塔吊基础计算

1、1 / 10QTZ63 塔吊天然基础的计算书（一）参数信息塔吊型号：QTZ63，自重(包括压重)F1=450.80kN，最大起重荷载 F2=60.00kN，塔吊倾覆力距 M=630.00kN.m，塔吊起重高度=70.00m， 塔身宽度 B=1.50m，混凝土强度等级：C35，基础埋深 D=5.00m，基础最小厚度 h=1.35m，基础最小宽度 Bc=5.00m。（二）基础最小尺寸计算基础的最小厚度取：H=1.35m基础的最小宽度取：Bc=5.00m（三）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

2、： 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式： 2 / 10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=1.2510.8=612.96kN； G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =4012.50kN； Bc基础底面的宽度，取 Bc=5.00m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=20.83m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4630.00=882.00kN.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=5.00/2-882

3、.00/(612.96+4012.50)=2.31m。经过计算得到：无附着的最大压力设计值 Pmax=(612.96+4012.50)/5.002+882.00/20.83=227.35kPa无附着的最小压力设计值 Pmin=(612.96+4012.50)/5.002-882.00/20.83=142.68kPa有附着的压力设计值 P=(612.96+4012.50)/5.002=185.02kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(612.96+4012.50)/(35.002.31)=267.06kPa（四）地基基础承载力验算地基承载力设计值为：fa=270.00kPa地基承载力特征

4、值 fa 大于最大压力设计值 Pmax=227.35kPa，满足要求！地基承载力特征值 1.2fa 大于偏心距较大时的压力设计值 Pkmax=267.06kPa，满足要求！据安徽省建设工程勘察设计院岩土工程勘察报告，#塔吊参 227 号孔，#塔吊参 243 号孔，#塔吊参 212 号孔，#塔吊参 193 号孔，#塔吊参 118 号孔，#塔吊参 108 号孔。（五）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： 3 / 10式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.95； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；

5、 am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度： am=1.50+(1.50 +21.35)/2=2.85m； h0承台的有效高度，取 h0=1.3m； Pj最大压力设计值，取 Pj=267.06kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=267.06(5.00+4.20)0.40/2=491.39kN。允许冲切力： 0.70.951.5728501300=3868205.25N=3868.21kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！（六）塔吊稳定性验算塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时，计算简图： 塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算： 式中K1塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小

6、取 1.15； G起重机自重力(包括配重，压重),G=450.80(kN)； c起重机重心至旋转中心的距离,c=5.50(m)；4 / 10 h0起重机重心至支承平面距离, h0=6.00(m)； b起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=1.50(m)； Q最大工作荷载,Q=100.00(kN)； g重力加速度(m/s2),取 9.81； v起升速度,v=0.50(m/s)； t制动时间,t=2(s)； a起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m)； W1作用在起重机上的风力,W1=2.00(kN)； W2作用在荷载上的风力,W2=2.00(kN)； P1自 W1 作用线至倾覆点

7、的垂直距离,P1=8.00(m)； P2自 W2 作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m)； h吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00(m)； n起重机的旋转速度,n=1.0(r/min)； H吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H28.00(m)； 起重机的倾斜角，=0.00(度)。经过计算得到K1=2.266由于 K1=1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求!（七）承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 8.2.7 条。1、抗弯计算，计算公式如下： 式中 a1截面 I-I 至基底边缘的距离，取 a1=1.75m； P截面 I-I 处的基底

8、反力：5 / 10 P=267.06(31.50-1.75)/(31.50)=163.20kPa； a截面 I-I 在基底的投影长度,取 a=1.50m。经过计算得 M=1.752(25.00+1.50)(267.06+163.20-24012.50/5.002)+(267.06-163.20)5.00/12 =453.21kN.m。2、配筋面积计算,公式如下： 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 7.2 条。 式中 1系数，当混凝土强度不超过 C50 时，1 取为 1.0,当混凝土强度等级为C80 时， 1 取为 0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值

9、； h0承台的计算高度。经过计算得 s=453.21106/(1.0016.705.0010313002)=0.003 =1-(1-20.003)0.5=0.003 s=1-0.003/2=0.998 As=453.21106/(0.9981300300.00)=1163.94mm2。由于最小配筋率为 0.15%,所以最小配筋面积为：10125mm2。故取 As=10125mm2。实际烟台建设机械厂 QTZ63（、#塔吊基础）选用 20170，虎霸建机 QTZ63（、#塔吊基础）选用 20165。6 / 10QTZ60 塔吊天然基础的计算书（一）参数信息 塔吊型号：QTZ60，自重(包括压重)

10、F1=833.00kN，最大起重荷载 F2=60.00kN， 塔吊倾覆力距 M=600.00kN.m， 塔吊起重高度 H=40.00m， 塔身宽度 B=1.60m， 混凝土强度等级：C35，基础埋深 D=5.00m，基础最小厚度 h=1.25m，基础最小宽度 Bc=4.82m。（二）基础最小尺寸计算 基础的最小厚度取：H=1.25m 基础的最小宽度取：Bc=4.82m（三）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。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： 当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：7 / 10

11、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=1.2893=1071.60kN； G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =3659.10kN； Bc基础底面的宽度，取 Bc=4.82m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=18.66m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4600.00=840.00kN.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=4.82/2-840.00/(1071.60+3659.10)=2.23m。 经过计算得到： 无附着的最大压力设计值

12、 Pmax=(1071.60+3659.10)/4.822+840.00/18.66=248.63kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(1071.60+3659.10)/4.822-840.00/18.66=158.62kPa 有附着的压力设计值 P=(1071.60+3659.10)/4.822=203.63kPa 偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(1071.60+3659.10)/(34.822.23)=293.09kPa（四）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： 其中 fa修正后的地基

13、承载力特征值(kN/m2)；8 / 10 fak地基承载力特征值，取 270.00kN/m2； b基础宽度地基承载力修正系数，取 0.00； d基础埋深地基承载力修正系数，取 0.00； 基础底面以下土的重度，取 20.00kN/m3； m基础底面以上土的重度，取 20.00kN/m3； b基础底面宽度，取 5.00m； d基础埋深度,取 5.00m。解得地基承载力设计值 fa=270.00kPa实际计算取的地基承载力设计值为：fa=270.00kPa地基承载力特征值 fa 大于最大压力设计值 Pmax=248.63kPa，满足要求！地基承载力特征值 1.2fa 大于偏心距较大时的压力设计值

14、Pkmax=0kPa，满足要求！据安徽省建设工程勘察设计院岩土工程勘察报告，#塔吊参 188 号孔。（五）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 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.96； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa； am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度： am=1.60+(1.60 +21.25)/2=2.85m； h0承台的有效高度，取 h0=1.2m； Pj最大压力设计值，取 Pj=293.09kPa； Fl实际冲切承载力： 9 / 10 Fl=293.09(4.82+4.10)

15、0.36/2=470.59kN。允许冲切力： 0.70.961.5728501200=3608236.80N=3608.24kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！（六）承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 8.2.7 条。1.抗弯计算，计算公式如下： 式中 a1截面 I-I 至基底边缘的距离，取 a1=1.61m； P截面 I-I 处的基底反力： P=293.09(31.60-1.61)/(31.60)=194.79kPa； a截面 I-I 在基底的投影长度,取 a=1.60m。经过计算得 M=1.612(24.82+1.60)(293.09+194.79-23659.10/4.822)+(293.09-194.79)4.82/12=522.10kN.m。2.配筋面积计算,公式如下： 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 7.2 条。 式中 1系数，当混凝土强度不超过 C50 时，1 取为 1.0,当混凝土强度等级为C80 时， 1 取为 0.94,期间按线性内插法确定；