【免费下载】塔吊四桩基础的计算
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安全设施计算软件(2012) PKPM软件出品
塔吊四桩基础的计算书
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
塔吊型号:QT80E塔机自重标准值:Fk1=511.20kN
起重荷载标准值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=800.00kN.m
非工作状态下塔身弯矩:M=1552kN.m塔吊计算高度:H=140m
塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C25
承台混凝土等级:C30保护层厚度:H=50mm
矩形承台边长:H=5.5m承台厚度:Hc=1.35m
承台箍筋间距:S=180mm承台钢筋级别:HPB235
承台顶面埋深:D=0m桩直径:d=0.8m
桩间距:a=4.0m桩钢筋级别:HPB235
桩入土深度:15m桩型与工艺:干作业钻孔灌注桩(d<0.8m)计算简图如下:
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=511.2kN
2) 基础以及覆土自重标准值
G k=5.5×5.5×1.35×25=1020.9375kN
3) 起重荷载标准值
F qk=60kN
安全设施计算软件(2012) PKPM软件出品
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)
=0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m2
=1.2×0.69×0.35×1.6=0.46kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.46×140.00=64.87kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×64.87×140.00=4541.11kN.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=0.35kN/m2)
=0.8×1.62×1.95×1.39×0.35=1.23kN/m2
=1.2×1.23×0.35×1.60=0.83kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.83×140.00=115.67kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×115.67×140.00=8096.88kN.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=1552+0.9×(800+4541.11)=6359.00kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k=1552+8096.88=9648.88kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下:
Q k=(F k+G k)/n=(511.2+1020.94)/4=383.03kN
Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L
=(511.2+1020.9375)/4+(9648.88+115.67×1.35)/5.66=2116.60kN
Q kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L
=(511.2+1020.9375-0)/4-(9648.88+115.67×1.35)/5.66=-1350.53kN 工作状态下:
Q k=(F k+G k+F qk)/n=(511.2+1020.94+60)/4=398.03kN
Q kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L
=(511.2+1020.9375+60)/4+(6359.00+64.87×1.35)/5.66=1537.81kN
Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L
=(511.2+1020.9375+60-0)/4-(6359.00+64.87×1.35)/5.66=-741.74kN
四. 承台受弯计算
1. 荷载计算
不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:
工作状态下:
最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L
=1.35×(511.2+60)/4+1.35×(6359.00+64.87×1.35)/5.66=1731.48kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L
=1.35×(511.2+60)/4-1.35×(6359.00+64.87×1.35)/5.66=-1345.92kN 非工作状态下:
最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L
=1.35×511.2/4+1.35×(9648.88+115.67×1.35)/5.66=2512.84kN
最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L
=1.35×511.2/4-1.35×(9648.88+115.67×1.35)/5.66=-2167.78kN 2. 弯矩的计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条
其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);
x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
N i──不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。
由于非工作状态下,承台正弯矩最大: