塔吊基礎設計單樁1

1、塔吊基礎設計(單樁)計算書工程名稱：振華電子工業(yè)廠區(qū)工程編制單位：中國振華集團建筑工程公司1 計算參數(shù)(1 )基本參數(shù)2層，地下主樓二1.63m,基坑開挖工程建筑面積29503.49 m ,總高度64 m,主樓地上J4層,裙樓生層，裙樓一層；塔吊型號QZT63A (5510)臂長55.00m,初裝高度39.00m ;塔身尺寸 深度-1.50m ;現(xiàn)場地面標咼0.00m,基礎面標周0.50m。(2 )計算參數(shù)1)塔機基礎受力情況(表1)基礎荷載P(kN)M(kN- m)FkFhMM503.0035.001500.00200.00比較樁基礎塔機的工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的受力情況，塔機基礎按工作狀態(tài)計

2、算(圖Fk=503.00 X 1.2=603.60 kN F h=35.00 X 1.4=49.00 kNM=(1500.00+35.0 X 0.90) X 1.4=2144.10 kN- m基礎頂面所受垂直力 基礎頂面所受水平力 基礎頂面所受傾覆力矩 基礎所受扭矩塔吊基礎受力示意圖2 ）樁頂以下巖土力學資料（表2）序號地層名稱厚度L(m)樁側阻力標準 值 qsia（ kPa）樁側巖層和樁端巖層巖樣抗壓強度 f rsx f rp （kPa）qsia* | i(kN/m)抗拔摩阻力折減系數(shù)入i入 iC|sia* i(kN/m)1填土13.0000002砂質粘土9.0030.00220.00270

3、.000.70189.00樁長22.00刀 qsia" 1 i270.00刀入 i C|sia* 1 i189.003）基礎設計主要參數(shù)（圖2）基礎樁采用1根$ 1600鉆（沖）孔灌注樁，樁頂標高-1.40m,樁端不設擴大頭，樁端入砂質2422粘土 9.00m；樁混凝土等級 C30, fc=14.30N/mm ,Ec=3.00 x 10N/mm；ftk=2.01N/mm,樁長 22.00m；鋼筋HRB335,fy=300.00N/mnf ,Es=2.00 x 105N/mrii；承臺尺寸長(a)=4.50m寬(b)=4.50m、高(h)=1.00m ;樁中心與承臺屮心重合,承臺面標高

4、-0.50m ;承臺混凝土等級 C35,f t=1.57N/mm2,f c=16.70N/mm2, 丫 =25kN/m3oGk=ax b x hXY 1.2= 4.50 x 4.50 x 1.00x 25X 1.2=607.50 kN培吊基礎平面圖2.單樁允許承載力特征值計算（1）單樁豎向承載力特征值1）按地基土物理力學指標與承載力參數(shù)計算按下列公式計算：艮二Rsa+ R-a+ R）aRsa= 刀 q siaiRa = 3 pC2f rs hrR）a=Cf rpAp式中Rsa-樁側土總摩阻力特征值；R樁側巖總摩阻力特征值；R pa持力巖層總端阻力特征值;卩P-樁嵌巖端截面周長;h廠嵌巖深度，當

5、巖面傾斜時以低點起計；A p-樁截面面積，對擴底樁取擴大頭直徑計算樁截面面積；frs.怙-分別為樁側巖層和樁端巖層的巖樣天然濕度單軸抗壓強度;Ci. c-系數(shù)，根據(jù)持力層基巖完整程度及沉渣厚度等因素而定。22Ap=n d/4=3.14X 2.56/4=2.01 m C =0.40 C 2=0.05R>a=uE qsiai = nd 刀 qsiai=3.14 X 1.60 X 270.00=1356.48 kNRai=UpCfrshr=0.80 X3.14X 1.60X 0.05 X OX 13.00=0 kNRa2=UpCfrshr=0.80 X 3.14X 1.60 X 0.05 X

6、220.00 X 9.00=397.90 kNFpa=Cf rpAP=0.80 X 0.40 X 220.00 X 2.01=141.48 kNFa= Rsa+ R+ Roa=1356.48+0+397.90+141.48=1895.86kN2）樁身截面強度計算按下式驗算樁身截面強度：Q cfcAp式中” c-工作條件系數(shù)，灌注樁取0.7-0.8 （水下灌注樁取較低值），預制樁取0.8 -0.9 ;f c-樁身混凝土軸心抗壓強度設計值；A p-樁身橫截面面積；Q -相應于荷載效應基本組合時的單樁豎向設計值。¥ c=0.70¥ cf cAp=0.70 X 14.30 X 10

7、00X 2.01=20116.10 kN（2）單樁水平承載力特征值計算灌注樁的水平承載力特征值按下式計算：mflkWO 1 .25 22 g 1nHaNmmf tk An式Rna單樁水平承載力特征值；中.°a-樁的水平變形系數(shù)，按規(guī)范式（10.2.19）確定；smb0Ed丫 m-塑性系數(shù)，圓形截面丫產(chǎn)2;仏一樁身混凝土抗拉強度標準值；Um-樁身最大彎矩系數(shù)，按表 10.2.23取值，視上部結構、承臺、地梁對樁頂?shù)募s朿程度及樁頂構造，分別按較接或固接考慮；Nk -樁頂扣除豎向活荷載作用的豎向力標準值；pg樁身縱筋配筋率；Zn樁頂豎向力影響系數(shù)，豎向壓力取z n=0.8,豎向拉力取ZN=

8、-1 ；A-樁換算截面積，圓形截面為:An二譽 1 + 整-"PgW樁身換算截面受拉邊緣的截面抗彎模量，圓形截面取：d 2Es2Wod21 gcb32Ex式中d樁身直徑；d。一扣除保護層的樁直徑；巳一鋼筋的彈性模量；Ec混凝土的彈性模量。p g=0.3+(2000-1600.00)/(2000-400) X (0.65 -0.3)=0.39%W=n d/32d + 色Es/Ec_ 1) p gdo=O.16 X (2.56+11.33 X 0.39%X 2.45)=0.42 r4I o=Wd/2= 0.42 X 1.60/2=0.34 mEI=0.85E c|o=0.85 X 3.0

9、0 X 10 7X 0.34=8543666.93查(DBJ15-31 -2003)P.118:m=35.00 X 103kN/m4 , bo =0.9(d+1 )=2.34m0202a =(mbo/Ed) .=(35.00 X 1000X 2.3 4/8543666.93) - =0.39aX L=0.39 X 22.00=8.68 > 4 ,滿足長樁標準。按 aX L=4 2(DBJ15-31-2003) P.121: V 產(chǎn) 0.768Nk=(Fk+ G)/n=(603.60+607.50)/1=1211.10kN丫 Z n=0.80An=n d 丙 1 + (Es/Ec-1 )P

10、 g=2.01 X (1 +5.67 X 0.39%)=2.05 mRha=aY ftkW/Vm(1.25+22 p g)(1 + Z MJ 丫 mftkAn)= 865.38 X 1.34 X 1.12=1291.10 kN(3) 單樁抗拔力特征值計算樁抗拔力的驗算按下式計算：R tapiq sia I i 0,9 G 0式屮G樁自重，地下水位以下取有效重度計算；qsia-樁側土摩阻力特征值；P p樁周長，口 p= n d :入廠抗拔摩阻力折減系數(shù)。0.9Go=0.9 X3.14X 0.64 X 22.00 X 25=994.75 kNRa=UpX 入 iqsiai+0.9G o=5.O2 X 189