塔吊基础计算书 (2)
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。
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。
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。
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。
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
塔吊基础计算书一、参数信息塔式起重机型号:QTZ80(5613)新乡克瑞重型机械科技股份有限公司。
最大载重量=6000.00kg(最大),标准节重量=860kg(每节高度1.65米),平衡重=14800kg,塔机自重(40米标准高度):40000kg,塔机基本高度40米。
基础搭设高度为:130.0m。
二、基础尺寸计算考虑到施工现场D轴至E轴交19轴至20轴桩基没有施工,塔吊基础要躲开桩基,所以塔吊基础形状及位置详见后附图。
实际塔吊基础底面积37.06平方米,混凝土基础形状详见后附图,混凝土强度等级:C35,基础厚度1.35米。
三、塔式起重机基础承载力计算(考虑动载、自重误差及风载对基础的影响,取系数n=2):当不考虑附着时的基础设计值计算公式:P=(2N总+1.2G)/基础底面积N总塔式起重机自重G为基础自重N总塔式起重机自重:N总=(N自重+N标准节+N平衡重+N最大起重量)*2=(40*9.8+0.86*9.8*43+14.8*9.8+6*9.8)*2=1916.5KNG=1.2*37.06*1.35*2.5*9.8=1470.92KNP=(2N总+1.2G) /基础底面积=(1916.5+1470.92)/37.06=91.04KPa根据以上计算,此基础需要承受最大承载力P=91.04Kpa。
根据塔吊厂家提供的塔吊基础图(见后附图)要求地基承载力为200KPa,塔吊基础尺寸5.3米*5.3米,基础底面积28.09平方米。
样本要求地基需承受的最大压力为5618KN。
实际施工中本工程依据河南省郑州地质工程勘察院2011年06月提供的《建正东方中心岩土工程勘察报告(详细勘察)》设计。
基础持力层为第8层粉土,天然地基承载力特征值为160kpa。
基础底面积37.06平方米,实际地基可以承受的最大压力为5929.6KN。
综上所述,本工程设计的塔吊基础满足计算需要最大承载力及塔机样本要求的地基需承受的最大压力,计算结论:本塔吊基础符合要求。
塔吊基础、承台承载力计算书
塔吊基础、承台承载力计算书一、概况根据本工程的情况采用一台江苏正兴建设机械有限公司生产的QTZ40B型塔式起重机负责整个工程的货物垂直运输,该型号的塔机的技能参数及技术指标如下:(详细塔吊性能见使用说明书)。
最大工作幅度:40m起升高度:50m额定起重力矩:400kN最大重力力矩:400KN基础承受的荷载:二、桩基础,承台栽力计算1、单桩验算本工程塔吊基础采用4ф600四根灌注桩,桩长l=20m,按下图布置:桩顶偏心竖向作用下:N max=(F+G)/n+M x y max/Σy i2+M y x max/Σx i=630/4+453*1.25/(1.252+1.252)+453*1.1/2.2=157.5+181.2+249.15=587.85KN所以单桩的竖向承载力应满足R≥1.2N max=1.2*587.85=705.42KN桩身暂按构造筋配置取8Ф16R=ф(f c A+f y’A s’)=0.36*(15*3.14*3002+210* 3.14*82*8)=1647KN ≥705.42KN符合要求当塔吊大臂方向移至与基础成45度斜角时,为单桩承受最大荷载处此时:Q=(F+G)/n=1.2*(240+24*3.6*3.6*1.25)/4=188.64KN ≤R=1556KNQmax=Q+M*Xmax/ Σx i2=188.64+453*1.54/1.542=482.8kN≤R=1647KNQmin= Q-M*Xmax/ Σx i2=188.64-294.2=-105.36kN≤R=1647KN2、承台强度验算承台采用C30混凝土,轴心抗压强度设计值fc=15N/mm2,Ⅱ级钢筋,fy=310/mm21、h=1250mm,h0=1250-50=1200mm2、各桩均在破坏锥体范围内,不必作冲切验算3、抗剪强度验算:V=0.006f c b m h0=0.006*10*3600*1200=2592KN≥R=1647KN4、承台配筋:As=M/(0.9h0fy)=453*106/0.9*1200*310=1354mm2单位长度内的配筋面积:As=1354/3.6=376 mm2选Φ12 @ 120双向双层布置5、水平剪力H=βd2(1.5d2+0.5d)1/5(1+Q min/(2.1γf t A)=3.6*0.62(1.5*0.62+0.5*0.6)1/5(1+0/2.1*453*3.14*0.32) =1.32kN<10/4=2.5kN所以需配抗弯钢筋As=M/fy(h0-As’)=2.5*4.0*106/(210*(550-402)) =318mm2600桩实配钢筋:主筋13Ф16,间距145mm,长20米。
QTZ80塔吊基础天然基础计算书
QTZ80塔吊天然基础的计算书(一)计算依据1.《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008;2.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);3.《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001);4.《南明区大健康欧美医药园项目岩土工程勘察报告》;5.《QTZ80塔式起重机使用说明书》;6.建筑、结构设计图纸;7.《简明钢筋混凝土结构计算手册》。
(二)参数数据信息塔吊型号:QTZ80(6013)塔吊起升高度H:150.00m塔身宽度B:1665mm 基础节埋深d:0.00m自重G:596kN(包括平衡重)基础承台厚度hc:1.40m最大起重荷载Q:60kN 基础承台宽度Bc:6.50m混凝土强度等级:C35 钢筋级别:Q235A/HRB335基础底面配筋直径:25mm公称定起重力矩Me:800kN·m 基础所受的水平力P:80kN标准节长度b:2.80m主弦杆材料:角钢/方钢宽度/直径c:120mm所处城市:贵州省贵阳市基本风压ω0:0.3kN/m2地面粗糙度类别:D类密集建筑群,房屋较高,风荷载高度变化系数μz:1.27 。
地基承载力特征值f ak:147kPa基础宽度修正系数ηb:0.3 基础埋深修正系数ηd:1.5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(三)塔吊基础承载力作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=596kN(整机重量422+平衡重174);塔吊最大起重荷载:Q=60kN;作用于塔吊的竖向力:F k=G+Q=596+60=656kN;2、塔吊风荷载计算依据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)中风荷载体型系数:地处贵州省贵阳市,基本风压为ω0=0.3kN/m2;查表得:风荷载高度变化系数μz=1.27;挡风系数计算:φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.665+2×5+(4×1.6652+52)0.5)×0.12]/(1.665×5)=0.302因为是角钢/方钢,体型系数μs=2.402;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=0.7×1.00×2.402×1.27×0.3=0.64kN/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=0.64×0.302×1.665×100×100×0.5=1609kN·m;M kmax=Me+Mω+P×h c=800+1609+80×1.4=2521kN·m;(四)塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e=M k/(F k+G k)≤Bc/3式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离;M k──作用在基础上的弯矩;F k──作用在基础上的垂直载荷;G k──混凝土基础重力,G k=25×6.5×6.5×1.4=1479kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=2521/(656+1479)=1.18m < 6.5/3=2.2m;基础抗倾覆稳定性满足要求!(五)塔吊基础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。
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。
塔吊桩基础的计算书
塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: QTZ(QTZ80)-TC6013 自重(包括压重):F1= 最大起重荷载: F2=塔吊倾覆力距: M= 塔吊起重高度: H= 塔身宽度:B=桩混凝土品级: C35 承台混凝土品级:C30 爱惜层厚度: 50mm矩形承台边长: 承台厚度: Hc= 承台箍筋间距: S=180mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h= 承台顶面埋深: D=桩直径: d= 桩间距: a= 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 桩型与工艺: 预制桩桩空心直径:塔吊最大起重力矩: 塔吊总高度: H= 大体风压: Wk=塔吊主弦杆截面宽度: b= 塔身最大水平力:Vh=97kN 水平力作用高度: h=31m标准节数: n=22 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=2. 塔吊最大起重荷载F2=作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2= 塔吊的倾覆力矩M=×=三. 矩形承台弯矩的计算计算简图:图中x轴的方向是随机转变的,设计计算时应依照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术标准》JGJ94-2020的第条)其中n──单桩个数,n=4;Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=;Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=×Bc×Bc×Hc+×Bc×Bc×D=;Mxk,Myk──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xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);Nik──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)。
经计算取得:桩顶竖向力设计值: 最大压力:N=×+/4+××2)/[2××2)2]= 最大拔力:N=+/××2)/[2××2)2]= 桩顶竖向力标准值: 最大压力:N=+/4+××2)/[2××2)2]= 最大拔力:N=+/××2)/[2××2)2]=2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术标准》JGJ94-2020的第条)其中Mx,My──别离为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值; xi, yi──垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m);Ni──在荷载效应大体组合下的第i基桩净反力,Ni=Ni-G/n。
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。
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。
塔机天然地基基础计算范本
塔吊基础设计计算书工程名称: 编制单位:1.计算参数 (1)基本参数采用1台塔式起重机,塔身尺寸m ;现场地面标高m,基础底标高m ,基础埋设深度m 。
(2)塔吊受力情况:M塔吊基础受力示意图基础顶面所受垂直力基础顶面所受水平力基础所受扭矩基础顶面所受倾覆力矩比较桩基础塔吊基础的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按计算: F k =kN ,F h =kN ,M=kN.mF k ,=kN ,F h ,=kN ,M k =kN .m2.基础底面尺寸验算 (1)基础尺寸:长(a)=m ,宽(b)=m ,高(h)=m 。
(2)基础混凝土: 强度等级,f t =N/mm 2,γ砼=25kN/m 3。
(3)基础底面基础底面标高m 、基础置于土层:;地基承载力特征值f ak=kPa、地基土γ=18.8kN/m3。
G k=a×b×h×γ砼=kNkPa基础底面矩W=ab2/6=m3M k/W=kPa3.地基承载力验算(1)修正后的地基承载力特征值计算f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d–0.5)=kPa(2)地基承载力验算1)当轴心荷载作用时2)当偏心荷载作用时4.抗倾覆验算倾覆力矩M倾=M=kN.m抗倾覆力矩M抗=(F k+G k)×a/2=kN.mM抗/M倾=5.受冲切承载力验算kPaA L=m2h0=m,βhp=a t=m,a b=m,a m=m0.7βhp f t a m h0=kNF L=P j A L=kNα=1,βhs=,a m/L=(α-P j/1.4f tβhs)βhs/βhp=F L=0.7βhp f t a m h0=kN6.受剪切承载力验算a m/L=(α-P j/1.4f tβhs)βhs/βhp=7.基础配筋验算(1)基础弯矩计算a=m,a’=m,L=mP jmax=F k'/A+M k'/W=kPaP jmin=F k'/A-M k'/W=kPaM=1/12a2[P jmax(3L+a’)+P jI(L+a’)]=kN.m(2)基础配筋基础采用钢筋,f y=300N/mm2;A s1=M/(0.95f y h0)=mm2;按照最小配筋率ρ=0.15%计算配筋;A s2=ρbh0=mm2;比较A s1和A s2,按配筋,取mm(钢筋间距满足要求);8.计算结果(1)基础尺寸:长(a)=m,宽(b)=m,高(h)=m,基础底标高m。
塔吊5013基础计算书.docx
十字梁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》GB 50007-2011一、塔机属性塔机型号QTZ63(TC5610)- 中联重科塔机独立状态的最大起吊高度 H 0(m)40.5塔机独立状态的计算高度 H(m)43塔身桁架结构角钢塔身桁架结构宽度 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 G0(kN)起重臂自重 G1(kN)起重臂重心至塔身中心距离R G1(m)小车和吊钩自重G2(kN)小车最小工作幅度R G2(m)最大起重荷载 Q max(kN)最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离R Qmax(m)最大起重力矩M2(kN.m)平衡臂自重 G3(kN)平衡臂重心至塔身中心距离R G3(m)平衡块自重 G4(kN)平衡块重心至塔身中心距离R G4(m)2、风荷载标准值ωk(kN/m 2)202.7 62.5 28 4.9 2.5 60 13.7 630 45 6.4 146 12.2工程所在地浙江杭州市工作状态0.2基本风压ω0(kN/m 2)非工作状态0.45塔帽形状和变幅方式锥形塔帽,小车变幅地面粗糙度B类 (田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)工作状态 1.59风振系数βz非工作状态 1.69风压等效高度变化系数μ1.32z风荷载体型系数μs工作状态 1.95非工作状态 1.95风向系数 α1.2塔身前后片桁架的平均充实率α00.35工作状态0.8 ×1.2 ×1.59 ×1.95 ×1.32 ×0.2= 0.7862风荷载标准值 ωk (kN/m )非工作状态 0.8 ×1.2 ×1.69 ×1.95 ×1.32 ×0.45=1.8793、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) 202.7+62.5+4.9+45+146 =461.1起重荷载标准值 F qk (kN) 60竖向荷载标准值 F k (kN) 461.1+60 = 508.2水平荷载标准值 F vk (kN) 0.786 ×0.35 ×1.6 ×43=18.927倾覆力矩标准值 M k (kN ·m) 62.5 ×28+4.9 ×13.7-45 ×6.4-146 ×12.2+0.9 (630+0.5× 18.927× ×43)= 681.167非工作状态竖向荷载标准值 F k '(kN) F k1= 461.1水平荷载标准值 F vk '(kN) 1.879 ×0.35 ×1.6 ×43=45.246倾覆力矩标准值 M k '(kN m)·62.5 ×28+4.9 ×2.5-45 ×6.4-146 12.2+0.5× 45.246× ×43= 665.8394、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值 F 1(kN) 1.2F k1=1.2×461.1= 553.32起重荷载设计值 F Q (kN) 1.4F qk=1.4×60= 84竖向荷载设计值 F(kN)553.32+84=637.32水平荷载设计值 F v (kN) 1.4F vk =1.4 ×18.927= 26.498倾覆力矩设计值 M(kN ·m)1.2 ×(62.5 ×28+4.9 ×13.7-45 ×6.4-146 ×12.2)+1.4 0×.9 ×(630+0.5 18.927× ×43)= 1004.048非工作状态竖向荷载设计值 F'(kN) 1.2F k '=1.2 ×461.1= 553.32水平荷载设计值 F v '(kN) 1.4F vk '= 1.4 ×45.246= 63.344倾覆力矩设计值 M'(kN ·m)1.2 ×(62.5 ×28+4.9×2.5-45 ×6.4-146 ×12.2)+1.4 ×0.5 ×45.246×43= 993.565三、基础验算基础布置十字梁长 b(m)8.5 加腋部分宽度 a(m)1.2 基础参数基础混凝土强度等级C35基础上部覆土厚度 h'(m) 0基础混凝土保护层厚度 δ(mm)50地基属性地基承载力特征值 f ak (kPa)110基础底面以下的土的重度γ(kN/m )20基础埋置深度 d(m)1.5 软弱下卧层基础底面至软弱下卧层顶面的距离z(m2)十字梁宽 l(m) 1.2基础梁高度 h(m)1.25基础混凝土自重 γ3 25C (kN/m )319基础上部覆土的重度 γ'(kN/m )基础埋深的地基承载力修正系数ηd 1.6基础底面以上土的加权平均重度γm (k19.3N/m 3)修正后的地基承载力特征值f a (kPa) 140.88地基压力扩散角 θ ( °)20软弱下卧层顶地基承载力特征值 f azk (k 130 软弱下卧层顶面处修正后的地基承载 222.64Pa)力特征值faz(kPa)地基变形基础倾斜方向一端沉降量S1(mm)30基础倾斜方向另一端沉降量 S2(mm)20基础倾斜方向的基底宽度b'(mm)20000基础布置图基础底面积: A=2bl-l 2+2a2=2×8.5 ×1.2-1.22+2×1.22=21.84m2基础中一条形基础底面积: A 0=bl+2(a+l)a=8.5 1.×2+2 ×(1.2+1.2) 1×.2=15.96m2基础及其上土的自重荷载标准值:G k=AhγC=21.84 ×1.25 ×25=682.5kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.2G k=1.2 ×682.5=819kN1、偏心距验算条形基础的竖向荷载标准值:F k''=(F k+G k)A 0/A=(508.2+682.5) 15×.96/21.84=870.127kNF''=(F+G)A 0/A=(637.32+819) 15×.96/21.84=1064.234kNe=(M k+F Vk·h)/ F k''=(681.167+18.927× 1.25)/870.127=0.81m≤ b/4=8.5/4=2.125m 满足要求!2、基础偏心荷载作用应力(1)、荷载效应标准组合时,基础底面边缘压力值e=0.81m≤ b/6=8.5/6=1.417m334a2/2(a/3+l/2)2]=1.2 ×8.53/12+2 ×1.2 ×1.23/12+4 ×[1.24/36+1.22/2×(1.2/3+1.2/2)2]=64.868 基础底面抵抗矩: W=I/(b/2)=64.868/(8.5/2)=15.263m3P kmin =F k''/A 0-(M k+F Vk·h)/W=870.127/15.96-(681.167+18.927 1.25)/15×.263=8.341kPaP kmax=F k''/A 0+(M k+F Vk·h)/W=870.127/15.96+(681.167+18.927 1.25)/15×.263=100.697kPa(2)、荷载效应基本组合时,基础底面边缘压力值P min=F''/A 0-(M+F V·h)/W=1064.234/15.96-(1004.048+26.498 1.25)/15×.263=-1.271kPa P max=F''/A 0+(M+F V·h)/W=1064.234/15.96+(1004.048+26.498 1.25)/15×.263=134.634kPa 3、基础轴心荷载作用应力P k =(F k +G k)/A=(508.2+682.5)/21.84=54.519kN/m24、基础底面压应力验算(1)、修正后地基承载力特征值f a=f ak+ηdγm(d-0.5)=110+1.6 19×.3 ×(1.5-0.5)=140.88kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算P k =54.519kPa ≤f a=140.88kPa满足要求!(3)、偏心作用时地基承载力验算P kmax=100.697kPa≤ 1.2f a=1.2 ×140.88=169.056kPa满足要求!5、基础抗剪验算基础有效高度: h0=H-δ-D/2=1250-50-25/2=1188mm塔身边缘至基础底边缘最大反力处距离: a1=(b-20.5B)/2=(8.5-20.5×1.6)/2=3.119m 塔身边缘处基础底面地基反力标准值:P k1 =P kmax-a1(P kmax-P kmin )/b=100.697-3.119 (100×.697-8.341)/8.5=66.812kPa 基础自重在基础底面产生的压力标准值:P kG=G k / A=682.5 / 21.84=31.25kPa基础底平均压力设计值:P=γ((P kmax+P k1)/2-P kG)=1.35 ×(( 100.697+66.812)/2-31.25)=7 0.881kPa基础所受剪力: V=pa1l=70.881 3×.119 ×1.2=265.263kNh0/l=1188/1200=0.99≤40.25 βc f c lh0=0.25 ×1×16.7 ×1200×1188/1000=5951.88kN ≥ V=265.263kN满足要求!6、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值:p c=dγm=1.5 ×19.3=28.95kPa下卧层顶面处附加压力值:p z=lb(P k-p c)/(2(b+2ztan2)θ)2=1.2 ×8.5 ×(74.605-28.95)/(2 (8.5+2× ×2×tan20 °))=2.349kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值:p cz=zγ =2× 20=40kPa软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值f az=f azk+ηdγm(d+z-0.5)=130.00+1.60 19×.30 ×(2.00+1.50-0.5)=222.64kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力:p z+p cz=2.349+40=42.349kPa ≤f az=222.64kPa满足要求!7、地基变形验算倾斜率: tan θ =|S1-S2|/b'=|30-20|/20000=0.0005≤ 0.001满足要求!四、基础配筋验算基础底部配筋HRB335 8Φ25基础上部配筋HRB335 8Φ22基础腰筋配筋HRB335 4Φ14基础箍筋配筋HRB335Φ12@200基础箍筋肢数n41、基础底弯矩计算基础底均布荷载设计值:q1=pl=70.881 ×1.2=85.058kN/m塔吊边缘弯矩: M=q 1a12/2=85.058 3×.1192/2=413.629kN m·2、基础配筋计算(1)、基础梁底部配筋α = M/( αf lh26/(12S11c0ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-20×.015)0.5=0.015γS1=1-ζ1/2=1-0.015/2=0.993A s1=M/( γS1h0f y1)=413.629 ×106/(0.993 1188××300)=1169mm2最小配筋率:ρ =max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45 1×.57/300)=max(0.2,0.236)=0.236%基础底需要配筋: A 1=max(1169,ρ lh0)=max(1169,0.0024 ×1200×1188)=3357mm2基础梁底实际配筋: A s1'=3925mm2≥A1=3357mm2满足要求!(2)、基础梁上部配筋基础梁上部实际配筋: A s2'=3040mm2≥ 0.5A s1'=1962mm2满足要求!(3)、基础梁腰筋配筋梁腰筋按照构造配筋 HRB335 4Φ 14(4)、基础梁箍筋配筋箍筋抗剪截面高度影响系数:βh=(800/h0)0.25=(800/1188)0.25=0.9060.7 βh f t lh 0=0.7 ×0.906 ×1.57 ×103× 1.2 × 1.188=1419.266kN ≥ V=265.263kN按构造规定选配钢筋!配箍率验算ρsv=nA sv1/(ls)=4× 113.04/(1200× 200)=0.188%sv,min≥ρ=0.24f t/f yv=0.24×1.57/300=0.126%满足要求!(5)、基础加腋处配筋基础加腋处,顶部与底部配置水平构造筋Φ12@200mm、竖向构造箍筋Φ8@200mm,外侧纵向筋Φ10@200mm。
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
塔吊基础计算
塔吊基础计算 Prepared on 22 November 2020QTZ63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=,最大起重荷载F2=,塔吊倾覆力距M=,塔吊起重高度=,塔身宽度B=,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=,基础最小厚度h=,基础最小宽度Bc=。
(二)基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=基础的最小宽度取:Bc=(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=×=;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=××Bc×Bc×Hc+×Bc×Bc×D) =;Bc──基础底面的宽度,取Bc=;W──基础底面的抵抗矩,W=Bc×Bc×Bc/6=;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,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=+=。
无附着的最大压力设计值 Pmax=+/+=无附着的最小压力设计值 Pmin=+/有附着的压力设计值 P=+/=偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×+/(3××=(四)地基基础承载力验算地基承载力设计值为:fa=地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=,满足要求!地基承载力特征值×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=,满足要求!据安徽省建设工程勘察设计院《岩土工程勘察报告》,Ⅰ#塔吊参227号孔,Ⅱ#塔吊参243号孔,Ⅲ#塔吊参212号孔,Ⅳ#塔吊参193号孔,Ⅵ#塔吊参118号孔,Ⅶ#塔吊参108号孔。
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塔吊天然基础的计算书依据《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
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=1424.6kN
2) 基础以及覆土自重标准值
G k=7.5×7.5×1.8×25=2531.25kN
承台受浮力:F lk=7.5×7.5×55.30×10=31106.25kN
3) 起重荷载标准值
F qk=200kN
2. 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)
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2
=1.2×0.34×0.35×2=0.28kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk =q
sk
×H=0.28×62=17.52kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×17.52×62=543.01kN.m
2) 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=0.30kN/m2)
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.3=0.50kN/m2
=1.2×0.50×0.35×2=0.42kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.42×62=26.27kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×26.27×62=814.51kN.m
3. 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=-4658.7+0.9×(3840+543.01)=-713.99kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k=-4658.7+814.51=-3844.19kN.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。
塔机工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(1424.6+200+-28575)/(7.5×7.5)=-479.12kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(1424.6+200+-28575)/(7.5×7.5)-2×(713.99×1.414/2)/70.31
=-493.48kN/m2
由于 P kmin<0 所以按下式计算P kmax:
=(713.99+17.52×1.8)/(1424.6+200+-28575.00)=-0.03m≤0.25b=1.88m工作状态地基承载力满足要求!
=3.75--0.02=3.77m
=(1424.6+200+-28575.00)/(3×3.77×3.77)
=-632.21kN/m2
塔机非工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(1424.6+-28575)/(7.5×7.5)=70.33kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(1424.6+-28575)/(7.5×7.5)-2×(3844.19×1.414/2)/70.31
=-559.98kN/m2
由于 P kmin<0 所以按下式计算P kmax:
=(3844.19+26.27×1.8)/(1424.60+-28575.00)=-0.14m≤0.25b=1.88m非工作状态地基
承载力满足要求!
=3.75--0.10=3.85m
=(1424.6+-28575.00)/(3×3.85×3.85)
=-610.14kN/m2
四. 地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:f a=350.00kPa
轴心荷载作用:由于 f a≥P k=-479.12kPa,所以满足要求!
偏心荷载作用:由于1.2×f a≥P kmax=-610.14kPa,所以满足要求!
五. 承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011第8.2条。
1. 抗弯计算,计算公式如下:
式中 a1──截面I-I至基底边缘的距离,取 a1=2.75m;
a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=2.00m。
P──截面I-I处的基底反力;
工作状态下:
P=-632.21×(33.77-2.75)/(3×3.77)=-478.47kN/m2;
M=2.752×[(2×7.5+2)×(1.35×-632.21+1.35×-478.47-2×1.35×-28575.00/7.52)+(1.35×-632.21-1.35×-478.47)×7.5]/12
=-2350.46kN.m
非工作状态下:
P=-610.14×(33.85-2.75)/(3×3.85133472073246)=-464.92kN/m2;
M=2.752×[(2×7.5+2)×(1.35×-610.14+1.35×-464.92-2×1.35×-28575/7.52)+(1.35×-610.14-1.35×-464.92)×7.5]/12
=-1694.46kN.m
2. 配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
式中α1──系数,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,α1取为0.94,期间按线性内插法确定;
f c──混凝土抗压强度设计值;
h0──承台的计算高度。
经过计算得:
αs=-1694.46×106/(1.00×16.70×7.50×103×17502)=-0.004
η=1-(1-2×-0.004)0.5=-0.004
γs=1--0.004/2=1.002
A s=-1694.46×106/(1.002×1750×360.00)=-2683.71mm2。
实际选用钢筋为:钢筋直径25.0mm,钢筋间距为200mm,
实际配筋面积为A s0 = 3.14×252/4 × Int(7500/200)=18162mm2
实际配筋面积大于计算需要配筋面积,满足要求!
推荐参考配筋方案为:钢筋直径为25.0mm,钢筋间距为200mm,配筋面积为18408mm2
六. 地基变形计算
规范规定:当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验,
且黏性土的状态不低于可塑(液性指数IL不大于0.75)、砂土的密实度不低于稍密时,可不进行塔机基础的天然地基变形验算,其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。
塔吊计算满足要求!。