塔吊地基承载力计算

1、矩形板式基础计算书计算依据:1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20092、混凝土结构设计规范GB50010-20103、建筑地基基础设计规范GB50007-2011、塔机属性塔机型号QTZ80(TC6012A-6A)塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)45塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.7、塔机荷载小刊【联自麓G3塔身自郢0S*自*a塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)400起重臂自重Gi(kN)60.7起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)29小车和吊钩自重G2(kN)3.5最大起重荷载Qmax(kN)6

2、0最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离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离RG3(m)6平衡块自重G4(kN)183平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)122、风荷载标准值wk(kN/m2)工程所在地河南郑州市2基本风压w0(kN/m)工作状态0.2非工作状态0.45塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数也工作状态1.59非工作状态1.65风压等效高度变化系数z1.34风荷载体型系数由工作状态1.95非工作状态1.95风向系数a1.2塔身前后片桁架

3、的平均充实率为0.35风荷载标准值cck(kN/m)工作状态0.8M.2X1.59M.95X1.34>0.2=0.8非工作状态0.8M.2X1.65M.95X1.34>0.45=1.863、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)400+60.7+3.5+34.6+183=681.8起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)681.8+60=741.8水平荷载标准值Fvk(kN)0.8治.35X.7冲5=21.42倾覆力矩标准值Mk(kNm)60.729+3.53-34.66-183¥2+0.9(1134+0.521.42冲5)=821

4、.56非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1=681.8水平荷载标准值Fvk'(kN)1.860.351.745=49.8倾覆力矩标准值Mk'(kNm)60.729-34.66183M2+0.549.8冲5=477.24、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.2Fk1=1.2>681.8=818.16起重荷载设计值Fq(KN)1.4FQk=1.4>60=84竖向荷载设计值F(kN)818.16+84=902.16水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk=1.4>21.42=29.99倾覆力矩设计值M(kN-m)1.2>

5、(60.7W9+3.5M-34.66-183X12)+1.4>0.9*1134+0.5>21.42>45)=1276.74非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2Fk'=1.2)681.8=818.16水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk'=1.4>49.8=69.72倾覆力矩设计值M'(kN-m)1.2>(60.7)29-34.66-183X12)+1.4>0.5>49.8>45=796.74三、基础验算矩形板式基础布置图基础布置基础长l(m)基础宽b(m)基础高度h(m)1.35基础参数基础混凝土

6、强度等级C353基础？比凝土自H七(kN/m)25基础上部覆土厚度h'(m)0基础上部覆土的重度T(kN/m3)19基础混凝土保护层厚度6(mm)50地基参数地基承载力特征值fak(kPa)150基础宽度的地基承载力修正系数中2基础埋深的地基承载力修正系数用3基础底面以下的土的重度丫(kN/n3)19基础底面以上土的加权平均重度加(kN/m3)19基础埋置深度d(m)20修正后的地基承载力特征值fa(kPa)1375.5基础及其上土的自重荷载标准值：Gk=blh#6>6M.3525=1215kN基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2X215=1458kN荷载效应标准

7、组合时，平行基础边长方向受力：Mk''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9御2+0.5FvkH/1.2)=60.729+3.53-34.66-183X2+0.9(1134+0.521.4245/1.2)=749.26kNmFvk''=Fvk/1.2=21.42/1.2=17.85kN荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：M''=1.2(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.40；9(M2+0.5FvkH/1.2)=1.2E0.729+3.53-34.6618312)+1.4%9(1134+0.521

8、.4245/1.2)=1175.53kNmFv''=Fv/1.2=29.99/1.2=24.99kN基础长宽比：l/b=6/6=101.小础计算形式为方形基础。Wx=lb2/6=6E2/6=36m3Wy=bl2/6=6)62/6=36m3相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=821.566/(62+62)O.5=580.93kNmMky=Mkl/(b2+l2)0.5=821.5667(62+62)0.5=580.93kNm1、偏心距验算相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：Pkmin=(Fk+Gk)/A-M

9、kx/Wx-Mky/Wy=(741.8+1215)/36-580.93/36-580.93/36=22.08kPa>0偏心荷载合力作用点在核心区内。2、基础底面压力计算Pkmin=22.08kPaPkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy=(741.8+1215)/36+580.93/36+580.93/36=86.63kPa3、基础轴心荷载作用应力一一一一一一一一2Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(741.8+1215)/(66)=54.36kN/m24、基础底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值fa=fak+Tby(b3)+dm(d-0.5)=150.00+2.0

10、0馅.00(6.00-3)+3.001900磔.00-0.5)=1375.50kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算Pk=54.36kPa<=1375.5kPa满足要求！(3)、偏心作用时地基承载力验算Pkmax=86.63kPa01.2f1.21375.5=1650.6kPa满足要求！5、基础抗剪验算基础有效高度：h0=h-6=135050+22/2)=1289mmX轴方向净反力：Pxmin=丫(FA-(Mk”+Fvk”h)/Wx)=1.35(741.800/36.000-(749.263+17.8501.350)/36.000)2=-1.184kN/mPxmax=Y(FA+(Mk&#

11、39;'+Fvk''h)/Wx)=1.35(741.800/36.000+(749.263+17.8501.350)/36.0002)=56.819kN/m假设Pxmin=0,偏心安全，得一一一一2Pix=(b+B)/2)Pxmax/b=(6.000+1.700)/2)56.尔9/6.000=36.459kN/m2Y轴方向净反力：Pymin=丫(HA-(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35(741.800/36.000-(749.263+17.8501.350)/36.000)2=-1.184kN/m2Pymax=Y(FA+(Mk”

12、+Fvk”h)/Wy)=1.35(741.800/36.000+(749.263+17.8501.350)/36.0002)=56.819kN/m假设Pymin=0,偏心安全，得2P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(6.000+1.700)/2)56.819/6.000=36.459kN/m2基底平均压力设计值：2px=(Pxmax+P1x)/2=(56.82+36.46)/2=46.64kN/m2py=(Pymax+P1y)/2=(56.82+36.46)/2=46.64kPa基础所受剪力：Vx=|px|(b-B)l/2=46.64(6-X7)6/2=601.64kNVy=|py|(l

13、-B)b/2=46.64(6-X7)6/2=601.64kNX轴方向抗剪：h0/l=1289/6000=0.21<40.25Cfclh0=0.25X1X16.7X6000X1289=32289.45ki601J64kN满足要求！Y轴方向抗剪：h0/b=1289/6000=0.21<40.25Cfcbh0=0.25AM6.7X6000X1289=32289.45kN=601.64kN满足要求！四、基础配筋验算基础底部长向配筋HRB40022170基础底部短向配筋HRB40022170基础顶部长向配筋HRB40022170基础顶部短向配筋HRB400221701、基础弯距计算基础X向弯

14、矩：MI=(b-B)2pxl/8=(6-1.7)2>46,646/8=646.76kNm基础Y向弯矩：Mn=(l-B)2pyb/8=(6-1.7)2M6.646/8=646.76kNm2、基础配筋计算(1)、底面长向配筋面积於1=|Mn|/(1任bho2)=646.76106/(116.76000M2892)=0.0043=1-(1-2出1)0,5=1-(1-20004)0.5=0,004爷1=1-/2=1-0.004/2=0.998As1=|Mn|/(s小0fy1)=646.76106/(0.9981289>360)=1396mm2基础底需要配筋：A1=max(1396,pb0)

15、=max(1396,0.00156000M289)=11601m#基础底长向实际配筋：As1*=13790mm2>A1=11601mm2满足要求！(2)、底面短向配筋面积OS2=|M11/(1任lh02)=646.76W6/(116.76000>12892)=0.004=1-(1-2出2)0.5=1-(1-20004)0.5=0,004爷2=1-5/2=1-0.004/2=0,998As2=|M11/(s2h0fy2)=646,76106/(0.9981289>360)=1396mm2基础底需要配筋：A2=max(1396,plh)=max(1396,0.00156000M289)=11601mnf基础底短向实际配筋：As