塔吊矩形板式基础计算书

塔吊矩形板式基础计算书
一、计算依据：
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-2019
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
二、塔机属性
三、塔机荷载
1、塔机传递至基础荷载标准值
2、塔机传递至基础荷载设计值
三、基础验算
基础布置图
基础布置
基础长l(m) 6.5 基础宽b(m)
6.5
基础高度h(m)
1.4
基础参数
基础混凝土强度等级 C35
基础混凝土自重γ
c
(kN/m 3)
25
基础上部覆土厚度
h ’(m)
0 基础上部覆土的重度
19
基础及其上土的自重荷载标准值：
G k=blhγc=6.5×6.5×1.4×25=1478.75kN
基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G k=1.35×1478.75=1996.312kN 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：
M k''=M k'=2695.1kN·m
F vk''=F vk'/1.2=97/1.2=80.833kN
荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：
M''=M'=3638.385kN·m
F v''=F v'/1.2=130.95/1.2=109.125kN
基础长宽比：l/b=6.5/6.5=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。

W x=lb2/6=6.5×6.52/6=45.771m3
W y=bl2/6=6.5×6.52/6=45.771m3
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：M kx=M k''b/(b2+l2)0.5=2695.1×6.5/(6.52+6.52)0.5=1905.723kN·m
M ky=M k''l/(b2+l2)0.5=2695.1×6.5/(6.52+6.52)0.5=1905.723kN·m
1、偏心距验算
(1)、偏心位置
相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：
P kmin=(F k+G k)/A-M kx/W x-M ky/W y
=(624.5+1478.75)/42.25-1905.723/45.771-1905.723/45.771=-33.49 1<0
偏心荷载合力作用点在核心区外。

(2)、偏心距验算
偏心距：e=(M k+F Vk h)/(F k+G k)=(2695.1+97×
1.4)/(624.5+1478.75)=1.346m
合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：
a=(6.52+6.52)0.5/2-1.346=3.25m
偏心距在x方向投影长度：e b=eb/(b2+l2)0.5=1.346×
6.5/(6.52+6.52)0.5=0.952m
偏心距在y方向投影长度：e l=el/(b2+l2)0.5=1.346×
6.5/(6.52+6.52)0.5=0.952m
偏心荷载合力作用点至e b一侧x方向基础边缘的距离：
b'=b/2-e b=6.5/2-0.952=2.298m
偏心荷载合力作用点至e l一侧y方向基础边缘的距离：
l'=l/2-e l=6.5/2-0.952=2.298m
b'l'=2.298×2.298=5.282m2≥0.125bl=0.125×6.5×6.5=5.281m2
满足要求！
2、基础底面压力计算
荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值
P kmin=-33.491kPa
P kmax=(F k+G k)/3b'l'=(624.5+1478.75)/(3×2.298×2.298)=132.731kPa 3、基础轴心荷载作用应力
P k=(F k+G k)/(lb)=(624.5+1478.75)/(6.5×6.5)=49.781kN/m2
4、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
=150.00+0.3×19×(6-3)+1.6×19×(1.5-0.5)=197.50kPa
(2)、轴心作用时地基承载力验算
P k=49.781kPa≤f a=197.5kPa
满足要求！
(3)、偏心作用时地基承载力验算
P kmax=132.731kPa≤1.2f a=1.2×197.5=237kPa
满足要求！
5、基础抗剪验算
基础有效高度：h0=h-δ=1400-(50+25/2)=1337mm
X轴方向净反力：
P xmin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×
(624.500/42.250-(2695.100+80.833×1.400)/45.771)=-62.875kPa
P xmax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×
(624.500/42.250+(2695.100+80.833×1.400)/45.771)=102.784kPa 假设P xmin=0,偏心安全，得
P1x=((b+B)/2)P xmax/b=((6.500+1.600)/2)×
102.784/6.500=64.042kPa
Y轴方向净反力：
P ymin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×
(624.500/42.250-(2695.100+80.833×1.400)/45.771)=-62.875kPa P ymax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×
(624.500/42.250+(2695.100+80.833×1.400)/45.771)=102.784kPa 假设P ymin=0,偏心安全，得
P1y=((l+B)/2)P ymax/l=((6.500+1.600)/2)×102.784/6.500=64.042kPa 基底平均压力设计值：
p x=(P xmax+P1x)/2=(102.784+64.042)/2=83.413kPa
p y=(P ymax+P1y)/2=(102.784+64.042)/2=83.413kPa
基础所受剪力：
V x=|p x|(b-B)l/2=83.413×(6.5-1.6)×6.5/2=1328.35kN
V y=|p y|(l-B)b/2=83.413×(6.5-1.6)×6.5/2=1328.35kN
X轴方向抗剪：
h0/l=1337/6500=0.206≤4
0.25βc f c lh0=0.25×1×16.7×6500×1337/1000=36282.838kN≥V x=1328.35kN
满足要求！
Y轴方向抗剪：
h0/b=1337/6500=0.206≤4
0.25βc f c bh0=0.25×1×16.7×6500×1337/1000=36282.838kN≥V y=1328.35kN
满足要求！
四、基础配筋验算
1、基础弯距计算
基础X向弯矩：
MⅠ=(b-B)2p x l/8=(6.5-1.6)2×83.413×6.5/8=1627.228kN·m 基础Y向弯矩：
MⅡ=(l-B)2p y b/8=(6.5-1.6)2×83.413×6.5/8=1627.228kN·m 2、基础配筋计算
(1)、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/(α1f c bh02)=1627.228×106/(1×16.7×6500×13372)=0.008
ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008
γS1=1-ζ1/2=1-0.008/2=0.996
A S1=|MⅡ|/(γS1h0f y1)=1627.228×106/(0.996×1337×360)=3395mm2
基础底需要配筋：A1=max(3395，ρbh0)=max(3395，0.0015×6500×1337)=13036mm2
基础底长向实际配筋：A s1'=27079.874mm2≥A1=13035.75mm2
满足要求！
(2)、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/(α1f c lh02)=1627.228×106/(1×16.7×6500×
13372)=0.008
ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008
γS2=1-ζ2/2=1-0.008/2=0.996
A S2=|MⅠ|/(γS2h0f y2)=1627.228×106/(0.996×1337×360)=3395mm2
基础底需要配筋：A2=max(3395，ρlh0)=max(3395，0.0015×6500×1337)=13036mm2
基础底短向实际配筋：A S2'=27079.874mm2≥A2=13035.75mm2
满足要求！
(3)、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：A S3'=27079.874mm2≥0.5A S1'=0.5×27079.874=13539.937mm2
满足要求！
(4)、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：A S4'=27079.874mm2≥0.5A S2'=0.5×27079.874=13539.937mm2
满足要求！
(5)、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向HPB300 25@400。

五、配筋示意图
基础配筋图。