塔吊板式基础

1、矩形板式基础计算书一、计算依据1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20092、混凝土结构设计规范GB50010-20103、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、建筑结构荷载规范GB50009-2012二、参数信息1)基本参数基本参数塔机型号QZ80塔身桁架结构方钢管塔机独立状态的最大起吊高度H)(m)40塔机独立状态的计算局度H(m)43塔身桁架结构宽度B(m)1.6福裁确止方式按规范分步计算承台长l(m)5.3承台宽b(m)5.3承台高度h(m)1.25承台混凝土强度等级C25承台混凝土保护层厚度6(mm)50承台混凝土自重做kN/m3)25承台上部覆土厚度h&

2、#39;(m)0承台上部覆土的重度Y'(kN/m3)19计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009地基参数修正后的地基承载力特征值fak(kPa)193地基承载力特征值fak(kPa)/承台范度的地基承载力修正系数m/基础埋深的地基承载力修正系数平/基础底向以下的土的重度T(kN/岛/基础底向以上土的加权平均重度小(kN/m3)/基础埋置深度d(m)/2)承台参数:承台底部长向配筋直径di22承台底部长向配筋间距al160承台底部长向配筋等级HRB335承台底部短向配筋直径d222承台底部短向配筋间距a2160承台底部短向配筋等级HRB335承台顶部长向配筋直径

3、d322承台顶部长向配筋间距bi160承台顶部长向配筋等级HRB335承台顶部短向配筋直径d422承台顶部短向配筋间距b2160承台顶部短向配筋等级HRB335(图1)塔吊荷载示意图（图3）承台配筋图三、基础验算1荷载计算基础及其上土的自重荷载标准值：Gk=blhp=5.35.3X.2525=877.812kN基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2877.812=1053.375kN荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：Mk''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9御2+0.5FvkH/1.2)=37.422+3.811.5-19.86.

4、3-89.411.8+0.9(690+0.514.143/1.2)=535.202kNm-Fvk''=Fvk/1.2=14.1/1.2=11.75kN荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：M''=1.2(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.4%9)(M2+0.5FvkH/1.2)=1.2卒7.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+0.9(690+0.514.143/1.2)=472.57kNmFv''=Fv'/1.2=76.68/1.2=63.9Kn基础长宽比：l/b=5.3/5.3=101

5、.1,基础计算形式为方形基础。Wx=lb2/6=5.3%32/6=24.813m3Wy=bl2/6=5.32X5.3/6=24.813m3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：Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=1026.95.3/(5.32+5.32)0.5=726.128kNmMky=Mkl/(b2+l2)0.5=1026.95.3/(5.32+5.32)0.5=726.128kNm2、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：Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy=(357+36.2+877.812)/(5.3

6、5.3)-726.128/24.813-726.128/24.813=-13.281<0偏心荷载合力作用点在核心区外。0(2)、偏心距验算偏心距：e=(Mk+FVkh)/(Fk1+Gk)=(1026.9+14.11.25)/(357+36.2+877.812)=0.822m合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：a=(b2+l2)0.5/2-e=(5.32+5.32)0.5/2-0.822=2.926m偏心距在x方向投影长度:eb=eb/(b2+l2)0.5=0.8225.3/(5.32+5.32)0.5=0.581m偏心距在y方向投影长度：G=el/(b2+l2)0.5=0.8225.

7、3/(5.32+5.32)0.5=0.581m偏心荷载合力作用点至eb一侧x方向基础边缘的距离：b'=b/2-eb=5.3/2-0.581=2.069m偏心荷载合力作用点至e一侧y方向基础边缘的距离：l'=l/2-el=5.3/2-0.581=2.069mb'l'=2.0692.069=4.28m2>0.125bl=0.1255.3X5.3=3.511m2满足要求3、基础底面压力计算荷载效应标准组合时，基础底面边缘最大压力值Pkmax=(Fk+Gk)/3b'l'=(357+36.2+877.812)/(32.069&069)=98.

8、981kPa4、基础轴心荷载作用应力一一一一一一一一一一一一一2Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(357+36.2+877.812)/(5.35.3)=45.248kN/m25、基础底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值fa=fak=193kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算Pk=45.248kPa<fa=193kPa满足要求(3)、偏心作用时地基承载力验算Pkmax=98.981kPa<1.2fa=1.2193=231.6kPa满足要求6、基础抗剪验算基础有效高度：h0=h-6=1.2-50/1000=1.2mX轴方向净反力：Pkmin=Y(FA-(Mk''

9、+Fvk''h)/Wx)=1.35(357+36.2)/(5.35.3)-(535.202+11.751.25)/224.813)=-11.021kN/mPxmax=Y(k/A+(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35(357+36.2)/(5.35.3)+(535.202+11.751.25)/24.813)=48.815kN/m2假设Pxmin=0,偏心安全，得P1x=Pxmax-(b-B)/2)(Pxmax-Pxmin)/b=48.815-(5.3-1.6)/2)(48.815-(-11.021)/5.3=27.9229kN/m2Y轴方

10、向净反力：Pymin=Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35(357+36.2)/(5.35.3)-(535.202+11.751.25)/224.813)=-11.021kN/m2Pymax=iFk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wy)=1.35(357+36.2)/(5.35.3)+(535.202+11.751.25)/-224.813)=48.815kN/m2假设Pymin=0,偏心安全，得P1y=Pymax-(L-B)/2)(Pymax-Pymin)/l=48.815-(5.3-1.6)/2)(48.8

11、15-(-11.021)/5.3=27.9-229kN/m2基底平均压力设计值：Px=(Pxmax+P1x)/2=(48.815+27.929)/2=38.372kN/m2基底平均压力设计值：Py=(Pymax+P1y)/2=(48.815+27.929)/2=38.372kN/m2基础所受剪力：Vx=Px(b-B)l/2=38.372(5.3-1.6)5.372=376.238kN基础所受剪力：Vy=Py(l-B)b/2=38.372(5.3-1.6)5.372=376.238kNX轴方向抗剪：h0/l=1.2/5.3=0.226<40.25降lh0=0.251M1.95.3¥

12、;000X1.21000/1000=18921kNHx=376.238KnB'iXvY轴方向抗剪：h0/b=1.2/5.3=0.226<40.25时cbh0=0.251X11.95.31000>1.2O000/1000=18921kNHy=376.238kNB'iXyHu7、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值：pc=d#=1.5X9=28.5kPa下卧层顶面处附加压力值：pz=lb(pk-pc)/(b+2ztan9(l+2ztan9)=5.3)5.3(45.248-28.5)/(5.3+25X2.237)(5.3+25>2.237)=0.614kPa软弱下

13、卧层顶面处土的自重压力值：Pcz=z产5M9=95kPa软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值faz=325kPa作用在软弱下卧层顶面处总压：pz+Pcz=0.614+95=95.614kPa<faz=325kPa满足要求四、基础配筋验算1、基础弯距计算基础X向弯矩：Mi=(b-B)2pxl/8=(5.3-1.6)2)38.3725.3/8=348.02kNm基础Y向弯矩：Mn=(l-B)2pyb/8=(5.3-1.6)2)38.3725.3/8=348.02kNm-2、基础配筋计算(1)、底面长向配筋面积cS1=|Mn|/(1fcbho2)=348.02106/(111.95.3100

14、0>(1.21000)2)=0.004&=1-(1-2况1)0.5=1-(1-20004)0.5)=0.0046=1-3/2=1-(0.004/2)=0.998As1=|Mn|/(F1h0fy1)=348.02106/(0.9981.21000>300)=968.582mm2基础底需要配筋：Ai=max(Asi,(bh0)=max(968.582,0.00155.31000>1.2X000=9540)=max(968.582,9540)=9540mn2ai为钢筋间距Asi'=(ttdi2/4)(b/ai+1)=(3.1415222/4)(5.31000/160

15、+1)=12971.646基础底长向实际配筋：Asi'=12971.646mmSAi=9540mm2满足要求(2)、底面短向配筋面积os2=|Mi|/(oifclh02)=348.02106/(111.95.31000>(1.21000)2)=0.004珍=1-(1-2双)0.5=1-(1-20.004)0.5=0.004侔=1-32=1-0.004/2=0.998As2=|Mi|/(TS2h0fy2)=348.02106/(0.9981玄1000刈00)=968.582m#基础底需要配筋：A2=max(As2,dh0)=max(968.582,20.00155.31000X1.2X000=9540)=max(968.582,9540)=9540mm注为钢筋间距As2'=(Ttd22/4)(l/a2+1)=(3.1415222/4)(5.31000/160+1)=12971.646基础底短向实际配筋：As2,=12971.646mm2&g