矩形板式基础计算书(63型及80型)

矩形板式基础计算书计算依据：

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、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

一、塔机属性

1、塔机传递至基础荷载标准值

基础布置图

G k=blhγc=6×6×1.35×25=1215kN

基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G k=1.35×1215=1640.25kN 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：

M k''=1552kN·m

F vk''=F vk'/1.2=73.9/1.2=61.583kN

荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：

M''=2095.2kN·m

F v''=F v'/1.2=99.765/1.2=83.138kN

基础长宽比：l/b=6/6=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。

W x=lb2/6=6×62/6=36m3

W y=bl2/6=6×62/6=36m3

相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩：M kx=M k b/(b2+l2)0.5=1552×6/(62+62)0.5=1097.43kN·m

M ky=M k l/(b2+l2)0.5=1552×6/(62+62)0.5=1097.43kN·m

1、偏心距验算

(1)、偏心位置

相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：

P kmin=(F k+G k)/A-M kx/W x-M ky/W y

=(514+1215)/36-1097.43/36-1097.43/36=-12.941<0

偏心荷载合力作用点在核心区外。

(2)、偏心距验算

偏心距：e=(M k+F Vk h)/(F k+G k)=(1552+73.9×1.35)/(514+1215)=0.955m

合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：

a=(62+62)0.5/2-0.955=3.287m

偏心距在x方向投影长度：e b=eb/(b2+l2)0.5=0.955×6/(62+62)0.5=0.676m

偏心距在y方向投影长度：e l=el/(b2+l2)0.5=0.955×6/(62+62)0.5=0.676m

偏心荷载合力作用点至e b一侧x方向基础边缘的距离：

b'=b/2-e b=6/2-0.676=2.324m

偏心荷载合力作用点至e l一侧y方向基础边缘的距离：l'=l/2-e l=6/2-0.676=2.324m b'l'=2.324×2.324=5.403m2≥0.125bl=0.125×6×6=4.5m2

满足要求！

2、基础底面压力计算

荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值

P kmin=-12.941kPa

P kmax=(F k+G k)/3b'l'=(514+1215)/(3×2.324×2.324)=106.665kPa

3、基础轴心荷载作用应力

P k=(F k+G k)/(lb)=(514+1215)/(6×6)=48.028kN/m2

4、基础底面压力验算

(1)、修正后地基承载力特征值

f a=f ak+εbγ(b-3)+εdγm(d-0.5)

=130.00+0.30×19.00×(6.00-3)+1.60×19.00×(1.35-0.5)=172.94kPa

(2)、轴心作用时地基承载力验算

P k=48.028kPa≤f a=172.94kPa

满足要求！

(3)、偏心作用时地基承载力验算

P kmax=106.665kPa≤1.2f a=1.2×172.94=207.528kPa

满足要求！

5、基础抗剪验算

基础有效高度：h0=h-δ=1350-(50+20/2)=1290mm

X轴方向净反力：

P xmin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(514.000/36.000-(1552.000+61.583×1.350)/36.000) =-42.043kPa

P xmax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(514.000/36.000+(1552.000+61.583×1.350)/36.00 0)=80.593kPa

假设P xmin=0,偏心安全，得

P1x=((b+B)/2)P xmax/b=((6.000+1.600)/2)×80.593/6.000=51.042kPa

Y轴方向净反力：

P ymin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(514.000/36.000-(1552.000+61.583×1.350)/36.000) =-42.043kPa

P ymax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(514.000/36.000+(1552.000+61.583×1.350)/36.00 0)=80.593kPa

假设P ymin=0,偏心安全，得

P1y=((l+B)/2)P ymax/l=((6.000+1.600)/2)×80.593/6.000=51.042kPa

基底平均压力设计值：

p x=(P xmax+P1x)/2=(80.593+51.042)/2=65.817kPa

p y=(P ymax+P1y)/2=(80.593+51.042)/2=65.817kPa

基础所受剪力：

V x=|p x|(b-B)l/2=65.817×(6-1.6)×6/2=868.789kN

V y=|p y|(l-B)b/2=65.817×(6-1.6)×6/2=868.789kN

X轴方向抗剪：

h0/l=1290/6000=0.215≤4

0.25βc f c lh0=0.25×1×16.7×6000×1290=32314.5kN≥V x=868.789kN

满足要求！

Y轴方向抗剪：

h0/b=1290/6000=0.215≤4

0.25βc f c bh0=0.25×1×16.7×6000×1290=32314.5kN≥V y=868.789kN

满足要求！

作用在软弱下卧层顶面处总压力：p z+p cz=0+0=0kPa≤f az=324.94kPa

满足要求！