塔吊桩基础的计算书
本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机混凝土基础技术规程》(JGJ1872009)、
《建筑桩基技术规范》(JGJ942008)、《混凝土结构设计规范》GB500102010、《钢结构设计规范》(GB500172003)、
《建筑地基基础设计规范》GB500072011、《建筑结构荷载规范》GB500092012等编制。
一、参数信息
塔吊型号QTZ50自重包括压重F14508kN最大起重荷载F260kN塔吊倾覆力距M63000kNm塔吊起重高度H101m塔身宽度B16m混凝土强度C35钢筋级别HPB335混凝土的弹性模量Ec1450000Nmm2桩直径或方桩边长d500m地基土水平抗力系数m800MNm4桩顶面水平力H010000kN保护层厚度5000mm
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F145080kN2塔吊最大起重荷载F26000kN作用于桩基承台顶面的竖向力F12×F1F261296kN塔吊的倾覆力矩M14×6300088200kNm
三、桩身最大弯矩计算
计算简图:
f1按照m法计算桩身最大弯矩:计算依据《建筑桩基础技术规范》JGJ9494的第545条,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1m
其中m──地基土水平抗力系数;b0──桩的计算宽度,b0540m。E──抗弯弹性模量,E067Ec971500Nmm2;I──截面惯性矩,I3066m4;
经计算得到桩的水平变形系数0171m
2计算Dv
Dv10000017×882000663由Dv查表得:Km1364计算Mmax
经计算得到桩的最大弯矩值Mmax88200×136119965kNm。由Dv查表得:最大弯矩深度z085017499m。
f四、桩配筋计算
依据《混凝土结构设计规范》GB500102010第62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:1偏心受压构件,其偏心矩增大系数按下式计算:
式中l0──桩的计算长度,取l0300m;h──截面高度,取h500m;h0──截面有效高度,取h0500m;1──偏心受压构件的截面曲率修正系数:
解得:1100A──构件的截面面积,取A1963m2;2──构件长细比对截面曲率的影响系数当l0h15时取10否则按下式
解得:2100经计算偏心增大系数100。2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,取As1963m2;r──圆形截面的半径,取r250m;rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径,取rs245m;
fe0──轴向压力对截面重心的偏心矩,取e0196m;ea──附加偏心矩,取ea017m;
──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2的比值,取060;t──中断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0625时,取t0:
由r