武汉市某高层住宅小区塔吊基础施工组织设计方案

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武汉市某高层住宅小区塔吊基础施工组织设计方案

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=665.08kN

桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:

其中R──最大极限承载力;

Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:

某地源热泵施工组织设计Qpk──单桩总极限端阻力标准值:

Qck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:

qck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值;

s,p──分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数;

c──承台底土阻力群桩效应系数;按下式取值:

s,p,c──分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻抗力分项系数;

qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值;

qpk──极限端阻力标准值,按下表取值;

u──桩身的周长,u=1.571m;

Ap──桩端面积,取Ap=0.20m2;

li──第i层土层的厚度,取值如下表;

厚度及侧阻力标准值表如下:

序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)土名称

37.4150质粘土、粉土、粉砂互层

R=1.57×(2.4×26×1+3.1×10×1+1.1×20×1+2.1×10×1+7.4×15×1+4.6×19×1+5.3×25×1+2×28×1)/1.65+1.06×1900.00×0.20/1.65+0.00×656.25/1.70=737.85kN

上式计算的R值大于等于最大压力665.08kN,所以满足要求!

2#塔吊桩基础的计算书

塔吊型号:QTZ63,自重(包括压重)F1=450.80kN,最大起重荷载F2=60.00kN

塔吊倾覆力距M=960.75kN.m,塔吊起重高度H=70.00m,塔身宽度B=1.6m

混凝土强度:C40,钢筋级别:Ⅱ级,承台长度Lc或宽度Bc=5.00m

桩直径或方桩边长d=0.50m,桩间距a=3.80m,承台厚度Hc=1.30m

基础埋深D=0.00m,承台箍筋间距S=200mm,保护层厚度:50mm

二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算

1.塔吊自重(包括压重)F1=450.80kN

2.塔吊最大起重荷载F2=60.00kN

作用于桩基承台顶面的竖向力F=F1+F2=510.80kN

塔吊的倾覆力矩M=1.4×960.75=1345.05kN.m

三.矩形承台弯矩的计算

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。

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=510.80kN;

G──桩基承台的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=812.50kN;

Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m);

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);

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:

N=1.2×(510.80+812.50)/4+1345.05×(3.80×1.414/2)/[2×(3.80×1.414/2)2]=647.32kN

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(m);

经过计算得到弯矩设计值:

N=1.2×(510.80+812.50)/4+1345.05×(3.80/2)/[4×(3.80/2)2]=573.97kN

四.矩形承台截面主筋的计算

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。

s=1262.73×106/(1.00×19.10×5000.00×1250.002)=0.008

Asx=Asy=1262.73×106/(0.996×1250.00×300.00)=3381.66mm2

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

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=1294.63kN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0──建筑桩基重要性系数,取1.0;

──剪切系数,=0.12;

fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2;

b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=5000mm;

h0──承台计算截面处的计算高度,h0=750mm;

fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/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!

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=647.32kN

桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:

其中0──建筑桩基重要性系数,取1.0;

fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2;

A──桩的截面面积,A=0.196m2。

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!

构造规定:预制桩最小配筋率不宜小于0.8%,采用静压法沉桩时,最小配筋率不宜小于0.4%,直径不宜小于14m

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=647.32kN

桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:

其中R──最大极限承载力;

Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:

Qpk──单桩总极限端阻力标准值:

Qck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:

qck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值;

s,p──分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数;

c──承台底土阻力群桩效应系数;按下式取值:

s,p,c──分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻抗力分项系数;

qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值;

qpk──极限端阻力标准值,按下表取值;

u──桩身的周长,u=1.571m;

Ap──桩端面积,取Ap=0.20m2;

li──第i层土层的厚度,取值如下表;

厚度及侧阻力标准值表如下:

序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)土名称

33.6150质粘土、粉土、粉砂互层

R=1.57×(.8×26×1+3.3×10×1+1.1×20×1+3.6×15×1+9.1×19×1+5.4×25×1+4.7×28×1)/1.65+1.06×1900.00×0.20/1.65+0.00×656.25/1.70=781.64kN

上式计算的R值大于等于最大压力647.32kN,所以满足要求!

3#塔吊桩基础的计算书

塔吊型号:QTZ63,自重(包括压重)F1=540.60kN,最大起重荷载F2=60.00kN

塔吊倾覆力距M=925.31kN.m,塔吊起重高度H=75.00m,塔身宽度B=1.6m

混凝土强度:C40,钢筋级别:Ⅱ级,承台长度Lc或宽度Bc=5.00m

桩直径或方桩边长d=0.50m,桩间距a=3.80m,承台厚度Hc=0.80m

基础埋深D=0.00m,承台箍筋间距S=200mm,保护层厚度:50mm

二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算

1.塔吊自重(包括压重)F1=540.60kN

2.塔吊最大起重荷载F2=60.00kN

作用于桩基承台顶面的竖向力F=F1+F2=600.60kN

塔吊的倾覆力矩M=1.4×925.31=1295.43kN.m

三.矩形承台弯矩的计算

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。

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=600.60kN;

G──桩基承台的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=500.00kN;

Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m);

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);

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:

N=1.2×(600.60+500.00)/4+1295.43×(3.80×1.414/2)/[2×(3.80×1.414/2)2]=571.27kN

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(m);

经过计算得到弯矩设计值:

N=1.2×(600.60+500.00)/4+1295.43×(3.80/2)/[4×(3.80/2)2]=500.63kN

四.矩形承台截面主筋的计算

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。

s=1101.39×106/(1.00×19.10×5000.00×750.002)=0.021

Asx=Asy=1101.39×106/(0.990×750.00×300.00)=4946.30mm2

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

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=1142.54kN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0──建筑桩基重要性系数,取1.0;

──剪切系数,=0.08;

fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2;

b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=5000mm;

h0──承台计算截面处的计算高度,h0=250mm;

fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/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!

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=571.27kN

桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:

其中0──建筑桩基重要性系数,取1.0;

fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=19.10N/mm2;

A──桩的截面面积,A=0.196m2。

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!

构造规定:预制桩最小配筋率不宜小于0.8%,采用静压法沉桩时,最小配筋率不宜小于0.4%,直径不宜小于14m

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=571.27kN

桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式:

其中R──最大极限承载力;

Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:

Qpk──单桩总极限端阻力标准值:

Qck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:

qck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值;

s,p──分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数;

c──承台底土阻力群桩效应系数;按下式取值:

s,p,c──分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻抗力分项系数;

qsk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值;

qpk──极限端阻力标准值,按下表取值;

u──桩身的周长,u=1.571m;

Ap──桩端面积,取Ap=0.20m2;

li──第i层土层的厚度,取值如下表;

厚度及侧阻力标准值表如下:

序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)土名称

31.7150质粘土、粉土、粉砂互层

由于桩的入土深度为28m,所以桩端是在第8层土层。

R=1.57×(.6×10×1+.9×20×1+2×10×1+1.7×15×1+6.3×19×1+8.4×25×1+7.9×28×1+.200000000000005×35×1)/1.65+1.06×2400.00×0.20/1.65+0.00×656.25/1.70=900.02kN

上式计算的R值大于等于最大压力571.27kN,所以满足要求!

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