塔吊单桩基础的计算书

安全设施计算软件(2012)PKPM软件出品塔吊单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/T187-2009)。一.参数信息塔吊型号:QTZ63塔机自重标准值:Fk1=450.80kN起重荷载标准值:Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=630.00kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=-200.0kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=2.50m桩身混凝土等级:C35桩钢筋级别:HRB400桩直径:d=1.5m桩入土深度:6.5m保护层厚度:50mm承台混凝土等级:C35矩形承台边长:5.0m承台厚度:Hc=1.4m承台顶面埋深:D=0.00m承台顶面标高:0.000m地下水位标高:-10m二.荷载计算1.自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=450.8kN2)基础以及覆土自重标准值Gk=5×5×1.40×25=875kN3)起重荷载标准值Fqk=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)=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2=1.2×0.34×0.35×2.5=0.35kN/m安全设施计算软件(2012)PKPM软件出品b.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.35×40.00=14.13kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×14.13×40.00=282.52kN.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)=0.8×0.7×1.95×1.54×0.35=0.59kN/m2=1.2×0.59×0.35×2.5=0.62kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.62×40.00=24.72kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×24.72×40=494.41kN.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Mk=-200+0.9×(630+282.52)=621.27kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+494.41=294.41kN.m三.承台计算承台尺寸:5000mm×5000mm×1400mm单桩承台的承台弯矩两个方向都为0(kN.m)，所以承台只需采用构造配筋，不需要进行抗剪和其它的验算！经验算承台钢筋为14@12.5，拉钩为14@12.5满足要求。四.桩身最大弯矩计算计算简图：安全设施计算软件(2012)PKPM软件出品1.按照m法计算桩身最大弯矩：计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)，并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。(1)计算桩的水平变形系数α(1/m):其中m──地基土水平抗力系数；b0──桩的计算宽度，b0=2.25m。E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=21105.00N/mm2；I──截面惯性矩，I=0.25m4；经计算得到桩的水平变形系数:α=0.321/m(2)计算Dv:Dv=24.72/(0.32×621.27)=0.12(3)由Dv查表得：Km=1.04(4)计算Mmax:经计算得到桩的最大弯矩值:安全设施计算软件(2012)PKPM软件出品Mmax=621.27×1.04=643.05kN.m。由Dv查表得：最大弯矩深度z=0.42/0.32=1.31m。五.桩配筋计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)第E.0.4条。沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：偏心受压构件应符合下例规定：式中As──全部纵向钢筋的截面面积；r──圆形截面的半径，取r=0.75m；rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取rs=0.70m；e0──轴向压力对截面重心的偏心矩:e0=Mmax/F=643.05/935=0.69m；ea──附加偏心矩，应取20mm和偏心放学截面最大尺寸的1/30两者中的较大者，ea=50.00mm；α──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2π的比值，取α=0.58；αt──纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当α0.625时，取αt=0：由上两式计算结果：只需构造配筋！六.桩竖向承载力验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.3和6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=935.00kN桩基竖向承载力必须满足以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：安全设施计算软件(2012)PKPM软件出品其中Ra──单桩竖向承载力特征值；qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；u──桩身的周长，u=4.71m；Ap──桩端面积,取Ap=1.77m2；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:序号土层厚度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(kPa)土名称16.550220粘性土由于桩的入土深度为6.5m,所以桩端是在第1层土层。最大压力验算:Ra=4.71×(6.5×25)+110×1.77=960.15kN由于：Ra=960.15Qk=935.00,所以满足要求!塔吊计算满足要求！