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！
四、基础配筋验算
基础X向弯矩：
MⅠ=(b-B)2p x l/8=(6-1.6)2×65.817×6/8=955.668kN·m
基础Y向弯矩：
MⅡ=(l-B)2p y b/8=(6-1.6)2×65.817×6/8=955.668kN·m
2、基础配筋计算
(1)、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/(α1f c bh02)=955.668×106/(1×16.7×6000×12902)=0.006
δ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.006)0.5=0.006
γS1=1-δ1/2=1-0.006/2=0.997
A S1=|MⅡ|/(γS1h0f y1)=955.668×106/(0.997×1290×300)=2477mm2
基础底需要配筋：A1=max(2477，ρbh0)=max(2477，
0.0015×6000×1290)=11610mm2
基础底长向实际配筋：A s1'=12874mm2≥A1=11610mm2
满足要求！
(2)、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/(α1f c lh02)=955.668×106/(1×16.7×6000×12902)=0.006
δ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.006)0.5=0.006
γS2=1-δ2/2=1-0.006/2=0.997
A S2=|MⅠ|/(γS2h0f y2)=955.668×106/(0.997×1290×300)=2477mm2
基础底需要配筋：A2=max(2477，ρlh0)=max(2477，0.0015×6000×1290)=11610mm2 基础底短向实际配筋：A S2'=12874mm2≥A2=11610mm2
满足要求！
(3)、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：A S3'=7884.54mm2≥0.5A S1'=0.5×12874=6437mm2
满足要求！
(4)、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：A S4'=7884.54mm2≥0.5A S2'=0.5×12874=6437mm2 满足要求！
(5)、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向Φ10@500。

五、配筋示意图
基础配筋图。