塔吊桩基计算
TC6013塔吊桩基础计算书
TC6013塔吊桩基础计算书
本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机混凝土基础技术规程》(JGJ187-2009)、
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)、《混凝土结构设计规范》
(GB50010-2010)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)等编制。
一、参数信息
塔吊型号:QTZ100-TC6013, 自重(包括压重)F1=744.8kN,
最大起重荷载F=80.0kN,塔吊倾覆力距M=1000.0kN.m,塔吊起重高度H=120.0m,塔身宽度B=1.6m,
承台长度Lc或宽度Bc=5.00m,承台厚度Hc=1.40m,
桩直径或方桩边长 d=0.40m,桩间距a=4.20m,
基础埋深D=0.00m,保护层厚度:50.00mm,
承台混凝土强度等级:C35,承台钢筋级别:HRB335,
桩混凝土强度等级:C35,桩钢筋级别:HRB335,
承台箍筋间距S=400.00mm。
二、荷载的计算
1.自重荷载及起重荷载
(1)塔机自重标准值:
F kl=744.80kN
(2)基础及附加构造自重标准值:
G k = 25.0×Bc×Bc×Hc+0.00= 25.0×5.00×5.00×1.40+0.00 = 875.00kN;
(3)起重荷载标准值:
F qk=80.00kN
1.风荷载计算
(1)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:
塔机所受风线荷载标准值
q sk'=0.8aβzμsμz W0a0BH/H=0.8×1.2×1.85×1.60×0.99×0.50×0.35×1.60=0.79kN/m
塔吊桩基础计算范文
塔吊桩基础计算范文
一、桩基数量的确定:
确定桩基数量需要根据塔吊的重量和地基承载能力进行计算。通常情
况下,桩基数量可根据以下公式进行计算:
N=W/P
其中,N为桩基数量,W为塔吊的总重量,P为单根桩基的承载力。
这样可以保证单根桩基能够承受足够的力量。
二、桩基直径的确定:
桩基直径的确定需要结合地基的土壤类型、承载能力以及塔吊的重量
等多种因素进行考虑。对于土壤承载能力较强的情况下,一般可以采用较
小的桩径;相反,对于土壤承载能力较弱的情况下,需要采用较大的桩径。根据经验公式和试验结果,可以制定合理的桩径范围。
三、桩基深度的确定:
桩基深度的确定主要考虑的是地下水位、地质构造以及土层性质等因素。通常情况下,为了保证桩基的稳定性,桩基的埋深应大于冻土深度以
及地下水位。同时,需要对桩基周边土壤的承载能力进行充分的考虑,以
确定桩基的深度。
四、配筋的确定:
配筋是为了增加桩基的抗弯强度,提高桩基的承载能力。根据桩基的
受力条件和受力特点,可以通过抗弯设计原理计算出合理的配筋数量和位置。通常情况下,桩基的配筋应满足一定的比例,以保证桩基在受力时能
够充分发挥其抗弯强度。
总之,塔吊桩基础计算涉及了多个方面的内容,包括桩基数量、直径、深度以及配筋等关键参数的确定。这些参数的选择需要综合考虑地基的承
载能力、土质条件以及塔吊的重量等因素,以保证桩基的稳定性和安全性。在实际计算中,还需要对相关规范和标准进行参考,并尽量进行现场试验
和监测,以验证计算结果的合理性。
《塔吊桩基计算》
计算书
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:QTZ80,塔吊起升高度:41 m,
塔身宽度:1.7 m,
自重+最大起重荷载:1200kN,基础承台厚度Hc:2.5m,基础承台尺寸BcxBc:4.3mx4.3m,承台自重:1156 kN
桩钢筋级别:HRB400,桩直径:1000m,
桩间距a:3.3m,承台箍筋间距S:200.000mm,
承台混凝土的保护层厚度:50mm,
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算
塔机处于独立状态(无附墙)时,其受力为最不利状态,因此取塔机独立计算高度41m时进行分析
作用于桩基承台顶面的竖向力F
k
=1200kN;
塔吊基础产生的弯矩计算Mk=M1+M2:
a.塔吊自重产生的倾覆弯矩M1
M1=1700kN.m
b.风荷载产生的弯矩M2
风荷载标准值为
ω
k =βzμsμzω0=1.57x1.3x1.52x0.35=1.092
kN/m
塔机宽1.7米,高41米
塔机所受风均布线荷载标准值
Fvk=ω
k
BH1=1.09x1.7x41=75.9kN
M2=0.5x FvkxH1=0.5x75.9x41=1556kN.m
c. Mk=1700+1556=3256kN.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±
L
h
Fvk
Mk•
+
;
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;
G
k
──桩基承台的自重标准值;
Mk──承台底面的弯矩标准值,取Mk;
塔吊桩基础计算
塔吊桩基础计算书
1、塔吊的基本参数
塔吊及桩基础参数如下:
塔吊型号:QTZ63 倾覆力矩M2=1583KN·m
水平力F h=69.5KN 塔吊自重G1=320KN
基础承台尺寸5×5×1.25m
钻孔灌注桩直径0.8m 埋土深度d1=15m
基础平面图如下:
0.71 1.610.7
2.桩基承载力计算
(1)、桩基荷载:承台自重G2=5×5×1.25×24=750KN
垂直力P=G1+G2=320+750=1070KN
最大倾覆力矩M max=M2+F v h=1583+69.5×1.5=1687.25KN
单根钻孔灌注桩桩自重 G= gπR2L
=2.5×9.8×3.14×0.42×15
=184.6KN
(2)、桩基竖向受力计算
单桩竖向受力 ∑∑±±+=22i
i y i i x x x M y y M n G P N =1.2×(1070+184.6)/4±1.0×1687.25×3.6/2×3.62
=376.4±331.4
max N =707.8KN min N =45KN
桩承载力 p pk p s sk s Q Q R γηγη//+=
桩中心距 a S =3.6m m 4.04.0442=⨯⨯==π
ππA d a S /d=9>6
∴ s η=p η=1.0(分别为桩侧阻群效应系数和桩端阻群效应系数) 由JGJ 94-94第5.2.3确定 s η=p η=165
根据JG ·JG94-94中5.2.8,单桩竖向极限承载力
∑⋅=i sik sk l q Q μ=π×0.8×15×30=1131KN
塔吊基础设计计算
塔吊基础设计计算
设计塔吊的基础,就好比盖房子先要打好地基一样,可不是随随便便的事儿,得一步一步来:
算重量和压力:
先得摸清楚塔吊自身的重量有多大,再加上它能吊多重的货物,还得考虑到风吹过来的力、地震可能带来的冲击力,把这些力气统统算清楚。
挑基础样式:
看看工地的地势和地质条件,选择合适的地基类型,比如独立基础(就像单独的一块大石头垫底)、连片基础(很多块石头连起来)或者打入地下的桩基础(像一根根钉子钉在地下)。
力量怎么传过去:
接下来想象一下这些力气是怎么从塔吊传到地基上的,算出每个部位承受的压力有多大。
地基扛不扛得住:
土壤能承受多大的压力,得根据地质报告来判断。就像你得知道土地有多硬实,能撑得起多重的东西。然后算算这块地基能不能顶住塔吊传下来的全部力气,包括抗压、抗弯折和抵抗剪切破坏的能力。
稳不稳定:
考虑塔吊在工作时会不会被吹倒或者歪斜,就像一棵大树扎根在地上,得保证它稳稳当当的。
量体裁衣做基础:
根据前面的计算结果,给地基设计合适的大小和深度,就像给塔吊穿鞋,得大小合适、底子扎实。
桩基础的细节设计:
如果是用桩基础,那还要考虑桩的数量、粗细、打入地下的长度,还有桩顶上的承台怎么设计。
反复检查调整:
设计出来了,还要反复检查,看这地基结实不结实,牢不牢靠,不达标的就调整,比如把地基做大点,或者多打几根桩。
施工方法和材料:
设计好了,就要定施工方案,选好材料,就像烹饪要有食谱和食材一样,确保施工质量杠杠的。
权威认证:
最后,设计成果要给专家和有关部门审核,通过了才算合格,就像考试答完了卷子,得老师批改过了才能安心。
某qtz150塔吊基础计算(桩基础)
塔吊基础计算
1、概况:
***商贸大厦总建筑面积15770M2,本工程室外地面到屋面的高度为29.0M。本方案设置1台塔吊。在15-16轴M、偏AC轴2.45M 处安装一台型号为QTZ150塔吊,臂长55M,塔吊桩悬空4.25M,承台面标高为1.0M。
2、工程地质情况:
场地土质自上而下依次为:
①杂填土 1.7M ②粘土 4.6M
③残积砂层粘土9.5M ④残积砂层粘土22M
以第④层作为塔吊基础桩持力层。
3、塔吊及基础参数:
计算时以QTZ150塔吊基础设计。
塔吊基础荷载一览表
塔吊承台平面尺寸设定为4000×4000,高度设定为1500,承台砼强度待为C30,垫层为100厚C10素砼。桩基采用四根曾沉管灌注桩,预制桩规格为Ø800,管桩长度为28米。
4、塔吊桩垂直承载力计算:
塔吊桩最不利位置在Z轴上。
塔吊承台自重Q=4.0×4.0×1.5×25=600 (KN)
塔吊工作状况P=486KN M=1570KM.m
塔吊工作单桩垂直受压力:
N工=1/2(Q+P)+M(2×1.5)
=1/2(600+486)+1570/3
=1066(KN)
塔吊非工作单桩垂直受压力:
N非工=1/2(Q+P)+M(2×2. 157)
=1/2(600+427)+756/3
=765.5 (KN)
所以塔吊垂直最大受压力为1066KN。
所以塔吊四边桩承台单桩承载力N=1066KN。
施工时桩力不应小于1.8N=1.8×1066=1919KN
而该塔吊桩设计压桩力≥2600KN,满足设计要求。
塔吊桩拔力计算:
N拔=1/2(Q+P)-M/(2×2. 157)
塔吊基础计算书
塔吊分项参数计算
塔吊是施工场地最重要的施工机械之一,其使用贯穿了整个工程。在这过程中间隔时间长,不可预见性因素多,为确保塔吊的安全,以下计算都按极限苛刻条件下能保证塔吊正常工作计算。即:塔吊设置在最大开挖深度处;型钢柱与混凝土灌注桩连接按光滑面锚固。 (计算详值见计算表格) 1. 基础竖向极限承载力计算
F=F1+ F2
F ——基础竖向极限承载力kn F1——塔吊自重(包括压重)kn F2最大起吊重量kn 2.
单桩抗压承载力、抗拔力计算
桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条)
F 十。iV V-A
- M =1.2 —±士 弱尹
2" Z* ("+”计算结果为抗压,“-”为抗
拔)
其中 N i ——单桩桩顶竖向力设计值kN
n 单桩个数,n=4;
F ——作用于桩基承台顶面的竖向力设计值T
G ——塔吊基础重量KN
Mx,My 承台底面的弯矩设计值kN.m
xi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离m
M ——塔吊的倾覆力矩kN.m
3.
桩长以及桩径计算 桩采用钻孔灌注桩
R =f A +U £ f l >R = N xg
k 实际 ppp s ii1
U P =n d
其中
R
k 实际
一一实际钻孔灌注桩承载能力KN
桩端面承载能力KN
桩侧摩擦阻力总和
I
Up£fsli
KN
R——单桩轴向承力安全值KN
孔一一桩安全系数取2
d桩直径m
4.桩抗拔验算
Ok=入R
Qk八k实际
5.桩配筋计算
桩身配筋率可取0.20%〜0.65% (计算取上限0.65%),抗压主筋不应少于6①10,箍筋采用不少于①6@3mm的螺旋箍筋,在桩顶5倍桩身直径范围内箍筋①6@1mm,每隔2m设一道2①12焊接加强箍筋。
塔吊单桩基础施工计算
塔吊单桩基础施工计算
前言
塔吊是在建筑施工、桥梁、码头、船坞等工程中广泛应用的一种起重设备。在
塔吊的选择和使用中,合理的基础设计是至关重要的。本文将详细介绍塔吊单桩基础的施工计算方法,帮助读者了解塔吊基础设计的基本知识。
塔吊单桩基础的构造
塔吊单桩基础是将桩嵌入地面并固定在地面上的一种基础形式。塔吊单桩基础
由桩身和桩帽两部分组成。
1.桩身:桩身是塔吊单桩基础的主要承载部分,通常由混凝土浇筑而成。
桩身的直径和长度可以根据塔吊的尺寸和使用环境来确定。
2.桩帽:桩帽是连接桩身和塔吊的部分,通常由钢板制成。桩帽上设有
塔吊的接口,用于将塔吊固定在桩身上。
塔吊单桩基础的施工计算
塔吊单桩基础的施工计算主要涉及到以下几个方面:
1.基础类型的选择:在选择基础类型时需要考虑塔吊的重量、风荷载、
基础承载力等因素。
2.基础设计的计算:基础设计需要考虑塔吊的实际使用情况,并根据地
方标准进行计算。
3.施工过程的监测:在施工过程中需要对桩身的沉降、变形等进行监测,
确保基础的稳定性。
选择基础类型
在选择基础类型时,需要考虑以下因素:
1.塔吊的重量:塔吊的重量决定了基础的承载能力,需要选取适当的基
础形式。
2.基础承载力:基础的承载力需要根据地质条件、土壤力学性质、地表
荷载等因素计算得出。
3.风荷载:考虑风荷载时需要确定地面风压系数,计算出基础所需的抗
风性能。
基础设计的计算
基础设计需要考虑以下因素:
1.塔吊的使用条件:塔吊的使用条件包括最大喊价、最大悬挑距离、起
重高度等因素。
2.土壤条件:地质条件和土壤力学性质对基础的承载力有较大影响,需
桩基础计算(角钢+缀板)
塔吊桩基础的计算书
一. 参数信息
塔吊型号:,自重(包括压重)F1= kN,最大起重荷载F2= kN
塔吊倾覆力距M=kN.m,塔吊起重高度H=m,塔身宽度B=m
混凝土强度:,钢筋级别:级,承台长度Lc或宽度Bc=m
桩直径或方桩边长 d=m,桩间距a=m,承台厚度Hc=m
基础埋深D=m,承台箍筋间距S=mm,保护层厚度: mm
二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
1. 塔吊自重(包括压重)F1= kN
2. 塔吊最大起重荷载F2= kN
作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2= kN
塔吊的倾覆力矩 M= kN.m
三. 矩形承台弯矩的计算
计算简图:
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= kN;
G──桩基承台的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=kN;
M x,M y──承台底面的弯矩设计值(kN.m);
x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
N i──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=(F+G)/4+M*(a/1.414)/[2*(a/1.414) 2] (M为塔吊的倾覆力矩,a为桩间距)
kN
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 M x1,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);
塔吊 基础 计算
塔吊基础计算
一、基础设计原则
塔吊基础设计的目标是确保塔吊在使用过程中的稳定性和安全性。基础设计应遵循以下原则:
1. 承载能力:基础应具备足够的承载能力,能够承受塔吊的自重、荷载和风荷载等。
2. 抗倾覆能力:基础应能够提供足够的抗倾覆能力,以防止塔吊因倾覆而引发事故。
3. 稳定性:基础设计应确保塔吊在使用过程中的稳定性,避免因地基不稳造成的塔吊晃动和倾斜。
二、计算步骤
塔吊基础计算通常包括以下步骤:
1. 确定设计参数:根据塔吊的类型和规格,确定设计参数,如塔吊的高度、自重、荷载等。
2. 地基勘察:进行地质勘察,了解地基的承载能力、土层稳定性和地下水情况等。
3. 基础类型选择:根据地基勘察结果和设计参数,选择合适的基础
类型,常见的基础类型包括钢筋混凝土桩基、扩底基础和浅基础等。
4. 基础尺寸计算:根据塔吊的荷载和地基的承载能力,计算基础的尺寸和承载能力。
5. 基础构造设计:根据基础尺寸计算结果,进行基础的构造设计,包括基础底板、基础柱等。
6. 基础施工:按照设计图纸和施工规范进行基础的施工,包括土方开挖、基础浇筑和基础固结等。
7. 基础验收:进行基础的质量验收,确保基础符合设计要求和施工规范。
三、注意事项
在进行塔吊基础计算时,需要注意以下几点:
1. 地基勘察的重要性:地基勘察是基础计算的前提,只有了解地基的性质和承载能力,才能进行准确的基础计算。
2. 基础设计的合理性:基础设计应符合塔吊的使用要求,确保塔吊在使用过程中的稳定性和安全性。
3. 施工质量的控制:基础施工过程中,应严格按照设计要求和施工规范进行施工,确保基础的质量和稳定性。
塔吊承台桩基础的常规设计与计算
塔吊承台桩基础的常规设计与计算
塔吊承台桩是建筑物架高吊装工程中使用的重要设施,它具有重量大,负荷大,复杂结构,搬运困难等特点,在建设中有重要的作用,因此塔吊
承台桩的设计和计算是十分重要的。以下针对性的介绍了塔吊承台桩的常
规设计与计算
1.塔吊承台桩的基础设计
在塔吊承台桩设计时,必须根据塔吊承台桩的施工条件、要求,确定
合理的桩基及塔吊支架结构方案,确定桩型,塔吊支架的材料,确定桩基
的尺寸和形状,以及塔吊支架的型号与尺寸。
(1)确定桩型。桩基类型的确定应考虑到桩的抗拔力、抗压力及桩
的施工过程,一般采用钻孔桩、灌注桩、扩孔桩、前兆桩等方法。
(2)确定桩材质。桩材材质的确定应考虑到桩的抗拔力、抗压力、耐
腐蚀性能、抗腐蚀性能及桩的施工过程,一般采用钢筋混凝土桩、螺纹桩、灌注螺纹桩及混凝土灌注桩等方法。
(3)确定桩长度和桩宽。根据桩架承载重量及抗拔抗压的要求,以
及桩的施工过程,确定桩的长度及宽度。
2.塔吊承台桩的基础计算
(1)根据所选桩的桩型,计算桩的底部受力情况。
塔吊桩基计算
塔式起重机桩基设计
1.地质报告:
●填土:f s =0(Mpa)、q c=0(Mpa)、h =1.65m;
●2 粘土夹粉质粘土:fs =0.018(Mpa)、qc=0.56(Mpa)、
h =1.35m ;
●3淤泥质粉质粘土:fs =0.012(Mpa)、qc=0.72(Mpa)、
h=5.35m;
●4淤泥质粘土:fs =0.006(Mpa)、qc=0.45(Mpa)、h=10m;
●5粉质粘土:fs =0.014(Mpa)、qc=0.86(Mpa)、h=6m;
●6粉质粘土:fs =0.082(Mpa)、qc=2.18(Mpa)、h=5m;
●7-1砂纸粉土夹粉砂:fs =0.12(Mpa)、qc=12(Mpa)、
h=12m。
2.桩基设计:
根据塔式起重机要求单桩设计承载力为1500KN。Ø800钻孔灌注桩桩长设计:
F=PS=3.3912*18+13.4392*12+25.12*6+15.072*14+2.72*X*82 +3.14*0.42*12=1500*1.5 故
X=7.7m。(X表示桩尖进入7-1层深度)
则桩长L=1.65+1.35+5.35+10+6+5+7.7=37.05m。
3.基础形式:
桩头锚入3.6*3.6*1.4m塔式起重机基坐。具体基础形式参见附图一。
塔吊桩基础计算
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、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算
塔吊自重(包括压重)F
1
=245.00kN,
塔吊最大起重荷载F
2
=60.00kN,
作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F
1+F
2
)=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 ×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 ;
塔吊基础受力计算
三桩基础计算
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:QTZ63,塔吊起升高度H=101.00m,
塔吊倾覆力矩M=630.00kN.m,混凝土强度等级:C35,
塔身宽度B=1.60m,基础以上土的厚度D=1.50m,
自重F1=450.80kN,基础承台厚度Hc=1.00m,
最大起重荷载F2=60.00kN,基础承台宽度Lc=4.00m,
钢筋级别:II级钢,桩直径或者方桩边长=0.60m,
桩间距a=2.50m,承台箍筋间距S=200.00mm,
承台砼的保护层厚度=50.00mm。
二、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=450.80kN,
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)=612.96kN,
塔吊的倾覆力矩M=1.4×630.00=882.00kN.m。
三、矩形承台弯矩的计算
计算简图:
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=3;
F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=612.96kN;
G──桩基承台的自重,
G=1.2×(25×1.732×Bc×Bc×Hc/4+20×1.732×Bc×Bc×D/4)=457.26kN;
Mx,My──承台底面的弯矩设计值,取882.00(kN.m);
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
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:
塔吊基础计算
塔吊基础的计算书(一)
(一)参数信息
塔吊型号:QTZ6018, 自重+压重850kN,
塔吊倾覆力距3146kN.m 承台尺寸6.0 X 6.0 x 1.5m
基础自重6X6X 1.5X25=1350 kN
(二)塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
竖向力1.2 (F+G =1.2 X (850+1350) =2640kN
塔吊的倾覆力矩M=1・4x3146=4404kN.m
(三)矩形承台弯矩的计算
计算简图:
f-M
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《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)
匕斗竺+竺
1
其中n ——单桩个数,n=4 (由于护坡桩一半裸露在基坑内,单桩承载力折减
xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)4.5/1.414=3.18 ;
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:
最大荷载:
N=2640/4+(4404 X 3.18)/ (2X 3.182) =1352.45kN
最小荷载
N=2640/4-(4404 X 3.18)/ (2X 3.182) =-32.45kN
(六)桩承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)
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=1352.45kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
其中” 一一建筑桩基重要性系数,取1-0 ;
fc ——混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;
QTZ63塔吊基础计算
QTZ63塔吊基础计算
首先,我们需要确定QTZ63塔吊的荷载。QTZ63塔吊的额定起重量为
6吨,工作半径为3-50米。其最大起重力矩为630kN·m。此外,需要考
虑塔吊的自重,在设计中通常取其额定载荷的50%作为塔吊的自重。
其次,我们需要确定所在地的土壤承载力。土壤承载力指的是土壤能
够承受的最大荷载。一般情况下,土壤承载力是根据地质调查和试验得到的,常用单位是千帕(kPa)。常见的土壤承载力有0-50kPa(砂土)、
50-100kPa(黏土)等。
接下来,我们要进行塔基尺寸的计算。塔基的尺寸需要根据塔吊的荷
载和土壤承载力来确定。一般来说,塔基的底面积要满足荷载与土壤承载
力之间的平衡,即荷载应该小于等于土壤承载力乘以塔基底面积。
根据QTZ63塔吊的荷载和土壤承载力,我们可以计算出塔基的尺寸。
以一个具体的示例来说明,假设QTZ63塔吊的荷载为6吨,土壤承载力为50kPa。由于塔基是一个正方形,可以假设塔基边长为B。那么,塔基的
底面积为B×B,荷载为6吨,转换为千牛(kN)为60kN。根据平衡条件,我们可以得到以下不等式:
60kN≤50kPa×(B×B)
进一步计算可得:
12kN/m²≤(B×B)/1000
由此得出:
则B≥ 109.54 mm
根据以上计算,我们可以确定塔基边长至少为110 mm。
然后,我们需要考虑塔吊的施工工艺。对于QTZ63塔吊的基础施工,通常采用的是钢筋混凝土预制桩基础和钢筋混凝土台阶式基础。塔吊基础的施工工艺需要提前进行设计和准备,确保在施工中能够满足稳固和安全要求。
最后,要注意基础设计要遵守相关的国家和地方法规及标准,例如中国的《建筑结构荷载规范》、《地基与地基处理技术规程》等。这些法规和标准对于塔吊基础设计提供了详细的要求和规范,确保塔吊基础的稳定和安全。
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四桩基础计算书
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:QTZ80,塔吊起升高度H:63.000m,
塔身宽度B:1.6m,基础埋深D:1.800m,
自重F1:520.98kN,基础承台厚度Hc:1.80m,
最大起重荷载F2:60kN,基础承台宽度Bc:5.00m,
桩钢筋级别:HPB235,桩直径或者方桩边长:0.400m,
桩间距a:2.5m,承台箍筋间距S:200.000mm,
承台混凝土的保护层厚度:50mm,空心桩的空心直径:0.40m,
空心桩的长度:9m。基础混凝土型号:C30
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=520.98kN;
塔吊最大起重荷载F2=60.00kN;
作用于桩基承台顶面的竖向力设计值F k=1.2(F1+F2 )=697.176kN;
塔吊基础产生的倾覆力矩计算:
M kmax=1552kN·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设计值值,F k=697.176kN;
G k──桩基承台的自重设计值:G k=1.2×(25×Bc×Bc×Hc)=1.2×(25×5.00×5.00×1.80)=1350kN;
M xk,M yk──承台底面的弯矩标准值,取1552kN·m;
x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2½=1.78m
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=(697.176+1350)/4+1552×1.78/(2×1.78²)=947.75KN 最小压力:N kmin=(697.176+1350)/4-1552×1.78/(2×1.78²)=75.84KN>0
所以塔吊不会倾覆。
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=0.45m;
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)=732.3kN;
经过计算得到弯矩设计值:M x=M y=2×732.3×0.45=659.07kN·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14.30N/mm2;
h o──承台的计算高度:H c-50.00=1750.00mm;
f y──钢筋受拉强度设计值,f y=300.00N/mm2;
经过计算得:αs=659.07×106/(1.00×14.30×5000.00×17502)=0.003;
ξ =1-(1-2×0.003)0.5=0.003;
γs =1-0.003/2=0.9985;
A sx =A sy =659.07×106/(0.9985×1750.00×300.00)=1257.26mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:
5000.00×1800.00×0.15%=13500mm2。
建议配筋值:HPB335钢筋,25@170。承台底面单向根数28根。实际配筋值13737.64mm2。
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=5000mm;
λ──计算截面的剪跨比,λ=a x/h0,此处,a=0.95m;当λ<0.25时,取λ=0.25;当λ>3时,取λ=3,得λ=0.25;
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,其间按线性内插法计算:βhs=(800/1750)1/4=0.822;
α──承台剪切系数,α=1.75/(0.25+1)=1.4;
0.822×1.4×1.43×5000×1750=14399.39kN≥1.2×947.75=1137.3kN;
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=2249.55kN;
单桩竖向极限承载力标准值公式:
Q uk=u∑q sik l i+q pk(A j+λp A p1)
u──桩身的周长,u=πd=1.256m;
q pk──极限端阻力标准值,按规范里表5.3.5-2取值;
A j──空心桩桩端净面积,A j=0m2;
λp──桩端土塞效应系数,λp=0.8;
A p1──空心桩敞口面积,A p1=(πd²)/4=0.1256m2;
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 6.100 20.00 0000.00 0.70 粗砂
2 7.900 50.00 3000.00 0.80 碎石
3 14.50 45.00 3500.00 0.80 强风化花岗岩
由于桩的入土深度为9.00m,所以桩端是在第3层土层。
单桩竖向承载力验算: Q uk=1.256×1169.5+3500×(0+0.8×
0.1256)=1820.57kN;
单桩竖向承载力特征值:
R=Q uk/2+ηc f ak A c=1820.57/2+0.65×350×20.25=5517.16kN;
ηc ──承台效应系数;
Ac──桩基所对应的承台底净面积;
f ak ──各层土地基承载力特征值按厚度的加权平均值;
N k=947.75kN≤1.2R=1.2×5517.16=6620.59kN;
桩基竖向承载力满足要求!
七、桩基础抗拔验算
桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条。