塔吊的5013基础计算书.docx

十字梁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》 GB 50007-2011一、塔机属性塔机型号QTZ63(TC5610)-中联重科塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40.5塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构角钢塔身桁架结构宽度B(m)1.6二、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)202.7起重臂自重Gt (kN)62.5起重臂重心至塔身中心距离RG1 (m)28小车和吊钩自重G2(kN)4.9小车最小工作幅度Rg2 (m)2.5最大起重荷载Qma (kN)max60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax (m)13.7最大起重力矩M2 (kN.m)630平衡臂自重G3(kN)45平衡臂重心至塔身中心距离RG3 (m)6.4平衡块自重G4(kN)146平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)12.22、风荷载标准值3 (kN/m2)k工程所在地浙江杭州市基本风压3 0 (kN/m2)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P z工作状态1.59非工作状态1.69风压等效高度变化系数U z1.32风荷载体型系数U s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数a1.2塔身前后片桁架的平均充实率a °0.35风荷载标准值3 k (kN/m2)工作状态0.8X1.2X1.59X1.95X1.32X0.2 = 0.786非工作状态0.8X1.2X1.69X1.95X1.32X0.45=1.8793、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)202.7+62.5+4.9+45+146 = 461.1起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)461.1+60 = 508.2水平荷载标准值Fvk (kN)0.786X0.35X1.6X43=18.927倾覆力矩标准值Mk(kN - m)62.5X28+4.9X13.7-45X6.4-146X12.2+0.9X (630+0.5X 18.927X43)=681.167非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)F =461.1k1水平荷载标准值Fvk'(kN)1.879X0.35X1.6X43 = 45.246倾覆力矩标准值Mk'(kN - m)62.5 X 28+4.9X2.5-45 X 6.4-146X 12.2+0.5X45.246X43 = 665.8394、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值尸1 (kN)1.2F =1.2X461.1=553.32k1起重荷载设计值Fq (kN)1.4F =1.4X60 = 84qk竖向荷载设计值F(kN)553.32+84 = 637.32水平荷载设计值Fv (kN)1.4F =1.4X18.927 = 26.498vk倾覆力矩设计值M(kN • m)1.2X (62.5X28+4.9X13.7-45X6.4T46X12.2)+1.4X0.9X (630+0.5X18.927X43) =1004.048非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2F ' = 1.2X461.1=553.32k水平荷载设计值Fv'(kN)1.4F , ' = 1.4X45.246 = 63.344vk倾覆力矩设计值M'(kN • m)1.2X (62.5X28+4.9X2.5-45X6.4-146X12.2)+1.4X0.5X45.246X43 =993.565三、基础验算基础布置十字梁长b(m)8.5十字梁宽l(m)1.2加腋部分宽度a(m)1.2基础梁高度h(m)1.25基础参数基础混凝土强度等级C35基础混凝土自重Y C (kN/m3)25基础上部覆土厚度h'(m)0基础上部覆土的重度Y ' (kN/m3)19基础混凝土保护层厚度& (mm)50地基属性地基承载力特征值fak(kPa)110基础埋深的地基承载力修正系数n d1.6基础底面以下的土的重度Y (kN/m )20基础底面以上土的加权平均重度Y(kN/m3)m19.3基础埋置深度d(m)1.5修正后的地基承载力特征值fa (kPa)140.88软弱下卧层基础底面至软弱下卧层顶面的距离z(m)2地基压力扩散角e (° )20软弱下卧层顶地基承载力特征值MPa)130软弱下卧层顶面处修正后的地基承载 力特征值faz(kPa)222.64地基变形基础倾斜方向一端沉降量St (mm)30基础倾斜方向另一端沉降量S2 (mm)20基础倾斜方向的基底宽度b'(mm)20000基础布置图基础底面积：A=2bl-12+2a2=2 X 8 . 5 X 1.2-1.22+2 X 1.22=21.84m2基础中一条形基础底面积：A=bl+2(a+l)a=8.5X1.2+2X (1.2+1.2) X 01.2=15.96m2基础及其上土的自重荷载标准值：G=Ah Y =21.84 X 1.25 X25=682.5kNkC基础及其上土的自重荷载设计值： G=1.2G=1.2X 682.5=819kNk1、偏心距验算条形基础的竖向荷载标准值：F '' = (F +G )A /A=(508.2+682.5) X 15.96/21.84=870.127kNk k k 0F' '=(F+G)A /A=(637. 32+819) X 15. 96/21. 84=1064. 234kN0e=(M +F ・ h)/ F '' = (681.167+18.927 X 1.25)/870.127=0.81m^k Vk kb/4=8.5/4=2.125m满足要求！2、基础偏心荷载作用应力(1) 、荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值e=0.81mWb/6=8.5/6=1.417mI=lb3/12+2X al3/12+4X [a4/36+ a2/2(a/3+l/2)2]=1.2X 8.53/12+2X 1.2X1.23/12+4X[1.24/36+1.22/2X(1.2/3+1.2/2)2]=64.868基础底面抵抗矩:W=I/(b/2)=64.868/(8.5/2)=15.263m3P = F ''/A-(M +F ・ h)/W=870.127/15.96-(681.167+18.927Xkmin k 0 k Vk1.25) /15.263=8.341kPaP = F ''/A + (M +F ・ h)/W=870.127/15.96+(681.167+18.927Xkmax k 0 k Vk1.25) /15.263=100.697kPa(2) 、荷载效应基本组合时，基础底面边缘压力值P = F''/A-(M+F ・ h)/W=1064.234/15.96—(1004.048+26.498Xmin 0 V1.25) /15.263=-1.271kPaP = F''/A + (M+F ・ h)/W=1064.234/15.96+(1004.048+26.498Xmax 0 V1.25) /15.263=134.634kPa3、 基础轴心荷载作用应力P=(F+G)/A=(508.2+682.5)/21.84=54.519kN/m2k k k4、 基础底面压应力验算(1) 、修正后地基承载力特征值f=f +n Y (d—0.5)=110+1.6X19.3X (1.5—0.5)=140.88kPaa ak d m(2) 、轴心作用时地基承载力验算P =54.519kPaWf =140.88kPa ka满足要求！(3) 、偏心作用时地基承载力验算P =100.697kPa W 1.2f =1.2 X 140.88=169.056kPa kmax a满足要求！5、基础抗剪验算b1基础有效高度：h=H-5 -D/2=1250-50-25/2=1188mm0塔身边缘至基础底边缘最大反力处距离： a =(b-20.5B)/2=(8. 5-20.5X11.6)/2=3.119m塔身边缘处基础底面地基反力标准值：P =P -a(P -P )/b=100.697-3.119X (100.697-8.341)/8.5=66.812kPa k1 kmax 1 kmax kmin基础自重在基础底面产生的压力标准值：P =G / A=682.5 / 21.84=31.25kPa kG k基础底平均压力设计值：P=Y ((P +P )/2-P )=1.35Xkmax k1 kG(( 100.697+66.812)/2-31.25)=70.881kPa基础所受剪力： V=pal=70.881X3.119X1.2=265.263kN1h/l=1188/1200=0.99W400.25 P f lh =0.25X1 X16.7X1200X1188/1000=5951.88kN$V=265.263kN c c 0满足要求！6、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值：p=d Y =1.5X19.3=28.95kPacm下卧层顶面处附加压力值：p =lb(P -p )/(2(b+2ztan 9 )2)z k c=1.2X8.5X (74.605-28.95)/(2X (8.5+2X2Xtan20°)2)=2.349kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值：p =z Y =2 X20=40kPacz软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值f =f + n Y (d+z-0.5)az azk d m=130.00+1.60X 19.30X (2.00+1.50-0.5)=222.64kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力：p +p =2.349+40=42.349kPaWf =222.64kPaz cz az满足要求！7、地基变形验算倾斜率：tan 9 = |S -S |/b' = |30-20|/20000=0.0005 W0.00112满足要求！四、基础配筋验算基础底部配筋HRB335 8①25基础上部配筋HRB335 8①22基础腰筋配筋HRB335 4①14基础箍筋配筋HRB335 ①12@200基础箍筋肢数n41、 基础底弯矩计算基础底均布荷载设计值： q=pl=70.881X1.2=85.058kN/m1塔吊边缘弯矩：M=q a 2/2=85.058 X3.1192/2=413.629kN • m112、 基础配筋计算。