四桩承台塔吊基础1计算书

7塔吊（8楼）矩形板式桩基础1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/T187-2009

2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

一、塔机属性

1、塔机传递至基础荷载标准值

基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

G k=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.35×25+0×19)=843.75kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G k=1.2×843.75=1012.5kN 桩对角线距离：L=(a b2+a l2)0.5=(32+32)0.5=4.243m

1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Q k=(F k+G k)/n=(797.9+843.75)/4=410.413kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：

Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F Vk h)/L

=(797.9+843.75)/4+(2685+119×1.35)/4.243=1081.139kN

Q kmin=(F k+G k)/n-(M k+F Vk h)/L

=(797.9+843.75)/4-(2685+119×1.35)/4.243=-260.314kN

2、荷载效应基本组合

荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：

Q max=(F+G)/n+(M+F v h)/L

=(1077.165+1012.5)/4+(3624.75+160.65×1.35)/4.243=1427.897kN Q min=(F+G)/n-(M+F v h)/L

=(1077.165+1012.5)/4-(3624.75+160.65×1.35)/4.243=-383.064kN 四、桩承载力验算

桩身周长：u=πd=3.14×1=3.142m

桩端面积：A p=πd2/4=3.14×12/4=0.785m2

R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p

=0.8×3.142×(2.64×60+1.1×45+1.5×20+1.5×90+2×150+1.16×200)+10000×0.785=10124 .262kN

Q k=410.413kN≤R a=10124.262kN

Q kmax=1081.139kN≤1.2R a=1.2×10124.262=12149.114kN

满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算

Q kmin=-260.314kN<0

按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Q k'=260.314kN

桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算，桩身的重力标准值：G p=l t(γz-10)A p=9.9×(25-10)×0.785=116.573kN

R a'=ψuΣλi q sia l i+G p=0.8×3.142×(0.6×2.64×60+0.6×1.1×45+0.4×1.5×20+0.6×1.5×90+0.6×2×150+0.6×1.16×200)+116.573=1466.05kN

Q k'=260.314kN≤R a'=1466.05kN

满足要求！

3、桩身承载力计算

纵向普通钢筋截面面积：A s=nπd2/4=11×3.142×252/4=5400mm2

(1)、轴心受压桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Q max=1427.897kN

ψc f c A p+0.9f y'A s'=(0.75×16.7×0.785×106 + 0.9×(360×5399.612))×10-3=11581.599kN Q=1427.897kN≤ψc f c A p+0.9f y'A s'=11581.599kN

满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Q min=383.064kN

f y A s=(360×5399.612)×10-3=1943.86kN

Q'=383.064kN≤f y A s=1943.86kN

满足要求！

4、桩身构造配筋计算

A s/A p×100%=(5399.612/(0.785×106))×100%=0.688%≥0.65%

满足要求！

5、裂缝控制计算

裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。

(1)、纵向受拉钢筋配筋率

有效受拉混凝土截面面积：A te=d2π/4=10002π/4=785398mm2

A s/A te=5399.612/785398=0.007< 0.01

取ρte=0.01

(2)、纵向钢筋等效应力

σsk=(Q k'-N p0)/A s=(260.314×103-100×103)/5399.612=29.69N/mm2

(3)、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

ψ=1.1-0.65f tk/(ρteσsk)=1.1-0.65×2.2/(0.01×29.69)=-3.716

取ψ=0.2

(4)、受拉区纵向钢筋的等效直径

d ep=Σn i d i2/Σn iνi d i=(11×252+15×10.72)/(11×1×25)=31.245mm

(5)、最大裂缝宽度

ωmax=αcrψσsk(1.9c+0.08d ep/ρte)/E s=2.7×0.2×29.69×(1.9×70+0.08×31.245/0.01)/200000=0. 031mm≤ωlim=0.2mm

满足要求！

五、承台计算

承台有效高度：h0=1350-50-25/2=1288mm

M=(Q max+Q min)L/2=(1427.897+(-383.064))×4.243/2=2216.424kN·m

X方向：M x=Ma b/L=2216.424×3/4.243=1567.249kN·m

Y方向：M y=Ma l/L=2216.424×3/4.243=1567.249kN·m

2、受剪切计算

V=F/n+M/L=1077.165/4 + 3624.75/4.243=1123.653kN

受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1288)1/4=0.888

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(a b-B-d)/2=(3-1.6-1)/2=0.2m

a1l=(a l-B-d)/2=(3-1.6-1)/2=0.2m 剪跨比：λb'=a1b/h0=200/1288=0.155，取λb=0.25；

λl'= a1l/h0=200/1288=0.155，取λl=0.25；

承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.25+1)=1.4

αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.25+1)=1.4

βhsαb f t bh0=0.888×1.4×1.57×103×5×1.288=12566.29kN

βhsαl f t lh0=0.888×1.4×1.57×103×5×1.288=12566.29kN

V=1123.653kN≤min(βhsαb f t bh0，βhsαl f t lh0)=12566.29kN

满足要求！

3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2×1.288=4.176m