QTZ塔吊基礎(chǔ)天然基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)

1、QTZ80塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書(shū)（一）計(jì)算依據(jù)1.建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008；2.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)；3.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）；4.南明區(qū)大健康歐美醫(yī)藥園項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告；5.QTZ80塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)；6.建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙；7.簡(jiǎn)明鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊(cè)。（二）參數(shù)數(shù)據(jù)信息塔吊型號(hào)：QTZ80（6013） 塔吊起升高度H：150.00m塔身寬度B：1665mm 基礎(chǔ)節(jié)埋深d：0.00m自重G：596kN（包括平衡重） 基礎(chǔ)承臺(tái)厚度hc：1.40m最大起重荷載Q：60kN 基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc：6.50m混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C35

2、 鋼筋級(jí)別：Q235A/HRB335基礎(chǔ)底面配筋直徑：25mm 公稱(chēng)定起重力矩Me：800kN·m 基礎(chǔ)所受的水平力P：80kN標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度b：2.80m主弦桿材料：角鋼/方鋼 寬度/直徑c：120mm所處城市：貴州省貴陽(yáng)市 基本風(fēng)壓0：0.3kN/m2地面粗糙度類(lèi)別：D類(lèi)密集建筑群，房屋較高，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z：1.27 。地基承載力特征值fak：147kPa 基礎(chǔ)寬度修正系數(shù)b：0.3 基礎(chǔ)埋深修正系數(shù)d：1.5基礎(chǔ)底面以下土重度：20kN/m3 基礎(chǔ)底面以上土加權(quán)平均重度m：20kN/m3（三）塔吊基礎(chǔ)承載力作用力的計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算塔吊自重：G=596kN（整機(jī)重量422

3、+平衡重174）；塔吊最大起重荷載：Q=60kN；作用于塔吊的豎向力：FkGQ59660656kN；2、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）中風(fēng)荷載體型系數(shù)：地處貴州省貴陽(yáng)市，基本風(fēng)壓為0=0.3kN/m2；查表得：風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z=1.27；擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(3×1.665+2×5+(4×1.6652+52)0.5)×0.12/(1.665×5)=0.302因?yàn)槭墙卿?方鋼，體型系數(shù)s=2.402；高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。簔=1.0；所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：=0.7

4、15;z×s×z×0=0.7×1.00×2.402×1.27×0.3=0.64kN/m2；3、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算：M=××B×H×H×0.5=0.64×0.302×1.665×100×100×0.5=1609kN·m；MkmaxMeMP×hc800160980×1.42521kN·m；（四）塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定性按下式計(jì)算：eMk/（Fk+Gk）Bc/

5、3式中 e偏心距，即地面反力的合力至基礎(chǔ)中心的距離； Mk作用在基礎(chǔ)上的彎矩； Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷； Gk混凝土基礎(chǔ)重力，Gk25×6.5×6.5×1.4=1479kN； Bc為基礎(chǔ)的底面寬度；計(jì)算得：e=2521/(656+1479)=1.18m < 6.5/3=2.2m；基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求?。ㄎ澹┧趸A(chǔ)地基承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖:混凝土基礎(chǔ)抗傾翻穩(wěn)定性計(jì)算：e=1.18m > 6.5/6.5=1m地面壓應(yīng)力計(jì)算：Pk（Fk+Gk）/APkmax2×(Fk

6、Gk)/（3×a×Bc）式中 Fk作用在基礎(chǔ)上的垂直載荷； Gk混凝土基礎(chǔ)重力； a合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計(jì)算： aBc/20.5Mk/（FkGk）6.5/20.5-2521/(656+1479)=3.416m。 Bc基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=6.5m；不考慮附著基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值：Pk（656+1479）/6.5250.53kPa；Pkmax=2×(656+1479)/(3×3.416×6.5)= 69.6kPa；地基承載力特征值計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002第條。計(jì)算公式如下: fa = fak+b(

7、b-3)+dm(d-0.5) fa-修正后的地基承載力特征值(kN/m2)； fak-地基承載力特征值，按本規(guī)范第條的原則確定；取147.00kN/m2； b、d-基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)；b基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.30；d基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)，取1.50； -基礎(chǔ)底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； b-基礎(chǔ)底面寬度(m)，取6.500m； m-基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； d-基礎(chǔ)埋置深度(m) 取1.4m；fa = fak+b(b-3)+dm(d-0.5)=147+0.3*20(6.

8、5-3)+1.5*20(1.4-0.5) =195kPa解得地基承載力設(shè)計(jì)值：fa=195kPa；實(shí)際計(jì)算取的地基承載力設(shè)計(jì)值為:fa=195kPa；地基承載力特征值fa大于壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pk=50.53kPa，滿(mǎn)足要求！地基承載力特征值1.2×fa大于偏心矩較大時(shí)的壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pkmax=69.6kPa，滿(mǎn)足要求?。┗A(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50007-2002）第條。驗(yàn)算公式如下: F1 0.7hpftamho式中 hp -受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，hp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，hp取0.9，其間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法取用；取

9、 hp=0.97； ft -混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；取 ft=1.57MPa； ho -基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；取 ho=1.35m； am -沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度；am=(at+ab)/2； am=1.665+(1.665 +2×1.35)/2=3.005m； at -沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)，當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬（即塔身寬度）；取at1.665m； ab -沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以?xún)?nèi)，計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度；ab=1.665

10、+2×1.35=4.365m； Pj -扣除基礎(chǔ)自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取 Pj=101.12kPa； Al -沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積；Al=6.50×(6.50-4.365)/2=6.939m2 Fl -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在A(yíng)l上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。Fl=PjAl； Fl=101.12×6.939=701.65kN。允許沖切力：0.7×0.97×1.57×3005.00×1350.00=4324.62kN > Fl=

11、 701.65kN；實(shí)際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿(mǎn)足要求！（七）承臺(tái)配筋計(jì)算1.抗彎計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50007-2002）第條。計(jì)算公式如下:MI=a12(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12式中：MI -任意截面I-I處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的彎矩設(shè)計(jì)值； a1 -任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；取a1=(Bc-B)/2(6.50-1.665)/2=2.418m； Pmax -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的基礎(chǔ)底面邊緣最大地基反力設(shè)計(jì)值，取101.12kN/m2； P -相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)在任意截面I-I處基礎(chǔ)

12、底面地基反力設(shè)計(jì)值，PPmax×（3×aal）/3×a101.12×(3×1.665-2.418)/(3×1.665)=52.21kPa； G -考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)的基礎(chǔ)自重，取G=25×Bc×Bc×hc=25×6.50×6.50×1.40=1479kN/m2； l -基礎(chǔ)寬度，取l=6.50m； a -塔身寬度，取a=1.665m； a'-截面I - I在基底的投影長(zhǎng)度, 取a'=1.665m。 經(jīng)過(guò)計(jì)算得MI=2.4182×(2×6.50

13、+1.665)×(101.12+52.21-2×1479/6.502)+(101.12-52.21)×6.50/12=666.78kN·m。2.配筋面積計(jì)算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l -當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)， 1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，取為0.94,期間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法確定，取l=1.00； fc -混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表得fc=16.70kN/m2； ho -承臺(tái)的計(jì)算高度，ho=1.35m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得： s=666.78×106/(1.00×16.7×6.50×103×(1.35×103)2)=0.00337； =1-(1-2×0.00337)0.5=0.00337； s=1-0.00315/2=0.998； As=666.78×106/(0.998×1.35×103