方案01(塔吊管桩基础)(共10页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、基本概况1.本工程为福建中庚房地产开发有限公司开发的中庚香山美地1#、6#、7#、12#楼工程,建设地点位于福清融桥经济技术开发区,北临清昌大道,东靠福融路。2.本工程拟选用2台TC5610型(起重臂长56m)和1台QTZ5013型塔吊(起重臂长50m),分别与1#楼、12#楼、7#楼附着。3.塔吊基础选型:(1)1#楼、7#楼塔吊桩基均采用五根PHC500-125-A型锤击高强预应力管桩,桩端持力层选用第-2层强风化凝灰岩(2),桩尖进入持力层0.5m,上支有承台,具体做法详见附图1。(2)12#楼的塔吊基础承台直接座落在第层卵石层上,地下室底板预留孔设置防水层
2、,具体做法详见附图2。二、塔吊五桩承台基础设计验算1.参数信息塔吊自重(包括压重)F=500.00kN,塔身宽度B:1.5m;基础承台厚度hc:1.40m,基础承台宽度Bc:5.00m,基础埋深d:2.10m;承台混凝土强度等级:C35;作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2F=600.00kN; 塔吊倾覆力矩M=1.41850.00=2590.00kNm。2.承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中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。(1)桩顶竖向力的计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第5.1.1条,在实际情况中x、y轴是随机变化的,所以取最不利情况
3、计算。 其中 n单桩个数,n=5; F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=600.00kN; G桩基承台的自重:G=1.2(25BcBcHc)=1.2(255.005.001.40)=1050.00kN; Mx,My承台底面的弯矩设计值,取2590.00kNm; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m; Ni单桩桩顶竖向力设计值;经计算得到单桩桩顶竖向力设计值, 最大压力:Nmax=(600.00+1050.00)/5+2590.00/(22.83)=787.60kN。最小压力:Nmin=(600.00+1050.00)/5-2590.00/(22.83)=127
4、.60kN。不需要验算桩的抗拔。(2)承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.2条。 其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.25m; Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值,Ni1=Ni-G/n=457.60kN;经过计算得到弯矩设计值:Mx1=My1=2457.601.25=1144.00kNm。3.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。 式中,l系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.00; fc混凝土抗压强度设计值查
5、表得16.70N/mm2; ho承台的计算高度:Hc-135.00=1265.00mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;经过计算得:s=1144.00106/(1.0016.705000.001265.002)=0.008; =1-(1-20.008)0.5=0.008; s =1-0.008/2=0.996; Asx =Asy =1144106/(0.9961265.00300.00)=3026.60mm2。本承台配筋值:II级钢筋16200mm,底面单向配筋26根,实际配筋值5227.61mm2,满足要求。4.承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2
6、008)的第5.9.10条和第5.6.11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=457.60kN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,o建筑桩基重要性系数,取1.00; bo承台计算截面处的计算宽度,bo=5000mm; ho承台计算截面处的计算高度,ho=1265mm; 计算截面的剪跨比,=a/ho此处,a=(5000.00/2-1500.00/2)-(5000.00/2-4000.00/2)=1250.00mm;当 3时,取=3,得=0.93; 剪切系数,当0.31.4时,=0.12/(+0.3);当1.43.0时
7、,=0.2/(+1.5),得=0.10; fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;则,1.004.57105N0.1016.7050001265=N;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!5.桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第4.2.1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=787.60kN;桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中,o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=1.47105mm2。则,1.004.57105N35.
8、901.47105=5.29106N;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!6.桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1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=787.60kN;单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算: 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: s, p分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数; s, p分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数; qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值; qpk极限端阻力标准值; u桩身的周长,u=1
9、.571m; Ap桩端面积,取Ap=0.147m2; li第i层土层的厚度;各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称11.9025.000.000.80杂填土24.70140.007000.001.00卵石31.6085.004600.001.00残积粘性土41.20130.008000.001.00强风化凝灰岩(1)50.50150.0010000.001.00强风化凝灰岩(2)由于桩的入土深度为9.80m,所以桩端是在第5层土层。单桩竖向承载力验算:R=1.57(1.9025.001.00+4.70140.001.00+
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