塔吊qtz80计算书

'招商小石城五期塔吊基础计算塔吊基础计算书（QTZ80）本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）等编制。一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ80，塔吊起升高度H：95.000m，塔身宽度B：1.6m，基础埋深D：-5.500m，自重F1：480.5kN，基础承台厚度Hc：1.200m，最大起重荷载F2：80kN，基础承台宽度Bc：6.000m，桩钢筋级别:HRB335，桩直径或者方桩边长：0.400m，桩间距a：3.4m，承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm，空心桩的空心直径：0.20m。二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=480.5kN；塔吊最大起重荷载F2=80.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=560.50kN；1、塔吊风荷载计算依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处江苏苏州，基本风压为ω0=0.45kN/m2；查表得：荷载高度变化系数μz=1.86；挡风系数计算：φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.6+2×2.5+(4×1.62+2.52)0.5)×0.13]/(1.6×2.5)=0.45；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.049；高度z处的风振系数取：βz=1.0；浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算所以风荷载设计值为：ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.049×1.86×0.45=1.2kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=1.2×0.45×1.6×85×65×0.5=1827.523kN·m；Mkmax＝Me＋Mω＋P×hc＝630＋1827.523＋85×1.2＝2559.52kN·m；三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2；其中n──单桩个数，n=4；Fk──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=560.50kN；Gk──桩基承台的自重标准值：Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×6.00×6.00×1.20=1080.00kN；Mxk,Myk──承台底面的弯矩标准值，取2559.52kN·m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.40m；Nik──单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值最大压力：Nkmax=(560.50+1080)/4+2559.52×2.40/(2×2.402)=943.3kN。浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算最小压力：Nkmin=(560.80+1080)/4-2559.52×2.40/(2×2.402)=-123.11kN。需要验算桩的抗拔！2.承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.2条。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My──计算截面处XY方向的弯矩设计值；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.90m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=792.01kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2×792.01×0.90=1425.62kN·m。四、承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。αs=M/(α1fcbh02)ζ=1-(1-2αs)1/2γs=1-ζ/2As=M/(γsh0fy)式中，αl──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,期间按线性内插法得1.00；fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2；ho──承台的计算高度：Hc-50.00=1150.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：αs=1425.62×106/(1.00×16.70×6000.00×1150.002)=0.013；ξ=1-(1-2×0.013)0.5=0.013；γs=1-0.013/2=0.994；Asx=Asy=1425.62×106/(0.994×1150.00×300.00)=4159.26mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算6000.00×1200.00×0.15%=10800.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，￠22@180。承台底面单向根数30根。实际配筋值11398.2mm2。五、承台截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式：V≤βhsαftb0h0其中，b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=6000mm；λ──计算截面的剪跨比，λ=a/h0，此处，a=0.74m；当λ<0.25时，取λ=0.25；当λ>3时,取λ=3，得λ=0.643；βhs──受剪切承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm时，取h0=800mm，h0＞2000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，βhs=(800/1150)1/4=0.913；α──承台剪切系数，α=1.75/(0.643+1)=1.065；0.913×1.065×1.57×6000×1150=8778.89kN≥1.2×847.51=1017.012kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=847.51kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=u∑qsikli+qpk(Aj+λpAp1)u──桩身的周长，u=1.257m；Aj──空心桩桩端净面积,Aj=0.094m2；λp──桩端土塞效应系数，λp=0.8；Ap1──空心桩敞口面积，Ap1=0.031m2；各土层厚度及阻力标准值如下表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称12.1516.000.000.70回填土浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算26.1016.000.000.70淤泥质粘土泥炭质土31.9616.000.000.70粉质粘土41.8240.000.000.70粉质粘土夹粉土56.9650.002500.000.55粉土63.8230.001300.000.70粉质粘土由于桩的入土深度为18.00m,所以桩端是在第6层土层。单桩竖向承载力验算:Quk=1.257×702.78+1300×(0.094+0.8×0.031)=1038.334kN；单桩竖向承载力特征值：R=Quk/2+ηcfakAc=1038.334/2+0.65×120×6.124=996.865kN；Nk=860.855kN≤1.2R=1.2×996.865=1196.238kN；桩基竖向承载力满足要求！七、桩基础抗拔验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条。群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tuk=Σλiqsikuili其中：Tuk──桩基抗拔极限承载力标准值；ui──破坏表面周长，取ui=πd=3.142×0.4=1.257m；qsik──桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值；λi──抗拔系数，砂土取0.50～0.70，粘性土、粉土取0.70～0.80，桩长l与桩径d之比小于20时，λ取小值；li──第i层土层的厚度。经过计算得到：Tuk=Σλiqsikuili=528.66kN；浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tgk=（ulΣλiqsikli）/4=1598.64kNul──桩群外围周长，ul=4×（3.4+0.4)=15.20m；桩基抗拔承载力公式：Nk≤Tgk/2+GgpNk≤Tuk/2+Gp其中Nk-桩基上拔力设计值，Nk=217.11kN；Ggp-群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数，Ggp=1299.60kN；Gp-基桩自重设计值，Gp=42.41kN；Tgk/2+Ggp=1598.645/2+1299.6=2098.922kN>217.11kN；Tuk/2+Gp=528.662/2+42.412=306.743kN>217.11kN；桩抗拔满足要求。八、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=πd2/4×0.65%=3.14×4002/4×0.65%=817mm2；2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.4条正截面受拉承载力计算。N≤fyAs式中：N──轴向拉力设计值，N=217109.98N；fy──钢筋强度抗压强度设计值，fy=300.00N/mm2；As──纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=217109.98/300.00=723.70mm2建议配筋值：HRB335钢筋，139。实际配筋值826.8mm2。浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD. 招商小石城五期塔吊基础计算依据《建筑桩基设计规范》(JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直径不应小于6mm，间距宜为200~300mm；受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内箍筋应加密；间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。浙江宝业建设集团有限公司第7页共7页ZHEJIANGBAOYECONSTRUCTIONGROUPCO.,LTD.'