徐工QTZ63(5013)矩形板式基础计算书

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

塔机自重设计值F1(kN) 1.35F k1＝1.35×445.16＝600.966 起重荷载设计值F Q(kN) 1.35F Qk＝1.35×53.5＝72.225

竖向荷载设计值F(kN) 600.966+72.225＝673.191

水平荷载设计值F v(kN) 1.35F vk＝1.35×15.2＝20.52

倾覆力矩设计值M(kN·m) 1.35M k＝1.35×1112.8＝1502.28 非工作状态

竖向荷载设计值F'(kN) 1.35F k'＝1.35×445.16＝600.966 水平荷载设计值F v'(kN) 1.35F vk'＝1.35×71.7＝96.795

倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.35M k＝1.35×1432.4＝1933.74

基础布置图

G k=blhγc=5.5×5.5×1.3×25=983.125kN

基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G k=1.35×983.125=1327.219kN 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：

M k''=1432.4kN·m

F vk''=F vk'/1.2=71.7/1.2=59.75kN

荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：

M''=1933.74kN·m

F v''=F v'/1.2=96.795/1.2=80.662kN

基础长宽比：l/b=5.5/5.5=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。

W x=lb2/6=5.5×5.52/6=27.729m3

W y=bl2/6=5.5×5.52/6=27.729m3

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=1432.4×5.5/(5.52+5.52)0.5=1012.86kN·m

M ky=M k l/(b2+l2)0.5=1432.4×5.5/(5.52+5.52)0.5=1012.86kN·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

=(445.16+983.125)/30.25-1012.86/27.729-1012.86/27.729=-25.838<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)=(1432.4+71.7×1.3)/(445.16+983.125)=1.068m 合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：

a=(5.52+5.52)0.5/2-1.068=2.821m

偏心距在x方向投影长度：e b=eb/(b2+l2)0.5=1.068×5.5/(5.52+5.52)0.5=0.755m

偏心距在y方向投影长度：e l=el/(b2+l2)0.5=1.068×5.5/(5.52+5.52)0.5=0.755m 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=5.5/2-0.755=1.995m

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=5.5/2-0.755=1.995m

b'l'=1.995×1.995=3.979m2≥0.125bl=0.125×5.5×5.5=3.781m2

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=-25.838kPa

P kmax=(F k+G k)/3b'l'=(445.16+983.125)/(3×1.995×1.995)=119.656kPa

3、基础轴心荷载作用应力

P k=(F k+G k)/(lb)=(445.16+983.125)/(5.5×5.5)=47.216kN/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+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)

=150.00+0.30×19.00×(5.50-3)+1.60×19.00×(1.00-0.5)=179.45kPa

(2)、轴心作用时地基承载力验算

P k=47.216kPa≤f a=179.45kPa

满足要求！

(3)、偏心作用时地基承载力验算

P kmax=119.656kPa≤1.2f a=1.2×179.45=215.34kPa

满足要求！

5、基础抗剪验算

基础有效高度：h0=h-δ=1300-(50+22/2)=1239mm

X轴方向净反力：

P xmin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(445.160/30.250-(1432.400+59.750×1.300)/27.729) =-53.652kN/m2

P xmax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(445.160/30.250+(1432.400+59.750×1.300)/27.72 9)=93.385kN/m2

假设P xmin=0,偏心安全，得

P1x=((b+B)/2)P xmax/b=((5.500+1.600)/2)×93.385/5.500=60.276kN/m2

Y轴方向净反力：

P ymin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(445.160/30.250-(1432.400+59.750×1.300)/27.729) =-53.652kN/m2

P ymax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(445.160/30.250+(1432.400+59.750×1.300)/27.72 9)=93.385kN/m2

假设P ymin=0,偏心安全，得

P1y=((l+B)/2)P ymax/l=((5.500+1.600)/2)×93.385/5.500=60.276kN/m2

基底平均压力设计值：

p x=(P xmax+P1x)/2=(93.385+60.276)/2=76.83kN/m2

p y=(P ymax+P1y)/2=(93.385+60.276)/2=76.83kPa

基础所受剪力：