塔吊受力验算式
本工程为两台塔吊,其中9号墩塔吊自身高度大于8号墩塔吊,考虑验算以9号墩塔吊受力情况为例。
塔吊型号:QTZ80(TC5610-6),最大起重荷载F2=60KN,自重(包括压重)F1=,塔吊起重高度H=40m,塔吊倾覆力矩=,塔吊预埋M39-6g地脚螺栓16根,单根螺栓抗拉屈服强度为,螺栓间距为。
承台混凝土强度C30,钢筋级别为HRB400,承台长度为L=,承台宽度为B=,承台厚度为H=。承台自重Gd=*(24KN/m3*+)=。
9号墩混凝土强度C40,钢筋级别为HRB400,墩高H =,9号墩单墩重量F3=。
桩基直径d=2m,桩长L=46m,桩数n=12,桩基按嵌岩桩设计,桩底嵌入中风化基岩(饱和单轴抗压强度不小于14MPa)
(一) 桩基承台顶面的竖向力与弯矩计算;
作用于桩基承台顶面的竖向压力Fd=*(F1+F2+2 F3)=*+60+*2)= 塔吊倾覆力矩Md=*1503KN= 塔吊基础抗倾覆力矩为Mr=*16*2=
Mr>Md,所以塔吊基础的抗倾覆力矩满足要求。
(二) 桩基受力计算 1、 桩顶竖向力计算
Ni=
F+G
??±
M??????∑yi2
±
M??????∑xi2
其中Mx=*(+*)= 则单桩顶竖向力设计值为:
最大压力N=(+)/(12*)=
2、 桩身抗压计算
桩身混凝土抗压承载力
桩顶轴向力设计值应满足r0N≤?CAC ?CA=*103KN/m2*=44902KN>
经计算桩身强度满足要求
3、 桩基竖向承载力计算
桩基础按嵌岩桩设计,桩底嵌入中风化基岩(饱和单轴抗压强度不小于14MPa)
嵌岩桩单桩竖向极限承载力标准值为; Quk=ξr?rkAp+uξ∑qsikli
?rk——岩石饱和单轴抗压强度标准值,取14Mpa
ξr——桩嵌岩段侧阻和端阻综全系数,取 u——桩周长,取
li ——桩周第i层土的极限侧阻力 Ap——桩端横截面积,取
Quk=*14*103KN/m2***(135KN/m2* +140KN/m2*)=
单桩竖向承载力特征值Ra=
Quk
??
Quk——单桩竖向极限承载力标准值 K——安全系数,取2 则Ra=2=
桩基竖向承载力计算应符合下列要求
偏心竖向力作用下,应满足下要求 Nk≤R Nkmax≤
经计算得>,因此桩基竖向承载力满足要求。
4、 桩基抗拔承载力验算
桩基抗拔承载力应满足下列要求 Ugk/r+Ggp≥r0N Uk/rs+Gp≥r0N 其中:UK=∑??iqsikUiLi Ugk=Ui∑??iqsikLi
??1Uk——桩基抗拔极限承载标准值
??i——抗拔系数,取
Ui——桩群外围周长,取224m rs——桩抗力分项系数,取
Ugk=224m**135KN/m2*+140KN/m2**/12=71876KN Uk=**135KN/m2**140KN/m2**= Gp=*46m*24KN/m3=
Ugk/r+Ggp> Uk/rs+Gp>
因此桩基抗拔能力满足受力要求
终上所述,塔吊安装在承台上可以满足稳定性要求