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1、宁波大学3#地块学生公寓楼工程塔吊计算书一、 计算依据：1、 建筑地基基础设计规范GB5007-20022、 宁波大学公寓3#地块岩土工程勘察报告3、 QTZ5013D塔式起重机使用说明书（广西建筑机械公司）4、 预应力管桩标准图集 2002浙G22二、 工况简介：本工程仅有一个建筑单体，系L型布局，因工期很紧，为提高垂直运输效率，加快工程进度，在L型建筑内转角处安装一台自升式塔式起重机，该塔基基础位于B-B地质剖面J2#地质孔附近。因建筑总高度较低，塔吊提升高度未超出该塔机最大自由高度（40m ），本塔机基础采用独立式桩基承台，桩型为预应力薄壁管桩。根据塔机厂方提供的技术资料，桩机承台顶面受
2、塔机传下的荷载为：基础顶面最大垂直荷载 FK=855KN （工作状态） FK =865KN （非工作状态）基础顶面最大水平荷载 Rh=31 KN （工作状态） Rh=77 KN （非工作状态）基础顶面最大侧向弯矩 M=1500KN.m （工作状态） M=1700KN.m （非工作状态）说明：1、 一般而言，基础顶面最大垂直荷载工作状态时，其压力值应大于非工作状态压力值，而厂方提供的技术资料该值与常规不符（存疑）；基础顶面最大水平荷载在工作状态与非工作状态分别为31T和77T，可能为笔误，现按31KN和77KN采用，且该值与厂方基础图上表示的有较大差别，本计算书按其大值采用，偏于安全。2、 桩基
3、承台计算时，为简单计，不严格区分工作状态与非工作状态，按最不利状态综合考虑。三、 基础与桩型：基础尺寸：500050001250，砼强度等级C35配筋状况：上、下各配16每200（双向网片筋）承台周边配构造筋212（环型通长）。基底标高：1.55m（黄海高程，场地标高为3.20m） 桩顶标高：1.60m（黄海标高，桩顶伸入基底50mm）桩型： PC 400（60）-9.9.9（无桩尖）桩距： 3800mm枚数： 4枚（正方形布置）四、 设计（复核）计算1） 单桩承载力特征值：按J2#地质孔计算，1层（粉质粘土）作为桩基持力层，桩伸入持力层2.20m单桩承载力特征值 Ra=qpaAP+UPqsi
4、aLi =1250/40.42 0.4(180.3588 713.8201.4+1214.2302.20) =157542=699KN 1.2Ra=1.2699=839KN 2）确定桩数 基础自重Gk=551.2525=781 KN 桩 数 n=(Fk+Gk)/ Ra =(865+781)/699=2.35(枚) 考虑到施工实际，取n=4（枚）。 3）单桩承载力按轴心受压验算 Qk=(Fk+Gk)/n=（865+781）/4=412 KN699KN=Ra(满足) 4）单桩承载力按偏心受压验算 按45最不利工况X1OY1计算 Qmax( Qmin)=Qk（M+Rh h）y1/y12i =412(
5、1700+771.25) 1.9 2/2（1.9 2）2 =412KN334KN Qmax=746 KN839KN=1.2 Ra(满足) Qmin=78 KN 0 （桩不受拉应力，满足）5）塔身下承台抗冲切验算 塔基混凝土强度等级C35，考验塔吊提前安装按C30验算混凝土抗拉强度设计值ft=1.43MPaFL2 ox（bc+aoy）+ oy（hc+aox） hpftho取FL=4Qmax，其中Qmax为减去承台自重后最大单桩承载力设计值，因而是一种偏于安全的验算办法。bc=he，aox=aoy， ox=oy，上式可简化为：Qmax ox（bc+aoy）hpftho式左：Qmax=（Qmax-G
6、k/n）1.2 =（746-781/4）1.2=661 KN式右：冲跨比 ox=aox/ho=（1.9-0.8-0.2）/（1.25-0.074）=0.9/1.176=0.765Ox=0.84/（ox+0.2）=0.84/（0.765+0.2）=0.870hp=0.963（h=800mm时，hp=1.0；h=2000mm时hp=0.9，其间按线性插值法计算）因而 0.870（1.6+0.9）0.9631.431.176=3.52MN=3520KN 式左=661 KN3520 KN=式右 （满足） 6）承台抗角桩冲切验算FL1x（C2+a1y/2）+1y（C1+a1x/2）hpftho左式：FL
7、=Qmax=661 KN右式：考虑到C1=C2，a1y=a1x，1x1y改写为：21x（C2+a1y/2）hpftho冲跨比 1x=a1x/ho=0.9/1.176=0.765 1x=0.56/（1x+0.2）=0.56/（0.765+0.2）=0.580因而20.580（0.8+0.9/2）0.9631.431.176=2.350MN=2350KN 式左=661 KN2350 KN=式右 （满足） 7）桩边与塔吊底座边形成的斜载面抗剪验算 V hpftboho 此时应按90xoy工况计算 最大单桩承载力Qmax Qmax=Qk（M+RH h）y/yi2 =412（1700+771.25）1.
8、9/（41.92） =412236=648 KN 式左：V=2（Qmax- Gk/n）1.2 =2（648-781/4）1.2=1087 KN式右： hp=（800/ho）0.25=（800/1176）0.25=0.908 =1.75/（x+1.0）=1.75/（0.765+1.0）=0.992（x=ax/ho=0.9/1.176=0.765）因而0.9080.9921.4351.176=7.574MN=7574 KN式左=1087 KN7574KN=式右（满足） 8）承台配筋计算桩基承台配筋上、下各配23根16钢筋（双向网片），板式基础可按梁式计算，显然受力最大截面为图中A-A截面，验算时要
9、满足下式：MA-AMU（截面抵抗矩）式左：MA-A=RD 显然R即为7）段中的V=1087KN D=1.10m MA-A=10871.10=1196KN.m式右： MU=fy.As.(b0-as) =300233.1416/4162(1176-24) =1.598109N.mm=1598KN.m因而： MA-A=1196KN.m1598KN.m= MU 满足。9）桩身材料强度验算查2002浙G22标准图集，PC A 400（75）单桩竖向承载力设计值为1141KN，现最大单桩承载力设计值为：Qmax1.2=7461.2=895 KN1141KN （满足）五、 有关说明: 本塔吊基础采用独立式整体基础作为桩基承台，厂方提供的固定基础及其配筋图是基于地耐力较大的天然地基条件下，与宁波地区地质状况不符，仅可作予埋、安装等指导施工之用，承台配筋应按本计算书要求配置。六、 结论： 在塔吊自由高度40m范围内本塔吊承台及桩基可以满足使用要求（可不采取附墙措施）。