矩形板式基础计算书文档格式.docx
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最大起重荷载Qmax(kN)
60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)
11.5
最小起重荷载Qmin(kN)
10
最大吊物幅度RQmin(m)
50
最大起重力矩M2(kNm)
Max[60X11.5,10X50]=690
平衡臂自重G3(kN)
19.8
平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)
6.3
平衡块自重G4(kN)
89.4
平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)
11.8
2
2、风荷载标准值3k(kN/m)
工程所在地
陕西西安市
基本风压如(kN/m)
工作状态
0.2
非工作状态
0.35
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽,小车变幅
地面粗糙度
D类(有密集建筑群且房屋较高的城市市区)
风振系数&
2.12
2.18
风压等效高度变化系数反
0.66
风荷载体型系数缶
1.95
风向系数a
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率a
风荷载标准值q<
(kN/m2)
0.8X1.2>
2.12>
1.95>
0.66>
0.2=0.52
0.8X.2X.18X.952).66X.35=0.94
3、塔机传递至基础荷载标准值
塔机自重标准值Fk1(kN)
251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.4
起重荷载标准值Fqk(kN)
竖向荷载标准值Fk(kN)
401.4+60=461.4
水平荷载标准值Fvk(kN)
0.52X.35X.6X3=12.52
倾覆力矩标准值Mk(kNm)
37.4X2+3.8X1.5-19.863-89.41X.8+0.9(690+0.5X2.52X3)=550.1
竖向荷载标准值Fk'
(kN)
Fk1=401.4
水平荷载标准值Fvk'
0.94X0.35海.6X43=22.64
倾覆力矩标准值Mk'
(kNm)
37.4X22-19.86.3-89.411.8+0.522.64X43=129.9
4、塔机传递至基础荷载设计值
塔机自重设计值F1(kN)
1.2Fk1=1.2X401.4=481.68
起重荷载设计值FQ(kN)
1.4FQk=1.4X60=84
竖向荷载设计值F(kN)
481.68+84=565.68
水平荷载设计值Fv(kN)
1.4Fvk=1.4X12.52=17.53
倾覆力矩设计值M(kN・m)
1.2X(37.422+3.811.5-19.863-89.41X.8)+1.409&
90+0.512.5243)=
832.77
竖向荷载设计值F'
1
1.2Fk=1.2>
401.4=481.68
水平荷载设计值Fv'
1.4Fvk=1.4>
22.64=31.7
倾覆力矩设计值M'
(kN-m)
1.2>
37.4>
2-19.8>
389.411.8)+1.40.5>
2.64>
43=253.23
三、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l(m)
5
基础宽b(m)
基础高度h(m)
1.45
基础参数
基础混凝土强度等级
C35
3
基础混凝土自重Y(kN/m)
25
基础上部覆土厚度h'
(m)
基础上部覆土的重度y'
(kN/m
19
基础混凝土保护层厚度5(mm)
地基参数
地基承载力特征值fak(kPa)
150
基础宽度的地基承载力修正系数n
0.3
基础埋深的地基承载力修正系数n
基础底面以下的土的重度Y(kN/m3)
基础底面以上土的加权平均重度
YT(kN/m)
基础埋置深度d(m)
1.5
修正后的地基承载力特征值fa(kPa)
191.8
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1(mm)
20
基础倾斜方向另一端沉降量S2(mm)
基础倾斜方向的基底宽度b'
(mm)
5000
基础及其上土的自重荷载标准值:
Gk=blhy=5X5X1.45:
25=906.25kN
基础及其上土的自重荷载设计值:
G=1.2Gk=1.2%06.25=1087.5kN
荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:
Mk"
=GlRGl+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.92+0.5FvkH/1.2)
=37.4(2+3.8(1.5-19.86(-89.41(.8+0.9((90+0.5(2.52(3/1.2)=509.72kNm
Fvk'
'
=Fvk/1.2=12.52/1.2=10.43kN
荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:
M'
=1.2(1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.4(.9(M2+0.5FvkH/1.2)
=1.2(37.422+3.811.5-19.86狗-89.411.8)+1.409((690+0.512.5243/1.2)=776.25kNm
Fv'
=Fv/1.2=17.53/1.2=14.61kN
基础长宽比:
l/b=5/5=1<
1.基础计算形式为方形基础。
223
Wx=lb/6=5(52/6=20.83m3
1偏心距验算
相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=(461.4+906.25)/25-388.98/20.83-388.98/20.83=7.36kPa>
0偏心荷载合力作用点在核心区内。
满足要求!
(3)、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=92.05kPa<
1.21.2X91.8=230.16kPa
5、基础抗剪验算
基础有效高度:
ho=h-S=145Q40+25/2)=1398mm
X轴方向净反力:
Pxmin=丫(FA-(Mk'
+Fvk'
h)/Wx)=1.35(461.400/25.000-(509.725+10.4331.450)/20.833)=-9.0
95kN/m2
Pxmax=丫(FA+(Mk'
h)/Wx)=1.35(461.400/25.000+(509.725+10.4331.450)/20.833)=58
.926kN/m
假设Pxmin=0,偏心安全,得
P1x=((b+B)/2)Pxmax/b=((5.000+1.600)/2)58.926/5.000=38.891kN/mi
丫轴方向净反力:
Pymin=丫(FA-(Mk'
h)/Wy)=1.35(461.400/25.000-(509.725+10.4331.450)/20.833)=-9.0
Pymax=丫(FA+(Mk'
h)/Wy)=1.35(461.400/25.000+(509.725+10.4331.450)/20.833)=58
假设Pymin=0,偏心安全,得
Piy=((l+B)/2)Pymax/l=((5.000+1.600)/2)58.926/5.000=38.891kN/m2基底平均压力设计值:
2px=(Pxmax+Pix)/2=(58.93+38.89)/2=48.91kN/m2
py=(Pymax+Piy)/2=(58.93+38.89)/2=48.91kPa
基础所受剪力:
Vx=|px|(b-B)l/2=48.91(5-X6)5/2=415.72kN
Vy=|py|(l-B)b/2=48.91(5-X6)5/2=415.72kN
X轴方向抗剪:
ho/l=1398/5000=0.28<
4
0.25Cfclh0=0.25X1X16.7X5000X1398=29183.25=N悟V2kN
丫轴方向抗剪:
h0/b=1398/5000=0.28<
0.25Cfcbh0=0.25XX16.7X000X1398=29183.25kN沪415.72kN
6、地基变形验算
倾斜率:
tan9=1-S2|/b'
=|20-20|/5000=0<
0.001
四、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB400①25@140
基础底部短向配筋
基础顶部长向配筋
基础顶部短向配筋
1基础弯距计算
基础X向弯矩:
22
MI=(b-B)2pxl/8=(5-1.6)2X48.91X/8=353.37kNm
基础丫向弯矩:
Mn=(l-B)2pyb/8=(5-1.6)2X48.91X/8=353.37kNm
2、基础配筋计算
(1)、底面长向配筋面积
262
a1=|Mn|/(Obh0)=353.37X/(1X6.7X000X398)=0.002
0505
Z=1-(1-2ai)=1-(1-2(X002)=0.002
Yi=1-Z/2=1-0.002/2=0.999
Asi=|Mn|/(sY0fyi)=353.37W6/(0.9991398X360)=703mm2
…,、一….一一””2
基础底需要配筋:
Ai=max(703,pb0)=max(703,0.00155000X1398)=10485mm
基础底长向实际配筋:
Asi'
=18013mm2>
Ai=10485mm2
(2)、底面短向配筋面积
a2=|Mi|/(iOclh02)=353.37106/(116.75000X3982)=0.002
Z=1-(1-2a2).=1-(1-20.002).=0.002
Y2=1-Z/2=1-0.002/2=0.999
As2=|M11/(S2h0fy2)=353.37106/(0.9991398>
360)=703mm2
A2=max(703,plh)=max(703,0.00155000X398)=10485mm2
一22
基础底短向实际配筋:
As2'
=18013mm》A=10485mm
(3)、顶面长向配筋面积
一一22基础顶长向实际配筋:
AS3'
=18013mm>
0.5Af=0.518013=9006mm
(4)、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋:
As4'
=18013mm2>
0.5A2'
=0.518013=9006mm2
(5)、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向①14@450
。
五、配筋示意图
矩形板式基础配筋图
2、基础底面压力计算
Pkmin=17.36kPa
Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=(461.4+906.25)/25+388.98/20.83+388.98/20.83=92.05kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(461.4+906.25)/(55)=5471kN/m234
4、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
fa=fak+nY(-3)+nY(d-0.5)
=150.00+0.3019.00^5.00-3)+1.601900总.50-0.5)=191.80kPa
(2)、轴心作用时地基承载力验算
Pk=54.71kPa务191.8kPa
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- 矩形 板式 基础 计算