塔吊基础桩计算方案
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TC6013塔吊桩基础计算书本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机混凝土基础技术规程》(JGJ187-2009)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)等编制。
一、参数信息塔吊型号:QTZ100-TC6013, 自重(包括压重)F1=744.8kN,最大起重荷载F=80.0kN,塔吊倾覆力距M=1000.0kN.m,塔吊起重高度H=120.0m,塔身宽度B=1.6m,承台长度Lc或宽度Bc=5.00m,承台厚度Hc=1.40m,桩直径或方桩边长 d=0.40m,桩间距a=4.20m,基础埋深D=0.00m,保护层厚度:50.00mm,承台混凝土强度等级:C35,承台钢筋级别:HRB335,桩混凝土强度等级:C35,桩钢筋级别:HRB335,承台箍筋间距S=400.00mm。
二、荷载的计算1.自重荷载及起重荷载(1)塔机自重标准值:F kl=744.80kN(2)基础及附加构造自重标准值:G k = 25.0×Bc×Bc×Hc+0.00= 25.0×5.00×5.00×1.40+0.00 = 875.00kN;(3)起重荷载标准值:F qk=80.00kN1.风荷载计算(1)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值:塔机所受风线荷载标准值q sk'=0.8aβzμsμz W0a0BH/H=0.8×1.2×1.85×1.60×0.99×0.50×0.35×1.60=0.79kN/m塔机所受风荷载水平合力标准值F vk'=q sk'×H = 0.79×120.00 = 94.52kN标准组合的倾翻力矩标准值M k = 1000.00kN.m三、桩基承载力验算1.桩基竖向承载力验算取最不利的非工作状态荷载进行验算。
(TC7020)塔吊四桩基础得计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
二、荷载计算1、自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值F k1=1260kN2)基础以及覆土自重标准值G k=4、5×4、5×1、60×25=810kN3) 起重荷载标准值Fqk=160kN2、风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a、塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0、2kN/m2)Wk=0、8×1、59×1、95×1、2×0、2=0、60kN/m2 q sk=1、2×0、60×0、35×2=0、50kN/mb、塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=q sk×H=0、50×46、50=23、25kNc、基础顶面风荷载产生得力矩标准值M sk=0、5F vk×H=0、5×23、25×46、50=540、62kN、m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a、塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0、35kN/m 2)W k=0、8×1、62×1、95×1、2×0、35=1、06kN/m2qsk=1、2×1、06×0、35×2、00=0、89kN/mb、塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0、89×46、50=41、46kNc、基础顶面风荷载产生得力矩标准值Msk=0、5Fvk×H=0、5×41、46×46、50=963、93kN、m3、塔机得倾覆力矩工作状态下,标准组合得倾覆力矩标准值M k=1639+0、9×(1400+540、62)=3385、55kN、m非工作状态下,标准组合得倾覆力矩标准值Mk=1639+963、93=2602、93kN、m三、桩竖向力计算非工作状态下:Q k=(Fk+G k)/n=(1260+810、00)/4=517、50kNQkmax=(F k+G k)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(1260+810)/4+Abs(2602、93+41、46×1、60)/4、95=1056、85kN Q kmin=(F k+G k—Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(1260+810-0)/4-Abs(2602、93+41、46×1、60)/4、95=-21、85kN 工作状态下:Q k=(F k+G k+Fqk)/n=(1260+810、00+160)/4=557、50kNQkmax=(F k+Gk+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160)/4+Abs(3385、55+23、25×1、60)/4、95=1249、11kN Q kmin=(Fk+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160-0)/4-Abs(3385、55+23、25×1、60)/4、95=-134、11kN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桩得竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1、35×(F k+F qk)/n+1、35×(M k+F vk×h)/L=1、35×(1260+160)/4+1、35×(3385、55+23、25×1、60)/4、95=1412、92kN最大拔力 N i=1、35×(Fk+Fqk)/n—1、35×(M k+Fvk×h)/L=1、35×(1260+160)/4—1、35×(3385、55+23、25×1、60)/4、95=-454、42kN非工作状态下:最大压力 N i=1、35×Fk/n+1、35×(M k+F vk×h)/L=1、35×1260/4+1、35×(2602、93+41、46×1、60)/4、95=1153、38kN最大拔力 N i=1、35×Fk/n—1、35×(M k+F vk×h)/L=1、35×1260/4-1、35×(2602、93+41、46×1、60)/4、95=-302、88kN2、弯矩得计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6、4、2条其中 M x ,M y1──计算截面处X Y方向得弯矩设计值(kN 、m);x i ,y i ──单桩相对承台中心轴得X Y方向距离(m );Ni ──不计承台自重及其上土重,第i桩得竖向反力设计值(kN)。
(TC7020)塔吊四桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=1260kN2) 基础以及覆土自重标准值G k=4.5×4.5×1.60×25=810kN3) 起重荷载标准值F qk=160kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m 2)W k=0.8×1.59×1.95×1.2×0.2=0.60kN/m2q sk=1.2×0.60×0.35×2=0.50kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.50×46.50=23.25kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×23.25×46.50=540.62kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m 2)W k=0.8×1.62×1.95×1.2×0.35=1.06kN/m2q sk=1.2×1.06×0.35×2.00=0.89kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.89×46.50=41.46kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×41.46×46.50=963.93kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+0.9×(1400+540.62)=3385.55kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+963.93=2602.93kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Q k=(F k+G k)/n=(1260+810.00)/4=517.50kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810)/4+Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1056.85kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810-0)/4-Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-21.85kN工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(1260+810.00+160)/4=557.50kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160)/4+Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1249.11kNQ kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160-0)/4-Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-134.11kN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 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4+1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1412.92kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4-1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-454.42kN 非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4+1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1153.38kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4-1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-302.88kN2. 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 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OM(一)塔吊基础设计计算 1、根据塔吊使用说明书,十字梁设计为1100×1500、砼C25,适当配置钢筋,本基础坐落在5根桩上,即本塔吊基础设计, 2、基础十字梁钢筋设计根据塔吊使用说明书,十字梁所受的荷载为F1=F2=150KN 截面尺寸为1100×1500,砼为C25假如十字梁双排钢筋为5Φ25验算如上草图,M max F ×a =150×3.00=450KN.M 查表:ρ=0.26%As =ρ×b ×h =0.26%×1100×1500=4290mm 2A 设=4908mm 2 >As =4290mm 2故十字梁双排配筋满足要求。
3、 稳定验算以知条件:基础所受的垂直荷载 476KN基础所受的水平荷载 24KN 基础所受的倾翻力矩 1220KN 基础所受的扭矩 185 KN.mm 基础设计重量 610 KN.mm计算塔吊在非工作情况下是否稳定筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OMe =(M+H ×h )/(V+G )≤Le/3=(185×103×24103×50)/(476×103+610×103)=1.28<=2.03L/3 故基础满足要求 五、塔吊稳定验算:(1) 塔吊在工作情况下有荷载稳定验算:K1=[G ×(c-h ×sina+b )-v ×(a-h )÷gt] ÷[Q ×(a-b )]=1.534>1.15 取a =0(2) 非工作下的稳定验算(取W3=2KN/M 风载按12级台风取) K2=[G1×(b+c1-h1×sina )] ÷[G2×C2-b + h2×sina+W3×P3]]=1.39>1.15故:塔吊在工作和非工作下均能保持稳定。
塔吊桩基础计算范文
一、桩基数量的确定:
确定桩基数量需要根据塔吊的重量和地基承载能力进行计算。
通常情
况下,桩基数量可根据以下公式进行计算:
N=W/P
其中,N为桩基数量,W为塔吊的总重量,P为单根桩基的承载力。
这样可以保证单根桩基能够承受足够的力量。
二、桩基直径的确定:
桩基直径的确定需要结合地基的土壤类型、承载能力以及塔吊的重量
等多种因素进行考虑。
对于土壤承载能力较强的情况下,一般可以采用较
小的桩径;相反,对于土壤承载能力较弱的情况下,需要采用较大的桩径。
根据经验公式和试验结果,可以制定合理的桩径范围。
三、桩基深度的确定:
桩基深度的确定主要考虑的是地下水位、地质构造以及土层性质等因素。
通常情况下,为了保证桩基的稳定性,桩基的埋深应大于冻土深度以
及地下水位。
同时,需要对桩基周边土壤的承载能力进行充分的考虑,以
确定桩基的深度。
四、配筋的确定:
配筋是为了增加桩基的抗弯强度,提高桩基的承载能力。
根据桩基的
受力条件和受力特点,可以通过抗弯设计原理计算出合理的配筋数量和位置。
通常情况下,桩基的配筋应满足一定的比例,以保证桩基在受力时能
够充分发挥其抗弯强度。
总之,塔吊桩基础计算涉及了多个方面的内容,包括桩基数量、直径、深度以及配筋等关键参数的确定。
这些参数的选择需要综合考虑地基的承
载能力、土质条件以及塔吊的重量等因素,以保证桩基的稳定性和安全性。
在实际计算中,还需要对相关规范和标准进行参考,并尽量进行现场试验
和监测,以验证计算结果的合理性。
塔吊桩基础计算书1、塔吊的基本参数塔吊及桩基础参数如下:塔吊型号:QTZ63 倾覆力矩M2=1583KN·m水平力F h=69.5KN 塔吊自重G1=320KN基础承台尺寸5×5×1.25m钻孔灌注桩直径0.8m 埋土深度d1=15m基础平面图如下:0.71 1.610.72.桩基承载力计算(1)、桩基荷载:承台自重G2=5×5×1.25×24=750KN垂直力P=G1+G2=320+750=1070KN最大倾覆力矩M max=M2+F v h=1583+69.5×1.5=1687.25KN单根钻孔灌注桩桩自重 G= gπR2L=2.5×9.8×3.14×0.42×15=184.6KN(2)、桩基竖向受力计算单桩竖向受力 ∑∑±±+=22ii y i i x x x M y y M n G P N =1.2×(1070+184.6)/4±1.0×1687.25×3.6/2×3.62=376.4±331.4max N =707.8KN min N =45KN桩承载力 p pk p s sk s Q Q R γηγη//+=桩中心距 a S =3.6m m 4.04.0442=⨯⨯==πππA d a S /d=9>6∴ s η=p η=1.0(分别为桩侧阻群效应系数和桩端阻群效应系数) 由JGJ 94-94第5.2.3确定 s η=p η=165根据JG ·JG94-94中5.2.8,单桩竖向极限承载力∑⋅=i sik sk l q Q μ=π×0.8×15×30=1131KN4.704.01402=⨯⨯=⋅=πp pk pk A q QKN KN Q Q R p pk p s sk s 8.7078.72765.1/8.1200//≥==+=γηγη故地基土满足受力要求(3)、桩身竖向承载力验算A f R c ψ==1.0×14.3×103×π×0.42=7189KN KN N 8.707max =≥故桩满足受力要求4、抗倾覆验算单桩自重 184.6KN承台自重 750KN塔吊自重 320KN单桩摩擦力 1131KN单桩抗拔力 750/4+320/4+184.6+1131=1583.1KN单桩所产生力矩 1583.1×3.6/2=4029≥1583KN ·m 故满足抗倾覆要求5、承台受力计算及配筋简化受力模型 F/2F/2M a c a分别考虑各力,则其弯矩图分别如下:F/2F/2m KN 1602G 2Fa M 1a2⋅===am KN 7.439ca 2a M M 3a ⋅=+⋅=故最大弯矩产生在塔吊与承台相接处界面 m KN M ⋅=+=7.5997.439160max承台混凝土选用C30,钢筋保护层0.05,m(1)、承台抗弯计算h=1.25m b=4m a=0.05m则计算高度 h 0=h-a=1.2m 承台主筋计算010.0125036003.140.14.1107.5992621=⨯⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα(混凝土强度小于C50,故1α取1.0) 受压区相对高度010.0211=--=s αξ 202.20593003.1412003600010.0mm f f bh A y c s =⨯⨯⨯==ξ 每个截面上下层均配17根Φ14 的II 级钢筋,实际s A =2616mm 2,满足要求。
塔吊基础计算一、天然基础塔吊在安装完毕后。
其下地基即承受塔吊基础传来的上部荷载,一是竖向荷载,包括塔吊重量F和基础重量G;另一部分是弯矩M,主要是风荷载和塔吊附加荷卸产生的弯矩。
塔吊基础受力,可简化成偏心受压的力学模型(图1),此时,基础边缘的接触压力最大值和最小值分别可以按下式计算:图1塔吊基础受力简图(天然地基)图1塔吊基础受力简图(天然地基)其中:F————塔吊工作状态的重量,单位KNG————基础自重,单位KNG=b×b×h×ρ,单位KNb×h———基础边长、厚度,单位mρ——————基础比重,取25KN/m3e————偏心距,单位me=M/(F+G)M————塔吊非工作状态下的倾覆力矩。
若计算出的P min<0,即基底出现拉力,由于基底和地基之间不能承受拉力,此时基底接触压力将重新分布。
应按下式重新计算P maxF、M可由塔吊说明书中给出,将计算得出的最大接触压力P max和地质资料中给出的地基承载力标准值相比较,小于地基的承载力标准值即可满足要求。
二、桩基础对于有桩基础的塔吊,必须验算桩基础的承载力。
根据计算分析,在非工作状态下,塔吊大臂垂直于基础面对角线时最危险。
当以对角两根桩的连线为轴(图2—1),产生倾覆力矩时,将由单桩受力,此时桩的受力为最不利情况。
图2—1桩基础1、受力简图图2—2塔吊基础受力简图(桩基础)2、荷载计算当只受到倾覆力矩时:当只受到基础承台及塔吊重力时:3、单桩荷载最不利情况3、单桩最小荷载若计算出的P2<0,即桩将受到拉力,拉力为|P2|L———桩的中心距。
4、单桩承载力单桩的受压承载力由桩侧摩阻力共同承担的,单桩受压承载力为:单桩的抗拔承载力由桩侧摩阻力承担,单桩抗拔力为:R K2=U P∑q Si L i (2—6)其中:q p—————桩端承载力标准值,KP aA P—————桩身横截面面积,m2U—————桩身的周长,mPq Si—————桩身第I层土的摩阻力标准值,KP A kL i—————按土层划分的各段桩长,m将计算所得的P1和R K1相比较,|P2|和R K2相比较,若P1< R K1且|P2|< R K2则可满足要求。
塔吊基础设计计算设计塔吊的基础,就好比盖房子先要打好地基一样,可不是随随便便的事儿,得一步一步来:算重量和压力:先得摸清楚塔吊自身的重量有多大,再加上它能吊多重的货物,还得考虑到风吹过来的力、地震可能带来的冲击力,把这些力气统统算清楚。
挑基础样式:看看工地的地势和地质条件,选择合适的地基类型,比如独立基础(就像单独的一块大石头垫底)、连片基础(很多块石头连起来)或者打入地下的桩基础(像一根根钉子钉在地下)。
力量怎么传过去:接下来想象一下这些力气是怎么从塔吊传到地基上的,算出每个部位承受的压力有多大。
地基扛不扛得住:土壤能承受多大的压力,得根据地质报告来判断。
就像你得知道土地有多硬实,能撑得起多重的东西。
然后算算这块地基能不能顶住塔吊传下来的全部力气,包括抗压、抗弯折和抵抗剪切破坏的能力。
稳不稳定:考虑塔吊在工作时会不会被吹倒或者歪斜,就像一棵大树扎根在地上,得保证它稳稳当当的。
量体裁衣做基础:根据前面的计算结果,给地基设计合适的大小和深度,就像给塔吊穿鞋,得大小合适、底子扎实。
桩基础的细节设计:如果是用桩基础,那还要考虑桩的数量、粗细、打入地下的长度,还有桩顶上的承台怎么设计。
反复检查调整:设计出来了,还要反复检查,看这地基结实不结实,牢不牢靠,不达标的就调整,比如把地基做大点,或者多打几根桩。
施工方法和材料:设计好了,就要定施工方案,选好材料,就像烹饪要有食谱和食材一样,确保施工质量杠杠的。
权威认证:最后,设计成果要给专家和有关部门审核,通过了才算合格,就像考试答完了卷子,得老师批改过了才能安心。
总而言之,设计塔吊基础就像是给塔吊打造一个稳固有力的家,得方方面面都考虑周全,才能保证塔吊在工地上安全高效地工作。
塔吊基础设计(四桩)计算书1.计算参数 (1)基本参数采用2台QTZ100塔式起重机,塔身尺寸1.80m,基坑底标高-11.90m ;现场地面标高-9.80m,承台面标高-10.40m ;采用钻(冲)孔桩基础,地下水位-0.50m 。
(2)计算参数 1)塔吊基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN .m)F kF hMM Z工作状态 646.30 22.70 1864.30 413.60 非工作状态537.4091.201829.40hF h基础顶面所受倾覆力矩基础所受扭矩基础顶面所受水平力基础顶面所受垂直力M =z M =F =F =kzM F k塔吊基础受力示意图M比较塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按工作状态计算如图 F k =646.30kN,F h =22.70kNM=1864.30+22.70×1.40=1896.08kN .mF k ,=646.30×1.35=872.51kN,F h ,=22.70×1.35=30.65kN M k =(1864.30+22.70×1.40)×1.35=2559.71kN .m 2)桩顶以下岩土力学资料序号 地层名称 厚度L (m) 极限侧阻力标准值q sik(kPa ) 岩石饱和单轴抗压强度标准值f rk (kPa) q sik*i (kN/m) 抗拔系数λiλi q sik i(kN/m) 1 中砂 5.80 53.00 307.40 0.40 122.96 2 淤泥质土 4.60 20.00 92.00 0.70 64.40 3 粉砂 4.80 22.00 105.60 0.70 73.92 4粗砂2.0086.00240.00 172.000.5086.00桩长 17.20∑q sik*L i677.00 ∑λi q sik*L i 347.28(3基础桩采用4根φ600钻(冲)孔灌注桩,桩顶标高-11.80m,桩端不设扩大头,桩端入粗砂 2.00m ;桩混凝土等级C30,f C =14.30N/mm 2,E C =3.00×104N/mm 2;f t =1.43N/mm 2,桩长17.20m ;钢筋HRB400,f y =360.00N/mm 2,E s =2.00×105N/mm 2。
QTz-5013塔吊基础地基验算一、地基验算1.荷载计算1)取QTz-5013塔吊基础最不利荷载为设计值:2)塔基荷载设计值:V 2=350×1.2=420KN3)作用地基荷载设计值:P=V 1+V 2=950KNM=M 1+H 1×h=1600 KN ·M二、塔基、地基设4根PC-A500(60),桩长38米,验算其承载力(塔吊基础采用C20砼)1.桩设计值计算Q=--- + ------- +------- Q=--- +1600×2.83/(2.832×2) =520KN (对角线方向)Q=--- +1600×2/(22×4) P N M X ·Ymax ∑Y i 2 M X ·Xmax ∑X i 2950 4950 4 V 1H 1M 1=438KN (平行建筑物方向)2.管桩承载力计算根据地质报告资料显示:进入○6号卵石夹层或粘土层(按磨擦端承桩设计),桩设计承载力:Q UK = Q SK + Q qK =(3.14×0.5×(21.40×5.5+2.80×20+13.8×11) +3.14×0.52/4×700)×0.90=584KN取桩承载力581KN 。
3.强度验算Q 1=--- =237. 5KN<Rk=584KN Q=520KN<1.2×Rk=701KN (对角线方向)Q=438KN<1.2×Rk=701KN (平行建筑物方向)950 4故布桩满足强度要求。
桩进入塔基50mm 。
三、塔基配筋M=520×(2.83-0.5)=1212KN ·M考虑底板筋分配部分弯矩及地基土的承载力的有力影响,取M=800KN · M ,暗梁1000×1200mm 采用C20砼则:AS=----- ×(1165-√11652-2×800×106/11×1000 )=2278 mm 2 11×1000 310选用5φ25(Ⅱ级),配φ8@150(四肢箍)。
2#塔吊四桩基础的计算书依据《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。
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F k=573kN2) 塔机非工作状态竖向荷载标准值F k=556kN3) 基础以及覆土自重标准值G k=6×6×(1.40×25+0.4×17)=1504.8kN2. 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F vk = 29.00kN2) 非工作状态下塔机基础水平荷载标准值F vk = 71.00kN3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k = 1600.00kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k = 1722.00kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Qk =(Fk+Gk)/n=(556+1504.80)/4=515.20kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(556+1504.8)/4+Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=807.95kN Q kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(556+1504.8-0)/4-Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=222.45kN 工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(573+1504.80)/4=519.45kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(573+1504.8)/4+Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=783.14kN Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(573+1504.8-0)/4-Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=255.76kN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 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(573)/4+1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=549.37kN最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(573)/4-1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=-162.60kN非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×556/4+1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=582.87kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×556/4-1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=-207.57kN2. 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 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
塔吊分项参数计算塔吊是施工场地最重要的施工机械之一,其使用贯穿了整个工程。
在这过程中间隔时间长,不可预见性因素多,为确保塔吊的安全,以下计算都按极限苛刻条件下能保证塔吊正常工作计算。
即:塔吊设置在最大开挖深度处;型钢柱与混凝土灌注桩连接按光滑面锚固。
(计算详值见计算表格) 1. 基础竖向极限承载力计算F=F1+ F2F ——基础竖向极限承载力kn F1——塔吊自重(包括压重)kn F2最大起吊重量kn 2.单桩抗压承载力、抗拔力计算桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条)F 十。
iV V-A- M =1.2 —±士 弱尹2" Z* ("+”计算结果为抗压,“-”为抗拔)其中 N i ——单桩桩顶竖向力设计值kNn 单桩个数,n=4;F ——作用于桩基承台顶面的竖向力设计值TG ——塔吊基础重量KNMx,My 承台底面的弯矩设计值kN.mxi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离mM ——塔吊的倾覆力矩kN.m3.桩长以及桩径计算 桩采用钻孔灌注桩R =f A +U £ f l >R = N xgk 实际 ppp s ii1U P =n d其中Rk 实际一一实际钻孔灌注桩承载能力KN桩端面承载能力KN桩侧摩擦阻力总和IUp£fsliKNR——单桩轴向承力安全值KN孔一一桩安全系数取2d桩直径m4.桩抗拔验算Ok=入RQk八k实际5.桩配筋计算桩身配筋率可取0.20%〜0.65% (计算取上限0.65%),抗压主筋不应少于6①10,箍筋采用不少于①6@3mm的螺旋箍筋,在桩顶5倍桩身直径范围内箍筋①6@1mm,每隔2m设一道2①12焊接加强箍筋。
As = S桩截面*配筋率n = 4As/ (n 巾2)其中n ——竖筋根数根As ——钢筋总截面积m①一一竖筋直径m6.桩上部钢支柱计算钢支柱采用 hxbxtwxt = 350 * 350 x 12 x 19, H 型钢。
QTZ60(独立式)塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号:QTZ60,自重(包括压重)F1=378kN,最大起重荷载F2=60kN塔吊倾覆力距M=600kN.m,塔吊起重高度H=40.1m,塔身宽度B=1.6m混凝土强度:C35,钢筋级别:Ⅱ级,承台长度Lc或宽度Bc=5m桩直径d=0.6m,桩间距a=3.6m,承台厚度Hc=0.8m基础埋深D=1.5m,承台箍筋间距S=200mm,保护层厚度:50mm二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算塔吊自重(包括压重)F1=378kN塔吊最大起重荷载F2=60kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2×(F1+F2)=525.6kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×600.00=840.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图:图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
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)其中 n──单桩个数,n=4;F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=1.2×438=525.6kN; G──桩基承台的自重,G=1.2×(25.0×Bc×Lc×Hc+20.0×Bc×Lc×D)=1500.00kN;Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m);xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力:N=(525.6+1500)/4+840×(3.6×1.414/2)/[2×(3.6×1.414/2)2]=671.4kN没有抗拔力!2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条)其中 Mx1,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);Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n。
塔吊承台桩基础的常规设计与计算
塔吊承台桩是建筑物架高吊装工程中使用的重要设施,它具有重量大,负荷大,复杂结构,搬运困难等特点,在建设中有重要的作用,因此塔吊
承台桩的设计和计算是十分重要的。
以下针对性的介绍了塔吊承台桩的常
规设计与计算
1.塔吊承台桩的基础设计
在塔吊承台桩设计时,必须根据塔吊承台桩的施工条件、要求,确定
合理的桩基及塔吊支架结构方案,确定桩型,塔吊支架的材料,确定桩基
的尺寸和形状,以及塔吊支架的型号与尺寸。
(1)确定桩型。
桩基类型的确定应考虑到桩的抗拔力、抗压力及桩
的施工过程,一般采用钻孔桩、灌注桩、扩孔桩、前兆桩等方法。
(2)确定桩材质。
桩材材质的确定应考虑到桩的抗拔力、抗压力、耐
腐蚀性能、抗腐蚀性能及桩的施工过程,一般采用钢筋混凝土桩、螺纹桩、灌注螺纹桩及混凝土灌注桩等方法。
(3)确定桩长度和桩宽。
根据桩架承载重量及抗拔抗压的要求,以
及桩的施工过程,确定桩的长度及宽度。
2.塔吊承台桩的基础计算
(1)根据所选桩的桩型,计算桩的底部受力情况。
QTZ60塔吊(东侧)基础打桩施工方案(1)QTZ60塔吊具体位置见场布图及具体分布图。
(2各塔吊基底标高及各房号塔吊基础底下土层厚度及力学性能见下表:型号计算式塔吊基底黄海标高(m) 基底土质承载力特征值东侧塔吊QTZ60 4.5-(1.2+1.0) 2.3 ②1粉土120kPa (3)东侧QTZ63塔吊基础地基承载力小于塔吊基础要求地基承载力200KN/m,塔吊基础拟采用桩基础形式。
(4)塔吊基础受力计算塔吊型号:QTZ60,最大4绳起重荷载6t;塔吊无附墙起重最大高度H=42m,安装附墙最大高度H=141m;塔身宽度B=1.6m;塔吊自重(包括压重、起重量)=(39.5+13.5+6)*10=590 KN;承台基础混凝土强度:C30, 厚度Hc=1.2m,承台长度Lc或宽度Bc=5.0m;承台钢筋级别: HRB400,保护层厚度:50mm;承台桩假设选用4根PHC400(95)预应力管桩参考塔吊说明书可知:最大弯矩Mmax= 1220KN·m 最大压力Fmax= 590KN 水平荷载FV=60KN塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算计算简图如下:上图中X轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n——单桩个数,n=4;F——作用于桩基承台顶面的竖向力设计值, F=1.2×590=708KNG——桩基承台的自重,G=1.2×25×Bc×Lc×Hc =1.2*25*5*5*1.2=900KNMx,My——承台底面的弯矩设计值(KN•m);Mx,My=1.4*(1220+60*1.2)=1808.8KN•mxi,yi——单桩相对承台中心轴的X、Y方向距离(m);xi,yi=2m(当塔吊处于X、Y轴时)xi,yi=2m×1.414=2.83m(当塔吊处于Z轴时)Ni——单桩桩顶竖向力设计值(KN);经计算可得到单桩桩顶竖向力设计值:1.最大压力:N(当塔吊处于X轴或Y轴时)=(708+900)/4+1808.8*2/(4*2*2)=628.1KNN(当塔吊处于Z轴时)=(708+900)/4+1808.8*2.83/(2*2.83*2.83)=721.58KN2.最大拔力:N(当塔吊处于X轴或Y轴时)=(708+900)/4-1808.8*2/(4*2*2)=175.9KNN(当塔吊处于Z轴时)=(708+900)/4-1808.8*2.83/(2*2.83*2.83)=82.42KN 现场实际施工中,要求:单根桩的承载力特征值>721.58KN;计算结果为正值,无抗拔力(5)桩验算根据本项目岩土工程勘察报告层号土层qs i a qpa东侧QTZ63塔吊(桩顶2.35m,选用9m桩长)土顶标高土底标高桩入土层厚度li①填土24 4.77 3.57②1 粉土46 3.57 1.37 0.88②2 粉质粘土夹粉土32③淤泥质粉质粘土20 1.37 1.07 0.30④粉质粘土72⑤粉质粘土50⑥粘土80 1.07 -2.23 3.30⑦粉土夹粉质粘土48 -2.23 -3.73 1.50⑧粉砂42 2200 -3.73 -8.13 3.02⑨粉砂52 2800 -8.13⑩粉砂70 5200备注:东侧QTZ63塔吊取9—9’剖面上的16钻孔数据;计算依据:《建筑桩基技术规范》JGJ94-94和本项目岩土工程勘察报告1.桩竖向极限承载力计算单桩竖向承载力设计值(R)计算公式:R a =qpaAp+upΣqsiali(8.5.5-1)式中 Ra——单桩竖向承载力特征值;qpa、qsia——桩端端阻力、桩侧阻力特征值Ap——桩底端横截面面积,Ap =0.1256mup——桩身周边长度,up =1.256mli——第i层岩土的厚度λ——抗拔桩抗拔系数东侧QTZ63塔吊桩基础R a= qpaAp+ upΣqsiali (桩长度10m,桩底黄海标高-9.70 m)=1.256*(46*0.88+20*0.3+80*3.3+48*1.5+42*3.02)+2200*0.1256 =916KN >单根桩的承载力特征值721.58KN2.桩抗拔承载力计算抗拔桩承载力计算依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94第5.2.7条,应满足:γ0 N≤UK/γS+GPUK =∑λqsiauiliU K——基桩抗拔极限承载力标准值γS——抗拔系数,取1.65;γ0——建筑桩基重要性系数,取1.0;G P——桩自重,G P=3.14*(0.52—0.3752)/4*10*25=21.46 KN 桩无抗拔力,无需验算(5)塔吊基础配筋及方案见塔吊安装公司提供的基础图。
塔吊基础计算(格构柱)八、基础验算基础承受的垂直力:P=449KN 基础承受的水平力:H=71KN 基础承受的倾翻力矩: M=1668KN.m(一)、塔吊桩竖向承载力计算:1、单桩桩顶竖向力计算:单桩竖向力设计值按下式计算:Q ik=(P + G )/n ±M/a2式中:Q ik—相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i根桩的竖向力;P-塔吊桩基础承受的垂直力,P=449KN;G—桩承台自重,G=(4。
8×4。
8×0。
4+4。
8×4。
8×1.3)×25=979.2KN;P+G=449+979。
2=1428.2KNn—桩根数,n=4;M—桩基础承受的倾翻力矩,M=1668+71×1.3=1760。
3KN。
m;a—桩中心距,a=3.2m。
Q ik=1428.2/4±1760.3/3.2×2单桩最大压力:Q压=357.05+389.03=746。
08KN单桩最大拔力: Q拔=357。
05-389。
03=-31。
98KN2、桩承载力计算:(1)、单桩竖向承载力特征值按下式计算:R a = q pa A P+u P∑q sia L i式中: R a—单桩竖向承载力特征值;q pa、q sia—桩端阻力,桩侧阻力特征值;A P—桩底端横截面面积;u P—桩身周边长度;L i—第i层岩土层的厚度。
5号塔吊桩:对应的是8—8剖的Z52。
桩顶标高为-6。
8m,绝对标高为-1.9m,取有效桩长52m,桩端进入6—1粘土层2。
19m。
52R a = 0.8×3。
14×(4×12。
51+16×3.8+14×14.4+18×19.1+30×2。
19)=1813.51>746。
08KN 满足要求3、承台基础的验算(1)承台弯矩计算Mx1=My1=2×(746。
塔吊桩基础计算一、基本参数塔吊型号QTZ6015基础埋深D=-1.35 m承台长度Lc=6 m承台宽度Bc=6 m承台厚度Hc=1.35 m桩直径d=0.6 m桩间距a=4.5 m箍筋间距S=150 mm二、矩形承台弯矩的计算图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1、作用于桩基承台顶面的竖向力设计值计算其中F1 自重(包括压重) F1=245 kNF2 最大起重荷载F2=60 kN经过计算F=(245+60)×1.2=305 kN2、桩基承台的自重计算其中 D 基础埋深D=-1.35 mLc 承台长度Lc=6 mBc 承台宽度Bc=6 mHc 承台厚度Hc=1.35 m经过计算G=1.2×25×6×6×1.35+20×6×6×-1.35=486 kN3、轴向压力设计值计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条其中n 单桩个数n=4 个F 作用于桩基承台顶面的竖向力设计值F=305 kNG 桩基承台的自重G=486 kNMx,My 承台底面的弯矩设计值Mx=My=840 kNxi,yi 单桩相对承台中心轴XY方向的距离,当M沿四桩中两个对角桩时yi=3.18 m 经过计算Ni=(305+486)÷4+840×3.18÷(2×3.18)^2=329.83 kN4、矩形承台弯矩计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值其中n 单桩个数n=4 个a 桩间距a=4.5 mF 作用于桩基承台顶面的竖向力设计值F=305 kNG 桩基承台的自重G=486 kNM 承台底面的弯矩设计值M=840 kN.m经过计算Ni1=(305+486)÷4+(840÷2)×(4.5÷2)÷(2×(4.5÷2)^2)-486÷4=169.58 kN矩形承台弯矩其中xi,yi 单桩相对承台中心轴的XY方向距离xi=yi=1 m经过计算Mx1=My1=2×169.58×1=339.16 kN.m三、矩形承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.5条其中M 计算截面处的弯矩设计值M=339.16 kN.mh0 承台计算截面处的计算高度h0=承台厚-50mm=1.3 mfy 钢筋受拉强度设计值fy=210 N/mm2。
塔吊基础桩计算方
案
3000中心距矩形板式桩基础计算书
计算依据:
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-
3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-
5、《钢结构设计规范》GB50017-
6、建质【】 87号文
7、建筑施工安全检查标准JGJ59-
一、塔机属性
二、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN) 449
起重臂自重G1(kN) 37.4
起重臂重心至塔身中心距离R G1(m) 22
小车和吊钩自重G2(kN) 3.8
最大起重荷载Q max(kN) 60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离R Qmax(m) 11.5
最小起重荷载Q min(kN) 10
最大吊物幅度R Qmin(m) 55
最大起重力矩M2(kN·m) Max[60×11.5,10×55]=690 平衡臂自重G3(kN) 19.8
平衡臂重心至塔身中心距离R G3(m) 7
平衡块自重G4(kN) 120
平衡块重心至塔身中心距离R G4(m) 11.8
2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
3、塔机传递至基础荷载标准值
4、塔机传递至基础荷载设计值
三、桩顶作用效应计算。