四桩基础计算书1
最新四桩桩基承台计算
四桩桩基承台计算四桩桩基承台计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94-2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 四桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-41. 几何参数矩形柱宽bc=600mm 矩形柱高hc=600mm圆桩直径d=400mm承台根部高度H=1000mm承台端部高度h=1000mmx方向桩中心距A=1600mmy方向桩中心距B=1600mm承台边缘至边桩中心距 C=400mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C35 ft_c=1.57N/mm2, fc_c=16.7N/mm2承台混凝土强度等级: C30 ft_b=1.43N/mm2, fc_b=14.3N/mm2桩混凝土强度等级: C30 ft_p=1.43N/mm2, fc_p=14.3N/mm2承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=100mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=4297.800kNMx=16.900kN*mMy=71.900kN*mVx=182.100kNVy=43.200kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.400+1.600+0.400=2.400m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.400+1.600+0.400=2.400m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.000-0.100=0.900mho1=h-as=1.000-0.100=0.900mh2=H-h=1.000-1.000=0.000m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.400=0.320m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:1号桩 (x1=-A/2=-0.800m, y1=-B/2=-0.800m)2号桩 (x2=A/2=0.800m, y2=-B/2=-0.800m)3号桩 (x3=A/2=0.800m, y3=B/2=0.800m)4号桩 (x4=-A/2=-0.800m, y4=B/2=0.800m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑xi =x12*4=2.560m∑yi =y12*4=2.560mN i =F/n-Mx*yi/∑yi2+My*xi/∑xi2+Vx*H*xi/∑xi2-Vy*H *y1/∑yi2N1=4297.800/4-16.900*(-0.800)/2.560+71.900*(-0.800)/2.560+182.100*1.000*(-0.800)/2.560-43.200*1.000*(-0.800)/2.560=986.856kNN2=4297.800/4-16.900*(-0.800)/2.560+71.900*0.800/2.560+182.100*1.000*0.800/2.560-43.200*1.000*(-0.800)/2.560=1145.606kNN3=4297.800/4-16.900*0.800/2.560+71.900*0.800/2.560+182.100*1.000*0.800/2.560-43.200*1.000*0.800/2.560=1162.044kNN4=4297.800/4-16.900*0.800/2.560+71.900*(-0.800)/2.560+182.100*1.000*(-0.800)/2.560-43.200*1.000*0.800/2.560=1003.294kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.17-1】①1. ∑Ni=0=0.000kN2. αox=A/2-bc/2-bp/2=1.600/2-0.600/2-0.320/2=0.340mαoy=B/2-hc/2-bp/2=1.600-0.600/2-0.320/2=0.340m3. λox=αox/ho=0.340/0.900=0.378λoy=αoy/ho=0.340/0.900=0.3784. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.378+0.2)=1.454βoy=0.84/(λoy+0.2)=0.84/(0.378+0.2)=1.4545. 因 H=1.000m 所以βhp=0.983γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(4297.800-0.000)=4297.80kN2*[βox*(hc+αoy)+βoy*(bc+αox)]*βhp*ft_b*ho=2*[1.454*(600+340)+1.454*(600+340)]*0.983*1.43*900=6918.08kN≥γo*Fl=4297.80kN柱对承台的冲切满足规范要求七、角桩对承台的冲切验算【8.5.17-5】①1. Nl=max(N1, N2, N3, N4)=1162.044kN2. a1x=(A-bc-bp)/2=(1.600-0.600-0.320)/2=0.340ma1y=(B-hc-bp)/2=(1.600-0.600-0.320)/2=0.340m3. λ1x=a1x/ho1=0.340/0.900=0.378λ1y=a1y/ho1=0.340/0.900=0.3784. β1x=0.56/(λ1x+0.2)=0.56/(0.378+0.2)=0.969β1y=0.56/(λ1y+0.2)=0.56/(0.378+0.2)=0.969C1=C+1/2*bp=0.400+0.320/2=0.560mC2=C+1/2*bp=0.400+0.320/2=0.560m5. 因 h=1.000m 所以βhp=0.983γo*Nl=1.0*1162.044=1162.044kN[β1x*(C2+a1y/2.0)+β1y*(C1+a1x/2)]*βhp*ft_b*ho1 =[0.969*(560+340/2)+0.969*(560+340/2)]*0.983*1.43*900 =1790.851kN≥γo*Nl=1162.044kN角桩对承台的冲切满足规范要求八、承台斜截面受剪验算【8.5.18-1】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度bx1=Bx=C+A+C=0.400+1.600+0.400=2.400mbx2=bc=0.600mbxo=[1-0.5*h2/ho*(1-bx2/bx1)]*bx1=[1-0.5*0.000/0.900*(1-0.600/2.400)]*2.400=2.400mby1=By=C+B+C=0.400+1.600+0.400=2.400mby2=hc=0.600mbyo=[1-0.5*h2/ho*(1-by2/by1)]*by1=[1-0.5*0.000/0.900*(1-0.600/2.400)]*2.400=2.400m2.计算剪切系数因0.800ho=0.900m<2.000m,βhs=(0.800/0.900)1/4=0.971ax=1/2*(A-bc-bp)=1/2*(1.600-0.600-0.320)=0.340mλx=ax/ho=0.340/0.900=0.378βx=1.75/(λx+1.0)=1.75/(0.378+1.0)=1.270ay=1/2*(B-hc-bp)=1/2*(1.600-0.600-0.320)=0.340mλy=ay/ho=0.340/0.900=0.378βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.378+1.0)=1.2703. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①因为 N14=N1+N4=986.856+1003.294=1990.150kN因为 N23=N2+N3=1145.606+1162.044=2307.650kN所以 Vx=max(|N14|, |N23|)=max(1990.150,2307.650)=2307.650kN因 N12=N1+N2=986.856+1145.606=2132.463kNN34=N3+N4=1162.044+1003.294=2165.338kN所以 Vy=max(|N12|, |N34|)=max(2132.463,2165.338)=2165.338kNγo*Vx=1.0*2307.650=2307.650kNβhs*βx*ft_b*byo*ho=0.971*1.270*1.43*2400*900=3809.435kN≥γo*Vx=2307.650kNγo*Vy=1.0*2165.338=2165.338kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.971*1.270*1.43*2400*900=3809.435kN≥γo*Vy=2165.338kN承台斜截面受剪满足规范要求九、承台受弯计算【8.5.16-1】【8.5.16-2】1. 承台底部弯矩最大值【8.5.16-1】【8.5.16-2】①因 Mdx14=(N1+N4)*(A/2-1/2*bc)=(986.856+1003.294)*(1.600/2-1/2*0.600)=995.08kN*mMdx23=(N2+N3)*(A/2-1/2*bc)=(1145.606+1162.044)*(1.600/2-1/2*0.600)=1153.83kN*m所以 Mx=max(|Mdx14|, |Mdx23|)=max(|995.08|,|1153.83|)=1153.83kN*m因 Mdy12=(N1+N2)*(1/2*B-1/2*hc)=(986.856+1145.606)*(1/2*1.600-1/2*0.600)=1066.23kN*mMdy34=(N3+N4)*(1/2*B-1/2*hc)=(1162.044+1003.294)*(1/2*1.600-1/2*0.600)=1082.67kN*m所以 My=max((|Mdy12|, |Mdy34|)=max(|1066.23|,|1082.67|)=1082.67kN*m2. 计算配筋面积Asx=γo*Mx/(0.9*ho*fy)=1.0*1153.83*106/(0.9*900*360)=3956.9mm2Asx1=Asx/By=3956.9/2=1649mm2/mAsy=γo*My/(0.9*ho*fy)=1.0*1082.67*106/(0.9*900.000*360)=3712.9mm2Asy1=Asy/Bx=3712.9/2=1547mm2/m3. 计算最小配筋率受弯最小配筋率为ρmin=0.200%4. 承台最小配筋面积As1min=ρmin*H*1000=0.200%*1000*1000=2000mm2因 As1min>Asx1 所以承台底面x方向配筋面积为 2000mm2/m选择钢筋22@190, 实配面积为2001mm2/m。
四桩承台计算书
四桩承台计算书一、设计资料1、承台信息承台底标高:-6.60m承台高:1400mm承台x方向移心:0mm承台y方向移心:0mm2、桩截面信息桩截面宽:1400mm桩截面高:0mm单桩承载力:3200.00kN3、承台混凝土信息承台混凝土等级:C304.桩位坐标:桩位表柱信息表《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)以下简称桩基规范《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)以下简称混凝土规范二、计算结果1、桩承载力验算承台及覆土重:采用公式:= 1905.1 kN∑X i2= 12250000.0 ∑Y i2= 12250000.02、承台内力配筋计算三、结果汇总一、标准组合下桩反力:最大最小桩反力及对应的标准组合桩平均反力最大值2999.90 (非震)(Load 11)桩平均反力最小值2541.45 (非震)(Load 4)桩平均反力最大值2790.87 (震)(Load 21)桩平均反力最小值2753.89 (震)(Load 20)单桩承载力验算满足二、基本组合下承台冲切、剪切、配筋计算:角桩冲切计算:桩1: 抗力6359.03 kN 冲切力3279.22 kN h0:1450 mm (Load:23)桩2: 抗力6359.03 kN 冲切力3246.43 kN h0:1450 mm (Load:23)桩3: 抗力6359.03 kN 冲切力3191.58 kN h0:1450 mm (Load:23)桩4: 抗力6359.03 kN 冲切力3224.38 kN h0:1450 mm (Load:23) 柱冲切计算:抗力13274.51 kN 冲切力12941.61 kN h0:1350 mm Load:23 抗剪计算:1左边:抗力11804.15kN 剪力6503.60kN h0:1450mm (Load:23)2右边:抗力11804.15kN 剪力6438.01kN h0:1450mm (Load:23)3上边:抗力12232.87kN 剪力6525.65kN h0:1450mm (Load:23)4下边:抗力12232.87kN 剪力6415.96kN h0:1450mm (Load:23)承台冲剪验算满足承台高度:承台高1500底板配筋计算:X方向:弯矩8779.86 kN.m 计算钢筋面积3186 mm2/m Load:23 Y方向:弯矩8320.20 kN.m 计算钢筋面积3019 mm2/m Load:23根据最小配筋率计算承台最小配筋:Agx min= 2100. mm2/mAgy min= 2100. mm2/m原钢筋x方向配筋量不满足原钢筋y方向配筋量不满足计算的配筋方案为:Agx: HRB400 22@100Agy: HRB400 20@100。
桩基础实例设计计算书
桩基础实例设计计算书桩基础设计计算书⼀:建筑设计资料1、建筑场地⼟层按其成因⼟的特征和⼒学性质的不同⾃上⽽下划分为四层,物理⼒学指标见下表。
勘查期间测得地下⽔混合⽔位深为,地下⽔⽔质分析结果表明,本场地下⽔⽆腐蚀性。
建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱⼦传来的荷载:V = 3200kN, M=400kN mg,H = 50kN;柱的截⾯尺⼨为:400×400mm;承台底⾯埋深:D =。
2、根据地质资料,以黄⼟粉质粘⼟为桩尖持⼒层,钢筋混凝⼟预制桩断⾯尺⼨为300×300,桩长为3、桩⾝资料:混凝⼟为C30,轴⼼抗压强度设计值fc=15MPa,弯曲强度设计值为fm =,主筋采⽤:4Φ16,强度设计值:fy=310MPa4、承台设计资料:混凝⼟为C30,轴⼼抗压强度设计值为fc=15MPa,弯曲抗压强度设计值为fm=。
、附:1):⼟层主要物理⼒学指标;2):桩静载荷试验曲线。
附表⼀:附表⼆:桩静载荷试验曲线⼆:设计要求:1、单桩竖向承载⼒标准值和设计值的计算;2、确定桩数和桩的平⾯布置图;3、群桩中基桩的受⼒验算4、承台结构设计及验算;5、桩及承台的施⼯图设计:包括桩的平⾯布置图,桩⾝配筋图,承台配筋和必要的施⼯说明;6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施⼯图。
三:桩基础设计(⼀):必要资料准备1、建筑物的类型机规模:住宅楼2、岩⼟⼯程勘察报告:见上页附表3、环境及检测条件:地下⽔⽆腐蚀性,Q —S 曲线见附表(⼆):外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝⼟预制桩;2)、构造尺⼨:桩长L =,截⾯尺⼨:300×300mm 3)、桩⾝:混凝⼟强度 C30、cf=15MPa 、m=4φ16yf=310MPa 4)、承台材料:混凝⼟强度C30、cf=15MPa 、mf=tf=(三):单桩承载⼒确定 1、单桩竖向承载⼒的确定:1)、根据桩⾝材料强度(?=按折减,配筋φ16)2()1.0(150.25300310803.8)586.7pS cyR kNf f AA ?''=+=+?=2)、根据地基基础规范公式计算:1°、桩尖⼟端承载⼒计算:粉质粘⼟,LI=,⼊⼟深度为100800(800)8805pakPa q -=?= 2°、桩侧⼟摩擦⼒:粉质粘⼟层1:1.0LI17~24sakPa q= 取18kPa粉质粘⼟层2:0.60LI= ,24~31sakPa q= 取28kPa28800.340.3(189281)307.2p ippasia Ra kPaqq lA µ=+=?++?=∑3)、根据静载荷试验数据计算:根据静载荷单桩承载⼒试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载⼒550ukN Q=单桩承载⼒标准值:55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载⼒标准值275akN R单桩竖向承载⼒设计值1.2 1.2275330k kN R R ==?=4)、确定桩数和桩的布置:1°、初步假定承台的尺⼨为 223m ? 上部结构传来垂直荷载: 3200V kN = 承台和⼟⾃重: 2(23)20240G kN == 32002401.1 1.111.5330F G n R ++=?=?= 取 12n =根桩距:()()3~43~40.30.9~1.2S d m ==?= 取 1.0S m =2°、承台平⾯尺⼨及柱排列如下图:桩平⾯布置图1:100桩⽴⾯图(四):单桩受⼒验算: 1、单桩所受平均⼒:3200 2.6 3.6220297.912F G N kPa R n ++===<2、单桩所受最⼤及最⼩⼒:()()max max min2240050 1.5 1.5297.960.5 1.5iF G nMx Nx+??+=±=±=??∑3、单桩⽔平承载⼒计算: 150 4.212i H kPa n H === , 3200266.712i V == 4.211266.763.512H V ==<即 i V 与i H 合⼒与i V 的夹⾓⼩于5o∴单桩⽔平承载⼒满⾜要求,不需要进⼀步的验算。
四桩基础计算书
四桩基础计算书沧州世茂国际购物中心工程;属于框架结构;地上0层;地下0层;建筑高度:;标准层层高:;总建筑面积:平方米;总工期:0天;施工单位:。
本工程由投资建设,设计,地质勘察,监理,组织施工;由担任项目经理,担任技术负责人。
一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ40B,塔吊起升高度H=,塔吊倾覆力矩M=,混凝土强度等级:C35,塔身宽度B=,基础以上土的厚度D=,自重F1=,基础承台厚度Hc=,最大起重荷载F2=,基础承台宽度Bc=,桩钢筋级别:II级钢,桩直径或者方桩边长=,桩间距a=2m,承台箍筋间距S=,承台砼的保护层厚度=50mm,空心桩的空心直径:。
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重(包括压重)F1=,塔吊最大起重荷载F2=,作用于桩基承台顶面的竖向力F=×(F1+F2)=,塔吊的倾覆力矩M=×=。
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=;G──桩基承台的自重G=×(25×Bc×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)=×(25×××+20×××=;Mx,My──承台底面的弯矩设计值,取;xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=;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=+/4+×(4× =。
2. 矩形承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条。
其中 Mx1,My1──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/2-B/2=;Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n=m2;经过计算得到弯矩设计值:Mx1=My1=2××=。
塔机四桩灌注桩基础计算书
塔机四桩灌注桩基础计算书1. 计算参数(1) 基本参数采用1台QTZ6020塔式起重机,臂长60m,初装高度为40m,塔身尺寸1.70m,地下室开挖深度为-6.8m,现场地面标高为-0.30m,塔机基础面标高-0.30m,采用四桩灌注桩基础。
(2) 计算参数1) 塔吊基础受力情况(表1及图1)表1图1 塔吊基础受力示意图比较塔机的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按非工作状态计算(图2):F k’=850.00×1.2=1020.00kN ,F h’=70.00×1.4=98.00kNM k=(2000.00+70.00×1.40)×1.4=2937.20kN.m2) 桩顶以下岩土力学资料(表2)表2序号 地层名称厚度L(m)极限侧阻力标准值q sik(kPa)岩石饱和单轴抗压强度标准值f rk (kPa)q sik L i(kN/m)抗拔系数λiλi q sik L i(kN/m)1 松散粉细砂 0.20 40.00 8.00 0.50 4.002 中密中粗砂 8.50 60.00 510.000.60 306.003 强风化粉砂岩 1.50 170.00 255.00 1.00 255.004 中风化粉砂岩 1.00 10000.00桩长 11.20 ∑q sik L i=773.00∑λi q sik L i= 565.00(3) 基础设计主要参数(图3)基础桩采用4根Φ600钻(冲)孔 灌注桩,桩顶标高-1.70m,桩端不设扩大头,桩端入中风化粉砂岩 1.00m;桩混凝土等级C25,f C=11.90N/mm2 ,E C=2.80×104N/mm2;f t=1.27N/mm2 ,桩长11.20m;钢筋HRB335,f y=300N/mm2,E s=2.00×105N/mm2;承台尺寸长(a)=4.20m,宽(b)=4.20m,高(h)=1.50m,桩中心与承台中心1.50m,承台面标高-0.30m;承台混凝土等级C35,f t=1.57N/mm2 ,f C=16.70N/mm2,γ混凝土=25kN/m3。
塔吊四桩基础的计算书(TC7020)
(TC7020)塔吊四桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=1260kN2) 基础以及覆土自重标准值G k=4.5×4.5×1.60×25=810kN3) 起重荷载标准值F qk=160kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m 2)W k=0.8×1.59×1.95×1.2×0.2=0.60kN/m2q sk=1.2×0.60×0.35×2=0.50kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.50×46.50=23.25kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×23.25×46.50=540.62kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m 2)W k=0.8×1.62×1.95×1.2×0.35=1.06kN/m2q sk=1.2×1.06×0.35×2.00=0.89kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.89×46.50=41.46kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×41.46×46.50=963.93kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+0.9×(1400+540.62)=3385.55kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+963.93=2602.93kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Q k=(F k+G k)/n=(1260+810.00)/4=517.50kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810)/4+Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1056.85kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810-0)/4-Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-21.85kN工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(1260+810.00+160)/4=557.50kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160)/4+Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1249.11kNQ kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160-0)/4-Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-134.11kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4+1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1412.92kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4-1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-454.42kN 非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4+1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1153.38kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4-1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-302.88kN2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
(2021年整理)桩基础课程设计计算书
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课程设计(论文)题目名称桩基础设计课程名称土力学学生姓名学号系、专业指导教师年月日课程设计(论文)任务书图1建筑物平面位置示意图(2)建筑场地位于非地震区,不考虑地震影响。
场地地下水类型为潜水,地下水位离地表2。
1m,根据已有分析资料,该场地地下水对混凝土无腐蚀作用.(3)建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1。
表1 地基各土层物理、力学指标土层编号土层名称层底埋深(m)层厚(m)天然重度(kN/m)含水量(%)孔隙比液限(%)塑限(%)内聚力(kPa)内摩擦角(o)压缩模量(MPa)地基承载力(kPa)1杂填土1。
51。
515。
52灰褐色粉质粘土9。
88。
317.332.00。
9034.019.015.020.05。
桩基础计算书
本工程中fak=1000kPa1、当d=1400D=1300时,N max =D 2×3.14×f a /4=1327.321775kN192.422388kN则N =N max -N 1=1134.899388kNQ=1327.321775kNA p ×f c ×Ψc =10991.16677kN所以Q <Ap×fc×Ψc3078.7582mm 2选用钢筋为:16φ16N=16φ=16As=3216.98816 2、当d=1100D=1400时,N max =D 2×3.14×f a /4=1539.3791kN118.791372kN则N =N max -N 1=1420.587728kNQ=1539.3791kNA p ×f c ×Ψc =6785.363162kN所以Q <Ap×fc×Ψc1900.66195mm 2选用钢筋为:13φ14N=13φ=14As=2001.19283 3、当d=1200D=1500时,N max =D 2×3.14×f a /4=1767.144375kN141.37155kN则N =N max -N 1=1625.772825kNQ=1767.144375kNA p ×f c ×Ψc =8075.142936kN所以Q <Ap×fc×Ψc钢筋根数 N 钢筋直径mm 面积 As=N*(Pi*φ^2/4)配筋满足要求假设每根桩长5m,那么桩身自重N1为桩基础计算书桩的承载力计算桩的承载力计算假设每根桩长5m,那么桩身自重N1为桩身强度验算桩身强度验算按构造配筋,最小配筋面积应为配筋满足要求满足规范要求钢筋直径mm 面积 As=N*(Pi*φ^2/4)满足规范要求桩的承载力计算假设每根桩长5m,那么桩身自重N1为桩身强度验算满足规范要求按构造配筋,最小配筋面积应为钢筋根数 N2261.9448mm 2选用钢筋为:15φ14N=15φ=14As=2309.06865 4、当d=1500D=1900时,N max =D 2×3.14×f a /4=2835.284975kN220.893047kN 则N =N max -N 1=2614.391928kNQ=2835.284975kNA p ×f c ×Ψc =12617.41084kN所以Q <Ap×fc×Ψc3534.28875mm 2选用钢筋为:18φ16N=18φ=16As=3619.11168 5、当d=1600D=2000时,N max =D 2×3.14×f a /4=3141.59kN251.3272kN 则N =N max -N 1=2890.2628kNQ=3141.59kNA p ×f c ×Ψc =14355.80966kN所以Q <Ap×fc×Ψc4021.2352mm 2选用钢筋为:21φ16N=21φ=16As=4222.29696桩身强度验算面积 As=N*(Pi*φ^2/4)配筋满足要求满足规范要求按构造配筋,最小配筋面积应为钢筋根数 N 钢筋直径mm 按构造配筋,最小配筋面积应为钢筋根数 N 假设每根桩长5m,那么桩身自重N1为桩身强度验算满足规范要求按构造配筋,最小配筋面积应为钢筋直径mm 桩的承载力计算假设每根桩长5m,那么桩身自重N1为面积 As=N*(Pi*φ^2/4)桩的承载力计算配筋满足要求钢筋根数 N 钢筋直径mm 面积 As=N*(Pi*φ^2/4)配筋满足要求。
QTZ6510塔吊四桩基础的计算书
2#塔吊四桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
一. 参数信息本计算书参考塔吊说明书荷载参数进行验算。
二. 荷载计算1. 塔机基础竖向荷载1) 塔机工作状态竖向荷载标准值F k=573kN2) 塔机非工作状态竖向荷载标准值F k=556kN3) 基础以及覆土自重标准值G k=6×6×(1.40×25+0.4×17)=1504.8kN2. 塔机基础水平荷载1) 工作状态下塔机基础水平荷载标准值F vk = 29.00kN2) 非工作状态下塔机基础水平荷载标准值F vk = 71.00kN3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k = 1600.00kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k = 1722.00kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Qk =(Fk+Gk)/n=(556+1504.80)/4=515.20kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(556+1504.8)/4+Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=807.95kN Q kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(556+1504.8-0)/4-Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=222.45kN 工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(573+1504.80)/4=519.45kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(573+1504.8)/4+Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=783.14kN Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(573+1504.8-0)/4-Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=255.76kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(573)/4+1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=549.37kN最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(573)/4-1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=-162.60kN非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×556/4+1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=582.87kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×556/4-1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=-207.57kN2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
四桩承台计算详细过程(可作为计算书)
一.基本资料:承台类型:四桩承台圆桩直径d=400(mm)1200(mm)400(mm)1200(mm)1200(mm)柱子高度hc=500(mm)500(mm)65(mm)3014.3(N/mm 2) f t=1.43(N/mm 2)360(N/mm 2)11100(kN)0.15%1.3525(kN/m 3)1.3518(kN/m 3)1(m)0(kN)二.控制内力:Nk =4000(kN)M kx'=0(kN*m)Mky'=0(kN*m)V kx =0(kN)Vky=0(kN)F k =4000(kN)M kx =0(kN*m)Mky=0(kN*m)F=5400(kN)M x =(kN*m)My=(kN*m)a=2Sc+Sa=2(m)b=2Sc+Sb=2(m)4(m 2) 4.80(m 3)120.00(kN)67.50(kN)187.50(kN)四.承台验算:320(mm)1046.88≤ Ra =1100(kN)满足1046.88≤1.2*Ra=1320(kN)满足1046.88≤1.2*Ra=1320(kN)满足1046.88≤1.2*Ra=1320(kN)满足1046.88≤1.2*Ra=1320(kN)满足46.88(kN)1350.00(kN)1350.00(kN)Ni=F/n±Mxk*Yi/∑Yi 2±Myk*Xi/∑Xi 2(桩基规范 5.9.2-3)N1=F/4+Mx*Yi/∑Yi 2-My*Xi/∑Xi 2=N2=F/4+Mx*Yi/∑Yi 2+My*Xi/∑Xi 2=Qgk = Gk / 4 =扣除承台和其上土自重后的各桩桩顶相对于荷载效应基本组合的竖向力设计值:Q1k=(Fk+Gk)/4+Mxk*Yi/∑Yi 2-Myk*X i/∑Xi 2=Q2k=(Fk+Gk)/4+Mxk*Yi/∑Yi 2+Myk*X i/∑Xi 2=每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk:Q4k=(Fk+Gk)/4-Mxk*Yi/∑Yi 2+Myk*X i/∑Xi 2=承台上土的容重γs=⑴.单桩桩顶竖向力计算:最小配筋率=承台竖向附加荷载标准值Fk'=承台混凝土的容重γc= MKx=Mkx'-Vky*H、Mky=Mky'+Vkx*H《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008),以下简称《桩基规范》 《钢筋混凝土承台设计规程》(CECS 88:97),以下简称《承台规程》 Fk=Nk+Fk'Fk-----------相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的竖向力值(kN)纵筋合力点至近边距离as=柱子宽度bc=设计时执行的规范:《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),以下简称《地基规范》 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称《混凝土规范》构件重要性系数γ0=单桩竖向承载力设计值Ra=荷载的综合分项系数γz=永久荷载的分项系数γG=承台顶面以上土层覆土厚度ds=混凝土强度等级C钢筋强度设计值fy=fc=柱下独立承台承台根部高度H=桩行间距Sb=桩列间距Sa=承台边缘至桩心距离Sc=Nk-----------相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值(kN)Vkx、Vky-----相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值(kN)Qk=(Fk+Gk)/4=Q3k=(Fk+Gk)/4-Mxk*Yi/∑Yi 2-Myk*X i/∑Xi 2=在偏心竖向力作用下:Qik=(Fk+Gk)/n±Mxk*Yi/∑Yi 2±M yk*X i/∑Xi 2在轴心竖向力作用下:承台及其上土自重标准值G k=Gk''+Gk'=圆桩换算桩截面边宽bp=0.8d=1.承台受弯计算:Mkx'、Mky'---相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的弯矩值(kN*m)Mkx、Mky-----相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值(kN*m)F、Mx、My----相应于荷载效应基本组合时,竖向力、弯矩设计值(kN、kN*m)(地基规范 8.5.4-2) F=γz*Fk、Mx=γz*Mkx、My=γz*Mky三.承台自重和承台上土自重标准值Gk:承台面积Ab=a*b=承台体积Vct=Ab*H=承台自重标准值G k''=γc*Vct=土自重标准值Gk'=γs*(Ab-bc*hc)*ds=。
TC6513-6型号中联矩形板式4桩基础计算书
TC6513-6型号中联矩形板式4桩基础计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-20192、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011一、塔机属性1、塔机传递至基础荷载标准值基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值:G k=bl(hγc+h'γ')=5.5×5.5×(1.45×25+0×19)=1096.562kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.35G k=1.35×1096.562=1480.359kN 桩对角线距离:L=(a b2+a l2)0.5=(3.52+3.52)0.5=4.95m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Q k=(F k'+G k)/n=(586.3+1096.562)/4=420.716kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Q kmax=(F k'+G k)/n+(M k'+F Vk'h)/L=(586.3+1096.562)/4+(2798.6+103.2×1.45)/4.95=1016.35kNQ kmin=(F k'+G k)/n-(M k'+F Vk'h)/L=(586.3+1096.562)/4-(2798.6+103.2×1.45)/4.95=-174.919kN2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:Q max=(F'+G)/n+(M'+F v'h)/L=(791.505+1480.359)/4+(3778.11+139.32×1.45)/4.95=1372.073kN Q min=(F'+G)/n-(M'+F v'h)/L=(791.505+1480.359)/4-(3778.11+139.32×1.45)/4.95=-236.14kN 四、桩承载力验算桩身周长:u=πd=3.14×1=3.142m桩端面积:A p=πd2/4=3.14×12/4=0.785m2承载力计算深度:min(b/2,5)=min(5.5/2,5)=2.75mf ak=(2.75×3000)/2.75=8250/2.75=3000kPa承台底净面积:A c=(bl-nA p)/n=(5.5×5.5-4×0.785)/4=6.777m2复合桩基竖向承载力特征值:R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p+ηc f ak A c=0.7×3.142×(5×80)+5000×0.785+0.5×3000×6.777=14970.26kN Q k=420.716kN≤R a=14970.26kNQ kmax=1016.35kN≤1.2R a=1.2×14970.26=17964.312kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=-174.919kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Q k'=174.919kN桩身位于地下水位以下时,位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算,桩身的重力标准值:G p=l t(γz-10)A p=5×(25-10)×0.785=58.875kNR a'=ψuΣλi q sia l i+G p=0.7×3.142×(0.8×6.35×80)+58.875=952.595kNQ k'=174.919kN≤R a'=952.595kN满足要求!3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积:A s=nπd2/4=16×3.142×222/4=6082mm2(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=Q max=1372.073kN桩身结构竖向承载力设计值:R=7619.242kNQ=1372.073kN≤7619.242kN满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值:Q'=-Q min=236.14kNf y A s=(360×6082.123)×10-3=2189.564kNQ'=236.14kN≤f y A s=2189.564kN满足要求!4、桩身构造配筋计算A s/A p×100%=(6082.123/(0.785×106))×100%=0.775%≥0.65%满足要求!5、裂缝控制计算裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。
_塔吊四桩基础
塔吊四桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2019)。
一. 参数信息本计算书依据塔吊规范JGJ187进行验算。
二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=660.8kN2) 基础以及覆土自重标准值G k=4×4×0.80×25=320kN3) 起重荷载标准值F qk=60kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)W k=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2q sk=1.2×0.34×0.35×1.83=0.26kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.26×100.00=25.85kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×25.85×100.00=1292.54kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m2) W k=0.8×0.7×1.95×1.54×0.35=0.59kN/m2q sk=1.2×0.59×0.35×1.83=0.45kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.45×100.00=45.24kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×45.24×100.00=2261.94kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=-387+0.9×(800+1292.54)=1496.29kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=387+2261.94=2648.94kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Q k=(F k+G k)/n=(660.8+320.00)/4=245.20kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(660.8+320)/4+Abs(2648.94+45.24×0.80)/3.89=935.73kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(660.8+320-0)/4-Abs(2648.94+45.24×0.80)/3.89=-445.33kN工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(720.8+320.00)/4=260.20kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(720.8+320)/4+Abs(1496.29+25.85×0.80)/3.89=650.32kNQ kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(720.8+320-0)/4-Abs(1496.29+25.85×0.80)/3.89=-129.92kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(720.8)/4+1.35×(1496.29+25.85×0.80)/3.89=769.93kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(720.8)/4-1.35×(1496.29+25.85×0.80)/3.89=-283.39kN 非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×660.8/4+1.35×(2648.94+45.24×0.80)/3.89=1155.24kN 最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×660.8/4-1.35×(2648.94+45.24×0.80)/3.89=-709.20kN 2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
四桩 基 承 台 计 算 1
桩基承台计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:承台类型:四桩承台承台计算方式:验算承台尺寸1.依据规范:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:承台边缘至桩中心距: C = 500 mm桩列间距: A = 1500 mm 桩行间距: B = 1500 mm承台根部高度: H = 1000 mm 承台端部高度: h = 1000 mm纵筋合力点到底边的距离: a s = 70 mm 平均埋深: h m = 2.50 m矩形柱宽: B c = 600 mm 矩形柱高: H c = 600 mm圆桩直径: D s = 500 mm 换算后桩截面:L s = 400mm 3.荷载设计值:(作用在承台顶部)竖向荷载: F = 2214.00 kN绕X轴弯矩: M x = 0.00 kN·m 绕Y轴弯矩: M y = 0.00 kN·mX向剪力: V x = 0.00 kN Y向剪力: V y = 0.00 kN 4.材料信息:混凝土强度等级: C30f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360.00 N/mm2三、计算过程:1.作用在承台底部的弯矩绕X轴弯矩: M0x = M x-V y·H = 0.00-0.00×1.00 = 0.00kN·m绕Y轴弯矩: M0y = M y+V x·H = 0.00+0.00×1.00 = 0.00kN·m 2.基桩净反力设计值:计算公式:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)N i = F/n±M0x·y i/∑y j2±M0y·x i/∑x j2(8.5.3-2)N1 = F/n= 2214.00/4 = 553.50 kNN2 = F/n= 2214.00/4 = 553.50 kNN3 = F/n= 2214.00/4 = 553.50 kNN4 = F/n= 2214.00/4 = 553.50 kN3.承台受柱冲切验算:计算公式:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)F l≤2[β0x·(b c+a0y)+β0y·(h c+a0x)]·βhp·f t·h0(8.5.17-1)X方向上自柱边到最近桩边的水平距离:a0x = 0.25 my方向上自柱边到最近桩边的水平距离:a0y = 0.25 m承台有效高度:h0 = H-a s = 1.00-0.07 = 0.93 m作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值:F l = F-∑Q i = 2214.00-0.00 = 2214.00 kNX方向冲跨比:λ0x = a0x/h0 = 0.25/0.93 = 0.27Y方向冲跨比:λ0y = a0y/h0 = 0.25/0.93 = 0.27X方向冲切系数:β0x= 0.84/(λ0x+0.2) = 0.84/(0.27+0.2) = 1.79Y方向冲切系数:β0y= 0.84/(λ0y+0.2) = 0.84/(0.27+0.2) = 1.792[β0x·(H c+a0y)+β0y·(B c+a0x)]·βhp·f t·h0= 2×[1.79×(0.60+0.25)+1.79×(0.60+0.25)]×0.98×1430.00×0.93= 7966.63 kN > F l = 2214.00 kN, 满足要求。
完整版)桩基础设计计算书
完整版)桩基础设计计算书设计任务书设计要求:1.确定桩基持力层、桩型、桩长;2.确定单桩承载力;3.确定桩数布置及承台设计;4.进行复合桩基荷载验算;5.进行桩身和承台设计;6.进行沉降计算;7.确定构造要求及施工要求。
设计资料:场地土层自上而下划分为5层,勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载,承台底面埋深为2.1m。
桩基持力层、桩型、桩长的确定:根据场地的土层特征和勘查数据,确定了桩基持力层、桩型和桩长。
单桩承载力确定:通过计算,确定了单桩竖向承载力。
桩数布置及承台设计:根据单桩承载力和建筑荷载,确定了桩数布置和承台设计方案。
复合桩基荷载验算:进行了复合桩基荷载验算,确保了基础的稳定性和安全性。
桩身和承台设计:根据桩基的荷载情况,进行了桩身和承台的设计。
沉降计算:进行了沉降计算,确保了基础的稳定性和安全性。
构造要求及施工要求:确定了基础的构造要求和施工要求,确保施工的质量和安全。
预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施:详细介绍了预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施。
结论与建议:总结了本次基础设计的主要内容,并提出了建议。
参考文献:列出了本次设计中所使用的参考文献。
根据设计任务书提供的资料,分析表明在柱下荷载作用下,天然地基基础难以满足设计要求,因此考虑采用桩基础。
经过地基勘查,确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。
同时,根据工程情况,承台埋深为2.1m,预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为45㎜×45㎜,桩长为21.1m。
为了确定单桩承载力,首先需要根据地质条件选择持力层,确定桩的断面尺寸和长度。
在本工程中,采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩,桩尖进入持力层1.0m,镶入承台0.1m,承台底部埋深2.1m。
TC6517塔吊基础计算书
1#塔吊四桩基础的计算书(TC6517)依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187)。
一. 参数信息塔吊型号: TC6517(QTZ160) 塔机自重标准值:Fk1=800.00kN起重荷载标准值:Fqk=100.00kN塔吊最大起重力矩:M=1600.00kN.m 塔吊计算高度: H=54m塔身宽度: B=2.0m非工作状态下塔身弯矩:M1=3336.7kN.m 桩混凝土等级: C35承台混凝土等级:C35保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 4.00m承台厚度: Hc=1.400m承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB335桩直径: d=0.850m 桩间距: a=3.000m 桩钢筋级别:HRB335 桩入土深度: 17.30m 桩型与工艺: 大直径灌注桩(清底干净)计算简图如下:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=800kN2) 基础自重标准值G k=4×4×1.40×25=560kN2. 附加弯矩计算1) 工作状态下附加弯矩计算a. 塔机水平合力标准值F vk=29.43 kNb. 附加弯矩标准值M sk=29.43×16.4=482.65kN.m2) 非工作状态下附加弯矩计算a. 塔机水平合力标准值F vk=118.6 kNb. 附加弯矩标准值M sk=118.6×16.4=1945.04kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=2587.6+482.65=3070.3kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=3336.7+2254.35=5281.7kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:y=[(3/2)2+(3/2)2]0.5=2.12∑2y i=2×﹛[(3/2)2+(3/2)2]0.5﹜2=9Q k=(F k+G k)/n=(800+560.00)/4=340.00kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)×y/∑2y i=(800+560)/4+(5281.7+118.6×1.40)×2.12/9=1624.8kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560-40)/4-(3070.3+29.43×1.40)×2.12/9=-944.8kN 工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(800+560.00+100)/4=365.00kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560+100)/4+(3070.3+×29.43×1.40)×2.12/9=1098.8kN Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560+100-40)/4-(3070.3+×29.43×1.40)×2.12/9=-368.8kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×(800+100)/4+1.35×(3070.3+×29.43×1.40) ×2.12/9=1483.4kN最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×(800+100)/4-1.35×(3070.3+×29.43×1.40) ×2.12/9=-487.9kN非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×800/4+1.35×(5281.7+118.6×1.40) ×2.12/9=2193.5kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×800/4-1.35×(5281.7+118.6×1.40) ×2.12/9=-1275.5kN2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
四桩桩基承台计算
四桩桩基承台计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94-2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 四桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-41. 几何参数矩形柱宽bc=400mm 矩形柱高hc=400mm圆桩直径d=500mm承台根部高度H=1000mm承台端部高度h=1000mmx方向桩中心距A=2000mmy方向桩中心距B=2000mm承台边缘至边桩中心距 C=500mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C30 ft_c=1.43N/mm2, fc_c=14.3N/mm2承台混凝土强度等级: C30 ft_b=1.43N/mm2, fc_b=14.3N/mm2桩混凝土强度等级: C30 ft_p=1.43N/mm2, fc_p=14.3N/mm2承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=40mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=3300.000kNMx=0.000kN*mMy=0.000kN*mVx=0.000kNVy=0.000kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.500+2.000+0.500=3.000m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.500+2.000+0.500=3.000m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.000-0.040=0.960mho1=h-as=1.000-0.040=0.960mh2=H-h=1.000-1.000=0.000m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.500=0.400m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:1号桩 (x1=-A/2=-1.000m, y1=-B/2=-1.000m)2号桩 (x2=A/2=1.000m, y2=-B/2=-1.000m)3号桩 (x3=A/2=1.000m, y3=B/2=1.000m)4号桩 (x4=-A/2=-1.000m, y4=B/2=1.000m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑x i=x12*4=4.000m∑y i=y12*4=4.000mN i=F/n-Mx*y i/∑y i2+My*x i/∑x i2+Vx*H*x i/∑x i2-Vy*H *y1/∑y i2N1=3300.000/4-0.000*(-1.000)/4.000+0.000*(-1.000)/4.000+0.000*1.000*(-1.000)/4.000-0.000*1.000*(-1.000)/4.000=825.000kNN2=3300.000/4-0.000*(-1.000)/4.000+0.000*1.000/4.000+0.000*1.000*1.000/4.000-0.000*1.000*(-1.000)/4.000=825.000kNN3=3300.000/4-0.000*1.000/4.000+0.000*1.000/4.000+0.000*1.000*1.000/4.000-0.000*1.000*1.000/4.000=825.000kNN4=3300.000/4-0.000*1.000/4.000+0.000*(-1.000)/4.000+0.000*1.000*(-1.000)/4.000-0.000*1.000*1.000/4.000=825.000kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.17-1】①1. ∑Ni=0=0.000kN2. αox=A/2-bc/2-bp/2=2.000/2-0.400/2-0.400/2=0.600mαoy=B/2-hc/2-bp/2=2.000-0.400/2-0.400/2=0.600m3. λox=αox/ho=0.600/0.960=0.625λoy=αoy/ho=0.600/0.960=0.6254. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.625+0.2)=1.018βoy=0.84/(λoy+0.2)=0.84/(0.625+0.2)=1.0185. 因 H=1.000m 所以βhp=0.983γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(3300.000-0.000)=3300.00kN2*[βox*(hc+αoy)+βoy*(bc+αox)]*βhp*ft_b*ho=2*[1.018*(400+600)+1.018*(400+600)]*0.983*1.43*960=5497.86kN≥γo*Fl=3300.00kN柱对承台的冲切满足规范要求七、角桩对承台的冲切验算【8.5.17-5】①1. Nl=max(N1, N2, N3, N4)=825.000kN2. a1x=(A-bc-bp)/2=(2.000-0.400-0.400)/2=0.600ma1y=(B-hc-bp)/2=(2.000-0.400-0.400)/2=0.600m3. λ1x=a1x/ho1=0.600/0.960=0.625λ1y=a1y/ho1=0.600/0.960=0.6254. β1x=0.56/(λ1x+0.2)=0.56/(0.625+0.2)=0.679β1y=0.56/(λ1y+0.2)=0.56/(0.625+0.2)=0.679 C1=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700mC2=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700m5. 因 h=1.000m 所以βhp=0.983γo*Nl=1.0*825.000=825.000kN[β1x*(C2+a1y/2.0)+β1y*(C1+a1x/2)]*βhp*ft_b*ho1=[0.679*(700+600/2)+0.679*(700+600/2)]*0.983*1.43*960 =1832.619kN≥γo*Nl=825.000kN角桩对承台的冲切满足规范要求八、承台斜截面受剪验算【8.5.18-1】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度bx1=Bx=C+A+C=0.500+2.000+0.500=3.000mbx2=bc=0.400mbxo=[1-0.5*h2/ho*(1-bx2/bx1)]*bx1=[1-0.5*0.000/0.960*(1-0.400/3.000)]*3.000=3.000mby1=By=C+B+C=0.500+2.000+0.500=3.000mby2=hc=0.400mbyo=[1-0.5*h2/ho*(1-by2/by1)]*by1=[1-0.5*0.000/0.960*(1-0.400/3.000)]*3.000=3.000m2.计算剪切系数因 0.800ho=0.960m<2.000m,βhs=(0.800/0.960)1/4=0.955ax=1/2*(A-bc-bp)=1/2*(2.000-0.400-0.400)=0.600m λx=ax/ho=0.600/0.960=0.625βx=1.75/(λx+1.0)=1.75/(0.625+1.0)=1.077ay=1/2*(B-hc-bp)=1/2*(2.000-0.400-0.400)=0.600m λy=ay/ho=0.600/0.960=0.625βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.625+1.0)=1.0773. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①因为 N14=N1+N4=825.000+825.000=1650.000kN因为 N23=N2+N3=825.000+825.000=1650.000kN所以 Vx=max(|N14|, |N23|)=max(1650.000,1650.000)=1650.000kN因 N12=N1+N2=825.000+825.000=1650.000kNN34=N3+N4=825.000+825.000=1650.000kN所以 Vy=max(|N12|, |N34|)=max(1650.000,1650.000)=1650.000kNγo*Vx=1.0*1650.000=1650.000kNβhs*βx*ft_b*byo*ho=0.955*1.077*1.43*3000*960=4237.580kN≥γo*Vx=1650.000kNγo*Vy=1.0*1650.000=1650.000kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.955*1.077*1.43*3000*960=4237.580kN≥γo*Vy=1650.000kN承台斜截面受剪满足规范要求九、承台受弯计算【8.5.16-1】【8.5.16-2】1. 承台底部弯矩最大值【8.5.16-1】【8.5.16-2】①因 Mdx14=(N1+N4)*(A/2-1/2*bc)=(825.000+825.000)*(2.000/2-1/2*0.400)=1320.00kN*mMdx23=(N2+N3)*(A/2-1/2*bc)=(825.000+825.000)*(2.000/2-1/2*0.400)=1320.00kN*m所以 Mx=max(|Mdx14|, |Mdx23|)=max(|1320.00|,|1320.00|)=1320.00kN*m因 Mdy12=(N1+N2)*(1/2*B-1/2*hc)=(825.000+825.000)*(1/2*2.000-1/2*0.400)=1320.00kN*mMdy34=(N3+N4)*(1/2*B-1/2*hc)=(825.000+825.000)*(1/2*2.000-1/2*0.400)=1320.00kN*m所以 My=max((|Mdy12|, |Mdy34|)=max(|1320.00|,|1320.00|)=1320.00kN*m2. 计算配筋面积Asx=γo*Mx/(0.9*ho*fy)=1.0*1320.00*106/(0.9*960*360)=4243.8mm2Asx1=Asx/By=4243.8/3=1415mm2/mAsy=γo*My/(0.9*ho*fy)=1.0*1320.00*106/(0.9*960.000*360)=4243.8mm2Asy1=Asy/Bx=4243.8/3=1415mm2/m3. 计算最小配筋率受弯最小配筋率为ρmin=0.150%4. 承台最小配筋面积As1min=ρmin*H*1000=0.150%*1000*1000=1500mm2因 As1min>Asx1 所以承台底面x方向配筋面积为 1500mm2/m选择钢筋⌲14@100, 实配面积为1539mm2/m。
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四桩基础计算书
华清家园工程;工程建设地点:武清区新城翠通路西侧;属于结构;地上33层;地下1层;建筑高度:100m;标准层层高:3m ;总建筑面积:11500平方米;总工期:0天。
本工程由投资建设,设计,地质勘察,监理,组织施工;由担任项目经理,担任技术负责人。
本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)等编制。
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:TQ60/80,塔吊起升高度H:65.000m,
塔身宽度B:2.5m,基础埋深D:1.500m,
自重F1:852.6kN,基础承台厚度Hc:1.000m,
最大起重荷载F2:80kN,基础承台宽度Bc:6.000m,
桩钢筋级别:HPB235,桩直径或者方桩边长:0.700m,
桩间距a:5m,承台箍筋间距S:200.000mm,
承台混凝土的保护层厚度:50mm,承台混凝土强度等级:C35;
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算
塔吊自重(包括压重)F1=852.60kN;
塔吊最大起重荷载F2=80.00kN;
作用于桩基承台顶面的竖向力F k=F1+F2=932.60kN;
风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:
M kmax=2188.71kN·m;
三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算
1. 桩顶竖向力的计算
依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.1.1条,在实际情况中x、y轴是随机变化的,所以取最不利情况计算。
N ik=(F k+G k)/n±M yk x i/∑x j2±M xk y i/∑y j2;
其中 n──单桩个数,n=4;
F k──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值,F k=932.60kN;
G k──桩基承台的自重标准值:G k=25×Bc×Bc×Hc=25×6.00×6.00×
1.00=900.00kN;
M xk,M yk──承台底面的弯矩标准值,取2188.71kN·m;
x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=3.54m;
N ik──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:N kmax=(932.60+900.00)/4+2188.71×3.54/(2×3.542)=767.68kN。
最小压力:N kmin=(932.60+900.00)/4-2188.71×3.54/(2×3.542)=148.62kN。
不需要验算桩的抗拔!
2. 承台弯矩的计算
依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.2条。
M x = ∑N i y i
M y = ∑N i x i
其中 M x,M y──计算截面处XY方向的弯矩设计值;
x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.25m;
N i1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值,N i1=1.2×
(N kmax-G k/4)=651.22kN;
经过计算得到弯矩设计值:M x=M y=2×651.22×1.25=1628.04kN·m。
四、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。
αs= M/(α1f c bh02)
ζ = 1-(1-2αs)1/2
γs = 1-ζ/2
A s = M/(γs h0f y)
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;
f c──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2;
h o──承台的计算高度:H c-50.00=950.00mm;
f y──钢筋受拉强度设计值,f y=360.00N/mm2;
经过计算得:αs=1628.04×106/(1.00×16.70×6000.00×950.002)=0.018;
ξ =1-(1-2×0.018)0.5=0.018;
γs =1-0.018/2=0.991;
A sx =A sy =1628.04×106/(0.991×950.00×360.00)=4803.99mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:
6000.00×1000.00×0.15%=9000.00mm2。
建议配筋值:RRB400钢筋,18@160。
承台底面单向根数36根。
实际配筋值9162mm2。
五、承台截面抗剪切计算
依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.9条,承台斜截面受剪承载力满足下面公式:
V≤βhsαf t b0h0
其中,b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=6000mm;
λ──计算截面的剪跨比,λ=a/h0,此处,a=0.97m;当λ<0.25时,取λ=0.25;当λ>3时,取λ=3,得λ=1.021;
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=(800/950)1/4=0.958;
α──承台剪切系数,α=1.75/(1.021+1)=0.866;
0.958×0.866×1.57×6000×950=7422.95kN≥1.2×767.68=921.216kN;
经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
六、桩竖向极限承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.1条:
桩的轴向压力设计值中最大值N k=767.68kN;
单桩竖向极限承载力标准值公式:
Q uk=u∑q sik l i+q pk A p
u──桩身的周长,u=2.199m;
A p──桩端面积,A p=0.385m2;
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) 抗拔系数土名称
1 6.00 25.00 825.00 0.80 粘性土
2 10.00 25.00 965.00 0.70 粉土或砂土
3 5.50 25.00 965.00 0.70 粘性土
4 6.70 25.00 965.00 0.70 粘性土
由于桩的入土深度为20.00m,所以桩端是在第3层土层。
单桩竖向承载力验算: Q uk=2.199×500+965×0.385=1470.933kN;
单桩竖向承载力特征值:R=R a=Q uk/2=1470.933/2=735.466kN;
N k=767.68kN≤1.2R=1.2×735.466=882.56kN;
桩基竖向承载力满足要求!
七、桩配筋计算
1、桩构造配筋计算
A s=πd2/4×0.65%=3.14×7002/4×0.65%=2501mm2;
2、桩抗压钢筋计算
经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋!
3、桩受拉钢筋计算
桩不受拉力,不计算这部分配筋,只需构造配筋!
建议配筋值:HPB235钢筋,3210。
实际配筋值2512 mm2。
依据《建筑桩基设计规范》(JGJ94-2008),
箍筋采用螺旋式,直径不应小于6mm,间距宜为200~300mm;受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶以下5d范围内箍筋应加密;间距不应大于100mm;当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密;当考虑箍筋受力作用时,箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定;当钢筋笼长度超过4m时,应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。