塔吊单桩基础计算书
单桩基础计算书
002工程；属于框架结构 ;地上0层; 地下0层；建筑高度： 0.00m；标准层层高：
0.00m ；总建筑面积： 0.00 平方米；总工期： 0天；施工单位：。
本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由张家南担任项目经理，担任技术负责人。
一 . 参数信息
塔吊型号 :QTZ60，
塔吊自重（包括压重）G: 833.000 kN, 最大起重荷载 Q: 60.000 kN 塔吊倾覆力距 M:
600.000 kN.m 塔吊起升高度 H: 160.000 m 塔身宽度 B: 1.600 m 桩顶面水平力 H0: 15.000 kN 混凝土的弹性模量 E c：28000.000 N/mm2 地基土水平抗力系数 m：24.500 MN/m4 混凝土强度 : C65 钢筋级别 : III 级钢桩直径 d: 0.400 m 保护层厚度 : 100.000 mm
二 . 塔吊对交叉梁中心作用力的计算
1. 塔吊自重（包括压重）G = 833.000 kN
2. 塔吊最大起重荷载 Q = 60.000 kN
作用于塔吊的竖向力设计值 F = 1.2 ×833.000 + 1.4 ×60.000 = 1083.600 kN 塔吊的倾覆力矩设计值 M = 1.4 ×600.000 = 840.000 kN.m
桩身最大弯矩计算
计算简图：
1. 按照 m法计算桩身最大弯矩：计算依据《建筑桩基础技术规范》 (JGJ94-94) 的第
5.4.5 条，并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。
(1)计算桩的水平变形系数 (1/m):
其中 m ──地基土水平抗力系数，取 24.500 MN/m 4；
b 0──桩的计算宽度， b0= 0.9 ×(1.5 ×0.400+0.5)= 0.990 m ；
E ──抗弯弹性模量，取 28000.000 N/mm2；
I ──截面惯性矩， I= π× 0.4040 /64= 0.001 m 4；经计算得到桩的水平变形系数 :
α = (24.500 × 0.990/28000.000 × 0.010/51 )= 0.928
(2)计算 C I :
C I = 0.928 ×840.000/15.000 = 51.985
(3)由 C I 查表得： CⅡ = 1.003, h - = az = 0.182
(4)计算 Mmax:
M max= CⅡ× M o = 1.003 ×840.000 = 842.898
(5)计算最大弯矩深度 :z= h -/ α= 0.182/0.928 = 0.196 m ；
四. 桩配筋计算
依据《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)第7.3.8 条。
沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计
(1) 偏心受压构件，其偏心矩增大系数按下式计算：
式中 l 0──桩的计算长度，取 l 0 = 28.000 m ；
h ──截面高度，取 h = 0.400 m ；
e 0──轴向压力对截面重心的偏心矩，取 e 0=0.672 m；
e a ──附加偏心矩，取 20mm和偏心方向截面最大尺寸的 1/30 两者中的最大值，
e a=0.020 m ；
e i =e0+e a=0.672+0.020=0.692 m;
h 0──截面有效高度，取 h 0 = 0.400 - 100.000 ×10-3 = 0.300 m ；ξ1──偏心受压构
件的截面曲率修正系数：
解得：ξ1=0.5 ×29.700 ×0.126 ×106/(1083.600 ×103)= 1.722 由于ξ1大于1，取ξ1 =
1 ；
A ──构件的截面面积，取 A=π×2d /4 = 0.126 m 2；
ξ2──构件长细比对截面曲率的影响系数 ,l 0/h大于或等
于15，按下式计算 :
解得：ξ2= 0.450 ；经计算偏心增大系数η= 1.683 ；
(2) 偏心受压构件应符合下例规定：
式中 A s──全部纵向钢筋的截面面积；
r ──圆形截面的半径，取 r=0.200 m ；
r s──纵向钢筋重心所在圆周的半径，取 r s=0.150 m ；
α──对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与 2π的比值，取α= 0.479；
αt──中断纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当α≤0.625 时，按下式计算 :
解得：αt = 0.291;
由以上公式解得： A s= 36042.237 mm2。
五. 桩竖向极限承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》 (JGJ94-94) 的第 5.2.2-3 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=1083.60kN；桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：
最大压力 :
其中γ0──桩基重要性系数，取 1.1 ；
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，按下表取值；
q pk──极限端阻力标准值，按下表取值；
u ──桩身的周长， u=1.257m；
2
A p──桩端面积 , 取A p=0.126m2；
l i──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 :
序号土厚度 (m) 土侧阻力标准值 (kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 土名称
1 0.80 24.00 0.00 粉土和砂土
2 12.10 14.00 0.00
3 1.90 33.00 0.00 粉土和砂土
4 3.40 32.00 0.00 粉土和砂土
5 7.30 43.00 0.00 非饱和粘性土
6 10.70 84.50 8950.00 粉土和砂土
由于桩的入土深度为 28.00m, 所以桩端是在第 6层土层最大压力验算 :
R=1.26 ×(0.80 ×24.00+12.10 ×14.00+1.90 ×33.00+3.40 ×32.00+7.30 ×
43.00+2.50 ×84.50)/1.65+8950.00 ×0.126/1.65=1.36 ×103kN；
上式计算的 R的值大于最大压力 1191.96kN, 所以满足要求 !