QTZ80塔吊基础计算书
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1号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
塔吊型号: QTZ80 塔机自重标准值:Fk1= 起重荷载标准值:Fqk=
塔吊最大起重力矩:M= 塔吊计算高度: H=98m 塔身宽度:
B=
非工作状态下塔身弯矩:M1= 桩混凝土等级: C30 承台混凝土等级:C35
保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 承台厚度: Hc=
承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB400
承台顶面埋深: D=
桩直径: d= 桩间距: a= 桩钢筋级别:
HRB400
桩入土深度: 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩
计算简图如下：
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载
1) 塔机自重标准值
Fk1=449kN
2) 基础以及覆土自重标准值
Gk=×××25=
3) 起重荷载标准值
Fqk=60kN
2. 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=-1668+×(1039+= 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-1668+=三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(449+/4=
Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449+/4++×/=
Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449+/4-+×/=
工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449++60)/4=
Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(449++60)/4++×/=
Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(449++60-0)/4-+×/=
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=×(Fk+Fqk)/n+×(Mk+Fvk×h)/L
=×(449+60)/4+×+×/=
最大拔力 Ni=×(Fk+Fqk)/×(Mk+Fvk×h)/L
=×(449+60)/×+×/=
非工作状态下：
最大压力 Ni=×Fk/n+×(Mk+Fvk×h)/L
=×449/4+×+×/=
最大拔力 Ni=×Fk/×(Mk+Fvk×h)/L
=×449/×+×/=
2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第条
其中 Mx,My1──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(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××= 承台最大负弯矩:
Mx=My=2××= 3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第条
式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为,当混凝土强度等级为C80时，
1取为,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:
s=×106/×××12002)=
=1-(1-2×=
s=2=
As=×106/××=
顶部配筋计算:
s=×106/×××12002)=
=1-(1-2×=
s=2=
As=×106/××=
五. 承台剪切计算
最大剪力设计值：
Vmax=
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第条。
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 ──计算截面的剪跨比,=
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=mm2；
b──承台的计算宽度，b=3500mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1200mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2；
S──箍筋的间距，S=200mm。
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《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第条
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=×=
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=mm2；
Aps──桩身截面面积，Aps=0000mm2。
桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
第条
受拉承载力计算，最大拉力 N=×Qkmin=
经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=。
由于桩的最小配筋率为%，计算得最小配筋面积为00mm2
综上所述，全部纵向钢筋面积00mm2
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)的第和条
轴心竖向力作用下，Qk=；偏向竖向力作用下，Qkmax= 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=；
Ap──桩端面积,取Ap=；
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:
土名称 序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa)
⑥-1粉质粘土 1 22 0
⑥-2粉质粘土 2 25 0 粉砂 3 30 0
圆砾 4 55 2300
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=××22+×25+×30+×55)+2300×=
由于: Ra = > Qk = ,所以满足要求!
由于: = > Qkmax = ,所以满足要求!
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)的第条
偏向竖向力作用下，Qkmin= 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；
i──抗拔系数；
Ra=×××22+××25+××30+××55)=
Gp=×(16××10)=
由于: + >= 满足要求!
十.桩式基础格构柱计算
依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
1. 格构柱截面的力学特性：
格构柱的截面尺寸为×；
主肢选用:18号角钢b×d×r=180×16×16mm；
缀板选用(m×m):×
主肢的截面力学参数为 A0=，Z0=，Ix0=，Iy0=；
格构柱截面示意图
格构柱的y-y轴截面总惯性矩：
格构柱的x-x轴截面总惯性矩：
经过计算得到：
