1、1 余姚市农业机械技术推广总站综合楼工程余姚市农业机械技术推广总站综合楼工程 塔吊计算书塔吊计算书 一、计算依据计算依据： 1、 建筑地基基础设计规范GB5007-2002 2、余姚市农业机械技术推广总站综合楼工程地质勘察报告 3、QTZ63 型（TC5013 型）塔吊使用说明书（ 厂家待定） 4、 钻孔灌注桩2001 浙 G23 5、 混凝土结构设计规范GB500102002 二、工况简介工况简介： 本工程总高？m，有一层地下室，0.00 为黄海高程 3.50 m, 地下室 砼底板底面相对标高-5.60m,相当干黄海高程-2.10m,为施工需要在地下室 部位安装一台自升式塔式起重机，该塔基基
2、础位于 2-2地质剖面 zk 6#地 质孔附近,以层粘土层为桩尖持力层。因建筑(11 层)总高度较高，塔吊 提升高度已经超出该塔机最大自由高度（40m ） ，本塔机应采用附墙式, 但附墙后相当一部份力由附墙件承担,因而独立式桩基承台仍为最不利状 况, 塔机承台应以独立式时作为计算对象。 按同类塔吊的相关技术资料，桩机承台顶面受塔机传下的荷载为： 承台顶面最大垂直荷载FK=480KN 承台顶面最大水平荷载Rh=45 KN 承台顶面最大侧向弯矩M=1200KN.m 说明： 因塔机供应商未定， 以上数据参照同类 QTZ63 型塔机有关数据 采用,今后实际安装时塔机型号不允许调正，若厂商提供的数据与本
3、计算 书采用的有转大出入， 应立即通知公司质安科及技术部门以便采用相应技 术措施。 三、基础与桩型：基础与桩型： 基础尺寸：500050001300，砼强度等级 C35 配筋状况：上、下各配18180双向网片筋，级钢，上排（或下排） 网片筋每间隔一根弯下（弯上） ，承台周边配构造筋 212（环 型通长） 。 2 基底标高：-3.40m（黄海，场地标高为 2.79m） 桩顶标高：-3.35m（黄海高程，桩顶伸入承台底 50mm） 桩型：ZKZ-D600-20-20(B2)C20（钻孔灌注桩） 桩距：3200mm (沿正方形边长) 枚数：4 枚（正方形布置） 桩长：20m（有效桩长 19.95m）
4、 四、四、设计（复核）计算设计（复核）计算: 1）单桩承载力特征值：单桩承载力特征值： 按 zk 6#地质孔计算，以层粘土层作为桩基持力层，桩伸入持力层 2.14 m 。 单桩承载力特征值： Ra=qpaAP+UPqsiaLi =500/40.6 2+0.6 (20*0.81+22*2.44+18*2.76+7*3.8+22*1.8+27*6.2+31*2.14) =141791=932KN(摩擦端承桩) 1.2Ra=1.2932=1118KN 2 2）确定桩数）确定桩数( (按按轴心受压估算轴心受压估算):): 基础自重 Gk=551.3025=812.5 KN 桩数n=(Fk+Gk)/ R
5、a =(480+812.5)/932=1.39(枚) 考虑到施工实际，取 n=4（枚） 。 3）单桩承载力按轴心受压验算单桩承载力按轴心受压验算: Qk=(Fk+Gk)/n=（480+812.5）/4=323 KN 932 KN = Ra(满足) 4）单桩承载力按偏心受压验算单桩承载力按偏心受压验算: : 按 45最不利工况 X1OY1计算 (X1OY1坐标建立在承台中心对角线方向) Qmax( Qmin)=Qk（M+Rhh）y1/y1 2 i =323(1200+451.30) 1.62 0.5/2（1.620.5）2 =323KN278KN 3 Qmax=601 KN 1118KN=1.2
6、 Ra(满足) Qmin=45 KN 0（桩不受拉应力，满足） 5 5）塔身下承台抗冲切验算）塔身下承台抗冲切验算: : 塔基混凝土强度等级 C35， 考验塔吊提前安装按 C30 验算,混凝土抗拉强 度设计值 ft=1.43 MPa ，应满足下式： FL2 ox（bc+aoy）+ oy（hc+aox） hpftho 取 FL=4 Qmax，其中 Qmax为减去承台自重后最大单桩承载力设计值，因 而是一种偏于安全的验算办法。 因 bc=he，aox=aoy， ox=oy，上式可简化为： Qmax ox（bc+aoy）hpftho 式左： Qmax=（Qmax-Gk/n）1.2 =（601-812
7、.5/4）1.2=477 KN 式右： 冲跨比 ox=aox/ho=（1.6-0.8-0.3）/（1.30-0.08）=0.5/1.220=0.410 Ox=0.84/（ox+0.2）=0.84/（0.410+0.2）=1.377 hp=0.958（h=800mm 时，hp=1.0；h=2000mm 时 hp=0.9，其间按线性插值法计算） 因而 1.377（1.6+0.5）0.9581.431.220=4.833MN=4833KN 式左=477 KN4833 KN=式右（满足） 6 6）承台抗角桩冲切验算）承台抗角桩冲切验算: : FL1x（C2+a1y/2）+1y（C1+a1x/2）hpf
8、tho 左式：FL= Qmax=477 KN 右式：考虑到C1C2，a1ya1x，1x1y上式改写为： 21x（C2+a1y/2）hpftho 冲跨比1xa1x/ho0.5/1.220 0.410 1x0.56/（1x+0.2）0.56/（0.410+0.2）0.918 因而: 20.918（1.20+0.5/2）0.9581.431.220=4.449MN=4449KN 4 式左 = 447 KN 4449 KN = 式右（满足） 7 7）桩边与塔吊底座边形成的斜载面抗剪验算）桩边与塔吊底座边形成的斜载面抗剪验算: : Vhpftboho 此时应按 90 xoy 工况计算(xoy 坐标建立在
9、承台中心正东、正北方向)。 最大单桩承载力 Qmax： Qmax= Qk（M+RHh）y/yi 2 =323（1200+451.30）1.6/（41.6 2） =323197=520 KN 式左：V=2（Qmax- Gk/n）1.2 =2（520-812.5/4）1.2=761 KN 式右：hp=（800/ho） 0.25=（800/1220）0.25=0.900 = 1.75/（x+1.0）= 1.75/（0.410+1.0）= 1.241 （x= ax/ho= 0.5/1.220 = 0.410） 因而 0.9001.2411.4351.220 = 9.743MN = 9743 KN 式左
10、 = 761 KN 9743KN = 式右（满足） 8 8）承台配筋计算：）承台配筋计算： 桩基承台配筋上、下各配 28 根18 钢筋（双向网片） ，按建筑地基基础 设计规范GB5007-2002，板式基础可按梁式计算，显然弯矩最大截面 A-A 处 于塔机基座边缘，验算时要满足下式： MA-AMU（截面抵抗矩） 式左： MA-A=RD(D 为桩与塔机基座边缘间水平距离) 显然 R 即为本计算 7）段中的 V=761KN, D=0.8m,则: MA-A=7610.8=609KN.m 式右： MU=fy.As.(b0-as ) （按双筋截面验算） =30028/418 2(1220-80) =2.
11、4410 9 N.mm=2440 KN.m 因而： 5 MA-A=609 KN.m2440 KN.m= MU（ 满足） 9 9）桩身材料强度验算：）桩身材料强度验算： 1、查钻孔灌注桩2001 浙 G23 图集单桩竖向承载力设计值为 2261KN，现 最大单桩承载力设计值为： Qmax1.2=6011.2=721 KN2261KN（满足） 五、五、有关说明有关说明: : 1) 本塔吊基础采用独立式整体基础作为桩基承台， 厂方提供的固定基础 及其配筋图是基于地耐力0.2Mpa(20T/)天然地基条件下， 与余 姚地区地质状况不符，仅可作予埋、安装等指导施工之用，承台配筋 应按本计算书要求配置; ; 2) 若塔吊安装时可确保砼强度等级已经达到 C30 要求， 允许承台砼强度 等级降低一级，即为 C30 。 3) 因塔机工作高度已超过塔机自由高度（40m） ，应按厂方提供的技术要 求采取可靠的附墙措施。 六、六、结论：结论： 本塔机承台及桩基可以满足使用要求（应采取附墙措施） 。 处
