塔吊基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算

1、一、參數(shù)信息塔吊型號(hào):JL5613,塔吊傾覆力矩M=1930kN.m,塔身寬度B=1.5m,自重F1=800kN,最大起重荷載F2=60kN,鋼筋級(jí)別：三級(jí)鋼。依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范塔吊天然基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)塔吊起升高度H=80.00m,混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35,起重：6T基礎(chǔ)承臺(tái)厚度h=1.6m,基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc=5.00m,、塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖：剖面當(dāng)不考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：=F+GM2二宏牛曲當(dāng)考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式:當(dāng)考慮偏心矩較大時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式:式中F塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=8

2、60.00kN;G=25.0X5X5X1.6=1000.00kN;Bc基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=5.000m;W基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=BC<BcXBc/6=20.833m3;M傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=1930.00kN.m;e-偏心矩，e=M/(F+G)=1.0376m,故6>承臺(tái)寬度/6=0.833m；a一合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離（m）,按下式計(jì)算:a=Bc/2-M/(F+G)=1.4624m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到:有附著的壓力設(shè)計(jì)值P=(860.000+1000.00)/5.0002=74.4kPa;偏心矩較大時(shí)壓力設(shè)計(jì)值Pkmax=2<(86

3、0.000+1000.00)/(3>5.000X1.4624)=169.584kPa。三、地基承載力驗(yàn)算依據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖地基承載力特征值fak=500kPa.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GB50007-2002第5.2.3條。計(jì)算公式如下：£+淮攸白-司十*港©-05）fa-修正后的地基承載力特征值（kN/m2）；fak-強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖地基承載力特征值fa大于有附著時(shí)壓力設(shè)計(jì)值Pmax=74.4kPa，滿足要求！地基承載力特征值1.2fa大于偏心矩較大時(shí)的壓力設(shè)計(jì)值Pkmax=169.584kPa,滿足要求！四、基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地

4、基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下：用工0.7/甲£白褥/式中Bhp-受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，Bh勰1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，BhpW0.9,其間按線性內(nèi)插法取用；ft-混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ho-基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；am-沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度；at-沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)，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）；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬；ab-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(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)，計(jì)

5、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；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬加兩倍該處的基礎(chǔ)有效高度。pj-扣除基礎(chǔ)自重及其上士重后相應(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；Al-沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積Fl-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。則，Bhp-受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取Bhp=0.94;ft-混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取ft=1.43MPa;am-沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度："戰(zhàn)=3十%”2am=1.80+(1.80+2X55)/2=3.35m;ho

6、-承臺(tái)的有效高度，取ho=1.60m；Pj-最大壓力設(shè)計(jì)值，取Pj=169.584KPa;Fl-實(shí)際沖切承載力：'Fl=169.584)(5.00+4.90)(5.00-4.90)/2)/2=41.97kN。其中5.00為基礎(chǔ)寬度，4.90=塔身寬度+2h;允許沖切力：0.7>0.94X1.43M350.00X1600.00=4715648.44N=4715.65kN；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！五、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8.2.7條。計(jì)算公式如下：M產(chǎn)春+心心”-省+(心-，1 上tayj式中：MI-任

7、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；al-任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；當(dāng)墻體材料為混凝土?xí)r，取a1=b即取a1=1.60m；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169.584kN/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；CE3一%尸二%配乂3s#P=169.584X(3M.80-1.60)/(31.80)=119.33kPa;1 -基礎(chǔ)寬度，取l=5.00m;a-塔身寬度，取a=1.80m；a'-截面I-I在基底的投影長(zhǎng)度，取a'=1.80m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得MI=1.602X(25.

8、00+1.80)(169.584+119.33-21000.00/5.02)+(169.584-119.33)5.00/12=579.5kN.m。2 .配筋面積計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002第8.7.2條。公式如下：以二匕二及"1-J1二2%尸”"歲M式中，a-當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，a1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a1=1.04;fc-混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表得fc=14.30kN/m2;ho-承臺(tái)的計(jì)算高度，ho=1.60m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得：as=579.5X106/(1.04M4.30>5

9、.00X103X(1.50>103)2)=0.0032；E=-1(1-20.0032)0.5=0.005;Ys=-0.0032/2=0.998;As=579.5X106/(0.998K60M00.00)=2618.62mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為：5000.00M600.00X0.15%=12000.00mm2。故取As=12000.00mm2。六、塔吊對(duì)交叉梁中心作用力的計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算塔吊自重：G=800kN塔吊最大起重荷載：Q=60kN作用于塔吊的豎向力：Fk=G+Q=800+60=860kN;2、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：Mmax=1930.00kN-m七、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)<Bc/3式中e偏