塔吊矩形板式樁基礎(chǔ)計(jì)算書

1、矩形板式樁基礎(chǔ)計(jì)算書 計(jì)算依據(jù)： 1、塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T187-2009 2、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010 3、建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008 4、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2011 一、塔機(jī)屬性塔機(jī)型號(hào)QTZ80（6013）塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的最大起吊高度H0(m)45塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的計(jì)算高度H(m)48塔身桁架結(jié)構(gòu)方鋼管塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度B(m)1.8 二、塔機(jī)荷載 1、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載標(biāo)準(zhǔn)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1(kN)497起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk(kN)60豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk(kN)557水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk(kN)24.8傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)

2、值Mk(kN·m)843.52非工作狀態(tài)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk'(kN)497水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk'(kN)57.46傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk'(kN·m)1022.18 2、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載設(shè)計(jì)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重設(shè)計(jì)值F1(kN)1.35Fk11.35×497670.95起重荷載設(shè)計(jì)值FQ(kN)1.35FQk1.35×6081豎向荷載設(shè)計(jì)值F(kN)670.95+81751.95水平荷載設(shè)計(jì)值Fv(kN)1.35Fvk1.35×24.833.48傾覆力矩設(shè)計(jì)值M(kN·m)1.35Mk1.35×843.5

3、21138.75非工作狀態(tài)豎向荷載設(shè)計(jì)值F'(kN)1.35Fk'1.35×497670.95水平荷載設(shè)計(jì)值Fv'(kN)1.35Fvk'1.35×57.4677.57傾覆力矩設(shè)計(jì)值M'(kN·m)1.35Mk1.35×1022.181379.94 三、樁頂作用效應(yīng)計(jì)算承臺(tái)布置樁數(shù)n4承臺(tái)高度h(m)1.4承臺(tái)長(zhǎng)l(m)5承臺(tái)寬b(m)5承臺(tái)長(zhǎng)向樁心距al(m)3.6承臺(tái)寬向樁心距ab(m)3.6樁直徑d(m)0.5承臺(tái)參數(shù)承臺(tái)混凝土等級(jí)C25承臺(tái)混凝土自重C(kN/m3)25承臺(tái)上部覆土厚度h'(m)0承

4、臺(tái)上部覆土的重度'(kN/m3)19承臺(tái)混凝土保護(hù)層厚度(mm)50配置暗梁否矩形樁式基礎(chǔ)布置圖 承臺(tái)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Gk=bl(hc+h'')=5×5×(1.4×25+0×19)=875kN 承臺(tái)及其上土的自重荷載設(shè)計(jì)值：G=1.35Gk=1.35×875=1181.25kN 樁對(duì)角線距離：L=(ab2+al2)0.5=(3.62+3.62)0.5=5.09m 1、荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合 軸心豎向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(497+875)/4=343kN 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合偏心豎向力作用下： Qkmax

5、=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(497+875)/4+(1022.18+57.46×1.4)/5.09=559.58kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(497+875)/4-(1022.18+57.46×1.4)/5.09=126.42kN 2、荷載效應(yīng)基本組合 荷載效應(yīng)基本組合偏心豎向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(670.95+1181.25)/4+(1379.94+77.57×1.4)/5.09=755.43kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(670.95+11

6、81.25)/4-(1379.94+77.57×1.4)/5.09=170.67kN 四、樁承載力驗(yàn)算樁參數(shù)樁混凝土強(qiáng)度等級(jí)C80樁基成樁工藝系數(shù)C0.85樁混凝土自重z(kN/m3)25樁混凝土保護(hù)層厚度(mm)35樁入土深度lt(m)22樁配筋自定義樁身承載力設(shè)計(jì)值是樁身承載力設(shè)計(jì)值2400地基屬性是否考慮承臺(tái)效應(yīng)否土名稱土層厚度li(m)側(cè)阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系數(shù)承載力特征值fak(kPa)強(qiáng)風(fēng)化泥巖0.2118060000.7-中風(fēng)化泥質(zhì)巖225080000.7-強(qiáng)風(fēng)化泥巖1219065000.7-中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖2.126085000.

7、7-強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖4.620090000.7-中風(fēng)化泥質(zhì)巖10.122095000.7- 1、樁基豎向抗壓承載力計(jì)算 樁身周長(zhǎng)：u=d=3.14×0.5=1.57m 樁端面積：Ap=d2/4=3.14×0.52/4=0.2m2 Ra=uqsia·li+qpa·Ap =1.57×(0.81×250+12×190+2.1×260+4.6×200+2.49×220)+9500×0.2=8928.09kN Qk=343kNRa=8928.09kN Qkmax=559.58kN1.2Ra=1.2

8、×8928.09=10713.71kN 滿足要求！ 2、樁基豎向抗拔承載力計(jì)算 Qkmin=126.42kN0 不需要進(jìn)行樁基豎向抗拔承載力計(jì)算！ 3、樁身承載力計(jì)算 縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積：Aps=nd2/4=11×3.14×10.72/4=989mm2 (1)、軸心受壓樁樁身承載力 荷載效應(yīng)基本組合下的樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值：Q=Qmax=755.43kN 樁身結(jié)構(gòu)豎向承載力設(shè)計(jì)值：R=2400kN 滿足要求！ (2)、軸心受拔樁樁身承載力 Qkmin=126.42kN0 不需要進(jìn)行軸心受拔樁樁身承載力計(jì)算！ 五、承臺(tái)計(jì)算承臺(tái)配筋承臺(tái)底部長(zhǎng)向配筋HRB400 25

9、150承臺(tái)底部短向配筋HRB400 25150承臺(tái)頂部長(zhǎng)向配筋HRB400 25150承臺(tái)頂部短向配筋HRB400 25150 1、荷載計(jì)算 承臺(tái)有效高度：h0=1400-50-25/2=1338mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(755.43+(170.67)×5.09/2=2357.47kN·m X方向：Mx=Mab/L=2357.47×3.6/5.09=1666.98kN·m Y方向：My=Mal/L=2357.47×3.6/5.09=1666.98kN·m 2、受剪切計(jì)算 V=F/n+M/L=670.95/4 + 137

10、9.94/5.09=438.78kN 受剪切承載力截面高度影響系數(shù)：hs=(800/1338)1/4=0.88 塔吊邊緣至角樁內(nèi)邊緣的水平距離：a1b=(ab-B-d)/2=(3.6-1.8-0.5)/2=0.65m a1l=(al-B-d)/2=(3.6-1.8-0.5)/2=0.65m 剪跨比：b'=a1b/h0=650/1338=0.49，取b=0.49； l'= a1l/h0=650/1338=0.49，取l=0.49； 承臺(tái)剪切系數(shù)：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.49+1)=1.18 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.49+1)=1.18 hsbf

11、tbh0=0.88×1.18×1.27×103×5×1.34=8799.66kN hslftlh0=0.88×1.18×1.27×103×5×1.34=8799.66kN V=438.78kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=8799.66kN 滿足要求！ 3、受沖切計(jì)算 塔吊對(duì)承臺(tái)底的沖切范圍：B+2h0=1.8+2×1.34=4.48m ab=3.6mB+2h0=4.48m，al=3.6mB+2h0=4.48m 角樁位于沖切椎體以內(nèi)，可不進(jìn)行角樁沖切的承載力驗(yàn)算！ 4

12、、承臺(tái)配筋計(jì)算 (1)、承臺(tái)底面長(zhǎng)向配筋面積 S1= My/(1fcbh02)=1666.98×106/(1.05×11.9×5000×13382)=0.015 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-2×0.015)0.5=0.015 S1=1-1/2=1-0.015/2=0.992 AS1=My/(S1h0fy1)=1666.98×106/(0.992×1338×360)=3487mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.27/360)=max(0.2,0.1

13、6)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(3487,0.002×5000×1338)=13380mm2 承臺(tái)底長(zhǎng)向?qū)嶋H配筋：AS1'=16854mm2A1=13380mm2 滿足要求！ (2)、承臺(tái)底面短向配筋面積 S2= Mx/(2fcbh02)=1666.98×106/(1.05×11.9×5000×13382)=0.015 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-2×0.015)0.5=0.015 S2=1-2/2=1-0.015/2=0.992 AS2=Mx/(S2h0fy1)=1666.98×106/(0.992×1338×360)=3487mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.27/360)=max(0.2,0.16)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.002×5000×1338)=13380mm2 承臺(tái)底短向?qū)嶋H配筋：AS2'=16854mm2A2=13380mm2 滿足要求！ (3)、承臺(tái)