塔吊基础方案11.13

三、桩顶作用效应计算

承台布置 桩数n 承台长l(m) 承台长向桩心距al(m) 桩直径d(m) 承台参数 承台混凝土等级 承台上部覆土厚度h'(m) 承台混凝土保护层厚度δ(mm) C35 0 50 承台混凝土自重γC(kN/m) 承台上部覆土的重度γ'(kN/m) 配置暗梁 334 5 4 0.5 承台高度h(m) 承台宽b(m) 承台宽向桩心距ab(m) 1.25 5 4 25 19 否

矩形桩式基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

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Gk=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.25×25+0×19)=781.25kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35×781.25=1054.69kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66m 1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(449+781.25)/4=307.56kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L

=(449+781.25)/4+(1668+71×1.25)/5.66=618.11kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L

=(449+781.25)/4-(1668+71×1.25)/5.66=-2.99kN 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： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L

=(606.15+1054.69)/4+(2251.8+95.85×1.25)/5.66=834.46kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L

=(606.15+1054.69)/4-(2251.8+95.85×1.25)/5.66=-4.04kN

四、桩承载力验算

桩参数 桩混凝土强度等级 桩混凝土自重γz(kN/m) 桩入土深度lt(m) 桩配筋 自定义桩身承载力设计值 地基属性 是否考虑承台效应 否 侧阻力特征值土名称 土层厚度li(m) qsia(kPa) qpa(kPa) 端阻力特征值抗拔系数 fak(kPa) 承载力特征值是 桩身承载力设计值 2050 3C80 25 15 桩基成桩工艺系数ψC 桩混凝土保护层厚度б(mm) 0.85 35 8

粉质粘土 细砂 中砂 砾砂

3 4.7 5.1 5

24 20 25 70

0 0 0 4500

0.7 0.4 0.5 0.6

- - - -

1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=πd=3.14×0.5=1.57m 桩端面积：Ap=πd2/4=3.14×0.52/4=0.2m2

根据《橡府住宅小区勘察报告》的内容，15#楼塔机基础位于12-12工程地质剖面图ZK176勘察钻探点

附近，第i层土层厚度和侧阻力标准值表如上表：

Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap

=1.57×(3×24+4.7×20+5.1×25+2.2×60)+4500×0.2=1568.035kN Qk=307.56kN≤Ra=1568.035kN

Qkmax=618.11kN≤1.2Ra=1.2×1568.035=1881.642kN 满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=-2.99kN<0

按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Qk'=2.99kN 桩身的重力标准值：Gp=ltApγz=15×0.2×25=73.63kN

Ra'=uΣλiqsiali+Gp=1.57×(0.7×3×24+0.4×4.7×20+0.5×5.1×25+0.6×2.2×70)+73.63 =456.945kN

Qk'=2.99kN≤Ra'=456.945kN 3、桩身承载力计算

纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nπd2/4=6×3.14×202/4=1885mm2 (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=Qmax=834.46kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2000kN 满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Qmin=4.04kN

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fpyAps=1040×1884.96×10-3=1960.35kN

Q'=4.04kN≤fpyAps=1960.35kN 满足要求！

五、承台计算

承台配筋 承台底部长向配筋 承台顶部长向配筋 HRB400 Φ20@130 承台底部短向配筋 HRB400 Φ20@200 承台顶部短向配筋 HRB400 Φ20@130 HRB400 Φ20@200 1、荷载计算

承台有效高度：h0=1250-50-20/2=1190mm

M=(Qmax+Qmin)L/2=(834.46+(-4.04))×5.66/2=2348.78kN·m X方向：Mx=Mab/L=2348.78×4/5.66=1660.84kN·m Y方向：My=Mal/L=2348.78×4/5.66=1660.84kN·m 2、受剪切计算

V=F/n+M/L=606.15/4 + 2251.8/5.66=549.6kN

受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1190)1/4=0.91

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4-1.6-0.5)/2=0.95m a1l=(al-B-d)/2=(4-1.6-0.5)/2=0.95m 剪跨比：λb'=a1b/h0=950/1190=0.8，取λb=0.8； λl'= a1l/h0=950/1190=0.8，取λl=0.8； 承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.8+1)=0.97 αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.8+1)=0.97 βhsαbftbh0=0.91×0.97×1.57×103×5×1.19=8231.4kN βhsαlftlh0=0.91×0.97×1.57×103×5×1.19=8231.4kN V=549.6kN≤min(βhsαbftbh0， βhsαlftlh0)=8231.4kN 满足要求！ 3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2×1.19=3.98m ab=4m>B+2h0=3.98m，al=4m>B+2h0=3.98m

角桩内边缘至承台外边缘距离：cb=(b-ab+d)/2=(5-4+0.5)/2=0.75m

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