塔吊基础设计计算书(桩基础)一、编制依据1、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002 );2、《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003 )；3、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001 )；4、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002 )；5、《简明钢筋混凝土结构计算手册》；6、《地基及基础》(高等学校教学用书)(第二版)；7、建筑、结构设计图纸；8、塔式起重机使用说明书；9、岩土工程勘察报告。
二、设计依据1、塔吊资料根据施工现场场地条件及周边环境情况，选用1台QTZ160 自升塔式起重机。
塔身自由高度56m，最大吊运高度为203米，最大起重量为10t，塔身尺寸为1.70m x1.70m，臂长65m。
2、岩土力学资料，(BZK8孔)3、塔吊基础受力情况基础顶面所受垂直力 基础顶面所受水平力 基础所受倾翻力矩 基础所受扭矩三、基础设计主要参数基础桩： 4①800钻孔桩,桩顶标高-2.90m，桩长为15.96m，桩端入微风化0.5m 。
承台尺寸：平面4.0 X 4.0m ，厚度h=1.50m，桩与承台中心距离为1.20m ;桩身混凝土等级：C25。
承台混凝土等级：C35 ；承台面标高：-1.50m(原地面标高为-0.6m ，建筑物基坑开挖深度 为-11.9m)。
比较桩基础塔吊基础的工作状态和非工作状态的受力情况，桩基础 按非工作状态计算，受力如上图所示：F k =850.0kNG k = 25 X 4 X 4 X 1.50=600kN F h =70kNM k =3630+70 X 1.50=3735kN.m四、单桩允许承载力特征值计算1、单桩竖向承载力特征值：1 )、按地基土物理力学指标与承载力参数计算 A p = n r2 = 0.5027m2R a R sa R ra R pa(DBJ15-31-2003) ( 10.2.4-1)C 1 0.40; C 20.05; f rs 10MPa; f rp 10MPaR sa u q sia l i 3.1415926 0.8 (40 13.76 60 0.7) 1488.9kNF (1= /OlkliL团/ =3630kN,tnJ丈h80(1 2400--4000dFk -- Fh-- M ---- M Z ----塔吊基础受力示意图Fk=850kN3 14R paR a 0.8U p C 2 f rs h r 0.8U p C 2 f rs h rCd p A p 0.4 1488.9 502.6 0.8 3.1415926 0.8 0.05 10 10 0.5 30.8 3.1415926 0.8 0.05 10 101.0 10 103 3.1415926 0.42 2010.6kN 1005.2 2010.6 5007.3kN 桩身截面强度计算 c f c A p = 0.7X 16.7 X 103 X 0.5027 =5877kN 式中：c= 0.7 ； f c = 16.7 X10 3kN/m A p = 0.5027m 502.6kN 1005.2kN2、单桩水平承载力特征值计算 C25 砼:E c =2.80 X 104N/mm 2=3.15 X 10 7 kN/m ,f tk =1.78 X10 3 kN/m 2Es=2.0 X10 8kN/m 0.32000 800 2000 400 (0.65% 0.3%)0.5625%32 d 2 2E 1 g d 2 314 °.8[0.82 32 2( 2.0 10 7 2.80 10 1) 0.5625% (0.8 0.062)2]=0.07226m W 0d EI=0.85E mb 。
■ Ec I 0.0722608=0.0289mc I o =0.85X 2.80 X 107 X 0.0 289=6878205 35 1031.53=0.60m687820 (DBJ15-31-2003(10.2.19 )式中：m=35 X10 3 kN/m 4oa= 0.01mb o =0.9(1.5d+0.5)=1.53m桩长 L = 15.96m -L=0.60 X15.96=9.576>4, -L=4查表 得： x =2.441；m =0.768 ;2 （按圆形截面取值） N 1kFk G k362.5kN ;4N0.8 A n0.8 8-20冬 1 0.5625%0.65m 22.80 10R Ha「L%.2522 g )(1N 1k )m f tk A n(DBJ15-31-2003 ) (10.2.22 )R Ha(10.6248 2 1.78 1030.05286“(1.25 22 0.5625%)0.768362.5阴 2 1.78 103 0.65）236杯单桩抗拔力特征值计算R ta U p i q sia l i 0.9G0 (DBJ15-31-2003 )(10.2.10 ) =950.9+180.5 = 1131.4kNUp iqsiali= 3.14 X 0.8 X (0.4 X 40 X 13.76+0.6 X 60 X 0.7 +0.7 X 100 X 1.0+0.7 X 180 X 0.5) = 950.9kN0.9G 0 = 0.9 Xn X 0.4 2X 15.96 X 25 = 180.5kN五、1、单桩桩顶作用力计算和承轴心竖向力作用下F kG kQ ik= k——k载力验算(DBJ15-31-2003 (1021-1 )n850 600362.5kN<R a =4906.7kN4偏心竖向力作用下（满足要求）按照M x作用在对角线进行计算M x=M k = 3735kN •mQ ikmax—F kG k M kxYi2 Y iM k y x i2X i(DBJ15-31-2003 ) ( 10.2.1-2 ) 850 600=362.51462.9kN737.9kN1.2 22 (1.2 、2)37351100.41.2R z6008.76kNc f c A p 5877.0kN单桩承载力满足要求R ta 1081.0kN （单桩抗拔力满足要求）水平力作用下:H ik (DBJ15-31-2003 ) ( 10.2.1-3 )70=17.5kN<R Ha = 236.8kN4六、抗倾覆验算根据上图所示，可得:倾覆力矩M倾M F h H 3630 70 10.4 4358kN.m抗倾覆力矩M抗(F k GQa2R ta2b i(850 600) 3.6 221081.0 2.8 8663.6kN.m故由上述计算结果，得七、承台受冲切、受剪切承载力验算按照广东省地基基础设计规范中明确承台受冲切、受剪切承载力采用验算h o的高度来判断。
h o 2岸才(DBJ 15-31-2003 ) ( 10.5.4-1 )F l= F —1.2 刀Q ki = F k ‘ = 950kN ,C35 混凝土：f c = 16.7N/mm 2,u c = 4 x 0.2 = 0.8m ; h 0 = 1500 —100 —35 = 1365mm(满足要求)8663.643581.99 1.6 (抗倾覆满足要求)Fk：=950tN其中：N i X i = F k2 X 1312.9 X 1.2=3151kN.m M kxW2 yiM ky X i2 Xi(GB50007— 2002 ) ( 8.5.16-1 )850 3735「221312.9kN ;4 2 (1.2 2)21 22、基础配筋X i2.4 1.2m基础采用HRB335 钢筋300N/mm p = 0.1 % , 故按As 1配筋As 2 = 0.1 % X 4000 X 13652=5460mmA s =26 X 380.仁9882.6 mm2 2> As 1 = 8549.7 mm（承台受冲切、受剪切承载力满足要求）八、承台配筋计算基础弯矩计算h 。
= 1500 — 100 — 35 = 1365mm3151 1068549.7mm 20.9 300 1365取 26 ① 22 (① 22@150 )（满足要求）1365mm 2；詈 2 33950 10 0.8 1077 mm16.78塔吊基础平面塔吊基础大样九、灌注桩桩身配筋根据DBJ 15-31-2003 中的10.3.9 的要求，本方案设计中的桩不属于抗拔桩及承受水平力为主的桩，所以桩身配筋按最小配筋率计算。
灌注桩桩身按最小配筋率0.5625 %计算。
Asi A 0.5625 %400 22827 .4 mm 2所以桩身按最小配筋率配筋，桩身配筋为12①20 ,A si 314 .2 12 3770 .4mm 2> Asi。