塔吊桩基础计算

1、四桩基础计算塔吊及基础的基本参数信息塔吊型号:QTZ63,塔吊倾覆力矩 M=500.00kN.m塔身宽度 B=1.70m自重 F1=245.00kN,最大起重荷载 F2=60.00kN,桩钢筋级别：11 级钢，桩间距 a=4.50m,承台砼的保护层厚度=50.00mm承台底标高-5.050m，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）Fi=245.00kN， 塔吊最大起重荷载 F2=60.00kN, 作用于桩基承台顶面的竖向力塔吊的倾覆力矩 M=1.4X500.00=700kN矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力塔吊起升高度 H=32.00m混凝土强度等级:C35,基础以上土的厚度 D=0

2、.00m基础承台厚度 Hc=1.35m基础承台宽度 Bc=5.50m桩直径或者方桩边长=0.40m ,承台箍筋间距 S=200.00mm空心桩的空心直径:0.24m。桩长 10mF=1.2X(Fi+F2)=366.00kN,设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不利方向进行验算。四桩基础计算的计算图中 x 轴的方向是随机变化的，1.桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94 的第 5.1.1 条其中 n -单桩个数，n=4;F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=342.00kN;G桩基承台的自重G=1.2X(25XBcXBcXHc/4+20XBcXBcXD/4)=1.2X(25X5.0X5

3、.0X1.35+20X5.0X5.0X0.00)=1012.5kN;Mx,My承台底面的弯矩设计值，取 700kN.m；xi,yi单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离 a/2=1.75m;Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN);经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力：N=(366.00+1012.5)/4+700X1.75/(4X1.752)=438.63kN。2.矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94 的第 5.6.1 条。其中 Mx1,My1计算截面处 XY 方向的弯矩设计值(kN.m);xi,yi单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离取 a/2-B/2=0.90m ;Ni1扣除承

4、台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),M=N-G/n=211.50kN/m2;经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2X211.50X0.90=380.70kN.m。四、矩形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。式中，a i系数，当混凝土强度不超过 C50 寸，a i取为 1.0,当混凝土强度等级 为C80 寸，ai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 14.30N/mm；ho承台的计算高度 H-50.00=950.00mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm；经过计算得

5、：as=380.70X106/(1.00X14.30X5000.00X950.002)=0.007 ;E=1 -(1- 2X0.007)0.5=0.007;丫s=1-0.007/2=0.997 ;Asx=Asy=380.70X106/(0.997X950.00X300.00)=1340.20mm2。按原图间距配筋 2518五、矩形承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第 5.6.8 条和第 5.6.11 条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力，考虑对称性,记为 V=438.63kN 我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：其

6、中，丫 o建筑桩基重要性系数，取 1.00 ;bo-承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mmho-承台计算截面处的计算高度，ho=950mm入-计算截面的剪跨比，入x= ax/ho，入y=ay/ho此处，ax, ay为柱边（墙边）或承台变阶处至 x, y 方向计算一排桩的桩边的水平距离，得（Bc/2-B/2）-（Bc/2-a/2）=900.00mm ,当 入3 时,取入=3, 满足 0.3-3.0 范围；在 0.3-3.0 范围内按插值法取值。得入=0.95 ;B剪切系数，当 0.3X1.4 时，B=0.12/（入 +0.3）;当 1.43.0时，B=0.2/（入 +1.5），得B=0.1

7、0;fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm；S箍筋的间距，S=200mm贝 1.00X438.63=4.39X105N 0.10X300.00X5000X950=5.88X106N;经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第 4.1.1 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=363.38kN;桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中，丫o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/m

8、m2;A - 桩的截面面积，A=8.93X104m“贝U,1.00X438630.00=4.39X105N 16.70X8.93X104=1.49X106N;经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造配筋！七、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第 522-3 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=438.63kN;桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力：其中 R最大极限承载力；Qsk单桩总极限侧阻力标准值：QPk单桩总极限端阻力标准值：n s,n p分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，丫s,VP分

9、别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，qsk桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；qpk极限端阻力标准值，按下表取值；u- 桩身的周长，u=1.600m；Ap桩端面积，取 A=0.089m2;li第 i 层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下：序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa) 土名称11.6026.900素填土22.5025.400粉质粘土37.4044.200淤泥质粉质粘土47.4028.300粉质粘土514.1027.000粉砂夹粉土由于桩的入土深度为 15.10m,所以桩端是在第 4 层土层最大压力验算：X(1.60X26.90X1.00+2.5