塔吊桩基础计算

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1、四桩基础计算一、塔吊及基础的基本参数信息塔吊型号:QTZ63，塔吊起升高度H=32.00m，塔吊倾覆力矩M=500.00kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.70m，基础以上土的厚度D=0.00m，自重F1=245.00kN，基础承台厚度Hc=1.35m，最大起重荷载F2=60.00kN，基础承台宽度Bc=5.50m，桩钢筋级别:II级钢，桩直径或者方桩边长=0.40m，桩间距a=4.50m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm，空心桩的空心直径:0.24m。承台底标高-5.050m，桩长10m。二、塔吊基

2、础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=245.00kN，塔吊最大起重荷载F2=60.00kN，作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=366.00kN，塔吊的倾覆力矩M=1.4×500.00=700kN。三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条。其中n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=342.00kN；G──桩基承台的自重G=1.2×（25×Bc

3、×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)=1.2×(25×5.0×5.0×1.35+20×5.0×5.0×0.00)=1012.5kN；Mx,My──承台底面的弯矩设计值，取700kN.m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.75m；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力：N=(366.00+1012.5)/4+700×1.75/(4×1.752)=438.63kN。2.矩形承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条。其中Mx1,My1──计算截面处XY方向的

4、弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.90m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n=211.50kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2×211.50×0.90=380.70kN.m。四、矩形承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00；fc──混凝土抗压

5、强度设计值查表得14.30N/mm2；ho──承台的计算高度Hc-50.00=950.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：αs=380.70×106/(1.00×14.30×5000.00×950.002)=0.007；ξ=1-(1-2×0.007)0.5=0.007；γs=1-0.007/2=0.997；Asx=Asy=380.70×106/(0.997×950.00×300.00)=1340.20mm2。按原图间距配筋25Φ18五、矩形承台斜截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第5

6、.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=438.63kN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：其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；bo──承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mm；ho──承台计算截面处的计算高度，ho=950mm；λ──计算截面的剪跨比，λx=ax/ho，λy=ay/ho，此处，ax，ay为柱边（墙边）或承台变阶处至x,y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=900.00mm，当λ<0.3

7、时，取λ=0.3；当λ>3时,取λ=3，满足0.3-3.0范围；在0.3-3.0范围内按插值法取值。得λ=0.95；β──剪切系数，当0.3≤λ＜1.4时，β=0.12/(λ+0.3)；当1.4≤λ≤3.0时，β=0.2/(λ+1.5)，得β=0.10；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的间距，S=200mm。则，1.00×438.63=4.39×105N≤0.10×300.00×5000×950=5.88×106N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配

8、箍筋！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。根据第二步的计