塔基础计算(圆柱式)
按构筑物抗震设计规范(GB-50191-93)的经验
公式 当H2/D0<700时
T1=0.40+0.98X10-3H2/D0
0.4784当Hຫໍສະໝຸດ /D0>700时H2/D0
80
T1=0.29+1.14X10-3H2/D0
0
四.风荷载计算
W=DbzmsmzW0(kN/m)
bz=1+zufz/mz
ms
mz
4.48
一.设计资料
塔设备直径D(米) 3.2
塔设备高度H
(米) 16
基本风压W0(kN/m2) 0.4
地基承载力特征值fak(kPa) 400
抗震设防烈度 6
场地类别 2
设计地震分组 2
a1 0.12
二.荷载
塔设备自重(kN)
385
操作时塔总重(kN) 1350
塔试验重(kN)
1350
三.塔型设备自振周期
2.24
1.10 1.42
( 14.2.6 - 1 ) ( 14.2.6 - 2 )
mzW0D2
H/D
z
5.81632
5
2.1
塔基础顶面剪力(Q)
塔基础顶面弯矩(kN-m)
Q=W*H(kN)
M=W*H2/2(kN-m)
71.729152
573.833216
地基承载力特征值fa(kPa) 400
u 0.84
-0.73
0.53
14.4
2
rl
Pjmax
R
1.8
107.4
2
R 1.6
r1/R 0.90
底板厚度h0取 0.5 米
-209.12
-0.5944 -0.5944
3
1.00
截面位
置 1
-26.39 Mr(kN-m) (153.67)
-140.69 Mt(kN-m) (153.67)
-0.075 -0.3999
4
1.13
3
(223.30)
(186.64)
4
(29.87)
(152.48)
底板厚度h0
h0=bR-r1(米) b=((Pjmax+0.75/K(r1/R)2fc)/(Pjmax+fc0.75/K))-1/2 fc (N/mm2) K
1
0
1.3
2
-14.18
22.48
-0.0403 0.0639
3
1.00
-3.48
-11.79
Mr2=系数Xpr2(kN-m) Mt2=系数xPR2(kNm)
-209.12
-209.12
-0.0099 Mr系数 -0.5944
-0.0335
4
1.13
Mt系数 截面位置 r=X/R
-0.5944
1
0
-209.12
1.90
OK
塔基础自重 376.99
七.基础稳定验算
K=Mk/MP
Mk=(N+G) R
5.07
3453.98
K>1.5 OK
八.基础底板计算
P
Mr1=系数Xpr2(kN-m)
Mt1=系数xPR2(kNm)
Mr系数
Mt系数 截面位置 r=X/R
b=r/R
r
137.43
55.45
55.45
0.1576 0.1576
245.85
OK
29.00
OK
塔基础底板面积 12.57
第二种情况 (正常生产+地震荷载+25%设计风荷 载)
垂直荷载 Nk+Gk 1726.99
弯矩 Mk1 573.83322
剪力 Qk
71.73
Pkmax=(Nk+Gk)/A+Mk/W
272.96
OK
基底弯矩 Mk 851.78368
Pkmax=(Nk+Gk)/A-Mk/W
fz
W0T12
1
0.092
五.地震荷载计算 (底部剪力法)
水平地震作用标准值(kN)
a1 Geq(KN)
FEk=a1Geq
0.12
1350
FEk(kN) 162
按抗震设计规范(GB-50011-2001)(5.2.1-1)
塔基础顶面剪力(Q) Q=Fek 162
塔基础顶面弯矩(kN-m) M=Fek*H*2/3 1728
六.荷载组合
第一种情况 (正常生产)
垂直荷载 Nk+Gk 1726.99
弯矩 Mk1 573.83322
剪力 Qk
71.73
基底弯矩 Mk 681.42694
基础底面抵抗矩 6.28
塔基础埋深(米) 1.5
Pkmax=(Nk+Gk)/A+Mk/W Pkmax=(Nk+Gk)/A-Mk/W
塔基础底板直径(米) 4