格构式基础平面内稳定满足要求。
3、格构柱基础整体稳定性验算
L0x2=lo=5.90m；
λx2=L0x2/ix2=5.90×102/136.64=4.32；
An2=692.80cm2；
Ady2=2×43.30=86.60cm2；
λ0x2=（λx22+40×An2/Ady2）0.5=（4.322+40×692.80/86.60）0.5=12.22；
查表：
φx=0.94；
NEX'=π2EAn2/1.1λ0x22
NEX=334996.24N；
1.2N/（φxA）+1.4βmxMx/（Wlx（1-1.2φxN/NEX））≤f
1.2N/（φxA）+1.4βmxMx/（Wlx（1-1.2φxN/NEX））=15.70N/mm2≤f=215N/mm2；
格构式基础整体稳定性满足要求。
4、刚度验算
λmax=λ0x2=12.22<[λ]=150满足；
单肢计算长度：
l02=a2=60.00cm；
单肢回转半径：
ix1=21.11cm；
单肢长细比：
λ1=l02/ix1=60/21.11=2.84<0.7λmax=0.7×12.22=8.55
因截面无削弱，不必验算截面强度。
刚度满足要求。
五、桩竖向极限承载力验算
1、桩长18.5米情况：
单桩竖向承载力标准值按下面的公式计算：
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp
u──桩身的周长，u=2.827m；
Ap──桩端面积,Ap=0.636m2；
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
46.9535.000.00残积砂质粘性土
56.1070.001800.00全风化花岗岩
65.4580.003000.0砂土状强风化花岗岩
由于桩的入土深度为18.50m,所以桩端是在第6层土层。
单桩竖向承载力验算:
Quk=2.827×1126.45+3000×0.636=5033.107kN；
单桩竖向承载力特征值：
R=Ra=Quk/2=5033.107/2=2516.554kN；
Nk=733.24kN≤1.2R=1.2×2516.554=3019.864kN；
桩基竖向承载力满足要求！
六、抗拔桩基承载力验算
1、桩长18.5米情况：
群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：
Tuk=Σλiqsikuili=516.298kN；
其中：
Tuk－桩基抗拔极限承载力标准值；
ui－破坏表面周长，取u=πd=2.83m；
qsik－桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值；
λi－抗拔系数，砂土取0.50～0.70，粘性土、粉土取0.70～0.80，桩长l与桩径d之比小于20时，λ取小值；
li－第i层土层的厚度。
群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：
Tgk=（ulΣλiqsikli）/4=675.02kN；
ul－桩群外围周长，ul=4×（2.8+0.9）=14.80m；
经过计算得到：
TUk=Σλiqsikuili＝516.298kN；
桩基抗拔承载力公式：
Nk≤Tgk/2+Ggp
Nk≤Tuk/2+Gp
其中Nk-桩基上抗拔力设计值，Nk=131.46kN；
Ggp-群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数，Ggp=672.40kN；
Gp-基桩自重设计值，Gp=294.15kN；
Tgk/2+Ggp=675.20/2+672.4=1009.9kN>131.46kN；
Tuk/2+Gp=516.298/2+294.15=552.3kN>131.46kN；
桩抗拔满足要求。
七、桩配筋计算
1、桩构造配筋计算
按照构造要求配筋。
As=πd2/4×0.45%=3.14×9002/4×0.45%=2861.3mm2
2、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,只需构造配筋！
3、桩受拉钢筋计算
经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！
建议配筋值：
HRB400钢筋，1218。
实际配筋面积3054mm2。
工作状态下荷载计算
一、塔吊受力计算
1、塔吊竖向力计算
承台自重：
Gc=25×Bc×Bc×h=25×4.60×4.60×1.35=714.15kN；
作用在基础上的垂直力：
Fk=Gt+Gc+Q=568.1+714.15=1282.3kN；
2、塔吊倾覆力矩
总的最大弯矩值Mkmax=1718.00kN·m；
3、塔吊水平力计算
挡风系数计算：
φ=（3B+2b+（4B2+b2）1/2c/Bb）
挡风系数Φ=0.46；
水平力：
Vk=ω×B×H×Φ+P=0.70×1.60×40.50×0.46+18.9=39.77kN
4、每根格构柱的受力计算
作用于承台顶面的作用力：
Fk=1282.3kN；
Mkmax=1718.00kN·m；
Vk=39.77kN；
图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。
（1）、桩顶竖向力的计算
Nik=（F+G）/n±Myyi/Σyj2；
式中：
n－单桩个数，n=4；
F－作用于桩基承台顶面的竖向力标准值；
G－桩基承台的自重标准值；
My－承台底面的弯矩标准值；
yj－单桩相对承台中心轴的Y方向距离；
Nik－单桩桩顶竖向力标准值；
经计算得到单桩桩顶竖向力标准值
最大压力：
Nkmax=Fk/4+（Mkmax×a×2-0.5）/（2×（a×2-0.5）2）=1282.3/4+（1718.00×2.80×2-0.5）/（2×（2.80×2-0.5）2）=754.44kN；
最小压力：
Nkmin=Fk/4-（Mkmax×a×2-0.5）/（2×（a×2-0.5）2）=1282.3/4-（1718.00×2.80×2-0.5）/（2×（2.80×2-0.5）2）=-113.29kN；
需要验算桩基础抗拔力。
（2）、桩顶剪力的计算
V0=1.2V/4=1.2×39.77/4=11.93kN；
二、承台验算
1、承台弯矩的计算
依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.1条。
Mx=∑Niyi
My=∑Nixi
其中Mx,My－计算截面处XY方向的弯矩设计值；
xi,yi－单桩相对承台中心轴的XY方向距离，取（a-B）/2=（2.80-1.60）/2=0.60m；
Ni1－单桩桩顶竖向力设计值；
经过计算得到弯矩设计值：
Mx=My=2×0.60×575.89×1.2=829.28kN·m。
2、承台配筋计算
（1）承台梁底部配筋
依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第6.2条受弯构件承载力计算。
αs=M/（α1fcbh02）
ζ=1-（1-2αs）1/2
γs=1-ζ/2
As=M/（γsh0fy）
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－混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2；
ho－承台的计算高度ho=1350.00-100.00=1250.00mm；
fy－钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2；
经过计算得：
αs=829.28×106/（1.000×16.700×4.600×103×（1250.000）2）=0.006；
ξ=1-（1-2×0.008）0.5=0.006；
γs=1-0.008/2=0.997；
Asx=Asy=829.28×106/（0.997×1250.000×360）=1848.39mm2；
由于最小配筋率为0.20%,所以最小配筋面积为:
900×1250×0.20%=2250mm2；
建议配筋值：
HRB400钢筋，825。
实际配筋值3927mm2。
（2）承台梁顶部配筋
0.5×3927=1963.5mm2；
最小配筋率为0.20%,所以最小配筋面积为:
900×1250×0.20%=2250mm2；
建议配筋值：
HRB400钢筋，825。
实际配筋值3927mm2。
（3）承台梁腰筋配筋
HRB400，10@400，按梅花状布置。
3、承台斜截面抗剪切计算
依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.10条。
桩对矩形承台的最大剪切力为V=909.89kN。
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：
V≤βhsαftb0h0
其中，b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=4600.00mm；
λ－计算截面的剪跨比，λ=a/ho，此处，a=（2800.00-1600.00）/2=600.00mm，
当λ<0.25时，取λ=0.25；当λ>3时,取λ=3，得λ=0.48；
βhs──受剪切承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm时，取h0=800mm，h0＞2000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，βhs=（800/1250）1/4=0.832；
α──承台剪切系数，α=1.75/（0.640+1）=1.182；
ho－承台计算截面处的计算高度，ho=1350.00-100.00=1250.00mm；
905.33kN≤0.832×1.182×1.57×4600×1250/1000=8877.86kN；
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！
三、单肢格构柱截面验算
1、格构柱力学参数
L160x14
A=43.30cm2i=4.92cmI=1048.36cm4z0=4.47cm
每个格构柱由4根角钢L160x14组成，格构柱力学参数如下：
Ix1=[I+A×（b1/2－z0）2]×4=[1048.36+43.30×（50.00/2-4.47）2]×4=77193.93cm4；
An1=A×4=43.30×4=173.20cm2；
W1=Ix1/（b1/2-z0）=77193.93/（50.00/2-4.47）=3760.06cm3；
ix1=（Ix1/An1）0.5=（77193.93/173.20）0.5=21.11cm；
2、格构柱平面内整体强度
Nmax/An1=905.33×103/（173.20×102）=55.27N/mm2格构柱平面内整体强度满足要求。
3、格构柱整体稳定性验算
L0x1=lo=5.90m；
λx1=L0x1×102/ix1=5.90×102/21.11=27.95；
单肢缀板节间长度：
a1=0.60m；
λ1=L1/iv=60.00/3.16=18.99；
λ0x1=（λx12+λ12）0.5=（27.952+18.992）0.5=33.79；
查表：
Φx=0.82；
Nmax/（ΦxA）=905.33×103/（0.82×173.20×102）=63.74N/mm2格构柱整体稳定性满足要求。
4、刚度验算
λmax=λ0x1=33.79<[λ]=150满足；
单肢计算长度：
l01=a1=60.00cm；
单肢回转半径：
i1=4.92cm；
单肢长细比：
λ1=lo1/i1=60/4.92=12.20<0.7λmax=0.7×33.79=23.65；
因截面无削弱，不必验算截面强度。
分肢稳定满足要求。
四、整体格构柱基础验算
1、格构柱基础力学参数
单肢格构柱力学参数：
Ix1=77193.93cm4An1=173.20cm2
W1=3760.06cm3ix1=21.11cm
格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：
Ix2=[Ix1+An1×（b2×102/2-b1×102/2）2]×4=[77193.93+173.20×（2.80×102/2-0.50×102/2）2]×4=9471055.72cm4；
An2=An1×4=173.20×4=692.80cm2；
W2=Ix2/（b2/2-b1/2）=9471055.72/（2.80×102/2-0.50×102/2）=82357.01cm3；
ix2=（Ix2/An2）0.5=（9471055.72/692.8）0.5=116.92cm；
2、格构柱基础平面内整体强度
1.2N/An+1.4Mx/（γx×W）=116.92×103/（692.8×102）+2405.20×106/（1.0×95815.23×103）=26.79N/mm2格构式基础平面内稳定满足要求。
3、格构柱基础整体稳定性验算
L0x2=lo=5.90m；
λx2=L0x2/ix2=5.90×102/136.64=4.32；
An2=692.8cm2；
Ady2=2×43.3=86.6cm2；
λ0x2=（λx22+40×An2/Ady2）0.5=（4.322+40×692.8/86.6）0.5=18.40；
查表：
φx=0.94；
NEX'=π2EAn2/1.1λ0x2
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