塔吊基础设计计算书(桩基础).doc

1、1塔 吊 基 础 设 计 计 算 书 （ 桩 基 础 ）一 、 编 制 依 据1、 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 （ GB50007-2002） ；2、 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 （ DBJ 15-31-2003） ；3、 建 筑 结 构 荷 载 规 范 （ GB 50009-2001） ；4、 混 凝 土 结 构 设 计 规 范 （ GB 50010-2002） ；5、 简 明 钢 筋 混 凝 土 结 构 计 算 手 册 ；6、 地 基 及 基 础 （ 高 等 学 校 教 学 用 书 ） （ 第 二 版 ） ；7、 建 筑 、 结 构 设 计 图 纸 ；8、 塔 式

2、起 重 机 使 用 说 明 书 ；9、 岩 土 工 程 勘 察 报 告 。二 、 设 计 依 据1、 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 1.70m1.70m， 臂 长 65m。2、 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q

3、pa（ kPa）1 人 工 填 土 2.0 /2 砾 砂 14.3 403 强 风 化 粉 砂 岩 0.7 604 中 风 化 粉 砂 岩 1.0 100 18005 微 风 化 粉 砂 岩 27.7 180 40003、 塔 吊 基 础 受 力 情 况基 础 荷 载P（ kN） M（ kN.m）荷 载 工 况Fk Fh M Mz工 作 状 态 950 30 2780 340非 工 作 状 态 850 70 3630 02Fk-基 础 顶 面 所 受 垂 直 力h基 础 顶 面 所 受 水 平 力M 基 础 所 受 倾 翻 力 矩Z基 础 所 受 扭 矩FhFk塔 吊 基 础 受 力 示 意

4、图Z三 、 基 础 设 计 主 要 参 数基 础 桩 ： 4800 钻 孔 桩 ，桩 顶 标 高 -2.90m， 桩 长 为 15.96m， 桩 端 入 微 风 化0.5m。承 台 尺 寸 ： 平 面 4.04.0m， 厚 度 h=1.50m， 桩 与 承 台中 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 -0.6m， 建 筑 物 基 坑 开 挖 深 度为 -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

5、 情 况 ， 桩 基 础 按非 工 作 状 态 计 算 ， 受 力 如 上 图 所 示 ：Fk=850.0kNGk=25441.50=600kNFh=70kNMk=3630+701.50=3735kN.m四 、 单 桩 允 许 承 载 力 特 征 值 计 算1、 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 r2 0.5027m2 （ DBJ15-31-2003） （ 10.2.4-1）PasaRR3MPafafCrprs10;10;5.;40.21 kNlquRisasa 9.148)7.6.34(8.4926

6、3kRAfhfaPrpprsrap 3.5076.21.056.29.148 .2092.05. 63 3221 2） 、 桩 身 截 面 强 度 计 算 0.716.71030.5027 5877kNpcf式 中 ： 0.7； fc 16.7103kN/m2； Ap 0.5027m22、 单 桩 水 平 承 载 力 特 征 值 计 算C25 砼 ：Ec=2.80104N/mm2=3.15107kN/m2， ftk=1.78103kN/m2Es=2.0108kN/m2, %56.)650(48g003dEdWgcS= )206.8(%562.)18.2(.02814. 7 =0.07226m3

7、=0.0289m4 .dIOEI=0.85EcI0=0.852.801070.0289=687820=0.60m-13671bc（ DBJ15-31-2003） （ 10.2.19）式 中 ： m=35103kN/m4 0.01m oab0=0.9(1.5d+0.5)=1.53m桩 长 L 15.96mL=0.6015.96=9.5764, 按 L=4 查 表 得 ： =2.441； =0.768；xm（ 按 圆 形 截 面 取 值 ） ； ；2m kNGFNkk5328.027865.%.010.2148.)1(4 mEdAgcsn )(25.0 ntkmNgmtkHa AfWfR4（ DB

8、J15-31-2003） （ 10.2.22）kNRHa 7.6)5.0178.26.0( %)562.0(.84.3 3、 单 桩 抗 拔 力 特 征 值 计 算（ DBJ15-31-2003）09.GlquRisaipat （ 10.2.10） 950.9+180.5 1131.4kN 3.140.8(0.44013.76+0.6600.7isaiplqu+0.71001.0+0.71800.5) 950.9kN0.9G0 0.90.4215.9625 180.5kN五 、 单 桩 桩 顶 作 用 力 计 算 和 承 载 力 验 算1、 轴 心 竖 向 力 作 用 下（ DBJ15-31-

9、2003） （ 10.2.1-1）nFkikQkNRa 4906.7kN （ 满 足 要 求 ）5.36240852、 偏 心 竖 向 力 作 用 下 i按 照 Mx 作 用 在 对 角 线 进 行 计 算Mx=Mk 3735kNm （ DBJ15-31-2003） （ 10.2.1-22imaQiykixMnGF2） 2).1(237546085 362.51100.4 )(.89.75761单 桩 抗 拔 力 满 足 要 求单 桩 承 载 力 满 足 要 求kNRkNAftapcz3、 水 平 力 作 用 下 :5Hik= （ DBJ15-31-2003） （ 10.2.1-3）n=17.

10、5kNRHa 236.8kN （ 满 足 要 求 ）40六 、 抗 倾 覆 验 算根 据 上 图 所 示 ， 可 得 ：倾 覆 力 矩 mkNHFMh .4358.10736倾抗 倾 覆 力 矩 ib2)(takRG抗 k.6.2.085故 由 上 述 计 算 结 果 ， 得（ 抗 倾 覆 满 足 要 求 ）6.19.43586倾抗M七 、 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

11、.5.4-1）82clufF6 F 1.2 Qki Fk 950kN，lC35 混 凝 土 ： fc 16.7N/mm2，uc 40.2 0.8m； h0 1500 100 35 1365mmufhcl 78.7.69160 （ 承 台 受 冲 切 、 受 剪 切 承 载 力 满 足 要 求 ）八 、 承 台 配 筋 计 算1、 基 础 弯 矩 计 算 21312.91.2 3151kN.mixNM（ GB50007 2002） （ 8.5.16-1）其 中 ： 1312.9kN；i 22iykixkMnF).(48mxi .1422、 基 础 配 筋基 础 采 用 HRB335 钢 筋 ，

12、fy 300N/mm2，h0 1500 100 35 1365mm 20 7.8499.hfMAsy 0.1 ， 0.1 40001365 5460mm2，2s故 按 配 筋 。取 2622（ 22150）As=26380.1=9882.6 mm2 8549.7 mm21As（ 满 足 要 求 ）7塔 吊 基 础 平 面塔 吊 基 础 大 样九 、 灌 注 桩 桩 身 配 筋根 据 DBJ 15-31-2003 中 的 10.3.9 的 要 求 ， 本 方 案 设 计 中 的 桩 不属 于 抗 拔 桩 及 承 受 水 平 力 为 主 的 桩 ， 所 以 桩 身 配 筋 按 最 小 配 筋 率 计 算 。灌 注 桩 桩 身 按 最 小 配 筋 率 0.5625 计 算 。 24.8746.Ai ms 所 以 桩 身 按 最 小 配 筋 率 配 筋 ， 桩 身 配 筋 为 1220，Asi.3712.34i 2