塔吊计算书

矩形板式桩基础计算书

工程概况：翡翠湾项目二期B、三期工程，由1－9#楼组成。其中1#、2#、3#楼为25层，建筑面积高度为85m。塔吊安装计划安装高度为110m。施工现场计划伍台塔吊。TC6010三台TC5610二台。TC6010安装高度110m，按照计算最不利工况原则，本计算书对110米TC6010塔吊进行基础承载力验算。

计算依据：

1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009

2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

5、《汕尾市翡翠湾项目二期B、三期工程地质勘察报告》

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×(1.2×25+0×19)=750kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G k=1.2×750=900kN 桩对角线距离：L=(a b2+a l2)0.5=(32+32)0.5=4.243m

1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Q k=(F k+G k)/n=(671.84+750)/4=355.46kN 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

=(671.84+750)/4+(1272.59+14×1.2)/4.243=659.372kN

Q kmin=(F k+G k)/n-(M k+F Vk h)/L

=(671.84+750)/4-(1272.59+14×1.2)/4.243=51.548kN

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：

Q max=(F+G)/n+(M+F v h)/L

=(906.984+900)/4+(1717.996+18.9×1.2)/4.243=862.027kN Q min=(F+G)/n-(M+F v h)/L

=(906.984+900)/4-(1717.996+18.9×1.2)/4.243=41.465kN 四、桩承载力验算

桩身周长：u=πd=3.14×0.5=1.571m

h b/d=1×1000/500=2<5

λp=0.16h b/d=0.16×2=0.32

空心管桩桩端净面积：A j=π[d2-(d-2t)2]/4=3.14×[0.52-(0.5-2×0.125)2]/4=0.147m2 空心管桩敞口面积：A p1=π(d-2t)2/4=3.14×(0.5-2×0.125)2/4=0.049m2

承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m

f ak=(0.36×75+2.14×130)/2.5=305.2/2.5=122.08kPa

承台底净面积：A c=(bl-n(A j+A p1))/n=(5×5-4×(0.147+0.049))/4=6.054m2

复合桩基竖向承载力特征值：

R a=ψuΣq sia·l i+q pa·(A j+λp A p1)+ηc f ak A c=0.8×1.571×(0.36×8+4.68×25+3.76×35+5.99×40+ 3.21×50)+6000×(0.147+0.32×0.049)+0.1×122.08×6.054=1870.523kN

Q k=355.46kN≤R a=1870.523kN

Q kmax=659.372kN≤1.2R a=1.2×1870.523=2244.628kN

满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算

Q kmin=51.548kN≥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：A ps=nπd2/4=9×3.142×10.72/4=809mm2

(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=862.027kN

桩身结构竖向承载力设计值：R=1950kN

Q=862.027kN≤1950kN

满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

Q kmin=51.548kN≥0

不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！

五、承台计算

承台有效高度：h0=1200-50-25/2=1138mm

M=(Q max+Q min)L/2=(862.027+(41.465))×4.243/2=1916.596kN·m

X方向：M x=Ma b/L=1916.596×3/4.243=1355.238kN·m

Y方向：M y=Ma l/L=1916.596×3/4.243=1355.238kN·m

2、受剪切计算

V=F/n+M/L=906.984/4 + 1717.996/4.243=631.682kN

受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1138)1/4=0.916

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(a b-B-d)/2=(3-1.8-0.5)/2=0.35m

a1l=(a l-B-d)/2=(3-1.8-0.5)/2=0.35m 剪跨比：λb'=a1b/h0=350/1138=0.308，取λb=0.308；

λl'= a1l/h0=350/1138=0.308，取λl=0.308；

承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.308+1)=1.338

αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.308+1)=1.338

βhsαb f t bh0=0.916×1.338×1.71×103×5×1.138=11924.02kN

βhsαl f t lh0=0.916×1.338×1.71×103×5×1.138=11924.02kN

V=631.682kN≤min(βhsαb f t bh0，βhsαl f t lh0)=11924.02kN

满足要求！

3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+2×1.138=4.076m

a b=3m≤B+2h0=4.076m，a l=3m≤B+2h0=4.076m