QTZ63塔吊四桩基础的计算书

1、h四桩基础的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号:QTZ63起重荷载标准值:Fqk=60.00kN非工作状态下塔身弯矩:M=1552kN.m 塔身宽度:B=1.6m承台混凝土等级:C35 矩形承台边长:H=5.5m 承台箍筋间距承台顶面埋深:D=0m桩间距:a=4.5m 桩入土深度:24m 桩空心直径:0.3m 计算简图如下：塔机自重标准值:Fk1=454.00kN 塔吊最大起重力矩塔吊计算高度:H=75m桩身混凝土等级:C80 保护层度:H=50mm 承台度:Hc=1.35m 承台钢筋级别桩直径:d=0.5m桩钢筋级别:HPB23

2、5 桩型与工艺:预制桩二. 荷载计算自重荷载及起重荷载Fk1=454kN基础以及覆土自重标准值Gk=5.55.51.3525=1020.9375kN承台受浮力：Flk=5.55.55.3510=1618.375kNh起重荷载标准值F =60kNqk风荷载计算工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)=0.81.591.951.390.2=0.69kN/m2=1.20.690.351.6=0.46kN/m塔机所受风荷载水平合力标准值F =qH=0.4675.00=34.75kNvksk基础顶面风荷载产生的力矩标准值M =0.5F H=0

3、.534.7575.00=1303.25kN.mskvk非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m2)=0.81.621.951.390.35=1.23kN/m2=1.21.230.351.60=0.83kN/m塔机所受风荷载水平合力标准值F =qH=0.8375.00=61.97kNvksk基础顶面风荷载产生的力矩标准值M =0.5F H=0.561.9775.00=2323.72kN.mskvk塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M =1552+0.9(630+1303.25)=3291.93kN.mk非工作

4、状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M =1552+2323.72=3875.72kN.mk三. 桩竖向力计算非 工 作 状 态 下 ： Qk=(Fk+Gk)/n=(454+1020.94)/4=368.73kNhQ=(F +G )/n+(M +Fh)/Lkmaxkkkvk=(454+1020.9375)/4+(3875.72+61.971.35)/6.36=990.98kNQ=(F +G -F )/n-(M +Fh)/Lkminkklkkvk=(454+1020.9375-1618.375)/4-(3875.72+61.971.35)/6.36=-658.11kN工作状态下：Q =(F +G +

5、F)/n=(454+1020.94+60)/4=383.73kNkkkqkQ=(F +G +F )/n+(M +Fh)/Lkmaxkkqkkvk=(454+1020.9375+60)/4+(3291.93+34.751.35)/6.36=908.46kNQ=(F +G +F -F )/n-(M +F h)/Lkminkkqklkkvk=(454+1020.9375+60-1618.375)/4-(3291.93+34.751.35)/6.36=-545.59kN四. 承台受弯计算荷载计算i工作状态下：最大压力 N=1.35(F+F )/n+1.35(M+F h)/Likqkkvk=1.35(4

6、54+60)/4+1.35(3291.93+34.751.35)/6.36=881.86kN最大拔力 N=1.35(F+F )/n-1.35(M+F h)/Likqkkvk=1.35(454+60)/4-1.35(3291.93+34.751.35)/6.36=-534.91kN非工作状态下：最大压力 N=1.35F/n+1.35(M+F h)/Likkvk=1.35454/4+1.35(3875.72+61.971.35)/6.36=993.26kNN=1.35F/n-1.35(M +F h)/Likkvk=1.35454/4-1.35(3875.72+61.971.35)/6.36=-68

7、6.81kN弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第 6.4.2 条其中 Mx,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(m)；hN 不计承台自重及其上土重，第i 桩的竖向反力设计值(kN)。i由于非工作状态下，承台正弯矩最大：M =M=2993.261.45=2880.46kN.mxy承台最大负弯矩:M =M=2-686.811.45=-1991.76kN.mxy配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-20106.2.10式中 1C501.0,C800.94,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计

8、算高度； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2底部配筋计算:s=2880.46106/(1.00016.7005500.00013002)=0.0186=1-(1-20.0186)0.5=0.0187 s=1-0.0187/2=0.9906As=2880.46106/(0.99061300.0360.0)=6213.0mm2顶 部 配 筋 计 算 : s=1991.76106/(1.00016.7005500.00013002)=0.0128=1-(1-20.0128)0.5=0.0129s=1-0.0129/2=0.9906 As=1991.76106/(0.99351300.03

9、60.0)=4283.5mm2五. 承台剪切计算最大剪力设计值：Vmax=993.26kN依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)的第 6.3.4 条。h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：式中 计算截面的剪跨比,=1.577ff=1.570N/mm2；ttb承台的计算宽度，b=5500mm；hh=1300mm；00ff=360N/mm2；yyS箍筋的间距，S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算：式中 Nl荷载效应

10、基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数；1x=1y=0.56/(0.923+0.2)=0.499 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=750mm a1x，a1y承台底角桩内边缘 45 度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距离a1x=a1y=1200mmhp=0.877 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57N/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1300mm1x，1y角桩冲跨比，其值应满足 0.251.0，取 1x=1y=a1x/h0=0.923工 作 状 态 下 ： Nl=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(M

11、k+Fvkh)/L=1.35(454+60)/4+1.35(3291.93+34.751.35)/6.363=881.86kNh非工作状态下：N =1.35F /n+1.35(M +Fh)/Llkkvk=1.35454/4+1.35(3875.72+61.971.35)/6.363=993.26kN等式右边 0.499(750+600)+0.499(750+600)0.8771.571300/1000=2410.87kN比较等式两边，所以满足要求!七. 桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第 5.8.2 条桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中 0.8

12、5cff=35.9N/mm2；ccA 桩身截面面积，A =125664mm2。psps桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008 第 5.8.7 条受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35Q=-888.45kNkmin经过计算得到受拉钢筋截面面积 A=4230.703mm2。s0.60%，754mm2八. 桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4轴心竖向力作用下，Q=383.73kN；偏向竖向力作用下，Q=990.98kN.mkkmax桩基竖向承载力必须满足以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：h其中 R 单桩

13、竖向承载力特征值；aq 第 i 层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；sikq 桩端端阻力特征值，按下表取值；pau桩身的周长，u=1.57m；A 桩端面积,取 A =0.20m2；ppl 第 i 层土层的度,取值如下表；i度及侧阻力标准值表如下:序号土层度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(kPa)土名称12.59160粘性土24.5600松散粉土32.2400粘性土42.5450粘性土5440700粘性土68.338650粉土或砂土75.2501900粉土或砂土24m,6最大压力验算:R =1.57(2.598+4.530+2.220+2.522.5+420+8.2119)+3250.20=836.58kNa由于: R = 836.58 Q = 383.73,最大压力验算满足要求!ak由于: 1.2R = 1003.90 Q= 990.98,最大压力验算满足要!akmax九. 桩的抗拔承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5偏向竖向力作用下，Q=-658.11kN.mkmin桩基竖向承载力