QTZ63 (ZJ5311)矩形板式基礎(chǔ)計(jì)算書

1、QTZ63 (ZJ5311)矩形板式基礎(chǔ)計(jì)算書一、塔機(jī)屬性塔機(jī)型號(hào)QTZ63 (ZJ5311)塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的最大起吊高度H0(m)40塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的計(jì)算高度H(m)43塔身桁架結(jié)構(gòu)方鋼管塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度B(m)1.6二、塔機(jī)荷載塔機(jī)豎向荷載簡圖 1、塔機(jī)自身荷載標(biāo)準(zhǔn)值塔身自重G0(kN)251起重臂自重G1(kN)37.4起重臂重心至塔身中心距離RG1(m)22小車和吊鉤自重G2(kN)3.8最大起重荷載Qmax(kN)60最大起重荷載至塔身中心相應(yīng)的最大距離RQmax(m)11.5最小起重荷載Qmin(kN)10最大吊物幅度RQmin(m)50最大起重力矩M2(kNm)Max6011.5，1

2、050690平衡臂自重G3(kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距離RG3(m)6.3平衡塊自重G4(kN)89.4平衡塊重心至塔身中心距離RG4(m)11.8 2、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值k(kN/m2)工程所在地浙江 杭州市基本風(fēng)壓0(kN/m2)工作狀態(tài)0.2非工作狀態(tài)0.45塔帽形狀和變幅方式錐形塔帽，小車變幅地面粗糙度B類(田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū))風(fēng)振系數(shù)z工作狀態(tài)1.59非工作狀態(tài)1.69風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)z1.32風(fēng)荷載體型系數(shù)s工作狀態(tài)1.95非工作狀態(tài)1.95風(fēng)向系數(shù)1.2塔身前后片桁架的平均充實(shí)率00.35風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值k(kN/m2)工作狀態(tài)0.81.21

3、.591.951.320.20.79非工作狀態(tài)0.81.21.691.951.320.451.88 3、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載標(biāo)準(zhǔn)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1(kN)251+37.4+3.8+19.8+89.4401.4起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk(kN)60豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk(kN)401.4+60461.4水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk(kN)0.790.351.64319.02傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk(kNm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.519.0243)675.88非工作狀態(tài)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk(kN)Fk1401.4水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk(kN)1.880.

4、351.64345.27傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk(kNm)37.422-19.86.3-89.411.8+0.545.2743616.44 4、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載設(shè)計(jì)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重設(shè)計(jì)值F1(kN)1.2Fk11.2401.4481.68起重荷載設(shè)計(jì)值FQ(kN)1.4FQk1.46084豎向荷載設(shè)計(jì)值F(kN)481.68+84565.68水平荷載設(shè)計(jì)值Fv(kN)1.4Fvk1.419.0226.63傾覆力矩設(shè)計(jì)值M(kNm)1.2(37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.519.0243)1008.86非工作狀態(tài)豎向荷載設(shè)計(jì)值F(kN)1

5、.2Fk1.2401.4481.68水平荷載設(shè)計(jì)值Fv(kN)1.4Fvk1.445.2763.38傾覆力矩設(shè)計(jì)值M(kNm)1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.545.2743934.4三、基礎(chǔ)驗(yàn)算矩形板式基礎(chǔ)布置圖基礎(chǔ)布置基礎(chǔ)長l(m)5.3基礎(chǔ)寬b(m)5.3基礎(chǔ)高度h(m)1.25基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級C25基礎(chǔ)混凝土自重c(kN/m3)25基礎(chǔ)上部覆土厚度h(m)0基礎(chǔ)上部覆土的重度(kN/m3)19基礎(chǔ)混凝土保護(hù)層厚度(mm)40地基參數(shù)地基承載力特征值fak(kPa)150基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)b0.3基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)d1.6

6、基礎(chǔ)底面以下的土的重度(kN/m3)19基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度m(kN/m3)19基礎(chǔ)埋置深度d(m)1.5修正后的地基承載力特征值fa(kPa)193.51地基變形基礎(chǔ)傾斜方向一端沉降量S1(mm)20基礎(chǔ)傾斜方向另一端沉降量S2(mm)20基礎(chǔ)傾斜方向的基底寬度b(mm)5000 基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Gk=blhc=5.35.31.2525=877.81kN 基礎(chǔ)及其上土的自重荷載設(shè)計(jì)值：G=1.2Gk=1.2877.81=1053.38kN 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長方向受力： Mk=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9(M2+0.5FvkH

7、/1.2) =37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.519.0243/1.2) =614.54kNm Fvk=Fvk/1.2=19.02/1.2=15.85kN 荷載效應(yīng)基本組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長方向受力： M=1.2(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.40.9(M2+0.5FvkH/1.2) =1.237.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.519.0243/1.2) =922.98kNm Fv=Fv/1.2=26.63/1.2=22.19kN 基礎(chǔ)長寬比：l/b=5.3/5

8、.3=11.1，基礎(chǔ)計(jì)算形式為方形基礎(chǔ)。 Wx=lb2/6=5.35.32/6=24.81m3 Wy=bl2/6=5.35.32/6=24.81m3 相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，同時(shí)作用于基礎(chǔ)X、Y方向的傾覆力矩： Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=675.885.3/(5.32+5.32)0.5=477.92kNm Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=675.885.3/(5.32+5.32)0.5=477.92kNm 1、偏心距驗(yàn)算 相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)邊緣的最小壓力值： Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy =(461.4+877.81)/28.09-

9、477.92/24.81-477.92/24.81=9.15kPa0 偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)內(nèi)。 2、基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算 Pkmin=9.15kPa Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy =(461.4+877.81)/28.09+477.92/24.81+477.92/24.81=86.2kPa 3、基礎(chǔ)軸心荷載作用應(yīng)力 Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(461.4+877.81)/(5.35.3)=47.68kN/m2 4、基礎(chǔ)底面壓力驗(yàn)算 (1)、修正后地基承載力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =150.00+0.3019.00(5.30-

10、3)+1.6019.00(1.50-0.5)=193.51kPa (2)、軸心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算 Pk=47.68kPafa=193.51kPa 滿足要求！ (3)、偏心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算 Pkmax=86.2kPa1.2fa=1.2193.51=232.21kPa 滿足要求！ 5、基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算 基礎(chǔ)有效高度：h0=h-=1250-(40+20/2)=1200mm X軸方向凈反力： Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(461.400/28.090-(614.538+15.8501.250)/24.813)=-12.338kN/m2 Pxmax=(Fk/A+(Mk+

11、Fvkh)/Wx)=1.35(461.400/28.090+(614.538+15.8501.250)/24.813)=56.688kN/m2 假設(shè)Pxmin=0,偏心安全，得 P1x=(b+B)/2)Pxmax/b=(5.300+1.600)/2)56.688/5.300=36.901kN/m2 Y軸方向凈反力： Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(461.400/28.090-(614.538+15.8501.250)/24.813)=-12.338kN/m2 Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(461.400/28.090+(614.5

12、38+15.8501.250)/24.813)=56.688kN/m2 假設(shè)Pymin=0,偏心安全，得 P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(5.300+1.600)/2)56.688/5.300=36.901kN/m2 基底平均壓力設(shè)計(jì)值： px=(Pxmax+P1x)/2=(56.69+36.9)/2=46.79kN/m2 py=(Pymax+P1y)/2=(56.69+36.9)/2=46.79kPa 基礎(chǔ)所受剪力： Vx=|px|(b-B)l/2=46.79(5.3-1.6)5.3/2=458.82kN Vy=|py|(l-B)b/2=46.79(5.3-1.6)5.3/2=45

13、8.82kN X軸方向抗剪： h0/l=1200/5300=0.234 0.25cfclh0=0.25111.953001200=18921kNVx=458.82kN 滿足要求！ Y軸方向抗剪： h0/b=1200/5300=0.234 0.25cfcbh0=0.25111.953001200=18921kNVy=458.82kN 滿足要求！ 6、地基變形驗(yàn)算 傾斜率：tan=|S1-S2|/b=|20-20|/5000=00.001 滿足要求！四、基礎(chǔ)配筋驗(yàn)算基礎(chǔ)底部長向配筋HRB335 20180基礎(chǔ)底部短向配筋HRB335 20180基礎(chǔ)頂部長向配筋HRB335 16200基礎(chǔ)頂部短向配

14、筋HRB335 16200 1、基礎(chǔ)彎距計(jì)算 基礎(chǔ)X向彎矩： M=(b-B)2pxl/8=(5.3-1.6)246.795.3/8=424.41kNm 基礎(chǔ)Y向彎矩： M=(l-B)2pyb/8=(5.3-1.6)246.795.3/8=424.41kNm 2、基礎(chǔ)配筋計(jì)算 (1)、底面長向配筋面積 S1=|M|/(1fcbh02)=424.41106/(111.9530012002)=0.005 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005 S1=1-1/2=1-0.005/2=0.998 AS1=|M|/(S1h0fy1)=424.41106/(0.998120

15、0300)=1182mm2 基礎(chǔ)底需要配筋：A1=max(1182，bh0)=max(1182，0.001553001200)=9540mm2 基礎(chǔ)底長向?qū)嶋H配筋：As1=9560mm2A1=9540mm2 滿足要求！ (2)、底面短向配筋面積 S2=|M|/(1fclh02)=424.41106/(111.9530012002)=0.005 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005 S2=1-2/2=1-0.005/2=0.998 AS2=|M|/(S2h0fy2)=424.41106/(0.9981200300)=1182mm2 基礎(chǔ)底需要配筋：A2=max(1182，lh0)=max(1182