恒智天成安全计算软件圆桩计算机行业软件_计算机-行业软件.pdf

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1、恒智天成安全计算软件四桩基础计算书 恒智天成安全计算软件四桩基础计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文 献编制：塔式起重机设计规范(GB/T13752-1992、地基基础设计规范 (GB50007-2002、建筑结构荷载规范(GB50009-2001、建筑安全检查标准(JGJ59-99 混凝土结构设计规范(GB50010-2002、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008 等编制。一、塔吊的基本参数信息 塔吊型号:QT25,塔吊起升高度 H(m:36.00,塔身宽度 B(m:2.5,基础埋深 d(m:2.00,自重 F1(kN:279.3，基础承台厚度 hc(m:1.05,最大起重荷载 F2(

2、kN:25,基础承台宽度 Bc(m:4.00,桩钢筋级别:HPB235,桩直径(m:0.700,桩间距 a(m:3,承台箍筋间距 S(mm:200.000,承台混凝土的保护层厚度(mm:50,承台混凝土强度等级:C30,标准节长度(m:2.5,额定起重力矩(kN m:250，基础所受的水平力(kN:15 主弦杆材料：角钢/方钢，宽度/直径(mm:100 所处城市:北京，基本风压 W(kN/m2:0.45地面粗糙度类别:C 类有密集建筑群的城市郊区，风荷载高度变化系数 卩 z:1.078 二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重（包括压重 F1=279.30kN,塔吊最大起重荷载 F2=

3、25.00kN,作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2（F1+F2=365.16kN,塔吊倾覆力矩 M=1.4X652.18=913.05kN m 三、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，所以取最不利情况计算。考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台

4、厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单M 自然世面rr 其中 n-桩个数,n=4;F 用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=365.16kN;G 基承台的自重：G=1.2(25 BcXBcXHc=1.2(25 400

5、4.00 X 1.05=504.00kN;Mx,M 承台底面的弯矩设计值，取 913.05kN m;x i,y i 单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离取 a/20.5=2.12m;N i 桩桩顶竖向力设计值；根据上面的公式和数值，经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力:N max=(365.16+504.00/4+913.05 2X2/(2 X122=432.50kN。最小压力:N min=(365.16+504.00/4-913.05 2.12/(2 20.25=153.25kN m。四、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

6、算。A s=M/(丫 s h0f y a s=M/(a 1f c bh02 S=11-2 a s1/2 Y s=-S/2 式中,a l 数,当混凝土强度不超过 C50 时,a取为 1.0,当混凝土强度等级为 C80 时，a取为 0.94,期间按线性内插法得 1.00;f c 凝土抗压强度设计值查表得 14.30N/mm2;h o 台的计算高度：H c-50.00=1000.00mm;f y 一筋受拉强度设计值,f y=210.00N/mm2;经过计算得:a s=153.25 X 106/(1.00 X 14.30 X 4000.000 X 1000.002=0.003;E 二 11-2 X00

7、30.5=0.003;丫 s 二 0.003/2=0.999;考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个

8、数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单A sx=A sy=153.25 106/(0.999 1X00.00 X10.00=730.74mm2 由于最小配筋率为 0.15%所以最小配筋面积为：4000.00 X050.00 X.15%=6300.00mm2 建议配筋值：HPB235 钢筋，16125。承台底面单向根数 32 根。实际配筋值 6434mm2。五、承台斜截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008 的第 5.9.9 条和第 5.9.14 条。根据以上的计算方案可以得到 XY 方向桩对承台的最大剪切力，记为 V=432.50kN。我们考虑承台

9、配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：Vp hs a f t b0h0-承台计算截面处的计算宽度，取 Bc=4000.00mm;其中:B h o-承台计算截面处的有效高度,h o=1050.00-50.00=1000.00mm;a承台剪切系数，a=1.75/(入+1；入计算截面的剪跨比,入=a/h o,此处,a=(4000/2-2500.00/2-(4000/2-3000.00/2=250.00mm当 入 3 寸,取入=，得入=0.300;B h 受剪切承载力解密那高度影响系数，B hs=(800/h01/4,考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准

10、混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单当 h 02000mm 时，取 h=2000mm;其间按线性内插 法取

11、值，得B hs=0.966;f t-混凝土轴心抗拉强度设计值,f t=1.43N/mm2;则,V=432.50kN 105=3095.60kN;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！考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用

12、于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单七、桩竖向极限承载力验算 根据第三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=432.50kN;桩竖向承载力设计值按下面的公式计算：R=Ra+&c f ak A c Ra=Q uk/K Q uk=Q sk+Q pk Q sk=u 刀 q sik l i Q pk=q pk A p 其中 Ra单桩的竖向承载力设计值；c承台效应系数，取 c=0.28;f ak 台下 1/2 承台宽度

13、且不超过 5m 深度范围内各层土的地基承载力特征 值按厚 度加权的平均值；A c-承台底净面积；Q uk-单桩竖向极限承载力标准值；K-安全系数，取 K=2;Q sk-单桩总极限侧阻力标准值；Q pk-单桩总极限端阻力标准值；q sik-桩侧第 i层土的极限侧阻力标准值；考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数

14、卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单q pk-极限端阻力标准值；u-桩身的周长，取 u=n d=2.199m;l i-第 i层土层的厚度；A p-桩端面积，取 A p=0.289m2;各土层厚度及阻力标准值如下表考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔

15、吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单序号 土名称 土厚虞(ni)侧阻力标准值(kPR 端阻力标准值(kFn)抗拔系数 1 砂类土中的群桩 10 TO 1700 0.6 由于桩的

16、入土深度为 6.00m,所以桩端是在第 1 层土层。桩竖向承载力验算：R=2.199(70.00 氐 00+1700.00 0289/2+0.28 250.000 3.71=9.67 W2kN N=4 32.50kN;上式计算的 R 值大于最大压力 432.50kN,所以满足要求！八、桩配筋计算 按照构造要求配筋。当桩身直径为 300-2000mm 时截面配筋率可取 0.65%-0.20%(小桩径取高值，大 桩径取低值。A s=n d2/4 X 0.2%=3.14 X-7002/4 02%=577.27mm2 建议配筋值：HPB235 钢筋,4 14。实际配筋值 616 mm2。依据建筑桩基设

17、计规范(JGJ94-2008,箍筋，宜采用螺旋式，直径不应小于 6mm,间距宜为 200-300mm；受水平荷 载较大的桩基、承受水平作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶 5d 以下范围内箍筋应加密，间距不应大于 100mm；当桩身位于液化土层范 围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋 配置应符合现行国家标准混 凝土结构设计规范GB50010 的有关规定；当钢筋笼长度超过 4m 时，应每隔 2m 设一道直径不小于 12mm 的焊接加劲箍筋。桩嵌入承台内的长度对中等直径桩不 宜小于50mm，对大直径桩不宜小于 100mm；混凝土桩的桩顶纵向主筋应锚入承 台内，其锚入长度不宜

18、小 于 35 倍纵向主筋直径。考文献编制塔式起重机设计规范地基基础设计规范建筑结构荷载规范建筑安全检查标准混凝土结构设计规范建筑桩基技术规范等编制一塔吊的基本参数信息塔吊型号塔吊起升高度塔身宽度基础埋深自重基础承台厚度最大起重荷载基起重力矩基础所受的水平力主弦杆材料角钢方钢宽度直径所处城市北京基本风压地面粗糙度类别类有密集建筑群的城市郊区风荷载高度变化系数卩二塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重塔吊最大起重荷载作用于应按照倾覆力矩最不利方向进行验算桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范的第条在实际情况中轴是随机变化的所以取最不利情况计算自然世面其中桩个数用于桩基承台顶面的竖向力设计值基承台的自重承台底面的弯矩设计值取单