塔机计算问题范文.docx

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1、塔机板式基础设计采用PKPM软件计算的几个问题1.0关于地基基础设计所采用的荷载效应和相应的抗力限值问题1.1 根据相关国家和行业设计规范规程规定：当按地基承载力确立基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。但在该PKPM软件中采用的是其荷载效应的基本给合（即标准组合的分项系数应均取1.0,而基本组合是永久荷载的分项系数取L2,可变荷载的分项系数取1.4）。可见荷载取值比规范要求大了。1.2 根据建筑地基基础的国家现行设计规范，当基础宽度大于3.0M或埋置深度大于0.5M时，其地基承载力特征值应按力=以+Mb-3）+%匕“

2、3-0.5）公式进行修正，但在该PKPM软件中未反映出该程序。1.3 根据塔机碎基础工程技术规程规定，方形基础和底面边长比小于或等于L1的矩形基础应按双向偏心受压作用验算地承载力，塔机倾覆力矩的作用方向应取基础对角线方向，但在该PKPM软件中未反映出该程序。1.4 根据国家现行的有关规范规定，地基基础设计时，所取用的荷载应为荷载效应的最不利组合，对某某地区而言，由于地下水位高，其基础的干水期容重和丰水期容重的变化将影响荷载效应的最不利组合，对此PKPM软件中也未予反映。2.0关于板式基础采用PKPM软件计算的建议由上款（第LO条）的原因，给板式基础的计算采用PKPM软件程序应用带来了一些复杂的

3、因素。为此，对应用PKPM软件程序建议如下：2.1 当按地基承载力确定基础底面积及埋深或时，传至基础或承台底面上荷载的输入值可按塔机荷载参数（标准值）除以荷载分项系数（即永久荷载除以L2,基础高度除以1.2,可变荷载除以1.4）后输入（使其通过程序运算时与采用标准组合值相吻合）取其中确定基础底面积的相关计算资料。当确定基础载面、计算基础结构内力、确定配筋等时传至基础承台的荷载，可按塔机荷载参数的标准值直接输入，重新计算一遍,得出在荷载效应的基本组合作用下的计算结果,取其中结构计算的计算资料（含受冲切承载力计算资料）。注:据此可取其两次程序计算书中的各相关部分计算资料组合成一份计算书。2.2由于

4、该PKPM软件程序仅计算倾覆力矩作用于X、Y轴方向对地基的最大地耐力要求。未计算双向偏心，即倾覆力矩作用于对角线方面对地基最大地耐力要求，故若将其对地耐力要求控制在没有修正过的地基承载力特征值之内是合理的。但由于基础是受偏心荷载作用的，故地基承载力的作用值应为1.2倍的承载力特征值。2. 3关于双向偏心受压作用的地基承载力验算，应另行按相应的计算公式补充计算，并合并到PKPM计算书中，形成完整的计算书。该计算应采用荷载效应的标准组合，得出对地基的最大压力值，其相应的地基抗力验算应取（1.2倍）修正后的地基承载力特征值。2.4关于地下水位变化的影响：地下水位变化会带来基础承台自重的变化，在基础的

5、设计计算中，会对基础底面边缘的最小压力值有一定的影响，而对基础底面边缘的最大压力值没有影响。其最大的影响是降低了地基承载力特征值的修正值，故建议必需复核其在高水位时地基承载力修正后的特征值，只要修正后的特征值能满足双向偏心受压作用的承载力要求，则基础设计是安全的。3. O关于PKPM计算程序的参数输入问题3.1 塔机基本参数的输入塔机基本参数一般均可引用制造商的塔机使用说明书提供的有关数据。计算时应按工作状态和非工作状态分别计算，取最不利工况。其中（1）塔机倾覆力矩取值应为塔机弯矩和塔机水平力产生的弯矩叠加组成。计算式：M合=Mv+Fvh式中MV一弯矩,FV一水平力,h一基础承台高度.（2）当

6、计算非工作状态时，塔机最大起重荷载应取F2=003. 2基础承台参数和输入基础承台参数应按塔机基础方案拟确定的数据输入，通过试运算确定最终数据。其中“基础承台埋深D（m）”应理解为承台顶面与自然地面的高差而产生的承台顶面的覆土高度。当虽有高有差，但承台顶面不覆土时应取D=0。3. 3地基承载力设计值地基承载力设计值现行国家规范称之为地基承载力特征值，其数值应按工程相应的地质报告中采用。当无相应工程地质报告时，在某某地区可采用f,L80kpa先进行初步设计，而后再根据地质报告的资料确定最终设计方案。塔机桩基础设计PKPM软件计算的几个问题1.0关于桩基础设计所采用的荷载效应和相应的抗力限值问题1

7、.1 根据相关国家和行业设计规范规程规定：当按地基承载力确立基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。但在该PKPM软件中采用的是其荷载效应的基本给合（即标准组合的分项系数应均取1.0,而基本组合是永久荷载的分项系数取L2,可变荷载的分项系数取L4）。可见荷载取值比规范要求大了。根据建筑地基基础的国家现行设计规范规定：当偏心竖向力作用时，单桩承载力计算应符合下列表达式：QkMWL2R.，Q.一相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下单桩的最大竖向力；R“一单桩竖向承载力特征值（拟取竖向承载力设计值），但在该PKPM软件中，却

8、按Qk皿WR,进行判断，偏于保守。1.3关于桩基承载力问题，我公司例题是按单桩承载力进行设计，在该PKPM软件中按承台的复合桩基承载力进行设计，两者计算结果差别不大，都是可行的。1.4关于桩基抗拔极限承载力验算公式NUkls+Gp,式中GP一桩基自重设计值，地下水位以下取浮重度。在该PKPM软件中存在两个问题：（1）未取浮重度（2）桩身截面积取值错误（将周长当作截面积计）。其结果是不安全的。1.5根据国家现行的有关规范规定，地基基础设计时，所取用的荷载应为荷载效应的最不利组合，对某某地区而言，由于地下水位高，其基础的干水期容重和丰水期容重的变化将影响荷载效应的最不利组合，对此PKPM软件中也未

9、予反映。2.0关于桩基础采用PKPM软件计算的建议由于上款第1.0条的原因，给桩基础的计算采用PKPM软件程序应用带来一些复杂因素，为此，对应用PKPM软件程序建议如下：2.1当按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上荷载的输入值可按塔机荷载参数（标准值）除以荷载分项系数（即永久荷载除以1.2,基础高度除以1.2,可变荷载除以L4）后输入（使其通过程序运算时与采用标准组合值相吻合）取其中确定桩数的相关计算资料。当确定基础载面、计算基础结构内力、确定配筋验算桩身强度等时传至基础承台的荷载，可按塔机荷载参数的标准值直接输入，重新计算一遍，得出在荷载效应的基本组合作用下的计算结果，取其中结构计算

10、的计算资料（含受冲切承载力计算资料）。注:据此可取其两次程序计算书中的各相关部分计算资料组合成一份计算书。2. 2针对上款第1.2条和第1.4条的具体情况，对PKPM软件的计算结果，应重新进行甄别，以保证设计的安全性和经济性。3. 3关于地下水位变化的影响地下水位的变化会带来基础承台自重的变化。在基础的设计计算中，主要会对桩的抗拔承载力要求降低，故建议用计算公式复核浮重度条件下，基础对桩的抗拔承载力要求，以保证塔机的安全。4. 4关于桩基的钢筋配制PKPM软件中未见抗拉钢筋的配制，计算书应补充，按抗拔承载力的要求，进行抗拉钢筋的设计计算及配制。5. O关于PKPM计算程序的参数输入问题5.1

11、塔机基本参数的输入塔机基本参数一般均可引用制造商的塔机使用说明书提供的有关数据。计算时应按工作状态和非工作状态分别计算，取最不利工况。其中（1）塔机倾覆力矩取值应为塔机弯矩和塔机水平力产生的弯矩叠加组成。计算式：M合=Mv+Fvh式中MV一弯矩,FV一水平力,h一基础承台高度。（2）当计算非工作状态时，塔机最大起重荷载应取F2=005.2 基础承台，桩基参数的输入基础承台，桩基参数应按塔机基础方案拟确定数据输入，通过试运算，确定最终数据。3.3桩基承载力设计值桩基承载力设计值，现行国家规范要求按桩基承载力特征值进行设计，考虑到塔机基础属半永久性结构，仍按设计值进行设计，故其输入数据应按工程相应

12、的地质报告中参数取用。其相应的参数主要有土层的厚度和极限侧阻力,极限端阻力的标准值。一般情况下，不考虑桩群、土、承台的相互作用效应。塔机组合式基础采用PKPM软件计算的几个问题1.0关于桩基础设计所采用的荷载效应和相应的抗力限值问题1.1 根据相关国家和行业设计规范规程规定：当按地基承载力确立基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。但在该PKPM软件中采用的是其荷载效应的基本给合（即标准组合的分项系数应均取1.0,而基本组合是永久荷载的分项系数取L2,可变荷载的分项系数取1.4）。可见荷载取值比规范要求大了。根据建筑地基

13、基础的国家现行设计规范规定：当偏心竖向力作用时，单桩承载力计算应符合下列表达式：QkWXWL2R,Q,一相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下单桩的最大竖向力；乩一单桩竖向承载力特征值（拟取竖向承载力设计值），但在该PKPM软件中，却按Qk皿WR,进行判断，偏于保守。1.3关于桩基承载力问题，我公司例题是按单桩承载力进行设计，在该PKPM软件中按承台的复合桩基承载力进行设计，两者计算结果差别不大，都是可行的。1.4关于桩基抗拔极限承载力验算公式NUk1s+Gp,式中GP一桩基自重设计值，地下水位以下取浮重度。在该PKPM软件中存在两个问题：（1）未取浮重度（2）桩身截面积取值错误（将周长当作截

14、面积计）。其结果是不安全的。1.5 根据国家现行的有关规范规定，地基基础设计时，所取用的荷载应为荷载效应的最不利组合，对某某地区而言，由于地下水位高，其基础的干水期容重和丰水期容重的变化将影响荷载效应的最不利组合，对此PKPM软件中也未予反映。2.0关于桩基础采用PKPM软件计算的建议由于上款第1.0条的原因，给桩基础的计算采用PKPM软件程序应用带来一些复杂因素，为此，对应用PKPM软件程序建议如下：2.1 当按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上荷载的输入值可按塔机荷载参数（标准值）除以荷载分项系数（即永久荷载除以1.2,基础高度除以1.2,可变荷载除以1.4）后输入（使其通过程序运

15、算时与采用标准组合值相吻合）取其中确定桩数的相关计算资料。当确定基础载面、计算基础结构内力、确定配筋验算桩身及格构柱强度等时传至基础承台的荷载，可按塔机荷载参数的标准值直接输入，重新计算一遍，得出在荷载效应的基本组合作用下的计算结果，取其中结构计算的计算资料（含受冲切承载力计算资料）。注:据此可取其两次程序计算书中的各相关部分计算资料组合成一份计算书。2. 2针对上款第1.2条和第1.4条的具体情况，对PKPM软件的计算结果，应重新进行甄别，以保证设计的安全性和经济性。3. 3关于地下水位变化的影响地下水位的变化会带来基础承台自重的变化。在基础的设计计算中，主要会对桩的抗拔承载力要求降低，故建

16、议用计算公式复核浮重度条件下，基础对桩的抗拔承载力要求，以保证塔机的安全。4. 4关于桩基的钢筋配制PKPM软件中未见抗拉钢筋的配制，计算书应补充，按抗拔承载力的要求，进行抗拉钢筋的设计计算及配制。5. O关于PKPM计算程序的参数输入问题5.1 塔机基本参数的输入塔机基本参数一般均可引用制造商的塔机使用说明书提供的有关数据。计算时应按工作状态和非工作状态分别计算，取最不利工况。其中（1）塔机倾覆力矩取值应为塔机弯矩和塔机水平力产生的弯矩叠加组成。计算式：M合=M+Fvh式中限一弯矩，FV水平力，h一基础承台高度。（2）当计算非工作状态时，塔机最大起重荷载应取F2=005.2 基础承台，桩基参数的输入基础承台，桩基参数应按塔机基础方案拟确定数据输入，通过试运算，确定最终数据。