式中a1 截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=5.0/3=1.67m ;P截面I-I处的基底反力：P = %3a a1 144.89 3 5.0 1.67 128.76Kpa(22)3a3 5.0a' 截面I-I在基底的投影长度，取a'=5.5/3=1.67m经过计算得：M11121.672(10 1.67) 144.89 128.

9、76255025(144.89 128.76)*5484.07KM ?m.s.2、配筋面积计算，公式如下:依据建筑地基基础设计规 GB 50007-2002第7.2条。AsM1fcb3ho1 .1 2 sMSh fy(23)(24)(25)(26)式中系数，当混凝土强度不超过 C50时，i取为1.0 ,当混凝土强度等级为C80 时，1取为0.94 ,期间按线性插法确定;混凝土抗压强度设计值;hg 承台的计算高度。经过计算得:484.0714.3*5.02*1.430.493AsMSh fys 1 .1 2 0.493 0.8820.8820.5592484.07 10621414.96mm0.

10、559 1700 360实际配置HRB400ft彳20160,实际配筋值为1963mm2,满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规（JGJ94-94珀第4.1.1条。根据计算方案可以得到桩的轴向压力最大值 FK+GK=N=1880.04kN ;桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中，T建筑桩基重要性系数，取1.00；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2;A桩的截面面积， A=2.54X 106mm2。则，1.00X 1880040=1.88X 106N0 16.70X 2.54X 106=42.418X 106N;经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需

11、构造配筋!七、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规（JGJ94-94）的第5.2.2-3条；根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1880.04kN;单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算：衣二%Q，%瑞明其中 R单桩的竖向承载力设计值；Qsk单桩总极限侧阻力标准值:Q北=口里中外4Qpk单桩总极限端阻力标准值:咯pi-分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，手，P9分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；qpk极限端阻力标准值；u桩身白周长，u=5.65m；Ap桩端面积，取Ap=2.54m2;li第i层土

12、层的厚度；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） ±端阻力标准值（kPa） 土名 称1 3.0035.00180.00粘性土2 10.00150.002500.00粘性土由于桩的入土深度为7.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算：R=5.65X (3.00X 35.00X 0.65+4.00X 150.000X 0.9)/1.75+1.1X2500.00 X 2.54/1.75=5.96X 103kN>N=1880.04kN ;上式计算的R的值大于最大压力1880.04kN,所以满足要求！八.桩抗拔承载力验算桩抗拔承载力验算依据

13、建筑桩基础技术规(JGJ94-94)的第5.2.7条桩抗拔承载力应满足下列要求：几口成/匕十怎汽十4其中：口总二24%许"出式中Uk 基桩抗拔极限承载力标准值；最小压力取144.89kNi抗拔系数；解得：Ugk=5.65 X (3 X 35 X .75+4 X 150 X .6)/3= 826.31kNGgp=5.65X7X 22/3= 290.03kNUk=2.54 X(3 X35X .75+4X150X .6)= 1114.42kNGp=2.54 X7X25=444.5kN由于：826.31/1.65+ 290.03>144.89满足要求！由于：1114.42/1.65+444.5>144.89满足要求！九、桩配筋计算1 .桩构造配筋计算As=兀 d2/4*0.2%=3.14*1800 2/4*0.2%=5086.8m22 .桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造钢筋！3 .桩受拉钢筋计算依据混凝土结构设计规(GB50010-2002)第7.4条正截面受拉承载力计算。NK fyAs式中：N 轴向拉力设计值，N=1880040NFy钢筋强度抗压强度设计值，fy=360N/mm2As纵向普通钢筋的全部面积。22As=N/fy=1880040/3