格构柱塔吊计算书
塔吊格构柱计算书2
塔吊格构式基础计算书本计算书主要依据本工程地质勘察报告,塔吊使用说明书、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《钢结构设计手册》(第三版)、《建筑结构静力计算手册》(第二版)、《结构荷载规范》(GB5009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)等编制。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ70(JL5613);标准节长度b:2.8m;塔吊自重Gt:852.6kN;最大起重荷载Q:30kN;塔吊起升高度H:120m;塔身宽度B: 1.758m;2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:12.7m;格构柱缀件类型:缀板;格构柱缀件节间长度a1:0.4m;格构柱分肢材料类型:L140x14;格构柱基础缀件节间长度a2:0.4m;格构柱钢板缀件参数:宽360mm,厚14mm;格构柱截面宽度b1:0.4m;3、基础参数桩中心距a:3.9m;桩直径d:0.8m;桩入土深度l:22m;桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C35;桩钢筋型号:HRB335;桩钢筋直径:14mm;承台宽度Bc:5.5m;承台厚度h:1.4m;承台混凝土等级为:C35;承台钢筋等级:HRB400;承台钢筋直径:25;承台保护层厚度:50mm;承台箍筋间距:200mm;4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:B类城市郊区;风荷载高度变化系数:2.38;主弦杆材料:角钢/方钢;主弦杆宽度c:160mm;非工作状态:所处城市:天津市滨海新区,基本风压ω0:0.3 kN/m2;额定起重力矩Me:0kN·m;基础所受水平力P:80kN;塔吊倾覆力矩M:1930kN·m;工作状态:所处城市:天津市滨海新区,基本风压ω0:0.3 kN/m2,额定起重力矩Me:756kN·m;基础所受水平力P:50kN;塔吊倾覆力矩M:1720kN·m;非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算承台自重:G c=25×Bc×Bc×h=2.5×5.50×5.50×1.40×10=1058.75kN;作用在基础上的垂直力:F k=Gt+Gc=852.60+1058.75=1911.35kN;2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值M kmax=1930.00kN·m;3、塔吊水平力计算挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数Φ=0.50;水平力:V k=ω×B×H×Φ+P=0.3×1.758×120.00×0.50+80.00=111.644kN;4、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:F k=1911.35kN;M kmax=1930.00kN·m;V k=111.644kN;图中x轴的方向是随时变化的,计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。
格构柱塔吊计算书
上海龙盛国际商业广场QTZ80A(5512)塔式起重机基础计算书一、概述本工程为上海龙盛国际商业广场,拟采用五台上海市吴淞建筑机械厂有限公司生产的QTZ80A(5512)塔式起重机。
每台塔基采用4根直径800mm、长22m的钻孔灌注桩,桩中心距为2.4m,灌注桩上为480mmx480mm钢格构柱,钢格构柱顶为钢筋混凝土承台。
每根钻孔灌注桩内配10根直径22mm的HRB335级钢筋作为主筋,箍筋为加密区υ10@100、非加密区υ10@200。
格构柱最大净高为5#塔吊的11.05m,故以下按该塔吊计算。
表中:Fv为垂直力(KN),Fh为水平力(KN),M1、M2为两个方向的倾覆力矩(KN.m),Mk为扭矩(KN.m)。
表中:Qmax为最大桩顶反力,Qmin KN,均根据后续计算结果摘录。
本表中数值均为标准值。
编制依据:1.上海市吴淞机建筑机械厂有限公司《QTZ80A(5512)塔式起重机使用说明书》2.《钢结构设计规范》GB50017-20033.《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084.《塔式起重机安全规程》GB5144-20065.《起重机械安全规程》GB6067-856.《建筑工程安全生产管理条例》国务院令第393号7.《塔式起重机操作使用规程》JG/T100-19998.《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-20019.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-200510.《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-9111.《起重机械用钢丝绳检验和报废使用规范》GB5972-8612.上海龙盛国际商业广场岩土勘察报告工程编号:2011-K-1-01513.工程相关土建设计图纸。
计算简图:二、桩顶反力计算一、基本资料:承台类型:四桩承台,方桩边长 d = 480mm桩列间距 Sa = 2400mm,桩行间距 Sb = 2400mm,承台边缘至桩中心距离 Sc = 650mm 承台根部高度 H = 1200mm,承台端部高度 h = 1200mm承台相对于外荷载坐标轴的旋转角度α = 45°柱截面高度 hc = 1600mm (X 方向),柱截面宽度 bc = 1600mm (Y 方向)单桩竖向承载力特征值 Ra = 1240kN桩中心最小间距为 2.4m,5d (d -- 圆桩直径或方桩边长)混凝土强度等级为 C35, fc = 16.72N/mm , ft = 1.575N/mm钢筋抗拉强度设计值 fy = 300N/mm ,纵筋合力点至截面近边边缘的距离 as = 110mm 纵筋的最小配筋率ρmin = 0.15%荷载效应的综合分项系数γz = 1.35;永久荷载的分项系数γG = 1.35基础混凝土的容重γc = 25kN/m ;基础顶面以上土的重度γs = 18kN/m ,顶面上覆土厚度 ds = 0m承台上的竖向附加荷载标准值 Fk' = 0.0kN设计时执行的规范:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)以下简称基础规范《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)以下简称混凝土规范《钢筋混凝土承台设计规程》(CECS 88:97)以下简称承台规程二、控制内力:Nk --------- 相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值(kN);Fk --------- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的竖向力值(kN);Fk = Nk + Fk'Vxk 、Vyk -- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值(kN);Mxk'、Myk'-- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的弯矩值(kN²m);Mxk、Myk --- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值(kN²m);Mxk = (Mxk' - Vyk * H) * Cosα + (Myk' + Vxk * H) * SinαMyk = (Myk' + Vxk * H) * Cosα - (Mxk' - Vyk * H) * SinαF、Mx、My -- 相应于荷载效应基本组合时,竖向力、弯矩设计值(kN、kN²m);F =γz * Fk、 Mx =γz * Mxk、 My =γz * MykNk = 511; Mxk'= 0; Myk'= 2124; Vxk = 72; Vyk = 0Fk = 511; Mxk = 1563; Myk = 1563F = 689.9; Mx = 2110; My = 2110三、承台自重和承台上土自重标准值 Gk:a = 2Sc + Sa = 2*650+2400 = 3700mmb = 2Sc + Sb = 2*650+2400 = 3700mm承台底部底面积 Ab = a * b = 3.7*3.7 = 13.69m承台体积 Vc = Ab * H = 13.69*1.2 = 16.428m承台自重标准值 Gk" =γc * Vc = 25*16.428 = 410.7kN承台上的土重标准值 Gk' =γs * (Ab - bc * hc) * ds = 18*(13.69-1.6*1.6)*0 = 0.0kN 承台自重及其上土自重标准值 Gk = Gk" + Gk' = 410.7+0 = 410.7kN四、承台验算:1、承台受弯计算:(1)、单桩桩顶竖向力计算:在轴心竖向力作用下Qk = (Fk + Gk) / n (基础规范 8.5.3-1)Qk = (511+410.7)/4 = 230.4kN ≤ Ra = 1240kN在偏心竖向力作用下Qik = (Fk + Gk) / n ± Mxk * Yi / ∑Yi ^ 2 ± Myk * Xi / ∑Xi ^ 2(基础规范 8.5.3-2) Q1k = (Fk + Gk) / n + Mxk * Yi / ∑Yi ^ 2 - Myk * Xi / ∑Xi ^ 2 = 230.4+(1563*2.4/2)/(2.4^2)-(1563*2.4/2)/(2.4^2)= 230.4kN ≤ 1.2Ra = 1488kNQ2k = (Fk + Gk) / n + Mxk * Yi / ∑Yi ^ 2 + Myk * Xi / ∑Xi ^ 2 = 230.4+(1563*2.4/2)/(2.4^2)+(1563*2.4/2)/(2.4^2)= 881.7kN ≤ 1.2Ra = 1488kNQ3k = (Fk + Gk) / n - Mxk * Yi / ∑Yi ^ 2 - Myk * Xi / ∑Xi ^ 2 = 230.4-(1563*2.4/2)/(2.4^2)-(1563*2.4/2)/(2.4^2)= -420.8kN ≤ 1.2Ra = 1488kNQ4k = (Fk + Gk) / n - Mxk * Yi / ∑Yi ^ 2 + Myk * Xi / ∑Xi ^ 2 = 230.4-(1563*2.4/2)/(2.4^2)+(1563*2.4/2)/(2.4^2)= 230.4kN ≤ 1.2Ra = 1488kN每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值 Qgk:Qgk = Gk / n = 410.7/4 = 102.7kN扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值: Ni =γz * (Qik - Qgk)N1 = 1.35*(230.4-102.7) = 172.5kNN2 = 1.35*(881.7-102.7) = 1051.6kNN3 = 1.35*(-420.8-102.7) = -706.7kNN4 = 1.35*(230.4-102.7) = 172.5kN(2)、X 轴方向柱边的弯矩设计值:(绕 X 轴)柱上边缘 MxctU = (N3 + N4) * (Sb - bc) / 2= (-706.7+172.5)*(2.4-1.6)/2 = -213.7kN²m柱下边缘 MxctD = (N1 + N2) * (Sb - bc) / 2= (172.5+1051.6)*(2.4-1.6)/2 = 489.6kN²mMxct = Max{MxctU, MxctD} = 489.6kN²m②号筋 Asy = 1531mm δ = 0.007 ρ = 0.04%ρmin = 0.15% As,min = 6660mm 34Φ16@110 (As = 6836)(3)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值:(绕 Y 轴)柱左边缘 MyctL = (N1 + N3) * (Sa - hc) / 2= (172.5+-706.7)*(2.4-1.6)/2 = -213.7kN²m柱右边缘 MyctR = (N2 + N4) * (Sa - hc) / 2= (1051.6+172.5)*(2.4-1.6)/2 = 489.6kN²mMyct = Max{MyctL, MyctR} = 489.6kN²m①号筋 Asx = 1502mm δ = 0.007 ρ = 0.04%ρmin = 0.15% As,min = 6660mm 34Φ16@110 (As = 6836)2、承台受冲切承载力计算:(1)、柱对承台的冲切计算:扣除承台及其上填土自重,作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值:Fl = 689850N柱对承台的冲切,可按下列公式计算:Fl ≤ 2 * [βox * (bc + aoy) + βoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho(基础规范 8.5.17-1)X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:aox = 1200 - 0.5hc - 0.5d = 1200-1600/2-480/2 = 160mmλox = aox / ho = 160/(1200-110) = 0.147当λox < 0.2 时,取λox = 0.2,aox = 0.2ho = 0.2*1090 = 218mmX 方向上冲切系数βox = 0.84 / (λox + 0.2) (基础规范 8.5.17-3)βox = 0.84/(0.2+0.2) = 2.1Y 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:aoy = 1200 - 0.5bc - 0.5d = 1200-1600/2-480/2 = 160mmλoy = aoy / ho = 160/(1200-110) = 0.147当λoy < 0.2 时,取λoy = 0.2,aoy = 0.2ho = 0.2*1090 = 218mmY 方向上冲切系数βoy = 0.84 / (λoy + 0.2) (基础规范 8.5.17-4)βoy = 0.84/(0.2+0.2) = 2.12 * [βox * (bc + aoy) + βoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho= 2*[2.1*(1600+218)+2.1*(1600+218)]*0.967*1.575*1090= 25336288N ≥ Fl = 689850N,满足要求。
塔吊格构式基础计算书讲解
塔吊格构式基础计算书宁波市江北区投资创业中心门户区长兴路以南3-4、3-5地块工程;工程建设地点:宁波市江北区投资创业中心门户区长兴路以南;属于框剪结构;地上25层;地下2层;建筑高度:99m;标准层层高:4m ;总建筑面积:47422.19平方米;总工期:936天。
本工程由欣捷投资控股集团有限公司投资建设,浙江省高专建筑设计研究院有限公司设计,浙江华展工程研究设计院有限公司地质勘察,宁波市天正工程咨询有限公司监理,欣捷建设有限公司组织施工;由周云晖担任项目经理,担任技术负责人。
本计算书主要依据本工程地质勘察报告,塔吊使用说明书、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《钢结构设计手册》(第三版)、《建筑结构静力计算手册》(第二版)、《结构荷载规范》(GB5009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)等编制。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ63;标准节长度b:2.5m;塔吊自重Gt:450.8kN;塔吊地脚螺栓性能等级:普通8.8级;最大起重荷载Q:60kN;塔吊地脚螺栓的直径d:30mm;塔吊起升高度H:101m;塔吊地脚螺栓数目n:12个;塔身宽度B: 2.5m;2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:7m;格构柱缀件类型:缀条;格构柱缀件节间长度a1:0.5m;格构柱分肢材料类型:L140x10;格构柱基础缀件节间长度a2:1.9m;格构柱钢板缀件参数:宽400mm,厚400mm;格构柱截面宽度b1:0.45m;格构柱基础缀件材料类型:L70x6;3、基础参数桩中心距a:3m;桩直径d:0.8m;桩入土深度l:25m;桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C30;桩钢筋型号:HRB335;桩钢筋直径:18mm;承台宽度Bc:5m;承台厚度h:1.3m;承台混凝土等级为:C35;承台钢筋等级:HRB335;承台钢筋直径:20;承台保护层厚度:50mm;承台箍筋间距:250mm;4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:B类田野乡村;风荷载高度变化系数:2.38;主弦杆材料:角钢/方钢;主弦杆宽度c:250mm;工作状态:所处城市浙江宁波市,基本风压ω0:0.5 kN/m2,额定起重力矩Me:630kN·m;基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:939.9kN·m;工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算承台自重:G c=25×Bc×Bc×h×1.2=25×5.00×5.00×1.30×1.2=975.00kN作用在基础上的垂直力:N=1.2×(Gt+Gc+Q)=1.2×(450.80+975.00+60.00)=1782.96kN2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值M max=939.90kN·m3、塔吊水平力计算挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数Φ=0.72水平力:V=1.2×(ω×B×H×Φ+P)=1.2×(0.50×2.50×101.00×0.72+30.00)=145.63kN4、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:N=1782.96kNM max=939.90kN·mV=145.63kN图中x轴的方向是随时变化的,计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。
格构柱式塔吊基础施工方案及计算书
格构柱式塔吊基础施工方案及计算书在现代建筑工程领域中,格构柱式塔吊是一种常见的起重设备,广泛应用于高层建筑、桥梁和其他工程施工现场。
塔吊的安全稳定性和施工效率直接取决于其基础的设计和施工质量。
本文将详细介绍格构柱式塔吊基础的施工方案和计算书。
1. 施工方案1.1 基础设计要求•根据塔吊的型号和荷载要求确定基础的尺寸和承载力。
•采用钢筋混凝土基础,保证基础的稳定性和耐久性。
•考虑周边环境条件和地质情况,采取相应的加固措施。
1.2 施工流程1.地面准备:清理施工现场,确保基础施工区域平整干净。
2.基础桩位布置:根据设计要求在地面进行基础桩位的标定和布置。
3.打桩施工:使用振动锤或钻孔机进行桩基打桩,保证桩的垂直性和承载能力。
4.混凝土浇筑:在桩基上进行钢筋绑扎和混凝土浇筑,确保基础的强度和稳定性。
5.基础养护:进行基础的养护工作,保证混凝土的强度和耐久性。
1.3 安全措施•施工现场应设置明显的安全警示标识,保证施工人员和周边人员的安全。
•严格按照相关规范和标准进行施工,确保施工质量和安全。
2. 计算书2.1 基础尺寸计算•根据塔吊的荷载要求和地质条件,计算基础的尺寸和承载能力。
•考虑基础的受力情况和影响因素,确定合理的基础尺寸。
2.2 混凝土配筋计算•根据基础的荷载和尺寸,计算混凝土的配筋方案和数量。
•确保混凝土的强度和承载能力满足设计要求。
2.3 基础桩承载力计算•根据基础桩的型号和地质条件,计算桩的承载能力和稳定性。
•确保基础桩的承载能力符合设计要求,保证基础的安全性。
通过本文详细介绍格构柱式塔吊基础施工方案和计算书,可以为塔吊基础的设计和施工提供详实参考,保障施工的安全和质量。
格构柱计算
塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN塔吊倾覆力距: M=630.00kN.m 塔吊起重高度: H=101.00m 塔身宽度: B=1.80m桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 4.00m 承台厚度: Hc=1.35m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶面埋深: D=0.00m桩直径: d=0.80m 桩间距: a=2.00m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 34.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.80kN2. 塔吊最大起重荷载F2=60.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.80kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×630.00=882.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图:图中x轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数,n=4;F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=510.80kN;G──桩基承台的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=540.00kN;M x,M y──承台底面的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力:N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=627.12kN最大拔力:N=(510.80+540.00)/4-882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=-49.18kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)其中 M x1,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N i1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN),N i1=N i-G/n。
塔吊附墙验算计算书
塔吊附墙验算计算书塔机附着验算计算书本文的计算依据为《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》/T187-2019和《钢结构设计标准》GB-2017.一、塔机附着杆参数塔机型号为QTZ63(TC5610)-中塔身桁架结构类型,计算高度为98m,起重臂长度为56m,起重臂与平衡臂截面计算高度为1.06m。
塔身宽度为1.6m,平衡臂长度为12.9m。
工作状态时扭矩标准值Tk1为269.3kN·m,包含风荷载。
非工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk'为1940kN·m(反向),工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk为1720kN·m。
附着杆数为四杆附着,附墙杆截面类型为格构柱,附墙杆类型为Ⅰ类,塔身锚固环边长为1.8m。
二、风荷载及附着参数附着次数为2,附着点1到塔机的横向距离为5m,附着点2到塔机的横向距离为2.2m,附着点3到塔机的横向距离为2.2m,附着点4到塔机的横向距离为2.2m。
工作状态基本风压ω为0.2kN/m,塔身前后片桁架的平均充实率α为0.35.点1到塔机的竖向距离为2m,点2到塔机的竖向距离为4.8m,点3到塔机的竖向距离为3.2m,点4到塔机的竖向距离为3.2m。
非工作状态基本风压ω'为0.35kN/m。
工作状态和非工作状态的风压等效高、工作状态和非工作状态的附着点高度、附着点净高、工作状态风压等效均布荷载等参数均有具体数值,这里不再赘述。
285.472kN时,支座6处附墙杆内力计算如下:考虑塔机产生的扭矩由支座6处的附墙杆承担,因此需要计算支座6处锚固环的截面扭矩T。
根据扭矩组合标准值T kTk1269.3kN·m,可得到T的值。
同时考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩,需要将水平内力Nw计算出来。
根据计算简图和塔机附着示意图、平面图,可以得到α和β的值,并用力法计算各杆件轴力。
最终得到支座6处附墙杆的水平内力Nw20.5RE285.472kN。
塔吊基础计算(格构柱)
塔吊基础计算(格构柱)塔吊基础计算(格构柱)八、基础验算基础承受的垂直力:P=449KN 基础承受的水平力: H=71KN 基础承受的倾翻力矩: M=1668KN.m(一)、塔吊桩竖向承载力计算:1、单桩桩顶竖向力计算:单桩竖向力设计值按下式计算:Q ik=( P + G )/n ± M/a2式中:Q ik—相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i根桩的竖向力;P—塔吊桩基础承受的垂直力,P=449KN;G—桩承台自重,G=(4.8×4.8×0.4+4.8×4.8×1.3)×25=979.2KN;P+G=449+979.2=1428.2KNn—桩根数,n=4;M—桩基础承受的倾翻力矩,M=1668+71×1.3=1760.3KN.m;a—桩中心距,a=3.2m。
Q ik=1428.2/4±1760.3/3.2×2单桩最大压力: Q压=357.05+389.03=746.08KN单桩最大拔力: Q拔=357.05-389.03=-31.98KN2、桩承载力计算:(1)、单桩竖向承载力特征值按下式计算:R a = q pa A P+u P∑q sia L i式中: R a—单桩竖向承载力特征值;q pa、q sia—桩端阻力,桩侧阻力特征值;A P—桩底端横截面面积;u P—桩身周边长度;L i—第i层岩土层的厚度。
5号塔吊桩:对应的是8-8剖的Z52。
桩顶标高为-6.8m,绝对标高为-1.9m,取有效桩长52m,桩端进入6-1粘土层2.19m。
a=1813.51>746.08KN 满足要求3、承台基础的验算(1)承台弯矩计算Mx1=My1=2×(746.08-979.2/4)×(3.2/1.414)=2268.88KN〃m (2)承台截面受力主筋配筋面积As=1.4×2268.88×106/(0.9×1300×310)=8757.7mm2塔吊承台配筋采用22@180双层双向计27根,Ag=10258.38mm2>As(3)承台截面抗剪切验算实际计算:βfcb0h0+ 1.25fyAsv h0/(s )=(0.05×16.7×4800×1250+ 1.25×310×8757.7×1250/180)×103=28576.7KN >>γ0V=1.0×746.08=746.08KN经过计算承台完全可以满足抗剪要求。
3 塔吊格构式基础计算书(修改后)-17页word资料
3#塔吊格构式基础计算书本计算书主要依据本工程地质勘察报告,塔吊使用说明书、《钢结构设计规范》(GB50017-2019)、《钢结构设计手册》(第三版)、《建筑结构静力计算手册》(第二版)、《结构荷载规范》(GB5009-2019)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2019)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2019)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)等编制。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QZT80(5710);标准节长度b:3m;塔吊自重Gt:577.4kN;塔吊地脚螺栓性能等级:普通8.8级;最大起重荷载Q:60kN;塔吊地脚螺栓的直径d:36mm;塔吊起升高度H:60m;塔吊地脚螺栓数目n:16个;塔身宽度B: 1.6m;2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:6.2m;格构柱缀件类型:缀板;格构柱缀件节间长度a1:0.6m;格构柱分肢材料类型:L125x10;格构柱基础缀件节间长度a2:1.2m;格构柱钢板缀件参数:宽260mm,厚10mm;格构柱截面宽度b1:0.45m;格构柱基础缀件材料类型:L125x10;3、基础参数桩中心距a:1.6m;桩直径d:0.8m;桩入土深度l:46m;桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C30;桩钢筋型号:HRB335;桩钢筋直径:22mm;钢平台宽度:2.3m;钢平台厚度:0.05m;钢平台的螺栓直径:36mm;钢平台的螺栓数目:12个;钢平台的螺栓性能等级:普通8.8级;4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:D类密集建筑群,房屋较高;风荷载高度变化系数:0.93;主弦杆材料:角钢/方钢;主弦杆宽度c:250mm;非工作状态:所处城市:浙江杭州市,基本风压ω0:0.45 kN/m2;额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:2069.42kN·m;工作状态:所处城市:浙江杭州市,基本风压ω0:0.45 kN/m2,额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:2069.42kN·m;非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力:N=Gt=577.40=577.40kN;2、塔吊风荷载计算地处浙江杭州市,基本风压ω0=0.45 kN/m2;挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数Φ=0.79;体型系数μs=1.90;查表得:荷载高度变化系数μz=0.93;高度z处的风振系数取:βz=1.0;所以风荷载设计值为:ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×1.90×0.93×0.45=0.56kN/m2;3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mω=ω×Φ×B×H×H×0.5=0.56×0.79×1.60×60.00×60.00×0.5=1267.92kN·m;总的最大弯矩值:M max=1.4×(M e+Mω+P×h)=1.4×(800.00+1267.92+30.00×0.05)=2069.42kN·m;4、塔吊水平力计算水平力:V k=ω×B×H×Φ+P=0.45×1.60×60.00×0.79+30.00=64.17kN;5、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:F k=577.40kN;M kmax=2069.42kN·m;V k=64.17kN;图中x轴的方向是随时变化的,计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。
格构柱式塔吊基础施工方案及计算书
第一章工程概况及现场情况第一节工程概况工程名称:浦东古北御庭工程工程地址:本工程东至万邦都市花园五期、西至沪南公路、南至龙汇路、北至龙阳路建设单位:上海浦东古北置业有限公司设计单位:中国联合工程公司(主体设计)同济大学建筑设计研究院(围护设计)监理单位:上海四海建设工程造价咨询监理有限公司施工单位:浙江宝业建设集团有限公司围护施工单位:上海市机械施工有限公司勘察单位:上海豪斯岩土工程技术有限公司检测单位:上海地矿工程勘察有限公司建筑面积:93293 ㎡(其中地上建筑面积约68865㎡,地下建筑面积:24428 ㎡)结构层次:框剪结构,地下1~2层,地上均为18层。
本工程由6栋高层住宅组成。
其中4#楼、5#楼坐落在中间2层地下车库中,为大底盘双塔结构。
1#、3#、5#、6#楼坐落在中央二层地下车库周边。
中央二层地下车库为桩筏基础,地下室底板厚为0.9米,其余均为桩-梁式筏形基础,底板厚0.4m。
本工程由1~2层地下室、6栋高层组成,具体情况如下:第二节现场情况本工程由于受世博会限制,工期较紧,同时根据地下室的深度情况,先后分二期进行施工,一期区域为地下二层的中央地下车库包括4#、5#楼上上部主体结构,二期区域为中央地下车库周围的仅有地下一层的1#、2#、3#、6#楼。
根据现场平面布置及塔吊的综合利用率,1#与3#楼共用一台塔吊,2#与4#楼共用一台塔吊,5#与6#楼共用一台塔吊。
4#、5#楼位于一期中央地下车库深坑内,深坑开挖深度为-7.8m(标高为-9.10m),2#、6#楼位于二期浅坑内,浅坑开挖深度为-4m,由于先施工一期深坑及4#、5#楼上部结构,2#、6#楼需在世博结束后开工,而塔吊随着4#、5#楼上部结构的施工同步上升,考虑到塔吊的附墙杆设置,因此需将2#与4#楼、5#与6#楼之间共用的两台塔吊安装在深坑内,塔吊基础采用钻孔灌注桩+格构柱+ 承台的型式。
1#、3#楼为同时开工,仅需考虑塔吊的覆盖面积,尽量减少死角,因此该塔吊安装于近3#楼一侧,基础采用钻孔灌注桩+格构柱+承台型式。
QTZ160塔吊格构柱基础计算书
4.截面验算(1)井架截面的力学特性:格构柱的截面尺寸为0.48×0.48m;主肢型钢采用4L180X18;一个主肢的截面力学参数为:zo=5.13 cm,Ixo = Iyo = 1881.12 cm4,Ao=61.95 cm2,i1 = 2988.24 cm;缀条型钢采用L180X18;格构式型钢井架截面示意图井架的y-y轴截面总惯性矩:井架的x-x轴截面总惯性矩:井架的y1-y1轴和x1-x1轴截面总惯性矩:经过计算得到:Ix= 4×(1881.12+ 61.95×(48/2- 5.13)2)= 95760.36 cm4;Iy= 4×(1881.12+ 61.95×(48/2- 5.13)2)= 95760.36 cm4;Iy'=Ix'=1/2×(95760.36 +95760.36)= 95760.36 cm4;计算中取格构柱的惯性矩为其中的最小值95760.36 cm4。
2.格构柱的长细比计算:井架的长细比计算公式:其中 H –格构柱的总高度,取16m;I –格构柱的截面最小惯性矩,取95760.36cm4;A0–格构柱的截面面积,取61.95cm4。
经过计算得到λ=57.449。
换算长细比计算公式:其中 A –格构柱横截面的毛截面面积,取4×61.95 cm2;A1—格构柱横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积,取2×61.95cm2;经过计算得到λ0= 58。
查表得φ=0.818 。
3. 格构柱的整体稳定性计算:井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式:其中 N -- 轴心压力的计算值(kN);A –格构柱横截面的毛截面面积,取247.8 cm2;φ-- 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数,取φ =0.818;βmx -- 等效弯矩系数, 取1.0;M -- 计算范围段最大偏心弯矩值(kN·m);W1 -- 弯矩作用平面内,较大受压纤维的毛截面抵抗矩,W1 = I/(a/2) = 95760.36 /(48/2) = 3990.02cm3;N'EX ---欧拉临界力,N'EX =π2EA/(1.1×λ2) ;N'EX= π2×2.06 ×105×247.8×102/(1.1×57.4492) = 13877277.993 N;σ=2279×103/(0.818×247.8×102)+(1.0×0×106)/[3990.02×103×(1-0.818×2270×103/13877277.993)] =112.43N/mm2;截面计算强度σ=112.43N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!。
塔吊格构柱验算书
l r 610 =36.6 16.67
λx=λy= =
-1-
λ 1= 1 =
l i1
65 =23.47 2.77
2 λ0X= λ2 + λ1 x
= 36.6 2 + 23.47 2 =43.47=λ0y 查(b 类) ϕ 表,得: ϕ =0.882 二、截面验算 1.整体稳定验算: σ=
2082 40 + × 8.7 ) ÷ 4=480.5kN。 2 .2 2 . 5 2
计算式参照同济大学出版社出版的《钢结构设计原理》第 147— —155 页。 一、基本特性 角钢 A=4×32.512=130.05cm2,单肢最小回转半径 i1=2.77cm。 整个截面惯性矩: IX=Iy=4(603.68+32.512×16.12) =36124cm4 ix=iy=
σ 2 + 1.5τ 2 = ( f
7648090 2 47504 2 ) + 1.5 × ( ) 85050 1890
1 6
= 8086 + 948 =95.05N/mm2<1.22×160=195.2 N/mm2
∴ 塔吊格构柱符合要求。
-3-
三、缀板验算: 作用在柱上的计算剪力: V=
f y 13005 × 215 235 A× f = =32895N × × 85 235 85 235
作用在一侧缀板上的剪力: T=
V × a 32895 65 + 28 = × =47504N c=
V × a 32895 65 + 28 = × =764809N·cm 2 2 2
塔吊格构柱验算书
塔吊格构式基础计算书
3#塔吊格构式基础计算书本计算书重要根据本工程地质勘察汇报,塔吊使用阐明书、《钢构造设计规范》(GB50017-2023)、《钢构造设计手册》(第三版)、《建筑构造静力计算手册》(第二版)、《构造荷载规范》(GB5009-2023)、《混凝土构造设计规范》(GB50010-2023)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2023)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2023)等编制。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QZT80(5710);原则节长度b:3m;塔吊自重Gt:577.4kN;塔吊地脚螺栓性能等级:一般8.8级;最大起重荷载Q:60kN;塔吊地脚螺栓旳直径d:36mm;塔吊起升高度H:60m;塔吊地脚螺栓数目n:16个;塔身宽度B: 1.6m;2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:6.2m;格构柱缀件类型:缀板;格构柱缀件节间长度a1:0.6m;格构柱分肢材料类型:L125x10;格构柱基础缀件节间长度a2:1.2m;格构柱钢板缀件参数:宽260mm,厚10mm;格构柱截面宽度b1:0.45m;格构柱基础缀件材料类型:L125x10;3、基础参数桩中心距a:1.6m;桩直径d:0.8m;桩入土深度l:46m;桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C30;桩钢筋型号:HRB335;桩钢筋直径:22mm;钢平台宽度:2.3m;钢平台厚度:0.05m;钢平台旳螺栓直径:36mm;钢平台旳螺栓数目:12个;钢平台旳螺栓性能等级:一般8.8级;4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:D类密集建筑群,房屋较高;风荷载高度变化系数:0.93;主弦杆材料:角钢/方钢;主弦杆宽度c:250mm;非工作状态:所处都市:浙江杭州市,基本风压ω0:0.45 kN/m2;额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:2069.42kN·m;工作状态:所处都市:浙江杭州市,基本风压ω0:0.45 kN/m2,额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:2069.42kN·m;非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上旳垂直力:N=Gt=577.40=577.40kN;2、塔吊风荷载计算地处浙江杭州市,基本风压ω0=0.45 kN/m2;挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数Φ=0.79;体型系数μs=1.90;查表得:荷载高度变化系数μz=0.93;高度z处旳风振系数取:βz=1.0;因此风荷载设计值为:ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×1.90×0.93×0.45=0.56kN/m2;3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生旳弯矩计算:Mω=ω×Φ×B×H×H×0.5=0.56×0.79×1.60×60.00×60.00×0.5=1267.92kN·m;总旳最大弯矩值:M max=1.4×(M e+Mω+P×h)=1.4×(800.00+1267.92+30.00×0.05)=2069.42kN·m;4、塔吊水平力计算水平力:V k=ω×B×H×Φ+P=0.45×1.60×60.00×0.79+30.00=64.17kN;5、每根格构柱旳受力计算作用于承台顶面旳作用力:F k=577.40kN;M kmax=2069.42kN·m;V k=64.17kN;图中x轴旳方向是随时变化旳,计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。
10#塔吊(格构柱)计算书
10塔吊(格构柱)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、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20115、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机属性塔机型号QTZ80(浙江建机)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) 43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m) 1.6二、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值F k1(kN) 357起重荷载标准值F qk(kN) 36.2竖向荷载标准值F k(kN) 393.2水平荷载标准值F vk(kN) 14.1倾覆力矩标准值M k(kN·m) 1029.6非工作状态竖向荷载标准值F k'(kN) 357水平荷载标准值F vk'(kN) 56.8倾覆力矩标准值M k'(kN·m) 1193.92、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) 1.35F k1=1.35×357=481.95起重荷载设计值F Q(kN) 1.35F Qk=1.35×36.2=48.87竖向荷载设计值F(kN) 481.95+48.87=530.82水平荷载设计值F v(kN) 1.35F vk=1.35×14.1=19.035倾覆力矩设计值M(kN·m) 1.35M k=1.35×1029.6=1389.96非工作状态竖向荷载设计值F'(kN) 1.35F k'=1.35×357=481.95水平荷载设计值F v'(kN) 1.35F vk'=1.35×56.8=76.68倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.35M k=1.35×1193.9=1611.765三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n 4 承台高度h(m) 1.3 承台长l(m) 4.4 承台宽b(m) 4.4 承台长向桩心距a l(m) 2.6 承台宽向桩心距a b(m) 2.6 桩直径d(m) 0.8 桩间侧阻力折减系数ψ0.8 承台参数承台混凝土等级C35 承台混凝土自重γC(kN/m3) 25 承台上部覆土厚度h'(m) 0 承台上部覆土的重度γ'(kN/m3) 19承台混凝土保护层厚度δ(mm)50 配置暗梁否格构式钢柱总重G p2(kN) 20 承台底标高(m) -4基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值:G k=bl(hγc+h'γ')=4.4×4.4×(1.3×25+0×19)=629.2kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.35G k=1.35×629.2=849.42kN桩对角线距离:L=(a b2+a l2)0.5=(2.62+2.62)0.5=3.677m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Q k=(F k+G k+G p2)/n=(357+629.2+20)/4=251.55kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Q kmax=(F k+G k+G p2)/n+(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L=(357+629.2+20)/4+(1193.9+56.8×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=678.974kNQ kmin=(F k+G k+G p2)/n-(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L=(357+629.2+20)/4-(1193.9+56.8×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=-175.874kN2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:Q max=(F+G+1.35×G p2)/n+(M+F v(H0-h r+h/2))/L=(481.95+849.42+1.35×20)/4+(1611.765+76.68×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=916.615kN Q min=(F+G+1.35×G p2)/n-(M+F v(H0-h r+h/2))/L=(481.95+849.42+1.35×20)/4-(1611.765+76.68×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=-237.43kN四、格构柱计算格构柱参数格构柱缀件形式缀板格构式钢柱的截面边长a(mm) 460格构式钢柱长度H0(m) 9 缀板间净距l01(mm) 310格构柱伸入灌注桩的锚固长度h r(m) 3格构柱分肢参数格构柱分肢材料L140X12 分肢材料截面积A0(cm2) 32.51分肢对最小刚度轴的回转半径i y0(cm) 2.77 格构柱分肢平行于对称轴惯性矩I0(cm4)603.68分肢形心轴距分肢外边缘距离Z0(cm) 3.9 分肢材料屈服强度f y(N/mm2) 235 分肢材料抗拉、压强度设计值f(N/mm2)215格构柱缀件参数格构式钢柱缀件材料424×300×20 格构式钢柱缀件截面积A1x'(mm2) 6000缀件钢板抗弯强度设计值f(N/mm 2) 215缀件钢板抗剪强度设计值τ(N/mm 2)125焊缝参数角焊缝焊脚尺寸h f (mm) 10 焊缝计算长度l f (mm)544焊缝强度设计值f tw (N/mm 2)1601、格构式钢柱换算长细比验算 整个格构柱截面对X 、Y 轴惯性矩:I=4[I 0+A 0(a/2-Z 0)2]=4×[603.68+32.51×(46.00/2-3.90)2]=49854.612cm 4整个构件长细比:λx =λy =H 0/(I/(4A 0))0.5=900/(49854.612/(4×32.51))0.5=45.965 分肢长细比:λ1=l 01/i y0=31.00/2.77=11.191分肢毛截面积之和:A=4A 0=4×32.51×102=13004mm 2 格构式钢柱绕两主轴的换算长细比:λ0max =(λx 2+λ12)0.5=(45.9652+11.1912)0.5=47.308λ0max =47.308≤[λ]=150 满足要求!2、格构式钢柱分肢的长细比验算λ1=11.191≤min(0.5λ0max ,40)=min(0.5×50,40)=25 满足要求!3、格构式钢柱受压稳定性验算 λ0max (f y /235)0.5=50×(235/235)0.5=50查表《钢结构设计规范》GB50017附录C :b 类截面轴心受压构件的稳定系数:φ=0.856Q max /(φA)=916.615×103/(0.856×13004)=82.345N/mm 2≤f=215N/mm 2 满足要求! 4、缀件验算缀件所受剪力:V=Af(f y /235)0.5/85=13004×215×10-3×(235/235)0.5/85=32.892kN格构柱相邻缀板轴线距离:l1=l01+30=31.00+30=61cm作用在一侧缀板上的弯矩:M0=Vl1/4=32.892×0.61/4=5.016kN·m分肢型钢形心轴之间距离:b1=a-2Z0=0.46-2×0.039=0.382m作用在一侧缀板上的剪力:V0=Vl1/(2·b1)=32.892×0.61/(2×0.382)=26.262kNσ= M0/(bh2/6)=5.016×106/(20×3002/6)=16.72N/mm2≤f=215N/mm2满足要求!τ=3V0/(2bh)=3×26.262×103/(2×20×300)=6.566N/mm2≤τ=125N/mm2满足要求!角焊缝面积:A f=0.7h f l f=0.8×10×544=3808mm2角焊缝截面抵抗矩:W f=0.7h f l f2/6=0.7×10×5442/6=345259mm3垂直于角焊缝长度方向应力:σf=M0/W f=5.016×106/345259=15N/mm2平行于角焊缝长度方向剪应力:τf=V0/A f=26.262×103/3808=7N/mm2((σf /1.22)2+τf2)0.5=((15/1.22)2+72)0.5=14N/mm2≤f tw=160N/mm2满足要求!根据缀板的构造要求缀板高度:300mm≥2/3 b1=2/3×0.382×1000=255mm满足要求!缀板厚度:20mm≥max[1/40b1,6]= max[1/40×0.382×1000,6]=10mm满足要求!缀板间距:l1=610mm≤2b1=2×0.382×1000=764mm满足要求!线刚度:∑缀板/分肢=4×20×3003/(12×(460-2×39))/(603.68×104/610)=47.614≥6满足要求!五、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C35 桩基成桩工艺系数ψC0.75桩混凝土自重γz(kN/m3) 25 桩混凝土保护层厚度б(mm)35桩底标高(m) -28桩有效长度l t(m) 18.65桩配筋自定义桩身承载力设计值否桩混凝土类型钢筋混凝土桩身普通钢筋配筋HRB400 12Φ16地基属性地下水位至地表的距离hz(m) 1.33 自然地面标高(m) 0.15是否考虑承台效应否土名称土层厚度l i(m)侧阻力特征值q sia(kPa) 端阻力特征值q pa(kPa)抗拔系数承载力特征值f ak(kPa)杂填土7.6 0 0 0.1 -淤泥质粉质粘土 2.8 10 0 0.6 -粘土 4 65 0 0.75 -粉土黏土夹粉土 2.4 45 0 0.7 -粉土夹粉砂10.9 65 1000 0.6 -粉质粘土夹粉土 3.3 60 0.75 0.6 -粉砂8.5 80 1100 0.75 - 考虑基坑开挖后,格构柱段外露,不存在侧阻力,此时为最不利状态1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长:u=πd=3.14×0.8=2.513m桩端面积:A p=πd2/4=3.14×0.82/4=0.503m2R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p=0.8×2.513×(0.9×10+4×65+2.4×45+10.9×65+0.45×60)+0.75×0.503=2237.191kNQ k=251.55kN≤R a=2237.191kNQ kmax=678.974kN≤1.2R a=1.2×2237.191=2684.629kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=-175.874kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Q k'=175.874kN桩身位于地下水位以下时,位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算,桩身的重力标准值:G p=l t A p(γz-10)=18.65×0.503×(25-10)=140.618kNR a'=ψuΣλi q sia l i+G p=0.8×2.513×(0.6×0.9×10+0.75×4×65+0.7×2.4×45+0.6×10.9×65+0.6×0.45×60)+140.618=1582.835kNQ k'=175.874kN≤R a'=1582.835kN满足要求!3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积:A s=nπd2/4=12×3.142×162/4=2413mm2(1)、轴心受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值:Q=Q max=916.615kNψc f c A p+0.9f y'A s'=(0.75×17×0.503×106 + 0.9×(360×2412.743))×10-3=7164.339kN Q=916.615kN≤ψc f c A p+0.9f y'A s'=7164.339kN满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值:Q'=-Q min=237.43kNf y A S=360×2412.743×10-3=868.588kNQ'=237.43kN≤f y A S=868.588kN满足要求!4、桩身构造配筋计算A s/A p×100%=(2412.743/(0.503×106))×100%=0.48%≥0.45%满足要求!六、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 Φ22@150承台底部短向配筋HRB400 Φ22@150承台顶部长向配筋HRB400 Φ22@150承台顶部短向配筋HRB400 Φ22@1501、荷载计算承台有效高度:h0=1300-50-22/2=1239mmM=(Q max+Q min)L/2=(916.615+(-237.43))×3.677/2=1248.666kN·mX方向:M x=Ma b/L=1248.666×2.6/3.677=882.941kN·mY方向:M y=Ma l/L=1248.666×2.6/3.677=882.941kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=481.95/4 + 1611.765/3.677=558.83kN受剪切承载力截面高度影响系数:βhs=(800/1239)1/4=0.896塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离:a1b=(a b-B-d)/2=(2.6-1.6-0.8)/2=0.1ma1l=(a l-B-d)/2=(2.6-1.6-0.8)/2=0.1m剪跨比:λb'=a1b/h0=100/1239=0.081,取λb=0.25;λl'= a1l/h0=100/1239=0.081,取λl=0.25;承台剪切系数:αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.25+1)=1.4αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.25+1)=1.4βhsαb f t bh0=0.896×1.4×1.57×103×4.4×1.239=10741.288kNβhsαl f t lh0=0.896×1.4×1.57×103×4.4×1.239=10741.288kNV=558.83kN≤min(βhsαb f t bh0, βhsαl f t lh0)=10741.288kN满足要求!3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围:B+2h0=1.6+2×1.239=4.078ma b=2.6m≤B+2h0=4.078m,a l=2.6m≤B+2h0=4.078m角桩位于冲切椎体以内,可不进行角桩冲切的承载力验算!4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积αS1= M y/(α1f c bh02)=882.941×106/(1.03×16.7×4400×12392)=0.008ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008γS1=1-ζ1/2=1-0.008/2=0.996A S1=M y/(γS1h0f y1)=882.941×106/(0.996×1239×360)=1988mm2最小配筋率:ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋:A1=max(A S1, ρbh0)=max(1988,0.002×4400×1239)=10904mm2 承台底长向实际配筋:A S1'=11531mm2≥A1=10904mm2满足要求!(2)、承台底面短向配筋面积αS2= M x/(α2f c bh02)=882.941×106/(1.03×16.7×4400×12392)=0.008ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008γS2=1-ζ2/2=1-0.008/2=0.996A S2=M x/(γS2h0f y1)=882.941×106/(0.996×1239×360)=1988mm2最小配筋率:ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋:A2=max(1988, ρlh0)=max(1988,0.002×4400×1239)=10904mm2 承台底短向实际配筋:A S2'=11531mm2≥A2=10904mm2满足要求!(3)、承台顶面长向配筋面积承台顶长向实际配筋:A S3'=11531mm2≥0.5A S1'=0.5×11531=5766mm2满足要求!(4)、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋:A S4'=11531mm2≥0.5A S2'=0.5×11531=5766mm2满足要求!(5)、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向Φ10@500。
塔吊基础设计计算书
5.塔吊基础设计计算书塔吊基础的受力过程:塔吊→整板基础→钢格构柱→桩基5.1. 整板基础平台计算复核5.1.1塔吊技术参数(以6028塔吊为例)垂直压力:133.49t倾覆力矩:285t·m扭矩:48t·m水平力:6.5t5.1.2整板基础设计5.1.2.1塔吊基础采用整板基础,板厚h=1300mm,基础底比结构板高500mm,平面尺寸为4000×4000mm。
5.1.2.2 砼强度等级C30 fy=16.5N/mm2 fc=15N/mm2 ft=1.5N/mm25.1.2.3 Ⅱ级钢筋fy=310N/mm2 Ⅰ级钢筋fy=210N/mm25.1.3 荷载计算5.1.3.1基础自重G=4×4×1.3×25=520kN荷载值 520×1.2=624kN5.1.3.2 基础顶部荷载中心轴向力:133.49×10=1334.9kN弯矩:285×10=2850kN·m扭矩:48×10=480kN·m5.4配筋计算:5.4.1基础自重均布荷载:q=520/4=120kN/m由自重引起的弯矩:M=qL2/8=120×42/8=240kN·m5.4.2 As=M/fyr ho= (2850+240) ×106/(310×0.9×1270)=8720mm2((ho=h-70=1300-70=1230mm) 选27ф25@150As=27×490.9=13230mm2>8720mm25.5 抗剪强度验算V≤0.07fcAA=4×103×1300=5.2×106mm2V=1334.9+624=1958 kN07fcA=0.07×15×5.2×106=5.46×106N=5.46×103kNV<0.07 fcA5.6 抗冲切验算:FL≤0.6 fcbm hoFL=1334.9kN ho=1230mmbm=(2100+2100+1230×2)/2=3330mmFL=1340kN<0.6×1.5×3330×1230×10-3=3686.3kN5.7 综合所述,塔吊平台基础设计为:截面尺寸:4m* 4m*1.3m砼等级:C30商品砼配筋:底筋:双向27ф25@150(HRB335);面筋:双向27ф25@150(HRB335);中部构造筋:双向ф12@200(HRB335)5.2 钢格构柱计算复核单根格构柱钢平面积:4L180*18=4*69.3*100=27720mm2四根格构柱钢平面积:27720*4=110880mm2四根格构柱钢可承受压力:110880*210=23284800≈2.33*104KN竖直力:133.49*10+4*4*1.3*24=1834KN竖直力远远小于四根格构柱可承受压力。
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万荣路858号公共租赁住房项目塔式起重机基础计算书一、概述采用一台JL5015塔式起重机和两台QTZ63塔式起重机。
采用相同的基础, 4根直径800mm、长28m的钻孔灌注桩,桩中心距为3m。
灌注桩上为460mmx460mm钢格构柱,钢格构柱插入钻孔灌注桩内3m,格构柱伸入塔基承台600mm,承台为4200mmx4200mmx1350mm,砼等级C35。
每根钻孔灌注桩内配12根直径18mm的HRB335级钢筋作为主筋,箍筋为加密区υ8@100、非加密区υ8@200。
每根格构柱顶采用8根直径25mm的HRB335级钢筋作为锚筋,埋入承台35d(d为主筋直径)。
以下以最不利荷载计算。
KN.m)。
表中:Qmax为最大桩顶反力,,均根据后续计算结果摘录。
编制依据:1.《钢结构设计规范》GB50017-20032. 《建筑桩基技术规范》JGJ94-20083. 《混凝土结构设计规范》GB50010-20104. 工程相关土建设计图纸。
5. 塔式起重机说明书。
计算简图:二、 桩顶反力计算(45度方向非工作状态时最不利)一、基本资料:承台类型: 四桩承台,方桩边长 d = 460mm桩列间距 S a = 3000mm ,桩行间距 S b = 3000mm ,承台边缘至桩中心距离 S c = 600mm 承台根部高度 H = 1350mm ,承台端部高度 h = 1350mm 承台相对于外荷载坐标轴的旋转角度 α = 45°柱截面高度 h c= 1600mm (X 方向),柱截面宽度 b c= 1600mm (Y 方向)单桩竖向承载力特征值 R a= 1500kN桩中心最小间距为 3m,6.52d (d -- 圆桩直径或方桩边长)混凝土强度等级为 C35, f c= 16.72N/mm , f t= 1.575N/mm钢筋抗拉强度设计值 f y= 300N/mm ,纵筋合力点至截面近边边缘的距离 a s= 110mm 纵筋的最小配筋率ρmin= 0.15%荷载效应的综合分项系数γz= 1.35;永久荷载的分项系数γG= 1.35基础混凝土的容重γc= 25kN/m ;基础顶面以上土的重度γs= 18kN/m ,顶面上覆土厚度 d s= 0m承台上的竖向附加荷载标准值 F k' = 0.0kN设计时执行的规范:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)以下简称基础规范《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)以下简称混凝土规范《钢筋混凝土承台设计规程》(CECS 88:97)以下简称承台规程二、控制内力:N k --------- 相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值(kN);F k --------- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的竖向力值(kN);F k= N k + F k'V xk、V yk -- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值(kN);M xk'、M yk'-- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的弯矩值(kN²m);M xk、M yk --- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值(kN²m);M xk= (M xk' - V yk²H)²Cosα + (M yk' + V xk·H)·SinαM yk= (M yk' + V yk²H)²Cosα - (M xk' - V yk·H)·SinαF、M x、M y -- 相应于荷载效应基本组合时,竖向力、弯矩设计值(kN、kN²m);F =γz·F k、 M x=γz·M xk、 M y=γz·M ykNk = 1068.4; M xk'= 0; M yk'= 1526.4; V xk= 24; V yk= 0F k= 1068.4; M xk= 1102.2; M yk= 1102.2F = 1442.3; M x= 1488; M y= 1488三、承台自重和承台上土自重标准值 G k:a = 2S c + S a= 2*600+3000 = 4200mm;b = 2Sc + S b= 2*600+3000 = 4200mm承台底部底面积 A b= a²b = 4.2*4.2 = 17.64m承台体积 V c= A b²H = 17.64*1.35 = 23.814m承台自重标准值 G k" =γc·V c= 25*23.814 = 595.4kN承台上的土重标准值 G k' =γs·(A b - b c·h c)·d s= 18*(17.64-1.6*1.6)*0 = 0.0kN承台自重及其上土自重标准值 G k= G k" + G k' = 595.4+0 = 595.4kN四、承台验算:1、承台受弯计算:(1)、单桩桩顶竖向力计算:在轴心竖向力作用下Q k= (F k + G k) / n (基础规范 8.5.3-1)Q k= (1068.4+595.4)/4 = 415.9kN ≤ R a= 1500kN在偏心竖向力作用下Q ik= (F k + G k) / n ± M xk²Y i / ∑Y i2± M yk²X i / ∑X i2(基础规范 8.5.3-2) Q1k= (F k)ub)_ + Gk)ub)_) / n + Mxk²Y i / ∑Y i2 - M yk²X i / ∑X i2= 415.9+(1102.2*3/2)/(32)-(1102.2*3/2)/(32)= 415.9kN ≤ 1.2R a= 1800kNQ2k= (F k)ub)_ + Gk)ub)_) / n + Mxk²Y i / ∑Y i2 + M yk²X i / ∑X i2= 415.9+(1102.2*3/2)/(32)+(1102.2*3/2)/(32)= 783.4kN ≤ 1.2R a= 1800kNQ3k= (F k)ub)_ + Gk)ub)_) / n - Mxk²Y i / ∑Y i2 - M yk²X i / ∑X i2= 415.9-(1102.2*3/2)/(32)-(1102.2*3/2)/(32)= 48.5kN ≤ 1.2R a= 1800kNQ4k= (F k)ub)_ + Gk)ub)_) / n - Mxk²Y i / ∑Y i2 + M yk²X i / ∑X i2= 415.9-(1102.2*3/2)/(32)+(1102.2*3/2)/(32)= 415.9kN ≤ 1.2R a= 1800kN每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值 Q gk:Q gk= G k / n = 595.4/4 = 148.8kN扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值: N i=γz·(Qik - Q gk)N1= 1.35*(415.9-148.8) = 360.6kNN2= 1.35*(783.4-148.8) = 856.6kNN3= 1.35*(48.5-148.8) = -135.4kNN4= 1.35*(415.9-148.8) = 360.6kN(2)、X 轴方向柱边的弯矩设计值:(绕 X 轴)柱上边缘 M xctU= (N3 + N4)²(S b - b c) / 2= (-135.4+360.6)*(3-1.6)/2 = 157.6kN²m柱下边缘 M xctD= (N1 + N2)²(S b - b c) / 2= (360.6+856.6)*(3-1.6)/2 = 852.0kN²mM xct= Max{M xctU, M xctD} = 852.0kN²m②号筋 A sy= 2341mm δ = 0.008 ρ = 0.05%ρmin= 0.15% As,min = 8505mm 38 18@110 (As = 9670)(3)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值:(绕 Y 轴)柱左边缘 M yctL= (N1 + N3)²(S a - h c) / 2= (360.6+-135.4)*(3-1.6)/2 = 157.6kN²m柱右边缘 M yctR= (N2 + N4)²(S a - h c) / 2= (856.6+360.6)*(3-1.6)/2 = 852.0kN²mM yct= Max{M yctL, M yctR} = 852.0kN²m①号筋 A sx= 2299mm δ = 0.008 ρ = 0.04%ρmin= 0.15% As,min = 8505mm 38 18@110 (As = 9670)2、承台受冲切承载力计算:(1)、柱对承台的冲切计算:扣除承台及其上填土自重,作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值:F l= 1442340N柱对承台的冲切,可按下列公式计算:F l≤ 2[β0x·(b c + a0y) + β0y·(h c + a0x)]·βhp·f t·h0(基础规范 8.5.17-1)X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:a0x= 1500 - 0.5h c - 0.5d = 1500-1600/2-460/2 = 470mmλ0x= a0x / h0= 470/(1350-110) = 0.379X 方向上冲切系数β0x= 0.84 / (λ0x + 0.2) (基础规范 8.5.17-3)β0x= 0.84/(0.379+0.2) = 1.451Y 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:a0y= 1500 - 0.5b c - 0.5d = 1500-1600/2-460/2 = 470mmλoy = a0y / h0= 470/(1350-110) = 0.379Y 方向上冲切系数β0y= 0.84 / (λoy + 0.2) (基础规范 8.5.17-4)β0y= 0.84/(0.379+0.2) = 1.4512[β0x·(b c + a0y) + β0y·(h c + a0x)]·βhp·f t·h0= 2*[1.451*(1600+470)+1.451*(1600+470)]*0.954*1.575*1240= 22377903N ≥ F l= 1442340N,满足要求。