1、塔吊计算书天然基础计算书一、参数信息塔吊型号:QT60, 塔吊起升高度H:37.00m,塔身宽度B:1.6m, 基础埋深d:2.00m,自重G:51.7kN, 基础承台厚度hc:1.50m,最大起重荷载Q:60kN, 基础承台宽度Bc:5.00m,混凝土强度等级:C35, 钢筋级别:HRB335,基础底面配筋直径:25mm 二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=51.7kN;塔吊最大起重荷载:Q=60kN;作用于塔吊的竖向力:FkGQ51.760111.7kN;2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mkmax196kNm;三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定
2、性按下式计算:eMk/(Fk+Gk)Bc/3式中 e偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; Mk作用在基础上的弯矩; Fk作用在基础上的垂直载荷; Gk混凝土基础重力,Gk25551.5=937.5kN; Bc为基础的底面宽度;计算得:e=196/(111.7+937.5)=0.187m 5/3=1.667m;基础抗倾覆稳定性满足要求!四、地基承载力验算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。计算简图: 混凝土基础抗倾翻稳定性计算:e=0.187m Fl= 82.88kN;实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!六、承台配筋计算1.抗弯计算依据建
3、筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)第8.2.7条。计算公式如下:MI=a12(2l+a)(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12式中:MI -任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值; a1 -任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离;取a1=(Bc-B)/2(5.00-1.60)/2=1.70m; Pmax -相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值,取66.31kN/m2; P -相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值,BcPmax-a1(Pmax-1.2Pmin)/Bc566.3071.7(66.3071.2
4、28.68)/5=55.464kPa; G -考虑荷载分项系数的基础自重,取G=1.3525BcBchc=1.35255.005.001.50=1265.63kN/m2; l -基础宽度,取l=5.00m; a -塔身宽度,取a=1.60m; a -截面I - I在基底的投影长度, 取a=1.60m。 经过计算得MI=1.702(25.00+1.60)(66.31+55.46-21265.63/5.002)+(66.31-55.46)5.00/12=70.39kNm。2.配筋面积计算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中
5、,l -当混凝土强度不超过C50时, 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,取为0.94,期间按线性内插法确定,取l=1.00; fc -混凝土抗压强度设计值,查表得fc=16.70kN/m2; ho -承台的计算高度,ho=1.45m。经过计算得: s=70.39106/(1.0016.705.00103(1.45103)2)=0.000; =1-(1-20.000)0.5=0.000; s=1-0.000/2=1.000; As=70.39106/(1.0001.45103210.00)=231.20mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5000.001500.000
6、.15%=11250.00mm2。故取 As=11250.00mm2。实际承台底面HRB335单向根数26根,配筋值12762.72mm2,满足要求。3#塔吊 为TC6510-6塔吊基础计算书四桩基础计算书一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:TC6510, 塔吊起升高度H:43.000m,塔身宽度B:1.8m, 基础埋深D:1.500m,自重F1:565.9kN, 基础承台厚度Hc:1.500m,最大起重荷载F2:60kN, 基础承台宽度Bc:5.500m,桩钢筋级别:RRB400, 桩直径或者方桩边长:0.800m,桩间距a:4m, 承台箍筋间距S:200.000mm,承台混凝土的保护层厚度:5
7、0mm, 承台混凝土强度等级:C35;二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重(包括压重)F1=565.90kN;塔吊最大起重荷载F2=60.00kN;作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=625.90kN;风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mkmax459.3kNm;三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.1.1条,在实际情况中x、y轴是随机变化的,所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2;其中 n单桩个数,n=4; Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值,Fk=62
8、5.90kN; Gk桩基承台的自重标准值:Gk=25BcBcHc=255.505.501.50=1134.38kN; Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值,取459.30kNm; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m; Nik单桩桩顶竖向力标准值;经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力:Nkmax=(625.90+1134.38)/4+459.302.83/(22.832)=521.26kN。最小压力:Nkmin=(625.90+1134.38)/4-459.302.83/(22.832)=358.88kN。不需要验算桩的抗拔!2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规
9、范(JGJ94-2008)的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.10m; Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值,Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=285.20kN;经过计算得到弯矩设计值:Mx=My=2285.201.10=627.44kNm。四、承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式
10、中,l系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,1取为0.94,期间按线性内插法得1.00; fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2; ho承台的计算高度:Hc-50.00=1450.00mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;经过计算得:s=627.44106/(1.0016.705500.001450.002)=0.003; =1-(1-20.003)0.5=0.003; s =1-0.003/2=0.998; Asx =Asy =627.44106/(0.9981450.00300.00)=1444.75mm2。由于最小
11、配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5500.001500.000.15%=12375.00mm2。承台底面单向根数30根。实际配筋值14726.2mm2,满足要求。五、承台截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.9.9条,承台斜截面受剪承载力满足下面公式: Vhsftb0h0其中,b0承台计算截面处的计算宽度,b0=5500mm; 计算截面的剪跨比,=a/h0,此处,a=0.78m;当 3时,取=3,得=0.538; hs受剪切承载力截面高度影响系数,当h0800mm时,取h0=800mm,h02000mm时,取h0=2000mm,其间按内插法取值,hs=(8
12、00/1450)1/4=0.862; 承台剪切系数,=1.75/(0.538+1)=1.138;0.8621.1381.5755001450=12278.973kN1.2521.262=625.515kN;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋B12。六、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.2.1条:桩的轴向压力设计值中最大值Nk=521.262kN;单桩竖向极限承载力标准值公式:Quk=uqsikli+qpkAp u桩身的周长,u=2.513m; Ap桩端面积,Ap=0.503m2;各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力
13、标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土名称 1 6.00 25.00 825.00 0.80 粘性土 2 10.00 25.00 965.00 0.70 粉土或砂土 由于桩的入土深度为10.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: Quk=2.513250+9650.503=1113.38kN;单桩竖向承载力特征值:R=Ra=Quk/2=1113.38/2=556.69kN;Nk=521.262kN1.2R=1.2556.69=668.028kN;桩基竖向承载力满足要求!七、桩配筋计算1、桩构造配筋计算As=d2/40.65%=3.148002/40.65%=32
14、67mm2;2、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋!3、桩受拉钢筋计算桩不受拉力,不计算这部分配筋,只需构造配筋!配筋值:HRB400钢筋,16根18mm。实际配筋值4071.5 mm2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008),箍筋采用螺旋式,直径不应小于6mm,间距宜为200300mm;受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶以下5d范围内箍筋应加密;间距不应大于100mm;当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密;当考虑箍筋受力作用时,箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定;当钢筋笼长度超过4m时,应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。