塔吊QTZ80计算书

1、塔吊基础计算书（QTZ80）本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）、地基基础设计规范（GB50007-2002）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑安全检查标准（JGJ59-99）、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ80， 塔吊起升高度H：95.000m，塔身宽度B：1.6m， 基础埋深D：-5.500m，自重F1：480.5kN， 基础承台厚度Hc：1.200m，最大起重荷载F2：80kN， 基础承台宽度Bc：6.0

2、00m，桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：0.400m，桩间距a：3.4m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 空心桩的空心直径：0.20m。 二、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）F1=480.5kN；塔吊最大起重荷载F2=80.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=560.50kN；1、塔吊风荷载计算依据建筑结构荷载规范（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处江苏苏州，基本风压为0=0.45kN/m2；查表得：荷载高度变化系数z=1.86；挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/

3、(Bb)=(3×1.6+2×2.5+(4×1.62+2.52)0.5)×0.13/(1.6×2.5)=0.45；因为是角钢/方钢，体型系数s=2.049；高度z处的风振系数取：z=1.0；所以风荷载设计值为：=0.7×z×s×z×0=0.7×1.00×2.049×1.86×0.45=1.2kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M=××B×H×H×0.5=1.2×0.45×1.

4、6×85×65×0.5=1827.523kN·m；MkmaxMeMP×hc6301827.52385×1.22559.52kN·m；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/xj2±Mxkyi/yj2；其中 n单桩个数，n=4； Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=560.50kN； Gk桩基承台的自重标准值：Gk=25

5、5;Bc×Bc×Hc=25×6.00×6.00×1.20=1080.00kN； Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值，取2559.52kN·m； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.40m； Nik单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=(560.50+1080)/4+2559.52×2.40/(2×2.402)=943.3kN。最小压力：Nkmin=(560.80+1080)/4-2559.52×2.40/(2×2.402)=-123.

6、11kN。需要验算桩的抗拔！2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； 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扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=792.01kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2×792.01×0.90=1425.62kN·m。四、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

7、算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1150.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=1425.62×106/(1.00×16.70×6000.00×1150.002)=0.013； =1-(1-2×0.013

8、)0.5=0.013； s =1-0.013/2=0.994； Asx =Asy =1425.62×106/(0.994×1150.00×300.00)=4159.26mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:6000.00×1200.00×0.15%=10800.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，22180。承台底面单向根数30根。实际配筋值11398.2mm2。五、承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承台计算截

9、面处的计算宽度，b0=6000mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0，此处，a=0.74m；当 <0.25时，取=0.25；当 >3时,取=3，得=0.643； hs受剪切承载力截面高度影响系数，当h0800mm时，取h0=800mm，h02000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，hs=(800/1150)1/4=0.913； 承台剪切系数，=1.75/(0.643+1)=1.065；0.913×1.065×1.57×6000×1150=8778.89kN1.2×847.51=1017.012kN；经过计算承台已满足抗剪

10、要求，只需构造配箍筋！六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=847.51kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=uqsikli+qpk(Aj+pAp1) u桩身的周长，u=1.257m； Aj空心桩桩端净面积,Aj=0.094m2； p桩端土塞效应系数，p=0.8； Ap1空心桩敞口面积，Ap1=0.031m2；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) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称1 2.15 16.00 0.00 0.70 回填土 2 6.10 16

11、.00 0.00 0.70 淤泥质粘土泥炭质土 3 1.96 16.00 0.00 0.70 粉质粘土4 1.82 40.00 0.00 0.70 粉质粘土夹粉土 5 6.96 50.00 2500.00 0.55 粉土 6 3.82 30.00 1300.00 0.70 粉质粘土 由于桩的入土深度为18.00m,所以桩端是在第6层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=1.257×702.78+1300×(0.094+0.8×0.031)=1038.334kN；单桩竖向承载力特征值：R=Quk/2+cfakAc=1038.334/2+0.65×120

12、15;6.124=996.865kN；Nk=860.855kN1.2R=1.2×996.865=1196.238kN；桩基竖向承载力满足要求！七、桩基础抗拔验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.4.5条。群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tuk=iqsikuili其中：Tuk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取ui=d=3.142 ×0.4=1.257m； qsik 桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i 抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li

13、第i层土层的厚度。经过计算得到：Tuk=iqsikuili=528.66kN；群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tgk=（uliqsikli）/4= 1598.64kNul 桩群外围周长，ul = 4×（3.4+0.4)=15.20m；桩基抗拔承载力公式：Nk Tgk/2+GgpNk Tuk/2+Gp其中 Nk - 桩基上拔力设计值，Nk=217.11kN； Ggp - 群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数，Ggp =1299.60kN； Gp - 基桩自重设计值，Gp =42.41kN；Tgk/2+Ggp=1598.645/2+1299.6=2098.922k

14、N > 217.11kN；Tuk/2+Gp=528.662/2+42.412=306.743kN > 217.11kN；桩抗拔满足要求。八、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/4×0.65%=3.14×4002/4×0.65%=817mm2；2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.4条正截面受拉承载力计算。 N fyAs式中：N轴向拉力设计值，N=217109.98N； fy钢筋强度抗压强度设计值，fy=300.00N/mm2； As纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=217109.98/300.00=723.70mm2建议配筋值：HRB335钢筋，139。实际配筋值826.8 mm2