金马郦城D区工程 塔吊基础施工方案及群塔施工专项措施
ho──承台计算截面处的计算高度,ho=1300mm;
?──承台剪切系数;按照上式计算确定 λ──计算截面的剪跨比,λx=ax/ho,λy=ay/ho, 此处,ax,ay为柱边(墙边)或承台变阶处 至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离,得(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=675.00mm,
当 λ<0.25时,取λ=0.25;当 λ>3时,取λ=3, 满足0.25-3.0范围; 在0.3-3.0范围内按插值法取值。得λ=0.52; 得??1.75=1.15 ??1 ?hs──受剪切承载力截面高度影响因素;当h0?800mm时取,h0?800mm; 当h0?2000mm时取,h0?2000mm。
?800?得?hs???h???0?1/4=0.886
则,V=279.24KN≤0.886×1.15×1.57×5000×1300=1039.87KN 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
六、桩承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008),根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值N=532.365kN;
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
其中,γo──建筑桩基重要性系数,取1.00;
fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=35.90N/mm2; A──桩的截面面积,A=1.26×105mm2。
则,1.00×532.365=0.53×106N≤35.90×1.26×105=4.51×106KN;
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!
七、单桩竖向承载力特征值验算
1,根据第二步的计算方案得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值
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N=532.365kN;
2,按预应力管桩进行单桩承载力特征值估算。 (1)参数法(参照岩土工程详细勘察报告)
按《南京地区建筑地基基础设计规范》(DGJ32/J12-2005)第9.2.3-1式: Ra?qpaAp?up?qsiaLi
上式中:qsia、qpa为桩周土的侧阻力特征值和桩端土的端阻力特征值; up为桩身周长
Li为桩身穿越第i层土的厚度 Ap桩断面面积
桩基设计参数
混凝土预制桩 层号 ① ② ③1 ③2
1-4#塔吊承台岩土特性参照岩土工程详细勘察报告整理得到
层号 1#塔吊 ② ③1 ③2 3.99m 4.1m 5.91m 桩穿越土层的厚度 2#塔吊 4.32m 4.9m 4.78m 3#塔吊 5.53m 4.1m 4.37m 4#塔吊 5.18m 5.9m 2.92m 岩土层名称 素填土 淤泥质粉质粘土 粉砂夹粉土 粉细沙 qsia(kPa) qpa(kPa) 9 15 28 850(9 以4#塔吊下土层(土质最差的)为持力层进行单桩承载力特征值验算 第12页 金马郦城D区工程 塔吊基础施工方案及群塔施工专项措施 层号 土层厚度 (m) 桩穿越土层的厚度 up?qsiaLi 73.19 138.95 128.36 qpaAp Rauk ② ③1 ③2 5.18 5.9 2.92 314 654.5 上式计算的R的值大于最大压力N=532.365kN,所以满足要求! 10.2、 QTZ40塔吊基础计算书 一、塔吊的基本参数信息 塔吊型号:QTZ40, 塔吊起升高度H=65.000m, 塔吊倾覆力矩M=400kN.m, 混凝土强度等级:C35, 塔身宽度B=2.5m, 基础以上土的厚度D=3.000m, 自重F1=287.83kN, 基础承台厚度Hc=1.350m, 最大起重荷载F2=46.6kN, 基础承台宽度Bc=5.000m, 桩钢筋级别:II级钢, 桩直径或者方桩边长=0.500m, 桩间距a=3.5m, 承台箍筋间距S=200.000mm, 承台砼的保护层厚度=50mm, 空心桩的空心直径:0.30m。 二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重(包括压重)F1=287.83kN, 塔吊最大起重荷载F2=46.60kN, 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=401.32kN, 塔吊的倾覆力矩M=1.4×400.00=560.00kN。 三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 第13页 金马郦城D区工程 塔吊基础施工方案及群塔施工专项措施 图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。 1. 桩顶竖向力的计算 依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条。 其中 n──单桩个数,n=4; F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=401.32kN; G──桩基承台的自重 G=1.2×(25×Bc×Bc×Hc)= 1.2×(25×5.00×5.00×1.35)=1012.5kN; Mx,My──承台底面的弯矩设计值,取560.00kN.m; xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.75m; Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN); 经计算得到单桩桩顶竖向力设计值, 最大压力:N=(401.32+1012.5)/4+560.00×1.75/(4× 1.752)=433.75kN。 2. 矩形承台弯矩的计算 依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008的第5.9.1条。 其中 Mx1,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m); xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.50m; Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n=180.33kN/m2; 经过计算得到弯矩设计值: Mx1=My1=2×180.33×0.50=180.33kN.m。 四、矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 第14页 金马郦城D区工程 塔吊基础施工方案及群塔施工专项措施 级为C80时, 式中,αl──系数,当混凝土强度不超过C50时, α1取为1.0,当混凝土强度等 α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00; fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2; ho──承台的计算高度Hc-50.00=1300.00mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm; 2 经过计算得:αs=180.33×106/(1.00×16.70×5000.00×1300.002)=0.001; ξ =1-(1-2×0.001)0.5=0.001; γs =1-0.001/2=0.999; Asx =Asy =180.33×106/(0.999×1300.00×300.00)=462.68mm2。 五、矩形承台斜截面抗剪切计算 依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.10条和第5.9.12条。 根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性, 记为V=180.33kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式: V??hs?ftb0h0 ??1.75 ??11/4?800??hs???h???0? 式中 V──不计承台及其上土自重,在荷载效应基本组合下,斜截面的最大剪 力设计值 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,fc=1.570N/mm2; bo──承台计算截面处的计算宽度,bo=5000mm; 第15页