樁基礎(chǔ)及鋼管砼柱計(jì)算書

1、溫州大廈工程樁基礎(chǔ)及格構(gòu)柱計(jì)算書工程概況溫州大廈工程位于天津市塘沽區(qū)響螺灣屮心商務(wù)區(qū)橫福路與眾安路交叉口，東臨并濱海路。占地面積約16000m2。地塊南北向長約87m,東西向長約202m。本工程地下三層，埋深15. 2m；地上三十層，分為兩個(gè)塔樓，其屮20#地塊為30 層酒店，總建筑高度120m； 21#地塊為24層寫字樓，總建筑高度為100m?？偨ㄖ?積:地上約105000m2,地下約43500m2,基本柱網(wǎng)為8. 8叭x8.8m、9inx9m,主體為框剪結(jié)構(gòu)。本工程選用一臺qtz80i）和一臺qtz63e兩臺塔吊。塔吊基礎(chǔ)的計(jì)算按qtz80d 進(jìn)行驗(yàn)算。塔吊起升高度h二140. 000m

2、,混凝土強(qiáng)度等級:c35,自重f產(chǎn)744. 8kn,最大起重荷載f3=80kn樁直徑二0. 850m,二、塔吊的基本參數(shù)信息 塔吊型號:qtz80d,塔吊傾覆力制i=1617knni, 塔身寬度b=1.6m,格構(gòu)柱自重f2=356. 1kn 樁鋼筋級別：ii級鋼， 樁間距a二1. 6m,三、塔吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力和彎矩計(jì)算 塔吊自重（包括壓重）f】=744.80kn,格構(gòu)柱自重f2=356. 1kn塔吊最大起重荷載f3二80. ookn,作用于樁基承臺頂面的豎向力f=1.2x （r+f2+f3）二1417. 08kn,塔吊的傾覆力矩m=l. 4x1617. 00=2263. 8kn。四、單樁

3、樁頂豎向力的計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范jgj94-2008的第5. 1. 1條。其中單樁個(gè)數(shù),f + g亠心亠n=4；f作用于樁基承臺頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，f二1417. 08kn；g樁基承臺的自重g二 1.2x (25xbcxbcxhc)二1. 2x (25x5. 50x5. 50x0. 50)二453. 75rn；mx, my承臺底面的彎矩設(shè)計(jì)值，取1120. ookn. m；xi,yi單樁相對承臺中心軸的xy方向距離a/2x2,/2=l. 13m；n單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kn)；經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值，最大壓力：2(1417. 08+453. 75)/4+2263.8x 1. 13/(

4、2xi. 132)=1469. 39kn。 最小壓力:n=(1417. 08+453. 75)/4-1120. 00x1. 13/(2x1. 13?)二-533. 97kn。 需驗(yàn)算樁的抗拔五、樁承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(jgj94-2008)的第4.1.1條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值n=1469. 39kn；樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中，yo建筑樁基重要性系數(shù)，取1.00；fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc二16. 70n/mnr；a樁的截面面積，a=5. 67x10wo則,1.00x 1469390=1. 47x 10”nw

5、16. 70 x 5 . 67x 105=9. 48x 106n；經(jīng)過計(jì)算得到樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值滿足要求，只需構(gòu)造配筋！六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(jgj94-2008)的第5. 2. 2-3條;根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值，取其中最大值n=1469. 39kn；樁豎向極限承載力驗(yàn)算應(yīng)滿足下面的公式：最大壓力：其中r最大極限承載力；qs；<單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值：qjjl =qp<單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值：qyk= q曲人孑ns, np分別為樁側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)，樁端阻群樁效應(yīng)系數(shù),ys, vp分別為樁側(cè)阻力分項(xiàng)系數(shù)，樁端阻抗力分項(xiàng)系數(shù)

6、，°樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；q“極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；u樁身的周長，u二2. 670m；ap樁端面積，取凡二0567m2；1. 第i層土層的厚度，取值如下表；厚度及側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值表如下：序號土厚度(m)土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa)土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa)土名稱12. 1316. 000. 00粘性土23. 6038.000. 00粘性土34.9040. 000. 00粘性土42. 6046. 000. 00粘性土53. 1054. 000. 00粉土和砂土63. 1062. 000. 00粉土和砂土72. 5764. 000. 00粉土和砂土81.5055.00

7、0. 00粉土和砂土92. 9064. 00900. 00粉土和砂土由于樁的入土深度為25. 00m,所以樁端是在第9層土層。最大壓力驗(yàn)算：r=2. 67x (2. 13x16. 00x0. 80+3. 60x38. 00x0. 80+4. 90x40. 00x0. 80+2. 60x46. 00x0. 80+3. 10x54. 00x1. 20+3. 10x62. 00x1. 20+2. 57x64. ooh. 20+1. 50x55. 00x1. 20+1. 50x64. 00x1. 20)/1. 65+1. 27x900. 00x0. 567/1. 65=2. 39xl03kn 上式計(jì)算

8、的r的值大于最大壓力1469. 39kn,所以滿足要求!七、樁基礎(chǔ)抗拔驗(yàn)算單樁破壞時(shí)，橋基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值：% = s其中：uk樁基抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；uj破壞表面周長，取ui二兀d=342 x0.85=2.67m；qski樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；抗拔系數(shù)，砂土取0.500. 70,粘性土、粉土取0. 700. 80,樁長1與樁徑d之比小于20時(shí),入取小值；li第i層土層的厚度。經(jīng)過計(jì)算得到uk=tc x 0.85 x (2. 13x 16+3. 6 x 38+4. 9 x 40+2. 6x 46+3. 1 x54+3. 1 x 62+2. 57 x 64+1. 5 x

9、 55+1. 5 x 64 ) x0. 8=2540. 17k>nmin=533. 97kn 樁抗拔滿足要求。八、鋼管混凝土格構(gòu)柱驗(yàn)算1、已知條件:勁性鋼結(jié)構(gòu)塔身采用630x 12鋼管；水平及垂直支撐采用133x6鋼管；柱 中心距為1. 6m；總高h(yuǎn)二9850mm；采用q235b鋼。一根圓鋼管混凝土柱肢的橫截面面積asc=兀d2/4= n 6302/4=3. 117x 10w一根圓鋼管混凝土柱肢的截面慣性矩 二n 0764=7. 733x109mm,格構(gòu)柱y-y方向的截面慣性矩iy=s (15+)=4 (7 . 7 33x 109+8002 x 3. 117x 105)=8 . 298

10、x 1011 mm4i=l格構(gòu)式柱截面總面積asl4asc二1.247x 10° nun2構(gòu)件長細(xì)比入 y=l0y/(iy/sasc),/2 =9850/ (&298x 10h/l. 247x io6) 1/2=12. 12、按規(guī)程 dbj13-51-2003 驗(yàn)算:(1) 、單肢驗(yàn)算：對稱四肢柱，只需驗(yàn)算軸力最大的柱肢，d=630mm;t=12mm； c30混凝土；q235 鋼。x 嚴(yán)4l/d二4x2000/630=12. 7ac=兀(630-24) 74=288426mm2a$二a%-a(：二23274 mm2ci =as/ac=0. 081出鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50017

11、-2003和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2002, 可得 f二215n/ mm2f =14. 3n/ mm2則:co=af/ fc=1.218fsc=(l. 14+1. 02 g o) fc=34. 07n/ mm2由規(guī)程dbj13-51-2003中表a-l,可得穩(wěn)定系數(shù)4)二0.9925r=(1)fsc asc=0. 9925x34. 07x3. 117x 105x 10 =10540kn軸力和彎矩按各柱肢的面積分配，則可得外肢壓力sd二 1870. 83/4+2263. 8/1. 6x2=1175. 1kns0=y 0sd=lx 1175. 1=1175. 1kn<r=1o54

12、okn滿足要求！(2) 、腹桿驗(yàn)算：v= s ascxfsc/85=l. 247x 106x34. 07x 10 -499. 8knvmax=1469. 39-453. 75/4=1355. 95kn腹桿軸力 n=(1355. 95/4) x (1. 87/1. 6)=396. 19kn丿i復(fù)桿：d= 133mmt二6mmq235b 鋼貝ij： as二兀 x 127x6二2393. 9 mm2is二兀 1)764二 15359478 mm*i= (is/as) l/2=80. lmmx =l/i=1870/80. 1=23. 3由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50017-2003中附錄c,可得穩(wěn)定系數(shù)4)

13、二0.9754則:n/<b as=396. 19 x 1070. 9754x2393. 9=169. 67n/ mm2 <215n/ mm2滿足要求！(3) 、驗(yàn)算格構(gòu)柱平面內(nèi)的整體穩(wěn)定承載力：格構(gòu)柱整體含鋼率q二0. 081由規(guī)程dbj13-51-2003中表4. 0. 6-1,可得組合軸壓彈性模量esc=37660. 2n/ mm2齢二 a f/ fc=1.218兔二34. 07n/ mm2a尸兀(133-6) x 6=2394 mm2格構(gòu)柱換算長細(xì)比：入 °y二(入 y+135as/aw) 1/2= (12. 12+135 x 23274/2394) 1/2=38.

14、 2驗(yàn)算公式：(n/eascfsc) +p.m/wsc(i-on/ne)i由規(guī)程dbj13-51-2003中表a-1,可得穩(wěn)定系數(shù)4)-0. 8904n,.：= jt 2escasc/ a 2= ( ji 2x37660. 2x3. 117x 107412) x 10_m8921kn取 n=1870. 83kn m=2263. 8knm p, = 1. 0格構(gòu)柱近似截面抵抗矩 wsc= (17334-14694) /6 x1733=41. 96x10w則:(1870. 83x 1070. 8904x34. 07x 1. 247x 106) + 1 x2263. 8x 107(1-0. 8904x 1870. 83/68921) x34. 07x41. 96x 107=0. 167<1o滿足要求!九、環(huán)保、安全措施1、使用電動工具前檢查安全裝置是否完好，運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常