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1、矩形板式基础计算书计算依据:1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20092、混凝土结构设计规范GB50010-20103、建筑地基基础设计规范GB50007-2011一、塔机属性塔机型号徐州 QTZ63DQ(5012Y-5)塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6二、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fkl(kN)445.16起重荷载标准值Fqk(kN)53.5竖向荷载标准值Fk(kN)498.66水平荷载标准值Fvk(kN)15.2倾覆力矩标准值Mk(kN-m)1112
2、.8非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)445.16水平荷载标准值Fvk(kN)71.7倾覆力矩标准值Mk(kN.m)1432.42、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值Fl (kN)1.35Fkl = 1.35x445.16=600.966起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk= 1.35x53.5=72.225竖向荷载设计值F(kN)600.966+72.225 = 673.191水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk= 1.35x15.2=20.52倾覆力矩设计值M(kN.m)1.35Mk= 1.35x1112.8=1502.28非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35F
3、R = 1.35x445.16 = 600.966水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk =1.35x71.7 = 96.795倾覆力矩设计值M1(kN-m)1.35Mk= 1.35x1432.4= 1933.74三、基础验算基础布置基础长l(m)5.5基础宽b(m)5.5基础高度h(m)1.3基础参数基础混凝土强度等级C353基础混凝土自重yc(kN/m )25基础上部覆土厚度hXm)0基础上部覆土的重度y(kN/m)19基础混凝土保护层厚度8(mm)50地基参数地基承载力特征值fak(kPa)150基础宽度的地基承载力修正系数nb0.3基础埋深的地基承载力修正系数nd1.6基础底面以下的
4、土的重度Y(kN/m)19基础底面以上土的加权平均重度 yrn(kN/m)19基础埋置深度d(m)1修正后的地基承载力特征值fa(kPa)179.45软弱下卧层基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z(m)5地基压力扩散角8(。)20软弱下卧层顶地基承载力特征值fazk(kPa)130软弱下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值faz(kPa)311.45基础及其上土的自重荷载标准值:Gk=blhyc=5.5x5.5xl.3x25=983.125kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.35Gk=1.35x983.125=1327.219kN荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:MkH=1432.4
5、kN-mFvk*-FvkVl .2=71.7/1.2=59.75kN荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:MH=1933.74kN-mFv=Fv71.2=96.795/1 ,2=80.662kN基础长宽比:l/b=5.5/5.5=lWLl,基础计算形式为方形基础。Wx=lb22/6=27.729m3Wy=bl22/6=27.729m3相应于荷载效应标准组合时,同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:Mkx=Mkb/(b2+12)0.5=i432.4x5Mky二Mkl/(b2+12)5=i432.4x5.5/(5.52+5.52)05=1012.86kN-m1、偏心距验算(1)、偏心位置相应于荷
6、载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:Pkmin =(Fk+Gk)/A-Mkx/W x-Mky/Wy=(445.16+983.125)/30.25-1012.86/27.729-1012.86/27.729=-25.8380.125bl=0.125x5.5x5.5=3.781m2 满足要求!2、基础底面压力计算荷载效应标准组合时,基础底面边缘压力值Pkmin-25.838kPaPkmax=(Fk+Gk)/3bT=(445.16+983.125)/(3x1.995x1.995)=119.656kPa3、基础轴心荷载作用应力Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(445.16+983.125)/(5.
7、5x5.5)=47.216kN/m24、基础底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值fa=fak+r|bY(b-3)+T|dYm(d-0.5)=150.00+0.30X 19.00x(5.50-3)+ 1.60x 19.00x(1.00-0.5)=179.45kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算Pk=47.216kPafa= 179.45kPa满足要求!(3)、偏心作用时地基承载力验算Pkmax= 119.656kPa 1.2fa= 1.2x179.45=215.34kPa满足要求!5、基础抗剪验算 1.1,基础有效高度:ho=h-8= 1300-(50+22/2)= 1239mmX轴方向
8、净反力:Pxmin=Y(Fk/A-(Mk,+Fvknh)/Wx)=1.35x(445.160/30.250-(1432.400+59.750X 1.300)/27.729) =-53.652kN/m2Pxmax=Y(Fk/A4-(Mkn+Fvknh)/Wx)=l.35x(445.160/30.250+(1432.400+59.750x1.300)/27.72 9)=93.385kN/m2假设Pxmin=。,偏心安全,得Plx=(b+B)/2)PXmax/b=(5.500+L600)/2)x93.385/5.500=60.276kN/m2Y轴方向净反力:Pymin=Y(Fk/AVx=824.00
9、5kN 满足要求!Y轴方向抗剪:ho/b=1239/55OO=O.225Vy=824.005kN满足要求!6、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值:pc=dYm= 1x19=19kPa下卧层顶面处附加压力值:pz=lb(Pk-pc)/(b+2ztan0)(l+2ztan0)二(5.5x5.5x(47.216-19)/(5.5+2x5xtan20Q)x(5.5+2x5xtan20o)=10.218kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值:pcz=zy=5x 19=95kPa软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值faz=fazk+r|bY(b-3)+r|dYm(d+z-0.5)二 130.00+0.
10、30x 19.00x(5.50-3)+1.60x 19.00x(5.00+1.00-0.5)=311.45kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力:Pz+Pcz= 10.218+95=105.218kPa22180基础底部短向配筋HRB400 22180基础顶部长向配筋HRB400 22180基础顶部短向配筋HRB400 0)221801、基础弯距计算基础X向弯矩:M I =(b-B)2pxl/8=(5.5-1.6)2基础 Y 向弯矩:Mn=(bB)2pyb/8=(5.5-1.6)22、基础配筋计算(1)、底面长向配筋面积asi=|M n |/(a i fcbho2)=8O3.405 xl 06/(
11、lx 16.7x5500x12392)=0.006C1=1 -(1 -2as 1 产 5= 1-(1-2x0.006)-5=0.006ys 1 = 1-Cl/2= 1-0.006/2=0.997As 1 =|M n |/(YS 1 hofy1)=803.405 x 06/(0.997x 1239x360)= 1806mm2基础底需要配筋:Ai =max(l 806,pbho)=max(l 806,0.0015x5500xl239)=10222mm2基础底长向实际配筋:As1 = 11989.218mm2Ai = 10221.75mm2满足要求!(2)、底面短向配筋面积aS2=|M I |/(a
12、i fclho2)=8O3.405x 106/( 1 x 16.7x5500x 12392)=0.006C2= 1 -(1 -2as2),5= 1-(1-2x0.006)-5=0.006YS2= 1 -A2= 10221.75mm2满足要求!(3)、顶面长向配筋面积基础顶长向实际配筋:As3-11989.218mm20.5AS1 =0.5x 11989.218=5994.609mm2满足要求!(4)、顶面短向配筋面积基础顶短向实际配筋:As4=11989218mm2N0.5 As2=0.5xl 1989.218=5994.609mm2满足要求!(5)、基础竖向连接筋配筋面积基础竖向连接筋为双向10500。五、配筋示意图基础配筋图