48塔吊桩基础计算书一、参数信息塔吊型号:QZT63(5013),自重(包括压重)F1=1100.00kN,最大起重荷载F2=50.00kN。塔吊倾覆力距M=1600.00kN.m,塔身宽度B=1.60m。混凝土强度:C35P8,四边形承台边长Lc=5.00m。桩直径d=0.60m,桩间距a=3.00m,承台厚度Hc=1.35m,桩入土深度为15.00m。基础顶标高为车库筏板上平标高,D=0。二、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1、塔吊自重(包括压重)F1=1100.00kN2、塔吊最大起重荷载F2=50.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=1380.00kN塔吊的倾覆力矩M=1.4×1600.00=2240.00kN.m三、矩形承台弯矩的计算计算简图:cBcLxy桩桩承台自然地面Mα图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。491、桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008。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=1.2×1150.00=1380.00kN;G──桩基承台的自重,G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=1072.50kN;Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m);xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);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=(F+G)/4+M*(a/1.414)/[2*(a/1.414)2](M为塔吊的倾覆力矩,a为桩间距)N=(1380.00+1072.50)/4+2240.00×(3.00/1.414)/[2×(3.00/1.414)^2]=1141.02kN2、矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008。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(m);Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n。经过计算得到弯矩设计值:N=(1380.00+1072.50)/4+2240.00×(3.00/2)/[4×(3.00/2)^2]=986.46Mx1=My1=2×(986.46-268.13)×(1.50-0.80)=1005.67KN.m50四、矩形承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2012)受弯构件承载力计算。式中1──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,期间按线性内插法确定;fc──混凝土抗压强度设计值;h0──承台的计算高度。fy──钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2。经过计算得s=1005.67×1000000/(1.0×16.70×5000×1300.00×1300.00)=0.007=1-(1-2×0.007)^0.5=0.007s=1-0.007/2=0.997Asx=Asy=1005670000.00/(0.997×1300.00×210)=3694.86mm2。五、矩形承台截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)。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,V=1141.02kN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:51其中0──建筑桩基重要性系数,取1.0;──剪切系数,=0.06;fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=5000.00mm;h0──承台计算截面处的计算高度,h0=1300.00mm;fy──钢筋受拉强度设计值,fy=360.00N/mm2;S──箍筋的间距,S=200mm。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》(JGJ94-2008)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=1141.02kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:其中0──建筑桩基重要性系数,取1.0;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=0.28m2。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及桩长计算桩承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)。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=kN桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:最大压力:R=qpaAp+upΣqsiaLi52其中R──最大极限承载力,最大压力时取Nmax=1141.02kN;qsia──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,取值如下表;qpa──桩侧第i层土的极限端阻力标准值,取值如下表;up──桩身的周长,u=1.88m;Ap──桩端面积,取Ap=0.28m2;li──第i层土层的厚度,取值如下表;第i层土层厚度及侧阻力标准值表如下:序号第i层土厚度(m)第i层土侧阻力标准值(kPa)第i层土端阻力标准值(kPa)1570370025703700由于桩的入土深度为15.00m,所以桩端是在第2层土层。最大压力验算:0.28×3700+1.88×700.00=2352.00上式计算的R的值大于最大压力1141.02kn,所以满足要求!