塔吊基础设计(单桩计算书.doc

塔吊基础设计(单桩)计算书 工程名称：址山碧桂园3、4号楼二层悬挑QZT80(5214)塔式起重机，塔身尺寸1.70m,基坑开挖深度-4.80m；现场地面标高0.00m,承台面标高-4.80m；采用钻（冲）孔基础，地下水位-3.00m。 （2）计算参数 1）塔机基础受力情况 荷载工况 基础荷载 P(kN) M(kN.m) Fk Fh M MZ 工作状态 532.00 74.00 1665.00 420.00 非工作状态 619.00 31.00 1866.00 0 比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔机基础按非工作状态计算如图 Fk=619.00kN，Fh=31.00kN，M=1866.00+31.0×1.30=1906.30kN.m Fk‘=619.00×1.35=835.65kN，Fh，=31.00×1.35=41.85kN Mk=(1866.00+31.0×1.30)×1.35=2573.51kN.m 2）桩顶以下岩土力学资料 序号 地层名称 厚度 极限侧阻力 岩石饱和单轴抗压强度 qsik*ιi 抗拔系数 λiqsik*ιi L(m) 标准值qsik(kPa) 标准值frk(kPa) (kN/m) λi (kN/m) 1 填土 0.20 40.00 8.00 0.40 3.20 2 填土 1.40 20.00 28.00 0.50 14.00 3 粘性土 3.20 53.00 169.60 0.50 84.80 4 中砂 1.90 53.00 100.70 0.50 50.35 5 卵石 1.80 140.00 252.00 0.50 126.00 6 粉质粘土 2.20 84.00 184.80 0.50 92.40 7 中风化砾岩 0.80 140.00 9.00 112.00 0.50 56.00 桩长 11.50 ∑qsik*ιi 855.10 ∑λiqsik*ιi 426.75 3）基础设计主要参数 基础桩采用1根φ1200钻（冲）孔灌注桩，桩顶标高-6.10m，桩端不设扩大头，桩端入中风化砾岩 0.80m；桩混凝土等级C25，fC=11.90N/mm2 ,EC=2.80×104N/mm2；ft=1.27N/mm2，桩长11.50m；钢筋HRB335,fy=300.00N/mm2 ,Es=2.00×105N/mm2 承台尺寸长(a)=5.00m、宽(b)=5.00m、高(h)=1.40m；桩中心与承台中心重合,承台面标高-4.80m；承台混凝土等级C25,ft=1.27N/mm2,fC=11.90N/mm2,γ砼=25kN/m3。 Gk=abhγ砼=5.00×5.00×1.40×25=875.00kN 2.桩顶作用效应计算 （1）轴心竖向力作用下：Nk=(Fk＋Gk)/n=(619.00+875.00)/1=1494.00kN （2）水平力作用下：Hik=Fh /n=31.00/1=31.00kN 3.桩基竖向承载力验算 （1）单桩竖向极限承载力标准值计算 hr=0.80m,d=1.20m=1200mm,hr/d=0.80/1.20=0.67,查表得，ζr=0.70 Ap=πd2/4=3.14×1.44/4=1.13m2 Qsk=u∑qsiki =πd∑qsiai=3.14×1.20×855.10=3222.02kN Qrk=ζrfrkAp=0.70×9×1.13=7.12kN，Quk=Qsk+Qsk=3222.02+7.12=3229.14kN Ra=1/KQuk=1/2×3229.14=1614.57kN 4.桩基竖向承载力计算 轴心竖向力作用下 Nk=1494.00kN＜Ra=1614.57kN,竖向承载力满足要求。 E=Es/Ec=2.00×105/2.80×104=7.14,γm=2,ζN=0.50 ρg=0.2+(2000-1200)/(2000-300)×(0.65-0.2)=0.41% Wo=πd/32[d2＋2(ES/EC－1)ρgd02] =3.14×1.20/32×(1.202+2×(7.14-1)×0.41%×(1.20-2×0.10)2)=0.18m3 Io=Wod/2=0.18×1.20/2=0.11m4 EI=0.85ECIo=0.85×2.80×107×0.11=2618000kN.m2 查表得:m=35.00×103kN/m4 ， bo =0.9(d+1)=1.98m α=(mbo/ECI)0.2=(35.00×1000×1.98/2618000)0.2=0.48 αL=0.48×11.50=5.56＞44 查表得: Vm=0.768 Nk=(Fk’＋1.2Gk)/n=(835.65+1.2