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其中:
式中 Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值； i──抗拔系数； 解得:
Tgk=15.6×(0.7×5×45+0.7×3.7×60+0.7×1×80+0.7×0.5×100)/4=1575.21kN Ggp=15.6×10.2×21/4=835.38kN
Tuk=2.512×(0.700×5×45+0.700×3.7×60+0.7×1×80+0.7×0.5×100)=1014.597kN Gp=2.512×10.2×21.1=540.632kN
由于: 1575.21/2.0+835.38>=30.843 满足要求! 由于: 1014.597/2.0+540.632>=30.843 满足要求!
塔吊桩基础的计算书（3#塔吊）
一. 参数信息
塔吊型号: QTZ80A 自重(包括压重):F1=420.00kN 最大起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=1780.00kN.m 塔吊起重高度: H=100.00m 塔身宽度: B=1.60m 桩混凝土等级: C30 承台混凝土等级:C30 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.50m 承台厚度: Hc=1.350m 承台箍筋间距: S=200mm
承台钢筋级别: Ⅱ级 承台预埋件埋深:h=0.00m 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径:
d=0.800m 桩间距: a=3.100m 桩钢筋级别: Ⅱ级 桩入土深度: 12.20m 桩型与工艺: 泥浆护壁冲 (钻)孔灌注桩 二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
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1. 塔吊自重(包括压重)F1=420.000kN 2. 塔吊最大起重荷载F2=60.000kN
作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=480.000kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×1780.000=2492.00kN.m 三. 矩形承台弯矩的计算 计算简图：
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《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.1.1条)
其中 n──单桩个数，n=4；
Fk──作用于承台顶面的竖向力，Fk=480.000kN； Gk──桩基承台和承台上土自重标准值， Gk=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1020.938kN；
Mxk,Myk──荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最大压力：
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N=1.2×(480.000+1020.938)/4+2492.00×(3.100×1.414/2)/[2×(3.100×1.414/2)2]=1018.795kN 最大拔力：
N=(480.000+1020.938)/4-2492.000×(3.100×1.414/2)/[2×(3.100×1.414/2)2]=－193.280kN 桩顶竖向力标准值: 最大压力：
N=(480.000+1020.938)/4+1780.000×(3.100×1.414/2)/[2×(3.100×1.414/2)2]=781.312kN 最大拔力：
N=(480.000+1020.938)/4-1780.000×(3.100×1.414/2)/[2×(3.100×1.414/2)2]= －30.843kN 2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条)
其中 Mx,My──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)； Ni──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力，Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值： 压力产生的承台弯矩：
N=1.2×(480.000+1020.938)/4+2492.00×(3.100/2)/[4×(3.10/2)2]=852.217kN Mx1=My1=2×(852.217-1020.938/4)×(1.550-0.800)=895.474kN.m 拔力产生的承台弯矩：
N=(480.000+1020.938)/4-2492.000×(3.100/2)/[4×(3.100/2)2]=-26.702kN Mx2=My2=2×-26.701×(1.55-0.800)=-40.051kN.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。
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式中 1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──承台的计算高度。
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。 承台底面配筋:
s=895.474×106/(1.000×1.430×5500.000×1350.0002)=0.0625 =1-(1-2×0.0625)0.5=0.0646 s=1-0.0646/2=0.9677
Asx= Asy=895.474×106/(0.9677×1350.000×300.000)=2284.847mm2 承台顶面配筋:
s=40.051×106/(1.000×1.430×5500.000×1350.0002)=0.0028 =1-(1-2×0.0028)0.5=0.0028 s=1-0.0028/2=0.9986
Asx= Asy=40.051×106/(0.9986×1350.000×300.000)=99.03mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五. 矩形承台截面抗剪切计算
依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.14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=2867.871kN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：
其中 ──计算截面的剪跨比,=1.500
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ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.430N/mm2； b──承台计算截面处的计算宽度，b=5500mm； h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm； fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.000N/mm2； S──箍筋的间距，S=200mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋! 六.桩身承载力验算
桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条
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=1018.795kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中 c──基桩成桩工艺系数，取0.750
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.300N/mm2； Aps──桩身截面面积，Aps=0.5024m2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋! 桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条
受拉承载力计算，最大拉力 N=193.280kN
经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=2284.847mm2。
综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于2284.847mm2 构造规定：灌注桩主筋采用12根直径16mm,配筋率不小于0.2%! 七.桩抗压承载力计算
桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.5和5.3.5条 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=1018.795kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：
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塔吊基础施工方案2010.10.5
