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文檔簡介
1、三樁基礎計算、塔吊的基本參數信息塔吊型號:QTZ63,塔吊傾覆力矩M=630.00kN.m,塔身寬度B=1.60m,自重 F1=450.80kN,最大起重荷載F2=60.00kN,鋼筋級別:II級鋼,樁間距a=2.50m,承臺砼的保護層厚度=50.00mm。塔吊起升高度H=101.00m,混凝土強度等級:C35,基礎以上土的厚度D=1.50m,基礎承臺厚度Hc=1.00m,基礎承臺寬度Lc=4.00m,樁直徑或者方樁邊長=0.60m,承臺箍筋間距S=200.00mm,二、塔吊基礎承臺頂面的豎向力與彎矩計算塔吊自重(包括壓重)F1=450.80kN,塔吊最大起重荷載F2=60.00kN,作用于樁
2、基承臺頂面的豎向力F=1.2X(F1+F2)=612.96kN, 塔吊的傾覆力矩 M=1.4X630.00=882.00kN.m。三、矩形承臺彎矩的計算計算簡圖:圖中x軸的方向是隨機變化的,設計計算時應按照傾覆力矩M最不利方向進 行驗算。1.樁頂豎向力的計算(依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第5.1.1條)N. = + 必 + 其中n單樁個數,n=3;F作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值,F=612.96kN;G樁基承臺的自重,G=1.2X(25X 1.732XBcXBcXHc/4+20X 1.732XBcXBcXD/4)=457.26kN;Mx,My承臺底面的彎矩設計值,取882.00(k
3、N.m); xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m);Ni單樁樁頂豎向力設計值(kN)。經計算得到單樁樁頂豎向力設計值:最大壓力:N=(612.96+457.26)/3+(882.00X2.50X 1.732/3)/(2.50 X 1.732/3)2+2 X(2.50X 1.732/6)2=764.12kN。2.矩形承臺彎矩的計算(依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第5.6.2.2 條)虬二71其中Mx,My計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m);x1,y1單樁相對承臺計算軸的XY方向距離(m);Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN), Ni1=Ni-G/n=611.7
4、0。經過計算得到彎矩設計值:Mx=(764.12-457.26/3) X 1.732X2.50/3-1.60/2=393.55kN.m, 由于My小于Mx,為配筋方便,所以取My=Mx=393.55kN.m。四、矩形承臺截面主筋的計算 依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。M電=*1 孔二1-方孔=式中,al系數,當混凝土強度不超過C50時,al取為1.0,當混凝土強度等級為C8 0時,al取為0.94,期間按線性內插法,得1.00;fc混凝土抗壓強度設計值查表得14.30N/mm2;ho承臺的計算高度Hc-50.00=950.00mm;fy鋼筋受拉強
5、度設計值,fy=300.00N/mm2;經過計算得:as=393.55x106/(1.00 x14.30 x4000.00 x950.002)=0.008;g =1-(1-2x0.008)0.5=0.008;ys =1-0.008/2=0.996;Asx =Asy =393.55 X 106/(0.996 X 950.00 X 300.00)=1386.19mm2。五、矩形承臺截面抗剪切計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據第二步的計算方案可以得到XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力,考慮 對稱性,記為V=764.12kN我們考慮承臺配置箍筋的情況,斜截
6、面受剪承載力滿足下 面公式:其中,yo建筑樁基重要性系數,取1.00;bo承臺計算截面處的計算寬度,bo=4000mm;ho承臺計算截面處的計算高度,ho=950mm;A計算截面的剪跨比,Ax=ax/ho,Xy=ay/ho,此處,ax,ay為柱邊(墻邊)或承臺變階處至x, y方向計算一排樁的樁邊的水平距離,得 (Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=450.00mm,當入0.3時,取A=0.3;當入3時,取A=3, 滿足0.3-3. 0范圍;在0.3-3.0范圍內按插值法取值。得A=0.47;P剪切系數,當0.3WAV1.4時,(3=0.12/(A+0.3);當 1.4WAW3.0 時,p
7、=0.2/(X+1.5),得。=0.16;fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=14.30N/mm2;fy鋼筋受拉強度設計值,fy=300.00N/mm2;S箍筋的間距,S=200mm。則,1.00X 764.12=7.64 X 105N0.16X14.30X 4000 X 950=8.43 X106N;經過計算承臺已滿足抗剪要求,只需構造配箍筋!六、樁承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94)的第4.1.1條。根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值,取其中最大值 N=764.12kN;樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式:其中,yo建筑樁基重要性系數,取1.00;fc混
8、凝土軸心抗壓強度設計值,fc=16.70N/mm2;A樁的截面面積,A=2.83X 105mm2。則,1.00X764118.82=7.64X105NW16.70X2.83X 105=4.72X 106N;經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求,只需構造配筋!七、樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁基礎技術規范(JGJ94-94)的第5.2.2-3條;根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值,取其中最大值 N=764.12kN;樁豎向極限承載力驗算應滿足下面的公式:最大壓力:R二企J%十毫&其中R最大極限承載力;Qsk單樁總極限側阻力標準值:Q成=口密就4Qpk單樁總極限端阻力標準值:值沛=底淵鳥ns, np分別為樁側阻群樁效應系數,樁端阻群樁效應系數,Ys, vp分別為樁側阻力分項系數,樁端阻抗力分項系數,qsk樁側第i層土的極限側阻力標準值,按下表取值;qpk極限端阻力標準值,按下表取值;u樁身的周長,u=1.885m;Ap樁端面積,取Ap=0.283m2;li第1層土層的厚度,取值如下表;厚度及側阻力標準值表如下:序號土厚度(m)土側阻力標準值(kPa)土端阻力標準值(kPa)土名稱14.0022.001350.00粘性土29.0041.002500.00粘性土由于樁的入土深度為10.
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