塔吊基础设计方案计算书(桩基础).docVIP

PAGE PAGE 1 塔吊基础设计计算书（桩基础） 编制依据 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）； 《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31-2003）； 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）； 《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）； 《简明钢筋混凝土结构计算手册》； 《地基及基础》（高等学校教学用书）（第二版）； 建筑、结构设计图纸； 塔式起重机使用说明书； 岩土工程勘察报告。 设计依据 塔吊资料 根据施工现场场地条件及周边环境情况，选用1台QTZ160自升塔式起重机。塔身自由高度56m，最大吊运高度为203米，最大起重量为10t，塔身尺寸为1.70m×1.70m，臂长65m。 岩土力学资料，（BZK8孔） 序号 地层名称 厚度（m） 桩侧阻力标准值qsia（kPa） 岩层桩端极限阻力标准值qpa（kPa） 1 人工填土 2.0 / 2 砾砂 14.3 40 3 强风化粉砂岩 0.7 60 4 中风化粉砂岩 1.0 100 1800 5 微风化粉砂岩 27.7 180 4000 塔吊基础受力情况 荷载工况 基础荷载 P（kn） M（kn.m） Fk Fh M Mz 工作状态 950 30 2780 340 非工作状态 850 70 3630 0 基础设计主要参数 基础桩：4Ф800钻孔桩， 桩顶标高-2.90m，桩长为15 承台尺寸：平面4.0×4.0m，厚度h=1. 中心距离为1.20m；桩身混凝土等级：C25。 承台混凝土等级：C35； 承台面标高：-1.50m（原地面标高为 为-11.9m）。 比较桩基础塔吊基础的工作状态和非工作状态的受力情况，桩基础按非工作状态计算，受力如上图所示： Fk=850.0kN Gk=25×4×4×1.50=600kN Fh=70kN Mk=3630+70×1.50=3735kN.m 单桩允许承载力特征值计算 单桩竖向承载力特征值: 1）、按地基土物理力学指标与承载力参数计算 Ap＝πr2＝0.5027m2 （DBJ15-31-2003）（10.2.4-1） 2）、桩身截面强度计算 ＝0.7×16.7×103×0.5027＝5877kn 式中：＝0.7；fc＝16.7×103kn/m2；Ap＝0.5027m2 单桩水平承载力特征值计算 C25砼： Ec=2.80×104N/mm2=3.15×107kN/m2，ftk=1.78×103kN/m2 Es=2.0×108kN/m2, = =0.0 =0.0289m4 EI=0.85EcI0=0.85×2.80×107×0.0289=687820 =0.60m-1 （DBJ15-31-2003）（10.2.19） 式中：m=35×103kN/m4 ＝0.01m b0=0.9(1.5d+0.5)=1.53 桩长L＝1 ·L=0.60×15.96=9.5764, 按·L=4查表 得：=2.441；=0.768； （按圆形截面取值）；； （DBJ15-31-2003）（10.2.22） 单桩抗拔力特征值计算 （DBJ15-31-2003）（10.2.10） ＝950.9+180.5＝1131.4kn ＝3.14×0.8×(0.4×40×13.76+0.6×60×0.7 +0.7×100×1.0+0.7×180×0.5)＝950.9kn 0.9G0＝0.9×π×0.42×15.96×25＝180.5kN 单桩桩顶作用力计算和承载力验算 轴心竖向力作用下 （DBJ15-31-2003）（10.2.1-1） knRa＝4906.7kN （满足要求） 偏心竖向力作用下 按照Mx作用在对角线进行计算 Mx=Mk＝3735kN·m （DBJ15-31-2003）（10.2.1-2） ＝362.5±1100.4 水平力作用下: Hik= （DBJ15-31-2003）（10.2.1-3） =17.5kNRha＝236.8kN （满足要求） 抗倾覆验算 根据上图所示，可得： 倾覆力矩 抗倾覆力矩 故由上述计算结果，得 （抗倾覆满足要求） 承台受冲切、受剪切承载力验算 按照广东省地基基础设计规范中明确承台受冲切、受剪切承载力采用验算h0的高度来判断。 （DBJ 15-31-2003）（10.5.4-1） ＝F－1.2∑Qki＝Fk‘＝950kn， C35混凝土：fc＝16.7n/mm2， uc＝4×0.2＝0.8m；h0＝1500－100－35＝1365mm （承台受冲切、受剪切承载力满足要求） 承台配筋计算 基础弯矩计算 ＝2×1312.9×1.2＝315