湖北长安建筑股份有限公司 安佳(三环锻压)凤凰城A地块1、2#塔吊
TC5610(QTZ63)塔吊天然基础的计算书
一、参数信息
塔吊型号:QTZ63, 塔吊起升高度H:120.00m, 塔身宽度B:1.6m, 基础埋深d:1.3m, 基础承台厚度hc:1.30m, 基础承台宽度Bc:5.00m,
工作状态下 非工作状态下 Fk(KN) 511.2 4.1 Fh(KN) 18.3 73.9 Mk (KN) 1335 1552 地基承载力特征值fak:270kPa,
基础宽度修正系数ηb:0.15, 基础埋深修正系数ηd:1.4,
基础底面以下土重度γ:20kN/m3, 基础底面以上土加权平均重度γm:20kN/m3。
一、工作状态下验算:
(1)塔吊抗倾覆稳定验算
基础抗倾覆稳定性按下式计算: e=(Mk+Fh×h)/(Fk+Gk)≤Bc/3
式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; Mk──作用在基础上的弯矩; Fk──作用在基础上的垂直载荷;
Gk──混凝土基础重力,Gk=25×5×5×1.3=812.5kN; Bc──为基础的底面宽度;
计算得:e=(1335+18.3*1.3)/(812.5+511.2)=1.026m < 5/3=1.6m; 基础抗倾覆稳定性满足要求!
(2)地基承载力验算
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:
湖北长安建筑股份有限公司 安佳(三环锻压)凤凰城A地块1、2#塔吊
混凝土基础抗倾翻稳定性计算:
e=1.026m >B/6= 5/6=0.833m 为大偏心受压构件 地基承载力应同时满足下式:
Pk=(Fk+Gk)/A≤ fa
Pkmax=2×(Fk+Gk)/(3×a×Bc)≤1.2 fa
式中 Fk──作用在基础上的垂直载荷; Gk──混凝土基础重力;
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=Bc/2-Mk/(Fk+Gk)=5/2-1335/(511.2+812.5)=1.4914m。 Bc──基础底面的宽度,取Bc=5m; fa = fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2);
fak--地基承载力特征值,结构设计总说明;fak取270.000kN/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20.000kN/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5.000m; 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20.000kN/m3;
d--基础埋置深度(m) 取1.300m;
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解得地基承载力设计值:fa=298.4.000kPa;
各参数代入上式中;
Pk=(511.2+812.5)/5*5=52.948kPa≤ fa=298.4kPa
Pkmax=2×(511.2+812.5)/(3×5*1.4914)=118.34kPa;≤1.2fa=358.08kPa 地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=52.948kPa,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标准值Pkmax=118.34kPa,满足要求!
二、非工作状态下验算:
(1)塔吊抗倾覆稳定验算
基础抗倾覆稳定性按下式计算: e=(Mk+Fh×h)/(Fk+Gk)≤Bc/3
式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; Mk──作用在基础上的弯矩; Fk──作用在基础上的垂直载荷;
Gk──混凝土基础重力,Gk=25×5×5×1.3=812.5kN; Bc──为基础的底面宽度;
计算得:e=(1552+73.9*1.3)/(812.5+4.1)=1.29m < 5/3=1.6m; 基础抗倾覆稳定性满足要求!
(2)地基承载力验算
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:
湖北长安建筑股份有限公司 安佳(三环锻压)凤凰城A地块1、2#塔吊
混凝土基础抗倾翻稳定性计算:
e=1.29m >B/6= 5/6=0.833m 为大偏心受压构件 地基承载力应同时满足下式:
Pk=(Fk+Gk)/A≤ fa
Pkmax=2×(Fk+Gk)/(3×a×Bc)≤1.2 fa
式中 Fk──作用在基础上的垂直载荷; Gk──混凝土基础重力;
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=Bc/2-Mk/(Fk+Gk)=5/2-1552/(4.1+812.5)=1.284m。 Bc──基础底面的宽度,取Bc=5m; fa = fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=298.4kPa 各参数代入上式中;
Pk=(4.1+812.5)/5*5=51.0kPa≤ fa=298.4kPa
Pkmax=2×(4.1+812.5)/(3×5*1.284)=132.565kPa≤1.2fa=358.08kPa 地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=51.0kPa,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标准值Pkmax=132.565kPa,满足要求!