塔吊基础专项施工方案(3)

2019-01-19 17:15

城投·四新之光工程

由于非工作状态下,承台正弯矩最大: Mx=My=2×1668.21×0.80=2669.14kN.m 承台最大负弯矩:

Mx=My=2×-895.47×0.80=-1432.76kN.m 3. 配筋计算

根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条

式中 α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1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=360N/mm2。 底部配筋计算:

αs=2669.14×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0189 ξ=1-(1-2×0.0189)0.5=0.0191 γs=1-0.0191/2=0.9905

As=2669.14×106/(0.9905×1300.0×360.0)=5758.3mm2 顶部配筋计算:

αs=1432.76×106/(1.000×16.700×5000.000×13002)=0.0102 ξ=1-(1-2×0.0102)0.5=0.0102 γs=1-0.0102/2=0.9905

As=1432.76×106/(0.9949×1300.0×360.0)=3077.1mm2 (五)承台剪切计算

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最大剪力设计值: Vmax=1668.21kN

依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的第6.3.4条。 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:

式中 λ──计算截面的剪跨比,λ=1.500

ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台的计算宽度,b=5000mm;

h0──承台计算截面处的计算高度,h0=1300mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=360N/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! (四)承台受冲切验算

角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内,且承台高度符合构造要求,故可不进行承台角桩冲切承载力验算

(七)桩身承载力验算

桩身承载力计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2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=1.35×1446.65=1952.98kN

桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:

其中 Ψc──基桩成桩工艺系数,取0.75

fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=27.5N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=502655mm2。

桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第5.8.7条

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受拉承载力计算,最大拉力 N=1.35×Qkmin=-610.71kN

经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=2035.688mm2。

由于桩的最小配筋率为0.20%,计算得最小配筋面积为1005mm2 综上所述,全部纵向钢筋面积2036mm2 (八)桩竖向承载力验算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条 轴心竖向力作用下,Qk=512.14kN;偏心竖向力作用下,Qkmax=1446.65kN 桩基竖向承载力必须满足以下两式:

单桩竖向承载力特征值按下式计算:

其中 Ra──单桩竖向承载力特征值;

qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值;按下表取值; qpa──桩端端阻力特征值,按下表取值; u──桩身的周长,u=2.51m; Ap──桩端面积,取Ap=0.50m2; 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 土层厚度(m) 1 2 16 6 侧阻力特征值(kPa) 70 70 端阻力特征值(kPa) 1400 750 土名称 碎石土或粉质土 风化泥质粉砂 由于桩的入土深度为20m,所以桩端是在第2层土层。 最大压力验算:

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Ra=2.51×(16×70+4×70)+750×0.50=3895.58kN

由于: Ra = 3895.58 > Qk = 512.14,最大压力验算满足要求! 由于: 1.2Ra = 4674.69 > Qkmax = 1446.65,最大压力验算满足要求! (九)桩的抗拔承载力验算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条 偏心竖向力作用下,Qkmin=-452.38kN 桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式:

式中 Gp──桩身的重力标准值,水下部分按浮重度计; λi──抗拔系数;

Ra=2.51×(0.750×16×70+0.750×4×70)=2694.232kN

Gp=0.503×(20×25-1.35×10)=244.542kN

由于: 2694.23+244.54 >= 452.38,抗拔承载力满足要求!

塔吊计算满足要求!

附图:塔吊的基础选型及钢筋配置如下

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