风电风机独立基础计算书
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中风化花 岗岩
5.349 5.025 4.075
70.365 720.864 158.365 1250.042 246.365 3000.000
结论 满足 满足
满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
45.609 70.365 865.037
结论 满足
42.853 158.365 1500.050 满足
二、钢筋、混凝土及岩土力学参数
混凝土：强度等级C40；fcd=19.1N/mm 2；ftd=1.71N/mm2；fck=26.8N/mm2；ftk =2.39N/mm2； Ec=32500N/mm2；Efc=15000N/mm2 钢筋：等级HRB335(20MnSi)；fy=300N/mm2；fy'=300N/mm2；Es=200000N/mm2； ft=155N/mm2 基础底面钢筋直径：32mm 基础顶面钢筋直径：32mm 混凝土容重：25kN/m3 混凝土保护层厚度：50mm 覆土容重(自然)：18kN/m3 覆土容重(湿)：18kN/m3 地下水埋深：16m
十三、疲劳强度验算
钢筋弹性模量：200000.000MPa 混凝土疲劳变形模量：15000.000MPa 配筋面积（由极端荷载工况确定）：
底板底面单位宽度正交配筋：0.006m2 底板顶面单位宽度正交配筋：0.006m2
最大弯矩：277.976kNm 最小弯矩：269.855kNm
矩形断面受压区高度：0.56mm 矩形断面受压区惯性矩：0.56mm4
Fr：1392.75kN N + G：-3166.78kN Mr：115431.38kNm Mz：-1587.30kNm 偏心距e：-36.45m 台柱半径R2：4.00m 台柱配筋计算： 下面配筋按弯拉构件进行，但偏心距小于台柱半径，因此，下面配筋仅供参考。 台柱要求的钢筋总面积：384771平方毫米 （当法兰筒深入台柱底面以下一定深度时，可将其计入，否则不能计入） 台柱实际配筋面积为388452(平方毫米)：
一、基础类型及尺寸
基础图例如上图所示。基础尺寸为： 基础底板半径R = 11m 基础棱台顶面半径R1 = 4m 基础台柱半径R2 = 4m 塔筒直径b3 = 4.3m 基础底板外缘高度H1 = 1.2m 基础底板棱台高度H2 = 1.8m 台柱高度H3 = 0.5m 上部荷载作用力标高Hb = 0.3m 基础埋深Hd = 3.2m
34.753 246.365 3600.000 满足
工况名称：极端荷载工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 风
碎块状强 风化花岗
岩
中风化花 岗岩
2.654 2.494
2.023
70.365 720.864 158.365 1250.042
246.365 3000.000
然) (kN/m3) Es(MP
fak(kPa 正系数 正系数 力修正
(kN/m3)
a)
)
ηb
ηd 系数ζα
1 残积砂 3.89 18.5 18.Leabharlann Baidu 4.7
42 22.4 220
0
质粘性
土
1
1.1
2 砂土状 4
22
22
20
0
强风
0
500
3
4.4 1.1
3 碎块状 4
22
22
25
0
强风化
花岗岩
0
650
3
4.4 1.3
4 中风化 20
23
23 100
0
花岗岩
0 3000 0
0
1.5
三、上部结构传至塔筒底部的内力标准值
荷载分项系数： 永久荷载分项系数(不利/有利)：1.2/1 可变荷载分项系数(不利/有利)：1.5/0 疲劳荷载分项系数：1 偶然荷载分项系数：1 结构重要性系数：1.1 荷载修正安全系数：1.35
第一圈配筋： 245Φ32@100(197041平方毫米)
第二圈配筋： 238Φ32@100(191411平方毫米)
台柱配筋总根数：483根 抗剪验算(取台柱第一圈钢筋直径)：
剪力：1532.025kN 抗剪力：5377.742kN， 符合要求！
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最大剪力（疲劳上限荷载计算）：173.73kN
截面受压区边缘纤维的混凝土压应力σfcmax=0.28Mpa 混凝土轴心抗压疲劳强度设计值ffc=19.1Mpa，σfcmax<ffc，满足要求！
受拉区纵向预应力钢筋的应力幅Δσfs1=0.458Mpa 钢筋的疲劳应力幅限值Δffy=40Mpa，Δσfs1<ffy，满足要求！
岩土力学参数值 土层编 岩土名 厚度 重力密 重力密 压缩模 内聚力 摩擦角 承载力 宽度承 深度承 地基抗
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号
称
(m) 度(自 度(湿) 量 C(kPa) ψ(°) 特征值 载力修 载力修 震承载
610.56 1474.5
339 294
Fy(kN) 0 0 0 0 0 0
Fz(kN) -2508.2
Mx(kNm) 29634
-3267.3
76490
-2602.58
40330.4
-3098.075 96486.5
96.3
18720
72.4
18381
My(kNm) 0 0 0 0 0 0
Mz(kNm) -4.43
结论 满足 满足
满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
117.466 70.365 865.037
结论 满足
110.367 158.365 1500.050 满足
89.506 246.365 3600.000 满足
工况名称：多遇地震工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 5.100 风
70.365 792.951
结论 满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
56.137 70.365 951.541
结论 满足
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截面中和轴处的剪应力τf=0.063Mpa 混凝土轴心抗拉疲劳强度设计值fft=1.026Mpa，τf<fft，满足要求！
十四、台柱正截面强度验算
台柱横截面半径：4m
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台柱水上体积：25.13m3 台柱水下体积：0.00m3 台柱混凝土自重：628.32kN 台柱底面荷载设计值：
十、基础底板悬挑根部裂缝宽度验算
极端荷载工况： 基础底板底面裂缝计算(正交配筋)：
弯矩标准值:844kNm 裂缝宽度：0.04351mm 裂缝允许宽度：0.3mm，满足要求!
十一、抗剪验算
极端荷载工况： 剪力：23488.537kN 抗剪力：70578.271kN， 满足要求！
十二、抗冲切验算
极端荷载工况： 冲切力：16262.457kN 抗冲切力：104119.809kN，满足要求！
沉降量(mm) 6.901 6.785 6.876
允许沉降量 (mm) 300
300
300
结论 满足 满足 满足
倾斜率 0.0001 0.0003 0.0001
允许倾斜率 0.003 0.003 0.003
结论 满足 满足 满足
八、稳定性复核
工况名称 抗滑计算安全 抗滑允许安全
系数
系数
正常运行荷 43.914
1.716 4.578 2.184
五、承载力复核
对地基承载力不修正
工况名称
pk(kPa)
正常运行荷 载工况
64.552
极端荷载工 况
61.856
多遇地震工 况
64.304
fa(kPa) 220.000
220.000
242.000
六、下卧层验算
0.156 0.416 0.199
0.250 0.430 0.250
-1058.2 -4.43 -4.43 2487 1983
计算工况为[计算所有工况]
四、基础底面脱开面积比
工况名称
偏心距
偏心距/底板半径 允许最大比值
结论
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正常运行荷载工况 极端荷载工况 多遇地震工况
1.3
载工况
极端荷载工 18.997
1.3
况
多遇地震工 34.438
1.3
况
罕遇地震工 15.004
1.0
况
结论 满足 满足 满足 满足
抗倾覆计算安 抗倾覆允许安
全系数
全系数
6.639
1.6
2.520
1.6
5.218
1.6
2.426
1.0
结论 满足 满足 满足 满足
九、基础底板悬挑根部配筋计算
基础底板底面正交配筋： 弯矩设计值:1374kNm 弯矩计算单位宽度配筋面积为:1568平方毫米 单位宽度要求配筋面积为:5868平方毫米 实际配筋为: 第一排配筋：175Φ32@125(6397平方毫米/米)， 配筋率为：0.21804%
方量计算： 基础混凝土水下体积V11：0.000m3 基础混凝土水上体积V12：822.469m3 基础覆土水下体积V21：0.000m3 基础覆土水上体积V22：409.035m3
工况名称
正常运行荷 载工况
极端荷载工 况
多遇地震工 况
罕遇地震工 况
疲劳荷载工 况(上限)
疲劳荷载工 况(下限)
Fx(kN) 446 928.5
基础底板顶面正交配筋： 单位宽度要求配筋面积为(采用构造配筋):5868平方毫米 实际配筋为: 第一排配筋：175Φ32@125(6397平方毫米/米)， 配筋率为：0.21804%
基础底板悬挑根部配筋计算
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满足 满足 满足
结论 满足
满足
满足
Pkmax(kPa) 1.2*fa(kPa)
104.838
264.000
176.739
264.000
115.372
290.400
结论 满足
满足
满足
工况名称：正常运行荷载工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 风
碎块状强 风化花岗
岩
碎块状强 风化花岗
岩
中风化花 岗岩
4.792 3.886
158.365 1625.054 246.365 4500.000
满足 满足
七、沉降验算
52.745 158.365 1950.065 满足 42.775 246.365 5400.000 满足
工况名称
正常运行荷 载工况
极端荷载工 况
多遇地震工 况
5.349 5.025 4.075
70.365 720.864 158.365 1250.042 246.365 3000.000
结论 满足 满足
满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
45.609 70.365 865.037
结论 满足
42.853 158.365 1500.050 满足
二、钢筋、混凝土及岩土力学参数
混凝土：强度等级C40；fcd=19.1N/mm 2；ftd=1.71N/mm2；fck=26.8N/mm2；ftk =2.39N/mm2； Ec=32500N/mm2；Efc=15000N/mm2 钢筋：等级HRB335(20MnSi)；fy=300N/mm2；fy'=300N/mm2；Es=200000N/mm2； ft=155N/mm2 基础底面钢筋直径：32mm 基础顶面钢筋直径：32mm 混凝土容重：25kN/m3 混凝土保护层厚度：50mm 覆土容重(自然)：18kN/m3 覆土容重(湿)：18kN/m3 地下水埋深：16m
十三、疲劳强度验算
钢筋弹性模量：200000.000MPa 混凝土疲劳变形模量：15000.000MPa 配筋面积（由极端荷载工况确定）：
底板底面单位宽度正交配筋：0.006m2 底板顶面单位宽度正交配筋：0.006m2
最大弯矩：277.976kNm 最小弯矩：269.855kNm
矩形断面受压区高度：0.56mm 矩形断面受压区惯性矩：0.56mm4
Fr：1392.75kN N + G：-3166.78kN Mr：115431.38kNm Mz：-1587.30kNm 偏心距e：-36.45m 台柱半径R2：4.00m 台柱配筋计算： 下面配筋按弯拉构件进行，但偏心距小于台柱半径，因此，下面配筋仅供参考。 台柱要求的钢筋总面积：384771平方毫米 （当法兰筒深入台柱底面以下一定深度时，可将其计入，否则不能计入） 台柱实际配筋面积为388452(平方毫米)：
一、基础类型及尺寸
基础图例如上图所示。基础尺寸为： 基础底板半径R = 11m 基础棱台顶面半径R1 = 4m 基础台柱半径R2 = 4m 塔筒直径b3 = 4.3m 基础底板外缘高度H1 = 1.2m 基础底板棱台高度H2 = 1.8m 台柱高度H3 = 0.5m 上部荷载作用力标高Hb = 0.3m 基础埋深Hd = 3.2m
34.753 246.365 3600.000 满足
工况名称：极端荷载工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 风
碎块状强 风化花岗
岩
中风化花 岗岩
2.654 2.494
2.023
70.365 720.864 158.365 1250.042
246.365 3000.000
然) (kN/m3) Es(MP
fak(kPa 正系数 正系数 力修正
(kN/m3)
a)
)
ηb
ηd 系数ζα
1 残积砂 3.89 18.5 18.Leabharlann Baidu 4.7
42 22.4 220
0
质粘性
土
1
1.1
2 砂土状 4
22
22
20
0
强风
0
500
3
4.4 1.1
3 碎块状 4
22
22
25
0
强风化
花岗岩
0
650
3
4.4 1.3
4 中风化 20
23
23 100
0
花岗岩
0 3000 0
0
1.5
三、上部结构传至塔筒底部的内力标准值
荷载分项系数： 永久荷载分项系数(不利/有利)：1.2/1 可变荷载分项系数(不利/有利)：1.5/0 疲劳荷载分项系数：1 偶然荷载分项系数：1 结构重要性系数：1.1 荷载修正安全系数：1.35
第一圈配筋： 245Φ32@100(197041平方毫米)
第二圈配筋： 238Φ32@100(191411平方毫米)
台柱配筋总根数：483根 抗剪验算(取台柱第一圈钢筋直径)：
剪力：1532.025kN 抗剪力：5377.742kN， 符合要求！
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最大剪力（疲劳上限荷载计算）：173.73kN
截面受压区边缘纤维的混凝土压应力σfcmax=0.28Mpa 混凝土轴心抗压疲劳强度设计值ffc=19.1Mpa，σfcmax<ffc，满足要求！
受拉区纵向预应力钢筋的应力幅Δσfs1=0.458Mpa 钢筋的疲劳应力幅限值Δffy=40Mpa，Δσfs1<ffy，满足要求！
岩土力学参数值 土层编 岩土名 厚度 重力密 重力密 压缩模 内聚力 摩擦角 承载力 宽度承 深度承 地基抗
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号
称
(m) 度(自 度(湿) 量 C(kPa) ψ(°) 特征值 载力修 载力修 震承载
610.56 1474.5
339 294
Fy(kN) 0 0 0 0 0 0
Fz(kN) -2508.2
Mx(kNm) 29634
-3267.3
76490
-2602.58
40330.4
-3098.075 96486.5
96.3
18720
72.4
18381
My(kNm) 0 0 0 0 0 0
Mz(kNm) -4.43
结论 满足 满足
满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
117.466 70.365 865.037
结论 满足
110.367 158.365 1500.050 满足
89.506 246.365 3600.000 满足
工况名称：多遇地震工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 5.100 风
70.365 792.951
结论 满足
Pz_max(k Pcz_max( 1.2*faz(kP
Pa)
kPa)
a)
56.137 70.365 951.541
结论 满足
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截面中和轴处的剪应力τf=0.063Mpa 混凝土轴心抗拉疲劳强度设计值fft=1.026Mpa，τf<fft，满足要求！
十四、台柱正截面强度验算
台柱横截面半径：4m
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台柱水上体积：25.13m3 台柱水下体积：0.00m3 台柱混凝土自重：628.32kN 台柱底面荷载设计值：
十、基础底板悬挑根部裂缝宽度验算
极端荷载工况： 基础底板底面裂缝计算(正交配筋)：
弯矩标准值:844kNm 裂缝宽度：0.04351mm 裂缝允许宽度：0.3mm，满足要求!
十一、抗剪验算
极端荷载工况： 剪力：23488.537kN 抗剪力：70578.271kN， 满足要求！
十二、抗冲切验算
极端荷载工况： 冲切力：16262.457kN 抗冲切力：104119.809kN，满足要求！
沉降量(mm) 6.901 6.785 6.876
允许沉降量 (mm) 300
300
300
结论 满足 满足 满足
倾斜率 0.0001 0.0003 0.0001
允许倾斜率 0.003 0.003 0.003
结论 满足 满足 满足
八、稳定性复核
工况名称 抗滑计算安全 抗滑允许安全
系数
系数
正常运行荷 43.914
1.716 4.578 2.184
五、承载力复核
对地基承载力不修正
工况名称
pk(kPa)
正常运行荷 载工况
64.552
极端荷载工 况
61.856
多遇地震工 况
64.304
fa(kPa) 220.000
220.000
242.000
六、下卧层验算
0.156 0.416 0.199
0.250 0.430 0.250
-1058.2 -4.43 -4.43 2487 1983
计算工况为[计算所有工况]
四、基础底面脱开面积比
工况名称
偏心距
偏心距/底板半径 允许最大比值
结论
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正常运行荷载工况 极端荷载工况 多遇地震工况
1.3
载工况
极端荷载工 18.997
1.3
况
多遇地震工 34.438
1.3
况
罕遇地震工 15.004
1.0
况
结论 满足 满足 满足 满足
抗倾覆计算安 抗倾覆允许安
全系数
全系数
6.639
1.6
2.520
1.6
5.218
1.6
2.426
1.0
结论 满足 满足 满足 满足
九、基础底板悬挑根部配筋计算
基础底板底面正交配筋： 弯矩设计值:1374kNm 弯矩计算单位宽度配筋面积为:1568平方毫米 单位宽度要求配筋面积为:5868平方毫米 实际配筋为: 第一排配筋：175Φ32@125(6397平方毫米/米)， 配筋率为：0.21804%
方量计算： 基础混凝土水下体积V11：0.000m3 基础混凝土水上体积V12：822.469m3 基础覆土水下体积V21：0.000m3 基础覆土水上体积V22：409.035m3
工况名称
正常运行荷 载工况
极端荷载工 况
多遇地震工 况
罕遇地震工 况
疲劳荷载工 况(上限)
疲劳荷载工 况(下限)
Fx(kN) 446 928.5
基础底板顶面正交配筋： 单位宽度要求配筋面积为(采用构造配筋):5868平方毫米 实际配筋为: 第一排配筋：175Φ32@125(6397平方毫米/米)， 配筋率为：0.21804%
基础底板悬挑根部配筋计算
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满足 满足 满足
结论 满足
满足
满足
Pkmax(kPa) 1.2*fa(kPa)
104.838
264.000
176.739
264.000
115.372
290.400
结论 满足
满足
满足
工况名称：正常运行荷载工况 岩土名称 Pz(kPa) Pcz(kPa) faz(kPa)
砂土状强 风
碎块状强 风化花岗
岩
碎块状强 风化花岗
岩
中风化花 岗岩
4.792 3.886
158.365 1625.054 246.365 4500.000
满足 满足
七、沉降验算
52.745 158.365 1950.065 满足 42.775 246.365 5400.000 满足
工况名称
正常运行荷 载工况
极端荷载工 况
多遇地震工 况