塔吊基礎(chǔ)計(jì)算書典范

1、學(xué)習(xí)資料分享一、QTZ5013塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書1、地基承載力計(jì)算1.1塔基在獨(dú)立狀態(tài)時(shí)，作用于基礎(chǔ)的荷載應(yīng)包括塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂?shù)呢Q向荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Fk）、水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Fk）傾覆力矩（包括塔kvk機(jī)自重、起重荷載、風(fēng)荷載等引起的力矩）荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Mk）、扭矩k荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Tk），以及基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Gk）。kk1.2矩形基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：1、基礎(chǔ)底面壓力應(yīng)符合：1）、當(dāng)軸心荷載作用時(shí)：pkWf=200kpaka式中：Pk相當(dāng)于荷載效應(yīng)便準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面處的平均壓力值;fa修正后的地基承載力特征值。a2）、當(dāng)偏心荷載作用時(shí)，除符合上式外，尚應(yīng)符合下列要求：pW

2、1.2f=1.2*200=240kpakmaxa式中：pkmax相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面邊緣kmax的最大壓力值。2、基礎(chǔ)底面的壓力可按下列公式確定：1）當(dāng)軸心荷載作用時(shí):p=（F+G）/bl=（842.4+1108.404）/（5*5）=78.03216kn/m2kkkW240kpa故，符合要求。式中：Fk塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂面的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值；kGk基礎(chǔ)及其上土的自重標(biāo)準(zhǔn)值；kb矩形基礎(chǔ)底面的短邊長(zhǎng)度；l矩形基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度。當(dāng)偏心荷載作用時(shí)：p=(Fk+Gk)/bl+(Mk+Fkh)/Wkmaxkkkvk=(842.4+1108.404)/(5*5)+(882+4*1.35)/2

3、0.83=78.03216+42.6=120.63kn/m2W1.2f符合要求。a式中：Mk相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于矩形基礎(chǔ)頂k面短邊方向的力矩值；Fvk相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于矩形基礎(chǔ)頂vk面短邊方向的水平荷載值；h基礎(chǔ)的高度；W基礎(chǔ)底面的抵抗矩。當(dāng)偏心距eb/6時(shí)，p應(yīng)按下式計(jì)算：maxp=2(F+G)/31a=2(842.4+1108.404)/(3*5*2.05)=63.44kn/m2maxkkW1.2fa式中：a合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離。1.3偏心距e按式e=(Mk+Fkh)/(Fk+Gk)計(jì)算，并應(yīng)符合式ekkvkkWb/4。e=(882+4*1.35

4、)/(842.4+1108.404)=887.4/1950.804=0.45mW5/4=0.8m2、地基變形計(jì)算1、當(dāng)?shù)鼗饕芰拥某休d力特征值（fk）不小于130kPa或小于ak130kPa但有地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，且黏性土的狀態(tài)不低于可塑（液性指數(shù)II不大于0.75）、沙土的密實(shí)度不低于稍密時(shí)，可不進(jìn)行塔機(jī)基礎(chǔ)的天然地基變形驗(yàn)算，其他塔機(jī)基礎(chǔ)的天然地基均應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算。注：地基主要受力層指塔基板式基礎(chǔ)下為1.5b（b為基礎(chǔ)底面寬度），十字形基礎(chǔ)下為3b（b為其中任一條形基礎(chǔ)的地面寬度），且厚度不小于5m范圍內(nèi)的地基土層。因fak=200kpa，故此時(shí)可不進(jìn)行塔機(jī)基礎(chǔ)的天然地基變形驗(yàn)算，略。2、當(dāng)塔機(jī)

5、基礎(chǔ)符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算：a、基礎(chǔ)附近地面有堆載可能引起地基產(chǎn)生過多的不均勻沉降；b、地基持力層下有軟弱下臥層或厚度較大的填土；3、基礎(chǔ)下的地基變形計(jì)算可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007的規(guī)定執(zhí)行。該情況下不需要驗(yàn)算，略。4、基礎(chǔ)的沉降量計(jì)算。因該型號(hào)塔吊基礎(chǔ)均與地下室底板澆筑在一起，故不需驗(yàn)算，略。3、塔機(jī)風(fēng)荷載計(jì)算1）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算A、垂直于塔機(jī)表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（wk）,應(yīng)按下式計(jì)算:kW=0.80|J|jw=0.8*1.65*1.95*1.29*0.45=1.49kn/m2kzszo式中：wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；k0風(fēng)振系數(shù)；zM風(fēng)荷載體型系數(shù)；sM風(fēng)壓等

6、效高度變化系數(shù)；zw基本風(fēng)壓（kn/m2）；oB、塔機(jī)的風(fēng)振系數(shù)可根據(jù)不同的基本風(fēng)壓（w）和地面粗糙度o類別及塔機(jī)的計(jì)算高度（H）來確定。經(jīng)查表，塔機(jī)風(fēng)振系數(shù)為：1.65。C、塔機(jī)的風(fēng)荷載體型系數(shù)（p），當(dāng)塔身為型鋼或方鋼管桿s件的桁架時(shí)，取1.95；當(dāng)塔身為圓鋼管桿件的桁架時(shí)，可根據(jù)不同的基本風(fēng)壓（w）和風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)（p）查oz表確定。取1.95。D、塔機(jī)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)，可采用等效高度變化系數(shù)（p）將風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為等效布線荷載，當(dāng)塔機(jī)獨(dú)立計(jì)算高度（H）z為30、40、45、50m，根據(jù)不同的地面粗糙程度，可按表確定。經(jīng)查表，塔機(jī)風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)為：1.29。E、當(dāng)風(fēng)沿著塔機(jī)塔身

7、方形截面的對(duì)角線方向吹時(shí)（如下圖）,風(fēng)荷載應(yīng)乘以風(fēng)向系數(shù)（a），即a取為風(fēng)向著方形截面任一邊作用時(shí)的1.2倍。F、塔身前后片桁架的平均充實(shí)率（a）,對(duì)塔身無加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)0節(jié)的塔機(jī)宜取0.35；對(duì)塔身的加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)占爬升架一下一半的塔機(jī)宜取0.4；加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)處于中間值時(shí)可按線性插入法取值。2）獨(dú)立塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)風(fēng)荷載計(jì)算A、工作狀態(tài)時(shí)塔機(jī)風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：qsk=wkA/H=0.66*26.4/40=0.4356kn/mw=0.80|Jpw0.8*1.65*1.95*1.29*0.2=0.66kn/m2kzszo=A=aBH=0.4*1.65*40=26.4m20式中：qs

8、k-塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值；w-塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)，基本風(fēng)壓值取0.2kh/m2；oA-塔身單片桁架結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面積（m2）；a-塔身前后片桁架的平均充實(shí)率；取0.4。0B-塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度（m）；H-塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)下計(jì)算高度（m）。B、工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：Fsk=qskH=0.4356*40=17.424kn式中：Fsk-非工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值（kn）。C、非工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上的力矩標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：M=0.5FH=0.5*17.424*40=348.48knmsksk式中：風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上

9、的力矩標(biāo)準(zhǔn)值（knm），應(yīng)按起重力矩同方向計(jì)算。3）獨(dú)立塔機(jī)非工作狀態(tài)時(shí)風(fēng)荷載計(jì)算A、非工作狀態(tài)時(shí)塔機(jī)風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：、A/H=1.49*26.4/40=0.9834kn/mskkw=0.80|j|jw=0.8*1.65*1.95*1.29*0.45=1.49kzszkn/m2A=aBH=0.4*1.65*40=26.4m20式中：qsk-非工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kn/m）；wk非工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kn/m2）；kW非工作狀態(tài)時(shí)的基本風(fēng)壓（kn/m2）,應(yīng)按當(dāng)?shù)?0年o一遇的風(fēng)壓取用，且不小于0.35。B、非工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷

10、載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：F=q/H=0.9834*40=39.336knsk丄sk式中：Fsk-非工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值（kn）。C、非工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上的力矩標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：M，=0.5FH=0.5*39.336*40=786.72knmsksk式中：風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上的力矩標(biāo)準(zhǔn)值（knm），應(yīng)按從平衡臂吹向起重臂計(jì)算。二、QTZ40塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書1、地基承載力計(jì)算A、當(dāng)塔機(jī)基礎(chǔ)為十字形時(shí)，可采用簡(jiǎn)化計(jì)算法，即傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值（Mk）、水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（F）僅由與其作用方向相同的條形基礎(chǔ)荷vk載，豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值（F和G）應(yīng)由全部基礎(chǔ)荷

11、載。kk方形基礎(chǔ)和底面邊長(zhǎng)比小于或等于1.1的矩形基礎(chǔ)應(yīng)按雙向偏心受壓作用驗(yàn)算地基承載力，塔機(jī)傾覆力矩的作用方向應(yīng)取基礎(chǔ)對(duì)角線方向，基礎(chǔ)底面的壓力應(yīng)符合下列公式的要求：PWfkapW1.2fkmaxa1)當(dāng)偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)內(nèi)時(shí)(p20):kminP=(Fk+Gk)/A+M/Wx+M/Wkmaxkkkxkyy=105.05+15.188+15.188=135.426kPa1.2f=1.2*200=240kPaaP=(F+G)/A-M/W-M/Wkminkkkxxkyy=105.05-15.188-15.188=74.674kPa式中：P、P相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面邊kmaxk

12、min緣的最大、最小壓力值。F塔機(jī)作用于基礎(chǔ)頂面的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值；kG基礎(chǔ)及其上土的自重標(biāo)準(zhǔn)值；kA基礎(chǔ)底面積；M、M相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于基礎(chǔ)底面對(duì)X、kxkyy軸的抵抗矩。2)當(dāng)偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)外時(shí)(p0):minP=(F+G)/3b，1，=(320.4+5892.75)/(3)kmaXkke=(M+Fh)/(F+G)kkvkkb，l，20.125blbr二b/2ebV=l/2el式中：F相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于基礎(chǔ)頂面的水kv平荷載值；e偏心距b方形基礎(chǔ)和底面邊長(zhǎng)比小于或等于1.1的矩形基礎(chǔ)x方向的地面邊長(zhǎng)；l-方形基礎(chǔ)和底面邊長(zhǎng)比小于或等于1.1的矩形基礎(chǔ)y

13、方向的地面邊長(zhǎng)h基礎(chǔ)的高度、b，偏心荷載合力作用點(diǎn)至eb一側(cè)x方向基礎(chǔ)邊緣的距離bl，偏心荷載合力作用點(diǎn)至ei一側(cè)y方向基礎(chǔ)邊緣的距離eb偏心距在x方向的投影長(zhǎng)度bel偏心距在y方向的投影長(zhǎng)度2、基礎(chǔ)底面允許部分脫開地基土的面積不應(yīng)大于底面全面積的1/4。3、地基承載力特征值按巖土工程勘察報(bào)告取用，當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3米或埋置深度大于0.5米時(shí)，應(yīng)將巖土工程勘察報(bào)告提供的地基承載力特征值或荷載試驗(yàn)等方法確定的地基承載力特征值，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007的規(guī)定進(jìn)行修正。4、對(duì)于經(jīng)過地基處理的復(fù)合地基的承載力特征值，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。5、

14、當(dāng)?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)存在軟弱下臥層時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007的規(guī)定進(jìn)行下臥層承載力驗(yàn)算。2、地基變形計(jì)算1）基礎(chǔ)的沉降量計(jì)算?；A(chǔ)的沉降量不得大于50mm；傾斜率（tanB）不得大于0.001,且應(yīng)按下式計(jì)算：tanB=Is-sI/b12式中：0基礎(chǔ)底面的傾角（）；s、s-基礎(chǔ)傾斜方向兩邊緣的最終沉降量（mm）12b一基礎(chǔ)傾斜方向的基底寬度（mm）。3、塔機(jī)風(fēng)荷載計(jì)算1）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算A、垂直于塔機(jī)表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（wk）,應(yīng)按下式計(jì)算:kW=0.80|J|jw=0.8*1.65*1.95*1.29*0.45=1.49kn/m2kzszo式中：wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；k

15、0風(fēng)振系數(shù)；zJ風(fēng)荷載體型系數(shù)；sJ風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)；zw基本風(fēng)壓（kn/m2）；oB、塔機(jī)的風(fēng)振系數(shù)可根據(jù)不同的基本風(fēng)壓（w）和地面粗糙度o類別及塔機(jī)的計(jì)算高度（H）來確定。經(jīng)查表，塔機(jī)風(fēng)振系數(shù)為：C、塔機(jī)的風(fēng)荷載體型系數(shù)（J）,當(dāng)塔身為型鋼或方鋼管桿s件的桁架時(shí)，取1.95；當(dāng)塔身為圓鋼管桿件的桁架時(shí)，可根據(jù)不同的基本風(fēng)壓（W）和風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)（P）查oz表確定。經(jīng)查表，塔機(jī)圓鋼管桿件桁架的體型系數(shù)為：D、塔機(jī)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)，可采用等效高度變化系數(shù)（p）將風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為等效布線荷載，當(dāng)塔機(jī)獨(dú)立計(jì)算高度（H）z為30、40、45、50m，根據(jù)不同的地面粗糙程度，可按表確定。經(jīng)查表

16、，塔機(jī)風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)為:E、當(dāng)風(fēng)沿著塔機(jī)塔身方形截面的對(duì)角線方向吹時(shí)（如右圖）,風(fēng)荷載應(yīng)乘以風(fēng)向系數(shù)（a），即a取為風(fēng)向著方形截面任一邊作用時(shí)的1.2倍。F、塔身前后片桁架的平均充實(shí)率（a），對(duì)塔身無加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)0節(jié)的塔機(jī)宜取0.35；對(duì)塔身的加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)占爬升架一下一半的塔機(jī)宜取0.4；加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)處于中間值時(shí)可按線性插入法取值。2）獨(dú)立塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)風(fēng)荷載計(jì)算A、工作狀態(tài)時(shí)塔機(jī)風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：qsk=wkA/Hw=0.80ppwkzszoA=aBH0式中：塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值；塔機(jī)工作狀態(tài)時(shí)，基本風(fēng)壓值取0.2kh/m2；塔身單片桁架結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面積（m2）；塔身前后片桁架的平均充實(shí)率；塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度（m）；塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)下計(jì)算高度（m）。B、工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：Fsk=qsk.H式中：Fsk-非工作狀態(tài)時(shí)，作用在塔機(jī)上風(fēng)荷載的水平合力標(biāo)準(zhǔn)值（kn）。C、非工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上的力矩標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：M=0.5FHsksk式中：風(fēng)荷載作用在基礎(chǔ)頂面上的力矩標(biāo)準(zhǔn)值（knm），應(yīng)按起重力矩同方向計(jì)算。3）獨(dú)立塔機(jī)非工作狀態(tài)時(shí)風(fēng)荷載計(jì)算A、非工作狀態(tài)時(shí)塔機(jī)風(fēng)荷載的等效均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：q，=wA/Hskkw，=0.80|J|JWkzszoA=aB