塔吊的稳定性验算
塔吊计算书
附塔机基础及平衡重和塔吊计算书○1基础计算书一、参数信息塔吊型号：QTZ80，塔吊起升高度H：50.00m，塔身宽度B：1.6m，基础埋深d：1.60m，自重G：600kN，基础承台厚度hc：1.00m，最大起重荷载Q：60kN，基础承台宽度Bc：5.50m，混凝土强度等级：C35，钢筋级别：HRB400，基础底面配筋直径：25mm二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重：G=600kN；塔吊最大起重荷载：Q=60kN；作用于塔吊的竖向力：Fk＝G＋Q＝600＋60＝660kN；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax＝960kN·m；三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：e＝Mk /（Fk+Gk）≤Bc/3式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； Mk──作用在基础上的弯矩；Fk──作用在基础上的垂直载荷；Gk ──混凝土基础重力，Gk＝25×5.5×5.5×1=756.25kN；Bc──为基础的底面宽度；计算得：e=960/(660+756.25)=0.678m < 5.5/3=1.833m；基础抗倾覆稳定性满足要求！四、地基承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第5.2条承载力计算。
计算简图:混凝土基础抗倾翻稳定性计算： e=0.678m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算： P k ＝（F k +G k ）/A P kmax ＝(F k +G k )/A + M k /W式中：F k ──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 k ＝660kN ； G k ──基础自重，G k ＝756.25kN ； Bc ──基础底面的宽度，取Bc=5.5m ；M k ──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M k ＝ 960kN ·m ； W ──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc 3=0.118×5.53=19.632m 3； 不考虑附着基础设计值：P k ＝（660＋756.25）/5.52＝46.818kPaP kmax =(660+756.25)/5.52+960/19.632=95.717kPa ； P kmin =(660+756.25)/5.52-960/19.632=0kPa ； 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =160.000kPa ；地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =46.818kPa ，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa 大于无附着时的压力标准值Pkmax=95.717kPa，满足要求！五、基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）第8.2.7条。
塔吊计算书
附塔机基础及平衡重和塔吊计算书○1基础计算书一、参数信息塔吊型号：QTZ80，塔吊起升高度H：50.00m，塔身宽度B：1.6m，基础埋深d：1.60m，自重G：600kN，基础承台厚度hc：1.00m，最大起重荷载Q：60kN，基础承台宽度Bc：5.50m，混凝土强度等级：C35，钢筋级别：HRB400，基础底面配筋直径：25mm二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重：G=600kN；塔吊最大起重荷载：Q=60kN；作用于塔吊的竖向力：Fk＝G＋Q＝600＋60＝660kN；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mkmax＝960kN·m；三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：e＝Mk /（Fk+Gk）≤Bc/3式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； Mk──作用在基础上的弯矩；Fk──作用在基础上的垂直载荷；Gk ──混凝土基础重力，Gk＝25×5.5×5.5×1=756.25kN；Bc──为基础的底面宽度；计算得：e=960/(660+756.25)=0.678m < 5.5/3=1.833m；基础抗倾覆稳定性满足要求！四、地基承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第5.2条承载力计算。
计算简图:混凝土基础抗倾翻稳定性计算： e=0.678m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算： P k ＝（F k +G k ）/A P kmax ＝(F k +G k )/A + M k /W式中：F k ──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 k ＝660kN ； G k ──基础自重，G k ＝756.25kN ； Bc ──基础底面的宽度，取Bc=5.5m ；M k ──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M k ＝ 960kN ·m ； W ──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc 3=0.118×5.53=19.632m 3； 不考虑附着基础设计值：P k ＝（660＋756.25）/5.52＝46.818kPaP kmax =(660+756.25)/5.52+960/19.632=95.717kPa ； P kmin =(660+756.25)/5.52-960/19.632=0kPa ； 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =160.000kPa ；地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =46.818kPa ，满足要求！地基承载力特征值1.2×f a 大于无附着时的压力标准值P kmax =95.717kPa ，满足要求！五、基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）第8.2.7条。
QTZ80(6013)塔机基础计算书
QTZ80(6013)塔机基础计算书QTZ80(6013)塔机（臂长60米，端部起重量1.0吨，最大起重量6吨），独立安装高度不大于37.4米，采用基础6.0mx6.0mx1.5m 、配筋HRB335双层双向Φ25@195、地面承受力220KPa 时，能满足使用要求，符合技术和安全规范。
1、抗倾覆稳定性验算塔式起重机独立安装时，基础所承受的载荷如图所示。
取其工作状态和非工作状态中最不利工况进行稳定性校核。
根据塔式起重机设计规范，塔机稳定的条件为：P imin3M Fn h b e Fv Fg +=≤+ (1) 地面压力按公式（2）验算：2()[]3B B Fv Fg P P b+=≤ (2) 式中： e ——偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离m ；M ——作用在基础上的弯矩；M=2400KN.mF V ——作用在基础上的垂直载荷；F V =650KN.F n ——作用在基础上的水平荷载力；Fn=85KN.F g ——混凝土基础的重力；Fn=24 KN/m3xbxhxl.PB——地面计算压应力；〔PB〕——地面计算许用压应力，由实地勘探和基础处理情况而定，一般情况取〔PB 〕＝2×105 ～3×105Pa 。
取〔PB〕=220KPa。
经计算结果:e=1.3≤b/3=2m.P b =216KPa≤〔PB〕=220KPa.稳定性验算通过。
2、地基承载力验算DP k =2（F V +F g ）/3xlxa ≤〔P B 〕根据塔机受力情况，产生的地基反力如上图所示。
P k ——基础底面边缘的最大压力值MPa ；l ——矩形基础底面的长边宽度m ；a ——合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离m ；其中：a=b/2-e ；计算结果：P k =127KPa ≤〔P B 〕=220KPa 。
满足地基承载力要求，验算通过。
3、结论从上述计算可知，基础的抗倾覆稳定性、地基承载力都满足要求，故基础符合设计要求和安全规范。
塔式起重机整机稳定性的综合检验检测-最新文档
塔式起重机整机稳定性的综合检验检测1.引言塔式起重机整机稳定性检验，是指起重机在工作状态下和非工作状态下整机抗倾翻能力的检验，是塔式起重机安全技术检验的一个重要方面。
本文以普通塔式起重机为例，从起重机基础、金属结构、塔架的垂直度、安全保?o装置以及载荷试验等与起重机整体稳定性相关的几个方面来探讨检验检测的内容、方法，以期全面、准确的掌握所检验塔机的稳定性能。
2.检验依据（1）GB 6067-2010《起重机械安全规程》；（2）GB3811-2008《起重机械制造技术规程》；（3）GB 5144-2006《塔式起重机安全规程》；（4）JGJ/T187-2009《塔式起重机混凝土基础工程技术规范》；（5）TSG Q7016-2016《起重机械安装改造重大修理监督检验规则》等相关标准、规范。
3.起重机基础检验3.1 基础强度：塔机基础强度达不到标准的要求，承载力不够可能会造成塔机基础不均匀沉降，甚至还会使塔身发生倾斜，如果该倾斜使得塔身的垂直度远不能满足有关标准，塔身在强大的外力作用下便可能发生倒塔事故。
一般塔式起重机安装基础是由土建单位根据起重机制造单位提供的安装使用说明书的要求设计施工，安装单位现场确认，由安装单位向检验部门提供基础验收合格证明。
如果检验人员对基础有怀疑，可查阅基础施工图以及混凝土强度检测报告等相关技术资料，并按以下方法进行计算校验：作用在混凝土基础形心上的稳定力矩Md若大于作用在混凝土基础形心的倾覆力矩Mq，即Md>Mq，则塔机的基础稳定性符合要求，否则不符合要求。
3.2 塔机底架：塔式起重机的底架常用的有十字梁式、预埋牛腿式。
底架十字梁和预埋螺栓配合固定，浇注基础前一定要用水准仪测好基础标高，放好垫钢板，保证八块钢板在同一水平面内，可以采取临时点焊的方法和基础钢筋固定，保证最大水平偏差≤20mm。
混凝土浇注时会对垫板产生影响，所以十字梁安装前必须进行二次调整，底架的水平和调整是个繁琐的过程，往往要反复拆卸、反复调整多次，它是塔机安装垂直度控制的关键项目，也是对塔机垂直度产生影响最重要的环节。
塔吊的稳定性及其要求
塔吊的稳定性及其要求作为建筑工程中不可或缺的重要设备，塔吊凭借其强大的承载能力和高效的作业性能，成为了现代建筑中最为常见的起重机械之一。
然而，在使用过程中，由于塔吊的高度和结构特点，其稳定性问题也显得尤为重要。
本文旨在探讨塔吊的稳定性及其要求，以便更好地应对在实际工程中可能遇到的挑战。
一、塔吊稳定性问题一般来说，塔吊的稳定性问题主要与其高度、风力、荷载以及地基等因素有关。
其中，高度是影响塔吊稳定性的一个主要因素。
随着塔吊高度的增加，其重心向上移动，支撑面积也会减小，这使得塔吊稳定性降低。
此外，风力也是影响塔吊稳定性的另一个重要因素。
在风力作用下，塔吊会产生侧向荷载，这对塔吊的稳定性将产生严重的影响。
最后，地基也是影响塔吊稳定性的关键因素。
如果地基承载能力不足，或者地基设计不合理，将直接影响塔吊的稳定性和安全性。
由此可见，塔吊的稳定性问题是一项十分复杂和关键的技术问题。
为了确保塔吊在使用过程中的稳定性和安全性，塔吊在设计和施工过程中必须满足一系列的技术要求。
二、塔吊稳定性要求1.地基要求作为塔吊的支撑基础，地基的承载能力和稳定性是影响塔吊稳定性的重要因素。
因此，在选择地基时，首先要考虑的是地基的承载能力和稳定性。
一般情况下，如果塔吊的高度较低（如50m 以下），则可以采用深基础或浅基础，但如果塔吊高度较高（如100m以上），则需要采用深基础。
此外，在选择地基时，还需要考虑周边的环境和地质条件，选择合适的地基类型和设计方案。
2.锚固要求塔吊的稳定性与锚固系统的设计和施工密切相关。
一般来说，塔吊的锚固系统应具备足够的承载能力和稳定性，才能确保塔吊不会因受到外力而翻倒或倾斜。
此外，锚固系统的施工要求也非常严格。
一般来说，锚固系统需要采用专业的固定器材，配合锚固设计要求进行施工。
在施工过程中，还需要对锚固系统的质量和可靠性进行再次检查和测试。
3.配重要求在使用过程中，为了保证塔吊的稳定性和安全性，还需要根据塔吊的高度和工作条件，配合正确的配重方案。
塔吊格构柱稳定性验算方法
塔吊格构柱稳定性验算方法本工程塔吊基础下的格构柱高度最长为20.5m,依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003),计算模型选取塔吊最大独立自由高度60m,塔身未采取任何附着装置状态。
1、格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为0.502×0.502m；主肢选用：16号角钢b×d×r=160×16mm；缀板选用(mXm):0.42×0.2主肢的截面力学参数为A0=49.07cm2,Z0=4.55cm,Ix0=1175.08cm2,Iy0=1175.08cm2;格构柱截面示意图格构柱的y-y轴截面总惯性矩：Z,=4Z,o÷Λ(∣-^o)2格构柱的x-x轴截面总惯性矩：b2A=4Λo+4经过计算得到：I x=4×[1175.08+49.07×(50.2/2-4.55)1=87589.85cm4；I y=4×[1175.08+49.07×(50.2/2-4.55)2]=87589.85cm4；2、格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式："44)其中H——格构柱的总高度，取21.7m；I——格构柱的截面惯性矩，取，1=87589.85cm1I尸87589.85Cm%A0------------ 个主肢的截面面积，取49.07Cm2。
经过计算得到3=102.72,I y=102.72。
格构柱分肢对最小刚度轴IT的长细比计算公式:其中b——缀板厚度，取b=0.5m°h——缀板长度，取h=0.2m°a1——格构架截面长，取a尸0.502m。
经过计算得iι=[(0.25+0.04)∕48+5×0.2520/8]0M.404m o为二21.7/0.404=53.7。
换算长细比计算公式：―=—经过计算得到NkX=II5.91,2ky=115.91o3、格构柱的整体稳定性计算：格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：N赢&力其中N——轴心压力的计算值(kN)；取N=1791.33kN；A——格构柱横截面的毛截面面积，取4X49.07cm；0——轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；根据换算长细比2ox=115.91,2o y=115.91≤《钢结构设计规范》得到。
塔吊稳定性验算
塔吊稳定性验算塔吊稳定性验算可分为有荷载时和无荷载时两种状态。
一、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取1.15； G──起重机自重力(包括配重,压重），G=400.00(kN）；c──起重机重心至旋转中心的距离,c=1.50(m）；h0──起重机重心至支承平面距离, h0=5.00（m）;b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2。
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=20。
00（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=4.00(kN）；W2──作用在荷载上的风力，W2=0.30(kN)；P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,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,H＝28.0（m)；α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)，α=2.0(度）.经过计算得到K1 = 1.154由于K1〉=1。
15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求！二、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时，计算简图：塔吊无荷载时，稳定安全系数可按下式验算：式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15； G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力，G1=320。
00（kN）；c1──G1至旋转中心的距离,c1=0。
50(m)；b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=0.80（m）；h1──G1至支承平面的距离,h1=6。
塔式起重机工作状态下的稳定性分析
塔式起重机工作状态下的稳定性分析朱国庆 14010325指导教师：郭翔鹰摘要塔式起重机的稳定性是指塔式起重机在自重和外载荷的作用下抵抗倾翻的能力。
本文通过对影响其工作状态稳定性的相关因素的分析，导出了不同状态下塔式起重机稳定性判定公式，并提出了提高塔式起重机稳定性的措施。
关键词：塔式起重机稳定性分析一、引言塔式起重机（tower crane）简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧。
动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。
作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。
随着我国工程建设的快速发展，塔式起重机得到了广泛应用，由于塔式起重机臂架长，工作面大，结构连接点多，整机高度高，操作及现场管理人员专业素质不高等原因，导致起重机倒塌失稳事故经常发生，由此造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
塔式起重机的稳定性是指塔式起重机在自重和外载荷的作用下抵抗倾翻的能力。
外载荷的变化通常会导致塔式起重机的稳定性发生变化。
当外载荷达到某一临界条件，塔式起重机失稳倒塌事故就可能会发生。
因此根据可能发生倾覆失稳的各种最不利载荷条件对塔式起重机的稳定性进行判定校核就显得尤为重要[1]。
塔式起重机稳定性的判别条件为：各种载荷对倾覆边的力矩之和大于零[2]。
利用上述条件进行计算时，规定起稳定作用的力矩方向为正，起倾翻作用的力矩为负。
实际应用中，可根据塔式起重机的稳定系数判定其稳定性。
塔式起重机的稳定系数可由下式表达：K=M稳倾式中，M为稳定系数；M稳为起稳定作用的力矩之和，N·m；M倾为起倾翻作用的力矩之和，N·m。
二、塔式起重机工作状态承受载荷图1 塔式起重机工作状态承受载荷塔式起重机工作状态承受载荷如图所示。
G表示起重机机架重量，G1表示起吊物体重量，G2表示平衡块重量，G3表示吊臂重量，与塔身中心线距离为l4，图中未标出。
F A,F B 分别为A、B点处所受约束力。
q为风载，风载方向既可以是图示方向，也可以和图示方向反向。
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塔吊的稳定性验算
塔吊抗倾覆稳定性校核应遵照GB3811—83“起重机设计规范”中的有关规定进行。
1.无风、静载稳定性校核
验算工况是：起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅起重臂小车位于最大幅度），起重臂指向下坡方向，无风，起重机静置并负有额定载荷，
塔式起重机无风静载工况下抗倾覆稳定性按下式验算：
0.95M K——K L M L——M D≥0
式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩；
M L——塔吊负载对倾覆边的力矩；
K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.4；
M D——由坡度因素而产生的倾覆力矩。
2.有风、动载稳定性校核
验算工况是，起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅臂架，小车位于最大幅度），风从平衡臂吹向起重臂，塔式起重机负有额定荷载并正在工作中。
塔吊有风动载工况下的抗倾覆稳定性按下式验算：
0.95M K——K L M L——M W——M D≥0
式中M K——由塔吊重及压重产生的稳定力矩；
K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.15；
M L——由起重机额定载荷产生的倾覆力矩；
M W——由作用于塔吊各部的风荷及作用于荷载迎风面的风荷所产生的倾覆力矩；
M D——由工作机构工作、起、制动以及风荷动力作用、坡度因素而产生的倾覆力矩。
3.突然卸载（或吊具脱落）稳定性校核
验算工况是，起重臂仰起处于最小幅度（对于小车变幅起重臂，小车位于臂根处），风从起重臂吹向平衡臂，塔式起重机突然卸载或吊具突然脱落。
在此工况下，塔吊抗倾覆稳定性按下式验算
0.95M K——M O——M W——M D≥0
式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩；
M O——由于突然卸载而造成的倾覆力矩，查GB3811-83，可大
致取为0.2Q H L(Q H为额定载荷，L为幅度)；
M W——由作用于塔吊各部的风荷所产生的倾覆力矩；
M D——由于坡度等因素而造成的倾覆力矩。
4.安装状态时稳定性校核
上回转塔吊在塔身立起后的稳定性按下式验算
P w1h≤0.95CP G
式中P w1——工作状态最大风力（N）；
h——风载荷合力作用点距地高度（m）；
P G——塔吊已架立部分的重量（t）；
C——塔吊已架立部分重心至倾翻边的水平距离（m）。