63塔吊十字形基础的计算
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十字交叉梁天然基础计算书计算依据:《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)《地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)一、参数信息1.塔吊参数2.梁参数3.地基参数4.土层参数二、塔吊抗倾覆稳定性验算1.自重荷载以及起重荷载1)塔机自重标准值:Fkl =G+G1+G2+G3+G4=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kN2)起重荷载标准值:F qk=60.00kN3)竖向荷载标准值:F k= F k1+ F qk=401.40+60.00=461.40kN4)基础及其上土自重标准值:G k=G11+G21=609.06+0.00=609.06kN 2.风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值①塔基所受风均布线荷载标准值(ω=0.20 kN/m2)q sk =0.8×α×βz×μS×μZ×ω×α×B×H/H=0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.20×0.35×1.6 =0.44kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk = qsk·H=0.44×43=18.92kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk =0.5 Fvk·H=0.5×18.92×43=406.82kN·m2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值①塔机所受风线荷载标准值(深圳市ω′=0.75kN/m2)q sk ′=0.8×α×βz×μs×μz×ω′×α×B×H/H=0.8×1.2×1.69×1.95×1.32×0.75×0.35×1.6 =1.75kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk ′=qsk′·H=1.75×43=75.42kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk ′=0.5 Fvk′·H=0.5×75.42×43=1621.52kN·m3.基础顶面倾覆力矩计算1)工作状态下塔机倾覆力矩标准值M k =M1+M2+M3+M4+0.9(M5+Msk)=(37.4×22)+(3.8×11.5)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+0.9×(m ax(60×11.5,10×50)+406.82)=673.98kN·m2)非工作状态下塔机倾覆力矩标准值Mk ′=M1+M3+M4+Msk′=(37.4×22)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+1621.52=1264.66kN·m比较上述两种工况的计算,可知塔机在非工作状态时对基础传递的倾覆力矩最大,故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。
塔吊基础设计(单桩)计算书1.计算参数(1)基本参数采用2台QTZ63塔式起重机,1台45米、1台40米,塔身尺寸1.63m,承台面标高-12.20m。
(2)计算参数1)塔机基础受力情况基础荷载P(kN) M(kN.m)F k FhM MZ503.80 35.00 1500.00 200.00MkFM zkF =F =M =zM =基础顶面所受垂直力基础顶面所受水平力基础所受扭矩基础顶面所受倾覆力矩hF h塔吊基础受力示意图比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况,塔机基础按工作状态计算如图:F k =503.80kN,Fh=35.00kN,M=1500.00+35.0×1.10=1538.50kN.mF k ‘=503.80×1.35=680.13kN,Fh,=35.00×1.35=47.25kN,Mk=(1500.00+35.0×1.10)×1.35=2076.98kN.m2)桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度 L(m)极限侧阻力标准值q sik(kPa ) 岩石饱和单轴抗压强度标准值f rk (kPa) q sik*ιi(kN/m) 抗拔系数λiλi q sik*ιi(kN/m)1 粘性土 1.9 55.00 100.00 104.50 0.7073.15 2 粉质粘土 0.9 95.00 150.00 85.50 0.70 59.85 3 强风化 6.2 120.00 245.00 148.00 0.70 103.88 4 中风化1.10 200.00420.00 174.40 0.70 121.8 桩长10.10∑q sik*ιi512.40∑λi q sik*ιi358.683)基础设计主要参数基础桩采用1根φ1400人工挖孔灌注桩,桩顶标高-12.20m ,桩端设扩大头,桩端入中风化 1.10m ;桩混凝土等级C30,f C =14.30N/mm 2 ,E C =3.00×104N/mm 2;f t =1.43N/mm 2,桩长10.10m ;钢筋HRB335,f y =300.00N/mm 2 ,E s =2.00×105N/mm 2;承台尺寸长(a)=3.50m 、宽(b)=3.50m 、高(h)=1.20m ;桩中心与承台中心重合,面标高-12.20m ;承台混凝土等级C30,f t =1.43N/mm 2,f C =14.30N/mm 2,γ砼=25kN/m 3。
塔吊基础设计计算书编制:____________________审核:_____________________审批:_____________________、1#塔吊设计:1、塔吊选择:本塔吊采用塔吊生产厂家提供的QTZ63型塔吊,塔吊基础长宽均为5m,高1m。
基础砼强度等级采用C35级,钢筋采用HRB400级。
QTZ63型塔式起重机主要性能及参数如下:2、技术参数:Fv=425(KN)M=630KN.m Fh=68KN3、确定基础尺寸:由地勘报告知,1#塔机基底所处位置地基承载力为160kpa,原厂家设计塔吊基础对地基承载力要求不小于200kpa,大于本工程的160kpa,故需在基础下部设一扩大的钢筋砼平台,以增大基底面积.暂定平台尺寸为5000X 5000X 1000,做地基承载力验算.4、力学演算天然基础尺寸为b x b x h=5n K5mx 1.3m砼基础的重力Fg=5X 5X 1 x 25=625KN地面容许压应力[P B]=160KPa2 2 2HRB400: f y 360N/mm ,C35: f c 16.7N/mm,f t 1.57N/mm4.1、地基承载力演算地基承载力为:f=25 m2x 160KPa/10=400吨塔吊结构自重:Fv=31吨塔吊基础自重:Fg=25x 1.35 x 2.5=84.37 吨f=216 吨〉F二Fv+Fg=31+84.37=115.37 吨所以,地基承载力能满足塔吊使用要求。
4. 2塔吊抗倾覆演算e=0.751m<b/3=5/3=1.67m 满足要求4.3、偏心荷载下地面压应力验算:P2F;Fg 2 31;84'7 87.95kN/m2<160kP 满足要求3l(b e) 3 5 (5 0.7512 21.2 M F h hF F g1.2 630 68 1.35310 84370.751kN/m24.4、抗剪强度验算:按GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》公式(8.4.9 )1800刁3 3V S (310 843.7)/4 288.43KN 0.7 hs f t b w h o 0.7 0.946 1.57 10 2 1 2.080 10 KN满足要求。
QTZ63塔吊基础的计算书(天然地基)一. 基本参数塔吊型号:QTZ63, 自重F1=47.67kN,起重荷载F2=60.00kN,塔吊倾覆力距M=1796.00kN.m,塔吊起重高度H=74.89m,塔身宽度B=1.60m,混凝土强度等级:C30,钢筋强度等级:HRB335级基础埋深D=3.00m,基础厚度h=1.35m,基础宽度Bc=6.00m,荷载分项系数:1.2、1.4二. 最不利工况塔机固定在基础上,在塔机未采用附着装置以前,对基础产生的载荷值时,基础所受的荷载最大。
(非工作状态)P---基础所受的垂直力 513 KNH1、H2---基础所受的水平力 73.5 KNM1、M2---基础所受的倾覆力矩 1796 KN.m三. 塔吊基础地基承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
当不考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:式中 F──塔吊作用于基础的竖向力(包括塔吊自重,压重和最大起重荷载)F=1.2×513=615.6kN;G──基础自重与基础上面的土的自重G=1.2×(25.0×B c×B c×H c+20.0×B c×B c×D) =4050.00kN;B c──基础底面的宽度,取B c=6.00mW──基础底面的抵抗矩,W=B c×B c×B c/6=36.00m3M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距M=1.4×1796.00=2514.40kN.ma──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a=6.00/2-2514.40/(615.6+4050.00)=2.46m经过计算得到:无附着的最大压力设计值 P max=(615.6+4050.00)/6.002+2514.40/36.00=199.44kPa无附着的最小压力设计值 P min=(615.6+4050.00)/6.002-2514.40/36.00=59.76kPa有附着的压力设计值 P=(615.6+4050.00)/6.002=129.6kPa偏心距较大时压力设计值 P kmax=2×(615.6+4050.00)/(3×6.00×2.46)=210.73kPa 三. 地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OM(一)塔吊基础设计计算 1、根据塔吊使用说明书,十字梁设计为1100×1500、砼C25,适当配置钢筋,本基础坐落在5根桩上,即本塔吊基础设计, 2、基础十字梁钢筋设计根据塔吊使用说明书,十字梁所受的荷载为F1=F2=150KN 截面尺寸为1100×1500,砼为C25假如十字梁双排钢筋为5Φ25验算如上草图,M max F ×a =150×3.00=450KN.M 查表:ρ=0.26%As =ρ×b ×h =0.26%×1100×1500=4290mm 2A 设=4908mm 2 >As =4290mm 2故十字梁双排配筋满足要求。
3、 稳定验算以知条件:基础所受的垂直荷载 476KN基础所受的水平荷载 24KN 基础所受的倾翻力矩 1220KN 基础所受的扭矩 185 KN.mm 基础设计重量 610 KN.mm计算塔吊在非工作情况下是否稳定筑龙网WW W.ZH U L ON G.C OMe =(M+H ×h )/(V+G )≤Le/3=(185×103×24103×50)/(476×103+610×103)=1.28<=2.03L/3 故基础满足要求 五、塔吊稳定验算:(1) 塔吊在工作情况下有荷载稳定验算:K1=[G ×(c-h ×sina+b )-v ×(a-h )÷gt] ÷[Q ×(a-b )]=1.534>1.15 取a =0(2) 非工作下的稳定验算(取W3=2KN/M 风载按12级台风取) K2=[G1×(b+c1-h1×sina )] ÷[G2×C2-b + h2×sina+W3×P3]]=1.39>1.15故:塔吊在工作和非工作下均能保持稳定。
十字交叉梁天然基础计算书本计算书主要计算依据:施工图纸、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、本工程用《塔吊使用说明书》、地质勘探报告和施工现场总平面布置图等。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ63;塔吊自重Gt:450.8kN;标准节长度b:2.5m;最大起重荷载Q:60kN;塔身宽度B:2.5m;主弦杆材料:角钢/方钢;塔吊起升高度H:101m;主弦杆宽度c:250mm;非工作状态时:额定起重力矩Me:600kN·m;基础所受的水平力P:20kN;工作状态时:额定起重力矩Me:600kN·m;基础所受的水平力P:50kN;2、风荷载基本参数所处城市:浙江杭州市风荷载高度变化系数μz:1.02 ;地面粗糙度类别:D类密集建筑群,房屋较高;非工作状态时,基本风压ω0:0.45kN·m;工作状态时,基本风压ω0:0.45kN·m;3、基础基本参数交叉梁截面高度h1:1m;交叉梁宽t:0.5m;基础底面宽度Bc:6m;基础底板厚度h2:0.4m;基础上部中心部分正方形边长a1:4m;混凝土强度等级:C35;承台混凝土保护层厚度:50mm;基础埋置深度d:0.6m;十字交叉梁上部钢筋直径:25mm;十字交叉梁上部钢筋型号:HRB335;十字交叉梁底部钢筋直径:25mm;十字交叉梁底部钢筋型号:HRB335;十字交叉梁箍筋直径:10mm;十字交叉梁箍筋型号:HPB235;十字交叉梁箍筋肢数:6;十字交叉梁腰筋直径:20mm;十字交叉梁腰筋型号:HRB335;基础底板钢筋直径:20mm;基础底板钢筋型号:HRB335;4、地基基本参数地基承载力特征值f ak:325kN/m2;基础宽度的地基承载力修正系数ηb:0.3;基础埋深的地基承载力修正系数ηd:1.3;基础底面以下土的重度γ:20kN/m3;基础底面以上土的加权平均重度γm:22kN/m3;地基承载力设计值f a:345.86kN/m2;非工作状态下荷载计算一、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=450.800kN;塔吊最大起重荷载:Q=60.000kN;作用于塔吊的竖向力:F=1.2×G+1.2×Q=1.2×450.800+1.2×60.000=612.960kN;2、塔吊弯矩计算总的最大弯矩值M max=1.4×1199.20=1678.88kN·m;二、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e = M/(F+G)≤20.5Bc/3式中e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离;M──作用在基础上的弯矩;F──作用在基础上的垂直载荷;G──混凝土基础重力,G = 25×1.2×25.697=770.91kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=1678.880/(612.960+770.910)=1.213m < 20.5×6.000/3=2.828m;基础抗倾覆稳定性满足要求!三、地基承载力验算e = M/(F+G)=1678.88/(612.96+770.91)=1.213 ≥Bc/6=6/6=1地面压应力计算:P max=[a (F + G)]/(20.5B c3/18-B c2a+3×20.5B c a2-3a3)式中F──作用在基础上的垂直载荷;G──混凝土基础重力;a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a =Bc/20.5-M max/(F+G)=6.000/20.5-1678.880/(612.960+770.910)=3.030m;不考虑附着基础设计值:P max=[3.03(612.96+770.91)]/(20.5×63/18-62×3.03+3×20.5×6×3.032-3×3.033)=72.117kPa;地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2.3条,计算公式如下:f a = f ak+ηbγ(Bc-3)+ηdγm(d-0.5)式中f a--修正后的地基承载力特征值;f ak--地基承载力特征值,按本规范第5.2.3条的原则确定,取325.000kN/m2;ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;γ--基础底面以上土的重度,地下水位以下取浮重度,取γ=20.000kN/m3;Bc--基础底面宽度,当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值,取Bc=6.000m;γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度,取γm=22.000kN/m3;d--基础埋置深度(m) ,取d=0.600m;解得修正后的地基承载力特征值:f a=345.860kPa;实际计算取的地基承载力设计值为:f a=345.860kPa;地基承载力特征值f a大于有附着时压力设计值P max= 72.117kPa,满足要求!四、基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第8.2.7条。
QTZ63 塔吊天然基础的计算书 (一)参数信息 塔吊型号:QTZ63,自重(包括压重),最大KN F 5.5638.910)65.1140(31=⨯⨯++=起重荷载,塔吊额定力距M=710KN ·M ,塔吊起重高度H=15.00M ,塔身宽KN F 602=度B=1.5M ,基础宽度b=1.755m ,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=0.5M ,基础最小厚度h=1.35m ,基础最小宽度。
M B C 5= (二)塔吊基础承载力计算 根据《塔式起重机混凝土基础工程技术规范》JGJ/T 187-2009,塔机在独立状态时,作用于基础的荷载应包括塔机作用于基础顶的竖向基础荷载值()、水平荷载标准值K F ()、倾覆力矩(包括塔机自重、起重荷载、风荷载引起的力矩)荷载标准值,扭矩VK F 荷载标准值()以及基础和其上覆盖土的自重荷载标准值(),见图 2。
K T K G 矩形基础地基承载力计算应符合以下规定: 1、基础底面压力应符合以下要求: 1)当轴心荷载作用时: (1)a K f P ≤ 式中:—荷载效应标准组合下,基底的平均竖向压力(KN )。
—荷载效应标准组合K P 下,基底的最大竖向压力(KN )。
—地基承载力。
a f 2)当偏心荷载作用时: (2)max k P 2.1≤a f —荷载效应标准组合下,基底的平均竖向压力(KN )。
max k P 、管路敷设技术通过管线敷设技术,不仅可以解决吊顶层配置不规范问题,而且可保障各类管路习题到位。
在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。
管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。
线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。
QTZ63塔吊天然基础的计算书(一)参数信息塔吊型号:QTZ63,自重(包括压重)F1=450.80kN,最大起重荷载F2=60.00kN,塔吊倾覆力距M=630.00kN.m,塔吊起重高度=70.00m,塔身宽度B=1.50m,混凝土强度等级:C35,基础埋深D=5.00m,基础最小厚度h=1.35m,基础最小宽度Bc=5.00m。
(二)基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=1.35m基础的最小宽度取:Bc=5.00m(三)塔吊基础承载力计算依据《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:当不考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑附着时的基础设计值计算公式:当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:式中 F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=1.2×510.8=612.96kN;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D) =4012.50kN;Bc──基础底面的宽度,取Bc=5.00m;W──基础底面的抵抗矩,W=Bc×Bc×Bc/6=20.83m3;M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×630.00=882.00kN.m;a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:a=5.00/2-882.00/(612.96+4012.50)=2.31m。
经过计算得到:无附着的最大压力设计值 Pmax=(612.96+4012.50)/5.002+882.00/20.83=227.35kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(612.96+4012.50)/5.002-882.00/20.83=142.68kPa 有附着的压力设计值 P=(612.96+4012.50)/5.002=185.02kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(612.96+4012.50)/(3×5.00×2.31)=267.06kPa(四)地基基础承载力验算地基承载力设计值为:fa=270.00kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=227.35kPa,满足要求!地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=267.06kPa,满足要求!据安徽省建设工程勘察设计院《岩土工程勘察报告》,Ⅰ#塔吊参227号孔,Ⅱ#塔吊参243号孔,Ⅲ#塔吊参212号孔,Ⅳ#塔吊参193号孔,Ⅵ#塔吊参118号孔,Ⅶ#塔吊参108号孔。
一、基础承受荷载计算、分析4=10kNQTZ63塔机竖向荷载简图塔机处于独立状态〔无附墙〕时,其受力为最不利状态,因此取塔吊独立计算高度40m时进行分析,分工作状态和非工作状态两种工况分别进行荷载组合,塔吊型号为QTZ63,最大起重量1.00T,最大起重力矩69T·m,最大吊物幅度56m。
根据《建筑地基基础设计标准》GB50007-2011第8.5条规定,验算桩基承载力时,取荷载效应的标准组合值;验算基础强度取荷载效应的基本组合值。
承台大小都为5000×5000×1300mm。
1.1自重1.1.1 塔机自重标准值1401.00KF kN1.1.2 基础自重标准值FK2=5.0X5.0X25=625KN1.1.3 起重荷载标准值q 60.00K F =kN1.2 风荷载计算1.2.1 工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算1 塔机所受风均布线荷载标准值〔0.20O ω=2kN/m 〕00.8/SK z S Z O q bH H αβμμωα=0.8 1.2 1.59 1.95 1.320.200.35 1.60.44=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=2kN/m2 塔机所受风荷载水平合力标准值 F SK =q sk ·H=0.44x40=17.6kN3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 M SK =0.5F SK ·H=0.5x17.6x40=352kN m ⋅1.2.2 非工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算1 塔机所受风线荷载标准值〔马鞍山0.4O ω'=2kN/m 〕0.8/SKz S Z O q bH H αβμμωα''=0.8 1.2 1.64 1.95 1.320.40.35 1.60.91=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=kN/m2 塔机所受风荷载水平合力标准值 F SK ’=q sk ’·H=0.91x40=36.4kN3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 M SK =0.5F SK ·H=0.5x36.4x40=800kN m ⋅ 1.3 塔机的倾翻力矩塔机自身产生的倾翻力矩,向前〔起重臂方向〕为正,向后为负。
塔吊计算书(十字交叉梁基础计算书)一、塔吊的基本参数信息塔吊型号: QTG40;塔吊起升高度H: 40.800m;塔吊倾覆力矩M: 858.86kN.m;塔身宽度B: 2.500m;塔吊自重G: 287.83kN;最大起重荷载Q: 46.600kN;桩间距l: 3m;桩直径d: 0.010m;桩钢筋级别: II级钢;混凝土强度等级: C30;交叉梁截面宽度: 0.9m;交叉梁截面高度: 0.600m;交叉梁长度: 6m;桩入土深度: 0.010m;保护层厚度: 100.000mm。
标准节长度a:2.5m;额定起重力矩:400kN·m;基础所受的水平力:30kN;主弦杆材料:角钢/方钢;宽度/直径c:120mm;地面粗糙度类别为 D类密集建筑群,房屋较高,风荷载高度变化系数μz=0.84 。
二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1. 塔吊自重G=287.83kN2. 塔吊最大起重荷载Q=46.6kN作用于塔吊的竖向力 F=1.2×287.83+1.2×46.6=401.32kN塔吊倾覆力矩M= 1.4 ×858.86 = 1202.40kN·m三、交叉梁最大弯矩和桩顶竖向力的计算计算简图:十字交叉梁计算模型(最大弯矩M方向与十字交叉梁平行)。
两段梁四个支点力分别为:RA=N/4+qL/2+3M/2L RB=N/4+qL/2-3M/2LRC=N/4+qL/2 RD=N/4+qL/2两段梁的最大弯矩分别为:M1=N(L-b)2/16L+qL2/24+M/2 M2=N(L-b)2/16L+qL2/24得到最大支座力为 Rmax=RB, Rmin=RA,最大弯矩为 Mmax=M1。
b =21/2B=21/2×2.500 =3.54 m,L = 21/2l=21/2×3.000 =4.243m交叉梁自重:q=25×0.900×0.600=13.500 kN/m桩顶竖向力:Rmax=N/4+q×L/2+3M/(2L)=401.320/4+13.500×4.243/2+3×1202.404/(2×4.243) = 554.05kNRmin=N/4+q×L/2-3M/(2L)=401.320/4+13.500×4.243/2-3×1202.404/(2×4.243) = -296.11kN交叉梁得最大弯矩 Mmax:Mmax=N(L-b)2/(16×L)+q×L2 /24+M/2=401.320×(4.243-3.540)2/(16×4.243)+13.500×4.2432/24 + 1202.404/2=614.25kN.m四、交叉梁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。
十字形基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
一. 参数信息
本计算书依据塔吊规范JGJ187-2009进行验算。
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载
1) 塔机自重标准值
F k1=540kN
2) 基础以及覆土自重标准值
G k=(2×8×1.3-1.3×1.3-4×0.5×0×0)×0.9×25=429.98kN
3) 起重荷载标准值
F qk=60kN
2. 风荷载计算
1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)
W k=0.8×1.59×1.95×1.245×0.2=0.62kN/m2
q sk=1.2×0.62×0.35×2.5=0.65kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.65×35.00=22.70kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×22.70×35.00=397.21kN.m
2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.30kN/m2)
W k=0.8×1.62×1.95×1.245×0.30=0.94kN/m2
q sk=1.2×0.94×0.35×2.5=0.99kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.99×35.00=34.69kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×34.69×35.00=607.05kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k=-200+0.9×(890+397.21)=958.49kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
M k=-200+607.05=407.05kN.m
三. 地基承载力计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算1. 荷载计算
梁的计算简图如下:(图中 B=8000mm,L1=3540mm,L2=2233mm)
交叉梁基础底面积: A=2×8×1.3-1.3×1.3-4×0.5×0×0=19.11m2条基加腋基础底面积:A0=8×1.3+(1.3+1.3+0×2)×0×2=10.4m2
塔机工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(600+429.98)/19.11=53.90kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(600+429.98)×10.4/19.11=560.53kN
=(958.49+22.70×0.9)/560.53=1.75m≤b/4=2.00m满足要求! 由于偏心距e>b/6=1.33m,所以按大偏心计算:
=2×560.53/[3×1.3×(4-1.75)]=127.55kN/m2
由于梁底荷载为三角形荷载,所以按下式计算P1:
=127.55×[3×(4-1.75)-2.2325]/[3×(4-1.75)]=85.43kN/m2塔机非工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(540+429.98)/19.11=50.76kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(540.00+429.98)×10.4/19.11=527.88kN
=(407.05+34.69×0.9)/527.88=0.83m≤b/4=2.00m满足要求! 由于偏心距e≤b/6=1.33m,所以按小偏心计算:
=527.88/(8×1.3)+(407.05+34.69×0.9)/13.87=82.36kN/m2
=527.88/(8×1.3)-(407.05+34.69×0.9)/13.87=19.15kN/m2
由于梁底荷载为梯形荷载,所以按下式计算P1:
=19.15+(8-2.2325)×(82.36-19.15)/8=64.72kN/m2
四. 基础配筋计算
比较上述两种工况的计算,可知本案塔机在工作状态时,基础截面弯矩最大,故应按工作状态的荷载组合进行基础设计
1. 基础弯矩计算:
基础自重在基础底面产生的压力标准值
P kG=G k/A=429.98/19.11=22.5kN/m2
基底均布荷载设计值
=1.35×[(127.55+85.43)/2-22.50]×1.3=147.41 kN/m
1-1截面弯矩设计值
M1=q1×L22/2=147.41×2.232/2=367.34kN.m
2. 纵向钢筋面积计算
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
式中α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1取为0.94,期间按线性内插法确定
f c──混凝土抗压强度设计值
h0──承台的计算高度
经过计算得αs=367.34×106/(1.00×16.70×1.30×103×8502)=0.023419 ξ=1-(1-2×0.023419)0.5=0.023700
γs=1-0.023700/2=0.988150
As=367.34×106/(0.988150×850×360.00)=1214.86mm2
实际选用钢筋为:钢筋直径20mm,钢筋根数为4
十字梁基础实际配筋面积为A s0 = 3.14×202/4 × 4=1257mm2
实际配筋面积大于计算需要配筋面积,满足要求!
3. 基础箍筋面积计算
最大剪力设计值:
V max=q1×L2=147.41×2.23=329.09kN
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的第6.3.3条。
我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式:
式中βh──承台受冲切承载力截面高度影响系数;βh=0.985
b──承台的计算宽度,b=1300mm
h0──承台计算截面处的计算高度,h0=850mm
f y──钢筋受拉强度设计值,f y=360N/mm2
S──箍筋的间距,S=200mm
经过计算基础已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
五. 地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:f a=160.00kPa
轴心荷载作用:由于 f a≥P k=53.90kPa 所以满足要求!
偏心荷载作用:由于1.2×f a≥P kmax=127.55kPa 所以满足要求!塔吊计算满足要求!。