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PKPM软件出品 安全设施计算软件(2017)
2#塔吊四桩基础的计算书
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
本计算书参考塔吊说明书荷载参数进行验算。 塔吊型号:QTZ6510 塔机非工作状态:Fv=556kN,Fh=71kN 非工作状态倾覆力矩:M=1722kN.m 塔身宽度:B=1.8m 承台混凝土等级:C35 矩形承台边长:H=6m 承台箍筋间距:S=200mm 承台顶面埋深:D=0.4m 桩间距:a=4.4m 桩入土深度:12m 桩空心直径:0.25m 计算简图如下： 塔机工作状态:Fv=573kN,Fh=29kN 工作状态倾覆力矩:M=1600kN.m 塔吊计算高度:H=105.8m 桩身混凝土等级:C80 保护层厚度:H=50mm 承台厚度:Hc=1.4m 承台钢筋级别:HRB400 桩直径:d=0.5m 桩钢筋级别:HPB300 桩型与工艺:预制桩
二. 荷载计算 1. 塔机基础竖向荷载
1) 塔机工作状态竖向荷载标准值 Fk=573kN
2) 塔机非工作状态竖向荷载标准值 Fk=556kN
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3) 基础以及覆土自重标准值
Gk=6×6×(1.40×25+0.4×17)=1504.8kN
2. 塔机基础水平荷载
1) 工作状态下塔机基础水平荷载标准值 Fvk = 29.00kN
2) 非工作状态下塔机基础水平荷载标准值 Fvk = 71.00kN
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 = 1600.00kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk = 1722.00kN.m
三. 桩竖向力计算
非工作状态下：
Qk=(Fk+Gk)/n=(556+1504.80)/4=515.20kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(556+1504.8)/4+Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=807.95kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(556+1504.8-0)/4-Abs(1722.00+71.00×1.40)/6.22=222.45kN 工作状态下：
Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(573+1504.80)/4=519.45kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L
=(573+1504.8)/4+Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=783.14kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L
=(573+1504.8-0)/4-Abs(1600.00+29.00×1.40)/6.22=255.76kN
四. 承台受弯计算 1. 荷载计算
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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=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L
=1.35×(573)/4+1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=549.37kN 最大拔力 Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L
=1.35×(573)/4-1.35×(1600.00+29.00×1.40)/6.22=-162.60kN 非工作状态下：
最大压力 Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L
=1.35×556/4+1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=582.87kN 最大拔力 Ni=1.35×Fk/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L
=1.35×556/4-1.35×(1722.00+71.00×1.40)/6.22=-207.57kN
2. 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=2×582.87×1.30=1515.46kN.m 承台最大负弯矩:
Mx=My=2×-207.57×1.30=-539.68kN.m
3. 配筋计算
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条
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；