塔吊基础桩计算方案Word文档格式.docx
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10
最大吊物幅度RQmin（m）
55
最大起重力矩M2（kN·
m）
Max[60×
11.5，10×
55]＝690
平衡臂自重G3（kN）
19.8
平衡臂重心至塔身中心距离RG3（m）
7
平衡块自重G4（kN）
120
平衡块重心至塔身中心距离RG4（m）
11.8
2、风荷载标准值ωk（kN/m2）
工程所在地
江苏南京市
基本风压ω0（kN/m2）
工作状态
0.2
非工作状态
0.4
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽，小车变幅
地面粗糙度
B类（田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区）
风振系数βz
1.59
1.64
风压等效高度变化系数μz
1.32
风荷载体型系数μs
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk（kN/m2）
0.8×
1.2×
1.59×
1.95×
1.32×
0.2＝0.79
1.64×
0.4＝1.62
3、塔机传递至基础荷载标准值
塔机自重标准值Fk1（kN）
449+37.4+3.8+19.8+120＝630
起重荷载标准值Fqk（kN）
竖向荷载标准值Fk（kN）
630+60＝690
水平荷载标准值Fvk（kN）
0.79×
0.35×
1.6×
43＝19.02
倾覆力矩标准值Mk（kN·
37.4×
22+3.8×
11.5-19.8×
7-120×
11.8+0.9×
（690+0.5×
19.02×
43）＝300.94
竖向荷载标准值Fk'
（kN）
Fk1＝630
水平荷载标准值Fvk'
1.62×
43＝39.01
倾覆力矩标准值Mk'
（kN·
22-19.8×
11.8+0.5×
39.01×
43＝106.91
4、塔机传递至基础荷载设计值
塔机自重设计值F1（kN）
1.2Fk1＝1.2×
630＝756
起重荷载设计值FQ（kN）
1.4FQk＝1.4×
60＝84
竖向荷载设计值F（kN）
756+84＝840
水平荷载设计值Fv（kN）
1.4Fvk＝1.4×
19.02＝26.63
倾覆力矩设计值M（kN·
（37.4×
11.8）+1.4×
0.9×
43）＝558.93
竖向荷载设计值F'
1.2Fk'
＝1.2×
水平荷载设计值Fv'
1.4Fvk'
＝1.4×
39.01＝54.61
倾覆力矩设计值M'
0.5×
43＝296.04
三、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
4
承台高度h（m）
1.4
承台长l（m）
5
承台宽b（m）
承台长向桩心距al（m）
3
承台宽向桩心距ab（m）
桩直径d（m）
0.6
承台参数
承台混凝土等级
C35
承台混凝土自重γC（kN/m3）
25
承台上部覆土厚度h'
（m）
承台上部覆土的重度γ'
（kN/m3）
19
承台混凝土保护层厚度δ（mm）
50
配置暗梁
否
矩形桩式基础布置图
承台及其上土的自重荷载标准值：
Gk=bl（hγc+h'
γ'
）=5×
5×
（1.4×
25+0×
19）=875kN
承台及其上土的自重荷载设计值：
G=1.2Gk=1.2×
875=1050kN
桩对角线距离：
L=（ab2+al2）0.5=（32+32）0.5=4.24m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（690+875）/4=391.25kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+FVkh）/L
=（690+875）/4+（300.94+19.02×
1.4）/4.24=468.46kN
Qkmin=（Fk+Gk）/n-（Mk+FVkh）/L
=（690+875）/4-（300.94+19.02×
1.4）/4.24=314.04kN
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：
Qmax=（F+G）/n+（M+Fvh）/L
=（840+1050）/4+（558.93+26.63×
1.4）/4.24=613.03kN
Qmin=（F+G）/n-（M+Fvh）/L
=（840+1050）/4-（558.93+26.63×
1.4）/4.24=331.97kN
四、桩承载力验算
桩参数
桩混凝土强度等级
C30
桩基成桩工艺系数ψC
0.85
桩混凝土自重γz（kN/m3）
桩混凝土保护层厚度б（mm）
35
桩入土深度lt（m）
9
桩配筋
自定义桩身承载力设计值
是
桩身承载力设计值
2700
桩裂缝计算
钢筋弹性模量Es（N/mm2）
200000
法向预应力等于零时钢筋的合力Np0（kN）
100
最大裂缝宽度ωlim（mm）
普通钢筋相对粘结特性系数V
1
预应力钢筋相对粘结特性系数V
0.8
地基属性
是否考虑承台效应
土名称
土层厚度li（m）
侧阻力特征值qsia（kPa）
端阻力特征值qpa（kPa）
抗拔系数
承载力特征值fak（kPa）
粘性土
5.62
220
0.72
-
强风化岩
1.5
300
0.65
中风化岩
2500
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长：
u=πd=3.14×
0.6=1.88m
桩端面积：
Ap=πd2/4=3.14×
0.62/4=0.28m2
Ra=uΣqsia·
li+qpa·
Ap
=1.88×
（4.12×
40+1.5×
50+3.38×
50）+2500×
0.28=1477.43kN
Qk=391.25kN≤Ra=1477.43kN
Qkmax=468.46kN≤1.2Ra=1.2×
1477.43=1772.91kN
满足要求！
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Qkmin=314.04kN≥0
不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！
3、桩身承载力计算
纵向预应力钢筋截面面积：
Aps=nπd2/4=10×
3.14×
142/4=1539mm2
（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=Qmax=613.03kN
桩身结构竖向承载力设计值：
R=2700kN
（2）、轴心受拔桩桩身承载力
不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！
4、裂缝控制计算
不需要进行裂缝控制计算！
五、承台计算
承台配筋
承台底部长向配筋
HRB335Φ22@120
承台底部短向配筋
承台顶部长向配筋
HRB335Φ20@180
承台顶部短向配筋
1、荷载计算
承台有效高度：
h0=1400-50-22/2=1339mm
M=（Qmax+Qmin）L/2=（613.03+（331.97））×
4.24/2=2004.65kN·
m
X方向：
Mx=Mab/L=2004.65×
3/4.24=1417.5kN·
Y方向：
My=Mal/L=2004.65×
2、受剪切计算
V=F/n+M/L=840/4+558.93/4.24=341.74kN
受剪切承载力截面高度影响系数：
βhs=（800/1339）1/4=0.88
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：
a1b=（ab-B-d）/2=（3-1.6-0.6）/2=0.4m
a1l=（al-B-d）/2=（3-1.6-0.6）/2=0.4m
剪跨比：
λb'
=a1b/h0=400/1339=0.3，取λb=0.3；
λl'
=a1l/h0=400/1339=0.3，取λl=0.3；
承台剪切系数：
αb=1.75/（λb+1）=1.75/（0.3+1）=1.35
αl=1.75/（λl+1）=1.75/（0.3+1）=1.35
βhsαbftbh0=0.88×
1.35×
1.57×
103×
1.34=12452.22kN
βhsαlftlh0=0.88×
V=341.74kN≤min（βhsαbftbh0，βhsαlftlh0）=12452.22kN
3、受冲切计算
塔吊对承台底的冲切范围：
B+2h0=1.6+2×
1.34=4.28m
ab=3m≤B+2h0=4.28m，al=3m≤B+2h0=4.28m
角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！
4、承台配筋计算
（1）、承台底面长向配筋面积
αS1=My/（α1fcbh02）=1417.5×
106/（1.03×
16.7×
5000×
13392）=0.009
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×
0.009）0.5=0.009
γS1=1-ζ1/2=1-0.009/2=0.995
AS1=My/（γS1h0fy1）=1417.5×
106/（0.995×
1339×
300）=3546mm2
最小配筋率：
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×
1.57/300）=max（0.2,0.24）=0.24%
梁底需要配筋：
A1=max（AS1,ρbh0）=max（3546,0.0024×
1339）=15767mm2
承台底长向实际配筋：
AS1'
=16219mm2≥A1=15767mm2
（2）、承台底面短向配筋面积
αS2=Mx/（α2fcbh02）=1417.5×
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×
γS2=1-ζ2/2=1-0.009/2=0.995
AS2=Mx/（γS2h0fy1）=1417.5×
A2=max（9674,ρlh0）=max（9674,0.0024×
承台底短向实际配筋：
AS2'
=16219mm2≥A2=15767mm2
（3）、承台顶面长向配筋面积
承台顶长向实际配筋：
AS3'
=9041mm2≥0.5AS1'
=0.5×
16219=8110mm2
（4）、承台顶面短向配筋面积
AS4'
=9041mm2≥0.5AS2'
（5）、承台竖向连接筋配筋面积
承台竖向连接筋为双向Φ14@500。
六、配筋示意图
矩形桩式承台配筋图
矩形桩式桩配筋图
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