塔吊基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算

..塔吊天然根底計(jì)算書(shū)一、參數(shù)信息塔吊型號(hào):JL5613，塔吊起升高度H=80.00m，塔吊傾覆力矩M=1930kN.m，混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35，塔身寬度B=1.5m，起重：6T自重F1=800kN，根底承臺(tái)厚度h=1.6m，最大起重荷載F2=60kN，根底承臺(tái)寬度Bc=5.00m，鋼筋級(jí)別:三級(jí)鋼。二、塔吊根底承載力計(jì)算依據(jù)"建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)"(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖:當(dāng)不考慮附著時(shí)的根底設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮附著時(shí)的根底設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：當(dāng)考慮偏心矩較大時(shí)的根底設(shè)計(jì)值計(jì)算公式：式中F──塔吊作用于根底的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=860.00kN；G──根底自重G=25.0×5×5×1.6=1000.00kN；Bc──根底底面的寬度，取Bc=5.000m；W──根底底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/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，；e──偏心矩，e＝M/(F+G)＝1.0376m,故e>承臺(tái)寬度/6=0.833m；a──合力作用點(diǎn)至根底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×(860.000+1000.00)/(3×5.000×1.4624)=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)"建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)"GB50007-2002第條。計(jì)算公式如下: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(mǎn)足要求！地基承載力特征值1.2×fa大于偏心矩較大時(shí)的壓力設(shè)計(jì)值Pkmax=169.584kPa，滿(mǎn)足要求！四、根底受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)"建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)"GB50007-2002第條。驗(yàn)算公式如下:式中βhp---受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，βhp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，βhp取0.9，其間按線(xiàn)性插法取用；ft---混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ho---根底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)算柱與根底交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬〔即塔身寬度〕；當(dāng)計(jì)算根底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)斜截面在根底底面積圍的下邊長(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在根底底面以，計(jì)算柱與根底交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍根底有效高度；當(dāng)計(jì)算根底變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬加兩倍該處的根底有效高度。pj---扣除根底自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)根本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓根底可取根底邊緣處最基土單位面積凈反力；Al---沖切驗(yàn)算時(shí)取用的局部基底面積Fl---相應(yīng)于荷載效應(yīng)根本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。那么，βhp---受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取βhp=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:am=[1.80+(1.80+2×1.55)]/2=3.35m；ho---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為根底寬度，4.90=塔身寬度+2h；允許沖切力：0.7×0.94×1.43×3350.00×1600.00=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(mǎn)足要求！五、承臺(tái)配筋計(jì)算1.抗彎計(jì)算依據(jù)"建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)"GB50007-2002第條。計(jì)算公式如下:式中：MI---任意截面I-I處相應(yīng)于荷載效應(yīng)根本組合時(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；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)根本組合時(shí)的根底底面邊緣最基反力設(shè)計(jì)值，取169.584kN/m2；P---相應(yīng)于荷載效應(yīng)根本組合時(shí)在任意截面I-I處根底底面地基反力設(shè)計(jì)值；P=169.584×(3×1.80-1.60)/(3×1.80)=119.33kPa；l---根底寬度，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=1.602×[(2×5.00+1.80)×(169.584+119.33-2×1000.00/5.02)。2.配筋面積計(jì)算依據(jù)"建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)"GB50007-2002第條。公式如下:C:\DocumentsandSettings\Administrator\桌面\塔吊天然根底計(jì)算書(shū)-hwen的日志-網(wǎng)易博客.files\54.jpg式中，αl---當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，α1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(xiàn)性插法確定，取αl=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：αs=579.5×106/(1.04×14.30×5.00×103×(1.50×103)2)=0.0032；ξ=1-(1-2×0.0032)0.5=0.005；γs=1-0.0032/2=0.998；As=579.5×106/(0.998×1.60×300.00)=2618.62mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5000.00×1600.00×0.15%=12000.00mm2。故取As=12000.00mm2。六、塔吊對(duì)穿插梁中心作用力的計(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)塔吊根底產(chǎn)生的彎矩計(jì)算：Mkmax＝1930.00kN·m；七、塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算根底抗傾覆穩(wěn)定性按下式計(jì)算：e＝Mk/〔Fk+Gk〕≤Bc/3式中e──偏心距，即地面反力的合力至根底中心的距離；