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1、塔吊安全验算书一、塔吊基础验算一、参数信息塔吊型号：QTZ80塔机自重标准值： FK1=627.00KN 起重荷载标准值： Fqk=60.00kN 水平力： F =73.9kN；h塔吊最大起重力矩： M=800.00kN.m 柱作用于基础承台的竖向荷载： N =188.13kN k塔吊计算高度： H=115m 塔身宽度： B=1.60m 承台混凝土等级： C35 矩形承台边长： 5.0m 承台厚度： Hc=1.400m 承台钢筋级别： HPB235 桩混凝土等级： C35 保护层厚度： 50mm 桩直径 d=1.000m 桩钢筋级别： HRB400 桩入土深度： 13.00m二、荷载计算1)
2、塔机自重标准值F =627kNk12) 起重荷载标准值F =60kNqk3) 塔机作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2X(Fkl+Fqk) =824.40kN柱作用于桩基承台顶面的竖向力N=1.2XN=225.76kNk4) 基础以及覆土自重G=1.2X(5 . 02+3 . 2X 1.97)X25X1.4=13 1 6.11kN k5) 最大压力:N=F+ N+G=824.40+225.76+1316.11=2366.27kNk6) 塔吊的倾覆力矩 M=1.4X800=1120.00kN.m三、承台计算当不考虑附着时的基础设计值计算公式：P =+, P .=maxmin当考虑附着时的基础设计
3、值计算公式P=当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：(P =maxF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=824.40kN；N柱作用于基础的竖向力，N=218.52KNG基础自重与基础上面的土的自重，G=1316.11kNBe基础底面的宽度，取Bc=5.00m；W基础底面的抵抗矩，W=bh2/6=53/6=20.83m3；M1塔吊倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,1M=1.4X800=1120.00kN.m；M 柱 作 用 于 基 础 的 弯 矩 ，2M=1.4*N*e=1.4*218.52*0.3=91.78kN.m；1A基础底面积，A=5.02+3.
4、2 X 1.97=31.34m2基础底面积a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：a=B /2 - _ca=5.00/2-1120.00/(824.40+1316.11)=1.98m。经过计算得到：无附着的最大压力设计值Pmax=(824.4+218.52+1316.11)/31.34+1120/20.83=122.04kPa 无附着的最小压力设计值Pmin=(824.4+218.52+1316.11)/31.34-1120/20.83=14.50kPa 有附着的压力设计值 P-(824.4+218.52+1316.11)/31.34=68.27kPa 偏心距较大时压力设计值
5、 P =2X (824.4+218.52+1316.11)/(3X kmax5.00X1.98)=68.27kPa2. 地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 第 5.2.3.条。计算公式如下：f =f +n j(b-3)+n r (d0.5)a ak bd mf修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；afak地基承载力特征值，取fak =180.00kN/m2；n b基础宽度地基承载力修正系数，取n b=o.3o；n d基础埋深地基承载力修正系数，取n d=i.50； ddr基础底面以下土的重度，取r=19.00 kN/m3；r 基础底面
6、以上土的重度，取r =18.50 kN/m3； mmb基础底面宽度，取b=5.00m；D基础埋深度，取D=1.40m。解得地基承载力设计值fa1=180+0.3 X 19(5.00-3)+1.5 X 18.5 X(1.4-0.5)-206.115kPa实际计算取的地基承载力设计值为：f=247.34kPaa“地基承载力设计值大于最大压力设计值122.04kPa，满足要 求1”“地基承载力设计值大于偏心距较大时压力设计值68.2kPa，满足要求！”3. 抗倾覆稳定性验算e=_式中：e偏心距，即桩反力的合力至承台中心的距离；M作用在基础上的弯矩；F塔机作用在基础上的垂直荷载；N柱作用在基础上的垂直
7、荷载；Fh作用在基础上的水平荷载；hG钢筋混凝土基础的重力；h基础的高度；b基础底面的短边长度；e=_=_=1.25m偏心距e不大于_，满足要求；4. 受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第8.2.7条。验算公式如下：F W0 7B f ahthp 2 m 00 h受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm hp时，0 h取1.0,当h大于等于2000mm时，0 h取0.9，其间按线性 hh内插法取用；取0 h =0.95；hft混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft =157kPa；冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：am=(at+ab)/2a 二1.6+(1.6
8、+2 X 1.4)/2=3.00m；mh 承台的有效高度，取 h =1.4-0.05=1.35m；00P 最大压力设计值，取 P =122.04kPa；jjF 实际冲切承载力：1F = P A1 j iF1=122.04X(5.00-4.4)2/4+1.97X3.2=780.32kN。允许冲切力：0.7X0.95X 1570.00X3.00X 1.35=4228.40kN实际冲切力小于允许冲切力设计值，所以能满足要求！”5. 承台配筋计算（1）抗弯计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第8.2.7条。计 算公式如下：姙=存；（2+。农“+ 手） + （&”-功M任意截面I -
9、I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设 计值；ax任意截面I - I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材 料为混凝土时，取 a =b 即取 a = （5.00T.6） /2=1.70m；11P 相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取 113.53kN/m2；P相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-1处基础底面地基反力设计值；a=1.6mP=122.04X(3 X 1.6-1.70) /3 (3X1.6) =78.82kPaG考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重，取 1316.11kN/m2；1基础宽度，取1=5.00m；a塔身宽度，取a=1.6m；a 截面I-I在基底的
10、投影长度，取a =1.6m。 经过计算得 M1=1.702 X(2X5.00+1.6)X(122.04+78.82-2X1316.11/5.002)+(122.04-78.82) X 5.00/12=285.00kN.m ( 2)配筋面积计算依据建筑地基基础设计规范GB50007-2011第8.7.2条。公式 如下：汐 2 Mai当混凝土强 度不超过C50时，ai取为1.0，当混凝土强度11等级为C80时，取为0.94，期间按线性内插法确定，取ai=1.00；1f混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.7kPa；cfy钢筋抗拉强度fy360N/mm2h 承台的计算高度， ho=1.35m。oa
11、 =285X 106/( 1.00X 16 . 7 X 50 00 . 00X (13 50 . 00)2)=2.21X10-3； sg =1-(1-2X2.21X10-3)0.5=2.21X10-3；r =1-2.21/2X10-3=1.00； sA =285X106(1.00X1350.00X360) =690.84mm2s由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为：5.00X 1000X 1.4X 1000X0。15%=10500.00mm2。本工程设计图纵横向配筋为0 25205 (As=23563.2mm2),满 足条件；四、桩身最大弯矩计算计算简图：1、按照 m 法计算桩身最大
12、弯矩：计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.4.5条, 并参与桩基础的设计方法与施工技术。(1)计算桩的水平变形系数 a(1/m)：其中m地基土水平抗力系数；b桩的计算宽度，bo=1.80moE抗弯弹性模量，E=0.67Ec=21105.00N/mm2；I截面惯性矩，1 =0.05m4；经计算得到桩的水平变形系数： a=0.431/m(2) 计算Dv：2釜Dv=98.12/（O.43X1120）=0.203（3）由查表得：（4）计算 M ：maxM =M Kmax o m经计算得到桩的最大弯矩值：Mmax=1120X 1.01=1131.2kN.m。由 Dv 查表得：最大弯
13、矩深度 z=0.25/0.43=0.59m。五、桩配筋计算依据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）第7.3.8条。沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件 其截面受压承载力计算：（ 1）偏心受压构件，其偏心矩增大系数按下式计算：77 = 1 4MOOU ）式中 1o桩的计算长度，取1=13.00m；h截面高度，取h=1.00m； h0截面有效高度，取ho=0.95m；g偏心受压构件的截面曲率修正系数:1解得：g =1.001A构件的截面面积，取A=0.79m2； g 构件长细比对截面曲率的影响系数，当1 o/h0.625 时，取 at=0：a=1.25-2at由一式，经计算解得： As=-2348.52mm2由二式，经计算解得：As=3335.29 mm2由上两式计算结果：桩的配筋面积 As=3335.29 mm2。本工程设计图纵向配筋为120 122000，加密箍筋8100，加 劲箍筋8200满足条件；六、桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009) 的第6.3.3和 6.3.4条轴心竖向力作用下， Q =2366.27kN
