QTZ40塔吊基础设计计算1

QTZ40塔吊基础设计计算

一、梁面积计算

由于QTZ40塔吊厂家要求塔基基础承载力P=200KPa ，而实际地基承载力小于本塔吊基础所要求的地基承载力，故做灰土换填处理。 灰土换填做法：

做3:7灰土处理，压实系数≥0.94。

3:7灰土换置深度为1m ，处理后承载力要求达到180 KP a 。 为安全起见，本设计3:7灰土处理后承载力按f a =160KP a 计算。 1、原梁长5.6米，梁宽1.0米，梁高1.2米，要求地基承载能力为200KPa 。基础总作用面积A 0=10.98 m 2≈11 m 2 总作用力F=20T/m 2×A 0=220T

2、实际地基承载力按f a =160KPa 计算，则需要面积 A ′=

2

/16m

T F =13.75 m 2

3、原地基承载力200 KPa 变为160 KPa 后，面积需增加 A z =A ′－A 0=2.75 m 2

4、梁长增至6.2米，梁宽增至1.2米，梁高不变，增加后总作用面积A=14.656 m 2

A －A 0=14.656－11=3.656 m 2

＞2.75 m 2 满足面积要求

二、稳定性验算

1、QTZ40塔吊厂家提供如下数据

基础所受的垂直荷载F k=28T

基础所受的水平荷载F vk=6.1T

基础所受倾翻力矩M k=62 T·m

基础所受的扭矩11 T·m

混凝土强度等级不小于C35，砼总重量不小于30吨。

计算简图

砼总重量为43.968T＞30T，满足要求。

2、抗倾覆验算

偏心距e='

vk h

G F M k ⨯+ =

)28(2

.11.662'

k G A

A +⨯+

=

34.1)5.22.1656.1428(656

.1453

.1032

.69=⨯⨯+m ＜

55.14

2.64==l m 3、持力层验算 平均压力 P K =A

G F K

K + =

()656

.145.22.1656.1428⨯⨯+

=49.1KPa ＜160 KPa 最大压力值 a

32max

L k b G

P ‘=

=)

2(2.13)('

2e l

G F A A K K -⨯⨯+⨯

=)

34.12

2.6(2.47

.512-⨯⨯=163.17KPa ＜1.2f a =192KPa

4、下卧层地基承载力验算

验算天然地基下卧层承载力f a ′=120KP a 是否满足要求 P z =

θ

ztan 2b p b k +⨯

=

︒

⨯⨯+⨯20tan 122.12

.11.49

=30.53KPa

P C Z =Z γ=18.5×1=18.5 KPa

P z + P C Z =49.03 KPa ＜120 KPa 满足要求

5、配筋

Ⅰ-Ⅰ截面的底部受拉，上部受压，弯矩值最大，因此作为计算基础钢筋配置的依据。

底部配筋： M I =)2(41max 2A

G p p s b K

I L -

+ 2/)2(T b l s -=

max 33p a

s

a p I -=

将

m

b T 004.1=

m

a 76.1=

m

l 2.6=KPa p 17.163max =

T G K 968.34= 2656.14m A =代入上式

得：

KPa

p m s I 3.8939.2==

M I =422×106N ·mm

Ⅰ-Ⅰ截面的弯矩设计值6107.56935.1⨯=⨯==I I M M M γN ·mm

26

606.1659)

501200(995.0300107.569)(995.0300107.569mm c h h f M A S y I S =-⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯==γ下

%12.0)

501200(12006

.1659)

(=-⨯=

-c h b A L S 下＜=min ρ%15.0不满足最小配筋率，故

配筋面积按最小配筋率计算22070%15.005-12001200mm A S =⨯⨯=）（’ 查表得，底部配筋7Φ20，22199mm A S = 上部配筋：

上部作为悬臂梁配筋,当Ⅰ-Ⅰ截面只受自重压力的情况下，弯矩则由自身重力产生：

='M G

阴影

×6103.118195.1)2.125(2

⨯=⨯⨯⨯=m s

N ·mm

设计弯矩6107.15935.1⨯=⨯==’‘上M M M γ N ·mm

266056.466)

501200(995.0300107.159)(995.0300107.159m c h h f M A S y S =-⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯==γ上上

上部配筋7Φ14，2924mm A S =

按构造要求配置 肢箍筋mm 200@8φ，如下图所示。基础加腋处顶面与底面均配置水平构造筋，mm 200@12φ、竖向构造筋mm 200@8φ。