QTZ80塔吊四樁基礎的計算書

云龍工業(yè)園東北角地塊（2014-5）項目一期塔吊基礎計算書第9頁共11頁QTZ80塔吊四樁基礎的計算書QTZ80塔吊四樁基礎的計算書依據(jù)《塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程》(JGJ/T187-2009)。一.參數(shù)信息塔吊型號:QTZ80塔機自重標準值:Fk1=554.30kN起重荷載標準值:Fqk=80.00kN塔吊最大起重力矩:M=800.00kN.m非工作狀態(tài)下塔身彎矩:M=-2032.8kN.m塔吊計算高度:H=84m塔身寬度:B=1.6m樁身混凝土等級:C80承臺混凝土等級:C35保護層厚度:H=50mm矩形承臺邊長:H=4.5m承臺厚度:Hc=1.4m承臺箍筋間距:S=176mm承臺鋼筋級別:HRB400承臺頂面埋深:D=0.0m樁直徑:d=0.5m樁間距:a=3.5m樁鋼筋級別:HRB400樁入土深度:13m樁型與工藝:預制樁樁空心直徑:0.15m計算簡圖如下：·二.荷載計算1.自重荷載及起重荷載1)塔機自重標準值Fk1=554.3kN2)基礎以及覆土自重標準值Gk=4.5×4.5×1.40×25=708.75kN承臺受浮力：Flk=4.5×4.5×0.90×10=182.25kN3)起重荷載標準值Fqk=80kN2.風荷載計算1)工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2=1.2×0.34×0.35×1.5=0.21kN/mb.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qsk×H=0.21×84.00=17.80kNc.基礎頂面風荷載產(chǎn)生的力矩標準值Msk=0.5Fvk×H=0.5×17.80×84.00=747.55kN.m2)非工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(本地區(qū)Wo=0.35kN/m2)=0.8×0.7×1.95×1.54×0.35=0.59kN/m2=1.2×0.59×0.35×1.50=0.37kN/mb.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qsk×H=0.37×84.00=31.15kNc.基礎頂面風荷載產(chǎn)生的力矩標準值Msk=0.5Fvk×H=0.5×31.15×84.00=1308.22kN.m3.塔機的傾覆力矩工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值Mk=-2032.8+0.9×(800+747.55)=-640.00kN.m非工作狀態(tài)下，標準組合的傾覆力矩標準值Mk=-2032.8+1308.22=-724.58kN.m三.樁豎向力計算非工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk)/n=(554.3+708.75)/4=315.76kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(554.3+708.75)/4+(-724.58+31.15×1.40)/4.95=178.16kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(554.3+708.75-182.25)/4-(-724.58+31.15×1.40)/4.95=407.80kN工作狀態(tài)下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(554.3+708.75+80)/4=335.76kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(554.3+708.75+80)/4+(-640.00+17.80×1.40)/4.95=211.48kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(554.3+708.75+80-182.25)/4-(-640.00+17.80×1.40)/4.95=414.48kN四.承臺受彎計算1.荷載計算不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向力反力設計值：工作狀態(tài)下：最大壓力Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(554.3+80)/4+1.35×(-640.00+17.80×1.40)/4.95=46.29kN非工作狀態(tài)下：最大壓力Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×554.3/4+1.35×(-724.58+31.15×1.40)/4.95=1.32kN2.彎矩的計算依據(jù)《塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程》第6.4.2條其中Mx,My1──計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m)；xi,yi──單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)；Ni──不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向反力設計值(kN)。由于工作狀態(tài)下，承臺正彎矩最大：Mx=My=2×46.29×1.00=92.58kN.m3.配筋計算根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010-2010第6.2.10條式中α1──系數(shù)，當混凝土強度不超過C50時，α1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，α1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強度設計值；h0──承臺的計算高度；fy──鋼筋受拉強度設計值，fy=360N/mm2。底部配筋計算:αs=92.58×106/(1.000×16.700×4500.000×13502)=0.0007=1-(1-2×0.0007)0.5=0.0007γs=1-0.0007/2=0.9997As=92.58×106/(0.9997×1350.0×360.0)=190.6mm2五.承臺剪切計算最大剪力設計值：Vmax=46.29kN依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》(GB50010-2010)的第6.3.4條。我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：式中λ──計算截面的剪跨比,λ=1.500ft──混凝土軸心抗拉強度設計值，ft=1.570N/mm2；b──承臺的計算寬度，b=4500mm；h0──承臺計算截面處的計算高度，h0=1350mm；fy──鋼筋受拉強度設計值，fy=360N/mm2；S──箍筋的間距，S=176mm。經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.承臺受沖切驗算角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內(nèi)，且承臺高度符合構(gòu)造要求，故可不進行承臺角樁沖切承載力驗算七.樁身承載力驗算樁身承載力計算依據(jù)《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.8.2條根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值N=1.35×211.48=285.50kN樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式：其中Ψc──基樁成樁工藝系數(shù)，取0.85fc──混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=35.9N/mm2；Aps──樁身截面面積，Aps=178678mm2。經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求由于樁的最小配筋率為0.20%，計算得最小配筋面積為357mm2綜上所述，全部縱向鋼筋面積1529mm2八.樁豎向承載力驗算依據(jù)《塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.3和6.3.4條軸心豎向力作用下，Qk=335.76kN；偏心豎向力作用下，Qkmax=211.48kN樁基豎向承載力必須滿足以下兩式：單樁豎向承載力特征值按下式計算：其中Ra──單樁豎向承載力特征值；qsik──第i層巖石的樁側(cè)阻力特征值；按下表取值；qpa──樁端端阻力特征值，按下表取值；u──樁身的周長，u=1.57m；Ap──樁端面積,取Ap=0.20m2；li──第i層土層的厚度,取值如下表；厚度及側(cè)阻力標準值表如下:序號土層厚度(m)側(cè)阻力特征值(kPa)端阻力特征值(kPa)土名稱④2.7853800含砂姜黏土⑤13.08804