1、QTZ80C 塔吊基础设计 方案一、方案编制依据1、我司为本设计所进行的现场堪察。2、建筑施工手册（第四版）。3、QTZ80 塔式起重机使用说明书。二、塔吊布置根据总体施工部署和施工现场总平面布置规划，本 塔吊设置在 处。三、塔吊基础的确定本 塔吊拟选用 5500*5500*1600 的塔吊基础 ，塔吊的自由高故为 45m，根据塔吊说明书所提供的数据显示需要的地基承载力设计值为 20t/m2。塔吊基础持力层地基拟采用桩基础， 桩基选用型号用相同桩径的 4 根400 预应力管桩，单桩承载力为 700KN，桩 基础承台尺寸为 5500*5500*1600。四、桩基设计1、承台尺寸#塔吊为 5500
2、*5500*1600。2、桩基承台混凝土等级 C35，钢筋选用级，f y=310N/mm2，具体配筋与塔吊说明书相同。3、桩基承台构造要求：承台最小宽度不应小于 500mm 承台边缘至桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长，且边缘挑出部分不应小于 150mm（详见建筑桩基技术规范 JGJ94-94）。五、桩基承载力验算一. 参数信息塔吊型号:QTZ80,自重(包括压重)F1=611.00kN,最大起重荷载F2=60.00kN塔吊倾覆力距M=951.88kN.m,塔吊起重高度H=45.00m,塔身宽度B=2.75m混凝土强度:C35,钢筋级别:级,承台长度Lc或宽度Bc=5.50m桩直径或方桩边长
3、d=0.40m,桩间距a=3.80m,承台厚度Hc=1.40m基础埋深D=0.00m,承台箍筋间距S=170mm,保护层厚度:50mm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=611.00kN2. 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)=805.20kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4951.88=1332.63kN.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(依据建筑桩基础技术规范JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n单桩个数
4、，n=4；F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=1.2671.00=805.20kN；G桩基承台的自重，G=1.2（25.0BcBcHc)=317.625kN；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)；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=(805.20+317.625)/4+1332.63(3.801.414/2)/2(3.801.414/2)2=528.72kN没有抗拔力!2. 矩形承台弯矩的计算(依据建筑桩基础技术规范JGJ94-94的第5.6.1条)其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯
5、矩设计值(kN.m)；xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n。经过计算得到弯矩设计值：N=(805.20+317.62)/4+1332.63(3.80/2)/4(3.80/2)2=456.06kNMx1=My1=2456.06(1.90-1.375)=478.86kN.m四. 矩形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。式中 1系数，当混凝土强度不超过C50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压
6、强度设计值；h0承台的计算高度。fy钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm 2。经过计算得 s=478.86106/(1.0016.705500.001400.002)=0.003=1-(1-20.003)0.5=0.003s=1-0.003/2=0.9985Asx= Asy=478.86106/(0.99851400.00300.00)=1141.86mm2。五. 矩形承台截面抗剪切计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=725.79kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜
7、截面受剪承载力满足下面公式：其中 0建筑桩基重要性系数，取1.0；剪切系数, =0.20；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm 2；b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5500mm；h0承台计算截面处的计算高度，h0=1400mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm 2；S箍筋的间距，S=170mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条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=725.79kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中 0建筑桩基重
8、要性系数，取1.0；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm 2；A桩的截面面积，A=0.091m 2。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!七.桩竖向极限承载力验算及桩长计算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.2.2-3条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=725.79kN桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力:其中 R最大极限承载力；Qsk单桩总极限侧阻力标准值:Qpk单桩总极限端阻力标准值:Qck相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:qck承台底1/2承台宽度深度范围(5m)内地基土极
9、限阻力标准值；s, p分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数；c承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值：s, p, c分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数；qsk桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；qpk极限端阻力标准值，按下表取值；u桩身的周长，u=1.257m；Ap桩端面积,取Ap=0.09m 2；li第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下: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1 6.6 105.5 4350 密实粉土2 5.4 127 6550 砂类土中的群桩由于桩的入土深度为12m,所以桩端是在第2层土层。最大压力验算:R=1.26(6.6105.50.95+5.41270.95)/1.65+1.096550.000.09/1.65+0.00604.80/1.70=1394.75kN上式计算的R的值大于最大压力725.79kN,所以满足要求!
