塔吊天然基础计算.doc

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1、天然基础计算一、参数信息塔吊型号:QTZ40，塔吊起升高度H=100.00m，塔吊倾覆力矩M=400.00kN.m，混凝土强度等级:C40，塔身宽度B=1.60m，基础以上土的厚度D:=2.50m，自重F1=342.00kN，基础承台厚度h=1.50m，最大起重荷载F2=40.00kN，基础承台宽度Bc=6.00m，钢筋级别:II级钢。二、基础最小尺寸计算(内容固定不变)1.最小厚度计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力，按照下式进行抗冲切计算：(7.7.1-2)其中:F──塔吊基础对基

2、脚的最大压力和最大拔力；其它参数参照规范。η──应按下列两个公式计算，并取其中较小值，取0.00；(7.7.1-2)(7.7.1-3)η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；βh--截面高度影响系数：当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9，其间按线性内插法取用；ft--混凝土轴心抗拉强度设计值，取16.70MPa；σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内，取2500.00；um--临界截面的周长：距离局

3、部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的最不利周长；这里取（塔身宽度+ho）×4=9.60m；ho--截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值；βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，βs不宜大于4；当βs<2时，取βs=2；当面积为圆形时，取βs=2；这里取βs=2；αs--板柱结构中柱类型的影响系数：对中性，取αs=40;对边柱，取αs=30;对角柱，取αs=20.塔吊计算都按照中性柱取值，取αs=40。计算方案：当F取塔吊基础对基脚的最大压力，将ho1从0.8m开始，每增加0.01m，至到满足上式,解出一个ho1；当F取

4、塔吊基础对基脚的最大拔力时，同理,解出一个ho2，最后ho1与ho2相加，得到最小厚度hc。经过计算得到：塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时，得ho1=0.80m；塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时，得ho2=0.80m；解得最小厚度Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m；实际计算取厚度为:Ho=1.65m。2.最小宽度计算建议保证基础的偏心矩小于Bc/4，则用下面的公式计算：其中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×(450.80+60.00)=612.96kN；G──基础自重与基础上面的土的自重，G=

5、1.2×（25×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D）=1.2×(25.0×Bc×Bc×1.65+20.00×Bc×Bc×2.00)；γm──土的加权平均重度，M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.m。解得最小宽度Bc=2.68m，实际计算取宽度为Bc=5.00m。三、塔吊基础承载力计算(内容固定不变)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:详见正式版！四、地基基础承载力验算(内容固定不变)地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

6、第5.2.3条。计算公式如下:fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；fak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取145.00kN/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20.00kN/m3；b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取5.00m；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20.00kN/m3；d--基础埋置深度(m)取2.00m；解得地基承载力设计值：fa=193.00kPa；实际计算取的地基承载力设计值为:

7、fa=193.00kPa；地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=164.35kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=183.97kPa，满足要求！五、基础受冲切承载力验算(内容固定不变)依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。验算公式如下:式中βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；ft---混凝土轴心抗拉强度设计值；ho---基础冲切破