单桩承台式塔吊基础计算书

QTZ63单桩加承台基础计算书宜昌恒大雅宛首期独立影城及相应地下室：工程拟建地点位于宜昌市伍家岗工业园内前坪村和公谊村，属于框架结构；地上3层，地下1层；建筑总高度38.5米，建筑面积平方米；总工期为18个月。建设单位：设计单位:地勘单位：监理单位：施工单位：本工程施工单位由担任项目经理，担任技术负责人。塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ63(5610)塔吊起升高度H=45m塔吊倾覆力矩M=1200kN.m混凝土强度等级:C35塔身宽度B=2.5m基础埋深d=0m塔吊自重G=444.2kN基础承台厚度Hc=1.7m最大起重荷载Q=60kN基础承台宽度Lc=5.0m桩钢筋级别:HRB400桩直径或者方桩边长=1.8m桩中心间距a=0m承台箍筋间距S=160mm承台砼的保护层厚度=50mm。二、塔机基础的抗倾覆设计计算1、塔机基础抗倾覆的计算模式单桩承台式深基础抗倾覆的计算模式是以承台基础为主导的抗倾覆计算方法，计算力臂为承台宽度的一半数值，安全系数取值K=1.8。2、塔机基础所承受的最大荷载3、确定承台和桩基的设计尺寸1）承台基础设计尺寸：平面尺寸b为5m*5m，高度h=1.7m。2）桩基础的设计尺寸：直径D=1.8m，桩深L取7m。4、计算非工作工况时的力矩平衡塔机基础在非工作工况时的倾覆力矩最大，为塔吊最不利受力状态，进行塔机基础抗倾覆计算。1）：MP=M1+M2+M3式中：M1—承台混凝土的平衡力矩，M1=b2*h·γC·b/2=52*1.7*25*5/2=2656.25KN·mM2—桩基础混凝土的平衡力矩，M2=π·D2/4·l·γC·b/2=3.14*1.82/4*7*25*2.5=1112.74KN·mM3—塔机垂直力的平衡力矩，M3=G·B/2=570*2.5=1425KN·m；则MP=5193.99KN·m。2）倾覆力矩：M=M倾+M推。式中：M倾—塔机的倾覆力矩，M倾=1240KN·m；M推—塔机水平力产生的倾覆力矩，M推=F·h=59*1.7=100.3KN·m；则M=1240+100.3=1340.3KN·m。3）抗倾覆复核：MP≥KM，式中K为安全系数，取K=1.8。MP/M=5193.99/1340.3=3.87＞1.8，塔机基础抗倾覆稳定性满足要求。三、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=444.2kN，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)=605.04kN，塔吊的倾覆力矩M=1.2×1200=1440kN.m。承台配筋及承载力验算1.塔吊基础承载力计算根据《塔式起重机混凝土基础工程技术规范》JGJ/T187-2009，塔机在独立状态时，作用于基础的荷载应包括塔机作用于基础顶的竖向基础荷载值（）、水平荷载式中──系数，当混凝土强度不超过C50时，取为1.0，当混凝土强度等级为C80时，取为0.94，期间按线性内插法确定；──混凝土抗压强度设计值；──承台的计算高度。经过计算得：实际配置HRB400直径20@160，实际配筋值为1963,满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第4.1.1条。根据计算方案可以得到桩的轴向压力最大值FK+GK=N=1880.04kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；A──桩的截面面积，A=2.54×106mm2。则，1.00×1880040=1.88×106N≤16.70×2.54×106=42.418×106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！七、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3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=1880.04kN；单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算：其中R──单桩的竖向承载力设计值；Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:Qpk──单桩总极限端阻力标准值:ηs,ηp──分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，γs,νp──分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，qsik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；qpk──极限端阻力标准值；u──桩身的周长，u=5.65m；Ap──桩端面积,取Ap=2.54m2；li──第i层土层的厚度；各土层厚度及阻力标准值如下表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)土名称13.0035.00180.00粘性土210.00150.002500.00粘性土由于桩的入土深度为7.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算:R=5.65×(3.00×35.00×0.65+4.00×150.000×0.9)/1.75+1.1×2500.00×2.54/1.75=5.96×103kN>N=1880.04kN；上式计算的R的值大于最大压力1880.04kN,所以满足要求!八.桩抗拔承载力验算桩抗拔承载力验算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.7条桩抗拔承载力应满足下列要求:其中:式中Uk──基桩抗拔极限承载力标准值；最小压力取144.89kNi──抗拔系数；解得:Ugk=5.65×(3×35×.75+4×150×.6)/3=826.31kNGgp=5.65×7×22/3=290.03kNUk=2.54×(3×35×.75+4×150×.6)=1114.42kNGp=2.54×7×25=444.5kN由于:826.31/1.65+290.03>144.89满足要求!由于:1114.42/1.65+444.5>144.89满足要求!桩配筋计算桩构造配筋计算As=πd2/4*0.2%=3.14*18002/4*0.2%=5086.8m2桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造钢筋！桩受拉钢筋计算依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.4条正截面受拉承载力计算。N≤fyAs式中：N轴向拉力设计值，N=1880040NFy钢筋强度抗压强度设计值，fy=360N/mm2As纵向普通钢筋的全部面积。As=N/fy=1880040/360=5222.33mm2实际配置26根HRB400直径16钢筋，配筋值522