TC5610-6塔吊基础的计算书

TC5610-6塔吊基础的计算书

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

计算简图:

二. 荷载计算

1. 自重荷载及起重荷载

1) 塔机自重标准值

Fk1=440.02kN

2) 基础以及覆土自重标准值

Gk=5×5×1×25=625kN

承台受浮力：Flk=5×5×21.80×10=5450kN

3) 起重荷载标准值

Fqk=80kN

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)

=0.8×1.49×1.95×1.73×0.2=0.80kN/m2

=1.2×0.80×0.35×1.6=0.54kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.54×100=54.05kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×54.05×100=2702.25kN.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)

=0.8×1.51×1.95×1.73×0.3=1.22kN/m2

=1.2×1.22×0.35×1.6=0.82kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.82×100=82.16kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×82.16×100=4107.79kN.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

Mk=1552+0.9×(800+2702.25)=4704.03kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=1552+4107.79=5659.79kN.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。

塔机工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=(440.02+80+-4825)/(5×5)=-172.20kN/m2

当偏心荷载作用时：

=(440.02+80+-4825)/(5×5)-2×(4704.03×1.414/2)/20.83

=-491.47kN/m2

由于 Pkmin<0 所以按下式计算Pkmax：

=(4704.03+54.05×1)/(440.02+80+-4825.00)=-1.11m≤0.25b=1.25m

工作状态地基承载力满足要求!

=2.5--0.78=3.28m

=(440.02+80+-4825.00)/(3×3.28×3.28)

=-133.27kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=(440.02+-4825)/(5×5)=42.60kN/m2

当偏心荷载作用时：

=(440.02+-4825)/(5×5)-2×(5659.79×1.414/2)/20.83

=-559.54kN/m2

由于 Pkmin<0 所以按下式计算Pkmax：

=(5659.79+82.16×1)/(440.02+-4825.00)=-1.31m≤0.25b=1.25m

非工作状态地基承载力满足要求!

=2.5--0.93=3.43m

=(440.02+-4825.00)/(3×3.43×3.43)

=-124.54kN/m2

四. 地基基础承载力验算

修正后的地基承载力特征值为:fa=775.00kPa

轴心荷载作用：由于 fa≥Pk=-172.20kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：由于1.2×fa≥Pkmax=-124.54kPa，所以满足要求！

五. 承台配筋计算

依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011第8.2条。

1. 抗弯计算，计算公式如下:

式中 a1──截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=1.70m；

a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.60m。

P──截面I-I处的基底反力；

工作状态下：

P=-133.27×(33.28-1.70)/(3×3.28)=-110.25kN/m2；

M=1.702×[(2×5+1.6)×(1.35×-133.27+1.35×-110.25-2×1.35×-4825.00/52)+(1.35×-133.27-1.35×-110.25)×5]/12

=499.93kN.m

非工作状态下：

P=-124.54×(33.43-1.70)/(3×3.42578650824281)=-103.94kN/m2；

M=1.702×[(2×5+1.6)×(1.35×-124.54+1.35×-103.94-2×1.35×-4825/52)+(1.35×-124.54-1.35×-103.94)×5]/12

=570.82kN.m

2. 配筋面积计算,公式如下:

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；

fc──混凝土抗压强度设计值；

h0──承台的计算高度。

经过计算得:

αs=570.82×106/(1.00×16.70×5.00×103×9502)=0.008

η=1-(1-2×0.008)0.5=0.008

γs=1-0.008/2=0.996

As=570.82×106/(0.996×950×360.00)=1675.42mm2。

承台底部实际配筋面积为As0 = 3.14×222/4 × Int(5000/150)=12544mm2

实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!

经济考虑，可优化配筋参考方案为：钢筋直径为6mm，钢筋间距为80mm，配筋面积为1767mm2

六. 地基变形计算

规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。

塔吊计算满足要求！

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/7700418d650e52ea551898d1.html