塔吊计算书.docx
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塔吊计算书.docx
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塔吊计算书
宝钢综合大楼
3#、5#塔吊立柱及立柱桩计算书
承台尺寸资料
5#榊麹平FB1:
50
立柱桩布置
本工程3#塔吊及5#塔吊均采用Q345-B钢格构柱立柱L125X12,截面尺寸为
460>460,缀板规格为400>300XI2@900,塔吊立柱桩为①850钻孔灌注桩,桩长36M,配18①16纵筋,①8@100箍筋.
其中5#塔吊有一与基坑挖土平台共用钢格构立柱采用Q345-B钢格构柱L140X14,截
面尺寸为480X480,缀板规格为400X300X12@900,立柱桩为①850钻孔灌注桩,桩长
42M,配18①16纵筋,①8@100箍筋.
1、工作状态塔吊桩基反力计算
承台为4桩承台
承台地混凝土强度等级:
C30承台钢筋级别:
HRB335配筋计算as=50(mm)
承台尺寸参数
e11(mm)
1500
e12(mm)
1500
L11(mm)
1500
L12(mm)
1500
A'(mm)
500
H(mm)
1350
桩数(对称布置地四桩承台):
n=
4
方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):
bp=
0.46
柱截面长边尺寸(m):
hc=
1.6
(X方向)
柱截面短边尺寸(m):
bc=
1.6
(Y方向)
作用于桩基上地竖向力设计值(kN):
F=
784
桩基承台和承台上土地自重设计值(kN):
G=
648.0
作用于桩群上地外力对通过桩群重心地
X轴地力矩设计值(kN-m):
Mfx=
1683
作用于桩群上地外力对通过桩群重心地
Y轴地力矩设计值(kN-m):
Mfy=
1683
桩i至通过桩群重心地Y轴线地距离(m):
xi0=
1.5
桩i至通过桩群重心地X轴线地距离(m):
yi0=
1.5
考虑Mfx时,第i桩地竖向反力设计值
(kN):
Niy=
638.5
(公式5.1.1-2)
考虑Mfy时,第i桩地竖向反力设计值
(kN):
Nix=
638.5
(公式5.1.1-2)
角桩地最大竖向反力设计值(kN):
Nimax=
919.0
<=1.2倍基桩竖向承载力设计值
2、非工作状态塔吊桩基反力计算
承台为4桩承台
承台地混凝土强度等级:
C30承台钢筋级别:
HRB335配筋计算as=50(mm)
承台尺寸参数
e11(mm)
1500
e12(mm)
1500
L11(mm)
1500
L12(mm)
1500
A'(mm)
500
H(mm)
1350
桩数(对称布置地四桩承台):
n=
4
方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):
bp=
0.48
柱截面长边尺寸(m):
hc=
1.6
(X方向)
柱截面短边尺寸(m):
bc=
1.6
(Y方向)
作用于桩基上地竖向力设计值(kN):
F=
700
桩基承台和承台上土地自重设计值(kN):
G=
648.0
作用于桩群上地外力对通过桩群重心地
X轴地力矩设计值(kN-m):
Mfx=
2380
作用于桩群上地外力对通过桩群重心地
Y轴地力矩设计值(kN-m):
Mfy=
2380
桩i至通过桩群重心地Y轴线地距离(m):
xi0=
1.5
桩i至通过桩群重心地X轴线地距离(m):
yiO=
1.5
考虑Mfx时,第i桩地竖向反力设计值
(kN):
Niy=
733.7
(公式5.1.1-2)
考虑Mfy时,第i桩地竖向反力设计值
(kN):
Nix=
733.7
(公式5.1.1-2)
角桩地最大竖向反力设计值(kN):
Nimax=
1130.3
<=1.2倍基桩竖向承载力设计值
取最不利桩顶反力1131KN.
一、L125X12钢格构立柱及立柱桩计算
(1)压弯构件计算(取最不利无楼板及支撑等横向约束工况)
1输入数据
1.1基本输入数据
构件材料特性
材料名称:
Q345-B
设计强度:
300.00(N/mm2)
屈服强度:
325.00(N/mm2)
截面特性
截面名称:
角钢组合矩形截面(GB9787-88):
xh=L125X12(型号)角钢型号:
L125X12(型号)
截面宽度[100 460(mm) 缀件类型: 方钢缀板 构件高度: 9.000(m) 容许强度安全系数: 1.00 容许稳定性安全系数: 1.00 1.2荷载信息 恒载分项系数: 1.00 活载分项系数: 1.00 是否考虑自重: 考虑 轴向恒载标准值: 1131.000(kN) 轴向活载标准值: O.OOO(kN) 偏心距Ex: 6.5(cm) 偏心距Ey: 6.5(cm) 1.3连接信息连接方式: 普通连接截面是否被削弱: 否 1.4端部约束信息 X-Z平面内顶部约束类型: 简支 X-Z平面内底部约束类型: 简支 X-Z平面内计算长度系数: 1.00 Y-Z平面内顶部约束类型: 简支 Y-Z平面内底部约束类型: 简支 Y-Z平面内计算长度系数: 1.00 2中间结果 2.1截面几何特性面积: 115.64(cm2)惯性矩Ix: 45529.56(cm4)抵抗矩Wx: 1979.55(cm3)回转半径ix: 19.84(cm)惯性矩Iy: 45529.56(cm4)抵抗矩Wy: 1979.55(cm3)回转半径iy: 19.84(cm)塑性发展系数丫x1: 1.00塑性发展系数丫y1: 1.00塑性发展系数丫x2: 1.00塑性发展系数丫y2: 1.00分肢地Ix: 423.16(cm4)分肢地Iy: 423.16(cm4)分肢地ix: 3.83(cm)分肢地iy: 3.83(cm) 2.2材料特性 抗拉强度: 300.00(N/mm2)抗压强度: 300.00(N/mm2)抗弯强度: 300.00(N/mm2)抗剪强度: 175.00(N/mm2)屈服强度: 325.00(N/mm2)密度: 7850.00(kg/m3) 2.3稳定信息 绕X轴屈曲时最小稳定性安全系数 : 1.25 绕Y轴屈曲时最小稳定性安全系数: 1.25 绕X轴屈曲时最大稳定性安全系数: 1.25 绕Y轴屈曲时最大稳定性安全系数: 1.25 : 9.000(m) : 9.000(m) : 0.000(m) : 0.000(m) 绕X轴屈曲时最小稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离绕Y轴屈曲时最小稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离绕X轴屈曲时最大稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离 绕Y轴屈曲时最大稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离 绕X轴弯曲时地轴心受压构件截面分类(按受压特性): b类 绕Y轴弯曲时地轴心受压构件截面分类(按受压特性): b类 绕X轴弯曲时地稳定系数: 0.81 绕Y轴弯曲时地稳定系数: 0.81 绕X轴弯曲时地长细比入: 51.08 按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》 绕Y轴弯曲时地长细比入: 51.08 P174表3-2-24计算地$b_X: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_XA: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_XB: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_Y: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_YA: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_YB: 1.00 2.4强度信息 最大强度安全系数: 1.46 最小强度安全系数: 1.45 最大强度安全系数对应地截面到构件顶端地距离: 0.000(m) 最小强度安全系数对应地截面到构件顶端地距离: 9.000(m) 计算荷载: 1362.69kN 受力状态: 双向受弯 2.5缀件信息 缀件类型: 方钢缀板 3分析结果 绕X轴弯曲时地最小整体稳定性安全系数: 1.25 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 绕Y轴弯曲时地最小整体稳定性安全系数: 1.25 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 最小强度安全系数: 1.45 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 构件安全状态: 稳定满足要求,强度满足要求 (2)截面计算 1输入数据 1.1基本信息 计算目标: 截面验算 截面受力状态: 复合受力状态 材料名称: Q345-B 材料抗拉强度(N/mm2): 300.0 材料抗剪强度(N/mm2): 175.0 轴心力N(kN): 1131.000 剪切力Fx(kN): 0.000 剪切力Fy(kN): 0.000 弯矩Mx(kN-m): 67.500 弯矩My(kN-m): 67.500 1.2截面信息 截面类型: 角钢组合矩形截面(GB9787-88): xh=L125X12(型号)截面抵抗矩 Wx1(cm3): 1979.546Wx2(cm3): 1979.546 Wy1(cm3): 1979.546Wy2(cm3): 1979.546截面塑性发展系数 Yxl: 1.00Yx2: 1.00 Yy1: 1.00Yy2: 1.00 截面半面积矩 Sx(cm3): 1125.755Sy(cm3): 1125.755截面剪切面积 Ax(cm2): 115.640Ay(cm2): 115.640截面惯性矩 Ix(cm4): 45529.555Iy(cm4): 45529.555 截面附加参数 参数名参数值 xh: L125X12(型号) w: 460(mm) 2分析结果 最大正应力d: 184.939(N/mm2) 平均剪应力t: 0.000(N/mm2) Fx作用下地剪应力最大值tmax: 0.000(N/mm2) Fy作用下地剪应力最大值tmax: 0.000(N/mm2) 满足99999.000 |d=184.9|wf=300.0(N/mm2)|f/.622满足 |t=0.0|wfv=175.0(N/mm2)|fv/ 单桩承载力计算 土层信息 土层信息 层底标高 层厚 桩范围内土层厚度 Fs侧) Fp(端) Fs Fp 绝对标高 层底埋深 0 地面标咼 -11.65 极限侧摩阻力标准值 极限端阻力标准值 特征值 特征值 -6.25 0.00 1 第 33 层 -12.4 0.75 0.75 15 0 7.5 0 -7.00 0.75 2 第 4 层 -22.4 10 10 18 0 9 0 -17.00 10.75 3 第 511 层 -26.5 4.1 4.1 28 300 14 150 -21.10 14.85 4 第 512 层 -38.4 11.9 11.9 32 450 16 225 -33.00 26.75 5 第 513 层 -52.9 14.5 9.25 35 500 17.5 250 -47.50 41.25 6 第 71 层 -62.9 10 0 50 1500 25 750 -57.50 51.25 7 第 82 层 -100 37.1 0 70 2300 35 1150 -94.60 88.35 8 第 ⑧1-1 层 0 未钻穿 0 0 0 0 0 未钻穿 未钻穿 桩顶土层判断 桩底土层判断 1 5 桩顶标高 -6.25 0.00 桩底标高 -42.25 36.00 桩长校核 TRUE 桩型 |Dia.850|▼| Dia.850' 桩长 36.00 桩顶标高 -11.65 相对-绝对标高地关系 桩周长(U)/m 2.669 5.40 >0 桩截面积(A)/m2 0.567 桩底标高 -47.65 按《上海市地基规范(新版)》 按《港工桩基规范》 按《建筑地基基础设计规范》 桩侧力Rs 2697.29 桩侧力(KN) 2697.29 桩侧力(KN) 1348.65 桩端Rp 283.58 桩端力(KN) 283.58 桩端力(KN) 141.79 端阻比pp 0.095 Y 1.55 桩承载力特征值(KN) 1490.44 结果Yp 1.188 桩垂直极限承载力设计 1923.14 结果YS 2.153 值(KN) 桩承载力设计值(KN) 1491.34 (3)立柱桩最大轴力为1131KN,本工程采用①850截面. 由计算表格: 1131KNV1491.34KN 满足 规 范 要 4)钻孔灌注桩配筋计算 1已知条件及计算要求: (1)已知条件: 圆形柱 D=850mm 计算长度L=10.00m 砼强度等级C30,fc=14.30N/mm2纵筋级别HRB335,fy=300N/mm2箍筋级别HPB235,fy=210N/mm2轴力设计值N=1131.00kN弯矩设计值M=67.50kN.m剪力设计值V=50.00kN (2)计算要求: 1.正截面受压承载力计算 2.斜截面承载力计算 2截面验算: (1)截面验算: Vc=50.00kN<0.253cfcbh0=1818.39截面满足 3正截面受压承载力计算: (1)计算方法: 按均匀配筋计算(GB50010-2002第7.3.8条) (2)轴压比验算: 轴压比=N/(A*fc)=0.17 (3)纵筋: As=3405mm2p=0.60% 4斜截面承载力计算: (1)箍筋计算: h0=1.6r=680] Asv/s=(V-(1.75/(入+1)*ft*b*h0+0.07*N))/(fyv*h0)=-3297mm2/m,[b=1.76r=748,箍筋按构造配筋Asv/s=990mm2/m 5配置钢筋: (1)纵筋: 17D16(3418mm2p=0.60%)>As=3405mm2配筋满足. ⑵箍筋: d8@100(1005mm2/mpsv=0.12%)>Asv/s=990mm2/m配筋满足. 本工程立柱桩配18①16纵筋,①8@100箍筋,满足配筋要求. L140X14钢格构立柱及立柱桩计算 挖土平台处塔吊基 础 活载 长 宽 均载 系数 总计 栈桥板 5 2 30 1.4 420 第一道支撑 0 0 4 1.4 0 第二道支撑 6 1 4 1.4 33.6 总计 453.6 恒载 长 宽 高 均载 系数 总计 栈桥板 5 2 0.3 25 1.2 90 第一道支撑 4.5 0.8 0.8 25 1.2 86.4 栈桥撑 4 1 0.8 25 1.2 96 第二道支撑 6 1 0.9 25 1.2 162 总计 434.4 总计 888 N=N1+N2=888+113仁2019KN (1)压弯构件计算(取最不利无楼板及支撑等横向约束工况) 1输入数据 1.1基本输入数据 构件材料特性 材料名称: Q345-B 设计强度: 300.00(N/mm2) 屈服强度: 325.00(N/mm2) 截面特性 截面名称: 角钢组合矩形截面(GB9787-88): xh=L140X14(型号)角钢型号: L140X14(型号) 截面宽度[100 48(0nm) 缀件类型: 方钢缀板 构件高度: 9.000(m) 容许强度安全系数: 1.00 容许稳定性安全系数: 1.00 1.2荷载信息 恒载分项系数: 1.00 活载分项系数: 1.00 是否考虑自重: 考虑 轴向恒载标准值: 2019.000(kN) 轴向活载标准值: O.OOO(kN) 偏心距Ex: 6.5(cm) 偏心距Ey: 6.5(cm) 1.3连接信息连接方式: 普通连接截面是否被削弱: 否 1.4端部约束信息 X-Z平面内顶部约束类型: 简支 X-Z平面内底部约束类型: 简支 X-Z平面内计算长度系数: 1.00 Y-Z平面内顶部约束类型: 简支 Y-Z平面内底部约束类型: 简支 Y-Z平面内计算长度系数: 1.002中间结果 2.1截面几何特性面积: 150.28(cm2)惯性矩Ix: 62987.52(cm4)抵抗矩Wx: 2624.48(cm3)回转半径ix: 20.47(cm)惯性矩Iy: 62987.52(cm4)抵抗矩Wy: 2624.48(cm3)回转半径iy: 20.47(cm)塑性发展系数丫x1: 1.00塑性发展系数丫y1: 1.00塑性发展系数丫x2: 1.00塑性发展系数丫y2: 1.00分肢地Ix: 688.81(cm4)分肢地Iy: 688.81(cm4)分肢地ix: 4.28(cm)分肢地iy: 4.28(cm) 2.2材料特性 抗拉强度: 300.00(N/mm2) 抗压强度: 300.00(N/mm2) 抗弯强度: 300.00(N/mm2)抗剪强度: 175.00(N/mm2)屈服强度: 325.00(N/mm2)密度: 7850.00(kg/m3) 2.3稳定信息 : 1.08 : 1.08 : 1.09 : 1.09 绕X轴屈曲时最小稳定性安全系数 绕Y轴屈曲时最小稳定性安全系数 绕X轴屈曲时最大稳定性安全系数 绕Y轴屈曲时最大稳定性安全系数 : 9.000(m) : 9.000(m) : 0.000(m) : 0.000(m) 绕X轴屈曲时最小稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离绕Y轴屈曲时最小稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离绕X轴屈曲时最大稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离 绕Y轴屈曲时最大稳定性安全系数对应地截面到构件顶端地距离 绕X轴弯曲时地轴心受压构件截面分类(按受压特性): b类 绕Y轴弯曲时地轴心受压构件截面分类(按受压特性): b类 绕X轴弯曲时地稳定系数: 0.82 绕Y轴弯曲时地稳定系数: 0.82 绕X轴弯曲时地长细比入: 48.73 按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》按《建筑钢结构设计手册》 绕Y轴弯曲时地长细比入: 48.73 P174表3-2-24计算地$b_X: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_XA: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_XB: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_Y: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_YA: 1.00 P174表3-2-24计算地$b_YB: 1.00 2.4强度信息 最大强度安全系数: 1.26 最小强度安全系数: 1.26 最大强度安全系数对应地截面到构件顶端地距离: 0.000(m) 最小强度安全系数对应地截面到构件顶端地距离: 9.000(m) 计算荷载: 2065.14kN 受力状态: 双向受弯 2.5缀件信息 缀件类型: 方钢缀板 3分析结果 绕X轴弯曲时地最小整体稳定性安全系数: 1.08 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 绕Y轴弯曲时地最小整体稳定性安全系数: 1.08 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 最小强度安全系数: 1.26 该截面距离构件顶端: 9.000(m) 构件安全状态: 稳定满足要求,强度满足要求. 2)截面计算1输入数据 1.1基本信息 计算目标: 截面验算 截面受力状态: 复合受力状态 材料名称: Q345-B 材料抗拉强度(N/mm2): 300.0 材料抗剪强度(N/mm2): 175.0 轴心力N(kN): 2019.000 剪切力Fx(kN): 0.000 剪切力Fy(kN): 0.000 弯矩Mx(kN-m): 102.500 弯矩My(kN-m): 102.500 1.2截面信息 截面类型: 角钢组合矩形截面(GB9787-88): xh=L140X14(型号)截面抵抗矩 Wx1(cm3): 2624.480Wx2(cm3): 2624.480 Wy1(cm3): 2624.480Wy2(cm3): 2624.480截面塑性发展系数 Yxl: 1.00Yx2: 1.00 Yy1: 1.00Yy2: 1.00 截面半面积矩 Sx(cm3): 1504.303Sy(cm3): 1504.303截面剪切面积 Ax(cm2): 150.280Ay(cm2): 150.280 截面惯性矩 Ix(cm4): 62987.523Iy(cm4): 62987.523 截面附加参数 参数名参数值 xh: L140X14(型号) w: 480(mm)2分析结果 最大正应力d: 214.523(N/mm2) 平均剪应力t: 0.000(N/mm2) Fx作用下地剪应力最大值tmax: 0.000(N/mm2) Fy作用下地剪应力最大值tmax: 0.000(N/mm2) |d=214.5| |t=0.0| 单桩承载力计算 土层信息 土层信息 层底标高 层厚 桩范围内土层厚度 Fs侧) Fp(端) Fs Fp 绝对标高 层底埋深 0 地面标咼 -11.65 极限侧摩阻力标准值 极限端阻力标准值 特征值 特征值 -6.25 0.00 1 第 33 层 -12.4 0.75 0.75 15 0 7.5 0 -7.00 0.75 2 第 4 层 -22.4
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