塔式起重机基础计算方案书

塔式起重机基础计算方案书工程名称：施工单位：编制人：日期：目录一、编制依据.......................................................................................................1二、塔机属性.......................................................................................................1三、塔机荷载.......................................................................................................1四、基础验算.......................................................................................................2五、基础配筋验算...............................................................................................5##工程施工方案1一、编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、塔机使用说明书3、《塔式起重机混凝土基础工程技术规范JGJ/T187-2009》4、《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-20105、《塔式起重机设计规范》GB13752-926、《混凝土结构设计规范GB50010-2002》7、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2006年版8、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）9、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）二、塔机属性塔机型号QTZ60塔身桁架结构方钢管桁架结构宽度B1.6m塔机独立状态的计算高度H43m三、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Fk1401.4kN起重荷载标准值Fqk60KN竖向荷载标准值Fk461.4kN水平荷载标准值Fvk19.02kN倾覆力矩标准值Mk675.88kN·m非工作状态##工程施工方案2竖向荷载标准值Fk'401.4kN水平荷载标准值Fvk'44.07kN倾覆力矩标准值Mk'590.64kN·m2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F11.35Fk1=1.35×401.4=541.89kN起重荷载设计值Fq1.35Fqk=1.35×60=81kN竖向荷载设计值F541.89+81=622.89kN水平荷载设计值Fv1.35Fvk=1.35×19.02=25.68kN倾覆力矩设计值M1.35Mk=1.35×675.88=912.44kN·m非工作状态竖向荷载设计值F'1.35Fk'=1.35×401.4=541.89kN水平荷载设计值Fv'1.35Fvk'=1.35×44.07=59.49kN倾覆力矩设计值M'1.35Mk'=1.35×590.64=797.36kN·m四、基础验算基础参数承台梁长b8.5m承台梁宽l1.1m加腋部分宽度a1m基础高度h1.25m基础混凝土强度等级C25基础混凝土自重γc25kN/m3混凝土保护层厚度δ40mm基础上部覆土厚度h’0m基础上部覆土的重度γ’19kN/m3地基参数##工程施工方案3地基承载力特征值fak160kPa基础宽度的地基承载力修正系数ηb0.3基础埋深的地基承载力修正系数ηd1.6基础底面以下的土的重度γ20kN/m3基础底面以上土的加权平均重度γm19.3kN/m3基础埋置深度d1.5m修正后的地基承载力特征值fa190.88kPa地基变形基础倾斜方向一端沉降量S1mm基础倾斜方向另一端沉降量S2mm基础倾斜方向的基底宽度b'mm基础底面积：A=2bl-l2+2a2=2×8.5×1.1-1.12+2×12=19.49m2基础中一条形基础底面积：A0=bl+2(a+l)a=8.5×1.1+2×(1+1.1)×1=13.55m2基础及其上土的自重荷载标准值：Gk=19.49×1.25×25=609.06kN基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.35×609.06=822.23kN1、偏心距验算条形基础的竖向荷载标准值：Fk''=(Fk+Gk)A0/A=(461.4+609.06)×13.55/19.49=744.21kNF''=(F+G)A0/A=(622.89+822.23)×13.55/19.49=1004.69kNe=(Mk+FVk·h)/Fk''=(675.88+19.02×1.25)/744.21=0.94mb/4=8.5/4=2.13m满足要求2、基础偏心荷载作用应力(1)、荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值e=0.94mb/6=8.5/6=1.42mI=lb3/12+2×al3/12+4×[a4/36+a2/2(a/3+l/2)2]=1.1×8.53/12+2×1×1.13/12+4×[14/36+12/2×(1/3+1.1/2)2]=58.19基础底面抵抗矩：W=I/(b/2)=58.19/(8.5/2)=13.69m3Pkmin=Fk''/A0-(Mk+FVk·h)/W=744.21/13.55-(675.88+19.02×1.25)/13.69=3.82kPaPkmax=Fk''/A0+(Mk+FVk·h)/W=744.21/13.55+(675.88+19.02×1.25)/13.69=106.03kPa(2)、荷载效应基本组合时，基础底面边缘压力值Pmin=F''/A0-(M+FV·h)/W=1004.69/13.55-(912.44+25.68×1.25)/13.69=5.15kPa##工程施工方案4Pmax=F''/A0+(M+FV·h)/W=1004.69/13.55+(912.44+25.68×1.25)/13.69=143.14kPa3、基础轴心荷载作用应力Pk=(Fk+Gk)/A=(461.4+609.06)/19.49=54.92kN/m24、基础底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值fa=fak+ηdγm(d-0.5)=160+1.6×19.3×(1.5-0.5)=190.88kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算Pk=54.92kPafa=190.88kPa满足要求！(3)、偏心作用时地基承载力验算Pkmax=106.03kPa1.2fa=1.2×190.88=229.06kPa满足要求！5、基础抗剪验算基础有效高度：h0=h-δ-D/2=1250-40-25/2=1198mm塔身边缘至基础底边缘最大反力处距离：a1=(b-1.414B)/2=(8.5-1.414×1.6)/2=3.12m塔身边缘处基础底面地基反力标准值：Pk1=Pkmax-a1(Pkmax-Pkmin)/b=106.03-3.12×(106.03-3.82)/8.5=68.51kPa基础自重在基础底面产生的压力标准值：PkG=Gk/A=609.06/19.49=31.25kPa##工程施工方案5基础底平均压力设计值：P=γ((Pkmax+Pk1)/2-PkG)=1.35×((106.03+68.51)/2-31.25)=75.63kPa基础所受剪力：V=pa1l=75.63×3.12×1.1=259.56kNh0/l=1198/1100=1.0940.25βcfclh0=0.25×1×11.9×1100×1198/1000=3920.46kNV=259.56kN满足要求！6、地基变形验算倾斜率：tanθ=|S1-S2|/b'=|46-50|/5000=0.00080.001满足要求！五、基础配筋验算基础底部配筋：HRB3356Φ25基础上部配筋：HRB3356Φ18基础腰筋配筋：HPB2354Φ14基础箍筋配筋：HPB235Φ10@180，4肢1、基础弯距计算基础底均布荷载设计值：q1=pl=75.63×1.1=83.19kN/m塔吊边缘弯矩：M=q1a12/2=83.19×3.122/2=404.90kN·m2、基础配筋计算(1)、基础梁底部配筋αS1=M/(α1fclh02)=404.90×106/(1×11.9×1100×11982)=0.022ζ1=1-121s=0.022γS1=1-ζ1/2=1-0.022/2=0.989AS1=M/(γS1h0fy1)=404.90×106/(0.989×1198×300)=1139mm2最小配筋率：ρ=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.27/300)=max(0.2,0.19)=0.2%最小配筋面积Amin=ρlh0=0.2×1100.0×1198=2636mm2取两者大值，A1=2636mm2基础底长向实际配筋：As1'=2944mm2A1=2636mm2满足要求！(2)、基础梁上部配筋基础梁上部实际配筋：As2'=1526mm2'0.5As1=1472.00mm2##工程施工方案6满足要求！(3)、基础梁腰筋配筋梁腰筋按照构造配筋HPB2354Φ14(4)、基础梁箍筋配筋箍筋抗剪截面高度影响系数：βh=(800/h0)0.25=(800/1198)0.25=0.900.7βhftlh0=0.7×0.90×1.27×103×1.1×1198=1054.37kNV=259.56kN满足要求！配箍率验算ρsv=nAsv1/(ls)=4×78.50/(1100×180)=0.16%ρsv，min=0.24ft/fyv=0.24×1.27/210=0.15%满足要求！(5)、基础加腋处配筋基础加腋处，顶部与底部配置水平构造筋Φ12@200mm、竖向构造箍筋Φ8@200mm，外侧纵向筋Φ10@200mm。