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1、四樁基礎(chǔ)計算書華清家園工程;工程建設(shè)地點:武清區(qū)新城翠通路西側(cè);屬于結(jié)構(gòu);地上33層;地下1層;建筑高度:100m;標準層層高:3m ;總建筑面積:11500平方米;總工期:0天。本工程由投資建設(shè),設(shè)計,地質(zhì)勘察,監(jiān)理,組織施工;由擔任項目經(jīng)理,擔任技術(shù)負責人。本計算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻編制:塔式起重機設(shè)計規(guī)范(GB/T13752-1992)、地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)、建筑安全檢查標準(JGJ59-99)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)、建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)等編制。一、塔吊的
2、基本參數(shù)信息塔吊型號:TQ60/80, 塔吊起升高度H:65.000m,塔身寬度B:2.5m, 基礎(chǔ)埋深D:1.500m,自重F1:852.6kN, 基礎(chǔ)承臺厚度Hc:1.000m,最大起重荷載F2:80kN, 基礎(chǔ)承臺寬度Bc:6.000m,樁鋼筋級別:HPB235, 樁直徑或者方樁邊長:0.700m,樁間距a:5m, 承臺箍筋間距S:200.000mm,承臺混凝土的保護層厚度:50mm, 承臺混凝土強度等級:C35;二、塔吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重(包括壓重)F1=852.60kN;塔吊最大起重荷載F2=80.00kN;作用于樁基承臺頂面的豎向力Fk=F1+F2=932.60
3、kN;風荷載對塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計算:Mkmax2188.71kNm;三、承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算 1. 樁頂豎向力的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第條,在實際情況中x、y軸是隨機變化的,所以取最不利情況計算。Nik=(Fk+Gk)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2;其中 n單樁個數(shù),n=4; Fk作用于樁基承臺頂面的豎向力標準值,F(xiàn)k=932.60kN; Gk樁基承臺的自重標準值:Gk=25BcBcHc=256.006.001.00=900.00kN; Mxk,Myk承臺底面的彎矩標準值,取2188.71kNm; xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離a/2
4、0.5=3.54m; Nik單樁樁頂豎向力標準值;經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力標準值 最大壓力:Nkmax=(932.60+900.00)/4+2188.713.54/(23.542)=767.68kN。最小壓力:Nkmin=(932.60+900.00)/4-2188.713.54/(23.542)=148.62kN。不需要驗算樁的抗拔!2. 承臺彎矩的計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第條。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My計算截面處XY方向的彎矩設(shè)計值; xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=1.25m; Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂
5、豎向力設(shè)計值,Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=651.22kN;經(jīng)過計算得到彎矩設(shè)計值:Mx=My=2651.221.25=1628.04kNm。四、承臺截面主筋的計算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中,l系數(shù),當混凝土強度不超過C50時,1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時,1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00; fc混凝土抗壓強度設(shè)計值查表得16.70N/mm2; ho承臺的計算高度:Hc-50.00=950.00m
6、m; fy鋼筋受拉強度設(shè)計值,fy=360.00N/mm2;經(jīng)過計算得:s=1628.04106/(1.0016.706000.00950.002)=0.018; =1-(1-20.018)0.5=0.018; s =1-0.018/2=0.991; Asx =Asy =1628.04106/(0.991950.00360.00)=4803.99mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為:6000.001000.000.15%=9000.00mm2。建議配筋值:RRB400鋼筋,18160。承臺底面單向根數(shù)36根。實際配筋值9162mm2。五、承臺截面抗剪切計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)
7、范(JGJ94-2008)的第條,承臺斜截面受剪承載力滿足下面公式: Vhsftb0h0其中,b0承臺計算截面處的計算寬度,b0=6000mm; 計算截面的剪跨比,=a/h0,此處,a=0.97m;當 3時,取=3,得=1.021; hs受剪切承載力截面高度影響系數(shù),當h0800mm時,取h0=800mm,h02000mm時,取h0=2000mm,其間按內(nèi)插法取值,hs=(800/950)1/4=0.958; 承臺剪切系數(shù),=1.75/(1.021+1)=0.866;0.9580.8661.576000950=7422.95kN1.2767.68=921.216kN;經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求
8、,只需構(gòu)造配箍筋!六、樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據(jù)建筑樁技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2008)的第條:樁的軸向壓力設(shè)計值中最大值Nk=767.68kN;單樁豎向極限承載力標準值公式:Quk=uqsikli+qpkAp u樁身的周長,u=2.199m; Ap樁端面積,Ap=0.385m2;各土層厚度及阻力標準值如下表: 序號 土厚度(m) 土側(cè)阻力標準值(kPa) 土端阻力標準值(kPa) 抗拔系數(shù) 土名稱 1 6.00 25.00 825.00 0.80 粘性土 2 10.00 25.00 965.00 0.70 粉土或砂土 3 5.50 25.00 965.00 0.70 粘性土 4 6.
9、70 25.00 965.00 0.70 粘性土 由于樁的入土深度為20.00m,所以樁端是在第3層土層。單樁豎向承載力驗算: Quk=2.199500+9650.385=1470.933kN;單樁豎向承載力特征值:R=Ra=Quk/2=1470.933/2=735.466kN;Nk=767.68kN1.2R=1.2735.466=882.56kN;樁基豎向承載力滿足要求!七、樁配筋計算1、樁構(gòu)造配筋計算As=d2/40.65%=3.147002/40.65%=2501mm2;2、樁抗壓鋼筋計算經(jīng)過計算得到樁頂豎向極限承載力驗算滿足要求,只需構(gòu)造配筋!3、樁受拉鋼筋計算樁不受拉力,不計算這部分配筋,只需構(gòu)造配筋!建議配筋值:HPB235鋼筋,3210。實際配筋值2512 mm2。依據(jù)建筑樁基設(shè)計規(guī)范(JGJ94-2008),箍筋采用螺旋式,直徑不應(yīng)小于6mm,間距宜為200300mm;受水平荷載較大的樁基、承受水平地震作用的樁基以及考慮主筋作用計算樁身受壓承載力時,樁頂以下5d范圍內(nèi)箍筋應(yīng)加密;間距不應(yīng)大于100mm;當樁身位于液化土層范圍內(nèi)時箍筋應(yīng)加密;當考慮箍筋受力作用時,箍筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010的有關(guān)規(guī)定;當鋼筋籠長度超過4m時,應(yīng)每隔2m設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。