塔吊计算书
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北面塔吊计算书计算依据:
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、塔机属性
二、塔机荷载
1、塔机传递至基础荷载标准值
2、塔机传递至基础荷载设计值
基础布置图
承台及其上土的自重荷载标准值:
G k=bl(hγc+h'γ')=4×4××25+0×19)=500kN
承台及其上土的自重荷载设计值:G==×500=600kN
桩对角线距离:L=(a b2+a l2)=+=
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下:Q k=(F k+G k+G p2)/n=(449+500+20)/4=
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:
Q kmax=(F k+G k+G p2)/n+(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L
=(449+500+20)/4+(1668+71×+ Q kmin=(F k+G k+G p2)/n-(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L =(449+500+20)/4-(1668+71×+2、荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:
Q max=(F+G+×G p2)/n+(M+F v(H0-h r+h/2))/L
=+600+×20)/4++×+ Q min=(F+G+×G p2)/n-(M+F v(H0-h r+h/2))/L =+600+×20)/4-+×+四、格构柱计算
整个格构柱截面对X、Y轴惯性矩:
I=4[I0+A0(a/2-Z0)2]=4×[+×2]=
整个构件长细比:λx=λy=H0/(I/(4A0))=1035/(4×)=
分肢长细比:λ1=l01/i y0==
分肢毛截面积之和:A=4A0=4××102=15028mm2
格构式钢柱绕两主轴的换算长细比:λ0 max=(λx2+λ12)=+=
λ0max=≤[λ]=150
2、格构式钢柱分肢的长细比验算
λ1=≤minλ0max,40)=min×,40)=
满足要求!
3、格构式钢柱受压稳定性验算
λ0max(f y/235)=×(235/235)=
查表《钢结构设计规范》GB50017附录C:b类截面轴心受压构件的稳定系数:φ=
Q max/(φA)=×103/×15028)=mm2≤f=215N/mm2
满足要求!
4、缀件验算
缀件所受剪力:V=Af(f y/235)85=15028×215×10-3×(235/235)85=
格构柱相邻缀板轴线距离:l1=l01+30=+30=60cm
作用在一侧缀板上的弯矩:M0=Vl1/4=×4=·m
分肢型钢形心轴之间距离:b1=a-2Z0=×=
作用在一侧缀板上的剪力:V0=Vl1/(2·b1)=×(2×=
σ= M0/(bh2/6)=×106/(10×3002/6)=mm2≤f=215N/mm2
满足要求!
τ=3V0/(2bh)=3××103/(2×10×300)=mm2≤τ=125N/mm2
满足要求!
角焊缝面积:A f==×10×530=3710mm2
角焊缝截面抵抗矩:W f=6=×10×5302/6=327717mm3
垂直于角焊缝长度方向应力:σf=M0/W f=×106/327717=17N/mm2
平行于角焊缝长度方向剪应力:τf=V0/A f=×103/3710=8N/mm2
((σf /2+τf2)=((17/2+82)=16N/mm2≤f tw=160N/mm2
满足要求!
根据缀板的构造要求
缀板高度:300mm≥2/3 b1=2/3××1000=247mm
缀板厚度:10mm≥max[1/40b1,6]= max[1/40××1000,6]=9mm 满足要求!
缀板间距:l1=600mm≤2b1=2××1000=741mm
满足要求!
线刚度:∑缀板/分肢=4×10×3003/(12×(450-2×)/×104/600)=≥6
满足要求!
五、桩承载力验算
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长:u=πd=×=
桩端面积:A p=πd2/4=×4=
R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p
=×××16+×26+×26+×28+×30+×35+1×50)+1800×=
Q k=≤R a=
Q kmax=≤=×=
满足要求!
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Q kmin=<0
按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Q k'=
桩身位于地下水位以下时,位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算,桩身的重力标准值:G p=l t(γz-10)A p=×(25-10)×=
R a'=ψuΣλi q sia l i+G p=××××16+××26+××26+××28+××30+××35+×1×50)+=
Q k'=≤R a'=
满足要求!
3、桩身承载力计算
纵向普通钢筋截面面积:A s=nπd2/4=12××162/4=2413mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力
荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值:Q=Q max=
ψc f c A p+'A s'=×××106 + ×(300×)×10-3=
Q=≤ψc f c A p+'A s'=
满足要求!
(2)、轴心受拔桩桩身承载力
荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值:Q'=-Q min=
f y A S=300××10-3=
Q'=≤f y A S=
满足要求!
4、桩身构造配筋计算
A s/A p×100%=×106))×100%=%≥%
满足要求!
5、裂缝控制计算
裂缝控制按三级裂缝控制等级计算。
(1)、纵向受拉钢筋配筋率
有效受拉混凝土截面面积:A te =d2π/4=8002π/4=502655mm2ρte=(A s+A ps)/A te=+0)/502655=<
取ρte=
(2)、纵向钢筋等效应力
σsk=Q k'/A s=×103/=mm2
(3)、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数
ψ= 取ψ=
(4)、受拉区纵向钢筋的等效直径
d ep=Σn i d i2/Σn iνi d i=(12×162+0×182)/(12×1×16+0××18)=16mm