施工組織計(jì)算電子表格-QTZ5013塔吊基礎(chǔ)計(jì)算表

1、1塔塔吊吊基基礎(chǔ)礎(chǔ)計(jì)計(jì)算算 適用范圍：采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的塔吊基礎(chǔ)一、計(jì)算參數(shù)：1、塔吊型號(hào)ZJ5710標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸1.6m2、塔吊荷載工作狀態(tài)非工作狀態(tài)水平荷載H1(kN)垂直荷載F1(kN)彎矩M1(kNm)水平荷載H2(kN)垂直荷載F2(kN)彎矩M2(kNm)317851039717251668塔吊在非工作狀態(tài)垂直荷載較小，彎矩較大，故只計(jì)算非工作狀態(tài)的受力情況3、假設(shè)基礎(chǔ)尺寸基礎(chǔ)持力層粘土土的重度r=19.7kN/m3基礎(chǔ)埋深(自然地面以下)d (m)0.7地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk =190kN/m2初選基礎(chǔ)面積A=1.4F2/(fk-rd)=5.76m2假設(shè)塔吊基礎(chǔ)：長度l(m)

2、5.00寬度b(m)5.00高度h(m)1.25配重長度lp(m)5.00配重寬度bp(m)5.00配重高度hp(m)0.70基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度C353、計(jì)算簡圖二、計(jì)算過程：1. 修正地基承載力設(shè)計(jì)值：(本基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不考慮上部覆土) f = fk+br( b-3)+drm( d-0.5)=208.12kN/m2其中：基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)b =0.3基礎(chǔ)深度的地基承載力修正系數(shù)d =1.6基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度rm =19.7 kN/m32. 驗(yàn)算地基承載力：2.1基礎(chǔ)參數(shù)的計(jì)算：基礎(chǔ)底面積A=bl=25.00m22.2基礎(chǔ)承載力的計(jì)算：基礎(chǔ)上的覆土不考慮基礎(chǔ)自重G1=25blh=78

3、1.25kNFHGMhb配重ph2覆土重量G2=rhp(lb-lplb)=0.00kN配重G3=25bplphp=437.50kN垂直荷載F2+G1+G2+G3=1943.75kN總彎矩M =M2+H2(h+hp)=1806.45kNm偏心矩e=M/(F2+G1+G2+G3)=0.93meb/3=1.67meb/6=0.83m合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離a(m)a=b/2-e1.57m基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力設(shè)計(jì)值Pmax (kN/m2) Pmax=2(F2+G1+G2+G3)/(3la)=165.01kN/m2Pmax1.2f=249.75kN/m2基礎(chǔ)底面處的平均壓力值PkPk=Pm

4、ax/2=82.50kN/m2f3、基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算：塔吊的基礎(chǔ)節(jié)和基礎(chǔ)的交接處還必須驗(yàn)算受沖擊承載力，危險(xiǎn)截面為交接處向下和底面成45度的斜截面。沖擊承載力Fl0.7hpftbmho=3512507N其中：hp為受沖切承載力截面高度影響系數(shù)0.94ft為混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得ft=1.57N/mm2c 的取值：1.6mbm為沖切破壞最不利一側(cè)計(jì)算長度bm=(c+bb)/2=2.81 mbb=c+2h0=4.02 mh0為截面有效高度h0=h-as=1210 mmas為基礎(chǔ)鋼筋的保護(hù)層厚度as=40 mm實(shí)際沖擊力為fl=PmaxA=364650N其中：考慮沖擊荷載時(shí)取用的多邊形面積（圖中

5、陰影部分的面積）A=(l/2-c/2-h0)b-(l/2-c/2-h0)2=2209900 mm2lbbbcc450h3Flfl滿足要求4、結(jié)論假設(shè)的塔吊基礎(chǔ)尺寸能夠滿足安全使用要求5、配筋計(jì)算：地基凈反力Pn的計(jì)算塔身邊緣凈反力 Pj=Pmax(1-(l-c)/6a)=105.47kN/m2地基凈反力 Pn=(Pmax+Pj-2G/A)/2=103.99kN/m2彎矩 M=Pn（b-c)2(2l+c)/24=581.03kNmAs =M/（0.9fyho）=1778mm2其中：fy為鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查規(guī)范fy=300N/mm2最小配筋面積 Asmin=bh=9375mm2其中：為基

6、礎(chǔ)最小配筋率0.0015查表得配筋28 125雙向截面積As (mm2)13816mm2滿足要求4塔塔吊吊基基礎(chǔ)礎(chǔ)計(jì)計(jì)算算 適用范圍：采用鋼筋混凝土十字梁式獨(dú)立基礎(chǔ)的塔吊基礎(chǔ)一、計(jì)算參數(shù)：1、塔吊型號(hào)QT40標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸1.5m2、塔吊荷載工作狀態(tài)非工作狀態(tài)水平荷載H1(kN)垂直荷載F1(kN)彎矩M1(kNm)水平荷載H2(kN)垂直荷載F2(kN)彎矩M2(kNm)40500145043260910塔吊在非工作狀態(tài)垂直荷載較小，彎矩較大，故只計(jì)算非工作狀態(tài)的受力情況3、假設(shè)基礎(chǔ)尺寸基礎(chǔ)持力層2粘土土的重度r=19kN/m3基礎(chǔ)埋深(自然地面以下)d (m)2.4地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk =1

7、50kN/m2初選基礎(chǔ)面積A=1.4F2/(fk-rd)=3.49m2假設(shè)塔吊基礎(chǔ)：長度l(m)6.00寬度b(m)1.20高度h(m)1.20配重(kN)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度C253、計(jì)算簡圖二、計(jì)算過程：51. 修正地基承載力設(shè)計(jì)值：(本基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不考慮上部覆土) f = fk+br( l-3)+drm( d-0.5)=221.82kN/m2其中：基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)b =0.3基礎(chǔ)深度的地基承載力修正系數(shù)d =1.6基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度rm =18 kN/m32. 驗(yàn)算地基承載力：2.1基礎(chǔ)參數(shù)的計(jì)算：基礎(chǔ)底面積A=b(2l-b)=12.96m22.2基礎(chǔ)承載力的計(jì)算：基礎(chǔ)上的覆

8、土不考慮基礎(chǔ)自重G1=25b(2l-b)h=388.80kN配重G2=0.00kN垂直荷載F2+G1+G2=648.80kN總彎矩M =M2+H2h=961.60kNm偏心矩e=M/(F2+G1+G2)=1.48mel/3=2.00mel/6=1.00m合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離a(m)a=l/2-e1.52m基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力設(shè)計(jì)值Pmax (kN/m2) Pmax=2(F2+G1+G2)/(3ab)=237.47kN/m2Pmax1.2f=266.18kN/m2基礎(chǔ)底面處的平均壓力值PkPk=Pmax/2=118.73kN/m2f3、基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算：塔吊的基礎(chǔ)節(jié)和基礎(chǔ)的交接處

9、還必須驗(yàn)算受沖擊承載力，危險(xiǎn)截面為交接處向下和底面成45度的斜截面。沖擊承載力Fl0.7hpftbmho=1196238N其中：hp為受沖切承載力截面高度影響系數(shù)0.976ft為混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得ft=1.27N/mm2h0為截面有效高度h0=h-as=1160 mmas為基礎(chǔ)鋼筋的保護(hù)層厚度as=40 mm實(shí)際沖擊力為fl=PjAl=(Pmax-(G1+G2)/A)*Al=194064N其中：考慮沖擊荷載時(shí)取用的多邊形面積（圖中陰影部分的面積）c 的取值：1.5mAl=(l/2-c*0.707-h0)b=935400 mm2Flfl滿足要求4、結(jié)論假設(shè)的塔吊基礎(chǔ)尺寸能夠滿足安全使用

10、要求5、配筋計(jì)算：P=(3a-(l/2-b/2)/(3a)*Pmax=112.31kN/m2M=(Pmax-P)*b/3*(l/2-b/2)2+(p-(G1+G2)/A)*b/2*(l/2-b/2)2=572.82kNmAs =M/（0.9fyho）=1829mm2其中：fy為鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查規(guī)范fy=300N/mm2最小配筋面積 Asmin=bh=2160mm2其中：為基礎(chǔ)最小配筋率0.0015查表得配筋622 200雙向截面積As (mm2)2280mm2滿足要求7_適用范圍：采用鋼筋混凝土樁十字梁基礎(chǔ)的塔吊基礎(chǔ)一、計(jì)算參數(shù)：1、塔吊型號(hào)QTZ5013標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸c1.7m2、塔

11、吊荷載工作狀態(tài)非工作狀態(tài)水平荷載H1(kN) 垂直荷載F1(kN)彎矩M1(kNm)扭矩Mk(kNm)水平荷載H2(kN)垂直荷載F2(kN)彎矩M2(kNm)24.551312526773.543417963、假設(shè)基礎(chǔ)尺寸地下水位(自然地面以下)d (m)1.8梁寬度a(m)1.00十字梁長度1(m)6.00梁高度h(m)1.20樁直徑D(m)0.80樁間距b(m)2.10樁長度l(m)15.00樁邊長D(m)配重(kN)樁面積A(m2)0.5024 樁周長u(m)2.512基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度C30樁混凝土強(qiáng)度C303、計(jì)算簡圖二、計(jì)算過程：1. 計(jì)算單樁承載力設(shè)計(jì)值：（不考慮樁端阻力） 1.1

12、樁側(cè)土層參數(shù)土層數(shù)li（m）qsik（kPa）i15.84320.726.7200.732.46390.781.2單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值R=QSK/rs=uqsikli/rs=654.41kN其中：u為樁身周長qsik為第i層土極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值li為樁穿越第i層土的厚度rs為樁基豎向承載力抗力分項(xiàng)系數(shù)1.61.3單樁抗拔力設(shè)計(jì)值F=UK/rs+GP=uiqsikli/rs+GP=748.77kN其中：i為抗拔系數(shù)GP為基樁自重設(shè)計(jì)值，地下水位以下取浮重度GP=（G+F)/5+GZ=290.68kN2基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算：2.1基礎(chǔ)自重基礎(chǔ)上的覆土不考慮基礎(chǔ)底面積A=a(2l-a)=11.00m2基礎(chǔ)自

13、重G1=25a(2l-a)h=330.00kN配重G2=0.00kN2.2工作狀態(tài)垂直荷載F+G=F1+G1+G2=843.00kN水平荷載H=H1/n+Mk/4b=12.88kN總彎矩M =M1+H1h=1281.40kNmNmax=(F+G)/n+M/(2b)=473.70kNNmin=(F+G)/n-M/(2b)=-136.50kNN=(Nmax+Nmin)/2=168.60kN2.3非工作狀態(tài)垂直荷載F+G=F2+G1+G2=764.00kN水平荷載H=H2/n=14.70kN總彎矩M =M2+H2h=1884.20kNmNmax=(F+G)/n+M/(2b)=601.42kNNmin

14、=(F+G)/n-M/(2b)=-295.82kNN=(Nmax+Nmin)/2=152.80kN2.4承載力驗(yàn)算豎向力Nmax=601.42kN抗拔力Nmin=295.82kNN=168.60kN水平力H=14.70kN1.2R=785.29kNr0NmaxR=654.41kNr0NF=748.77kNr0Nminr0為重要性系數(shù) 13、配筋計(jì)算：3.1樁配筋計(jì)算軸心受壓驗(yàn)算Nmax0.9(fcA+fyAs)As=(Nmax-0.9fcA)0.9fy=-17927.51mm29其中：為穩(wěn)定系數(shù)，l/D=18.75,經(jīng)查表可知0.37fc為混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值14.3軸心受拉驗(yàn)算NminfyA

15、sAs=Nminfy=986.07mm2其中：fy為鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查規(guī)范fy=300N/mm2最小配筋面積Asmin=A=1005mm2其中：為基礎(chǔ)最小配筋率0.002查表得配筋1616,8250截面積As (mm2)3216mm2滿足要求3.2十字梁配筋計(jì)算M=Nmax*b-1/2q(l/2)2= 1127.98kNmAs=a1fca/fy(h0-(h02-2M/(a1fca)1/2)=3342.34 mm2其中：h0=h-40=1160fc=14.3最小配筋面積Asmin=A=2580mm2其中：為基礎(chǔ)最小配筋率0.00215查表得配筋1422截面積As (mm2)5320mm

16、2滿足要求選用對(duì)稱配筋，故十字梁配筋為雙層雙向112210表表5.2.45.2.4 承承載載力力修修正正系系數(shù)數(shù)土的類別bd淤泥和淤泥質(zhì)土01.0人工填土 e或Il大于等于0.85的粘性土01.0紅粘土含水比w0.8 含水比w0.800.151.21.4大面積壓實(shí)填土壓實(shí)系數(shù)大于0.95、粘粒含量c10%的粉土，最大干密度大于2.1t/m3的級(jí)配砂石001.52.0粉土粘粒含量c10%的粉土 粘粒含量c10%的粉土0.30.51.52.0e或Il均小于0.85的粘性土0.31.6粉砂、細(xì)砂（不包括很濕與飽和時(shí)的稍密狀態(tài)）2.03.0中砂、粗砂、礫砂和碎石土3.04.4修修正正地地基基承承載載力

17、力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值值基礎(chǔ)底面寬度b(m) 3m 取3m6m 取6m基基礎(chǔ)礎(chǔ)抗抗沖沖切切驗(yàn)驗(yàn)算算受沖切承載力截面高度影響系數(shù)hph800mm1.0h2000mm0.9其間按線性內(nèi)插法取用常常用用鋼鋼筋筋截截面面面面積積鋼筋直徑(mm)截面面積(mm2)628.3850.31078.512113.114153.916201182542031422380254912861632804混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砼強(qiáng)度等級(jí)抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度C 150.917.2C 201.19.611C 251.2711.9C 301.4314.3C 351.5716.7C 401.7119.1C 451.821.1C 501.8923

18、.1C 551.9625.3C 602.0427.5抗拔系數(shù)i土類值砂土0.500.70粘性土0.700.80粉土0.700.80樁基豎向承載力抗力分項(xiàng)系數(shù)rs樁型及工藝靜載試驗(yàn)法 經(jīng)驗(yàn)參數(shù)法預(yù)制樁、鋼管樁1.601.65大直徑灌注樁1.601.65泥漿護(hù)壁灌注樁1.621.67干作業(yè)鉆孔灌注樁1.651.70沉管灌注樁1.701.75穩(wěn)定系數(shù)取值l/bl/d871.00108.50.981210.50.9514120.9216140.871815.50.8120170.7522190.7024210.652622.50.6028240.5630260.5232280.483429.50.4436310.4038330.364034.50.324236.50.2944380.2646400.234841.50.2150430.1912最小配筋率表1（受壓構(gòu)件）受