3、对所有员工进行事故教育;
4、宣布事故处理结果,以书面形式向上级报告;
七、计算书
6.1塔吊基础计算书 6.1.1参数信息
塔吊型号:QTZ80, 塔吊起升高度H=32m, 塔吊倾覆力矩M=800 kN.m, 混凝土强度等级:C35, 塔身宽度B=1.6fm, 基础承台厚度h=1.20m, 自重F1=256fkN, 基础承台宽度Bc=8.00m, 最大起重荷载F2=40fkN, 钢筋级别:II级钢。 6.1.2 基础最小尺寸计算
1)最小厚度计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。 根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力,按照下式进行抗冲切计算:
(7.7.1-2)
其中: F──塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力;其它参数参照规范。 η──应按下列两个公式计算,并取其中较小值,取1.00; (7.7.1-2)
(7.7.1-3)
η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数; η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数;
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βh--截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;当h≥2000mm时,取βh=0.9,
其间按线性内插法取用;
ft--混凝土轴心抗拉强度设计值,取11.90MPa; σ平均值,其值
宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内,取2500.00;
um--临界截面的周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的
最不利周长;这里取(塔身宽度+ho)34=8.00m;
ho--截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值; βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值,βs不宜
大于4;当βs<2时,取βs=2;当面积为圆形时,取βs=2;这里取βs=2; αs--板柱结构中柱类型的影响系数:对中性,取αs=40;对边柱,取αs=30;对角柱,
取αs=20. 塔吊计算都按照中性柱取值,取αs=40 。
计算方案:当F取塔吊基础对基脚的最大压力,将ho1从0.8m开始,每增加0.01m,至到满足上式,解出一个ho1;当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时,同理,解出一个ho2,最后ho1与ho2相加,得到最小厚度hc。经过计算得到:
塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时,得ho1=0.80m; 塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时,得ho2=0.80m; 解得最小厚度 Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m; 实际计算取厚度为:Ho=1.15m。 2)最小宽度计算
建议保证基础的偏心矩小于Bc/4,则用下面的公式计算:
pc,m
--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权
其中 F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重
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荷载,
F=1.23(205.00+40.00)=294.00kN; G ──基础自重与基础上面的土的自重,
G=1.23(253Bc3Bc3Hc+γm 3Bc3Bc3D) =1.23(25.03Bc3Bc31.20+20.003Bc3Bc30.50); γm──土的加权平均重度
M ──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M=1.43400.00=560.00kN.m。
解得最小宽度 Bc=3.04m 实际计算取宽度为 Bc=4.30m 6.1.3塔吊基础承载力计算
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:
当不考虑附着时的基础设计值计算公式:
当考虑附着时的基础设计值计算公式:
当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式:
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式中 F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=304.30kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重:
G=1.23(25.03Bc3Bc3Hc+γm 3Bc3Bc3D) =1200.00kN; γm──土的加权平均重度 Bc──基础底面的宽度,取Bc=5.000m;
W──基础底面的抵抗矩,W=Bc3Bc3Bc/6=20.833m3;
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M=1.43400.00=560.00kN.m;
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 - M / (F +
G)=5.000/2-560.000/(294.000+1200.000)=2.125m。
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值
Pmax=(294.000+1200.000)/5.0002+560.000/20.833=86.640kPa
无附着的最小压力设计值
Pmin=(294.000+1200.000)/5.0002-560.000/20.833=32.880kPa
有附着的压力设计值 P=(294.000+1200.000)/5.0002=59.760kPa 偏心矩较大时压力设计值 Pkmax=23(294.000+1200.000)/(335.00032.125)=93.734kPa
6.1.4 地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:
fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2);
fak--地基承载力特征值,按本规范第5.2.3条的原则确定;取
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145.000kN/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0.500m; 解得地基承载力设计值:fa=120.000kPa;
实际计算取的地基承载力设计值为:fa=120.000kPa;
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=86.640kPa,满足要求! 地基承载力特征值1.23fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=93.734kPa,满足要求! 6.1.5 基础受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第8.2.7条。 验算公式如下: 式中
βhp --- 受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时, βhp取1.0.当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用; ft --- 混凝土轴心抗拉强度设计值; ho --- 基础冲切破坏锥体的有效高度; am --- 冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;
at --- 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,
取柱宽(即塔身宽度);当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽; ab --- 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面
落在基础底面以内,计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两
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