单桩竖向极限承载力和抗拔承载力计算书

塔吊基础计算书一、计算参数如下：非工作状态工作状态基础所受的水平力H：66.2KN22.5KN基础所受的竖向力P：434KN513KN基础所受的倾覆力矩M：1683KN.m1211KN.m 基础所受的扭矩Mk：067KN.m取塔吊基础的最大荷载进行计算,即F=513KN M=1683KN.m二、钻孔灌注桩单桩承受荷载：根据公式:（注：n为桩根数,a为塔身宽）带入数据得单桩最大压力:Qik压＝872.04KN单桩最大拔力：Qik拔＝-615.54KN三、钻孔灌注桩承载力计算1、土层分布情况：层号土层名称土层厚度（m）侧阻qsia（Kpa）端阻qpa（Kpa）抗拔系数λi4粉质粘土0.9522/0.755粉质粘土4.613/0.757粉质粘土5.616/0.758-1砾砂7.33810000.68-2粉质粘土8.9255000.758-3粗砂4.68306000.68-4a粉质粘土4.05327500.75桩顶标高取至基坑底标高，取至场地下10m处，从4号土层开始。

2、单桩极限承载力标准值计算：钻孔灌注桩直径取Ф800，试取桩长为30.0米，进入8-3层根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）8.5.5条：单桩竖向承载力特征值计算公式：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；up---桩身周边长度；li---第i层岩土层的厚度。

经计算：Ra=0.5024×600+2.512×（22×0.95+13×4.6+16×5.6+38×7.3+25×8.9+30×2.65）＝2184.69KN>872.04KN满足要求。

单桩竖向抗拔承载力特征值计算公式：式中：Ra，---单桩竖向承载力特征值；λi---桩周i层土抗拔承载力系数；Gpk ---单桩自重标准值（扣除地下水浮力）经计算：Ra，＝2.512×（22×0.95×0.75+13×4.6×0.75+16×5.6×0.75+38×7.3×0.6+25×8.9×0.7 5+30×2.65×0.6）+0.5024×30×15＝1504.03KN>615.54KN满足要求。

桩径取0.6桩径取0.5桩径取0.8
抗拔系数0.5抗拔系数0.5抗拔系数
抗拔极限承载力标准值641.85抗拔极限承载力标准值534.87抗拔极限承载力标准值抗拔承载力特征值380.30抗拔承载力特征值308.67抗拔承载力特征值
竖向承载力特征值783.21724竖向承载力特征值633.046093竖向承载力特征值
抗拔承载力特征值取380
竖向承载力特征值780
桩间距1.8
四桩群桩抗拔极限承载力标准值773.38334三桩群桩抗拔极限承载力标准值
特征值545.80727特征值
注：黄色区域为数据输入区，
绿色区为计算过程中两个重要参数区
粉色区为最终的单桩竖向极限承载力标准值
必须保留此空行
取此值
0.5
抗拔极限承载力标准值855.79
抗拔承载力特征值533.45
竖向承载力特征值1107.121
三桩群桩抗拔极限承载力标准值826.8718
536.6359。

最全面的桩基计算总结桩基础计算一.桩基竖向承载力《建筑桩基技术规》5.2.2 单桩竖向承载力特征值Ra应按下式确定：Ra=Quk/K式中Quk——单桩竖向极限承载力标准值；K——安全系数，取K＝2。

5.2.3对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值。

5.2.4对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值： 1 上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物；2 对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物；3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；4 软土地基的减沉复合疏桩基础。

当承台底为可液化土、湿陷性土、高灵敏度软土、欠固结土、新填土时，沉桩引起超孔隙水压力和土体隆起时，不考虑承台效应，取η=0。

单桩竖向承载力标准值的确定：方法一：原位测试1.单桥探头静力触探（仅能测量探头的端阻力，再换算成探头的侧阻力）计算公式见《建筑桩基技术规》5.3.32.双桥探头静力触探（能测量探头的端阻力和侧阻力）计算公式见《建筑桩基技术规》5.3.4方法二：经验参数法1.根据土的物理指标与承载力参数之间的关系确定单桩承载力标准值《建筑桩基技术规》5.3.52.当确定大直径桩(d>800mm）时，应考虑侧阻、端阻效应系数，参见5.3.6钢桩承载力标准值的确定：1.侧阻、端阻同混凝土桩阻力，需考虑桩端土塞效应系数；参见5.3.7混凝土空心桩承载力标准值的确定：1.侧阻、端阻同混凝土桩阻力，需考虑桩端土塞效应系数；参见5.3.8嵌岩桩桩承载力标准值的确定：1.桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成。

后注浆灌注桩承载力标准值的确定：1.承载力由后注浆非竖向增强段的总极限侧阻力标准值、后注浆竖向增强段的总极限侧阻力标准值，后注浆总极限端阻力标准值；特殊条件下的考虑液化效应：对于桩身周围有液化土层的低承台桩基，当承台底面上下分别有厚度不小于1.5m、1.0m 的非液化土或非软弱土层时，可将液化土层极限侧阻力乘以土层液化折减系数计算单桩极限承载力标准值。

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。

一、桩参数桩外径d（m）桩内径ｄ1（m）周长u（m）保护层厚度（mm）0.2500.78535A j（ｍ2）A p1（ｍ2）除去保护层ｄ0（m）0.049062500.18换算截面模量W0(m3)换算截面惯性矩I0(m4)桩身配筋率ρg钢筋面积Ａs（ｍ2）0.0015917540.0001432580.65%318.91二、桩顶荷载效应组合值水平力标准值（kN)竖向力压力标准值（kN)竖向力拉力标准值（kN)51710三、土层参数素填土C（kPa）Ф（度）抗拔系数　λi10150.7q sik（kPa）q pk（kPa）L（m）25150 1.7四、单桩竖向极限承载力标准值Q uk=Q sk+Q pk=uΣq sik L i+q pk A j=40.7kN五、单桩抗拔极限承载力标准值T uk=λi q sik u i L i=23.4kN 六、单桩水平承载力特征值(由水平位移控制）桩身配筋率ρg>0.65%混凝土弹性模量C30 Ec（N/mm2）钢筋弹性模量HRB335Es（N/mm2）αE=E s/E c30000200000 6.67桩身抗弯刚度EI(kN*m2)桩身计算宽度b0（m）36530.7875桩顶水平位移允许值X0a（m）水平抗力比例系数m（MN/m4）桩的水平变形系数α（ｍ-1）灌注桩计算0.01141.25桩深取值（m ）换算埋深αh （m ）桩顶水平位移系数Vx1.82.253.9=13.63kN七、单桩水平承载力特征值(由桩身强度控制）桩身配筋率ρg <0.65%桩截面模量塑性系数γm混凝土弹性模量C30ft （N/mm 2）桩顶最大弯矩系数V M 桩身换算截面积A n (m 2)21.430.560.050869635桩顶竖向力影响系数拉力ζN桩顶竖向力影响系数压力　ζN 10.5压力时单桩水平承载力特征值 R ha =11.21kN 拉力时单桩水平承载力特征值 R ha =9.86kNnt m NgMt m haA f NWf R 1)2225.1(75.00axhax EIR 0375.0。

单桩抗拔承载力计算取孔J15计算桩顶标高-7.59正负零标高取C9孔计算设计依据：《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008和本工程岩土工程勘察报告本工程选用钻孔灌注桩，桩型类别为圆形T uk=∑λi q sik u i L i桩 径 D=0.8mu i(m)= 2.5133m A p(㎡)=0.5027㎡K=2基桩自重G P=0.00KN土 层该土层桩长(m)q sik(Kpa)抗拔系数λi1 2.652012-1 1.2450.72-27.5200.652-39180.652-411.8550.652-516.85800.741200.655-11500.655-21800.7桩长L=49∑λi q sik u i L i=2600.00KN单桩抗拔极限承载力标准值T uk=∑λi q sik u i L i=2600.00KN 按荷载效应标准组合计算的基桩拔力:N K≤T UK/2+G P=1300.00KN桩身强度计算：荷载效应基本组合下桩顶轴向拉力设计值 N=1.35*N K=1755.00KN 纵向受拉钢筋直径d=25mm f y=360N/mm2钢筋根数=16纵向受拉钢筋面积A S=7854mm2f y As=2827.44KN N<fyAs 桩身强度满足要求(注:试桩时，N取单桩抗拔极限承载力标准值Tuk)抗拔桩裂缝计算：混凝土强度等级C30混凝土抗拉标准值f tk＝ 2.01N/mm2f c=14.3N/mm2混凝土弹性模量E c=30000N/mm2纵向受拉钢筋表面特征系数 ν＝1.0构件受力特征系数αcr＝2.7混凝土保护层厚度C=50钢筋弹性模量E s=200000N/mm2d eq＝∑(n i * d i^2)/∑(n i*υ*d i)＝25/1=25mmρte＝A s/A p＝7854/(0.503x10^6)=0.0156取ρte=0.0156 (注:当 ρte<0.01 时取 ρte=0.01)σsk=N k／A S=1300x10^3/7854=165.52ψ=1.1-0.65f tk/(ρteσsk)=1.1-0.65x2.01/(0.0156x165.52)=0.594取ψ=0.594(注：当ψ<0.2时，取ψ=0.2，当ψ>1时,取ψ=1)最大裂缝宽度ωmax=αcrψσsk(1.9c+0.08d eq/ρte)/E S=2.7x0.594x165.52x(1.9x50+0.08x25/0.0156)/200000=0.296< 0.3 裂缝满足要求。

一、桩基承载力的计算公式1. 单桩承载力计算公式：Qs = Qsk + Qp其中，Qs为单桩承载力；Qsk为极限承载力；Qp为桩身抗拔力。

2. 极限承载力计算公式：Qsk = 1.2×γD×L×fck其中，γ为桩身材料重度；D为桩径；L为桩长；fck为桩身材料抗压强度标准值。

3. 桩身抗拔力计算公式：Qp = 0.8×γD×L×fck其中，Qp为桩身抗拔力；其他参数与极限承载力计算公式相同。

二、桩基沉降的计算公式1. 桩基沉降计算公式：S = (Qs - Qp)×δp / (A×E)其中，S为桩基沉降；δp为桩身材料变形模量；A为桩身截面积；E为桩身材料弹性模量。

2. 桩基沉降计算公式（简化）：S = (Qs - Qp)×δp / (πD²/4)其中，其他参数与桩基沉降计算公式相同。

三、桩基首灌混凝土计算公式1. 钻孔灌注桩首盘方量计算公式：V = (H1 - H2)×πD²/4 + πd²/4×h1其中，V为首盘方量；H1为桩孔底至导管底端距离；H2为导管初灌埋深；D为桩孔直径；d为导管内径；h1为桩孔内混凝土达到埋置深度时，导管内混凝土柱平衡导管外压力所需的高度。

2. 钻孔灌注桩首盘方量计算公式（简化）：V = πD²/4×(H1 - H2) + πd²/4×h1其中，其他参数与钻孔灌注桩首盘方量计算公式相同。

四、桩基施工进度计算公式1. 桩基施工进度计算公式：P = (N × D × L) / (T × 24 × 60)其中，P为桩基施工进度；N为桩基数量；D为桩径；L为桩长；T为施工时间（小时）。

2. 桩基施工进度计算公式（简化）：P = N × D × L / (T × 24)其中，其他参数与桩基施工进度计算公式相同。

抗拔桩设计计算1、设计依据中华人名共与国行业标准:《建筑桩基技术规范》JGJ 9４-94２、计算条件图纸给出筏板面积：２１80、８６m2,每平米浮力：1０t/m２。

则筏板所受总浮力为:2180８、6t。

2、计算给定地层单桩抗拔极限承载力标准值(5、2、18－1）Ｕk――基桩抗拔极限承载力标准值；uｉ――破坏表面周长，对于等直径桩取u=πd；q sik――桩侧表面第ｉ层土得抗压极限侧阻力标准值,本次计算根据勘察报告取值为４5KPa;λi――抗拔系数，按照表5、2、18－２取值。

本次计算λi=０、75。

l i――第ｉ土层厚度，本次计算仅涉及粘质粉土⑥层，厚度１０m。

2、1 桩径d=０、6m情况得单桩抗拔极限承载力标准值U k＝0、7５×45×0、6π×１0 = 63６、1７（KＮ）=６3、6t2、２桩径d＝0、4m情况得单桩抗拔极限承载力标准值Ｕk=0、75×4５×0、4π×１0 = 424、１2(KN）＝42、４t3、根据群桩基础抗拔承载力计算所需要抗拔桩总数（5、2、１7－2)其中：γ０――建筑桩基重要性系数,按照表３、３、3确定安全等级，本次计算按照一级(重要得工业与民用建筑物)取值为１、１；N――基桩上拔力设计值21808、6ｔ;Gｐ――基桩自重设计值.γs――桩侧阻抗力分项系数，按照表5、２、2取值１、６7。

３、1 对d=0、6m桩总桩数1、１×21８08、6≦６3、6/1、6７×ｎ＋ 0、２5×π×0、6２×10 (根)计算置换率为桩间距（m）3、2 对d=0、４m桩总桩数１、1×2１808、6≦42、4/1、６7× n + 0、２5×π×０、42×１０(根）计算置换率为桩间距(m)4、对上述抗拔设计进行抗压验算４、1 单桩竖向承载力设计值（5、2、2—3)其中：Q sk、Q pk――分别为单桩总极限侧阻力与总极限端阻力标准值；Q ck――相应于任一复合基桩得承台底地基土总极限阻力标准值，可表示为qｃk――承台底1／２承台宽度深度范围内(≦5m)内地基土极限阻力标准值; Aｃ――承台底地基土净面积;ηｓ、ηｐ、ηc――分别为桩侧阻群桩效应系数、桩端阻群桩效应系数、承台底土阻力群桩效应系数，按表5、2、3—1取用；（5、2、3）A iｃ、A e c――承台内区（外围桩边包络区）、外区得净面积，A c= A i c+Ａe cηi c、ηe c――承台内、外区土阻力群桩效应系数，按表5、2、３取用；γs、γｐ、γc――分别为桩侧阻抗力分项系数、桩端阻抗力分项系数、承台底土阻力分项系数，按表5、２、2取用.4、2 单桩总极限侧阻力因素计算当d=0、6m时，有Q sｉk＝π×０、6×４5×10=848、２３（ＫＮ）γｓ=1、６7；ηs=０、79３64、3 单桩总极限端阻力因素计算(KＮ）其中：α――桩端阻力修正系数；p sk――桩端阻力标准值;Ａp――桩端面积。

塔吊桩基础安全验算塔吊（QTZ80）基础设计（单桩）计算书1、计算参数2、基本参数QZT80（6012）臂长60米塔式起重机，塔身尺寸1.80m，基坑开挖深度 m；承台面标高 m，设两道附墙件。

2、QZT80（6012）塔机主要技术参数：公称起重力矩800KN.m ，最大起重量60KN，基本臂最大幅度处额定起重量12KN，最大独立起升高度42m，附着最大起升高度150m，工作幅度：2.5～60米。

起升速度：2倍率钢丝绳时为8 0米/分、40米/分、5米/分。

4倍率钢丝绳时为40米/分、20米/分、2.5米/分。

回转速度：0～0.54转/分。

变幅速度米/分。

塔机载荷：最大起重量6吨，最大辐度起重量1.2吨。

（2）计算参数1）塔机基础受力情况荷载工况基础荷载P(KN) M(KN·m)F k F h M M z工作状态971.00 45.00 1967.00 305.00 非工作状态961.00 2168.00 0比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况，塔机基础按非工作状态计算如图：F k=971.00KN,F h=45.00KN,M=2168.00+45.00×2.40=2276.00kN.mF k=971.0×1.35=1310.85KN,F h=45×1.35KN=60.75KN, M k=(2168.0+45×2.40)×1.35=3072.6kN.m2）桩顶以下岩土力学资料3）基础设计主要参数基础桩采用1根φ1200人工挖孔灌注桩，桩顶标高 m，桩端不设扩大头，桩端入全风化花岗岩0.50m；桩混凝土等级C35，fc=16.70N/mm2，Ec=3.15×104N/mm2;f t=1.57N/mm2，桩长14.00m；，钢筋HRB335，f y=300.00N/mm2,E2=2.00×105N/mm2；承台尺寸长（a）＝4.50m、宽（b）=4.5.00m、高（h）＝1.40m;桩中心与承台中心重合，承台面标高 m；承台混凝土等级C35，f t=16.70N/mm2，γ砼＝25 N/mm3。