塔吊矩形樁基礎(chǔ)

1、塔吊型號QTZ63 (ZJ5311)塔吊型號QTZ63 (ZJ5311)塔吊自重(kN)401.40起重荷載(kN)60.00塔身寬度(m)1.6塔機計算高度(m)43計算依據(jù)：塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程（JGJ/T 187-2009）（GB50007-2011）（GB50009-2012）建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ59-2011）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2010）(2015 年版)一、參數(shù)信息塔吊參數(shù)矩形承臺參數(shù)承臺截面長(m)5承臺截面寬(m)5承臺截面高度(m)1.35地下水位深度(m)0承臺鋼筋級別HRB400混凝土強度等級C30保護層厚度(mm)50承臺埋置深度(m)

2、6樁參數(shù)樁個數(shù)4樁型與工藝擠土灌注樁樁入土深度(m)20樁直徑0.5軸線距離a1(m)3.6軸線距離a2(m)3.6樁鋼筋直徑12樁鋼筋級別HRB335地基參數(shù)(m)(kN/m3)(kPa)(kPa)1淤泥質(zhì)土22051000.72粉土919243400.73粉土2021182000.74粉土1019182000.7序號 土層名稱序號 土層名稱土厚度土重度側(cè)阻力特征值 端阻力特征值 抗拔系數(shù)自重荷載以及起重荷載1）塔機自重標(biāo)準(zhǔn)值：F =G+G+G+G+G=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kNkl012342）起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Fqk=60.00kN3）豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值：F

3、k= Fk1+ Fqk=401.40+60.00=461.40kNk4）基礎(chǔ)及其上土自重標(biāo)準(zhǔn)值：G =b l h 25=551.3525=843.75kcc受水位影響后其值：Gk=G11+G21=506.25+0.00=506.25kN風(fēng)荷載計算工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 塔基所受風(fēng)均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（ =0.20 kN/m2）0q =0.8z BH/HskSZ00=0.81.21.591.950.940.200.351.6=0.31kN/m 塔機所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值F = q H=0.3143=13.53kNvksk 基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值Msk=0.5 Fv

4、kH=0.513.5343=290.94kNm非工作狀態(tài)下塔機塔身截面對角線方向所受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 塔機所受風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（臨汾市0=0.4kN/m2）qsk=0.8zsz00BH/H=0.81.21.691.950.940.40.351.6=0.67kN/m 塔機所受風(fēng)荷載水平合力標(biāo)準(zhǔn)值F =q H=0.6743=28.77kNvksk 基礎(chǔ)頂面風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩標(biāo)準(zhǔn)值M =0.5 FH=0.528.7743=618.47kNmskvk基礎(chǔ)頂面傾覆力矩計算工作狀態(tài)下塔機傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值M=M+M+M+M+0.9(M+M )k12345sk=(37.422)+(3.811.5)+(-19.86.3)

5、+(-89.411.8)+0.9(max（60 11.5，1050）+290.94)=569.68kNm非工作狀態(tài)下塔機傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值M=M+M+M+M k134sk=(37.422)+(-19.86.3)+(-89.411.8)+618.47=261.61kNm比較上述兩種工況的計算，可知塔機在工作狀態(tài)時對基礎(chǔ)傳遞的傾覆力矩最大， 故應(yīng)按工作狀態(tài)的荷載組合進行地基基礎(chǔ)設(shè)計。三、承臺計算荷載計算最大壓力：N=1.35F/n+(Mh)/L=1.35461.40/4+(569.68+13.53k1.35)/5.09=311.63kNkkv c最大拔力：N=1.35F/n-(M+F h)/L=1.3

6、5461.40/4-(569.68+13.53k1.35)/5.09=-0.18kNkkv cN =max N ,N=311.63kNi12承臺彎矩計算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008 的第 5.9.2 條：x=(a-B)/2=(3.6-1.6)/2=1.00mi1y=(a-B)/2=(3.6-1.6)/2=1.00mi2M = N y=2311.631.00=623.25kNmiiM = N x=2311.631.00=623.25kNmii承臺截面配筋的計算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010-2002：底面配筋：h=h-a-d/2=1.35-50/1000-20/1000/2

7、=1.29m0css1 c c = M /( f l h 2)= 623.25/(114.3010351.29s1 c c ys =1-(1-2)1/2=1-(1-20.005)1/2=0.005s =1- /2=0.997沿 b 向 配 筋 面 積 ： Ac360.00)=1345.596mm2；=M /(h f )=623253.66/(1.00 1.290 yy0 ys1350=10125.00 mm2s，0.15%lchc=max1345.596,0.15%5000s1 c c = M /( f l h 2)= 623.25/(114.3010351.29s1 c c xs =1-(1

8、-2)1/2=1-(1-20.005)1/2=0.005s =1- /2=0.997沿 l 向 配 筋 面 積 ： Acs =M /(xh0fy)=623253.66/(1.001.29360.00)=1345.596mm2；As=maxAs 0.15%bchc=max1345.596,0.1550001350=10125.00 mm2頂面配筋：建議最小配筋面積：bc向配筋面積：As=0.5As=5062.50mm2 lc向配筋面積：As=0.5As=5062.50mm2 4.承臺截面抗剪切計算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第 5.9.10 條和第 5.9.14 條：a =(

9、a-B-D)/2=(3.6-1.6-0.5)/2=0.75m1x1a =(a-B-D)/2=(3.6-1.6-0.5)/2=0.75m1y2 =a /h=0.75/1.29=0.581x0 =a /h=0.75/1.29=0.582x0(800/h)1/4fbh1.75/(+1)=(800/(1.29103)1/41.4310351.290t c 0max1.75/(0.58+1)=9057.71kNN=311.63kN,滿足要求！i5.承臺受沖切驗算角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞椎體以內(nèi)，且承臺高度符合構(gòu)造要求，故可不進行承臺受角樁沖切的承載力驗算。四、基樁承載力驗算1.基樁豎向承載力驗算

10、=D=3.140.5=1.57mA =D2/4=3.140.52/4=0.20m2psR =q l +q A=1.57390.00+2000.20=651.88kNasikipkPsQ=(F+G)/n=(461.40+843.75)/4=241.91kNR=651.88kNkkkaQ=(F+G)/n+(M+F h)/L=(461.40+843.75)/4+(569.68+13.531.35)/5.09kmaxkkkkv c=357.40kN1.2R=782.26kNa滿足基樁豎向承載力要求！Q=(F+G)/n-(M+F h)/L=(461.40+506.25)/4-(569.68+13.53k

11、minkkkkv c1.35)/5.09=126.43kN不需要驗算樁的抗拔！樁身軸心抗壓承載力驗算荷載效應(yīng)基本組合下的樁頂軸向壓力設(shè)計值：Q =1.35(F+G)/n+(M+F h)/L=1.35(461.40+843.75)/4+(569.68+13.53maxkkkv c1.35)/5.09=596.39kNA =0.20m2psA =nd2/4=03.14122/4=0.00mm2s1A =nd2/4=113.1410.72/4=989.12mm2s2N= fA +0.9fA=0.7514.31030.20+0.9(3000.00+1040c c psys989.12)/1000=3031.67kNQ =596.39kNmax樁身軸心受壓承載力符合要求！樁構(gòu)造配筋JGJ/T187-20096.2.2規(guī)定：基樁應(yīng)按計算和構(gòu)造要求配置鋼筋，縱向鋼筋的最小配筋率，對于灌注0.20%0.65%(0.8%；對于預(yù)0.45%60mm，612mmHRB335五、軟弱下臥層承載力驗算軟弱下臥層壓應(yīng)力計算 = (2.00(20.00-10)+(9.00(19.00-10)+(20.00m(21.00-10)/31=10.35kN/m3(F G ) 1.5( A B ) ql k1k00sik iz=( A 2t tan)(B02t tan)=(461.40+506.25)-