77_36塔吊单桩基础施工计算-001.docVIP

塔吊桩基础施工方案 一、参数基本信息 塔吊型号:QT25,自重(包括压重)F1=279.3kN,最大起重荷载F2=25kN 塔吊倾覆力距M=250kN.m,塔身宽度B=2.5m 混凝土强度:C35,混凝土弹性模量Ec=31500N/mm2 桩直径d=5m,地基土水平抗力系数m=1.5MN/m4, 桩顶面水平力H0=3.5KN，保护层度为50mm 二、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 塔吊自重(包括压重)F1=279.3kN 塔吊最大起重荷载F2=25kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2×(279.3+25)=365.16kN 塔吊的倾覆力矩设计值 M=1.4×250=350kN.m 三、承台弯矩的计算 计算简图如下： 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》(JGJ94-94)的第5.4.5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(1/m): 其中 m──地基土水平抗力系数； b0──桩的计算宽度，依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.4.5.1条： 圆形木：当直径d≦1时，b0=0.9(1.5d + 0.5)； 当直径d1时，b0=0.9(d + 1)； 经计算：b0=5.4m E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=21105N/mm2； I──截面惯性矩，I=30.664m4； 经计算得到桩的水平变形系数: =0.105(1/m) (2) 计算 Dv： Dv=3.5/(0.105×350)=0.095 (3) 由 Dv查表得：Km=1.0572 (4) 计算 Mmax: 经计算得到桩的最大弯矩值: Mmax=350×1.0572=370.02 由 Dv查表得：最大弯矩深度 z=0.5/0.105=4.762m。 四、桩配筋计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.3.8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 l0=8m； h──截面高度，取 h=5m； h0──截面有效高度，取 h0=4.95m； 1──偏心受压构件的截面曲率修正系数： 解得：1=0.449 A──构件的截面面积，取 A=19.625m2； 2──构件长细比对截面曲率的影响系数,当l0/h15时,取1.0,否则按下式: 计算得：2=1 计算偏心增大系数 =1.005。 (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 As=19.625m2； r──圆形截面的半径，取 r=2.5m； rs──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取 rs=2.475m； e0──轴向压力对截面重心的偏心矩，取 e0=0.958m； ea──附加偏心矩，取 ea=0.166666666666667m； ──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2的比值，取 =0.55； 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0.625时，取 t=0；否则t =1.25-2，取=0.15。 由上两式计算结果：只需构造配筋！ 五、桩竖向极限承载力验算及桩长计算 桩承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)的第8.5.5条 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式： 最大压力: R=qpaAp + upΣqsiaLi 其中 R──最大极限承载力,最大压力时取Nmax=365.16kN； qsia──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，取值如下表； qpa──桩侧第i层土的极限端阻力标准值，取值如下表； up──桩身的周长，u=15.7m； Ap──桩端面积,取Ap=19.625m2；