QTZ120塔吊安全计算

塔吊单桩基础的计算书 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:QTZ120塔机自重标准值:Fk1=890.00kN起重荷载标准值:Fqk=119.99kN塔吊最大起重力矩:M=1830kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=5231.00kN.m塔吊计算高度:H=60m塔身宽度:B=2m桩身混凝土等级:C40桩钢筋级别:HRB400桩直径: d=1.8m桩入土深度: 5m保护层厚度:50mm承台混凝土等级:C40矩形承台边长:7m承台厚度:Hc=1.5m承台顶面埋深:D=0m承台顶面标高:40.9m地下水位标高:54m二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=890kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=771.5025=1837.5kN 承台受浮力：Flk=7714.6010=7154kN3) 起重荷载标准值 Fqk=119.99kN2. 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) =0.81.591.951.20.2=0.60kN/m2 =1.20.600.352=0.50kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.5060.00=30.00kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.530.0060.00=900.09kN.m2) 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) =0.81.631.951.20.35=1.07kN/m2 =1.21.070.352=0.90kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.9060.00=53.83kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.553.8360=1614.78kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=5231+0.9(1830+900.09)=7688.08kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=5231+1614.78=6845.78kN.m三. 承台计算 承台尺寸:7000mm7000mm1500mm 单桩承台的承台弯矩两个方向都为0(kN.m)，所以承台只需采用构造配筋，不需要进行抗剪和其它的验算！四. 桩身最大弯矩计算计算简图：1. 按照m法计算桩身最大弯矩：计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.4.5条，并参考桩基础的设计方法与施工技术。(1) 计算桩的水平变形系数(1/m): 其中 m地基土水平抗力系数； b0桩的计算宽度，b0=2.52m。 E抗弯弹性模量，E=0.67Ec=21775.00N/mm2； I截面惯性矩，I=0.52m4；经计算得到桩的水平变形系数:=0.541/m(2) 计算 Dv: Dv=53.83/(0.547688.08)=0.01(3) 由 Dv查表得：Km=1.00(4) 计算 Mmax: 经计算得到桩的最大弯矩值: Mmax=7688.081.00=7708.71kN.m。由 Dv查表得：最大弯矩深度 z=0.16/0.54=0.29m。五.桩配筋计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)第E.0.4条。沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：偏心受压构件应符合下例规定： 式中 As全部纵向钢筋的截面面积； r圆形截面的半径，取 r=0.90m； rs纵向钢筋重心所在圆周的半径，取 rs=0.85m； e0轴向压力对截面重心的偏心矩: e0=Mmax/F=7708.71/-5196.51=-1.48m； ea附加偏心矩，应取20mm和偏心放学截面最大尺寸的1/30两者中的较大者，ea=60.00mm； 对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2的比值，取 =0.45； t纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当0.625时，取 t=0： 由上两式计算结果：只需构造配筋！六.桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=-5196.51kN桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 Ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=5.65m； Ap桩端面积,取Ap=2.54m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下:序号土层厚度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(kPa)土名称118.531002000密实粉土由于