塔吊基础配筋计算
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。
ST6015塔吊基础设计计算书
ST6015塔吊基础设计计算书一、设计依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《塔式起重机设计规范》GB/T13752-92《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2008《混凝土结构设计规范》GB50010-2010二、基本参数塔吊型号:ST6015 基桩类型:预应力管桩垂直力:903 kN桩径(d): 400 mm水平力:157 kN基桩长度:29 m倾覆力矩:4650 kNm基桩中心距(S): 3.6m塔身宽度:2.0 m桩钢筋等级:Ⅱ 级钢承台宽度(B):4.5 m桩砼强度等级:C30承台高度(h):1.35 m地下水位深度: 0 m承台钢筋等级:C级钢砼保护层厚度: 50 mm承台砼强度等级:C35 承台覆土深度:0.0 m三、土层力学参数四、塔吊基桩承载力验算1.计算简图:图中:k F 塔吊作用于基础上的垂直力标准值(kN ); ok M 塔吊作用于基础上的倾覆力矩标准值(kNm ); k H 塔吊作用于基础上的水平力标准值(kN ); k G 承台自重及其上覆土自重标准值(kN ); S 基桩中心距(m ); B 承台宽度(m ); h 承台高度(m )。
2.荷载计算:取地基土容重为163/kN m ,则 承台自重及上覆土自重标准值:k G =4.5×4.5×(1.35×25+0×16)= 683.4kN作用于承台基础底的弯矩:0k k k M M H h =+⋅ = 4650 + 157×1.35= 4862.0kNm3.基桩顶作用效应计算:(绕Z 轴)i x = 0.52S ⋅=0.5×2×3.6 = 2.545 m垂直力(轴心受压):k kF G N n+== =396.6 kN垂直力(偏心受压):2k k k iiF G M x N n x +=±∑=±max N = 1351.8kN min N = -558.6kN水平力:H ik= H k /n=157/4=39.25kN 4.桩基竖向承载力验算(1)单桩竖向极限承载力标准值计算A p=π(d2²-d1²)/4 =3.14×(0.40²-0.22²)/4=0.087㎡ Q sk=u ∑q sikL i=3.14×0.40×1046.5=1314.4kN Q pk=qpkA p=3500×0.087=304.5kN Q uk =Qsk+Qpk=1314.4+304.5=1618.9kNR a=1/KQ uk=1/2×1618.9=809.5kN (2)桩基竖向承载力计算 1) 轴心竖向力作用下N k=329.85kN<R a=809.5kN ,竖向承载力满足要求。
塔吊基础设计计算
筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OM(一)塔吊基础设计计算 1、根据塔吊使用说明书,十字梁设计为1100×1500、砼C25,适当配置钢筋,本基础坐落在5根桩上,即本塔吊基础设计, 2、基础十字梁钢筋设计根据塔吊使用说明书,十字梁所受的荷载为F1=F2=150KN 截面尺寸为1100×1500,砼为C25假如十字梁双排钢筋为5Φ25验算如上草图,M max F ×a =150×3.00=450KN.M 查表:ρ=0.26%As =ρ×b ×h =0.26%×1100×1500=4290mm 2A 设=4908mm 2 >As =4290mm 2故十字梁双排配筋满足要求。
3、 稳定验算以知条件:基础所受的垂直荷载 476KN基础所受的水平荷载 24KN 基础所受的倾翻力矩 1220KN 基础所受的扭矩 185 KN.mm 基础设计重量 610 KN.mm计算塔吊在非工作情况下是否稳定筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OMe =(M+H ×h )/(V+G )≤Le/3=(185×103×24103×50)/(476×103+610×103)=1.28<=2.03L/3 故基础满足要求 五、塔吊稳定验算:(1) 塔吊在工作情况下有荷载稳定验算:K1=[G ×(c-h ×sina+b )-v ×(a-h )÷gt] ÷[Q ×(a-b )]=1.534>1.15 取a =0(2) 非工作下的稳定验算(取W3=2KN/M 风载按12级台风取) K2=[G1×(b+c1-h1×sina )] ÷[G2×C2-b + h2×sina+W3×P3]]=1.39>1.15故:塔吊在工作和非工作下均能保持稳定。
塔吊基础设计(四桩)
塔吊基础设计(四桩)计算书1.计算参数 (1)基本参数采用2台QTZ100塔式起重机,塔身尺寸1.80m,基坑底标高-11.90m ;现场地面标高-9.80m,承台面标高-10.40m ;采用钻(冲)孔桩基础,地下水位-0.50m 。
(2)计算参数 1)塔吊基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN .m)F kF hMM Z工作状态 646.30 22.70 1864.30 413.60 非工作状态537.4091.201829.40hF h基础顶面所受倾覆力矩基础所受扭矩基础顶面所受水平力基础顶面所受垂直力M =z M =F =F =kzM F k塔吊基础受力示意图M比较塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按工作状态计算如图 F k =646.30kN,F h =22.70kNM=1864.30+22.70×1.40=1896.08kN .mF k ,=646.30×1.35=872.51kN,F h ,=22.70×1.35=30.65kN M k =(1864.30+22.70×1.40)×1.35=2559.71kN .m 2)桩顶以下岩土力学资料序号 地层名称 厚度L (m) 极限侧阻力标准值q sik(kPa ) 岩石饱和单轴抗压强度标准值f rk (kPa) q sik*i (kN/m) 抗拔系数λiλi q sik i(kN/m) 1 中砂 5.80 53.00 307.40 0.40 122.96 2 淤泥质土 4.60 20.00 92.00 0.70 64.40 3 粉砂 4.80 22.00 105.60 0.70 73.92 4粗砂2.0086.00240.00 172.000.5086.00桩长 17.20∑q sik*L i677.00 ∑λi q sik*L i 347.28(3基础桩采用4根φ600钻(冲)孔灌注桩,桩顶标高-11.80m,桩端不设扩大头,桩端入粗砂 2.00m ;桩混凝土等级C30,f C =14.30N/mm 2,E C =3.00×104N/mm 2;f t =1.43N/mm 2,桩长17.20m ;钢筋HRB400,f y =360.00N/mm 2,E s =2.00×105N/mm 2。
塔吊基础配筋计算6018 17T 2
1QTZ6015塔机基础配筋计算书塔机型号为:QTZ6015基础尺寸为:6000×6000×1500(既b=6m ,h=1.5m )持力层地基承载力:a f= 170KPa1、抗倾翻稳定性计算根据JGJ196-2010《建筑塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》塔机基础规定,固定基础的抗倾翻稳定性按以下公式计算:4*b G F H F M e K K VK K ≤++=M K —相应于荷载效应标准组合时,作用于矩形基础顶面短边方向的力矩值(KN ·m ) 依据塔机说明书MK =3146(KN.m)F vk —相应于荷载效应标准组合时,作用于矩形基础顶面短边方向的水平荷载值(KN) 依据塔机说明书F vk =78.4(KN)H —基础的高度(m ) H=1.5mF K —塔机作用于基础顶面的竖向荷载标准值依据塔机说明书F K =850(KN)G K —基础及其上土的自重标准值(KN)G K =6m ×6m ×1.5m ×25t KN /m 3=1350(KN )b —矩形基础底面的短边长度(m ) b=6(m )e =3146+44×1.5/850+1350=1.48≤1.5混凝土基础的抗倾翻稳定性满足。
2、地基承载力计算依据JGJ187-2009《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》a K K K f bL G F P ≤+=K P —相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值(KPa)L —矩形基础底面的长边长度(KPa) L=6ma f —修正后的地基承载力(KPa)K P =850+1350/6×6=61.(KN/㎡)≤170(KN /㎡)作用平均地面压应力满足。
地基承载力尚应满足当偏心距e ≤b/6时a VK K K K k f WH F M bL G F P 2.1*m ax ≤+++= 当偏心距e >b/6时a K K k f LaG F P 2.13)(2m ax ≤+= KMAX P —相应荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最大压应值(KPa)W —基础底面的抵抗拒a —合力作用点至基础底面最大边缘的距离(m ) a=b/2-e=1.52因e >b/6混凝土作用在地基上最大压应力KMAX P 满足,a K K k f La G F P 2.13)(2m ax ≤+=KMAX P =2(850+1350)/3×6×1.52=161.2 (KPa)1.2a f =216(KPa) KMAX P ≤ 1.2a f作用在地基上最大压应力满足.3、基础承台抗冲切验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)第8.2.8条,验算公式如下:F 1 ≤ 0.7βhp f t a m h o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;f t --混凝土轴心抗拉强度设计值;取 f t =1.57MPa ;h o --基础冲切破坏锥体的有效高度;取 h o =1.45m ;a m --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;a m =(a t +ab )/2;a m =[1.80+(1.80 +2×1.45)]/2=3.25m ;a t --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a t =1.8m ;a b --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;a b=1.80 +2×1.45=4.7;P j --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P=161.2kPa;可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力;取 P j=KMAXA l --冲切验算时取用的部分基底面积;A l=6×(6-4.70)/2=3.9m2F l --相应于荷载效应基本组合时作用在A l上的地基土净反力设计值。
QTZ7030塔吊基础计算1
塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: QTZ7030 自重(包括压重):F1=970.00kN 最大起重荷载: F2=120.00kN塔吊倾覆力距: M=2860.00kN.m 塔吊起重高度: H=141.00m 塔身宽度: B=2.00m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: 5.00m 承台厚度: Hc=1.500m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=1.00m 承台顶面埋深: D=0.000m桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 20.00 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=970.000kN2. 塔吊最大起重荷载F2=120.000kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=1090.000kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2860.000=4004.000kN.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》JGJ94-2008的第5.1.1条)其中 n──单桩个数,n=4;F k──作用于承台顶面的竖向力,F k=1090.000kN;G k──桩基承台和承台上土自重标准值,G k=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=937.500kN;M xk,M yk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的x、y 轴的力矩x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N ik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。
经计算得到:桩顶竖向力设计值:最大压力:N=1.2×(1090.000+937.500)/4+4004.000×(3.400×1.414/2)/[2×(3.400×1.414/2)2]=1441.098kN最大拔力:N=(1090.000+937.500)/4-4004.000×(3.400×1.414/2)/[2×(3.400×1.414/2)2]=-325.973kN桩顶竖向力标准值:最大压力:N=(1090.000+937.500)/4+2860.000×(3.400×1.414/2)/[2×(3.400×1.414/2)2]=1101.766kN最大拔力:N=(1090.000+937.500)/4-4004.000×(3.400×1.414/2)/[2×(3.400×1.414/2)2]=-88.016kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条)其中 M x,M y──分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN.m);x i,y i──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);N i──在荷载效应基本组合下的第i基桩净反力,N i=N i-G/n。
QTZ5012塔吊的计算书
塔吊天然基础的计算书一. 参数信息塔吊型号:QTZ5012, 自重(包括压重)F1=297.80kN,最大起重荷载F2=50.00kN,塔吊倾覆力距M=1,035.30kN.m,塔吊起重高度H=30.00m,塔身宽度B=1.60m,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=1.80m,基础最小厚度h=1.40m,基础最小宽度Bc=5.60m,二. 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=250.00kN时,得h01=0.80m;塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时,得h02=0.80m;解得最小厚度 H c=h01+h02+0.05=1.65m;实际计算取厚度为:H c=1.40m。
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=1.2×347.80=417.36kN;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)=1201.39kN;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×1035.30=1449.42kN.m。
解得最小宽度 B c=3.60m,且还应该满足:B c>=2h+B=4.90m。
塔吊配筋计算书123
塔吊基础配筋计算书塔吊型号:Q70/30,塔身2×2m,安装高度39.7m塔吊对基础顶面的作用力⑴非工作状态基础尺寸为6m×6m×1.2G=6×6×1.2×2.5=108T=1080KN竖向力:N+G=1080+925=2005KN弯距:M=1813+133×1.2=1973KN.m基底压力:偏心距e=M/(N+G)=O.984<A/6=1不会倾覆作用力沿对称轴Pmax={(N+G)/A2}(1+6e/A)=2005÷36×{1+(6×0.984)/6}=110.5KN/m2①作用力沿对角线e x=0.707e=0.696 2e x=1.392〉A/6=1Kx=Ky=(A/2)- e x=2.304Pmax=Co(N+G)/ KxKy=0.35×2005/2.3042=132.2 KN/m2 ②比较①与②计算结果可见只计算沿对角线的作用力Pmax即可。
受力面积核算依据b={6(N+G)/ Pmax}1/2=(6×2005/132.2) 1/2=9.54〉A表明受压面积大于基底面积一半,勿需调整。
对地基承载力要求∵Pmax≤1.2fa∴fa= Pmax/1.2=132.2/1.2=110.2 KN/m2=11T/m2该值小于地基勘探的地基承载力,所以符合要求⑵工作状态竖向力:N+G=1183+1080=2263KN弯距:M=2855+70×1.2=3695KN.me=M/(N+G)=1.63>A/6=1沿对称轴Pmax={(N+G)/A2}(1+6e/A)=(2263÷36)×{1+(6×1.63)/6}=165.3KN/m2①沿对角线e x=0.707e=1.15 2e x=2.3〉A/6=1Kx=Ky=(A/2)- e x=1.85Pmax=Co(N+G)/ KxKy=0.35×2263/1.852=231 KN/m2 ②比较①与②计算结果可见只计算沿对角线的作用力Pmax即可。
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。
矩形板式塔吊基础计算书
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、塔机属性塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值k基础布置图Gk =blhγc=5.5×5.5×1.4×25=1058.75kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.2Gk=1.2×1058.75=1270.5kN 荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:Mk ''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9×(M2+0.5FvkH/1.2)=57.9×28+4.2×12.97-29.11×6.3-152.3×12.5+0.9×(800+0.5×18.927×43/1.2)=613.729kN·mFvk ''=Fvk/1.2=18.927/1.2=15.772kN荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:M''=1.2×(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.4×0.9×(M2+0.5FvkH/1.2)=1.2×(57.9×28+4.2×12.97-29.11×6.3-152.3×12.5)+1.4×0.9×(800+0.5×18.927×43/1.2)=941.514kN·mFv ''=Fv/1.2=26.498/1.2=22.081kN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。
Wx=lb2/6=5.5×5.52/6=27.729m3Wy=bl2/6=5.5×5.52/6=27.729m3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:Mkx =Mkb/(b2+l2)0.5=834.167×5.5/(5.52+5.52)0.5=589.845kN·mMky =Mkl/(b2+l2)0.5=834.167×5.5/(5.52+5.52)0.5=589.845kN·m1、偏心距验算相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:Pkmin =(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy=(521.1+1058.75)/30.25-589.845/27.729-589.845/27.729=9.683kPa≥0 偏心荷载合力作用点在核心区内。
QTZ6015塔吊基础计算
附:QTZ6015塔吊基础计算1、塔吊概况本塔吊选型为QTZ6015,拟采用钢筋混凝土四桩承台基础,借用四根工程桩作为基础桩,塔吊位于SR/SP/S7/S8轴区域,布设位置如下图:2、TC6015A-10E塔吊基础受力塔吊支座反力标准值M1=5100KN.mN=760KNV=117KN荷载系数取1.4承台尺寸见布置图:长:6945mm,宽:6769mm,高:1200mm承台自重:25×(6.945×6.735×1.2)=1403KN塔吊荷载及承台自重主要由四根工程桩来承担。
由于此承台形状为平行四边形而非矩形,需计算各工况后方可确定最大值。
工况一:塔吊大臂沿X方向时:每根桩分担的荷载为:压力\拉力:1.2×14034⁄+1.4×7604⁄±1.4×(5100+117×1.2)(5.315×2)⁄={1377.1KN−3.3 KN工况二:塔吊大臂平行于Y 方向时: 每根桩分担的荷载为:压力\拉力:1.2×14034⁄+1.4×7604⁄±1.4×(5100+117×1.2)(5.163×2)⁄={1397.4KN −23.6 KN工况三:塔吊大臂平行于长斜边时: 每根桩分担的荷载为:压力\拉力:1.2×14034⁄+1.4×7604⁄±1.4×(5100+117×1.2)7.805⁄={1626.9KN−253.1 KN压力: 1.2×14034⁄+1.4×7604⁄=686.9KN 工况四:塔吊大臂平行于短斜边时: 每根桩分担的荷载为:压力\拉力:1.2×14034⁄+1.4×7604⁄±1.4×(5100+117×1.2)7.036⁄={1729.6KN−355.8 KN压力: 1.2×14034⁄+1.4×7604⁄=686.9KN 综合以上分析桩分担的最大荷载为: 压力: F1=1729.6 KN 拉力: F2=−355.8 KN 3、塔吊承台受力计算3.1承台受弯计算板式承台抗弯计算的主要问题是确定外荷载引起的弯矩,在确定弯矩后,即可按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)计算承台的配筋。
塔吊计算
塔吊基础配筋计算、尺寸计算、承载力计算(2011-09-12 08:05:37)转载▼标签:塔吊基础地基承载力截面计算荷载房产一、参数信息塔吊型号:QTZ63,塔吊起升高度H=101.00m,塔吊倾覆力矩M=630.00kN.m,混凝土强度等级:C35,塔身宽度B=1.60m,基础以上土的厚度D:=2.00m,自重F1=450.80kN,基础承台厚度h=1.65m,最大起重荷载F2=60.00kN,基础承台宽度Bc=5.00m,钢筋级别:I级钢。
二、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:(7.7.1-2)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。
η──应按下列两个公式计算,并取其中较小值,取1.00;(7.7.1-2)(7.7.1-3)η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数;η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数;βh--截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;当h≥2000mm时,取βh=0.9,其间按线性内插法取用;ft--混凝土轴心抗拉强度设计值,取16.70MPa;σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内,取2500.00;um--临界截面的周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的最不利周长;这里取(塔身宽度+ho)×4=9.60m;ho--截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值;βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值,βs不宜大于4;当βs<2时,取βs=2;当面积为圆形时,取βs=2;这里取βs=2;αs--板柱结构中柱类型的影响系数:对中性,取αs=40;对边柱,取αs=30;对角柱,取αs=20. 塔吊计算都按照中性柱取值,取αs=40 。
塔吊基础计算书(CFG桩复合地基)
塔吊桩基础计算书一. 参数信息塔吊型号: 中联QTZ80(5610)自重(包括压重): F1=694.3kN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=105.60m 塔身宽度: B=1.60m桩混凝土等级: C20 承台混凝土等级: C30 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 6.00m承台厚度: Hc=1.350m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深: h=0.50m承台顶面埋深: D=5.000m 桩直径: d=0.400m桩间距: a=4.000m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 23.0m 桩型与工艺: 干作业钻孔灌注桩二. 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=6.00m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:由于偏心距 e=M/(F×1.2+G×1.2)=882.00/(904.8+5778.00)=0.13≤B/6=1.00所以按小偏心计算,计算公式如下:当考虑附着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=754.3kN;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=25.0×B c×B c×H c+20.0×B c×B c×D =4815.00kN;B c──基础底面的宽度,取B c=6.00m;W──基础底面的抵抗矩,W=B c×B c×B c/6=36.00m3;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×630.00=882.00kN.m;经过计算得到:最大压力设计值 P max=1.2×(754.3+4815.00)/6.002+882.00/36.00=210.14kPa最小压力设计值 P min=1.2×(754,3+4815.00)/6.002-882.00/36.00=161.14kPa有附着的压力设计值 P k=1.2×(754.3+4815.00)/6.002=185.64kPa四. 地基基础承载力验算Quk =Qsk + Q pk = u ∑qsik l i + q pk * Ap=1.257 (0.35*35+1.5*40+1.8*50+6.4*70+3*50+9.95*60) +2500*0.126=2021.06kN按规范安全系数标准计算单桩竖向承载力特征值Ra = Quk/2 =1010.53 kN复合地基承载力计算桩间距4m,采用正方形或矩形布桩m =0.0157取β=0.80fsp,k=m*Ra/Ap+β*(1-m)*fs,k= 0.0157*1010.53/0.1256+0.8*(1-0.0157)*120= 218.81kPa> P K偏心荷载作用:1.2×fsp,k=262.57 kPa >P kmax=210.14kPa满足要求。
QTZ50塔吊天然基础计算书
QTZ50塔吊天然基础计算书一、参数信息型号:QTZ50 塔吊起重高度H=120m塔吊倾覆力距M=530kN.m 混凝土强度等级:C35塔身宽度B=1.50m,基础以上土的厚度:D=1.5m自重F1=240.8fkN,基础承台厚度h=1.3m最大起重荷载F2=40kN,基础承台宽度R=5.5m二、基础最小尺寸计算基础的最小宽度取: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=304.30kN;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+Ym×Bc ×Bc×D) =3025.22kN;Ym——土的加权平均重度Bc──基础底面的宽度,取Bc=5.50m;W──基础底面的抵抗矩,W=Bc×Bc×Bc/6=27.73m3;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.3×530=689kN.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=Bc/2-m/(F+G)=5.5/2-689/(360.96+3025.219)=2.01m。
经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pmax=(360.96+3025.219)/5.52+689/27.73=136.786kPa无附着的最小压力设计值Pmin=(360.960+3025.219)/5.52-689/27.73=80.032kPa有附着的压力设计值 P=(360.96+3025.219)/5.52=111.940kPa偏心距较大时压力设计值Pkmax=2×(360.96+3025.219)/(3×5.5×2.01)=102.101kPa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。
1#塔吊5.8米基础计算书(6515-8)
矩形板式桩基础13月13日计算书计算依据: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》GB50007-2011一、塔机属性1、塔机传递至基础荷载标准值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')=5.8×5.8×(1.3×25+0×19)=1093.3kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.35G k=1.35×1093.3=1475.955kN 桩对角线距离:L=(a b2+a l2)0.5=(3.62+3.62)0.5=5.091m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Q k=(F k+G k)/n=(718.6+1093.3)/4=452.975kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F Vk h)/L=(718.6+1093.3)/4+(2761+105.6×1.3)/5.091=1022.251kNQ kmin=(F k+G k)/n-(M k+F Vk h)/L=(718.6+1093.3)/4-(2761+105.6×1.3)/5.091=-116.301kN2、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)/n+(M+F v h)/L=(970.11+1475.955)/4+(3727.35+142.56×1.3)/5.091=1380.039kN Q min=(F+G)/n-(M+F v h)/L=(970.11+1475.955)/4-(3727.35+142.56×1.3)/5.091=-157.006kN 四、桩承载力验算桩身周长: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×(5.95×160+4.6×70+5.5×100+3×140+11.1×100+6.5×160+8.5×200+0.5×250 )+8000×0.503=16528.041kNQ k=452.975kN≤R a=16528.041kNQ kmax=1022.251kN≤1.2R a=1.2×16528.041=19833.65kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=-116.301kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Q k'=116.301kN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=((d1-d+h z)γz+(l t-(d1-d+h z))(γz-10))A p=(((-1.25)-0+29.1)×25+(45.65-((-1.25)-0+29.1))×(25-10))×0.503=484.515kNR a'=ψuΣλi q sia l i+G p=0.8×2.513×(0.6×5.95×160+0.5×4.6×70+0.5×5.5×100+0.6×3×140+0. 5×11.1×100+0.6×6.5×160+0.6×8.5×200+0.7×0.5×250)+484.515=7613.568kN Q k'=116.301kN≤R a'=7613.568kN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=18×3.142×162/4=3619mm2(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=1380.039kNψc f c A p+0.9f y'A s'=(0.75×16.7×0.503×106 + 0.9×(360×3619.115))×10-3=7472.668kN Q=1380.039kN≤ψc f c A p+0.9f y'A s'=7472.668kN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=157.006kNf y A s=(360×3619.115)×10-3=1302.881kNQ'=157.006kN≤f y A s=1302.881kN满足要求!4、桩身构造配筋计算A s/A p×100%=(3619.115/(0.503×106))×100%=0.72%≥0.65%满足要求!5、裂缝控制计算裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。
zj6013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1、塔机传递至基础荷载标准值基础布置图G k=blhγc=6×6×1.25×25=1125kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.35G k=1.35×1125=1518.75kN 荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:M k''=1668kN·mF vk''=F vk'/1.2=71/1.2=59.167kN荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:M''=2251.8kN·mF v''=F v'/1.2=95.85/1.2=79.875kN基础长宽比:l/b=6/6=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
W x=lb2/6=6×62/6=36m3W y=bl2/6=6×62/6=36m3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=1668×6/(62+62)0.5=1179.454kN·mM ky=M k l/(b2+l2)0.5=1668×6/(62+62)0.5=1179.454kN·m1、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=(449+1125)/36-1179.454/36-1179.454/36=-21.803<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)=(1668+71×1.25)/(449+1125)=1.116m 合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离:a=(62+62)0.5/2-1.116=3.127m偏心距在x方向投影长度:e b=eb/(b2+l2)0.5=1.116×6/(62+62)0.5=0.789m 偏心距在y方向投影长度:e l=el/(b2+l2)0.5=1.116×6/(62+62)0.5=0.789m 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=6/2-0.789=2.211m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=6/2-0.789=2.211mb'l'=2.211×2.211=4.888m2≥0.125bl=0.125×6×6=4.5m2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=-21.803kPaP kmax=(F k+G k)/3b'l'=(449+1125)/(3×2.211×2.211)=107.346kPa3、基础轴心荷载作用应力P k=(F k+G k)/(lb)=(449+1125)/(6×6)=43.722kN/m24、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)=400.00+0.3×19×(6-3)+1.6×19×(1.5-0.5)=447.50kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算P k=43.722kPa≤f a=447.5kPa满足要求!(3)、偏心作用时地基承载力验算P kmax=107.346kPa≤1.2f a=1.2×447.5=537kPa满足要求!5、基础抗剪验算基础有效高度:h0=h-δ=1250-(50+20/2)=1190mmX轴方向净反力:P xmin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(449.000/36.000-(1668.000+59.167×1.250)/36.000)=-48.486kPaP xmax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(449.000/36.000+(1668.000+59.167×1.250)/36.00 0)=82.161kPa假设P xmin=0,偏心安全,得P1x=((b+B)/2)P xmax/b=((6.000+1.600)/2)×82.161/6.000=52.035kPaY轴方向净反力:P ymin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(449.000/36.000-(1668.000+59.167×1.250)/36.000)=-48.486kPaP ymax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(449.000/36.000+(1668.000+59.167×1.250)/36.00 0)=82.161kPa假设P ymin=0,偏心安全,得P1y=((l+B)/2)P ymax/l=((6.000+1.600)/2)×82.161/6.000=52.035kPa基底平均压力设计值:p x=(P xmax+P1x)/2=(82.161+52.035)/2=67.098kPap y=(P ymax+P1y)/2=(82.161+52.035)/2=67.098kPa基础所受剪力:V x=|p x|(b-B)l/2=67.098×(6-1.6)×6/2=885.695kNV y=|p y|(l-B)b/2=67.098×(6-1.6)×6/2=885.695kNX轴方向抗剪:h0/l=1190/6000=0.198≤40.25βc f c lh0=0.25×1×16.7×6000×1190=29809.5kN≥V x=885.695kN满足要求!Y轴方向抗剪:h0/b=1190/6000=0.198≤40.25βc f c bh0=0.25×1×16.7×6000×1190=29809.5kN≥V y=885.695kN满足要求!四、基础配筋验算基础X向弯矩:MⅠ=(b-B)2p x l/8=(6-1.6)2×67.098×6/8=974.264kN·m基础Y向弯矩:MⅡ=(l-B)2p y b/8=(6-1.6)2×67.098×6/8=974.264kN·m2、基础配筋计算(1)、底面长向配筋面积αS1=|MⅡ|/(α1f c bh02)=974.264×106/(1×16.7×6000×11902)=0.007ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.007)0.5=0.007γS1=1-ζ1/2=1-0.007/2=0.997A S1=|MⅡ|/(γS1h0f y1)=974.264×106/(0.997×1190×300)=2738mm2基础底需要配筋:A1=max(2738,ρbh0)=max(2738,0.0015×6000×1190)=10710mm2基础底长向实际配筋:A s1'=10786.135mm2≥A1=10710mm2满足要求!(2)、底面短向配筋面积αS2=|MⅠ|/(α1f c lh02)=974.264×106/(1×16.7×6000×11902)=0.007 ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.007)0.5=0.007γS2=1-ζ2/2=1-0.007/2=0.997A S2=|MⅠ|/(γS2h0f y2)=974.264×106/(0.997×1190×300)=2738mm2基础底需要配筋:A2=max(2738,ρlh0)=max(2738,0.0015×6000×1190)=10710mm2基础底短向实际配筋:A S2'=10786.135mm2≥A2=10710mm2满足要求!(3)、顶面长向配筋面积基础顶长向实际配筋:A S3'=10786.135mm2≥0.5A S1'=0.5×10786.135=5393.067mm2满足要求!(4)、顶面短向配筋面积基础顶短向实际配筋:A S4'=10786.135mm2≥0.5A S2'=0.5×10786.135=5393.067mm2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 10@500。
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
QTZ63(5510)塔吊基础计算书
矩形板式桩基础计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-20192、《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》GB50007-2011一、塔机属性二、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、桩顶作用效应计算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×(1.35×25+0×19)=843.75kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.35Gk=1.35×843.75=1139.062kN桩对角线距离:L=(ab 2+al2)0.5=(3.42+3.42)0.5=4.808m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Qk =(Fk'+Gk)/n=(423+843.75)/4=316.688kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Qkmax =(Fk'+Gk)/n+(Mk'+FVk'h)/L=(423+843.75)/4+(1770+74.6×1.35)/4.808=705.744kNQkmin =(Fk'+Gk)/n-(Mk'+FVk'h)/L=(423+843.75)/4-(1770+74.6×1.35)/4.808=-72.369kN 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'+Fv'h)/L=(571.05+1139.062)/4+(2389.5+100.71×1.35)/4.808=952.754kNQmin =(F'+G)/n-(M'+Fv'h)/L=(571.05+1139.062)/4-(2389.5+100.71×1.35)/4.808=-97.698kN四、桩承载力验算1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长:u=πd=3.14×1=3.142m桩端面积:A=πd2/4=3.14×12/4=0.785m2p承载力计算深度:min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5mfak=(2.5×90)/2.5=225/2.5=90kPa承台底净面积:Ac =(bl-n-3Ap)/n=(5×5-4-3×0.785)/4=4.661m2复合桩基竖向承载力特征值:Ra =ψuΣqsia·li+qpa·Ap+ηcfakAc=0.8×3.142×(2.8×10+3.2×70)+4000×0.785+0.1×90×4.661=3815.376kNQk =316.688kN≤Ra=3815.376kNQkmax =705.744kN≤1.2Ra=1.2×3815.376=4578.451kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin=-72.369kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Qk'=72.369kN桩身的重力标准值:Gp =((d1-d+hz)γz+(lt-(d1-d+hz))(γz-10))Ap=(((-2)-0+13)×25+(6-((-2)-0+13))×(25-10))×0.785=157kNRa '=ψuΣλiqsiali+Gp=0.8×3.142×(0.6×2.8×10+0.6×3.2×70)+157=537.007kNQk '=72.369kN≤Ra'=537.007kN满足要求!3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积:As=nπd2/4=14×3.142×142/4=2155mm2 (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=952.754kNψc fcAp+0.9fy'As'=(0.75×19.1×0.785×106 + 0.9×(360×2155.133))×10-3=11943.388kNQ=952.754kN≤ψc fcAp+0.9fy'As'=11943.388kN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'=-Qmin=97.698kNfy As=(360×2155.133)×10-3=775.848kNQ'=97.698kN≤fy As=775.848kN满足要求!4、桩身构造配筋计算As /Ap×100%=(2155.133/(0.785×106))×100%=0.275%<0.65%满足要求!5、裂缝控制计算裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。
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Calculation for tower crane foundation 塔式起重机基础计算书Contents目录1. Design basis设计依据 (1)2. Stability calculation稳定性验算 (2)3. Forces and reinforcement calculation内力及钢筋计算 (4)1. Design basis设计依据1. Design rules for tower cranes(GB/T13752-1992)《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)2. Compilation and introduction of technical specification for concrete foundation engineering of tower crane(JGJ/T187-2009)《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)3. Code for design of concrete structures(GB 50010-2010)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)4. Code for design of building foundation(GB 50007-2011)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)5. Operation manual of Tower Crane《塔式起重机使用说明书》2. Stability calculation稳定性验算1.Contents计算内容Calculate foundation base on GB/T13752-1992:依据GB/T13752《塔式起重机设计规范》相关要求进行计算:1)Calculate on work status and non-work status respectively;按塔机工作状态和非工作状态载荷分别进行基础计算;2)Checking anti-overturning stability and ground compressive stress;抗倾覆稳定性验算及地面压应力验算;Calculation diagram计算简图Basic parameters基本参数Parameter参数Fk(kN) Mk(kN·m) Fkv(kN) Wind speed风速Work status工作状态1092 4147 39 (20m/s)Non-work status非工912 3856 137 作状态(42m/s)1.1.1 Anti-overturning stability calculation抗倾覆稳定性验算:e = (Mv + Fh × h) / (Fv + Fg) ≤ b / 4Where: e - eccentricity, distance from the ground reaction force to the foundation center. Unit: m式中:e--偏心距,即地面反力的合力到基础中心的距离.单位:mMv- tower bending moment acting on the foundation塔机作用在基础上的弯矩, Mv = 3856 × 1.2 = 4627KN.mFh- tower horizontal load acting on the foundation塔机作用在基础上的水平载荷, Fh = 137 × 1.2 = 164KNFv- tower vertical load acting on the foundation塔机作用在基础上的垂直载荷, Fv = 912 × 1.0 = 912KNFg- tower crane foundation weight塔机基础重量: Fg = 9 × 9 × 1.8 × 25 × 1.0 = 3645KNh- tower crane foundation thickness塔机基础厚度: h = 1.8mb- tower foundation side length塔机基础边长: b = 9mPut into the data, we have代入式中,得:e = (Mv + Fh × h) / (Fv + Fg) = (4627 +137 × 1.8) / (912 +3645) = 1.07 ≤ 9/4 = 2.25m,meet the anti-overturning stability requirement.满足抗倾覆验算。
1.1.2 Ground compressive stress checking calculation地面压应力验算:Pb = 2 (Fv + Fg) / 3 × b × LWhere: L-distance from ground reaction force to the edge of foundation式中:L-地面反力的合力到基础边缘的距离L = B/2-e = 9/2-1.07 = 3.43mFv, Fg values as above.Fv,Fg 数值同上.Put into the data, we have:代入数据,得:Pb = 2 (Fv + Fg) / 3 × b × L = 2 × (912 +3645) / (3 × 9 × 3.43) = 99 <130kPa, meet the capacity requirement满足要求。
1.2 Working status工作状态1.2.1 Anti-overturning stability calculation抗倾覆稳定性验算e = (Mv + Fh × h) / (Fv + Fg) ≤ b / 4Where: e - eccentricity, distance from the ground reaction force to the foundation center. Unit: m式中:e--偏心距,即地面反力的合力到基础中心的距离.单位:mMv- tower bending moment acting on the foundation塔机作用在基础上的弯矩, Mv = 4147 × 1.2 = 4976KN.mFh- tower horizontal load acting on the foundation塔机作用在基础上的水平载荷, Fh = 39 × 1.2 = 47KNFv- tower vertical load acting on the foundation塔机作用在基础上的垂直载荷, Fv = 1092 × 1.0 =1092KNFg- tower crane foundation weight塔机基础重量: Fg = 9 × 9 × 1.8 × 25 × 1.0 = 3645KNh- tower crane foundation thickness塔机基础厚度: h = 1.8mb- tower foundation side length塔机基础边长: b = 9mPut into the data, we have:e = (Mv + Fh × h) / (Fv + Fg) = (4976 +47 × 1.8) / (1092 +3645) = 1.07 ≤ 9/4 = 2.25m, meet the anti-overturning stability requirement满足抗倾覆验算。
1.2.2 Ground compressive stress checking calculation地面压应力验算:Pb = 2 (Fv + Fg) / 3 × b × Lwhere: L- distance from ground reaction force to the edge of foundation式中:L—地面反力的合力到基础边缘的距离L=B/2-e=9/2-1.247=3.43mFv, Fg value as above.Fv,Fg 数值同上Put into the data, we have:代入数据,得:Pb = 2 (Fv + Fg) / 3 × b × L = 2 × (1092 +3645) / (3 × 9 × 3.43) = 102Pa <130kPa, meet the capacity requirement满足要求。
3. Forces and reinforcement calculation内力及钢筋计算Calculation diagram计算简图Reinforcement钢筋符号:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF5001.Design data设计资料:1.1 known conditions已知条件:Type: ladder-shaped类型:阶梯形Number of columns: Single Column柱数:单柱Number of steps: 1阶数:1Foundation dimensions (Unit mm):基础尺寸(单位mm):b1 = 9000, b11 = 4500, a1 = 9000, a11 = 4500, h1 = 1800Column: square columns, A = 2000mm, B = 2000mm柱:方柱, A=2000mm, B=2000mmDesign values设计值: N = 1094.40kN, Mx = 4627.20kN.m, Vx = 0.00kN, My = 0.00kN.m, Vy = 164.40kNStandard value标准值: Nk = 912.00kN, Mxk = 3856.00kN.m, Vxk = 0.00kN, Myk = 0.00kN.m, Vyk = 137.00kNConcrete strength grade混凝土强度等级: C35, fc = 16.70N/mm2Rebar grade钢筋级别: HRB400, fy = 360N/mm2Foundation concrete cover thickness基础混凝土保护层厚度: 50mmThe average bulk density of soil and foundation基础与覆土的平均容重: 20.00kN/m3 Modified bearing capacity characteristic value修正后的地基承载力特征值: 130kPa Foundation depth基础埋深: 1.80mImpact position elevation作用力位置标高: 0.000mAdditional moment of shear force M '= V × h (arm of force h = 1.800m):剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=1.800m):Mx '=-295.92kN.mMxk '=-246.60kN.m1.2 Calculation requirements计算要求:(1) Anti-shering calculation of foundation基础抗剪计算(2) Anti-punching calculation of foundation基础抗冲切验算(3) Anti-bending calculation of foundation基础抗弯计算Unit Description单位说明:Force: kN, torque: kN.m, stress: kPa力:kN, 力矩:kN.m, 应力:kPa2 Calculation process and calculation results计算过程和计算结果2.1 Anti-shearing checking calculation基础抗剪验算:Shear checking formula抗剪验算公式V <= 0.7 × βh × ft × Ac [GB50010-2010 clause 7.5.3 ](Calculate V according to the maximum net reaction force剪力V根据最大净反力pmax计算) Stage 1 (kN): V Down = 1548.52, V Rignt = 1548.52, V Up = 1548.52, V Left = 1548.52第1阶(kN): V下=1548.52, V右=1548.52, V上=1548.52, V左=1548.52Concrete shear area (m2): Ac Down = 15.70, Ac Rignt = 15.70, Ac Up = 15.70, Ac Left = 15.70砼抗剪面积(m2): Ac下=15.70, Ac右=15.70, Ac上=15.70, Ac左=15.70Meet anti-shearing requirement抗剪满足。