1、恒智天成安全计算软件矩形桩基础计算书恒智天成安全计算软件矩形桩基础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工程技术规程（JGJ/T 187-2009）、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）等编制。一、参数信息1.塔吊参数塔吊型号：QT25 塔吊自重(F k1)：401.40kN起重荷载(F qk)：60.00kN 塔身宽度(B)：1.6m塔机计算高度(H)：43m2.十字型承台参数梁截面长度(l c)：4.8m 梁截面宽度(b
2、c)：4.8m梁截面高度(h c)：1.25m 地下水位深度(h w)：0m混凝土强度等级：C25 承台钢筋级别：HRB335保护层厚度(a s) ：50mm 承台埋置深度(d)：1.5m3.桩参数桩个数(n)：4个 桩型与工艺：预应力混凝土空心桩桩入土深度(l t)：22m 轴线距离(a1)：3.6m轴线距离(a2)：3.6m 桩钢筋级别：HRB335桩钢筋直径：18mm 桩直径(边长)(D)：0.6m4.地基参数二、塔吊抗倾覆稳定性验算1.自重荷载以及起重荷载1）塔机自重标准值：F kl=G0+G1+G2+G3+G4=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kN2）起重荷
3、载标准值：F qk=60.00kN3）竖向荷载标准值：F k= Fk1+ Fqk=401.40+60.00=461.40kN4）基础及其上土自重标准值：G k=bclchc25=4.84.81.2525=720.00kN受水位影响后其值：G k=G 11+G21=432.00+0.00=432.00kN2.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 塔基所受风均布线荷载标准值（ 0=0.20 kN/m2）qsk=0.8zSZ00BH/H=0.81.21.591.951.320.200.351.6=0.44kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk= qskH=0.4443
4、=18.92kN 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5 FvkH=0.518.9243=406.82kNm2）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（深圳市 0=0.75kN/m 2）qsk=0.8 zsz0 0BH/H=0.81.21.691.951.320.750.351.6=1.75kN/m 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=q skH=1.7543=75.42kN 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5 F vkH=0.575.4243=1621.52kNm3.基础顶面倾覆力矩计算1）工作状态下塔机倾覆力矩标准值Mk=M1+M2+M3
5、+M4+0.9(M5+Msk)=(37.422)+(3.811.5)+(-19.86.3)+(-89.411.8)+0.9(max（6011.5，1050）+406.82)=673.98kNm2）非工作状态下塔机倾覆力矩标准值Mk=M 1+M3+M4+Msk=(37.422)+(-19.86.3)+(-89.411.8)+1621.52=1264.66kNm比较上述两种工况的计算，可知塔机在非工作状态时对基础传递的倾覆力矩最大，故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。三、承台计算1.荷载计算塔机塔身截面对角线上立杆的荷载设计值：Fmax=1.35(Fk1/n+Mk/ B)=1.35(401
6、.40/4+1264.66/(1.4141.6)=890.11kN2Fmin=1.35(Fk1/n+Mk/ B)=1.35(401.40/4-1264.66/(1.4141.6)= -619.17kN 50911414 2262 1414-619.165kN 890.11kN282.695665.92199.869419.296470.814M max=665.92kNm，M min=282.70kNm,Vmax=470.81kN2.承台截面配筋的计算1)下部配筋h0=hc-as-d/2=1.25-50/1000-20/1000/2=1.19ms = Mmax/(1fcb0h02)=665.9
7、2/(111.91030.61.192)=0.066= 1-(1-2s)1/2=1-(1-20.066) 1/2=0.068=1-/2=1-0.068/2=0.966As= Mmax/(h0fy)=665.92103/(0.9661.19300)=1931.16mm2Asmin=max(0.2%,0.45ft/fy)b0hc=max(0.2%,0.451.27/300)0.61031.25103=1500.00mm2建议配筋面积：A s1=maxAs, Asmin=1931.16,1500.00=1931.16mm22)上部配筋s = Mmin/(1fcb0h02)=282.70/(111.9
8、1030.61.192)=0.028= 1-(1-2s)1/2=1-(1-20.028) 1/2=0.028=1-/2=1-0.028/2=0.986As= Mmin/(h0fy)=282.70103/(0.9861.19300)=803.25mm2建议配筋面积：A s2=maxAs, 0.5As1=803.25,965.58=965.58mm23.承台截面抗剪切计算a1=(L-1.414B-D)/2=(5.09-1.4141.6-0.6)/2=1.11m=a1/h0=1.11/1.19=0.941.5,取 =1.5 1.75ftb0h0/(+1)=(1.751.271030.61.19)/(
9、1.50+1)=634.75kNV max 箍筋按构造要求进行配筋即可满足要求！根据规范塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009，6.2.3条规定，箍筋不宜小于8，间距不宜大于 200mm。四、基桩承载力验算1.基桩竖向承载力验算=D=3.140.6=1.88mAps=D2-(D-t)2/4=0.62-(0.6-0.6)2/4=0.28m2Ra=q sikli+qpkAPs=1.88433.90+2000.28=874.43kNQk=(Fk1+Gk)/n=(401.40+720.00)/4=208.35kNR a=874.43kNQkmax=(Fk1+Gk)/n+(Mk+F
10、kvhc)/L=(401.40+720.00)/4+(1264.66+75.421.25)/5.09=475.27kN1.2R a=1049.32kN满足基桩竖向承载力要求！Qkmin=(Fk1+Gk)/n-(M k+F kvhc)/L=(401.40+432.00)/4-(1264.66+75.421.25)/5.09=-58.57kNGp=15223.140.62-(0.6-0.6)2/4=93.31kNRa= iqsikli+Gp=1.88303.73+93.31=665.82KNQ kmin=58.57kN满足抗拔要求！2.桩身轴心抗压承载力验算荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：
11、Qmax=1.35(Fk1+Gk)/n+(Mk+F kvhc)/L=1.35(401.40+720.00)/4+(1264.66+75.421.25)/5.09=738.81kNAps=0.28m2As1=n d2/4=03.14182/4=0.00mm2 As2=n d2/4=113.1410.72/4=989.12mm2N=cfcAps+0.9fyA s=0.8527.510 30.28+0.9(3000.00+1040989.12)/1000=7534.94kNQ max=738.81kN桩身轴心受压承载力符合要求！3.桩身轴心抗拔承载力验算荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q=丨
12、 1.35(Fk1+Gk)/n-(M k+F kvhc)/L丨= 丨1.35(401.40+432.00)/4-(673.98+75.421.25)/5.09丨=77.56kNN=f yAs1+f pyAs2= (3000.00+1040989.12)/1000= 1028.69kN Q= 77.56 kN 桩身轴心抗拔承载力符合要求！4.桩构造配筋根据塔式起重机混凝土基础工程技术规范JGJ/T187-2009,第6.2.2条规定：基桩应按计算和构造要求配置钢筋，纵向钢筋的最小配筋率，对于灌注桩不宜小于0.20%0.65%(小直径取高值)；对于预制桩不宜小于0.8%；对于预应力混凝土管桩不宜小
13、于0.45%。纵向钢筋应沿桩周边均匀布置，其净距不应小于60mm，非预应力混凝土桩的纵向钢筋不应小于6根直径为12mm的HRB335钢筋。五、软弱下卧层承载力验算1.软弱下卧层压应力计算m = (2.00(20.00-10)+(7.40(19.00-10)+(19.10(21.00-10)/28.5=10.41kN/m3z= =(401.40+432.00)-)tan2)(tan2(5.1001 BAlqGFiskk1.5(4.20+4.20)867.80/(4.20+250.58)(4.20+250.58)=-101.55=0.00 2.软弱下卧层压应力验算faz=fak+dm(d+lt+t-0.5)=140+1.610.41(1.5+22+5-0.5)=606.39kPaz +m(lt+t)=0.00+10.41(22+5)=281.08kPaf az=606.39kPa软弱地基的承载力满足要求！
