塔吊基础配筋计算6018 17T 2

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QTZ6015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

= 170KPa

1、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=1.5m

F 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=6m

a 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 W

H F M bL G F P 2.1*m ax ≤+++= 当偏心距e ＞b/6时

a K K k f La

G 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 +a

b )/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=KMAX

A l --冲切验算时取用的部分基底面积；A l=6×(6-4.70)/2=3.9m2

F 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。F l=P j A l；

F l=161.2×3.9=628.6kN。

允许冲切力：0.7×0.95×1.57×3250×1450=4920085.6N=4920kN > F l= 628.6kN；

实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

4、承台配筋计算

1).抗弯计算

依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）第8.2.11条,计算公式如下:

M I=a12[(2l+a')(P max+P-2G/A)+(P max-P)l]/12

式中：M I --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＝(6-1.80)/2=2.1m；

P max --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161.2kN/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＝P max×（3×a－a l）/3×a＝161.2×(3×1.8-2.1)/(3×1.8)=98.5kPa；

G --考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×6×6×

1.50=182

2.5kN/m2；

l --基础宽度，取l=6m；

a --塔身宽度，取a=1.80m；

a' --截面I - I在基底的投影长度, 取a'=1.80m。

经过计算得M I=22×[(2×6+1.80)×(161.2+98.5-2×1822.5/62)+(161.2-98.5)×

6]/12=803.5kN·m。

2).配筋面积计算

αs = M/(α1f c bh02)

ζ = 1-(1-2αs)1/2

γs = 1-ζ/2

A s = M/(γs h0f y)

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；

h o --承台的计算高度，h o=1.45m。