塔吊四桩承台基础的计算书(全).docx

塔吊四桩承台基础的计算书计算书1#塔吊四桩承台基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)一、 参数信息本计算书参考塔吊说明书荷载参数进行验算塔吊型号:TC6012A-6A塔机工作状态:Fv=556kN,Fh=19.2kN塔机非工作状态:Fv=496kN,Fh=75.3kN工作状态倾覆力矩:M=1292kN.m非工作状态倾覆力矩:M=1762kN.m塔吊计算高度:H=105m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C30承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=5.0m承台厚度:Hc=1.4m承台箍筋间距:S=495mm承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0.0m桩直径:d=0.8m桩间距:a=3.8m桩钢筋级别:HRB400桩入土深度:16m桩型与工艺:干作业钻孔灌注桩(d<0.8m)计算简图如下：二、荷载计算1、塔机基础竖向荷载（1) 塔机工作状态竖向荷载标准值Fk=556kN（2) 塔机非工作状态竖向荷载标准值Fk=496kN（3) 基础以及覆土自重标准值Gk=5×5×1.40×25=875kN2、塔机基础水平荷载（1) 工作状态下塔机基础水平荷载标准值Fvk = 19.20kN（2) 非工作状态下塔机基础水平荷载标准值Fvk = 75.30kN3、塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk = 1292.00kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk = 1762.00kN.m三、桩竖向力计算非工作状态下：Qk=(Fk+Gk)/n=(496+875.00)/4=342.75kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(496+875)/4+Abs(1762.00+75.30×1.40)/5.37=690.29kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(496+875-0)/4-Abs(1762.00+75.30×1.40)/5.37=-4.79kN工作状态下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(556+875.00)/4=357.75kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(556+875)/4+Abs(1292.00+19.20×1.40)/5.37=603.21kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(556+875-0)/4-Abs(1292.00+19.20×1.40)/5.37=112.29kN四、承台受弯计算1、荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(556)/4+1.35×(1292.00+19.20×1.40)/5.37=519.01kN最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(556)/4-1.35×(1292.00+19.20×1.40)/5.37=-143.71kN非工作状态下：最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×496/4+1.35×(1762.00+75.30×1.40)/5.37=636.58kN最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×496/4-1.35×(1762.00+75.30×1.40)/5.37=-301.78kN2、弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。

由于非工作状态下，承台正弯矩最大：Mx=My=2×636.58×1.10=1400.48kN.m承台最大负弯矩:Mx=My=2×-301.78×1.10=-663.92kN.m3、配筋计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条式中 α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc──混凝土抗压强度设计值；h0──承台的计算高度；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2底部配筋计算:αs=1400.48×106/(1.000×16.700×5000.000×13502)=0.009203η=1-(1-2×0.009203)0.5=0.009246γs=1-0.009246/2=0.995377As=1400.48×106/(0.995377×1350.0×360.0)=2895.0mm2承台底部实际选用钢筋为：钢筋直径22.0mm，钢筋间距为100mm,承台底部选择钢筋配筋面积为As0 = 3.14×222/4 × Int(5000/100)=19007mm2选择钢筋配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!推荐参考配筋方案为：钢筋直径为22mm，钢筋间距为200mm，配筋面积为9503mm2顶部配筋计算:αs=663.92×106/(1.000×16.700×5000.000×13502)=0.004363ξ=1-(1-2×0.004363)0.5=0.004372γs=1-0.004372/2=0.997814As=663.92×106/(0.997814×1350.0×360.0)=1369.1mm2承台顶部实际选用钢筋为：钢筋直径22mm，钢筋间距为100mm,承台顶部实际配筋面积为As0 = 3.14×222/4 × Int(5000/100)=19007mm2实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!五、承台剪切计算最大剪力设计值： Vmax=636.58kN依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的第6.3.4条。

我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：式中 λ──计算截面的剪跨比,λ=1.500ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；b──承台的计算宽度，b=5000mm；h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2；S──箍筋的间距，S=495mm经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六、承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算七、桩身承载力验算桩身承载力计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×690.29=931.90kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中 Ψc──基桩成桩工艺系数，取0.90fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.3N/mm2；Aps──桩身截面面积，Aps=502655mm2桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35×Qkmin=-6.47kN经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=17.975mm2。

由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为1005mm2综上所述，全部纵向钢筋面积1005mm2实际选用钢筋为：钢筋直径14mm，钢筋根数为10桩实际配筋面积为As0 = 3.14×142/4 × 10=1539mm2实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!八、桩竖向承载力验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=357.75kN；偏心竖向力作用下，Qkmax=690.29kN桩基竖向承载力必须满足以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：其中 Ra──单桩竖向承载力特征值；qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；u──桩身的周长，u=2.51m；Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2；li──第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号土层厚度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(kPa)土名称14.961201600风化岩261201600中风化岩34.52404000中风化岩42.900碎石由于桩的入土深度为16m,所以桩端是在第4层土层。

最大压力验算:Ra=2.51×(4.96×60+6×60+4.5×120+0.540000000000001×0)+0×0.50=3009.90kN由于: Ra = 3009.90 > Qk = 357.75,最大压力验算满足要求!由于: 1.2Ra = 3611.88 > Qkmax = 690.29,最大压力验算满足要求!九、桩的抗拔承载力验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条偏心竖向力作用下，Qkmin=-4.79kN桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：式中 Gp──桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；λi──抗拔系数；Ra=2.51×(0.700×4.96×60+0.700×6×60+0.700×4.5×120+0.700×0.540000000000001×0)=2153.073kNGp=0.50×16×25=201.062kN由于: 2153.07+201.06 >= 4.79，抗拔承载力满足要求!塔吊计算满足要求！2#塔吊四桩承台基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)一、 参数信息本计算书参考塔吊说明书荷载参数进行验算。

塔吊型号:TC6012A-6A塔机工作状态:Fv=556kN,Fh=19.2kN塔机非工作状态:Fv=496kN,Fh=75.3kN工作状态倾覆力矩:M=1292kN.m非工作状态倾覆力矩:M=1762kN.m塔吊计算高度:H=114m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C30承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=5.0m承台厚度:Hc=1.4m承台箍筋间距:S=495mm承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0.0m桩直径:d=0.8m桩间距:a=3.8m桩钢筋级别:HRB400桩入土深度:16m桩型与工艺:干作业钻孔灌注桩(d<0.8m)计算简图如下：二、荷载计算1、 塔机基础竖向荷载（1) 塔机工作状态竖向荷载标准值Fk=556kN（2) 塔机非工作状态竖向荷载标准值Fk=496kN（3) 基础以及覆土自重标准值Gk=5×5×1.40×。