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1、塔吊基础设计方案编制 审批 目录编制依据- 1 -塔吊基础设计概况- 1 -QTZ40塔吊基础设计计算书- 1 -一. 参数信息- 1 -二. 荷载计算- 2 -1. 自重荷载及起重荷载- 2 -2. 风荷载计算- 3 -3. 塔机的倾覆力矩- 3 -三. 桩竖向力计算- 4 -四. 承台受弯计算- 4 -1. 荷载计算- 4 -2. 弯矩的计算- 5 -3. 配筋计算- 5 -五. 承台剪切计算- 6 -六. 承台受冲切验算- 7 -七. 桩竖向承载力验算- 7 -QTZ63塔吊基础设计计算书- 8 -一. 参数信息- 9 -二. 荷载计算- 9 -1. 自重荷载及起重荷载- 9 -2. 风
2、荷载计算- 10 -3. 塔机的倾覆力矩- 10 -三. 桩竖向力计算- 11 -四. 承台受弯计算- 11 -1. 荷载计算- 11 -2. 弯矩的计算- 12 -3. 配筋计算- 12 -五. 承台剪切计算- 13 -六. 承台受冲切验算- 14 -七. 桩竖向承载力验算- 14 -承台基础图及平面布置- 15 - 1 -编制依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。岩土工程勘查报告混凝土设计规范（GB50010-2010）建筑地基基础设计规范（GB50007-2010）塔式起重机说明书塔吊基础设计概况本项目工程24#楼设计QTZ63一台，26#楼设计QTZ63
3、塔吊一台，28#楼设计QTZ40塔吊一台。1、24#楼QTZ63塔吊基础设置在24#楼北侧，结构主体外侧。塔吊基础底标高为-7.0同24#楼底板底标高，不影响主体结构，塔吊基础采用C30混凝土承台，承台尺寸为5500*5500*1300（H）。考虑现场承台持力层不满足承载力要求，设计桩HPC-400（AB）-95预应力空心管桩，设计桩长24m，共4根。2、26#楼QTZ63塔吊基础设置在E区地下室底板底部，塔吊基础承台尺寸为5500*5500*1300（H）。承台顶标高为-5.85，结构主体施工预留钢筋及止水钢板，做法参照结构设计说明中后浇带做法，考虑现场承台持力层不满足承载力要求，设计桩HP
4、C-400（AB）-95预应力空心管桩，设计桩长24m，共4根。3、28#楼QTZ40塔吊设置在28#楼南侧商铺内，承台基础在结构基础底部，塔吊基础尺寸为5000*5000*1100（H），塔吊承台顶标高为-6.05，结构主体施工预留钢筋及止水钢板，做法参照结构设计说明中后浇带做法，考虑现场承台持力层不满足承载力要求，设计桩HPC-400（AB）-95预应力空心管桩，设计桩长24m，共4根。QTZ40塔吊基础设计计算书一. 参数信息塔吊型号:QTZ40塔机自重标准值:Fk1=330.00kN起重荷载标准值:Fqk=40.00kN塔吊最大起重力矩:M=820.00kN.m非工作状态下塔身弯矩:M
5、=1200.00kN.m塔吊计算高度:H=80m塔身宽度:B=1.4m桩身混凝土等级:C80承台混凝土等级:C30保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=5.0m承台厚度:Hc=1.30m承台箍筋间距:S=200mm承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0m桩直径:d=0.4m桩间距:a=4.0m桩钢筋级别:HPB235桩入土深度:17m桩型与工艺: HPC-400（AB）-95计算简图如下： 二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=330kN2) 基础以自重标准值 Gk=5.05.01.3025=812.5kN3) 起重荷载标准值 Fqk=40kN2. 风
6、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) =0.81.591.951.390.2=0.69kN/m2 =1.20.690.351.4=0.41kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4155.00=22.3kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.522.355.00=613.65kN.m2) 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=0.35kN/m2) =0.81.621.951.390.35=1
7、.23kN/m2 =1.21.230.351.40=0.73kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.7355.00=40.0kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.540.055.00=1100.0kN.m3. 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=1200.0+0.9(820+613.65)=2490.29kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=1200.0+1100.0=2300.0kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下： Qk=(Fk+Gk)/n=(330+812.5)/4=285.63kN Qkm
8、ax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(330+812.5)/4+(2300+40.01.3)/5.65=735.59kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(330+812.5)/4-(2300+40.01.3)/5.65=-164.33kN工作状态下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(600+812.5+40)/4=363.13kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(330+812.5+40)/4+(2490.29+22.31.3)/5.65=731.52kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n
9、-(Mk+Fvkh)/L =(330+812.5+40-1618.375)/4-(2490.29+22.31.3)/5.65=-160.26kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 Ni=1.3(Fk+Fqk)/n+1.3(Mk+Fvkh)/L =1.3(330+40)/4+1.3(2490.29+22.31.3)/5.65=699.9kN最大拔力 Ni=1.3(Fk+Fqk)/n-1.3(Mk+Fvkh)/L =1.3(330+40)/4-1.3(2490.29+22.31.3)/5.65=-495.4kN非工作状态下：最大压
10、力 Ni=1.3Fk/n+1.3(Mk+Fvkh)/L =1.3330/4+1.3(2300+401.3)/5.65=684.42kN最大拔力 Ni=1.35Fk/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.3330/4-1.3(2300+401.3)/5.65=-433.92kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于非工作状态下，承台正弯矩最大： Mx=My=2699.91.414=19
11、79kN.m承台最大负弯矩: Mx=My=2-495.41.414=-1401.2kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 式中 1系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1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； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=1979106/(1.00014.35000.012502)=0.0177 =1-(1-20.0177)0.5=0.0179 s=1-0.0179/2=0.991 As=1979106/(0
12、.9911300.0360.0)=4267mm2 底部配置双向 14180 钢筋顶部配筋计算: s=1401.2106/(1.00014.305000.012502)=0.0125 =1-(1-20.0125)0.5=0.0126 s=1-0.0129/2=0.994As=1401.2106/(0.9941250.0360.0)=3132mm2 顶部配置双向14250钢筋五. 承台剪切计算最大剪力设计值： Vmax=735.95kN依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)的第6.3.4条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.577
13、 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.43N/mm2； b承台的计算宽度，b=5000mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1250mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2； S箍筋的间距，S=200mm。 箍筋配置12钢筋。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算：式中 Nl荷载效应基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(0.72+0.2)=0.608 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=700mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距离；a1x=a1y=900mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.877 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.43N/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1250mm 1x，1y角桩冲跨
