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安全设施计算软件(2014) PKPM软件出品

塔吊单桩基础的计算书

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

塔吊型号:QTZ120 起重荷载标准值:Fqk=60kN 非工作状态下塔身弯矩:M=-812kN.m 塔身宽度:B=1.6m 桩钢筋级别:HRB335 桩入土深度: 12m 承台混凝土等级:C35 承台厚度:Hc=1.2m 承台顶面标高:0.000m 塔机自重标准值:Fk1=654.00kN 塔吊最大起重力矩:M=1200kN.m 塔吊计算高度:H=45m 桩身混凝土等级:C30 桩直径: d=1.4m 保护层厚度:50mm 矩形承台边长:4m 承台顶面埋深:D=0.00m 地下水位标高:-20.00m 二. 荷载计算

1. 自重荷载及起重荷载

1) 塔机自重标准值 Fk1=654kN

2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=4×4×1.20×25=480kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN

2. 风荷载计算

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) Wk=0.8×1.49×1.95×1.69×0.2=0.79kN/m2 qsk=1.2×0.79×0.35×1.6=0.53kN/m

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b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=0.53×45.00=23.76kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×23.76×45.00=534.55kN.m

2) 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=0.40kN/m2) Wk=0.8×1.53×1.95×1.69×0.40=1.61kN/m2 qsk=1.2×1.61×0.35×1.6=1.08kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qsk×H=1.08×45.00=48.79kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×48.79×45=1097.81kN.m

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=-812+0.9×(1200+534.55)=749.10kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-812+1097.81=285.81kN.m

三. 承台计算

承台尺寸:4000mm×4000mm×1200mm

单桩承台的承台弯矩两个方向都为0(kN.m)，所以承台只需采用构造配筋，不需要进行抗剪和其它的验算！

四. 桩身最大弯矩计算

计算简图：

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1. 按照m法计算桩身最大弯矩：

计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)，并参考《桩基础的设计方法与施工技术》。 (1) 计算桩的水平变形系数α(1/m):

其中 m──地基土水平抗力系数； b0──桩的计算宽度，b0=2.16m。

E──抗弯弹性模量，E=0.67Ec=20100.00N/mm2； I──截面惯性矩，I=0.19m4； 经计算得到桩的水平变形系数: α=0.341/m (2) 计算 Dv:

Dv=48.79/(0.34×749.10)=0.19 (3) 由 Dv查表得：Km=1.06 (4) 计算 Mmax:

经计算得到桩的最大弯矩值: