亞運(yùn)城運(yùn)動(dòng)員村塔吊基礎(chǔ)方案

亞運(yùn)城運(yùn)動(dòng)員村塔吊基礎(chǔ)方案目錄一、 工程概況 1二、 編制依據(jù) 1三、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 2四、 基礎(chǔ)驗(yàn)算 2廣州亞運(yùn)城運(yùn)動(dòng)員村2區(qū)工程塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案PAGE4040/42塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案工程概況廣州亞運(yùn)城運(yùn)動(dòng)員村2區(qū)位于廣州市番禺區(qū)中東部?？倵澬陀?1層和14層兩種，其中11層單體建筑總高度為39.3m，14層單體建筑總高度為48.3m，各棟首層均為5m，標(biāo)準(zhǔn)層均為3m。地下室為連體地下室，其中4棟～10棟有地下室，1棟～3棟及11棟～13棟無(wú)地下室，地下室層高為4m、5.2m。為了滿足施工需要，項(xiàng)目部擬投入8臺(tái)塔吊，分別為QTZ80（平面圖編號(hào)1#、2#）、QTZ63B(5610)（平面圖編號(hào)5#、6#）、QTZ100（平面圖編號(hào)3#、4#、8#）、QTZ80A（平面圖編號(hào)7#），具體位置詳見(jiàn)塔吊平面示意圖。因7#、8#塔吊與地下室底板相連，所以7#、8#塔吊另出施工方案。1#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ80，起重臂長(zhǎng)度60m，安裝獨(dú)立高度為46m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為50m。2#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ80，起重臂長(zhǎng)度60m，安裝獨(dú)立高度為46m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為60m。3#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ100，起重臂長(zhǎng)度60m，安裝獨(dú)立高度為46m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為60m。4#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ100，起重臂長(zhǎng)度60m，安裝獨(dú)立高度為45m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為60m。5#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ63B(5610)，起重臂長(zhǎng)度56m，安裝獨(dú)立高度為35m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為50m。6#塔吊，塔吊型號(hào)為QTZ63B(5610)，起重臂長(zhǎng)度56m，安裝獨(dú)立高度為35m。為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要，按規(guī)范、塔吊使用說(shuō)明書及省、市有關(guān)文件要求設(shè)置1道附著，總安裝高度為60m。編制依據(jù)1、設(shè)計(jì)圖紙2、《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）3、塔吊使用說(shuō)明書4、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）5、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20026、《建筑機(jī)械使用安全規(guī)程》JGJ33-20017、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》DBJ15-31-2003基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1#~6#塔吊基礎(chǔ)形式均采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)四樁承臺(tái)形式。管樁：采用錘擊預(yù)應(yīng)力管樁，樁徑500mm，壁厚100mm。單樁豎向承載力特征值2000KN，單樁豎向抗拔力特征值300KN，采用D6.0柴油打樁機(jī)施工。樁表單樁規(guī)格及設(shè)計(jì)要求錘擊法樁型樁外徑d(mm)壁厚(mm)單樁豎向承載力特征值(KN)單樁豎向抗拔力特征值(KN)有效樁長(zhǎng)(M)樁靴類型柴油錘型號(hào)樁錘重量(T)沖程(mm)最后貫入度（mm/10擊）PHC-AB5001002000300>15B6.0200030承臺(tái)：混凝土強(qiáng)度:C35,鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí)，承臺(tái)長(zhǎng)度Lc或?qū)挾菳c=5.00m；樁直徑或方樁邊長(zhǎng)d=0.50m，樁間距a=4m,承臺(tái)厚度Hc=1.40m；承臺(tái)箍筋間S=200mm,保護(hù)層厚度:50mm；承臺(tái)配筋采用底、面雙向25根22@200mm?；A(chǔ)驗(yàn)算本計(jì)算書使用PKPM計(jì)算軟件輔助計(jì)算完成，塔吊基礎(chǔ)計(jì)算的地質(zhì)條件參數(shù)參照Z(yǔ)K35號(hào)鉆孔資料計(jì)算。1、塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書1、QTZ100塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ100,自重(包括壓重)F1=1110.00kN,最大起重荷載F2=80.00kN塔吊傾覆力距M=2245.00kN.m,塔吊起重高度H=45.00m,塔身寬度B=1.8m混凝土強(qiáng)度:C35,鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí),承臺(tái)長(zhǎng)度Lc或?qū)挾菳c=5.50m樁直徑或方樁邊長(zhǎng)d=0.50m,樁間距a=4.00m,承臺(tái)厚度Hc=1.40m，承臺(tái)箍筋間距S=200mm,保護(hù)層厚度:50mm二.塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力與彎矩計(jì)算1.塔吊自重(包括壓重)F1=1110.00kN2.塔吊最大起重荷載F2=80.00kN作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=1428.00kN塔吊的傾覆力矩M=1.4×2245.00=3143.00kN.m三.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖：圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。1.樁頂豎向力的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條)其中n──單樁個(gè)數(shù)，n=4；F──作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=1.2×1190.00=1428.00kN；G──樁基承臺(tái)的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=1270.50kN；Mx,My──承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni──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：N=(1428.00+1270.50)/4+3143.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=1230.32kN沒(méi)有抗拔力!2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條)其中Mx1,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=Ni-G/n。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：N=(1428.00+1270.50)/4+3143.00×(4.00/2)/[4×(4.00/2)2]=1067.50kNMx1=My1=2×(1067.50-1270.50/4)×(2.00-0.90)=1649.73kN.m四.矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。式中1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度。fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2。經(jīng)過(guò)計(jì)算得承臺(tái)底面配筋s=1649.73×106/(1.00×16.70×5500.00×1350.002)=0.010=1-(1-2×0.010)0.5=0.010s=1-0.010/2=0.995Asx=Asy=1649.73×106/(0.995×1350.00×300.00)=4093.67mm2。承臺(tái)頂面按構(gòu)造配筋。五.矩形承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力,考慮對(duì)稱性，記為V=1230.32kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；──剪切系數(shù),=0.13；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=5500mm；h0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=1350mm；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的間距，S=200mm。經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.樁承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=1230.32kN樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；A──樁的截面面積，A=0.135m2。經(jīng)過(guò)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!七.樁豎向極限承載力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)計(jì)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=1230.32kN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；Qsk──單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qpk──單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qck──相應(yīng)于任一復(fù)合基樁的承臺(tái)底地基土總極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值:qck──承臺(tái)底1/2承臺(tái)寬度深度范圍(≤5m)內(nèi)地基土極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值；s,p──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)；c──承臺(tái)底土阻力群樁效應(yīng)系數(shù)；按下式取值：s,p,c──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)，承臺(tái)底土阻抗力分項(xiàng)系數(shù)；qsk──樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；qpk──極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；u──樁身的周長(zhǎng)，u=1.571m；Ap──樁端面積,取Ap=0.13m2；li──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(hào)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1200粘性土21.500粘性土3500粘性土410.900粘性土53.4502500粘性土610804200粘性土由于樁的入土深度為31m,所以樁端是在第6層土層。最大壓力驗(yàn)算:R=1.57×(2×0×1+1.5×0×1+5×0×1+10.9×0×1+3.4×50×1+8.2×80×1)/1.65+1.06×4200.00×0.13/1.65+0.47×794.06/1.70=1370.07kN上式計(jì)算的R值大于等于最大壓力1230.32kN,所以滿足要求!2、塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ80,自重(包括壓重)F1=685.00kN,最大起重荷載F2=80.00kN塔吊傾覆力距M=2695.00kN.m,塔吊起重高度H=46.00m,塔身寬度B=1.8m混凝土強(qiáng)度:C35,鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí),承臺(tái)長(zhǎng)度Lc或?qū)挾菳c=5.00m樁直徑或方樁邊長(zhǎng)d=0.50m,樁間距a=4.00m,承臺(tái)厚度Hc=1.40m，承臺(tái)箍筋間距S=200mm,保護(hù)層厚度:50mm二.塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力與彎矩計(jì)算1.塔吊自重(包括壓重)F1=685.00kN2.塔吊最大起重荷載F2=80.00kN作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=918.00kN塔吊的傾覆力矩M=1.4×2695.00=3773.00kN.m三.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖：圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。1.樁頂豎向力的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條)其中n──單樁個(gè)數(shù)，n=4；F──作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=1.2×765.00=918.00kN；G──樁基承臺(tái)的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=1050.00kN；Mx,My──承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni──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：N=(918.00+1050.00)/4+3773.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=1159.08kN最大拔力：N=(918.00+1050.00)/4-3773.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=-175.08kN2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條)其中Mx1,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=Ni-G/n。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：N=(918.00+1050.00)/4+3773.00×(4.00/2)/[4×(4.00/2)2]=963.63kNMx1=My1=2×(963.63-1050.00/4)×(2.00-0.90)=1542.48kN.m四.矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。式中1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度。fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2。經(jīng)過(guò)計(jì)算得承臺(tái)底面配筋s=1542.48×106/(1.00×16.70×5000.00×1350.002)=0.010=1-(1-2×0.010)0.5=0.010s=1-0.010/2=0.995Asx=Asy=1542.48×106/(0.995×1350.00×300.00)=3828.08mm2。承臺(tái)頂面按構(gòu)造配筋。五.矩形承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力,考慮對(duì)稱性，記為V=1159.08kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；──剪切系數(shù),=0.13；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=5000mm；h0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=1350mm；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的間距，S=200mm。經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.樁承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=1159.08kN樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；A──樁的截面面積，A=0.135m2。經(jīng)過(guò)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!七.樁豎向極限承載力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)計(jì)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=1159.08kN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；Qsk──單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qpk──單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qck──相應(yīng)于任一復(fù)合基樁的承臺(tái)底地基土總極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值:qck──承臺(tái)底1/2承臺(tái)寬度深度范圍(≤5m)內(nèi)地基土極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值；s,p──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)；c──承臺(tái)底土阻力群樁效應(yīng)系數(shù)；按下式取值：s,p,c──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)，承臺(tái)底土阻抗力分項(xiàng)系數(shù)；qsk──樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；qpk──極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；u──樁身的周長(zhǎng)，u=1.571m；Ap──樁端面積,取Ap=0.13m2；li──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(hào)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1200粘性土21.500粘性土3500粘性土410.900粘性土53.4502500粘性土69.2804200粘性土由于樁的入土深度為31m,所以樁端是在第6層土層。最大壓力驗(yàn)算:R=1.57×(2×0×1+1.5×0×1+5×0×1+10.9×0×1+3.4×50×1+8.2×80×1)/1.65+1.06×4200.00×0.13/1.65+0.36×656.25/1.70=1289.00kN上式計(jì)算的R值大于等于最大壓力1159.08kN,所以滿足要求!八.樁抗拔承載力驗(yàn)算樁抗拔承載力驗(yàn)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.2.7條樁抗拔承載力應(yīng)滿足下列要求:其中:式中Uk──基樁抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；i──抗拔系數(shù)；解得:Ugk=18×(2×0×.75+1.5×0×.75+5×0×.75+10.9×0×.75+3.4×50×.75+8.2×80×.75)/4=2787.75kNGgp=18×31×22/4=3069.00kNUk=1.57×(2×0×.75+1.5×0×.75+5×0×.75+10.9×0×.75+3.4×50×.75+8.2×80×.75)=973.11kNGp=1.57×31×25=1217.37kN由于:2787.75/1.65+3069.00>=175.08滿足要求!由于:973.11/1.65+1217.37>=175.079207920792滿足要求!3、塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ80A,自重(包括壓重)F1=519.00kN,最大起重荷載F2=60.00kN塔吊傾覆力距M=1960.00kN.m,塔吊起重高度H=45.00m,塔身寬度B=1.8m混凝土強(qiáng)度:C35,鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí),承臺(tái)長(zhǎng)度Lc或?qū)挾菳c=5.00m樁直徑或方樁邊長(zhǎng)d=0.50m,樁間距a=4.00m,承臺(tái)厚度Hc=1.40m承臺(tái)箍筋間距S=200mm,保護(hù)層厚度:50mm二.塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力與彎矩計(jì)算1.塔吊自重(包括壓重)F1=519.00kN2.塔吊最大起重荷載F2=60.00kN作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=694.80kN塔吊的傾覆力矩M=1.4×1960.00=2744.00kN.m三.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖：圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。1.樁頂豎向力的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條)其中n──單樁個(gè)數(shù)，n=4；F──作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=1.2×579.00=694.80kN；G──樁基承臺(tái)的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=1050.00kN；Mx,My──承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni──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：N=(694.80+1050.00)/4+2744.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=921.35kN最大拔力：N=(694.80+1050.00)/4-2744.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=-48.95kN2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條)其中Mx1,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=Ni-G/n。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：N=(694.80+1050.00)/4+2744.00×(4.00/2)/[4×(4.00/2)2]=779.20kNMx1=My1=2×(779.20-1050.00/4)×(2.00-0.90)=1136.74kN.m四.矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。式中1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度。fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2。經(jīng)過(guò)計(jì)算得承臺(tái)底面配筋s=1136.74×106/(1.00×16.70×5000.00×1350.002)=0.007=1-(1-2×0.007)0.5=0.007s=1-0.007/2=0.996Asx=Asy=1136.74×106/(0.996×1350.00×300.00)=2817.33mm2。承臺(tái)頂面按構(gòu)造配筋。五.矩形承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力,考慮對(duì)稱性，記為V=921.35kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；──剪切系數(shù),=0.13；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=5000mm；h0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=1350mm；fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的間距，S=200mm。經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.樁承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=921.35kN樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足下面的公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；A──樁的截面面積，A=0.135m2。經(jīng)過(guò)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!七.樁豎向極限承載力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)計(jì)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)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=921.35kN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；Qsk──單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qpk──單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Qck──相應(yīng)于任一復(fù)合基樁的承臺(tái)底地基土總極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值:qck──承臺(tái)底1/2承臺(tái)寬度深度范圍(≤5m)內(nèi)地基土極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值；s,p──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)；c──承臺(tái)底土阻力群樁效應(yīng)系數(shù)；按下式取值：s,p,c──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)，承臺(tái)底土阻抗力分項(xiàng)系數(shù)；qsk──樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；qpk──極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按下表取值；u──樁身的周長(zhǎng)，u=1.571m；Ap──樁端面積,取Ap=0.13m2；li──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(hào)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1200粘性土21.500粘性土3500粘性土410.900粘性土53.4502500粘性土69.2804200粘性土由于樁的入土深度為28m,所以樁端是在第6層土層。最大壓力驗(yàn)算:R=1.57×(2×0×1+1.5×0×1+5×0×1+10.9×0×1+3.4×50×1+5.2×80×1)/1.65+1.06×4200.00×0.13/1.65+0.36×656.25/1.70=1060.53kN上式計(jì)算的R值大于等于最大壓力921.35kN,所以滿足要求!八.樁抗拔承載力驗(yàn)算樁抗拔承載力驗(yàn)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.2.7條樁抗拔承載力應(yīng)滿足下列要求:其中:式中Uk──基樁抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；i──抗拔系數(shù)；解得:Ugk=18×(2×0×.75+1.5×0×.75+5×0×.75+10.9×0×.75+3.4×50×.75+5.2×80×.75)/4=1977.75kNGgp=18×28×22/4=2772.00kNUk=1.57×(2×0×.75+1.5×0×.75+5×0×.75+10.9×0×.75+3.4×50×.75+5.2×80×.75)=690.36kNGp=1.57×28×25=1099.56kN由于:1977.75/1.65+2772.00>=48.95滿足要求!由于:690.36/1.65+1099.56>=48.9485148514852滿足要求!4、塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ63B(5610),自重(包括壓重)F1=700.00kN,最大起重荷載F2=60.00kN塔吊傾覆力距M=1350.00kN.m,塔吊起重高度H=35.00m,塔身寬度B=1.8m混凝土強(qiáng)度:C35,鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí),承臺(tái)長(zhǎng)度Lc或?qū)挾菳c=5.00m樁直徑或方樁邊長(zhǎng)d=0.50m,樁間距a=4.00m,承臺(tái)厚度Hc=1.40m承臺(tái)箍筋間距S=200mm,保護(hù)層厚度:50mm二.塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力與彎矩計(jì)算1.塔吊自重(包括壓重)F1=700.00kN2.塔吊最大起重荷載F2=60.00kN作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力F=1.2×(F1+F2)=912.00kN塔吊的傾覆力矩M=1.4×1350.00=1890.00kN.m三.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖：圖中x軸的方向是隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩M最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。1.樁頂豎向力的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.1.1條)其中n──單樁個(gè)數(shù)，n=4；F──作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值，F(xiàn)=1.2×760.00=912.00kN；G──樁基承臺(tái)的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=1050.00kN；Mx,My──承臺(tái)底面的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni──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：N=(912.00+1050.00)/4+1890.00×(4.00×1.414/2)/[2×(4.00×1.414/2)2]=824.66kN沒(méi)有抗拔力!2.矩形承臺(tái)彎矩的計(jì)算(依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94的第5.6.1條)其中Mx1,My1──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m)；xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離(m)；Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=Ni-G/n。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值：N=(912.00+1050.00)/4+1890.00×(4.00/2)/[4×(4.00/2)2]=726.75kNMx1=My1=2×(726.75-1050.00/4)×(2.00-0.90)=1021.35kN.m四.矩形承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。式中1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度。fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2。經(jīng)過(guò)計(jì)算得承臺(tái)底面配筋s=1021.35×106/(1.00×16.70×5000.00×1350.002)=0.007=1-(1-2×0.007)0.5=0.007s=1-0.007/2=0.997Asx=Asy=1021.35×106/(0.997×1350.00×300.00)=2530.37mm2。承臺(tái)頂面按構(gòu)造配筋。五.矩形承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到XY方向樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力,考慮對(duì)稱性，記為V=824.66kN我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中0──建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0；──剪切系數(shù),=0.13；fc──混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；b