QTZ80塔吊基礎(chǔ)天然基礎(chǔ)計(jì)算書

1、5. QTZ80塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書(一)計(jì)算依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002);建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)南明區(qū)大健康歐美醫(yī)藥園項(xiàng)目巖工程勘察報(bào)告；土QTZ80塔式起重機(jī)使用說明書；建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙；簡明鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊(cè)。(二)參數(shù)數(shù)據(jù)信息塔吊型號(hào)：QTZ80(6013)塔身寬度B:1665mm自重G:596kN(包括平衡重)最大起重荷載Q:60kN混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C35基礎(chǔ)底面配筋直徑：25mm公稱定起重力矩Me800kN?m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度b:2.80m主弦桿材料：角鋼/方鋼所處城市：貴州省貴陽市塔吊起升高度H:15

2、0.00m基礎(chǔ)節(jié)埋深d:0.00m基礎(chǔ)承臺(tái)厚度he:1.40m基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Be:6.50m鋼筋級(jí)別：Q235A/HRB335基礎(chǔ)所受的水平力P:80kN寬度/直徑e:120mm基本風(fēng)壓a:0.3kN/m2地面粗糙度類別：D類密集建筑群，房屋較高，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)地基承載力特征值fak:147kPa基礎(chǔ)寬度修正系數(shù)n：0.3基礎(chǔ)埋深修正系數(shù)n：1.5pz:1.27?；A(chǔ)底面以下土重度Y20kN/n?基礎(chǔ)底面以上土加權(quán)平均重度丫血20kN/n?塔吊基礎(chǔ)承載力作用力的計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算塔吊自重：G=596kN(整機(jī)重量422+平衡重174);塔吊最大起重荷載：Q=60kN作用于塔吊的豎向力：F

3、k=G+0=596+60=656kN;2、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001中風(fēng)荷載體型系數(shù)：地處貴州省貴陽市，基本風(fēng)壓為W0=O.3kN/m2;查表得：風(fēng)荷載高度變化系數(shù)“=1.27;擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算：護(hù)3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(31.665+25+(4X.6652+52)0.5)>0.12/(1.6655)=0.302因?yàn)槭墙卿?方鋼，體型系數(shù)“=2.402;高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。簜?1.0;所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：3=0.7>>“>(=0.7>.00>.402>.27>.3=0.64kN/m2;3、

4、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算：Ml=3>?>B>H>H0.645=L3021.665100R00>0.5=1609kNm;Mmax=Me+Ml+P>hc=800+1609+80>1.4=2521kN?m塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定性按下式計(jì)算：e=M/(Fk+G)wBc/3式中e-偏心距，即地面反力的合力至基礎(chǔ)中心的距離；mk作用在基礎(chǔ)上的彎矩；Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷；Gk混凝土基礎(chǔ)重力，g=25>6.5>6.5>1.4=1479kN;Bc-為基礎(chǔ)的底面寬度；計(jì)算得：e=2521/(656+1479)=1.18m

5、<6.5/3=2.2m基礎(chǔ)抗傾遺穩(wěn)定性滿足要求！塔吊基礎(chǔ)地基承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算計(jì)算簡圖：混凝土基礎(chǔ)抗傾翻穩(wěn)定性計(jì)算：e=1.18m>6.5/6.5=1m地面壓應(yīng)力計(jì)算：Pk=(Fk+G)/AP<max=2X(Fk+Gk)/(3XaXBc)式中Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷；Gk混凝土基礎(chǔ)重力；a合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離(m),按下式計(jì)算：a=Bc/20.5Mk/(Fk+G)=6.5/20.5-2521/(656+1479)=3.416m。Be基礎(chǔ)底面的寬度,取Bc=6.5m不考慮附著基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值：2P=(6

6、56+1479)/6.52=50.53kPa;Rmax=2X(656+1479)/(3X3.416X6.5)=69.6kPa;地基承載力特征值計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002W5.2.3條計(jì)算公式如下：fa=fak+巾丫(b3)+nY(d-0.5)fa-修正后的地基承載力特征值(kN/m2);fak-地基承載力特征值，按本規(guī)范第5.2.3條的原則確定；取147.00kN/m2巾、n-基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)；匚b基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.30;d基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)，取1.50;Y-基礎(chǔ)底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3

7、;b-基礎(chǔ)底面寬度(m),取6.500m;Y-基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3;d-基礎(chǔ)埋置深度(m)取1.4m;fa=fak+nY(-3)+nY(d-0.5)=147+0.3*20(6.5-3)+1.5*20(1.4-0.5)=195kPa解得地基承載力設(shè)計(jì)值：fa=l95kPa;實(shí)際計(jì)算取的地基承載力設(shè)計(jì)值為:fa=195kPa;地基承載力特征值fa大于壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pk=50.53kPa,滿足要求！地基承載力特征值1.2xfa大于偏心矩較大時(shí)的壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pkmax=69.6kPa,滿足要求!基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5000

8、7-2002)第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下：F1<0.7gpftamho式中卸-受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mr時(shí)，咖取1.0.當(dāng)h大于等于2000mr時(shí)，環(huán)取0.9,其間按線性內(nèi)插法取用；取內(nèi)p=0.97;ft-混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；取ft=1.57MPaho-基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；取ho=1.35m;am-沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度；am=(at+ab)/2；am=1.665+(1.665+2x1.35)/2=3.005m;at-沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長，當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬(即塔身寬度)；取at=1.665m;ab

9、-沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)，計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度；ab=1.665+2x1.35=4.365m;Pj-扣除基礎(chǔ)自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取Pj=101.12kPa;Ai-沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積；A=6.50x(6.50-4.365)/2=6.939m2Fi-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在A上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。Fi=PA;Fl=101.12x6.939=701.65kN。允許沖切力：0.7X0.97

10、X1.57x3005.00x1350.00=4324.62kN>Fi=701.65kN;實(shí)際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿足要求！承臺(tái)配筋計(jì)算1.抗彎計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)第827條。計(jì)算公式如下：M=ai2(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)|/12式中：M-任意截面I-I處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的彎矩設(shè)計(jì)值；a1-任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；取a1=(Bc-B)/2=(6.50-1.665)/2=2.418m;Pmax-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的基礎(chǔ)底面邊緣最大地基反力設(shè)計(jì)值，取101.12kN/

11、m2;P-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)在任意截面I-I處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計(jì)值，P=PmaxX(3Xaai)/3xa=101.12x(3x1.665-2.418)/(3x1.665)=52.21kPa;G-考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)的基礎(chǔ)自重,取G=25<BcXBcXhc=25X6.50X6.50X1.40=1479kN/m2;i-基礎(chǔ)寬度，取i=6.50m;a-塔身寬度，取a=1.665m;a'-截面I-I在基底的投影長度，取a'=1.665m。經(jīng)過計(jì)算得M=2.4182X(2X6.50+1.665)X(101.12+52.21-2X1479/6.502)+(101.12-52.21)X6.50/12=666.78kN2.配筋面積計(jì)算a=M/(ifcbho)Z=1-(1-2os)1/2Y=1-Z2As=M/(Yhfy)式中，Oi-當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí)，刃取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定,取5=1.00;fc-混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表得fc=16.70kN/m2;ho-承臺(tái)的計(jì)算高度，ho=1.35m。經(jīng)過計(jì)算得：os=666.78X06/(1.001X.7X.50X03>(1.35X03)2)=0.00337;8=1-(1-