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塔吊桩基础施工方案


河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段工程

塔吊桩基础专项方案

编 制 人: 审 批 人:

中冶成工南京河西莲花村中低价房工程项目经理部 2010 年 3 月 9 日





塔吊基础设计 .............................................1
一、工程概况 ........................................................................................1 二、编制依据 ........................................................................................1 三、地质地貌情况.................................................................................1 四、塔吊基础设计.................................................................................4

塔吊桩基础的计算书(QTZ—63) ...........................18
A08 桩基基础计算书 ...........................................................................18 A09 桩基础计算书 ...............................................................................23 A10 桩基础计算书...............................................................................28 C01/C02/C03/D06 桩基础计算书 ........................................................48 商业一桩基础计算书...........................................................................53

南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

塔吊桩 塔吊桩基础设计

一、工程概况
拟建场地位于江苏省南京市建邺区河西新城区沙洲街道莲花村,西邻南京绕城公 路, 北邻南京市建邺区河西新城区沙洲街道莲花村经济适用住房 A 组团, 东邻南河和 205 国道,南邻规划的黄河路,±0.00 相当于绝对高程 8.10m,场地自然地面相对标高- 0.80m,基础类型为钻孔灌注桩;为满足平面垂直运输及施工需要,我司在拟建场地投 入 8 台 QTZ-63(5510)型号塔吊, ;每台主架安装最高高度为 120m,起升高度 110m,最 大倾覆力矩设计为 2454.08KN.m.承台底面相对标高-3.30m, -5.400m(后附剖面图)。 由 于建筑物四周均有 5.2m 的水泥搅拌桩围护,考虑到基坑维护整体安全性以及围护桩水 平位移的影响,塔吊均考虑布置在基坑围护桩以外。具体安装具体位置详见塔吊安装平 面布置图以及相关位置剖面图。

二、编制依据
1、 《建筑地基基础设计规范》 (GB5007-2002) 2、 《建筑桩基础设计规范》 (JGJ94-2008) 3、本工程地质勘测报告 4、产品使用说明书

三、地质地貌情况
1、拟建场地地貌单元属于长江右岸河漫滩,鱼塘、河沟密布。根据土性特征和物 理力学性质,土层自上而下分述如下: (1)杂填土:杂色,主要由砖块、混凝土块、房屋地基、建筑垃圾、风化岩块和 碎石等填成,含少量粘性土,为近期施工整平回填而成,呈湿~饱和、松散状态。该层 层顶标高 6.42~8.74m, 层底标高 4.82~6.81m, 厚度为 0.50~2.60m, 平均厚度为 1.45m。

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(2)素填土:杂色,主要由粘性土填成,局部地段为生活垃圾,间夹少量碎石, 为近期施工整平填积而成,该层底部多见流塑~软塑状态灰色土,呈湿~饱和、松散状 态。该层层顶标高 5.35~7.57m,层底标高 2.76~6.14m,厚度为 0.40~3.20m,平均厚 度为 1.57m。 (3)淤泥:灰~灰褐色,含腐植物,有臭味,呈饱和、流塑状态。该层分布于场 地原鱼塘、 藕塘内, 为场地整平时余留的淤泥层, 层顶标高 5.12~5.52m, 层底标高 4.22~ 4.92m,厚度为 0.50~0.90m,平均厚度为 0.67m。 (4)粘土:淡黄~黄褐~灰褐色,含少量铁锰质氧化物,切面光滑,无摇震反应, 干强度中等, 韧性中等, 呈饱和、 可塑状态。 该层分布于场地内局部地段, 层顶标高 5.08~ 6.71m,层底标高 3.13~5.41m,厚度为 0.40~3.00m,平均厚度为 1.44m。 (5)粘土:灰~灰褐色,局部见淡黄色土块,含少量铁锰质氧化物,切面光滑, 无摇震反应,干强度中等,韧性低,呈饱和、软塑状态。该层分布于场地内局部地段, 呈透镜体状分布, 层顶标高 4.71~6.47m, 层底标高 2.61~5.20m, 厚度为 0.60~2.50m, 平均厚度为 1.38m。 (6)淤泥质粉质粘土:灰~灰褐色,偶夹薄层粉土和粉砂,有水平层理,局部含 螺壳碎片及腐植物, 干强度低, 韧性中等, 呈饱和、 流塑状态。 该层层顶标高 2.61~6.24m, 层底标高-15.42~0.28m,厚度为 4.50~20.30m,平均厚度为 10.39m。 (7)粉土:灰~灰褐色,局部地段夹薄层淤泥质粉质粘土或粉砂,摇震时有水淅 现象,无光泽反应,干强度低,韧性低,呈湿、中密状态。该层分布在场地内大部分地 段,层顶标高-12.66~0.28m,层底标高-21.06~-3.61m,厚度为 1.20~8.40m,平 均厚度为 3.93m。 (8)淤泥质粉质粘土:灰~灰褐色,局部含少量腐植物,夹薄层粉土或粉砂,稍 有光泽,干强度低,韧性低,呈饱和、流塑状态。该层呈透镜体状分布于③4 中,层顶 标高-10.06~-3.61m,层底标高-12.66~-5.11m,厚度为 1.50~2.60m,平均厚度 为 1.95m。 (9)粉砂:灰~青灰色,主要矿物成分为石英、长石,含大量云母片,局部夹薄 层粉质粘土或粉土,呈饱和、稍密状态。该层分布在场地内大部分地段,层顶标高- 18.12~-1.16m, 层底标高-21.12~-6.76m, 厚度为 0.80~10.60m, 平均厚度为 5.25m。
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(10)粉土:灰~灰褐色,局部地段夹薄层粉质粘土或粉砂,震动有水淅现象,无 光泽反应,干强度低,韧性低,呈湿、中密状态。该层呈透镜体状分布于③5 中,层顶 标高-16.23~-9.67m,层底标高-17.13~-11.17m,厚度为 0.90~2.80m,平均厚度 为 1.53m。 (11)淤泥质粉质粘土:灰~灰褐色,夹薄层粉土或粉砂,无摇震反应,稍有光泽, 层顶标高-17.12~ 干强度低, 韧性低, 呈饱和、 流塑状态。 该层呈透镜体状分布于③5 中, -8.89m,层底标高-18.12~-10.89m,厚度为 1.00~2.70m,平均厚度为 1.75m。 (12)粉细砂:灰~青灰色,主要矿物成分为石英、长石,含大量云母片,局部夹 薄层粉质粘土或粉土,呈饱和、中密状态。该层层顶标高-25.05~-9.51m,层底标高 -32.12~-16.39m,厚度为 1.00~18.30m,平均厚度为 9.26m。 (13)淤泥质粉质粘土:灰~灰褐色,夹薄层粉土或粉砂,无摇震反应,稍有光泽, 干强度低,韧性低,呈饱和、流塑状态。该层呈透镜体状分布于③6 层中,层顶标高- 20.28~-17.76m,层底标高-22.28~-19.46m,厚度为 0.90~2.50m,平均厚度为 1.68m。 (14)粉土:灰~灰褐色,局部地段夹薄层粉质粘土或粉砂,震动有水淅现象,无 光泽反应,干强度低,韧性低,呈湿、中密状态。该层呈透镜体状分布于③6 层中,层 顶标高-29.78~-16.39m,层底标高-33.28~-17.39m,厚度为 0.90~3.50m,平均 厚度为 1.75m。 (15)粉细砂:灰~青灰色,主要矿物成分为石英、长石,含大量云母片,局部夹 薄层粉质粘土或粉土,呈饱和、密实状态。该层分布在场地内大部分地段,场地东南角 地段缺失该层,层顶标高-33.28~-21.64m,层底标高-44.88~-31.26m,厚度为 1.30~19.20m,平均厚度为 9.80m。 (16)粉质粘土:灰~灰褐色,无摇震反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等, 呈饱和、可塑状态。该层呈透镜体状分布于③7 层中,层顶标高-38.94~-36.10m,层 底标高-40.24~-37.50m,厚度为 1.30~2.30m,平均厚度为 1.67m。 (17)中粗砂:灰~青灰色,主要由石英、长石组成,偶见燧石碎块和砾砂、圆砾, 见云母片,局部夹卵砾石和少量粘性土,呈饱和、密实状态。该层分布在场地内大部分 地段,局部缺失,层顶标高-40.27~-36.40m,层底标高-42.49~-40.50m,厚度为
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1.50~4.70m,平均厚度为 3.10m。 (18)卵石:杂色,主要成分为石英岩、石英砂岩、燧石及少量安山岩碎块,多呈 圆状、亚圆状,少数为椭圆形,粒径 20~60mm,含量 60~80%,局部夹中粗砂和粘性土, 呈饱和、密实状态。该层分布在场地内大部分地段,局部缺失,层顶标高-44.88~- 35.22m,层底标高-45.38~-36.26m,厚度为 0.30~2.50m,平均厚度为 1.06m。 (19)强风化含砾砂岩:棕红色,主要矿物成分为长石、石英、云母等,含安山岩 块,呈次棱角状~圆状、椭圆形,粒径 10~200mm,粉~细粒结构,厚层状构造,泥质 胶结,岩芯破碎,呈短柱状或碎块状,手可捏碎,遇水软化强烈,属极软岩,岩体基本 质量等级为Ⅴ级。该层层顶标高-45.38~-36.26m,层底标高-48.09~-39.70m,厚 度为 1.90~5.20m,平均厚度为 3.21m。 (20)中风化含砾砂岩:棕红色,主要矿物成分为长石、石英、云母等,含砾砂岩 中的“砾”为安山岩块,呈次棱角状~圆状、椭圆形,粒径 20~80mm,最大粒径大于 300mm,粉~细粒结构,厚层状构造,泥质胶结(呈基底式胶结) ,岩芯较完整,呈长柱 状,遇水软化强烈,属极软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。本次勘察未揭穿该层,该层 层顶标高-48.09~-39.70m,揭露厚度为 6.00~10.40m。

四、塔吊基础设计
A08 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5510)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:311#。 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 6m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 24m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 土层名称 地层 相对标高(m) 厚度(m) 桩极限侧阻力 桩极限端阻力

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号 1 2 3 4 杂填土 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂

代号 1 ○1 3 ○2 3 ○5 3 ○6 -3.3~-3.6 -3.6~-18.6 -18.6~-20.6 -20.6~-26.6 0.3 15 2 16

(Kpa)

(Kpa)

20 30 50

0 650 900

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照计算软件中土层参数取值。

A09 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5510)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:Z22# (A09) 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 6m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 24m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 4 土层名称 粘土 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 3 ○1A 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) -2.6~-3.3 -3.3~-16.6 -16.6~-22.7 -22.7~-28.7 厚度(m) 0.7 13.3 6.1 10 桩极限侧阻力 (Kpa) 58 20 30 50 650 900 桩极限端阻力 (Kpa)

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照计算软件中土层参数取值。

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A10 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5510)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:257# (A10) 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 6m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 22m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 4 土层名称 素填土 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 1 ○2 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) -3.3 ~-4.4 -4.4~-16.2 -16.2~-18.7 -22.7~-28.7 厚度 (m) 1.1 11.8 2.5 12 20 30 50 650 900 桩极限侧阻力 (Kpa) 桩极限端阻力 (Kpa)

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照计算软件中土层参数取值。

D06 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5013)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:327#~328# 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 3m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 26m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数

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序 号 1 2 3

土层名称 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂

地层 代号 3 ○2 3 ○4 3 ○6

相对标高(m) -4.19 ~ -20.19 -20.19 ~ -28.19 -28.19 ~ -41.19

厚度 (m) 16.89 8 13

桩极限侧阻力 (Kpa) 20 50 50

桩极限端阻力 (Kpa) 0 600 900

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 土层参数取值。

C03 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5013)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:305#~306# 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 3m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 24m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 4 土层名称 淤泥 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 2 ○ 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) -2.81 ~ -4.81 -4.81 ~ -21.3 -21.3 ~ -24.81 -24.81 ~ -35.81 厚度 (m) 1.51 17.00 3.50 11 桩极限侧阻力 (Kpa) 14 20 30 50 桩极限端阻力 (Kpa) 0 0 600 900

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 土层参数取值。

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C02 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5013)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-3.3m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:284#~285# 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 3m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 26m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 土层名称 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) -3.17 ~ -24.07 -24.07 ~ -27.67 -27.67 ~ -35.67 厚度 (m) 20 3.6 8 桩极限侧阻力 (Kpa) 20 30 50 桩极限端阻力 (Kpa) 0 600 900

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 土层参数取值。

C01 塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5510)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-4.650m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:262# 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 3m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 2.4m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 24m。直径¢800mm。

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塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 土层名称 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) 厚度 (m) 17.5 4.2 11 桩极限侧阻力 (Kpa) 20 30 50 桩极限端阻力 (Kpa) 0

-3.93~-21.43 -21.43~-25.63 -25.63~-36.63

600 900

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第三批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照计算软件中土层参数取值。

商铺一塔吊基础布置说明 商铺一塔吊基础布置说明
1. ±0.000m 相当于绝对标高 8.1m(吴淞高程系); 2. 本区塔吊采用 QTZ-63(5510)型塔吊一台,平面布置见附图; 3. 塔吊基础底面标高-5.4m,承台厚度 1350mm; 4. 塔吊位置地质情况:勘探点:233# 5. 根据场地岩土工程勘察报告书第 6.5 条: 施工设备桩可进入中密粉细砂 (底层代号○ 3 6)层 5~8m。本区塔吊选用塔吊基础桩进入该层 6m。 6. 采用钻孔灌注桩,桩总长 20m。直径¢800mm。 塔吊桩土层参数
序 号 1 2 3 土层名称 淤泥质粉质粘土 粉砂 粉细砂 地层 代号 3 ○2 3 ○5 3 ○6 相对标高(m) 厚度 (m) 桩极限侧阻力 (Kpa) 20 50 50 桩极限端阻力 (Kpa) 375

-4.29~-17.39 -17.39~-23.09 -23.09~-36.09

13.1 5.7 13

375 575

注:1)桩极限侧阻力值根据场地岩土工程勘察报告书(第一批)表 8.4 取值; 2)桩极限端阻力值参照计算软件中土层参数取值

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南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

2 2 N

段 标 口 入 出

N

A1 0 34 F
N



A0 8

A0 9
临 时 施 工 道 路 钢 筋 加

34 F





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施 工 道



商业(五)

34F
A轴
路 道

14轴

商业(六)





7#配电所,1#用户变

34F

A轴

商业(七)

H=9.300M

34F
H=99.850M H=96.100M

门卫
仓库1

8轴

A轴

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7轴

南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

C01 及商铺一塔吊平面布置

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南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

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南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

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南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

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塔吊桩基础的计算书( 塔吊桩基础的计算书(QTZ—63) — )
本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制: 《塔式起重机设计规范》 (GB/T13752-1992)、《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)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)等编制。

A08 桩基基础计算书

A08塔吊桩基础的计算书
一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 24.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图:
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图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-281.205kN 1.414/2) 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);
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其中

Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2 (2.800/2) ]=1019.885kN Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,
1

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 =1-(1-2×0.0022)0.5=0.0022 s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 =1-(1-2×0.0006)0.5=0.0006 s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五. 矩形承台截面抗剪切计算

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依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
c──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。 七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

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R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 1 15 20 0 粘性土 2 2 30 650 粉土或砂土 3 16 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为24m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(15×20+2×30+7×50)+900.000×0.503=2236.814kN R=2236.814/2.0+0.113×105.000×5.747=1186.297kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:

式中 解得:

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

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Tgk=14.4×(0.700×15×20+0.750×2×30+0.700×7×50)/4=1800.000kN Ggp=14.4×24×22/4=1900.800kN Tuk=2.513×(0.700×15×20+0.750×2×30+0.700×7×50)=1256.637kN Gp=2.513×24×25=1507.964kN 由于: 1800.000/2.0+1900.800>=281.205 满足要求! 由于: 1256.637/2.0+1507.964>=281.205 满足要求!

A09 桩基础计算书
一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 24.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图:

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图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-281.205kN 1.414/2) 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);
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其中

Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2 (2.800/2) ]=1019.885kN Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,
1

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 =1-(1-2×0.0022)0.5=0.0022 s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 =1-(1-2×0.0006)0.5=0.0006 s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五. 矩形承台截面抗剪切计算

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依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
c──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。 七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

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R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 13.3 20 0 粘性土 2 6.1 30 650 粉土或砂土 3 10 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为24m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(13.3×20+6.1×30+4.6×50)+900.000×0.503=2158.902kN R=2158.902/2.0+0.113×105.000×5.747=1147.342kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:

式中 解得:

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

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Tgk=14.4×(0.700×13.3×20+0.750×6.1×30+0.700×4.6× 50)/4=1744.020kN Ggp=14.4×24×22/4=1900.800kN Tuk=2.513×(0.700×13.3×20+0.750×6.1×30+0.700×4.6× 50)=1217.556kN Gp=2.513×24×25=1507.964kN 由于: 1744.020/2.0+1900.800>=281.205 满足要求! 由于: 1217.556/2.0+1507.964>=281.205 满足要求!

A10 桩基础计算书
一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 22.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算

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计算简图:

图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 1.414/2)2]=-281.205kN 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m);
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其中

xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m); Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=1019.885kN (2.800/2) Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 0.5=0.0022 =1-(1-2×0.0022) s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 0.5=0.0006 =1-(1-2×0.0006) s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!

五. 矩形承台截面抗剪切计算
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依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: ──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
c

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。

七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:
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最大压力:

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 1.1 0 0 粘性土 2 11.8 20 0 粉土或砂土 3 2.5 30 650 密实粉土 4 12 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为22m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(1.1×0+11.8×20+2.5×30+6.6×50)+900.000× 0.503=2063.398kN R=2063.398/2.0+0.113×105.000×5.747=1099.590kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:
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式中

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

解得: Tgk=14.4×(0.700×1.1×0+0.750×11.8×20+0.700×2.5×30+0.700×6.6× 50)/4=1657.800kN Ggp=14.4×22×22/4=1742.400kN Tuk=2.513×(0.700×1.1×0+0.750×11.8×20+0.700×2.5×30+0.700×6.6 ×50)=1157.363kN Gp=2.513×22×25=1382.301kN 由于: 1657.800/2.0+1742.400>=281.205 满足要求! 由于: 1157.363/2.0+1382.301>=281.205 满足要求!

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一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 26.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算

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计算简图:

图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 1.414/2)2]=-281.205kN 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m);
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其中

xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m); Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=1019.885kN (2.800/2) Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 0.5=0.0022 =1-(1-2×0.0022) s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 0.5=0.0006 =1-(1-2×0.0006) s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!

五. 矩形承台截面抗剪切计算
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依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: ──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
c

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。

七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:
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最大压力:

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 20 20 0 粘性土 2 3.6 30 600 粘性土 3 8 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为26m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(20×20+3.6×30+2.4×50)+900.000×0.503=2030.725kN R=2030.725/2.0+0.113×105.000×5.747=1083.253kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:

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式中

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

解得: Tgk=14.4×(0.700×20×20+0.700×3.6×30+0.700×2.4×50)/4=1582.560kN Ggp=14.4×26×22/4=2059.200kN Tuk=2.513×(0.700×20×20+0.700×3.6×30+0.700×2.4×50)=1104.835kN Gp=2.513×26×25=1633.628kN 由于: 1582.560/2.0+2059.200>=281.205 满足要求! 由于: 1104.835/2.0+1633.628>=281.205 满足要求!

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一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 24.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图:

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图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-281.205kN 1.414/2) 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);
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其中

Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2 (2.800/2) ]=1019.885kN Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,
1

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 =1-(1-2×0.0022)0.5=0.0022 s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 =1-(1-2×0.0006)0.5=0.0006 s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五. 矩形承台截面抗剪切计算

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依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
c──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。

七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:
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R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 1.51 14 0 粘性土 2 17 20 0 粘性土 3 3.50 30 600 密实粉土 4 11 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为24m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(1.51×14+17×20+3.5×30+1.98999999999999×50)+900.000× 0.503=1873.998kN R=1873.998/2.0+0.113×105.000×5.747=1004.889kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:

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式中

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

解得: Tgk=14.4×(0.700×1.51×14+0.700×17×20+0.700×3.5×30+0.700× 1.98999999999999×50)/4=1425.413kN Ggp=14.4×24×22/4=1900.800kN Tuk=2.513×(0.700×1.51×14+0.700×17×20+0.700×3.5×30+0.700× 1.98999999999999×50)=995.126kN Gp=2.513×24×25=1507.964kN 由于: 1425.413/2.0+1900.800>=281.205 满足要求! 由于: 995.126/2.0+1507.964>=281.205 满足要求!

D06塔吊桩基础计算书 塔吊桩基础计算书
一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大 起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2454.08kN.m 塔吊起重高度: H=110.00m 塔身 宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护 层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台 箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台 顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢 筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 26.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2454.080=3435.712kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算

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计算简图:

图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=1274.144kN 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=-529.142kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+2454.080×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=958.480kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 1.414/2)2]=-281.205kN 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m);
第 44 页 共 66 页

其中

xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m); Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=1019.885kN (2.800/2) Mx1=My1=2×1019.885×(1.400-1.250)=305.966kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(510.800+843.750)/4-3435.712×(2.800/2)/[4× 2]=-274.883kN (2.800/2) Mx2=My2=-2×274.883×(1.400-1.250)=-82.465kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=305.966×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0022 0.5=0.0022 =1-(1-2×0.0022) s=1-0.0022/2=0.9989 Asx= Asy=305.966×106/(0.9989×1300.000×300.000)=785.379mm2 承台顶面配筋: 6 2 s=82.465×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0006 0.5=0.0006 =1-(1-2×0.0006) s=1-0.0006/2=0.9997 Asx= Asy=82.465×106/(0.9997×1300.000×300.000)=211.510mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!

五. 矩形承台截面抗剪切计算
第 45 页 共 66 页

依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2548.289kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: ──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
c

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=529.142kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1763.806mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于1763.806mm2 构造规定: 灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%! 所有灌注桩 配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长范围内 每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。

七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1274.144kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:
第 46 页 共 66 页

最大压力:

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 16.89 20 0 粘性土 2 8 50 600 粉土或砂土 3 13 50 900 密实粉土 由于桩的入土深度为26m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(16.89×20+8×50+1.11×50)+900.000×0.503=2446.170kN R=2446.170/2.0+0.113×105.000×5.747=1290.975kN 上式计算的R值大于等于最大压力958.480kN,所以满足要求! 八.桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中

其中:

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式中

Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数;

解得: Tgk=14.4×(0.700×16.89×20+0.750×8×50+0.700×1.11× 50)/4=2071.116kN Ggp=14.4×26×22/4=2059.200kN Tuk=2.513×(0.700×16.89×20+0.750×8×50+0.700×1.11× 50)=1445.912kN Gp=2.513×26×25=1633.628kN 由于: 2071.116/2.0+2059.200>=281.205 满足要求! 由于: 1445.912/2.0+1633.628>=281.205 满足要求!

C01 桩基础计算书 C01 桩基础计算书
一. 参数信息

塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=1937.98kN.m 塔吊起重高度: H=101.00m 塔身宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=0.800m 承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶面埋深: D=1.500m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=4.000m 桩钢筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 24.00 桩型与工艺: 大直径灌注桩(清底干净) 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×1937.980=2713.172kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图:

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图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=1250.000kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+1250.000)/4+2713.172×(4.000×1.414/2)/[2× (4.000×1.414/2)2]=1007.938kN 最大拔力: N=(510.800+1250.000)/4-2713.172×(4.000×1.414/2)/[2×(4.000× 2]=-39.498kN 1.414/2) 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+1250.000)/4+1937.980×(4.000×1.414/2)/[2×(4.000× 2]=782.841kN 1.414/2) 最大拔力: N=(510.800+1250.000)/4-2713.172×(4.000×1.414/2)/[2×(4.000× 2]=97.559kN 1.414/2) 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);
第 49 页 共 66 页

其中

Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+1250.000)/4+2713.172×(4.000/2)/[4× 2 (4.000/2) ]=867.387kN Mx1=My1=2×(867.387-1250.000/4)×(2.000-1.250)=832.330kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=832.330×10 /(1.000×1.570×5000.000×750.000 )=0.0177 =1-(1-2×0.0177)0.5=0.0179 s=1-0.0179/2=0.9911 Asx= Asy=832.330×106/(0.9911×750.000×300.000)=3732.614mm2 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!

五. 矩形承台截面抗剪切计算 依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=2015.876kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm;
第 50 页 共 66 页

h0──承台计算截面处的计算高度,h0=250mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=200mm。 经过计算得: 箍筋的最小配筋面积Asv=(2015.876×1000-0.700×1.570×5000×250)× 200/(300.000×250)=1712.336mm2 六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1007.938kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: ──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
c

其中

受拉承载力计算,最大拉力 N=39.498kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=131.660mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于131.660mm2 桩采用 12φ14,φ6.5@200。桩顶以下5d范围内加密箍筋间距为150mm。桩长 范围内每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝土保护层厚度不少于35mm。

七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大值N=1007.938kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

其中

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数
第 51 页 共 66 页

qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称 1 17.5 20 0 粘性土 2 4.2 30 600 粉土或砂土 3 11 50 900 粉土或砂土 由于桩的入土深度为24m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(17.5×20+4.2×30+2.3×50)+900.000×0.503=1937.734kN R=1937.734/2.0+0.240×105.000×5.747=1113.700kN 上式计算的R值大于等于最大压力782.841kN,所以满足要求!

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南京河西莲花村中低价商品房项目Ⅲ标段

塔吊桩基础方案

商业一桩基础计算书 商业一桩基础计算书 桩基础
一. 参数信息 塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=871.20kN.m 塔吊起重高度: H=40.00m 塔身宽度: B=2.50m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.350m 承台箍筋间距: S=150mm 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=2.800m 桩钢筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 22.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.800kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.800kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×871.200=1219.680kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图:

图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)

第 53 页 共 66 页

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=510.800kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D=843.750kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的 x、 y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力 (kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(510.800+843.750)/4+1219.680×(2.800×1.414/2)/[2× (2.800×1.414/2)2]=714.427kN 没有抗拔力! 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(510.800+843.750)/4+871.200×(2.800×1.414/2)/[2×(2.800× 2]=558.682kN 1.414/2) 没有抗拔力! 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条) 其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m); Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2×(510.800+843.750)/4+1219.680×(2.800/2)/[4× 2]=624.165kN (2.800/2) Mx1=My1=2×624.165×(1.400-1.250)=187.250kN.m 四. 矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。

其中

第 54 页 共 66 页

式中 C80时,

1

──系数,当混凝土强度不超过C50时,
1

1

取为1.0,当混凝土强度等级为

取为0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。 承台底面配筋: 6 2 s=187.250×10 /(1.000×1.570×5000.000×1300.000 )=0.0013 =1-(1-2×0.0013)0.5=0.0013 s=1-0.0013/2=0.9993 Asx= Asy=187.250×106/(0.9993×1300.000×300.000)=480.446mm2 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五. 矩形承台截面抗剪切计算 依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=1428.854kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公 式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=5000mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=800mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=150mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!

六.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值N=714.427kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
c──基桩成桩工艺系数,取0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.5027m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋! 构造规定:灌注桩主筋采用6~12根直径12m~14m,配筋率不小于0.2%!

其中

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七.桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值N=714.427kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.5133m; Ap──桩端面积,取Ap=0.503m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去Ac=5.747m2; 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 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 1 13.1 20 375 粘性土 2 6 50 375 粘性土 3 13 74 675 粉土或砂土 由于桩的入土深度为22m,所以桩端是在第3层土层。 最大压力验算: Ra=2.513×(13.1×20+6×50+2.9×74)+675.000×0.503=2291.101kN R=2291.101/2.0+0.113×105.000×5.747=1213.441kN 上式计算的R值大于等于最大压力558.682kN,所以满足要求! 综合以上计算书:所有灌注桩配筋为: φ , 综合以上计算书:所有灌注桩配筋为:12φ14,φ6.5@200。桩顶以下 范围内加 。桩顶以下5d范围内加 密箍筋间距为150mm。桩长范围内每隔2m设一道直径φ12的焊接加劲箍筋。主筋混凝 密箍筋间距为 。 桩长范围内每隔 设一道直径φ 的焊接加劲箍筋。 设一道直径 的焊接加劲箍筋 土保护层厚度不少于35mm。 。 土保护层厚度不少于

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