天津某工程B型塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算書

天津**工程有限公司塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)方案工程名稱：工程地點(diǎn)：**工程有限公公司07.3.288項(xiàng)目編制人項(xiàng)目經(jīng)理審核技質(zhì)部審核總工審批塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算書塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)安裝參數(shù)說明：**工程程共用4個(gè)23B型塔吊吊,臂長(zhǎng)均為50米。兩個(gè)高高層各用一個(gè)個(gè)塔吊分別為為1、2#塔，設(shè)計(jì)高高度111米。低層群群房3、4#塔設(shè)計(jì)高度36米。塔吊基基本參數(shù)取自自60米出廠參數(shù)數(shù)值，再計(jì)算算出36和111米高度參數(shù)數(shù)值。承臺(tái)的的長(zhǎng)、寬均為為4米，高1米（詳見設(shè)設(shè)計(jì)圖）。1.塔吊吊結(jié)構(gòu)參數(shù)塔吊型號(hào):FOO/23B,,H=36.000m,塔吊起起重高度，自自重(包括壓重)FF1=6511.00kNN,最大起重重荷載F2==100.000kNH=60.000m,塔吊起起重高度，自自重(包括壓重)FF1=7955.00kNN,高塔111m時(shí)時(shí)，用37節(jié)-20節(jié)（低塔60m）=再增加17節(jié)，每個(gè)個(gè)塔標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高高=3m，重量=18KN。高塔需增重為117節(jié)*18KNN=306KKN這時(shí)自重(包括壓重)FF1=11101.000kN起重荷載不不變。傾覆力距M=11450.000kN.mm,塔身寬度B==2.00mm2.設(shè)計(jì)結(jié)論論及安裝參數(shù)數(shù)樁直徑d=0..70m,樁間距a=22.40m（大大于2.5倍樁徑）,承臺(tái)厚度Hcc=0.800m混凝土強(qiáng)度CC35,承臺(tái)長(zhǎng)度Lcc或?qū)挾菳c==4.00mm，鋼筋級(jí)別Ⅱ級(jí),基礎(chǔ)埋深D=00.00m自然地平（實(shí)實(shí)際承臺(tái)懸空空距槽底約6米，形成高高樁承臺(tái)，樁樁裸露）。方案2：用鋼結(jié)結(jié)構(gòu)承臺(tái)和地地上高樁部分分用鋼筒管樁樁結(jié)構(gòu)，再用用“H”鋼連成承臺(tái)臺(tái)。承臺(tái)：主筋直徑徑25mm均布21根，掛鉤筋筋均布13╳13根,直徑10mm，計(jì)算高高度800（取值1米），保護(hù)護(hù)層厚度500mm（計(jì)算算時(shí)砼承臺(tái)屬屬于固定連接接，不屬于鉸鉸接的群樁受受力狀態(tài)）上上皮標(biāo)高-650。樁：3、4#低低塔計(jì)算樁長(zhǎng)為20.11米（取值21米），主筋筋直徑18mm，12根，（局部部加強(qiáng)螺旋箍箍筋間距S==100mm），螺旋旋箍筋間距SS=200mm,,直徑8mm。樁頂標(biāo)標(biāo)高-1650。1、2#高塔計(jì)算樁長(zhǎng)為23.11米（取值24米），主筋筋直徑18mm，12根，（局部部加強(qiáng)螺旋箍箍筋間距S==100mm），箍筋筋間距S=200mm,,直徑8mm。樁頂標(biāo)標(biāo)高-1650。立塔步驟：1、平平面在東南1#、西北2#和西南3#立3個(gè)塔（開槽槽前），2、第一步一一次立塔高度度在36米（高于食食品街24m）3、第二步東東北角塔第一一步一次立塔塔高度在36米（低于東東南角塔）4、場(chǎng)內(nèi)地平平標(biāo)高-800。4個(gè)塔吊布局局詳見平面圖圖。二.設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算思路1.承臺(tái)壓力力與彎矩計(jì)算算（設(shè)承臺(tái)上上端面為危險(xiǎn)險(xiǎn)截面1）2.矩形承臺(tái)臺(tái)彎矩的計(jì)算算（設(shè)承臺(tái)下下端面為危險(xiǎn)險(xiǎn)截面2）3.矩形承臺(tái)截截面主筋的計(jì)計(jì)算4.矩形承臺(tái)截截面抗剪切計(jì)計(jì)算5.樁承載力力驗(yàn)算6.樁豎向極極限承載力驗(yàn)驗(yàn)算及樁長(zhǎng)計(jì)計(jì)算7.抗拔驗(yàn)驗(yàn)算8.依據(jù)JGJJ94-944（3.3.44.1），（5.4.55.1），（5.5.3）對(duì)裸露出出地面的高樁樁應(yīng)進(jìn)行樁身壓曲驗(yàn)算三.計(jì)算書1.承臺(tái)臺(tái)頂面的豎向向壓力與彎矩矩計(jì)算（設(shè)承承臺(tái)上端面為為危險(xiǎn)截面1進(jìn)行計(jì)算）塔吊H=336m自重(包括壓重)F11=651..00kN，高塔‘H=1111m自重(包括壓重)‘F1=11101.000kN。塔吊最大起重荷荷載F2=1100.000kN（H==36m）作用于樁樁基承臺(tái)頂面面（危險(xiǎn)截面面1）的豎向力力F1+F22=751..00kN（H=111mm）高塔‘F1+F22=11011+100==1201KKN塔吊的的傾覆力矩2.矩形承承臺(tái)彎矩的計(jì)計(jì)算（設(shè)承臺(tái)臺(tái)下端面為危危險(xiǎn)截面2進(jìn)行計(jì)算）計(jì)算簡(jiǎn)圖：圖中x軸的方向向是隨機(jī)變化化的，設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照照傾覆力矩MM最不利方向向進(jìn)行驗(yàn)算。1）樁樁頂豎向力的的計(jì)算(依據(jù)《**樁技術(shù)規(guī)規(guī)范》JGJJ94-944的第條)其中n───單樁個(gè)數(shù)，nn=4；F───作用于樁基基承臺(tái)頂面的的豎向力設(shè)計(jì)計(jì)值，（H==36m）F=1.22×751.000=9011.20kNN；（H=111m）‘F=1.22×1201..00=14441.200kN；G──樁基承臺(tái)臺(tái)的自重，GG=1.2××（25.0×Bc×Bc×Hc+200.0×Bc×Bc×D）=960..00kN；；Mxx,My──承臺(tái)底面的的彎矩設(shè)計(jì)值值(kN.m))；xii,yi──單樁相對(duì)承承臺(tái)中心軸的的XY方向距離離(m)；Nii──單樁樁頂豎豎向力設(shè)計(jì)值值(kN)。經(jīng)計(jì)算得到單樁樁樁頂豎向力力設(shè)計(jì)值:最大壓力：（H=366m）N=(9001.20++960.000)/4++2030..00×(2.40×1.4144/2)/[[2×(2.40×1.4144/2)2]=10663.51kkN（H=1111m）‘N=(14441.20++960.000)/4++2030..00×(2.40×1.4144/2)/[[2×(2.40×1.4144/2)2]=11998.48kkN最大拔力計(jì)算：：（H=36m）N=(9001.20++960.000)/4--2030..00×(2.40×1.4144/2)/[[2×(2.40×1.4144/2)2]=-1322.91kkN（H=111mm）‘N=（1201++960）/4-14550.00××(2.40/1.4414)/[[4×(2.40//1.4144)2]=326.66681KN（無(wú)拔力）2）矩形承臺(tái)彎彎矩的計(jì)算((依據(jù)《**樁技術(shù)規(guī)規(guī)范》JGJJ94-944的第條)其中Mx1,,My1──計(jì)算截面處處XY方向的彎彎矩設(shè)計(jì)值((kN.m))；xii,yi──單樁相對(duì)承承臺(tái)中心軸的的XY方向距離離(m)；Nii1──扣除承臺(tái)自自重的單樁樁樁頂豎向力設(shè)設(shè)計(jì)值(kN)，Ni1=NNi-G/nn。經(jīng)過計(jì)算得到彎彎矩設(shè)計(jì)值：：（H=36m）N=((901.220+9600.00)//4+20330.00××(2.40//2)/[44×(2.40//2)2]=5711.03kNNMx1=My11=2×(571.003-9600.00/44)×（H=111mm）‘N=(14441.200+960..00)/44+20300.00×(2.40//2)/[44×(2.40//2)2]=10223.22kkN‘Mx1=’MMy1=2××(1023..22-9660.00//4)×3.矩形承臺(tái)臺(tái)截面主筋的的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范范》(GB500010-20002)第7.5條受彎彎構(gòu)件承載力力計(jì)算。其中M───計(jì)算截面處處的彎矩設(shè)計(jì)計(jì)值(kN.m))；K───安全系數(shù)，考考慮塔吊基礎(chǔ)礎(chǔ)的臨時(shí)性，取取1.2；h00──承臺(tái)計(jì)算截截面處的計(jì)算算高度,h00=750mmm；fyy──鋼筋受拉強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300N/mm2。（H=36m）經(jīng)過計(jì)算得得s=2766.57×106/(1.000×16.700×4000..00×750.0002)=0.0007=1-(1-22×0.0077)0.5=0..007s=1-0.0007/2==0.9966Asx=AAsy=1332.4122×106/(0.9996×750.000×300.000)=5990.86mmm2。配筋面積AAsx=AAsY=590.886mm2。取Φ20＠200（上下雙層層雙向配筋）（H=111mm）經(jīng)過計(jì)算得得s=3133.29×106/(1.000×16.700×4000..00×750.0002)=0.0008=1-(1-22×0.0088)0.5=0..008s=1-0.0008/2==0.9966Asx=Assy=3133.29×106/(0.9996×750.000×300.000)=13398.244mm2。配筋面積AAsx=AAsY=1398..24mm22。取Φ25＠200（上下雙層層雙向配筋）4.矩形承臺(tái)臺(tái)截面抗剪切切計(jì)算依據(jù)《**樁技技術(shù)規(guī)范》((JGJ944-94)的的第條和第條條。根據(jù)第二步的計(jì)計(jì)算方案可以以得到XY方向樁對(duì)對(duì)矩形承臺(tái)的的最大剪切力力,考慮對(duì)稱性性，（H=36m）記為V=11106.688kN我們考考慮承臺(tái)配置置箍筋的情況況，斜截面受受剪承載力滿滿足下面公式式：其中0──***樁基重要性性系數(shù)，取11.0；──剪切系數(shù),,=0.200；fc──混凝土土軸心抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fc=16.70N/mm2；b0──承臺(tái)計(jì)計(jì)算截面處的的計(jì)算寬度，b0=4000mm；h0──承承臺(tái)計(jì)算截面面處的計(jì)算高高度，h0==750mmm；fy──鋼筋受拉強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的間間距，S=2200mm。（直徑取8mm）經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已已滿足抗剪要要求，只需構(gòu)構(gòu)造配箍筋!!（H=111mm）記為V=11198.488kN我們考考慮承臺(tái)配置置箍筋的情況況，斜截面受受剪承載力滿滿足下面公式式：其中0──***樁基重要性性系數(shù)，取11.0；──剪切系數(shù),,=0.200；fcc──混凝土軸心心抗壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值，fc=166.70N//mm2；b00──承臺(tái)計(jì)算截截面處的計(jì)算算寬度，b0=40000mm；；h00──承臺(tái)計(jì)算截截面處的計(jì)算算高度，h0=7550mm；fyy──鋼筋受拉強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy==300.000N/mmm2；S──箍筋的間間距，S=2200mm。（直徑徑取8mm）經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已已滿足抗剪要要求，只需構(gòu)構(gòu)造配箍筋!!5.樁承載力驗(yàn)驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依依據(jù)《**樁技術(shù)規(guī)規(guī)范》(JGJ944-94)的的第條（H=36m）根據(jù)第二步步的計(jì)算方案案可以得到樁樁的軸向壓力力設(shè)計(jì)值，取取其中最大值值N=11006.68kkN樁樁頂軸向壓力力設(shè)計(jì)值應(yīng)滿滿足下面的公公式：其其中0──**樁基重要要性系數(shù)，取取1.0；fc───混凝土軸心心抗壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值，fcc=16.770N/mmm2（樁砼強(qiáng)度度等級(jí)為C35）；A──樁的截面面面積，A==0.3855m2。fA=16.700N/mm22*3885000mm2=64225900NN=642550KN>>1*1063..51KNN=r0N經(jīng)過計(jì)算得到樁樁頂軸向壓力力設(shè)計(jì)值滿足足要求,只需構(gòu)造配配筋!（H=111mm）根據(jù)第二步步的計(jì)算方案案可以得到樁樁的軸向壓力力設(shè)計(jì)值，取取其中最大值值N=11998.48kkN樁頂頂軸向壓力設(shè)設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足足下面的公式式：其中0──***樁基重要性性系數(shù)，取11.0；fcc──混凝土軸心心抗壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值，fcc=16.770N/mmm2；A───樁的截面面面積，A=00.385mm2。fA=16.700N/mm22*3885000mm2=64225900NN=642550KN>>1*1198..48KNN=r0N經(jīng)過計(jì)算得到樁樁頂軸向壓力力設(shè)計(jì)值滿足足要求,只需構(gòu)造配配筋!6.樁豎向極限限承載力驗(yàn)算算及樁長(zhǎng)計(jì)算算樁承載力計(jì)算算依據(jù)《***樁基礎(chǔ)技術(shù)術(shù)規(guī)范》(JGJ944-94)的的-3條，3樁以上非端端承樁考慮群群樁效應(yīng)計(jì)算算根據(jù)第二步步的計(jì)算方案案可以得到樁樁的軸向壓力力設(shè)計(jì)值，（H=36m）取其中低塔塔最大值N==1106..68kN（H=111mm）高塔最大大值N=11988.48kNN，樁豎向極極限承載力驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)滿足下下面的公式：：最大壓力:其中R───最大極限承承載力,（H=36m）最大壓力時(shí)時(shí)取Nmaxx=10633.51kNN（H=111m）最大壓力時(shí)時(shí)取Nmaxx=11988.48kNN；s,p──P229分別為樁側(cè)側(cè)阻群樁效應(yīng)應(yīng)系數(shù)，樁端端阻群樁效應(yīng)應(yīng)系數(shù)1.442，承臺(tái)底底土阻力群樁樁效應(yīng)系數(shù)0.9；qssik──樁側(cè)第i層土的極限限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，取值如如下頁(yè)表；qppk──樁側(cè)第i層土的極限限端阻力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，取值如如下頁(yè)表；u───樁身的周長(zhǎng)長(zhǎng)，u=2..198m；；App──樁端面積,取Ap=0..384m22；sp──樁側(cè)阻阻端綜合阻力力分項(xiàng)系數(shù),,取1.60；lii──第i層土層的厚厚度及側(cè)阻力力、端阻力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值表,根據(jù)天津市市**房地產(chǎn)開開發(fā)公司天津津加洲**巖土工程程勘察報(bào)告KC20005C8211---P112（由天津地地質(zhì)工程勘察察院2006年1月12日制）取值值如下頁(yè)表；；（經(jīng)計(jì)算）由于采采用大放坡開開挖基槽，高高、低塔樁基基的樁端均露露出槽底6米，所以-5.7米以上的地地層樁側(cè)阻為為零。從-5.70米以下第6層粉質(zhì)粘土土層開始計(jì)算算。最大壓力驗(yàn)算::R=2..20×0.9(2×32+4.115×48+1.66×522+2.8××60+3..5×60)/11.65+11.42×6650×0.38/11.65=11.2×（517.552+210）+212..57=10085.599kN大于10633.51kNN（H=36m）樁長(zhǎng)計(jì)算：2++4.15++1.66++2.8+33.5=144.11+66（露出部分分）=20.111（總長(zhǎng)）R=2.20××00.9(2×32+4.115×48+1.66×522+2.88××60+6..5×60)/11.65++11.42×6650×0.38/11.665=1.22×（517.552+39900）+212..57=112223.5599kN大于11988.48kkNN（H=1111m）樁長(zhǎng)計(jì)算：2++44.15++11.66++22.8+66..5=177..11+6（露出部分分）=23.111（總長(zhǎng)）由于樁樁的的入土深度度分分別為14.5m（H=60m）和17.111m（H=1111m）最大拔力驗(yàn)算::經(jīng)經(jīng)前第3項(xiàng)第一步對(duì)對(duì)塔計(jì)算時(shí)時(shí)無(wú)無(wú)拔力，不不做做拔力處理理!!7.抗拔驗(yàn)算群樁基礎(chǔ)的抗拔拔承承載力驗(yàn)算算（依依據(jù)《**樁基技術(shù)術(shù)規(guī)范》JGJ944-94的第5、2、17條）根據(jù)第二步的計(jì)計(jì)算算方案可以以得得到拔力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值為N=1322.91kkN群樁基礎(chǔ)應(yīng)滿足足下下面的公式式：：r0N≤Ugkk/rs+Gggp其中r00----**樁基重要要性系數(shù)，取取取1.0UUgk---群樁呈整體體破壞時(shí)基基樁樁的抗拔極極限限承載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，Uk---基樁的抗拔拔極限承載載力力標(biāo)準(zhǔn)值rrs---樁側(cè)阻抗力力分項(xiàng)系數(shù)數(shù)GGgp---群樁基礎(chǔ)所所包圍體積積的的樁土總自自重重設(shè)計(jì)值除除以以總樁數(shù)Ugk=uu1∑∑λiqsikli/n=122××0.7×（1.33**18+11..93*4444+2.5577*40++22*32++22*48）/4=77880KNNGgpp=4×GGp/4=GGp=25πR2h=1022.44KKN（略去樁間間土重）Ugkk//rs+Ggp=7780/11..6+10022.44==5589.9944KN＞r0N=1332.911kNKNN滿足要求求高塔時(shí)：無(wú)拔力力2）單樁基礎(chǔ)的的抗拔拔承載力驗(yàn)驗(yàn)算算r0N≤Uk/rs+Gp其中UUk---基樁抗拔極極限承載力力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Gp---基樁（土）自自自重設(shè)計(jì)值值Uk=∑λiqsikuili==0.77××2.19988×（2*32+4.15**48+1.66**52+1.5*660）==0.77××2.19988×4399..52=66776.24455KNGp=1022.444KNUk/rs+GGp=676..2245/11..6+10022.44==5525.00993KNNr0N=1..0×1123.44==132.991kNN＜525.0093KKNN滿足要求。3）基樁材料料受拉承載載力力（依據(jù)《混混混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ10）受拉承載力應(yīng)滿滿足足N≤fyAs其中fy----鋼筋筋的抗拉強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值，fy=3000N/mmm22AAss---鋼筋的截面面面積,取6根Ⅱ級(jí)18，As=15266mm2ffggAs=3000×155226=4457.88KN＞N=1332.911kN滿足要要求。8.樁身壓壓曲曲驗(yàn)算1、依據(jù)《***樁基基礎(chǔ)技術(shù)