塔吊天然地基承载力验算-方形固定基础

塔吊基础地基承载力计算塔吊基础是塔吊安装的重要部分，直接影响塔吊的稳定性和承载能力。

地基承载力计算是指确定地基能够承受的荷载大小，从而确定塔吊的安装位置和地基尺寸的计算过程。

本文将介绍塔吊基础的种类、设计原则以及地基承载力计算的方法。

一、塔吊基础的种类塔吊基础一般可以分为两种类型：单桩基础和桩基础。

1.单桩基础：单桩基础适用于地质条件较好的场所，基础形式简单，施工便利。

其承载形式为桩端摩擦和端承共同作用。

在设计单桩基础时，需要考虑桩身的直径、长度和承载能力等因素。

2.桩基础：桩基础适用于地质条件较差的场所。

桩基础一般由多根桩组成，桩与桩之间通过横梁连接，形成一个整体。

其承载形式为桩端摩擦作用和土体的侧阻力共同承载。

在设计桩基础时，需要考虑桩的类型、桩径和桩之间的间距等因素。

二、塔吊基础的设计原则1.安全性原则：塔吊基础的设计首要考虑因素是安全性，要保证基础的稳定性和承载能力。

2.经济性原则：在满足安全性的前提下，尽量降低基础的造价，提高施工效率。

3.可靠性原则：基础的设计应该具备一定的可靠性，能够适应多种复杂地质条件的需求。

三、地基承载力计算方法地基承载力计算是通过对地质条件和土壤特性的分析，确定基础承载能力的过程。

常用的计算方法包括以下几种：1.线性法：线性法是最简单的计算方法，适用于均匀土层和一般土质情况。

其计算公式为：P=cA+qA，其中P为单位面积的承载力，c为土壤的单位侧摩擦力，q为土壤的平均有效应力。

2.弯曲法：弯曲法适用于软土层和荷载较大的情况。

其计算公式为：P=cA+qA+ΣW，其中P为单位面积的承载力，c为土壤的单位侧摩擦力，q 为土壤的平均有效应力，ΣW为上部结构和载荷的总重力。

3.有限元法：有限元法适用于复杂地质条件和土壤特性的计算，通过建立有限元模型，利用计算机程序进行计算。

总结：塔吊基础的设计和地基承载力的计算是确保塔吊安全运行的重要环节。

设计师需要根据地质条件和土壤特性，选择适当的基础类型和计算方法，并严格遵守相关标准和规范，确保基础的稳定性和承载能力。

塔吊天然基础计算书一、参数信息塔吊型号:JL5613，塔吊起升高度H=80.00m，塔吊倾覆力矩M=1930kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.5m，起重：6T自重F1=800kN，基础承台厚度h=1.6m，最大起重荷载F2=60kN，基础承台宽度Bc=5.00m，钢筋级别:三级钢。

二、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：式中F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F=860.00kN；G──基础自重G=25.0×5×5×1.6=1000.00kN；Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.000m；W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/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=1930.00kN.m；e──偏心矩，e＝M / (F + G)＝1.0376 m,故e>承台宽度/6=0.833 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)=1.4624m。

经过计算得到:有附着的压力设计值P=(860.000+1000.00)/5.0002=74.4kPa；偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2×(860.000+1000.00)/(3×5.000×1.462 4)=169.584kPa。

三、地基承载力验算依据设计强风化泥质粉砂岩地基承载力特征值fak=500kPa.地基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--强风化泥质粉砂岩地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值Pmax=74.4kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=169.584 kPa，满足要求！四、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。

固定式塔吊基础设计计算书由长沙中联重工的塔吊说明书得：支腿固定式基础荷载：初步取塔吊基础尺寸为5米×5米×1.5米，塔吊基础设计地基承载力为160Kpa/m2一、基础几何尺寸的确定1、塔式起重机基础受偏心荷载的作用，确定方形基础的几何尺寸：按照轴心受压，用下式估算基础底面积A0：A0≥F v /(f a-r G d)式中：A0—基础底面面积（m2）；f a—地基承载力，由实地勘探确定，此处由36#墩实验报告为220Kpa；r G—基础及其上覆土体的混合重度（KG/m3）；F v—作用在基础上的竖向荷载标准值（KN）；d—基础埋置深度（m）；f a=220；r G=511.2/5×5×1.5+24=37; F v=511.2;d=1.5;A0=511.2/(200-37)=3.14（m2）；取偏心荷载的基础底面积A1=1.1～1.4 A0，根据A1初步确定方形基础的边长b，同时b要满足大于等于塔吊标准节宽度乘以两倍基础厚度h。

取A1=1.3A0=4.08（m2）b=√4.08=2.02m，塔吊标准节乘以两倍的基础厚度h，=1.6×2×1.5=4.8（m）实际选择塔机基础宽度为5米＞4.8米＞2.02米，所以选择塔机基础尺寸5米×5米×1.5米符合设计要求。

2、固定式基础需满足整体抗倾覆要求：（F v+F g）×b/2≥Km式中F g—混凝土基础的重力（KN）,Fg=rb2h,其中r为混凝土容重，取24KN/m3，h为基础高度；M—作用在基础上的弯矩标准值（KN.m）；b—独立基础底边边长（m）；k—安全系数，一般取2；h—基础厚度（m）将各值代入到公式：F g=rb2h=24×5×5×1.5=900（KN）kM=2×1552=3104（KN.m）（F v+F g）×b/2=（511.2+900）×5/2=3528（KN.m）由于3528＞3104，所以塔机基础抗倾覆满足设计要求。

塔吊天然基础的计算书一. 参数信息塔吊型号:QT80E,自重(包括压重)F1=440.02kN,最大起重荷载F2=80.00kN塔吊倾覆力距M=800.00kN.m,塔吊起重高度H=140.00m,塔身宽度B=2.50m混凝土强度等级:C30,基础埋深D=5.00m,基础最小厚度h=2.00m基础最小宽度b=5.00m二. 基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=2.00m基础的最小宽度取:b=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：当考虑附着时的基础设计值计算公式：其中 F——塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=520.02kN；G——基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0×B c×B c×H c+20.0×B c×B c×D =3750.00kN；B c——基础底面的宽度，取B c=5.00m；W——基础底面的抵抗矩，W=B c×B c×B c/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=800.00kN.m。

经过计算得到:无附着的最大压力设计值 P max=(520.02+3750.00)/5.002+800.00/20.83=209.20kPa无附着的最小压力设计值 P min=(520.02+3750.00)/5.002-800.00/20.83=132.40kPa有附着的压力设计值 P=(520.02+3750.00)/5.002=170.80kPa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 f a——修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；f ak——地基承载力特征值，取105.00kN/m2；ηb——基础宽度地基承载力修正系数，取3.00；ηd——基础埋深地基承载力修正系数，取4.40；γ——基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3；γm——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。

塔吊天然基础计算书一、参数信息塔吊型号:JL5613，塔吊起升高度H=80.00m，塔吊倾覆力矩M=1930kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.5m，起重：6T自重F1=800kN，基础承台厚度h=1.6m，最大起重荷载F2=60kN，基础承台宽度Bc=5.00m，钢筋级别:三级钢。

二、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：式中F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F=860.00kN；G──基础自重G=25.0×5×5×1.6=1000.00kN；Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.000m；W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/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=1930.00kN.m；e──偏心矩，e＝M / (F + G)＝1.0376 m,故e>承台宽度/6=0.833 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)=1.4624m。

经过计算得到:有附着的压力设计值P=(860.000+1000.00)/5.0002=74.4kPa；偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2×(860.000+1000.00)/(3×5.000×1.462 4)=169.584kPa。

三、地基承载力验算依据设计强风化泥质粉砂岩地基承载力特征值fak=500kPa.地基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--强风化泥质粉砂岩地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值Pmax=74.4kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=169.584 kPa，满足要求！四、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。

塔吊基础承载力计算书编写依据塔吊说明书要求及现场实际情况，塔基承台设计为5200m×5200m×，根据地质报告可知，承台位置处于回填土上，地耐力为4T/m2，不能满足塔吊说明书要求的地耐力≥24T/m2。

为了保证塔基承台的稳定性，打算设置四根人工挖孔桩。

地质报告中风化泥岩桩端承载力为P＝220Kpa。

按桩径r＝米，桩深h＝9米，桩端置于中风化泥上（嵌入风化泥岩1米）进行桩基承载力的验算。

一、塔吊基础承载力验算1、单桩桩端承载力为：F1=S×P=π×r2×P＝π××220＝=2、四根桩端承载力为：4×F1＝4×＝3、塔吊重量51T（说明书中参数）基础承台重量：×××＝塔吊＋基础承台总重量＝51＋=4、基础承台承受的荷载F2＝××=5、桩基与承台共同受力＝4F1+F1=+=>塔吊基础总重量＝所以塔吊基础承载力满足承载要求。

二、钢筋验算桩身混凝土取C30，桩配筋23根ф16，箍筋间距φ8@200。

验算要求轴向力设计值N≤(fcAcor+fy’AS’+2xfyAsso) 必须成立。

Fc=mm2（砼轴心抗压强度设计值）Acor＝π×r2/4（构件核心截面积）＝π×11002/4＝950332mm2fy’=300N/MM2（Ⅱ级钢筋抗压强度设计值）AS’=23×π×r2/4＝23×π×162/4＝4624mm2（全部纵向钢筋截面积）x＝（箍筋对砼约束的折减系数，50以下取）fy=210N/mm2 （Ⅰ级钢筋抗拉强度设计值）dCor＝1100mm （箍筋内表面间距离，即核心截面直径）Ass1＝π×r2/4＝π×82/4＝16×＝（一根箍筋的截面面积）S螺旋箍筋间距200mmA’sso=πdCorAssx/s=π×1100×200=（螺旋间接环式或焊接，环式间接钢筋换算截面面积）因此判断式N≤(fcAcor+fy’AS’+2xfyAsso)=×950332＋300×4624+2××210×=.6N<经验算钢筋混凝土抗拉满足要求。

7.2塔机基础的验算QTZ80F塔机1）地基采用天然地基，根据建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002附录A的要求，土方开挖后均进行了人工钎探，未发现空穴、古墓、防空掩体及地下埋设物，且土质均匀、一致。

2）根据施工现场的地质勘测报告，地基承载力fk=260kpa。

按照塔机设计说明书提供的承载力标准值为125kp时基础断面尺寸为5.60m×5.60m×1.35m选用。

钢筋配置按照说明书的要求进行配置。

3）基础核算：①非工作状态下基础所受垂直力G=49.643T, 基础所受水平力W=9.863T, 基础所受倾复力距M=210.052T•m。

基础边L=5.60m, 基础高度h=1.35m ,基础自重V=5.60×5.60×1.35×2.5=105.84T，偏心距:e。

塔机未附墙时对基础产生的荷载为最大,可作为计算的依据。

地耐力（fk）：fk=130kpa；抗倾覆验算：偏心距e=（M+W×h）/（G+V）＝（210.052+9.863×1.35）/（49.643+105.84）＝223.37/155.483=1.44m1/3L ＝1/3×5.60＝1.87me＜1/3L满足抗倾覆要求。

地基承载力验算：根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）偏心荷载作用下基础对地基的压力：Ｐ＝（V+G）/Ａ＜fkPmax=2（V+G）/3L（L/2－e）＜1.2fk当e>b/6时（b/6=0.9m， e=1.44m>0.9m）上式成立Ｐ＝（V+G）/Ａ=（49.643+105.84）/5.62＝４.95T/m2＝48.51kpa因Ｐ＜fk 符合要求Pmax=2（105.84+49.643）/3×5.60（5.60/2－1.44）＜1.2 fkPmax =310.97/22.85=13.61T/m2＝133.38kpa1.2 fk＝312kpa因Pmax＜1.2 fk 符合要求②工作状态下基础所受垂直力G=71.747T, 基础所受水平力W=5.114T, 基础所受倾复力距M=149.389T•m。

QTZ-80塔吊地基承载力验算书1、塔吊基础为：6m ×6m ×1.35m 的浅基础结构形式2、计算说明：塔吊基础属于设备基础，吊臂在工作状态或风荷载的作用下使塔吊基础的受力不断发生变化。

根据地基承载力验算时选择最不利状态的计算原则。

地基受偏心荷载的偏心距e 不会随着吊臂的转动发生变化，所以取e 不超过b/6为最不利状态（图1-1）。

地基承载力验算的最薄弱位置为图1-2的受力状态。

3、地基承载力验算依据：地基承载力设计值为f=80 kPa塔吊拟按照40m 高，如再升高则在30m 高处附墙。

根据塔吊40m 高时的参数作如下验算：塔吊自重F ＝450 kN倾覆力矩M ＝1200 kN ·mkPa kPa ，符合要求25.46)66/()1215450(/)(=⨯+=+=A G F p 80=<f m m ，符合要求72.0)1215450/(1200)/(=+=+=G F M e 16/66/==<b 根据图1-2计算，m 33)(22402c dy y c y I cx =-=⎰45.2533==c w x kPa kPa ，符合要求。

4.9345.25120025.46max =+=+=x w M p p 962.1=<f 结论：由于方案中部分技术参数不够明确，如上述荷载的弯距M 中是否包含水平力对塔吊基底产生的弯距、塔吊基础安装平面位置、标高未明确给出等。

请承包方补充完整，并附上QTZ80的说明书。

上述计算符合要求的结论暂作参考。

QTZ80塔吊施工方案会审意见1、方案中有多处地方随意修改，字迹不清，书写格式不符合要求。

2、塔吊安装方案中附墙高度为25米处，计算书中的计算高度为40米，附墙高度与其不一致。

起重臂长方案中为50米，计算书中为40米的计算参数。

3、部分特种作业上岗证已过期，请承包方更换有效证书。

4、请承包方提供QTZ80塔吊的使用说明书原件或未经修改的版本。

天然基础计算一、参数信息塔吊型号:QTZ40，塔吊起升高度H=100.00m，塔吊倾覆力矩M=400.00kN.m，混凝土强度等级:C40，塔身宽度B=1.60m，基础以上土的厚度D:=2.50m，自重F1=342.00kN，基础承台厚度h=1.50m，最大起重荷载F2=40.00kN，基础承台宽度Bc=6.00m，钢筋级别:II级钢。

二、基础最小尺寸计算(内容固定不变)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0.00；(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；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16.70MPa；σpc,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平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内，取2500.00；u m--临界截面的周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边h o/2处板垂直截面的最不利周长；这里取（塔身宽度+h o）×4=9.60m；h o--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 。

QTz-5013塔吊基础地基验算一、地基验算1．荷载计算1）取QTz-5013塔吊基础最不利荷载为设计值：2）塔基荷载设计值：V 2=350×1.2=420KN3）作用地基荷载设计值:P=V 1+V 2=950KNM=M 1+H 1×h=1600 KN ·M二、塔基、地基设4根PC-A500（60），桩长38米，验算其承载力（塔吊基础采用C20砼）1.桩设计值计算Q=--- + ------- +------- Q=--- +1600×2.83/(2.832×2) =520KN (对角线方向)Q=--- +1600×2/(22×4) P N M X ·Ymax ∑Y i 2 M X ·Xmax ∑X i 2950 4950 4 V 1H 1M 1=438KN (平行建筑物方向)2.管桩承载力计算根据地质报告资料显示:进入○6号卵石夹层或粘土层（按磨擦端承桩设计），桩设计承载力：Q UK = Q SK + Q qK =（3.14×0.5×(21.40×5.5+2.80×20+13.8×11) +3.14×0.52/4×700）×0.90=584KN取桩承载力581KN 。

3．强度验算Q 1=--- =237. 5KN<Rk=584KN Q=520KN<1.2×Rk=701KN (对角线方向)Q=438KN<1.2×Rk=701KN (平行建筑物方向)950 4故布桩满足强度要求。

桩进入塔基50mm 。

三、塔基配筋M=520×（2.83-0.5）=1212KN ·M考虑底板筋分配部分弯矩及地基土的承载力的有力影响，取M=800KN · M ，暗梁1000×1200mm 采用C20砼则：AS=----- ×（1165-√11652-2×800×106/11×1000 ）=2278 mm 2 11×1000 310选用5φ25(Ⅱ级),配φ8@150(四肢箍)。

TC5610塔式起重机地基承载力验算(18#楼2-D~2-E轴交3-16轴处)某某工程18#楼塔吊拟采用长沙中联重工科技发展股份有限公司生产的TC5610塔式起重机，塔吊采用附着式安装，起升高度约100米（本塔吊附着式最大起升高度为220米）。

使用期限约为十九个月，本工程受场地限制，塔吊基础设置在地下室底板2-D~2-E轴交3-16轴处（具体详见附图），以下计算均采用标准值（地基采用特征值）。

由于本工程地下室基础为桩承载，而塔吊基础持力层为残积砂质粘性土层，为防止不均匀沉降引起地下室底板裂缝，在塔吊基础周边与地下室交接处均设后浇带，浇筑时间同地下室底板后浇带做法如下图：一、地基承载力验算依据：1、根据地质报告基础持力层土层为残积砂质粘性土，地基承载力特征值取值为230KPa。

2、根据塔吊使用说明中要求,塔吊基础选用5.0 m×5.0 m×1.00 m固定支腿钢筋混凝土基础。

3、根据厂家提供使用说明书(第1.1-5页)，塔吊附着式安装的参数如下：Fv ：基础所受垂直力； Fh ：基础所受水平力； M ：基础所受倾覆力矩； e ：偏心距，单位m 。

4、塔吊基础属于设备基础，吊臂在工作状态或风荷载的作用下使塔吊基础的受力不断发生变化。

根据《塔式起重机设计规范》—GB/T13752-92中第13页第4.6.3条中，固定式混凝土基础的抗倾翻稳定性验算要求，荷载的偏心距e 取不超过b/3。

二、地基承载力验算： （一）、工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：511.2 KN2、基础自重：G ＝5.0×5.0×1.00×25=625.0 KN 3、塔吊总重：F ＝Fv ＋G = 511.2 + 625.0 ＝ 1136.2 KN 4、力矩M /＝M+Fh ×1.00＝1335.0＋18.3×1.00＝1353.3 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1136.2/（5.0×5.0）=45.45 kPa ＜f=230kPa ,——满足要求PminPmaxb 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝1353.3/1136.2＝1.19 ＜ b/3＝5.0/3＝1.66 ——塔吊稳定性满足要求Pmax ＝F/A ×(1＋6e/b)＝45.45×(1＋6×1.19/5.0)＝110.35 kPa ＜ 1.2f ＝276 kPa ——符合要求 Pmin ＝F/A ×(1－6e/b)＝45.45×(1－6×1.19/5.0)=-19.45＜0 由于计算出的Pmin ＜0，此时基底接触压力将重新分布，按下式重新计算Pmax:——符合要求 （二）、非工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：464.1 KN2、基础自重：G=5.0×5.0×1.00×25=625.0 KN3、塔吊总重：F =Fv ＋G= 464.1 + 625.0 ＝ 1089.1 KN4、力矩M /＝M+Fh ×1.00＝1552＋73.9×1.00＝1625.9 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1089.1/（5.0×5.0）=43.56 kPa ＜f=230kPa ,——满足要求 b 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝1625.9/1089.1＝1.49 ＜ b/3＝5.0/3＝1.66 ——塔吊稳定性不能满足要求Pmax ＝F/A ×(1＋6e/b)＝43.56×(1＋6×1.49/5.0)＝121.45 kPa ＜1.2f ＝276 kPa ——符合要求Pmin ＝F/A ×(1－6e/b)＝43.56×(1－6×1.49/5.0)=-34.36＜02F 3b(b/2－e)Pmax = =2×1136.2 3×5.0×(5.0 / 2－1.19)=115.64 kPa ＜f=230kPa由于计算出的Pmin ＜0，此时基底接触压力将重新分布，按下式重新计算Pmax:——符合要求c 、塔吊基础抗倾覆验算：M 抗＝F ×b/2＝1089.1×5.0/2＝2722.75 KN.mK ＝M 抗÷M /＝2722.75÷1625.9＝1.67＞1.6 ——满足要求三、塔吊基础配筋验算：本基础为方便施工，拟将设计地下室底板配筋代换原设计塔吊基础配筋。

一、塔式起重机安装1、塔式起重机安装条件，安装前，必须经维修保养，并应进行全面的检查，确认合格后方可安装。

2、塔式起重机的基础及其地基承载力应符合使用说明书和设计图纸的要求。

安装前应对基础进行验收，合格后方可安装。

基础周围应有排水设施。

3、塔式起重机基础应按使用说明书的要求进行设计，且应符合现行国家标准《塔式起重机安全规程》GB5144及《塔式起重机》GB/T5031的规定。

4、内爬式塔式起重机的基础、锚固、爬升支承结构等应根据使用说明书提供的荷载进行设计计算，并应对内爬式塔式起重机的建筑承载结构进行验算。

二、塔式起重机基础的设计1、塔式起重机的基础应按国家现行标准和使用说明书所规定的要求进行设计和施工。

施工单位应根据地质勘察报告确认施工现场的地基承载力。

2、当施工现场满足塔式起重机使用说明书对基础的要求时，可自行设计基础，可采用下列常用的基础形式；板式基础。

根据QTZ315（ZJ7035）塔式起重机基础的设计要求，其基础底板地耐力不小于0.2mpa（200T/m2）。

而根据黄石市佳境建筑设计XXX提供的勘察报告；粘土含碎石，承载力特征值为480~500kPa。

经过计算地耐力数据满足设计要求。

3、板式基础设计计算应符合下列规定；a、应进行抗倾覆稳定性和地基承载力验算。

b、整体抗倾覆稳定性应满足下式规定：4、板式基础是指矩形、截面高度不变的混凝土基础，组合式基础是指由若干格构式钢柱或钢管柱与其下端连接的基础、以及上端连接的混凝土承台或型钢平台组成的基础。

对计算说明如下：a、计算公式中，在计算地基承载力时采用的是荷载标准组合；而在板式基础设计与桩基承台的抗弯、抗剪、抗冲切计算时，采用的是荷载基本组合。

荷载组合系数取值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的相关规定。

如某型号的塔式起重机作用在基础顶面的最不利荷载标准值为：弯矩M k等于725kN·m，竖向力F k等于1281kN，水平力F Vk等于158kN。

一、QTZ5013塔吊天然基础的计算书1、地基承载力计算1.1塔基在独立状态时，作用于基础的荷载应包括塔机作用于基础顶的竖向荷载标准值（F k）、水平荷载标准值（F vk）、倾覆力矩（包括塔机自重、起重荷载、风荷载等引起的力矩）荷载标准值（M k）、扭矩荷载标准值（T k）,以及基础及其上土的自重荷载标准值（G k）。

1.2矩形基础地基承载力计算应符合下列规定：1、基础底面压力应符合：1）、当轴心荷载作用时：p k≤f a=200kpa式中：p k ------相当于荷载效应便准组合时，基础底面处的平均压力值;f a -------修正后的地基承载力特征值。

2）、当偏心荷载作用时，除符合上式外，尚应符合下列要求：p kmax≤1.2 f a=1.2*200=240 kpa 式中：p kmax -------相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值。

2、基础底面的压力可按下列公式确定：1）当轴心荷载作用时:p k=(F k+G k)/bl=（842.4+1108.404）/（5*5）=78.03216 kn/m2≤240 kpa 故，符合要求。

式中：F k -----塔机作用于基础顶面的竖向荷载标准值；G k -----基础及其上土的自重标准值；b-------矩形基础底面的短边长度；l--------矩形基础底面的长边长度。

2）当偏心荷载作用时：p kmax=(F k+G k)/bl+(M k+F vk•h)/W=（842.4+1108.404）/（5*5）+（882+4*1.35）/20.83=78.03216+42.6=120.63 kn/m2≤1.2 f a 符合要求。

式中：M k-------相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的力矩值；F vk-------相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的水平荷载值；h-------基础的高度；W--------基础底面的抵抗矩。

地基承载力验算一、地基承载力验算依据：1、根据地质报告基础持力层土层为黄土，地基承载力特征值取值为160KPa 。

2、根据塔吊使用说明中要求,塔吊基础选用5 m ×5m ×1.35 m 固定支腿钢筋混凝土基础。

3、根据厂家提供使用说明书，塔吊附着式安装的参数如下：载荷工况 基础载荷Fv （KN ） Fh （KN ） M(KN.m) 工作状况 640 53 2210 非工作状况 5801203209Fv ：基础所受垂直力； Fh ：基础所受水平力； M ：基础所受倾覆力矩； e ：偏心距，单位m 。

4、塔吊基础属于设备基础，吊臂在工作状态或风荷载的作用下使塔吊基础的受力不断发生变化。

根据《塔式起重机设计规范》—GB/T13752-92中第13页第4.6.3条中，固定式混凝土基础的抗倾翻稳定性验算要求，荷载的偏心距e 取不超过b/3。

二、地基承载力验算： （一）、工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：640 KN2、基础自重：G ＝5.6×5.6×1.35×25=1058.4 KNFhFvMPminPmaxeF3、塔吊总重：F ＝Fv ＋G =640+1058.4＝1698.4 KN4、力矩M /＝M+Fh ×1.35＝2210＋53×1.35＝2281.55 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1698.4/（5.6×5.6）＝54.16 kPa ＜f=160kPa——满足要求 b 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝2281.55/1698.4＝1.34＜b/3＝5.6/3＝1.66(1.87) ——塔吊稳定性满足要求Pmax ＝F/A ×(1＋6e/b)＝1698.4/（5.6×5.6）×(1＋6×1.34/5.6)＝131.92 kPa ＜1.2f ＝192 kPa ——符合要求Pmin ＝F/A ×(1－6e/b)＝1698.4/（5.6×5.6）×(1－6×1.34/5.6)=-23.29＜0由于计算出的Pmin ＜0，此时基底接触压力将重新分布，按下式重新计算Pmax:——符合要求 （二）、非工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：580 KN2、基础自重：G=5.6×5.6×1.35×25=1058.4 KN3、塔吊总重：F =Fv ＋G= 580+1058.4＝1638.4 KN4、力矩M /＝M+Fh ×1.35＝3209＋120×1.35＝3371 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1638.4/（5.6×5.6）=52.24 kPa ＜f=160kPa ,2F 3b(b/2－e)Pmax = =2×1698.4 3×5.6×(5.6 / 2－1.34)=138.49 kPa ＜f=160kPa——满足要求 b 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝3371/1638.4＝2.06＜b/3＝5.6/3＝1.66(1.87) ——塔吊稳定性不能满足要求非工作状态下，塔吊稳定性不满足要求，故需增加基础面积，现将基础尺寸增至6.6m ×6.6m ×1.35m 。

塔吊地基承载力计算 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT矩形板式基础计算书计算依据：1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011一、塔机属性二、塔机荷载1、塔机自身荷载标准值2、风荷载标准值ωk(kN/m2)3、塔机传递至基础荷载标准值4、塔机传递至基础荷载设计值三、基础验算基础及其上土的自重荷载标准值：G k=blhγc=6×6××25=1215kN基础及其上土的自重荷载设计值：G==×1215=1458kN荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：M k''=G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4+×(M2+=×29+××6-183×12+×(1134+××45/=·mF vk''=F vk/==荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：M''=×(G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4)+××(M2+=××29+××6-183×12)+××(1134+××45/=·mF v''=F v/==基础长宽比：l/b=6/6=1≤，基础计算形式为方形基础。

W x=lb2/6=6×62/6=36m3W y=bl2/6=6×62/6=36m3相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩： M kx=M k b/(b2+l2)=×6/(62+62)=·mM ky=M k l/(b2+l2)=×6/(62+62)=·m1、偏心距验算相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：P kmin=(F k+G k)/A-M kx/W x-M ky/W y=+1215)/36=≥0偏心荷载合力作用点在核心区内。

地基承载力验算一、地基承载力验算依据：1、根据地质报告基础持力层土层为黄土，地基承载力特征值取值为160KPa 。

2、根据塔吊使用说明中要求,塔吊基础选用5.6 m ×5.6 m ×1.35 m 固定支腿钢筋混凝土基础。

3、根据厂家提供使用说明书，塔吊附着式安装的参数如下：Fv：基础所受垂直力； Fh ：基础所受水平力； M ：基础所受倾覆力矩； e ：偏心距，单位m 。

4、塔吊基础属于设备基础，吊臂在工作状态或风荷载的作用下使塔吊基础的受力不断发生变化。

根据《塔式起重机设计规范》—GB/T13752-92中第13页第4.6.3条中，固定式混凝土基础的抗倾翻稳定性验算要求，荷载的偏心距e 取不超过b/3。

二、地基承载力验算： （一）、工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：640 KN2、基础自重：G ＝5.6×5.6×1.35×25=1058.4 KNPminPmax3、塔吊总重：F ＝Fv ＋G =640+1058.4＝1698.4 KN4、力矩M /＝M+Fh ×1.35＝2210＋53×1.35＝2281.55 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1698.4/（5.6×5.6）＝54.16 kPa ＜f=160kPa——满足要求 b 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝2281.55/1698.4＝1.34＜b/3＝5.6/3＝1.66(1.87) ——塔吊稳定性满足要求Pmax ＝F/A ×(1＋6e/b)＝1698.4/（5.6×5.6）×(1＋6×1.34/5.6)＝131.92 kPa ＜1.2f ＝192 kPa ——符合要求Pmin ＝F/A ×(1－6e/b)＝1698.4/（5.6×5.6）×(1－6×1.34/5.6)=-23.29＜0由于计算出的Pmin ＜0，此时基底接触压力将重新分布，按下式重新计算Pmax:——符合要求 （二）、非工作状态下：1、基础所受垂直力Fv 为：580 KN2、基础自重：G=5.6×5.6×1.35×25=1058.4 KN3、塔吊总重：F =Fv ＋G= 580+1058.4＝1638.4 KN4、力矩M /＝M+Fh ×1.35＝3209＋120×1.35＝3371 KN.m a 、当轴心荷载作用时：P=F/A= 1638.4/（5.6×5.6）=52.24 kPa ＜f=160kPa ,2F 3b(b/2－e)Pmax = =2×1698.4 3×5.6×(5.6 / 2－1.34)=138.49 kPa ＜f=160kPa——满足要求 b 、当偏心荷载作用时：e ＝M //F ＝3371/1638.4＝2.06＜b/3＝5.6/3＝1.66(1.87) ——塔吊稳定性不能满足要求非工作状态下，塔吊稳定性不满足要求，故需增加基础面积，现将基础尺寸增至6.6m ×6.6m ×1.35m 。

塔吊基础设计计算书工程名称： 编制单位：1.计算参数 (1)基本参数采用1台塔式起重机，塔身尺寸m ；现场地面标高m,基础底标高m ，基础埋设深度m 。

（2）塔吊受力情况：M塔吊基础受力示意图基础顶面所受垂直力基础顶面所受水平力基础所受扭矩基础顶面所受倾覆力矩比较桩基础塔吊基础的工作状态和非工作状态的受力情况,塔吊基础按计算： F k =kN ，F h =kN ，M=kN.mF k ，=kN ，F h ，=kN ，M k =kN .m2.基础底面尺寸验算 （1）基础尺寸:长(a)=m ，宽(b)=m ，高(h)=m 。

（2）基础混凝土: 强度等级，f t =N/mm 2，γ砼=25kN/m 3。

（3）基础底面基础底面标高m 、基础置于土层:；地基承载力特征值f ak=kPa、地基土γ=18.8kN/m3。

G k=a×b×h×γ砼=kNkPa基础底面矩W=ab2/6=m3M k/W=kPa3.地基承载力验算（1）修正后的地基承载力特征值计算f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d–0.5)=kPa（2）地基承载力验算1）当轴心荷载作用时2）当偏心荷载作用时4.抗倾覆验算倾覆力矩M倾=M=kN.m抗倾覆力矩M抗=(F k+G k)×a/2=kN.mM抗/M倾=5.受冲切承载力验算kPaA L=m2h0=m,βhp=a t=m,a b=m,a m=m0.7βhp f t a m h0=kNF L=P j A L=kNα=1,βhs=,a m/L=(α-P j/1.4f tβhs)βhs/βhp=F L=0.7βhp f t a m h0=kN6．受剪切承载力验算a m/L=(α-P j/1.4f tβhs)βhs/βhp=7．基础配筋验算（1）基础弯矩计算a=m,a’=m,L=mP jmax=F k'/A+M k'/W=kPaP jmin=F k'/A-M k'/W=kPaM=1/12a2[P jmax(3L+a’)+P jI(L+a’)]=kN.m（2）基础配筋基础采用钢筋，f y=300N/mm2；A s1=M/(0.95f y h0)=mm2；按照最小配筋率ρ=0.15%计算配筋；A s2=ρbh0=mm2；比较A s1和A s2，按配筋，取mm(钢筋间距满足要求)；8．计算结果（1）基础尺寸：长(a)=m,宽(b)=m,高(h)=m,基础底标高m。