塔吊地基承載力計(jì)算

塔吊地基承載力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化管理部編碼-[99968T-6889628-J68568-1689N]矩形板式基礎(chǔ)計(jì)算書計(jì)算依據(jù)：1、 《塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程》JGJ/T187-20092、 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20103、 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011一、塔機(jī)屬性塔機(jī)型號(hào)QTZ80(TC6012A-6A)塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的最大起吊高度H0(m)40塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的計(jì)算高度H(m)45塔身桁架結(jié)構(gòu)方鋼管塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度B(m)1.7二、塔機(jī)荷載1、塔機(jī)自身荷載標(biāo)準(zhǔn)值塔身自重G0(kN)400起重臂自重G](kN)60.7起重臂重心至塔身中心距離Rg1(m)29小車和吊鉤自重G2(kN)3.5最大起重荷載Qmax(kN)60

最大起重荷載至塔身中心相應(yīng)的最大距離RQmax(m)3最大起重力矩M2(kN.m)1134平衡臂自重G3(kN)34.6平衡臂重心至塔身中心距離RG3(m)6平衡塊自重G4(kN)183平衡塊重心至塔身中心距離RG4(m)122、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ok(kN/m2)工程所在地河南鄭州市基本風(fēng)壓3。(kN/m2)工作狀態(tài)0.2非工作狀態(tài)0.45塔帽形狀和變幅方式錐形塔帽，小車變幅地面粗糙度B類(田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū))風(fēng)振系數(shù)8z工作狀態(tài)1.59非工作狀態(tài)1.65風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)Pz1.34風(fēng)荷載體型系數(shù)Ps工作狀態(tài)1.95非工作狀態(tài)1.95風(fēng)向系數(shù)a1.2

塔身前后片桁架的平均充實(shí)率a00.35風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3k(kN/m2)工作狀態(tài)0.8X1.2X1.59X1.95X1.34X0.2=0.8非工作狀態(tài)0.8X1.2X1.65X1.95X1.34X0.45=1.863、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載標(biāo)準(zhǔn)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1(kN)400+60.7+3.5+34.6+183=681.8起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk(kN)60豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk(kN)681.8+60=741.8水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk(kN)0.8X0.35X1.7X45=21.42傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk(kN-m)60.7X29+3.5X3-34.6X6-183X12+0.9X(1134+0.5X21.42X45)=821.56非工作狀態(tài)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk'(kN)Fk1=681.8水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk'(kN)1.86X0.35X1.7X45=49.8傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk'(kN-m)60.7X29-34.6X6-183X12+0.5X49.8X45=477.24、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載設(shè)計(jì)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重設(shè)計(jì)值F1(kN)1.2Fk1=1.2X681.8=818.16起重荷載設(shè)計(jì)值FQ(kN)1.4FQk=1.4X60=84

豎向荷載設(shè)計(jì)值F(kN)818.16+84=902.16水平荷載設(shè)計(jì)值Fv(kN)1.4Fvk=1.4X21.42=29.99傾覆力矩設(shè)計(jì)值M(kN?m)1.2X(60.7X29+3.5X3-34.6X6-183X12)+1.4X0.9X(1134+0.5X21.42X45)=1276.74非工作狀態(tài)豎向荷載設(shè)計(jì)值F'(kN)1.2Fk=1.2X681.8=818.16水平荷載設(shè)計(jì)值Fv'(kN)1.4Fvk=1.4X49.8=69.72傾覆力矩設(shè)計(jì)值M'(kN?m)1.2X(60.7X29-34.6X6-183X12)+1.4X0.5X49.8X45=796.74三、基礎(chǔ)驗(yàn)算基礎(chǔ)布置基礎(chǔ)長(zhǎng)l(m)6基礎(chǔ)寬b(m)6基礎(chǔ)高度h(m)1.35基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35基礎(chǔ)混凝土自重Yc(kN/m3)25基礎(chǔ)上部覆土厚度h’(m)0基礎(chǔ)上部覆土的重度Y’(kN/m3)19基礎(chǔ)混凝土保護(hù)層厚度6(mm)50地基參數(shù)地基承載力特征值fak(kPa)150基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)nb2基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)nd3基礎(chǔ)底面以下的土的重度Y(kN/m3)19基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度Ym(kN/m3)19基礎(chǔ)埋置深度d(m)20修正后的地基承載力特征值fa(kPa)1375.5基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Gk=blhy=6X6X1.35X25=1215kN基礎(chǔ)及其上土的自重荷載設(shè)計(jì)值：G=1.2G=1.2X1215=1458kNk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長(zhǎng)方向受力：M''=GR+GR-GR-GR+0.9X(M+0.5FH/1.2)k 1G12Qmax3G34G4 2 vk=60.7X29+3.5X3-34.6X6-183X12+0.9X(1134+0.5X21.42X45/1.2)=749.26kN-mF"=Fk/1.2=21.42/1.2=17.85kN荷載效應(yīng)基本組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長(zhǎng)方向受力：M''=1.2X(GR+GR-GR-GR)+1.4X0.9X(M+0.5FH/1.2)1G12Qmax3G34G4 2 vk=1.2X60.7X29+3.5X3-34.6X6-183X12)+1.4X0.9X(1134+0.5X21.42X45/1.2)=1175.53kN-mF''=F/1.2=29.99/1.2=24.99kN基礎(chǔ)長(zhǎng)寬比：l/b=6/6=1W1.1,基礎(chǔ)計(jì)算形式為方形基礎(chǔ)。W=lb2/6=6X62/6=36m3W=b"/6=6X62/6=36m3相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，同時(shí)作用于基礎(chǔ)X、Y方向的傾覆力矩：Mk=Mkb/(b2+l2)0.5=821.56X6/(62+62)0.5=580.93kN-mMk=Mkl/(b2+l2)0.5=821.56X6/(62+62)0.5=580.93kN-m1、 偏心距驗(yàn)算相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)邊緣的最小壓力值：P=(F+G)/A-M/W-M/Wkminkk kxxkyy二(741.8+1215)/36-580.93/36-580.93/36=22.08kPaN0偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)內(nèi)。2、 基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算Pkmin=22.08kPaP=(F+G)/A+M/W+M/Wkmaxkk kxxkyy二(741.8+1215)/36+580.93/36+580.93/36=86.63kPa3、 基礎(chǔ)軸心荷載作用應(yīng)力P=(F+G)/(lb)=(741.8+1215)/(6X6)=54.36kN/m2kkk4、 基礎(chǔ)底面壓力驗(yàn)算、修正后地基承載力特征值f=f+nY(b-3)+nY(d-0.5)aakb dm=150.00+2.00X19.00X(6.00-3)+3.00X19.00X(20.00-0.5)=1375.50kPa、軸心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算P「54.36kPaWf=1375.5kPa滿足要求！、偏心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算Pkm=86.63kPaW1.2f=1.2X1375.5=1650.6kPa滿足要求！5、 基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算基礎(chǔ)有效高度：h=h-5=1350-(50+22/2)=1289mm0X軸方向凈反力：Pmin=Y(Fk/A-(Mk''+Fk''h)/W)=1.35X(741.800/36.000-(749.263+17.850X/36.000)=-1.184kN/m2Pm=Y(Fk/A+(M"+F"h)/W)=1.35X(741.800/36.000+(749.263+17.850X/36.000)=56.819kN/m2假設(shè)Pmin=0，偏心安全，得P1=((b+B)/2)Pm/b=((6.000+1.700)/2)X56.819/6.000=36.459kN/m2Y軸方向凈反力：P=y(F/A-(M''+F''h)/W)=1.35X(741.800/36.000-(749.263+17.850Xymin k k vk y/36.000)=-1.184kN/m2Pm=Y(Fk/A+(M"+F"h)/W)=1.35X(741.800/36.000+(749.263+17.850X/36.000)=56.819kN/m2假設(shè)Pmin=0，偏心安全，得P1=((l+B)/2)Pm/l=((6.000+1.700)/2)X56.819/6.000=36.459kN/m2基底平均壓力設(shè)計(jì)值：p=(P+P1)/2=(56.82+36.46)/2=46.64kN/m2p=(Pm+P1)/2=(56.82+36.46)/2=46.64kPa基礎(chǔ)所受剪力：=|p|(b-B)l/2=46.64X(6-1.7)X6/2=601.64kN=|p|(l-B)b/2=46.64X(6-1.7)X6/2=601.64kNX軸方向抗剪：h/l=1289/6000=0.21W400.253flh0=0.25X1X16.7X6000X1289=32289.45kNNV=601.64kN滿足要求！Y軸方向抗剪：h/b=1289/6000=0.21W400.253fbh=0.25X1X16.7X6000X1289=32289.45kNNV=601.64kNcc0 y滿足要求！四、基礎(chǔ)配筋驗(yàn)算基礎(chǔ)底部長(zhǎng)向配筋HRB400①22@170基礎(chǔ)底部短向配筋HRB400①22@170基礎(chǔ)頂部長(zhǎng)向配筋HRB400①22@170基礎(chǔ)頂部短向配筋HRB400①22@1701、 基礎(chǔ)彎距計(jì)算基礎(chǔ)X向彎矩：M[=(b-B)2pl/8=(6-1.7)2X46.64X6/8=646.76kN?m基礎(chǔ)Y向彎矩：M]j(l-B)2pb/8=(6-1.7)2X46.64X6/8=646.76kN-m2、 基礎(chǔ)配筋計(jì)算、底面長(zhǎng)向配筋面積asi=|MH|/(aifbh02)=646.76X106/(1X16.7X6000X12892)=0.004Z1=1-(1-2as1)0.5=1-(1-2X0.004)0.5=0.004s1=1-Z1/2=1-0.004/2=0.998A=|M|/(yhf)=646.76X106/(0.998X1289X360)=1396mm2II S10y1基礎(chǔ)底需要配筋：A「max(1396,Pbh0)=max(1396,0.0015X6000X1289)=11601mm2基礎(chǔ)底長(zhǎng)向?qū)嶋H配筋：A」=13790mm2NA1=11601mm2滿足要求！、底面短向配筋面積as2=|M：|/(a1flh°2)=646.76X106/(1X16.7X6000X12892)=0.004Z2=1-(1-2as2)0.5=1-(1-2X0.004)0.5=0.004s2=1-Z2/2=1-0.004/2=0.998A=|M|/(yhf)=646.76X106/(0.998X1289X360)=1396mm2I S20y2基礎(chǔ)底需要配筋：A「max(1396