63基础承受荷载计算
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一、基础承受荷载计算、分析
=10kN
QTZ63塔机竖向荷载简图
塔机处于独立状态（无附墙）时，其受力为最不利状态，因此取塔吊独立计算高度40m时进行分析，分工作状态和非工作状态两种工况分别进行荷载组合，塔吊型号为QTZ63，最大起重量1.00T，最大起重力矩69T·m，最大吊物幅度56m。根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.5条规定，验算桩基承载力时，取荷载效应的标准组合值；验算基础强度取荷载效应的基本组合值。承台大小都为5000×5000×1300mm。
1.1自重
1.1.1 塔机自重标准值
1
401.00
K
F=kN
1.1.2 基础自重标准值
F
K2
=5.0X5.0X25=625KN
1.1.3 起重荷载标准值
q
60.00
K
F=
kN
1.2 风荷载计算
1.2.1 工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算
1 塔机所受风均布线荷载标准值（0.20O ω=2kN/m ）
00.8/SK z S Z O q bH H
αβμμωα=
0.8 1.2 1.59 1.95 1.320.200.35 1.60.44=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=2kN/m
2 塔机所受风荷载水平合力标准值 F SK =q sk ·H=0.44x40=17.6kN
3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 M SK =0.5F SK ·H=0.5x17.6x40=352kN m ⋅
1.2.2 非工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算
1 塔机所受风线荷载标准值（马鞍山
0.4O
ω'=2kN/m ）
0.8/SK
z S Z O q bH H αβμμωα''=
0.8 1.2 1.64 1.95 1.320.40.35 1.60.91=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=kN/m
2 塔机所受风荷载水平合力标准值 F SK ’=q sk ’·H=0.91x40=36.4kN
3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 M SK =0.5F SK ·H=0.5x36.4x40=800kN m ⋅ 1.3 塔机的倾翻力矩
塔机自身产生的倾翻力矩，向前（起重臂方向）为正，向后为负。 1.3.1 大臂自重产生的向前力矩标准值
137.422822.80M =⨯=kN m
⋅
1.3.2 最大起重荷载产生最大向前力矩标准值（
max
Q 较
min
Q 产生的力矩大）
26011.5690.00M =⨯=kN m
⋅
1.3.3 小车位于上述位置时的向前力矩标准值
3 3.811.543.70M =⨯=kN m
⋅
1.3.4 平衡臂产生的向后力矩标准值
419.8 6.3124.74M =-⨯=-kN m
⋅
1.3.5 平衡重产生的向后力矩标准值
589.411.81054.92M =-⨯=-kN m
⋅
1.4 综合分析、计算
1.4.1 工作状态下塔机对基础顶面的作用 1 荷载标准组合后的力矩标准值
M K =M 1+M 3+M4+M 5+0.9(M 2+M SK )=822.8+43.7-124.74+0.9(690+352) =619.12kN m ⋅
2 水平荷载标准值
18.92
VK F =kN
3 竖向荷载标准值
塔机自重：
1401.00
K F =kN
基础自重：F K2=625kN 起重荷载：
q 60.00
K F =kN
12401.0075060.001211
K K K qK F F F F =++=++==1211kN
1.4.2 非工作状态下塔机对基础顶面的作用 1 标准组合后的力矩标准值
145822.80124.741054.92841.30484.44K SK M M M M M KN m ''=+++=--+=⋅800=484.44KN
2 水平荷载标准值 39.13VK
F '=kN
3 竖向荷载标准值
塔机自重：
1401.00
K F =kN
基础自重： F K2=625kN
12401.007501151
K K K F F F =+=+==1151kN
二、荷载计算
2.1塔身截面对角线上立杆的荷载设计值：
F max =F/n+M/(20.5B)=401/4+1054.92/(20.5×1.6)=587.78kN F min =F/n-M/(20.5B)=401/4-1054.92/(20.5×1.6)=-346.94kN
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
V
max =354.1kN，M
max
=127.98kN·m，M
min
=-400.13kN·m
2.2受剪切计算
截面有效高度：h
0=h-δ
c
-D/2=1300-50-20/2=1140mm
受剪切承载力截面高度影响系数：β
hs
=(800/1140)1/4=0.92
塔吊边至桩边的水平距离：a
1b =(a
b
-B-d)/2=(3.2-1.6-0.8)/2=0.4m
a
1l =(a
l
-B-d)/2=(3.2-1.6-0.8)/2=0.4m
计算截面剪跨比：λ
b '=a
1b
/h
=0.4/1.14=0.35，取λ
b
=0.35；
λ
l '= a
1l
/h
=0.4/1.14=0.35，取λ
l
=0.35；
承台剪切系数：α
b =1.75/(λ
b
+1)=1.75/(0.35+1)=1.3
α
l =1.75/(λ
l
+1)=1.75/(0.35+1)=1.3
V
max =354.1kN≤β
hs
α
b
f
t
l'h
=0.92×1.3×1270×0.8×1.14=1373.31kN
V
max =354.1kN≤β
hs
α
l
f
t
l'h
=0.92×1.3×1270×0.8×1.14=1373.31kN
满足要求！
2.3受冲切计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）第8.2.7条。
验算公式如下:
F1 ≤ 0.7β
hp 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，