塔吊基础计算书

矩形板式根底计算书计算依据：1、《塔式起重机混凝土根底工程技术规程》JGJ/T187-20232、《混凝土结构设计标准》GB50010-20233、《建筑地基根底设计标准》GB50007-2023一、塔机属性塔机型号QTZ80(TC6013A-6)-中联重科塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)46塔机独立状态的计算高度H(m)48塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.8二、塔机荷载塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)262.15起重臂自重G1(kN)77起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)30小车和吊钩自重G2(kN)3.8小车最小工作幅度RG2(m)2.5最大起重荷载Qmax(kN)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)18.68最小起重荷载Qmin(kN)13.9最大吊物幅度RQmin(m)60最大起重力矩M2(kN·m)Max[60×18.68，13.9×60]＝1120.8平衡臂自重G3(kN)47.5平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)14.1平衡块自重G4(kN)168平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)13.62、风荷载标准值ωk(kN/m2)工程所在地广东河源根本风压ω0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.35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、丘陵及房屋比拟稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数βz工作状态1.588非工作状态1.627风压等效高度变化系数μz1.344风荷载体型系数μs工作状态1.95非工作状态1.95风向系数α1.2塔身前后片桁架的平均充实率α00.35风荷载标准值ωk(kN/m2)工作状态0.8×1.2×1.588×1.95×1.344×0.2＝0.799非工作状态0.8×1.2×1.627×1.95×1.344×0.35＝1.4333、塔机传递至根底荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)262.15+77+3.8+47.5+168＝558.45起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)558.45+60＝618.45水平荷载标准值Fvk(kN)0.799×0.35×1.8×48＝24.162倾覆力矩标准值Mk(kN·m)77×30+3.8××14.1-168×13.6+0.9×(1120.8+0.5×24.162×48)＝957.053非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1＝558.45水平荷载标准值Fvk'(kN)1.433×0.35×1.8×48＝43.334倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)77×30+3.8××14.1-168×13.6+0.5×43.334×48＝404.9664、塔机传递至根底荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.2Fk1＝1.2×558.45＝670.14起重荷载设计值FQ(kN)1.4Fqk＝1.4×60＝84竖向荷载设计值F(kN)670.14+84＝754.14水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk＝1.4×24.162＝33.827倾覆力矩设计值M(kN·m)1.2×(77×30+3.8××14.1-168×13.6)+1.4×0.9×(1120.8+0.5×24.162×48)＝1454.588非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2Fk'＝1.2×558.45＝670.14水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk'＝1.4×43.334＝60.668倾覆力矩设计值M'(kN·m)1.2×(77×30+3.8××14.1-168×13.6)+1.4×0.5×43.334×48＝693.962三、根底验算根底布置图根底布置根底长l(m)5.5根底宽b(m)5.5根底高度h(m)1.6根底参数根底混凝土强度等级C35根底混凝土自重γc(kN/m3)25根底上部覆土厚度h’(m)0根底上部覆土的重度γ’(kN/m3)19根底混凝土保护层厚度δ(mm)50地基参数地基承载力特征值fak(kPa)550根底宽度的地基承载力修正系数ηb0根底埋深的地基承载力修正系数ηd0根底底面以下的土的重度γ(kN/m3)19根底底面以上土的加权平均重度γm(kN/m3)19根底埋置深度d(m)1.6修正后的地基承载力特征值fa(kPa)550根底及其上土的自重荷载标准值：Gk=blhγc=5.5×5.5×1.6×25=1210kN根底及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2×1210=1452kN荷载效应标准组合时，平行根底边长方向受力：Mk''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9×(M2+0.5FvkH/1.2)=77×30+3.8××14.1-168×13.6+0.9×(1120.8+0.5×24.162×48/1.2)=870.07kN·mFvk''=Fvk/1.2=24.162/1.2=20.135kN荷载效应根本组合时，平行根底边长方向受力：M''=1.2×(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.4×0.9×(M2+0.5FvkH/1.2)=1.2×(77×30+3.8××14.1-168×13.6)+1.4×0.9×(1120.8+0.5×24.162×48/1.2)=1332.811kN·mFv''=Fv/1.2=33.827/1.2=28.189kN根底长宽比：l/b=5.5/5.5=1≤1.1，根底计算形式为方形根底。Wx=lb2/6=5.5×5.52/6=27.729m3Wy=bl2/6=5.5×5.52/6=27.729m3相应于荷载效应标准组合时，同时作用于根底X、Y方向的倾覆力矩：Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=957.053×5.5/(5.52+5.52)0.5=676.739kN·mMky=Mkl/(b2+l2)0.5=957.053×5.5/(5.52+5.52)0.5=676.739kN·m1、偏心距验算相应于荷载效应标准组合时，根底边缘的最小压力值：Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy≥0偏心荷载合力作用点在核心区内。2、根底底面压力计算Pkmin=11.634kPaPkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy=(618.45+1210)/30.25+676.739/27.729+676.739/27.729=109.255kPa3、根底轴心荷载作用应力Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(618.45+1210)/(5.5×5.5)=60.445kN/m24、根底底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=550.00+0.00×19.00×(5.50-3)+0.00×19.00×(1.60-0.5)=550.00kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算Pk=60.445kPa≤fa=550kPa满足要求！(3)、偏心作用时地基承载力验算Pkmax=109.255kPa≤1.2fa=1.2×550=660kPa满足要求！5、根底抗剪验算根底有效高度：h0=h-δ=1600-(50+25/2)=1538mmX轴方向净反力：Pxmin=γ(Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×(618.450/30.250-(870.070+20.135×1.600)/27.729)=-16.328kPaPxmax=γ(Fk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×(618.450/30.250+(870.070+20.135×1.600)/27.729)=71.528kPa假设Pxmin=0,偏心平安，得P1x=((b+B)/2)Pxmax/b=((5.500+1.800)/2)×71.528/5.500=47.469kPaY轴方向净反力：Pymin=γ(Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35×(618.450/30.250-(870.070+20.135×1.600)/27.729)=-16.328kPaPymax=γ(Fk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35×(618.450/30.250+(870.070+20.135×1.600)/27.729)=71.528kPa假设Pymin=0,偏心平安，得P1y=((l+B)/2)Pymax/l=((5.500+1.800)/2)×71.528/5.500=47.469kPa基底平均压力设计值：px=(Pxmax+P1x)/2=(71.528+47.469)/2=59.498kPapy=(Pymax+P1y)/2=(71.528+47.469)/2=59.498kPa根底所受剪力：Vx=|px|(b-B)l/2=59.498×(5.5-1.8)×5.5/2=605.397kNVy=|py|(l-B)b/2=59.498×(5.5-1.8)×5.5/2=605.397kNX轴方向抗剪：h0/l=1538/5500=0.28≤40.25βcfclh0=0.25×1×16.7×5500×1538=35316.325kN≥Vx=605.397kN满足要求！Y轴方向抗剪：h0/b=1538/5500=0.28≤40.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×5500×1538=35316.325kN≥Vy=605.397kN满足要求！四、根底配筋验算根底底部长向配筋HRB335Φ25@200根底底部短向配筋HRB335Φ25@200根底顶部长向配筋HRB335Φ20@200根底顶部短向配筋HRB335Φ20@2001、根底弯距计算根底X向弯矩：MⅠ=(b-B)2pxl/8=(5.5-1.8)2×59.498×5.5/8=559.992kN·m根底Y向弯矩：MⅡ=(l-B)2pyb/8=(5.5-1.8)2×59.498×5.5/8=559.992kN·m2、根底配筋计算(1)、底面长向配筋面积αS1=|MⅡ|/(α1fcbh02)=559.992×106/(1×16.7×5500×15382)=0.003ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.003)0.5=0.003γS1=1-ζ1/2=1-0.003/2=0.999AS1=|MⅡ|/(γS1h0fy1)=559.992×106/(0.999×1538×300)=1215mm2根底底需要配筋：A1=max(1215，ρbh0)=max(1215，0.0015×5500×1538)=12688mm2根底底长向实际配筋：As1'=13982.812mm2≥A1=12688.5mm2满足要求！(2)、底面短向配筋面积αS2=|MⅠ|/(α1fclh02)=559.992×106/(1×16.7×5500×15382)=0.003ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.003)0.5=0.003γS2=1-ζ2/2=1-0.003/2=0.999AS2=|MⅠ|/(γS2h0fy2)=559.992×106/(0.999×1538×300)=1215mm2根底底需要配筋：A2=max(1215，ρlh0)=max(1215，0.0015×5500×1538)=12688mm2根底底短向实际配筋：AS2