塔吊天然地基計(jì)算

塔吊天然地基計(jì)算書一、基本參數(shù)塔吊型號(hào)QTZ63F自重(包括壓重)F1=269kN最大起重荷載F2=80kN塔吊傾覆力距M=630kN.m塔身寬度B=1.6m混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35配筋等級(jí)熱軋鋼筋I(lǐng)I級(jí)d=28-40基礎(chǔ)埋深d=1.5m基礎(chǔ)厚度h=1.65m基礎(chǔ)寬度b=6m基礎(chǔ)長(zhǎng)度l=6m地基承載力特征值fak=160kN/m二、基礎(chǔ)最小尺寸計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.7條受沖切承載力計(jì)算1、最小厚度計(jì)算臨界截面的周長(zhǎng)計(jì)算其中:B塔身寬度B=1.6mh基礎(chǔ)厚度h=1.65m經(jīng)過(guò)計(jì)算：|Jm=4X(1.6+1.65)=13m系數(shù)n計(jì)算取下式中較小值n1=0.4+1、2/卩sn2=0.5+3s*h0/(4*u田)其中as板柱結(jié)構(gòu)中柱類型的影響系數(shù)as=30Bs局部荷載或集中反力作用面積為矩形時(shí)的長(zhǎng)邊與短邊尺寸的比值Bs=2h0截面有效高度h0=1.6m經(jīng)過(guò)計(jì)算n=1塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力計(jì)算F=1/2X(F1+F2)其中F1自重(包括壓重)F1=269kNF2最大起重荷載F2=80kN經(jīng)過(guò)計(jì)算F=1.2X269+80=418.8kN基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重計(jì)算G^L2X(25Xh^20X(1)XbXl其中d基礎(chǔ)埋深d=1.5mh基礎(chǔ)厚度h=1.65m經(jīng)過(guò)計(jì)算G=1.2X(25X1.65+20X1.5)X6X6=3078kN根據(jù)最大壓力計(jì)算的最小厚度<(0.7/?^+0.1其中ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft=1.57N/mm2Bh截面高度影響系數(shù)Bh=0.97塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大壓力F+G=418.8+3078=3496.8kN時(shí)，得h01=0.8m塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大拔力計(jì)算F-2M/1其中M塔吊傾覆力距M=882kN.ml基礎(chǔ)長(zhǎng)度l=6m經(jīng)過(guò)計(jì)算F=2X882三6=294kN根據(jù)最大拔力計(jì)算的最小厚度F<(0.7AT；+0.15^J^塔吊基礎(chǔ)對(duì)基腳的最大拔力F=294kN時(shí)，得h02=0.8m最小厚度計(jì)算Hc=h01^h02^0(05經(jīng)過(guò)計(jì)算Hc=0.8+0.8+0.05=1.65m實(shí)際厚度h=1?65m,大于等于最小厚度Hc=1?65m,滿足要求!2、最小寬度計(jì)算Bc=B-2Xh其中B塔身寬度B=1.6mh基礎(chǔ)厚度h=1.65m經(jīng)過(guò)計(jì)算Bc=1.6+2X1.65=4.9m實(shí)際寬度b=6m,大于等于最小寬度Bc=4?9m,滿足要求!三、塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)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1、基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算bXl其中b基礎(chǔ)寬度b=6ml基礎(chǔ)長(zhǎng)度l=6mF塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力F=418.8kNG基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G=3078kN經(jīng)過(guò)計(jì)算P=(418.8+3078)三(6X6)=97.13kN/m22、基礎(chǔ)的截面抵抗矩計(jì)算w=bXhXh/6其中h基礎(chǔ)厚度h=1.65mb基礎(chǔ)寬度b=6m經(jīng)過(guò)計(jì)算W=6X1.65X1.65三6=2.72m33、合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離計(jì)算其中M塔吊傾覆力距M=882kN.mb基礎(chǔ)寬度b=6mF塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力F=418.8kNG基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G=3078kN經(jīng)過(guò)計(jì)算e=(6三2)-(882^(418.8+3078))=2.75m4、基礎(chǔ)受偏心荷載作用時(shí)的基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算其中M塔吊傾覆力距M=882kN.mb基礎(chǔ)寬度b=6ml基礎(chǔ)長(zhǎng)度l=6mF塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力F=418.8kNG基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G=3078kN經(jīng)過(guò)計(jì)算Pmax=(418.8+3078)三(6X6)+882三2.72=421.4kN/m25、偏心距較大時(shí)基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算其中e合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離e=2.75mb基礎(chǔ)寬度b=6mF塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力F=418.8kNG基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G=3078kN經(jīng)過(guò)計(jì)算Pkmax=(418.8+3078)4-(6X2.75)X2三3=141.28kN/m2四、地基基礎(chǔ)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5.2.3條，地基基礎(chǔ)承載力特征值按下式進(jìn)行修正其中nb基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)nb=0.15nd基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)nd=1.4d基礎(chǔ)埋深d=1.5mb基礎(chǔ)寬度b=6mY基礎(chǔ)底面以下土的重度Y=300kN/m3Ym基礎(chǔ)底面以上土的重度Ym=160kN/m3fak地基承載力特征值fak=160kN/m2經(jīng)過(guò)計(jì)算fa=160+0.15X300X(6-3)+1.4X160X(1.5-0.5)=519kN/m2基礎(chǔ)受軸心荷載作用時(shí),基礎(chǔ)底面壓力Pmax=421.4kN/m2,小于等于修正后的地基承載力特征修正值fa=519kN/m2,滿足要求！基礎(chǔ)受偏心荷載作用時(shí),基礎(chǔ)底面壓力Pkmax=141.28kN/m2,小于等于修正后的地基承載力特征修正值1.2Xfa=622?8kN/m2,滿足要求！五、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》GB50007-2002第&2.7條，驗(yàn)算基礎(chǔ)受沖切承載力1、 沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算仃(%+兔)/2其中at塔身寬度at=1.6mab基礎(chǔ)寬度ab=6m經(jīng)過(guò)計(jì)算am=(1.6+6)三2=3.8m2、 允許沖切承載力計(jì)算其中Bh受沖切承載力截面高度影響系數(shù)Bh=0.9ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft=1.57N/mm2h0截面有效高度h0=1.6m經(jīng)過(guò)計(jì)算F=0.7X0.9X1.57X1.6X3.8X1000=6013.73kN3、 沖切驗(yàn)算基底面積計(jì)算其中B塔身寬度B=1.6mh基礎(chǔ)厚度h=1.65m經(jīng)過(guò)計(jì)算Aj=6X(6三2-1.6三2-1.65)=3.3m24、實(shí)際沖切承載力計(jì)算其中Pj最大壓力設(shè)計(jì)值Pj=421.4kN經(jīng)過(guò)計(jì)算Fj=421.4三3.3=127.7kN實(shí)際沖切力Fj=127?7kN，不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值F=6013.73kN，滿足要求!六、承臺(tái)配筋計(jì)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第&2.7條，計(jì)算基礎(chǔ)的最大彎矩1、任意截面至基底邊緣最大反力處的距離計(jì)算a.l=(b~B)/2其中b基礎(chǔ)寬度b=6mB塔身寬度B=1.6m經(jīng)過(guò)計(jì)算a1=(6-1.6)三2=2.2m2、任意截面處的基底反力計(jì)算其中a'任意截面在基底的投影長(zhǎng)度a'=a'mPmax基礎(chǔ)底面邊緣最大地基反力設(shè)計(jì)值Pmax=421.4kN/m2a1任意截面至基底邊緣最大反力處的距離a1=2.2m經(jīng)過(guò)計(jì)算P=421.4X((3X1.6-2.2)三(3X1.6))=228.26kN/m23、基礎(chǔ)的最大彎矩計(jì)算其中l(wèi)基礎(chǔ)長(zhǎng)度l=6mG基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重G=3078kNA基礎(chǔ)底面積A=36m2經(jīng)過(guò)計(jì)算M=2.2A2三12X((2X6+1.6)X(421.4+228.26-2X1.35X3078三36)+(421.4-228.26)X6)=2764.71kN.m4、依據(jù)最大彎矩計(jì)算配筋面積其中fy鋼筋抗拉強(qiáng)度f(wàn)y=290N/mm2h0截面有效高度h0=1.6m經(jīng)過(guò)計(jì)算As=2764.71