塔吊基本计算书
塔吊计算书
QTZ80塔吊格构基础设计计算书基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ80;塔吊自重Gt:490kN;最大起重荷载Q:60kN;塔吊起升高度H:40.50m;塔身宽度B: 1.6m;2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:5.9m;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:L160x14;格构柱基础缀件节间长度a2:0.6m;格构柱钢板缀件参数:宽420mm,厚10mm;格构柱截面宽度b1:0.50m;格构柱基础缀件材料类型:L160x14;3、基础参数桩中心距a:2.8m;桩直径d:0.9m;桩入土深度l:18.5m;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:HRB400;桩钢筋直径:25mm;承台宽度Bc:4.6m;承台厚度h:1.35m;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:100mm;承台箍筋间距:200mm;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:2.09;主弦杆材料:角钢/方钢;主弦杆宽度c:140mm;非工作状态:所处城市:福建莆田市,基本风压ω0:0.70 kN/m2;额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:74kN;塔吊倾覆力矩M:1712kN·m;工作状态:所处城市:福建莆田市,基本风压ω0:0.7 kN/m2,额定起重力矩Me:800kN·m;基础所受水平力P:18.9kN;塔吊倾覆力矩M:1718kN·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=25×4.60×4.60×1.35=714.15kN;作用在基础上的垂直力:F k=Gt+Gc=490.00+714.15=1204.15kN;2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值M kmax=1712.00kN·m;3、塔吊水平力计算挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2)c/Bb挡风系数Φ=0.46;水平力:V k=ω×B×H×Φ+P=0.70×1.60×40.50×0.46+74.00=94.87kN;4、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:F k=1204.15kN;M kmax=1712.00kN·m;V k=94.87kN;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。
QTZ40塔吊基础计算书
QTZ63塔吊基础计算书根据现场情况,塔机基础采用独立基础,底面尺寸为5.0×5.0米,高度1.35米塔机基础埋深2.5米,配筋○20@130双层双向,“S”形○14@500,梅花形布置,混凝土标号C35,承台底设100厚C15混凝土垫底基础四周用M10水泥砂浆砌筑240厚标准砖挡土墙至室外地坪。
塔机基础中心到基坑距离约3.5米。
一. 参数信息塔吊型号:QTZ63, 自重(包括压重)F1=258.80kN,最大起重荷载F2=40.00kN,塔吊倾覆力距M=544.00kN.m,塔吊起重高度H=20.00m,塔身宽度B=1.40m,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=2.50m,基础最小厚度h=1.35m,基础最小宽度Bc=5.00m,二. 基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=1.35m基础的最小宽度取:Bc=5.00m三. 塔吊基础承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:当不考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:式中 F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=1.2×298.8=358.56kN;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2×(25.0×B c×B c×H c+20.0×B c×B c×D) =2512.50kN;B c──基础底面的宽度,取B c=5.00m;W──基础底面的抵抗矩,W=0.118B c×B c×B c=14.75m3;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×544.00=761.60kN.m; a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a=5.00/2-761.60/(358.56+2512.50)=2.23m。
塔吊基础计算书
CG5512塔吊基础计算书1.工程概况(略)2.塔吊基础构造塔吊采用CGT5512附着式塔式起重机,工作臂长40米,最大起重量6吨,最大起重力矩为800千牛米。
扶墙设置一道。
塔吊基础采用C30钢筋混凝土基础,基础平面尺寸为6mX6m,基础深度为1.5m。
地基承载力不小于200Kpa。
图1. 塔吊基础构造图3.塔吊基础设计3.1设计规范《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008《建筑地基基础设计规范》GB50007-20113.2设计荷载工作工况:塔机自重标准值Fk1:449kN;起重荷载标准值Fqk(kN):60 kN;竖向荷载标准值Fk:509 kN;水平荷载标准值Fvk:31 kN;倾覆力矩标准值Mk:1039 kN·m。
非工作工况:竖向荷载标准值Fk:449 kN;水平荷载标准值Fvk:71 kN;倾覆力矩标准值Mk:1668 kN·m。
3.2.2.钢筋混凝土容重: 25KN/m34.结构计算4.1工作工况4.1.1荷载数据(1)作用在基础底部中心的荷载基础自重及上部土重标准值: G k = γm×b×l×d = 20.00×6.00×6.00×1.50 = 1080.00kN 基础自重及上部土重设计值: G = 1.35×G k = 1.35×1080.00= 1458.00kN(2)作用在基础底部的荷载标准组合荷载:F k = 509.00kNM kx = -662.30kN.mM ky = 46.50kN.m(3)作用在基础底部的荷载基本组合荷载:F = 687.15kNM x = -894.11kN.mM y = 62.77kN.m4.1.2荷载标准组合下的地基反力基础底面面积: A = b×l = 6.00×6.00=36.00m2荷载在X方向和Y方向都存在偏心基底最小反力标准值:p kmin = F k + G kA-|M kx|W x-|M ky|W y=509.00 + 1080.0036.00-662.3036.00-46.5036.00= 24.45kPa>0kPa 基底最大反力标准值:p kmax = F k + G kA+|M kx|W x+|M ky|W y=509.00 + 1080.0036.00+662.3036.00+46.5036.00= 63.83kPa4.1.3荷载基本组合下的地基反力荷载在X方向和Y方向都存在偏心基底最小反力设计值:p min = F + GA-|M x|W x-|M y|W y=687.15 + 1458.0036.00-894.1136.00-62.7736.00= 33.01kPa>0kPa 基底最大反力设计值:p max = F + GA+|M x|W x+|M y|W y=687.15 + 1458.0036.00+894.1136.00+62.7736.00= 86.17kP4.1.4地基承载验算修正后的地基承载力特征值: f a = 228.00kPa基底平均反力标准值: p k=44.14 kPa≤ f a=228.00kPa,满足要求基底最大反力标准值: p kmax=63.83kPa≤ 1.2f a=1.2×228.00=273.60kPa,满足要求4.1.5基础抗冲切验算(1)冲切验算公式按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算:F l≤ 0.7βhp f t a m h0(8.2.8-1)αm = (a t+a b)/2 (8.2.8-2)F l = p j A l(8.2.8-3)冲切力F1根据作用在基底净反力设计值求得,计算时pj取基底最大净反力对于多工况,冲切力为F1为各工况中的最大值验算柱对冲切时,对冲切锥体的每一侧面均按上述公式计算抗冲切力。
塔式起重机6010基础计算书
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1300
5 基础图
按上述要求的基础见图 3。
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32- φ 25@190
32- φ 25 @190
150
地脚 螺栓
1500
M4 8
150
32 - φ 25@190
32- φ 25@190 6000 1510±1
11 × 11- φ 16@570
370
37 0
1 510±1
6000
1 2 3 4
塔式起重机独立安装时,基础上所承受 的载荷如图1所示。取其工作状态和非工作状 态中最不利工况进行稳定性校核。 根据塔式起 重机设计规范,塔机稳定的条件为:
M Fh.h b e Fv Fg 3
Fh Fv Fg e
l
M
式中 M—作用在基础上的弯矩 Fv—作用在基础上的垂直载荷 Fh—作用在基础上的水平载荷 Fg—混凝土基础的重力 b—基础宽度 h—基础的高度 e—偏心距,即地面反力的合力至基础 中心距离 塔机QTZ80(臂长60m,臂端起重量1t) 独立安装时,其暴风侵蚀状态为最不利工 况。此时,作用在基础上的弯矩M=213t.m、 垂直载荷Fv =49.1t、水平载荷Fh =8.9t,取 基础宽度b=6m、高度h=1.5m、密度按2.4计 算时,基础重力Fg=130t,则 e=1.3m≤b/3=2m,稳定性验算通过。
b'
q=Fg /b2 Fh Fv
b
图 1 塔机对基础的作用力示意图
M
h
e l
PB
b
Ⅱ -Ⅱ
Ⅰ -Ⅰ
2 地基承载力计算
根据塔机受力情况, 产生的地基反力如 图2所示,地面最大压应力
PB
塔式起重机机基础计算书
塔吊矩形板式桩基础计算书一、塔机属性塔机型号QTZ80(浙江建机)(m) 40塔机独立状态的最大起吊高度H塔机独立状态的计算高度H(m) 45塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m) 1.6二、塔机荷载塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值塔身自重G(kN) 251(kN) 62.2 起重臂自重G1起重臂重心至塔身中心距离R(m) 23.4G1小车和吊钩自重G(kN) 3.82k三、桩顶作用效应计算矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值:Gk =bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.25×25+0×19)=781.25kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.2Gk=1.2×781.25=937.5kN桩对角线距离:L=(ab 2+al2)0.5=(32+32)0.5=4.24m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Qk =(Fk+Gk)/n=(490.2+781.25)/4=317.86kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Qkmax =(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L=(490.2+781.25)/4+(1067.6+65.95×1.25)/4.24=588.93kNQkmin =(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L=(490.2+781.25)/4-(1067.6+65.95×1.25)/4.24=46.8kN 2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:Qmax =(F+G)/n+(M+Fvh)/L=(588.24+937.5)/4+(1577.89+92.33×1.25)/4.24=780.55kNQmin =(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(588.24+937.5)/4-(1577.89+92.33×1.25)/4.24=-17.68kN 四、桩承载力验算桩身周长:u=πd=3.14×0.4=1.26m桩端面积:Ap=πd2/4=3.14×0.42/4=0.13m2Ra =uΣqsia·li+qpa·Ap=1.26×(0.46×15+2.04×15+1.41×15+4.77×25+9.04×50+0.28×70)+2200×0.1 3=1092.65kNQk =317.86kN≤Ra=1092.65kNQkmax =588.93kN≤1.2Ra=1.2×1092.65=1311.18kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=46.8kN≥0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算!3、桩身承载力计算纵向预应力钢筋截面面积:A ps=nπd2/4=11×3.14×10.72/4=989mm2 (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=Qmax=780.55kN 桩身结构竖向承载力设计值:R=2700kN满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力Qkmin=46.8kN≥0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算!五、承台计算承台有效高度:h0=1250-50-20/2=1190mmM=(Qmax +Qmin)L/2=(780.55+(-17.68))×4.24/2=1618.29kN·mX方向:Mx =Mab/L=1618.29×3/4.24=1144.3kN·mY方向:My =Mal/L=1618.29×3/4.24=1144.3kN·m。
塔吊基础计算书
天然基础计算书123工程;工程建设地点:;属于结构;地上0层;地下0层;建筑高度:0m;标准层层高:0m ;总建筑面积:0平方米;总工期:0天;本工程由投资建设,设计,地质勘察,监理,组织施工;由担任项目经理,担任技术负责人;本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:塔式起重机设计规范GB/T13752-1992、地基基础设计规范GB50007-2002、建筑结构荷载规范GB50009-2001、建筑安全检查标准JGJ59-99、混凝土结构设计规范GB50010-2002等编制;一、参数信息塔吊型号:QTZ50, 塔吊起升高度H:32.00m,塔身宽度B:1.6m, 基础埋深d:4.45m,自重G:357.7kN, 基础承台厚度hc:1.35m,最大起重荷载Q:50kN, 基础承台宽度Bc:5.50m,混凝土强度等级:C35, 钢筋级别:HRB335,基础底面配筋直径:18mm地基承载力特征值fak:140kPa,基础宽度修正系数ηb :0.15, 基础埋深修正系数ηd:1.4,基础底面以下土重度γ:20kN/m3, 基础底面以上土加权平均重度γm:20kN/m3;二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=357.7kN;塔吊最大起重荷载:Q=50kN;作用于塔吊的竖向力:Fk=G+Q=357.7+50=407.7kN;2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mkmax=1335kN·m;三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e=Mk /Fk+Gk≤Bc/3式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离;Mk──作用在基础上的弯矩;Fk──作用在基础上的垂直载荷;Gk ──混凝土基础重力,Gk=25×5.5×5.5×1.35=1020.938kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=1335/407.7+1020.938=0.934m < 5.5/3=1.833m;基础抗倾覆稳定性满足要求四、地基承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB50007-2002第5.2条承载力计算; 计算简图:混凝土基础抗倾翻稳定性计算:e=0.934m > 5.5/6=0.917m地面压应力计算:P k =Fk+Gk/AP kmax =2×Fk+Gk/3×a×Bc式中 Fk──作用在基础上的垂直载荷;Gk──混凝土基础重力;a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离m,按下式计算:a=Bc/20.5-Mk /Fk+Gk=5.5/20.5-1335/407.7+1020.938=2.955m;Bc──基础底面的宽度,取Bc=5.5m;不考虑附着基础设计值:Pk=407.7+1020.938/5.52=47.228kPaPkmax=2×407.7+1020.938/3×2.955×5.5= 58.609kPa;计算公式如下:fa = fak+ηbγb-3+ηdγmd-0.5fa--修正后的地基承载力特征值kN/m2;fak2;ηb 、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;γ--基础底面以上土的重度,地下水位以下取浮重度,取20.000kN/m3;b--基础底面宽度m,当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值,取5.500m;γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度,取20.000kN/m3;d--基础埋置深度m 取4.450m;解得地基承载力设计值:fa=258.100kPa;实际计算取的地基承载力设计值为:fa=258.100kPa;地基承载力特征值fa 大于压力标准值Pk=47.228kPa,满足要求地基承载力特征值1.2×fa 大于偏心矩较大时的压力标准值Pkmax=58.609kPa,满足要求五、基础受冲切承载力验算验算公式如下:F1≤ 0.7βhpftamho式中βhp --受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,βhp取1.0.当h大于等于2000mm时,βhp 取0.9,其间按线性内插法取用;取βhp=0.95;ft --混凝土轴心抗拉强度设计值;取 ft=1.57MPa;ho --基础冲切破坏锥体的有效高度;取 ho=1.30m;am --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;am=at+ab/2;am=1.60+1.60 +2×1.30/2=2.90m;at--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽即塔身宽度;取at=1.6m;ab--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内,计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;ab=1.60 +2×1.30=4.20;Pj--扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力;取 Pj=70.33kPa;Al --冲切验算时取用的部分基底面积;Al=5.50×5.50-4.20/2=3.57m2Fl --相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值;Fl=PjAl;Fl=70.33×3.57=251.43kN;允许冲切力:0.7×0.95×1.57×2900.00×1300.00=3936068.50N=3936.07kN >Fl= 251.43kN;实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求六、承台配筋计算1.抗弯计算M I =a122l+a'Pmax+P-2G/A+Pmax-Pl/12式中:MI--任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值;a1 --任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离;取a1=Bc-B/2=5.50-1.60/2=1.95m;Pmax--相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值,取70.33kN/m2;P --相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值,P=Pmax ×3×a-al/3×a=70.33×3×1.6-1.95/3×1.6=41.759kPa;G --考虑荷载分项系数的基础自重,取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×5.50×5.50×1.35=1378.27kN/m2;l --基础宽度,取l=5.50m;a --塔身宽度,取a=1.60m;a' --截面I - I在基底的投影长度, 取a'=1.60m;经过计算得MI=1.952×2×5.50+1.60×70.33+41.76-2×1378.27/5.502+70.33-41.76×5.50/12=133.50kN·m;2.配筋面积计算αs = M/α1fcbh2ζ = 1-1-2αs1/2γs= 1-ζ/2As = M/γshfy式中,αl --当混凝土强度不超过C50时, α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,取为0.94,期间按线性内插法确定,取αl=1.00;fc --混凝土抗压强度设计值,查表得fc=16.70kN/m2;ho --承台的计算高度,ho=1.30m;经过计算得:αs=133.50×106/1.00×16.70×5.50×103×1.30×1032=0.001;ξ=1-1-2×0.0010.5=0.001;γs=1-0.001/2=1.000;As=133.50×106/1.000×1.30×103×300.00=342.46mm2;由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5500.00×1350.00×0.15%=11137.50mm2;故取 As=11137.50mm2;建议配筋值:HRB335钢筋,18120mm;承台底面单向根数44根;实际配筋值11198 mm2;。
塔吊基础计算书
塔吊分项参数计算塔吊是施工场地最重要的施工机械之一,其使用贯穿了整个工程。
在这过程中间隔时间长,不可预见性因素多,为确保塔吊的安全,以下计算都按极限苛刻条件下能保证塔吊正常工作计算。
即:塔吊设置在最大开挖深度处;型钢柱与混凝土灌注桩连接按光滑面锚固。
(计算详值见计算表格) 1. 基础竖向极限承载力计算F=F1+ F2F ——基础竖向极限承载力kn F1——塔吊自重(包括压重)kn F2最大起吊重量kn 2.单桩抗压承载力、抗拔力计算桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条)F 十。
iV V-A- M =1.2 —±士 弱尹2" Z* ("+”计算结果为抗压,“-”为抗拔)其中 N i ——单桩桩顶竖向力设计值kNn 单桩个数,n=4;F ——作用于桩基承台顶面的竖向力设计值TG ——塔吊基础重量KNMx,My 承台底面的弯矩设计值kN.mxi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离mM ——塔吊的倾覆力矩kN.m3.桩长以及桩径计算 桩采用钻孔灌注桩R =f A +U £ f l >R = N xgk 实际 ppp s ii1U P =n d其中Rk 实际一一实际钻孔灌注桩承载能力KN桩端面承载能力KN桩侧摩擦阻力总和IUp£fsliKNR——单桩轴向承力安全值KN孔一一桩安全系数取2d桩直径m4.桩抗拔验算Ok=入RQk八k实际5.桩配筋计算桩身配筋率可取0.20%〜0.65% (计算取上限0.65%),抗压主筋不应少于6①10,箍筋采用不少于①6@3mm的螺旋箍筋,在桩顶5倍桩身直径范围内箍筋①6@1mm,每隔2m设一道2①12焊接加强箍筋。
As = S桩截面*配筋率n = 4As/ (n 巾2)其中n ——竖筋根数根As ——钢筋总截面积m①一一竖筋直径m6.桩上部钢支柱计算钢支柱采用 hxbxtwxt = 350 * 350 x 12 x 19, H 型钢。
塔吊计算书
工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k 5128 0.9 (3027 69493.8) 13696.7KN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k 5128 24964 30092KN.m
三、桩竖向力计算 非工作状态下:
Qk ( Fk Gk ) / n (2210 750) / 4 740KN
承台最大负弯矩:
Mx =My =2 (-7564.5) 0.75=-11346.8KN.m
3、配筋计算 根据«混凝土结构设计规程»GB50010-2002 第 7.2.1 条
s =
M =1- 1-2s 2 1f c bh 0
s =1-
2
As =
M s h 0f y
式中 1 --------系数,当混凝土强度不超过 C50 时, 1 取为 1.0,当混凝 土强度等级为 C80 时, 1 取为 0.94,期间按线性内插法确定;
其中 Mx,My-----计算截面处 XY 方向的弯矩设计值(KN.m) Xi,yi------单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离(m) Ni------不计承台自重及其上土重,第 i 桩的竖向反力设计值(KN) 由于非工作状态下,承台正弯矩最大:
Mx =My =2 9650.2 0.75=14475.3KN.m
最大拔力
N2 1.35 ( Fk Fqk ) / n-1.35 ( M k Fvk h) / L 1.35 (2210 120) / 4-1.35 ( 13696.7+82.2 1.2)/4.95 =-2976KN
非工作状态下 最大压力
N1 1.35 Fk / n 1.35 (M k Fvk h) / L 1.35 2210 / 4 1.35 (30092+316 1.2)/4.95 =9056.2KN
塔吊基础计算书
塔吊桩基础计算书一、参数信息塔吊型号:QZT63(5013),自重(包括压重)F 1=1100.00 kN,最大起重荷载F 2=50.00 kN 。
塔吊倾覆力距M=1600.00kN.m,塔身宽度B=1.60m 。
混凝土强度:C35P8,四边形承台边长Lc=5.00m 。
桩直径d=0.60m,桩间距a=3.00m,承台厚度Hc=1.35m ,桩入土深度为15.00m 。
基础顶标高为车库筏板上平标高,D=0。
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)F 1=1100.00 kN2、塔吊最大起重荷载F 2=50.00 kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=1.2×(F 1+F 2)=1380.00kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×1600.00=2240.00kN.m三、矩形承台弯矩的计算计算简图:c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《建筑桩技术规范》JGJ94-2008。
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=1.2×1150.00=1380.00kN;G──桩基承台的自重,G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc ×D)=1072.50kN;Mx,My──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=(F+G)/4+M*(a/1.414)/[2*(a/1.414)2] (M为塔吊的倾覆力矩,a 为桩间距)N=(1380.00+1072.50)/4+2240.00×(3.00/1.414)/[2×(3.00/1.414) ^2]=1141.02kN2、矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-2008。
QTZ125塔吊基础计算书
QTZ125塔吊基础计算书一、参数信息塔吊型号:QTZ125,自重(包括压重)F1=546.84kN,最大起重荷载F2=80.00kN,塔吊倾覆力距M=1200.00kN.m,塔吊起重高度H=40.00m,塔身宽度B=2.00m,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=2m,基础承台厚度h=1.45m,基础承台宽度Bc=7.5m。
二、QTZ125塔吊基础最小尺寸计算1.最小厚度计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。
根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力,按照下式进行抗冲切计算:其中 F ——塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力;其它参数参照规范。
计算方案:当F取塔吊基础对基脚的最大压力,将h01从0.8m开始,每增加0.01m,至到满足上式,解出一个h01;当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时,同理,解出一个h02,最后h01与 h02相加,得到最小厚度H。
经过计算得到:塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时,得h01=0.70m;塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时,得h02=0.70m;解得最小厚度 Hc=h01+h02+0.05=1.45m;实际计算取厚度为:Hc=1.45m。
2.最小宽度计算建议保证基础的偏心距小于Bc/4,则用下面的公式计算:其中 F——塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=1.2×626.84=752.21kN;G——基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2×(25.0×Bc ×Bc×Hc+20.0 ×Bc×Bc×D) =1180.76kN;M——倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4× 1200.00=1680.00kN.m。
解得最小宽度Bc=3.48m,且还应该满足:Bc>=2h+B=4.90m。
塔吊基础计算书
塔吊基础计算书一、编制依据2.1、《塔式起重机使用说明书》2.2《岩土工程勘察报告》2.3《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)2.6《地基与基础施工及验收规范》(GBJ202-83)2.7《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)2.8《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-92)二、工程概况一、计算系数塔吊型号:广西QTZ80(TCT5512)工作幅度:50m;塔吊起升高度:128.50m;塔身宽度B:1.7m;标准节长度b:5.0m;塔吊自重(包括压重)G:777KN,最大起重荷载Q:60KN。
主弦杆材料:角钢/方钢;宽度/直径C:120mm;定额起重力矩Me:885K N·M;基础所受水平力:30KN;基础形式:桩承台;承台宽度Bc: 3.60m;承台高度Hc:1.0m;承台砼强度等级:C30;承台钢筋级别:HPB235,HRB400;所处城市:广西玉林市,基本风压W0:0.25kn/㎡;地面粗糙度类别:C类有密集建筑群的城市郊区,风荷载高度变化系数Hz:1.7。
二、塔吊对基础中心作用力的计算按受力最大的塔吊自由高度44m计算1、塔吊竖向力计算:塔吊自重G: G=523KN塔吊最大起重荷载Q:Q=60KN作用于塔吊基础的竖向力Fk: Fk=Q+G=60+523=583KN2、塔吊风荷载计算:依据《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)中风荷载体型系数:地处广西玉林市,基本风压力W0=0.25KN/㎡查表得风荷载高度变化系数μz: μz=1.178挡风系数计算ψ=[3B+2b+(4B2+b2/4)1/2].C/B.b=[3×1.7+2×5+(4×1.72+52/4) 1/2]×0.12/1.7×5=0.273塔吊主材料是角钢/方钢,体形系数μs =2.481风振系数βz:βz=1.0风荷载设计值为:W=0.8βz×μs×μz×W0=0.8×1.0×2.481×1.178×0.25=0.585KN/㎡3、塔吊基础所受弯矩的计算:风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算Mw=W×ψ×B×H×H×0.5=0.585×0.273×1.7×44×44×0.5=262.81KN-mMkmax=Mw+Mc+P×hc=261.81KN.m+989 KN.m+30 KN×1.0m=1280.81 KN.m三、承台内暗置挑梁配筋计算暗梁宽度b: 500mm, 暗梁高度h: 1000mm作用于桩基承台顶面的竖向力F: F=1.2Fk=1.2×583kn=699.6 kn作用于桩基承台顶面的弯矩M: M=Mw+M c=261.81 KN.m +989 KN.m =1250.81 KN.m 暗梁端承受的竖向力Fh: Fh=F/4=699.6kn/4=174.9 KN暗梁端承受的弯矩Mv: Mv=M/2=1250.81 KN.m /2=625.41 KN.m圆桩直径1250mm等效为方桩a: a=1250mm×0.8=1000mm计算简图:不考虑梁另一端竖向力产生的反向力弯矩作用,偏于安全,梁计算截面处的弯矩M1: M1=(Mv+Fn ×0.19m )=(625.41 KN.m +174.9 KN ×0.19m )=658.641 KN.m1、梁截面配筋计算依据《砼结构设计规范》(GB50010-2002)第7.5条受弯构件承载力计算,采用双排配筋。
塔吊基础计算书(QTZ63)
临港新城重装备区一期—(2)塔吊天然基础的计算书一. 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,实际使用40M , 塔身宽度B=1.60m,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=2.50m,基础最小厚度h=1.00m,基础最小宽度Bc=6.0m,二. 基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=1.00m基础的最小宽度取:Bc=6.0m三. 塔吊基础承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:当不考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:式中 F——塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=510.80kN; G——基础自重与基础上面的土的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1620kN;Bc——基础底面的宽度,取Bc=6.0m;W——基础底面的抵抗矩,W=Bc×Bc×Bc/6=36m3;M——倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=630.00kN.m;a——合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a=6.0/2-630.00/(510.80+1620)=2.704m。
经过计算得到:无附着的最大压力设计值 Pmax=(510.80+1620)/62+630.00/36=76.67kPa无附着的最小压力设计值 Pmin=(510.80+1620)/62-630.00/36=41.689kPa有附着的压力设计值 P=(510.80+1620)/62=59.17kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(510.80+1620)/(3×6×2.704)=87.557kPa 四. 地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
塔吊基础计算书
塔吊基础计算书10.1 D1100-63型塔吊基础设计计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
一. 参数信息塔吊型号:D1100-63塔机自重标准值:Fk1=3213.90kN 起重荷载标准值:Fqk=630kN塔吊最大起重力矩:M=11000.00kN.m 塔吊计算高度:H=90.8m塔身宽度:B=4m 非工作状态下塔身弯矩:M=0kN.m承台混凝土等级:C40钢筋级别:HRB400地基承载力特征值:193kPa承台宽度:Bc=9.5m承台厚度:h=2m基础埋深:D=0m计算简图:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1=3213.9kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=9.5×9.5×2×25=4512.5kN承台受浮力:Flk=9.5×9.5×1.50×10=1353.75kN3) 起重荷载标准值Fqk=630kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.77×1.95×0.99×0.2=0.55kN/m2=1.2×0.55×0.35×4=0.92kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.92×90.8=83.40kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×83.40×90.8=3786.29kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.45kN/m2)=0.8×1.84×1.95×0.99×0.45=1.28kN/m2=1.2×1.28×0.35×4=2.15kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=2.15×90.8=195.07kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×195.07×90.8=8856.07kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=0+0.9×(11000+3786.29)=13307.66kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=0+8856.07=8856.07kN.m三. 地基承载力计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算。
塔吊基础计算书
塔吊基础计算书一、塔吊基本参数(按起重臂下自由高度40m计算)1.塔帽、驾驶室、转盘等合计:G1=90KN2.起重臂重合计:G2=75KN3.平衡臂重合计:G3=60KN4.配重合计:G4=120KN5.标准节14节合计:G5=168KN6.起重量1.3—6吨:即Q1=13—60KN7.起升速度:V=1m/秒8.起重机旋转速度:n=0.6r/min9.制动时间:按0.2秒计算10.起重机倾斜按3‰考虑11.Q2 基础自重:5*5*1.35*2450kg*10=827kN12.根据建设单位提供的地质勘察报告地基承载力满足要求二、工作状态下稳定性验算:(倾覆点O1)1、起重机重力矩M1=G4*16.5+G3*9.5+(G1+G5)*2.5-G2*20=120*16.5+60*9.5+(90+168)*2.5+960*2.5-75*20=4095KN.m2、起重力矩M2=870KN.m3、工作力矩M3=M2V/gt=870*1/(900-40*0.62)=770KN.m4、旋转力矩M4=M2n2h/(900-Hn2)=870*0.62*40/(900-40*0.62)=14.14KN.m5、风压力矩M5=10.2*20+5*40=404KN.m6、倾斜力矩M6=(G1+G2+G3+G4+G5+Q2)*3‰*∑G/(Q2+∑G)*40=(90+75+60+120+168+827)*3‰*513/(827+513)*40=61.56KN.m K=(M1-M3-M4-M5-M6)/M2=(4095-770-14.1-404-61.56)/870=3.27>1.15 稳定三、工作状态(倾覆点Q2)1、M=(G1+G5+Q2)*2.5+G2*25-G3*4.5-G4*11.5=2937.5KN.m2、其余同第二节K=(M-M3-M4-M5-M6)/M2=(2937.5-637-14.14-404-61.56)/870=2.09>1.15 稳定四、非工作状态(倾覆点O2)1.M1=2850—2937.5KN.m 取M1=2850KN.m(最低高度)2.M5按0.6KN/m2计算:N1=40.8KN M5=40.8*14.14=576.9KN.m3.M6=61.56KN.m4.K=M1/(M5+M6)=2850/(576.9+61.56)=4.46>1.15 稳定。
塔吊基础计算书
矩形板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》GB50007-2011一、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) 772、风荷载标准值ωk(kN/m2)3、塔机传递至基础荷载标准值4、塔机传递至基础荷载设计值倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.2×(77×30+3.8××14.1-168×13.6)+1.4×0.5×43.334×48=693.962 三、基础验算基础布置图基础布置基础长l(m) 5.5 基础宽b(m) 5.5 基础高度h(m) 1.6基础参数基础混凝土强度等级C35 基础混凝土自重γc(kN/m3) 25 基础上部覆土厚度h’(m)0 基础上部覆土的重度γ’(kN/m3) 19 基础混凝土保护层厚度δ(mm)50地基参数地基承载力特征值f ak(kPa) 550 基础宽度的地基承载力修正系数ηb0基础及其上土的自重荷载标准值:G k=blhγc=5.5×5.5×1.6×25=1210kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.2G k=1.2×1210=1452kN荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:M k''=G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4+0.9×(M2+0.5F vk H/1.2)=77×30+3.8××14.1-168×13.6+0.9×(1120.8+0.5×24.162×48/1.2)=870.07kN·mF vk''=F vk/1.2=24.162/1.2=20.135kN荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:M''=1.2×(G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4)+1.4×0.9×(M2+0.5F vk H/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·mF v''=F v/1.2=33.827/1.2=28.189kN基础长宽比:l/b=5.5/5.5=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
塔吊基础计算书
塔吊基础计算书一、塔吊型号TQZ60本工程根据建筑物高度需要,塔设高度为58m,吊钩有效高度50m,基础表面受力情况如下:工作状态下:基础顶部所受的水平力H=24.5KN,基础所受的垂直力P=555KN,基础所受倾翻力矩M1=1252KN.M基础所受的扭矩M2=67KN.M非工作状态下:H=24.5KN,P=555KN,M1=1796KN.m,M2=0KN.m。
以上数据属生产厂家提供,根据使用说明书要求地基承载力必须达到120KN/m2以上。
而现场地质报告,安装塔吊地基承载力达不到以上要求。
所以本工程拟采用预制管桩基础,单桩承载力为650KN,承台尺寸为600*600*130cm。
二、桩基计算:基础埋深1.4米,基底以上结构及覆土总重量G=γAh=20×6×6×1.4=1008KN桩基数量:n=(N+G)/R=(555+1008)/650=2.4 取n=4 根据地质报告提供资料q工作=45Kpa,q非工作=60KpaΦ500管桩端阻力为500Kpa。
R=(45×2+60×8)×3.14×0.5+3.14×0.52÷4×5000=187.9KN满足要求,设计有效桩长为10米。
187.9>2R=130KN满足要求三、单桩承载力验算:承台底部弯矩(取M1=1796KN·M)M=M1+Hh=1796+24.5×1.3=1827.85 KN·MM max=(F+G)/N+(M x y i)/∑y i=(555+1008)/4+(1827.85×1.75)/4×1.752=651.87KN<125R=812.5KN 满足要求N=(555+1008)/4=390.75<R 满足要求四、承台设计1.承台尺寸为600*600*130cm 砼强度C25f ck=17.0N/mm2f cmk=18.5N/mm2f tk=1.75N/mm2R g=310KN h0=125 桩顶埋入承台5cm承台的冲切、抗剪及抗弯验算的桩净反力为N=N max-G/N=651.87-1008/4=399.87KN2.承台冲切验算:μm=4×(2+3.5)/2=11m h0=1250.75f tkμm h0=0.75×1.75×11×1.25×103=1804.69KNKF c=2.2×555=1221<1804KN 满足要求3.受剪计算:最大剪力V=651KV=1.55×399.87×2=1239.60KN0.07×17.0×2.5×1.25×103=3718.75KN 满足要求4.承台的弯矩及配筋计算:M=∑Nx i=2×399.87×1.75=1399.545KN·MA g=(1.4×1399.545×104)/(0.9×1.25×3100)=28.09cm2取30Φ16=3Ag=2.011×30=40.22 双向配筋Φ16@200 五、底板配筋:底板高度h=400mm,h0=360mm,砼强度C25(f c=12.5N/mm2,f cm=13.5N/mm2),Ⅱ级钢筋f y=310N/mm2。
塔吊基础计算书
QTZ80塔吊基础计算书QTZ80塔吊型号性能参数表QTZ80塔吊基础计算一. 参数信息塔吊型号: QTZ80塔吊自重标准值:Fk1=449.00kN起重荷载标准值:Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=1039.00kN.m塔吊计算高度: H=98m 塔身宽度: B=1.60m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-1668kN.m桩混凝土等级: C30承台混凝土等级:C35保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 3.50m承台厚度: Hc=1.250m承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: HRB400承台顶面埋深: D=0.000m桩直径: d=800.000m 桩间距: a=2.500m桩钢筋级别: HRB400桩入土深度: 16.00m桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔吊自重标准值 Fk1=449kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=3.5×3.5×1.25×25=382.8125kN3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN2. 塔吊的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-1668+0.9×(1039+2294.71)=1332.34kN.m 非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-1668+4097.15=2429.15kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:Qk=(Fk+Gk)/n=(449+382.81)/4=207.95kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(449+382.8125)/4+(2429.15+83.62×1.25)/3.54=924.69kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(449+382.8125-0)/4-(2429.15+83.62×1.25)/3.54=-508.78kN工作状态下:Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(449+382.81+60)/4=222.95kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(449+382.8125+60)/4+(1332.34+46.83×1.25)/3.54=616.41kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(449+382.8125+60-0)/4-(1332.34+46.83×1.25)/3.54=-170.51kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(449+60)/4+1.35×(1332.34+46.83×1.25)/3.54=702.96kN最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(449+60)/4-1.35×(1332.34+46.83×1.25)/3.54=-359.38kN非工作状态下:最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2429.15+83.62× 1.25)/3.54=1119.13kN最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2429.15+83.62× 1.25)/3.54=-816.06kN 2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2 条其中 Mx,My1——计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m); xi,yi——单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);Ni——不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
塔吊基础计算书
配重高度hp(m)
0.70
基础混凝土强度
C35
3、计算简图
二、计算过程:
1. 修正地基承载力设计值:(本基础设计不考虑上部覆土)
f = fk+ηb×r×( b-3)+ηd×rm×( d-0.5)=
208.12
kN/m2
其中:
基础宽度的地基承载力修正系数ηb=
0.3
基础深度的地基承载力修正系数ηd=
fy为钢筋的抗拉、抗压强度设计值查规范
fy=
300
N/mm2
最小配筋面积
Asmin=ρbh=
9375
mm2
其中:
ρ为基础最小配筋率
0.0015
查表得配筋
Φ28 @ 125双向
截面积As(mm2)
13816
mm2
满足要求
冲击承载力Fl≤0.7βhpft×bm×ho=
3512507
N
其中:
βhp为受冲切承载力截面高度影响系数
0.94
ft为混凝土的抗拉强度设计值查表得ft=
1.57
N/mm2
c的取值:
1.6
m
bm为冲切破坏最不利一侧计算长度
bm=(c+bb)/2=
2.81
m
bb==c+2h0=
4.02
m
h0为截面有效高度h0=h-as=
Pmax=2×(F2+G1+G2+G3)/(3×l×a)=
165.01
kN/m2
Pmax
<
1.2f=
249.75
kN/m2
基础底面处的平均压力值Pk
Pk=Pmax/2=
82.50
TC6517塔吊基础计算书
1#塔吊四桩基础的计算书(TC6517)依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187)。
一. 参数信息塔吊型号: TC6517(QTZ160) 塔机自重标准值:Fk1=800.00kN起重荷载标准值:Fqk=100.00kN塔吊最大起重力矩:M=1600.00kN.m 塔吊计算高度: H=54m塔身宽度: B=2.0m非工作状态下塔身弯矩:M1=3336.7kN.m 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=1.400m承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB335桩直径: d=0.850m 桩间距: a=3.000m 桩钢筋级别:HRB335 桩入土深度: 17.30m 桩型与工艺: 大直径灌注桩(清底干净)计算简图如下:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=800kN2) 基础自重标准值G k=4×4×1.40×25=560kN2. 附加弯矩计算1) 工作状态下附加弯矩计算a. 塔机水平合力标准值F vk=29.43 kNb. 附加弯矩标准值M sk=29.43×16.4=482.65kN.m2) 非工作状态下附加弯矩计算a. 塔机水平合力标准值F vk=118.6 kNb. 附加弯矩标准值M sk=118.6×16.4=1945.04kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=2587.6+482.65=3070.3kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=3336.7+2254.35=5281.7kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下:y=[(3/2)2+(3/2)2]0.5=2.12∑2y i=2×﹛[(3/2)2+(3/2)2]0.5﹜2=9Q k=(F k+G k)/n=(800+560.00)/4=340.00kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)×y/∑2y i=(800+560)/4+(5281.7+118.6×1.40)×2.12/9=1624.8kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560-40)/4-(3070.3+29.43×1.40)×2.12/9=-944.8kN 工作状态下:Q k=(F k+G k+F qk)/n=(800+560.00+100)/4=365.00kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560+100)/4+(3070.3+×29.43×1.40)×2.12/9=1098.8kN Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h) y/∑2y i=(800+560+100-40)/4-(3070.3+×29.43×1.40)×2.12/9=-368.8kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×(800+100)/4+1.35×(3070.3+×29.43×1.40) ×2.12/9=1483.4kN最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×(800+100)/4-1.35×(3070.3+×29.43×1.40) ×2.12/9=-487.9kN非工作状态下:最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×800/4+1.35×(5281.7+118.6×1.40) ×2.12/9=2193.5kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h) y/∑2y i=1.35×800/4-1.35×(5281.7+118.6×1.40) ×2.12/9=-1275.5kN2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,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 i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
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经计算可得到单桩桩顶竖向力设计值:
最大压力:
N=(749.9+1323.63)/4+4646.86×(4.00 / 1.414)/[2×(4.00/1.414)2]=1339.7KN
现场实际施工中,承台桩选用4根φ400×95(PHC-A)预应力管桩,单根桩的承载力特征值为1700KN(>1339.7KN);
假设塔吊型号:6010/23B,最大4绳起重荷载10t;
塔吊无附墙起重最大高度H=59.8m,塔身宽度B=2.0m;
承台基础混凝土强度:C35,厚度Hc=1.35m,承台长度Lc或宽度Bc=6.25m;
承台钢筋级别:Ⅱ级,箍筋间距S=200mm,保护层厚度:50mm;
承台桩假设选用4根φ400×95(PHC-A)预应力管桩,已知每1根桩的承载力特征值为1700KN;
2.1 x、y向,受力简图如下:
以塔吊中心O点为基点计算:
M1=M=4646.86KN·m
M2=2.125·RB
M2=M12.125·RB=4646.86
RB=2097.9KN<2×1800=3600KN(满足要求)
2.2 z向,受力简图如下:
以塔吊中心O点为基点计算:
M1=M=4646.86KN·m
Mx1=My1=2×(1339.7-1323.63/4)×(4.00/1.414)=5707.45KN·m
3.2求矩形承台截面受力主筋
受弯构件承载力计算:
其中M——计算截面处的弯矩设计值(KN•m);
K——安全系数,取1.4;
h0——承台计算截面处的计算高度,h0=1300mm;
3.1.2矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)
其中MX1,My1——计算截面处X、Y方向的弯矩设计值(KN•m);
xi,yi——单桩相对承台中心轴的X、Y方向距离(m);
Ni1——扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(KN),Ni1=Ni-G/n。
经过计算得到弯矩设计值:
M2=3·RB
M2=M13·RB=4646.86
RB=1548.95KN<1800KN(满足要求)
3、承台桩基础设计
3.1塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
计算简图如下:
上图中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。
3.1.1桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)
参考塔吊说明书可知:
塔吊处于工作状态(ES)时:
最大弯矩Mmax=2344.81KN·m最大压力Pmax=749.9KN
塔吊处于非工作状态(HS)时:
最大弯矩MN
2、对塔吊基础抗倾覆弯矩的验算
取塔吊最大倾覆力矩,在工作状态(HS)时:Mmax=4646.86KN·m,计算简图如下:
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,等同于前面塔吊说明书中的P;
G——桩基承台的自重;G=25.1×Bc×Bc×Hc=25.1×6.252×1.35=1323.63KN
Mx,My——承台底面的弯矩设计值(KN•m);
xi,yi——单桩相对承台中心轴的X、Y方向距离(m);