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1、塔机板式基础设计计算例题1、塔机概况根据工程实况，采用塔机型号为JL5613,该塔机塔身尺寸为1500X1500,预埋脚埋深为1195mm,其独立状态塔机高度为39M,变幅为56M时，塔机使用时丰水期的地下水位为自然地面下0.5M,塔机基础受力如图1所不:图1基础荷载根据塔机使用说明书，其基础受力值如下表:非工作状态T作状态垂直力Fk‘=480KNFk=540KN水平力FZ二80KNFvk=50KN弯矩二1930KN・MMk=1720KN•M扭矩Tk‘=260KN•MTk=260KN•M2、基础概况根据现场的场地条件和《岩土
2、T程勘察报告》，塔机选用板式基础。基础埋深为1・5M；承台顶而不覆土；持力层地耐力为fa=80KN/nV。塔机工作地点为上海市。根据塔机埋脚深度，确定承台高度为1.3M,基础尺寸通过试运算初步确定为bXLXh=7200X7200X1300o(注:根据规程的要求，“不宜采川坡形或台阶形截潮的基础”。故本实例选川统一高度的矩形截面基础。具体实施时,也可根据实际条件采用坡形或台阶形截面进行基础设计。)3、地基承载力计算(1)修正后地基承载力特征值：£=£k+%(b-3)+r/dym(d-0.5)=80+0+1.0x3431.5=9
3、KN/m2注:根据《建筑地基基础设计规范》GB50007>5.2.4条规定,查表得％=0,%=10。(2)基础底面的压力计算①基础自重标准值Gk=7.2X7.2X1.3X25=1684.8KN丰水期：Gfk=7.2X7.2X0.3+7.2X7.2X1.OX(25-10)=1166.4KN②弯矩作用于x或y轴时(A)工作状态p=Fk+GpM丘+F、,『hmax_―M—W=540+l684..720+50>d.37・2x7・2-x7.236=71.614KNIM2<1.2fa=1.2x91=109.2KN/M2p二件+G；M严
4、F“・hminMW540+1166.41720+50x1.37.2x7.21x7.236=423KNIM?〉0(B)非工作状态・4X0+1166.41930+80x1.36X72=-0.94KN/M2u0480+1684.8+193Q+8()xl.37.2x7.26X?-2=14A6KN/M2<.2fa（满足）③弯矩作用于对角线方向时（A）工作状态p_Fk+GkMkxMky=-1.66KNIM2<0由于偏心荷载合力作用点在核心区外）则求：FZ_1720+50x1.350+1684.8=0.80272=--0.802=2.7
5、98FMk3bT_540+1684.83x2.7982=94.13KN/M2<1.2fa（满足）(B)非工作状态min1166.412x1.2-2x（1930+80xl.3）xr7-23=-14.48^/M2<0由于人丽＜0(偏心荷载合力作用点在核心区外)则求：F'g_1930+80x1.3480+1684.8=0.94bf=T=266max3b'I'480+1684.83x2.662=10i.9SKN/M2
6、
7、1图2板式基础基底压力示意
8、i285015001舄1f////r—斗&―—Y27200
9、1■V
10、i（2）基础底板的弯矩计算基底压力计算结果：弯矩作用于X、y轴时的最不利荷载组合为非工作状态，其数值为max比x=74.46KN/M2,Pmin=-094KNx/M2(取/^=0)74.46—0z、P、=x(2.85+1.5)7.2=45KN/M2阴影部分平均压力：P=Pgix+片P_2_74.46+45_2=59J3KN/M2取简化分项系数/=1.351.0M宽的弯炬为：1,M=-yP（2217=-xl.35x59.73x2.8
11、522=321ASKN/M（3）基础底板的配筋计算已知：板厚为h=1300mm,每米宽作用弯矩为327.48KN-M,保护层厚度as=50mm,碇为C35,II级钢。弯矩配筋计算如下：（按b=1000mm计算）10血327.48xlQ6-10x1000x（1300-5O）2=0.021查表得p=0.068%As=Pbh°=1000x（1300-50）100=850mm2根据设计规范有关最小配筋率的要求，pAO.15%£=pbho=—xlOOOx（13OO-5O）100=1875/??/?12实配①22@200,As=1900
12、mm2,满足要求。（4）基础底板抗冲切计算（木例题略）4.地基变形计算承台血筋按规程要求不小于底筋截面积的一半，实配①12@200,竖向构造筋（上下层主筋S钩）配设①12@400,梅花形布置。根据以往设计经验，该基础设计时，其偏心荷载合力作用下，基础边缘的最小压力负值较小，且基础区域地层稳
