塔吊基础设计计算书(桩基础).doc
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1、塔吊基础设计计算书(桩基础)一、 编制依据1、 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);2、 建筑地基基础设计规范(DBJ 15-31-2003);3、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001);4、 混凝土结构设计规范(GB 50010-2002);5、 简明钢筋混凝土结构计算手册;6、 地基及基础(高等学校教学用书)(第二版);7、 建筑、结构设计图纸;8、 塔式起重机使用说明书;9、 岩土工程勘察报告。二、 设计依据1、 塔吊资料根据施工现场场地条件及周边环境情况,选用1台QTZ160自升塔式起重机。塔身自由高度56m,最大吊运高度为203米,最大起重量为10t,塔身尺寸
2、为1.70m1.70m,臂长65m。2、 岩土力学资料,(BZK8孔)序号地层名称厚度(m)桩侧阻力标准值qsia(kPa)岩层桩端极限阻力标准值qpa(kPa)1人工填土2.0/2砾砂14.3403强风化粉砂岩0.7604中风化粉砂岩1.010018005微风化粉砂岩27.718040003、 塔吊基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)FkFhMMz工作状态950302780340非工作状态8507036300三、 基础设计主要参数基础桩:4800钻孔桩,桩顶标高-2.90m,桩长为15.96m,桩端入微风化0.5m。承台尺寸:平面4.04.0m,厚度h=1.50m,桩与承台中
3、心距离为1.20m;桩身混凝土等级:C25。承台混凝土等级:C35; 承台面标高:-1.50m(原地面标高为-0.6m,建筑物基坑开挖深度为-11.9m)。比较桩基础塔吊基础的工作状态和非工作状态的受力情况,桩基础按非工作状态计算,受力如上图所示:Fk=850.0kNGk=25441.50=600kNFh=70kNMk=3630+701.50=3735kN.m四、 单桩允许承载力特征值计算1、 单桩竖向承载力特征值:1)、按地基土物理力学指标与承载力参数计算Apr20.5027m2 (DBJ15-31-2003)(10.2.4-1)2)、桩身截面强度计算0.716.71030.50275877
4、kN式中:0.7;fc16.7103kN/m2;Ap0.5027m22、 单桩水平承载力特征值计算C25砼:Ec=2.80104N/mm2=3.15107kN/m2,ftk=1.78103kN/m2Es=2.0108kN/m2, = =0.07226m3=0.0289m4 EI=0.85EcI0=0.852.801070.0289=687820=0.60m-1(DBJ15-31-2003)(10.2.19)式中:m=35103kN/m4 0.01m b0=0.9(1.5d+0.5)=1.53m桩长L15.96mL=0.6015.96=9.5764, 按L=4查表 得:=2.441;=0.768
5、;(按圆形截面取值);(DBJ15-31-2003)(10.2.22)3、 单桩抗拔力特征值计算 (DBJ15-31-2003)(10.2.10) 950.9+180.51131.4kN3.140.8(0.44013.76+0.6600.7+0.71001.0+0.71800.5)950.9kN0.9G00.90.4215.9625180.5kN五、 单桩桩顶作用力计算和承载力验算1、 轴心竖向力作用下 (DBJ15-31-2003)(10.2.1-1)kNRa4906.7kN (满足要求)2、 偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算Mx=Mk3735kNm (DBJ15-31-2003
6、)(10.2.1-2)362.51100.43、 水平力作用下:Hik= (DBJ15-31-2003)(10.2.1-3)=17.5kNRHa236.8kN (满足要求)六、 抗倾覆验算根据上图所示,可得:倾覆力矩 抗倾覆力矩故由上述计算结果,得 (抗倾覆满足要求)七、 承台受冲切、受剪切承载力验算按照广东省地基基础设计规范中明确承台受冲切、受剪切承载力采用验算h0的高度来判断。 (DBJ 15-31-2003)(10.5.4-1)F1.2QkiFk950kN,C35混凝土:fc16.7N/mm2,uc40.20.8m;h01500100351365mm(承台受冲切、受剪切承载力满足要求)八
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