塔吊基础设计计算
塔吊基础计算
光面钢筋 m 1.5 ~ 3.5N/m
m 2.5 ~ 6.0N/m
1.5 ~ 3.5N/mm 2 2.5 ~ 6.0N/mm 2
23
1036.464
-500.664
2072.929 1666.301 904.779 2571.079 Rk实际>R,符合要求 1542.648 满足要求
0.65% 0.003267
20.000 10.4
30
9.9 0.017 0.044694 0.000675 0.809675
44694395045 67522500
i=(I/A)0.5
λ＝H/i f y 2 3 5
λ＝H/i f y 2 3 5
最大应力
σ＝Ni/Aφ
最大应力
σ＝Ni/Aφ 钢构件插入桩深度（不计钢柱顶端阻力）
钢筋和混凝土的粘结应力（光面钢筋取1.5～3.5）
型钢等截面圆钢直径
插入桩长度
h=Ni/（τ×π×d）
型钢上部水平钢板焊接强度验算
焊接强度 塔吊拔力 焊缝长度 焊缝高度，等于6
N/mm2 N/mm2
kN/m2 m m
N/mm2 N mm mm
mm2 KN KN KN N/mm2
颗 mm m㎡ N/mm2 N/mm2
12
42535.38462
153.9904
42689.37502
204528
计算值
60.0 9.3 1.6 20.0 587.0 60.0 186.0 348.0 1242.0 72.0 -9.05 2.0 0.80 1.600
C12槽钢 塔吊水平力引起剪力 扭矩引起的剪力 水平力和扭矩组合作用剪力 槽钢抗剪强度
塔吊基础计算
塔吊基础计算一、天然基础塔吊在安装完毕后。
其下地基即承受塔吊基础传来的上部荷载，一是竖向荷载，包括塔吊重量F和基础重量G；另一部分是弯矩M，主要是风荷载和塔吊附加荷卸产生的弯矩。
塔吊基础受力，可简化成偏心受压的力学模型（图1），此时，基础边缘的接触压力最大值和最小值分别可以按下式计算：图1塔吊基础受力简图（天然地基）图1塔吊基础受力简图（天然地基）其中：F————塔吊工作状态的重量，单位KNG————基础自重，单位KNG=b×b×h×ρ，单位KNb×h———基础边长、厚度，单位mρ——————基础比重，取25KN/m3e————偏心距，单位me=M/（F+G）M————塔吊非工作状态下的倾覆力矩。
若计算出的P min<0，即基底出现拉力，由于基底和地基之间不能承受拉力，此时基底接触压力将重新分布。
应按下式重新计算P maxF、M可由塔吊说明书中给出，将计算得出的最大接触压力P max和地质资料中给出的地基承载力标准值相比较，小于地基的承载力标准值即可满足要求。
二、桩基础对于有桩基础的塔吊，必须验算桩基础的承载力。
根据计算分析，在非工作状态下，塔吊大臂垂直于基础面对角线时最危险。
当以对角两根桩的连线为轴（图2—1），产生倾覆力矩时，将由单桩受力，此时桩的受力为最不利情况。
图2—1桩基础１、受力简图图2—2塔吊基础受力简图（桩基础）２、荷载计算当只受到倾覆力矩时：当只受到基础承台及塔吊重力时：3、单桩荷载最不利情况３、单桩最小荷载若计算出的P2＜0，即桩将受到拉力，拉力为|P2|L———桩的中心距。
４、单桩承载力单桩的受压承载力由桩侧摩阻力共同承担的，单桩受压承载力为：单桩的抗拔承载力由桩侧摩阻力承担，单桩抗拔力为：R K2=U P∑q Si L i （2—6）其中：q p—————桩端承载力标准值，KP aA P—————桩身横截面面积，m2U—————桩身的周长，mPq Si—————桩身第I层土的摩阻力标准值，KP A kL i—————按土层划分的各段桩长，m将计算所得的P1和R K1相比较，|P2|和R K2相比较，若P1< R K1且|P2|< R K2则可满足要求。
塔吊基础设计计算
塔吊基础设计计算设计塔吊的基础，就好比盖房子先要打好地基一样，可不是随随便便的事儿，得一步一步来：算重量和压力：先得摸清楚塔吊自身的重量有多大，再加上它能吊多重的货物，还得考虑到风吹过来的力、地震可能带来的冲击力，把这些力气统统算清楚。
挑基础样式：看看工地的地势和地质条件，选择合适的地基类型，比如独立基础（就像单独的一块大石头垫底）、连片基础（很多块石头连起来）或者打入地下的桩基础（像一根根钉子钉在地下）。
力量怎么传过去：接下来想象一下这些力气是怎么从塔吊传到地基上的，算出每个部位承受的压力有多大。
地基扛不扛得住：土壤能承受多大的压力，得根据地质报告来判断。
就像你得知道土地有多硬实，能撑得起多重的东西。
然后算算这块地基能不能顶住塔吊传下来的全部力气，包括抗压、抗弯折和抵抗剪切破坏的能力。
稳不稳定：考虑塔吊在工作时会不会被吹倒或者歪斜，就像一棵大树扎根在地上，得保证它稳稳当当的。
量体裁衣做基础：根据前面的计算结果，给地基设计合适的大小和深度，就像给塔吊穿鞋，得大小合适、底子扎实。
桩基础的细节设计：如果是用桩基础，那还要考虑桩的数量、粗细、打入地下的长度，还有桩顶上的承台怎么设计。
反复检查调整：设计出来了，还要反复检查，看这地基结实不结实，牢不牢靠，不达标的就调整，比如把地基做大点，或者多打几根桩。
施工方法和材料：设计好了，就要定施工方案，选好材料，就像烹饪要有食谱和食材一样，确保施工质量杠杠的。
权威认证：最后，设计成果要给专家和有关部门审核，通过了才算合格，就像考试答完了卷子，得老师批改过了才能安心。
总而言之，设计塔吊基础就像是给塔吊打造一个稳固有力的家，得方方面面都考虑周全，才能保证塔吊在工地上安全高效地工作。
塔吊基础设计计算书
塔吊基础设计计算书四桩基础计算一、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ63，塔吊起升高度H=101.00m，塔吊倾覆力矩M=630.00kN.m，混凝土强度等级：C35，塔身宽度B=2.50m，基础以上土的厚度D=1.50m，自重F1=450.80kN，基础承台厚度Hc=1.00m，最大起重荷载F2=60.00kN，基础承台宽度Bc=4.00m，桩钢筋级别：II级钢，桩直径或者方桩边长=0.60m，桩间距a=3.50m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm。
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=450.80kN，塔吊最大起重荷载F2=60.00kN，作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=612.96kN，塔吊的倾覆力矩M=1.4×630.00=882.00kN。
三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1. 桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条。
其中 n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=612.96kN；G──桩基承台的自重G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)=1.2×(25×4.00×4.00×1.00+20×4.00×4.00×1.50)=1056.00kN；Mx，My──承台底面的弯矩设计值，取882.00kN.m；xi，yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.75m；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力：N=(612.96+1056.00)/4+882.00×1.75/(4×1.752)=543.24kN 。
塔吊基础计算
塔吊基础计算QTZ63塔吊天然基础的计算书参数信息：塔吊型号为QTZ63，自重(包括压重)为F1=450.80kN，最大起重荷载为F2=60.00kN，塔吊倾覆力距为M=630.00kN.m，塔吊起重高度为70.00m，塔身宽度为B=1.50m，混凝土强度等级为C35，基础埋深为D=5.00m，基础最小厚度为h=1.35m，基础最小宽度为Bc=5.00m。
基础最小尺寸计算：基础的最小厚度为H=1.35m，基础的最小宽度为Bc=5.00m。
塔吊基础承载力计算：按照《建筑地基基础设计规范》(GB-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图如下：当不考虑附着时的基础设计值计算公式为：当考虑附着时的基础设计值计算公式为：当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式为：其中，F为塔吊作用于基础的竖向力，包括塔吊自重、压重和最大起重荷载，F=1.2×510.8=612.96kN；G为基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D) =4012.50kN；Bc为基础底面的宽度，取Bc=5.00m；W为基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=20.83m3；M为倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×630.00=882.00kN.m；a为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=5.00/2-882.00/(612.96+4012.50)=2.31m。
经过计算得到：无附着的最大压力设计值为Pmax=(612.96+4012.50)/5.002+882.00/20.83=227.35kPa；无附着的最小压力设计值为Pmin=(612.96+4012.50)/5.002-882.00/20.83=142.68kPa；有附着的压力设计值为P=(612.96+4012.50)/5.002=185.02kPa；偏心距较大时压力设计值为Pkmax=2×(612.96+4012.50)/(3×5.00×2.31)=267.06kPa。
塔吊基础计算书
塔吊分项参数计算塔吊是施工场地最重要的施工机械之一，其使用贯穿了整个工程。
在这过程中间隔时间长，不可预见性因素多，为确保塔吊的安全，以下计算都按极限苛刻条件下能保证塔吊正常工作计算。
即：塔吊设置在最大开挖深度处；型钢柱与混凝土灌注桩连接按光滑面锚固。
（计算详值见计算表格） 1. 基础竖向极限承载力计算F=F1+ F2F ——基础竖向极限承载力kn F1——塔吊自重（包括压重）kn F2最大起吊重量kn 2.单桩抗压承载力、抗拔力计算桩顶竖向力的计算（依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第条）F 十。
iV V-A- M =1.2 —±士 弱尹2" Z* （"+”计算结果为抗压，“-”为抗拔）其中 N i ——单桩桩顶竖向力设计值kNn 单桩个数，n=4；F ——作用于桩基承台顶面的竖向力设计值TG ——塔吊基础重量KNMx,My 承台底面的弯矩设计值kN.mxi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离mM ——塔吊的倾覆力矩kN.m3.桩长以及桩径计算 桩采用钻孔灌注桩R =f A +U £ f l >R = N xgk 实际 ppp s ii1U P =n d其中Rk 实际一一实际钻孔灌注桩承载能力KN桩端面承载能力KN桩侧摩擦阻力总和IUp£fsliKNR——单桩轴向承力安全值KN孔一一桩安全系数取2d桩直径m4.桩抗拔验算Ok=入RQk八k实际5.桩配筋计算桩身配筋率可取0.20%〜0.65% （计算取上限0.65%），抗压主筋不应少于6①10,箍筋采用不少于①6@3mm的螺旋箍筋，在桩顶5倍桩身直径范围内箍筋①6@1mm，每隔2m设一道2①12焊接加强箍筋。
As = S桩截面*配筋率n = 4As/ （n 巾2）其中n ——竖筋根数根As ——钢筋总截面积m①一一竖筋直径m6.桩上部钢支柱计算钢支柱采用 hxbxtwxt = 350 * 350 x 12 x 19, H 型钢。
塔吊基础技术计算公式
塔吊基础技术计算公式引言。
塔吊是建筑工地上常见的起重设备，它具有起重能力大、操作范围广等优点，因此在建筑施工中得到了广泛应用。
在塔吊的设计和施工过程中，基础技术计算是至关重要的一环。
正确的基础技术计算可以确保塔吊的安全稳定运行，保障施工现场的安全。
本文将介绍塔吊基础技术计算的一些常用公式，希望对相关工程师和施工人员有所帮助。
一、塔吊基础技术计算公式。
1. 塔吊的起重能力计算公式。
塔吊的起重能力是指它能够承受的最大起重重量。
起重能力的计算公式如下：Q = (P F) × r。
其中，Q为塔吊的起重能力，P为塔吊的额定起重能力，F为塔吊自重，r为塔吊的工作半径。
2. 塔吊基础承载力计算公式。
塔吊的基础承载力是指它能够承受的最大荷载。
基础承载力的计算公式如下：Pb = ∑(Gk + Qk) + ∑(Ek × Ak)。
其中，Pb为塔吊的基础承载力，Gk为地面荷载，Qk为动载荷，Ek为风载荷，Ak为风载面积。
3. 塔吊的抗倾覆稳定计算公式。
塔吊在使用过程中需要保持稳定，抗倾覆稳定的计算公式如下：Fh = (M × L) / (H × 2)。
其中，Fh为塔吊的抗倾覆稳定系数，M为塔吊的最大起重力矩，L为塔吊的最大工作半径，H为塔吊的高度。
4. 塔吊的基础尺寸计算公式。
塔吊的基础尺寸是指它的基础面积和深度，基础尺寸的计算公式如下：A = Pb / σ。
D = A / B。
其中，A为塔吊的基础面积，Pb为塔吊的基础承载力，σ为土壤承载力，D为塔吊的基础深度，B为土壤的承载力系数。
5. 塔吊的基础沉降计算公式。
塔吊的基础沉降是指它在使用过程中可能发生的沉降情况，基础沉降的计算公式如下：S = (Q / A) × C。
其中，S为塔吊的基础沉降，Q为塔吊的荷载，A为塔吊的基础面积，C为土壤的沉降系数。
二、塔吊基础技术计算实例分析。
为了更好地理解塔吊基础技术计算公式的应用，我们以一个实际工程为例进行分析。
塔吊专项方案计算例题
某建筑工地，需安装一台QTZ80型塔吊进行建筑施工。
该塔吊最大起重高度为80米，最大起重重量为8吨。
施工现场地质条件为粉质黏土，承载力为120kPa。
现需计算塔吊基础的设计方案。
二、计算依据1. 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）2. 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）3. 《建筑机械用法安全技术规程》（JGJ33-2001）三、计算步骤1. 计算塔吊基础底面积根据塔吊说明书，塔吊基础底面积A=2.0×2.0=4.0平方米。
2. 计算塔吊基础底面压力塔吊基础底面压力F=塔吊最大起重重量=8吨=8000kg基础底面压力P=F/A=8000kg/4.0平方米=2000kPa3. 计算地基承载力根据《建筑地基基础设计规范》，粉质黏土的地基承载力为120kPa。
4. 判断地基承载力是否满足要求由于塔吊基础底面压力P=2000kPa，大于地基承载力120kPa，因此需要采取地基加固措施。
5. 计算地基加固深度地基加固深度h=（P-120kPa）/（120kPa×0.5）=4.0米6. 计算地基加固面积地基加固面积A=塔吊基础底面积+地基加固深度×地基加固宽度根据实际情况，地基加固宽度取2.0米，则地基加固面积A=4.0平方米+4.0米×2.0米=12.0平方米。
7. 计算地基加固材料地基加固材料采用C15混凝土，每立方米混凝土重2400kg。
地基加固材料重量W=地基加固面积×地基加固深度×混凝土重度=12.0平方米×4.0米×2400kg/立方米=115200kg。
8. 计算地基加固工程量地基加固工程量V=地基加固面积×地基加固深度=12.0平方米×4.0米=48.0立方米。
四、结论根据计算结果，该建筑工地的塔吊基础需采取地基加固措施，加固深度为4.0米，加固面积为12.0平方米，加固材料为C15混凝土，工程量为48.0立方米。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
塔吊基础设计计算
一、设计依据
1.建筑地基基础设计规范GB50007-2002
2.天津市地质工程勘察院2007年3月23日《天津市红桥区南头窑5#地危改工
程岩土工程勘察报告》KC2007E125
3.本工程1#2#楼和地下车库摆位有关图纸。
4.拟用QTZ50自升塔式起重机使用说明书（天津市天兴机械制造有限公司生
产）。
二、塔吊使用说明书中有关基础要求的有关数据
额定起重力矩500KN.m
附着使用时最大起重高度120m，此时塔吊总重46.1t,平衡块重12.0t
固定式独立基础要求：面积4500m m×4500mm,基础混凝土高度1200mm,要求地基承载力不小于0.2Mpa，基底总重不小于80t（连同塔架自重）。
塔架外围尺寸1400mm×1400mm
三、设计图纸有关数据
工程相对标高±0.00，相对于大沽标高+3.75。
地下车库地面结构标高-5.60，底版厚400mm,垫层100mm，地基梁下返高度1000mm，即地基梁下皮标高-6.60m,相当大沽标高2.85m。
四、地基勘探结果见勘探报告
本塔吊拟安放位置在3#和4#孔之间靠近4#孔，勘探时两孔大沽标高分别为2.91m和3.01m取其平均高2.96m计，稳定水位分别为1.20m深和1.30m 深，取其平均深1.25m计算
以3#为例各层土分层厚度见下图：
注：③1层土承载力
特征值f ak= 130kpa
五、塔基持力层承载力设计修正
规范公式5.2.4
f a=f ak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5)
拟改基宽基长均为5.0m，厚1.0m
顶面埋深与地库地粱下皮差0.5 m，
即-7.10 m。
塔基底埋深-8.10 m
（相当于大沽标高-4.35 m，现地
坪+2.96下7.31 m）
持力层为③1层粉土取粉粘含量ρc ≥10% ηb=0.3 ηd=1.5(规范表5.2.4) γ=19.6
加权平均重度γm=1.25×19.0+0.8(19.0-10)+2.2(19.5-10)+1.3(20.2-10)+
1.25(19.8-10)+0.3(19.6-10)/(1.25+0.8+
2.2+1.3+1.25+0.3)=80.24/7.31=10.98
经修正后地基承载力修正值fs=130+0.3×(19.6-10)(5-3)+1.5×10.98(7.31-0.5)=130+5.76+112.16=247.9kpa已超过塔基说明书要求的0.2Mpa （200kpa）
六、基底最大压力和配筋计算
1.按使用说明书所给条件推算，塔基计算倾覆力矩
Pmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W≤1.2fa (公式5.2.2-2)
Fk=58.1t Gk/A=2.4t/m2×1.2m=2.88t/m2 W=(4.5×4.52)/6=15.19m3
求Mk: 1.2×20=58.1/(4.5×4.5)+ 4.52×1.2×2.4/4.52+M/15.19
M=(24-58.1/4.52-2.88) ×15.19=277t〃m
如此最小基底压力：
P min=58.1/4.52+2.88-M/W
=58.1/4.52+2.88-277/15.1
=5.75-18.3
已出现尾部与土脱离
应按公式（5.2.2-4）计算
Pmax=2(Fk+Gk)/3La（5.2.2-4）
1.2×20=2（58.1+
2.4t/m3×1.2×4.52）/3La
1/a=(Pmax×3L)/2(Fk+Gk)
a=2(Fk+Gk)/ (Pmax×3L)
=2(58.1+2.4 ×1.2 ×4.52)/(1.2 ×20 ×3 ×4.5)
=0.719m
L=4.5/2-a=2.25-0.719=1.53m
计算倾覆力矩：M=(Fk+Gk)L=(58.1+58.32) ×1.53=178.1t.m
2.改厚度为1.0 m配筋与总重计算
保持原基础总重不变（体积不变即可）所需平面尺寸：
L=b=（4.52×1.2/1.0）1/2=24.31/2=4.93m 取理论尺寸5.0m
Pmax=58.1/5×5+1.0×2.4+178.1/(5×52/6)=2.32+2.4+8.55=13.27
Pmin=58.1/5×5+1.0×2.4-178.1/(5×52/6)=2.32+2.4-8.55=-3.83
尾部仍出现基础与土脱离，仍应按公式5.2.2-4计算
5m×5m 见方时：
L=M/(Fk+Gk)=178.1/(58.1+1.0×52×2.4)=178.1/(58.1+60)=1.51m
a=5/2-1.51=0.99m
Pmax=2(Fk+Gk)/(3×L×a)=2(58.1+60)/(3×5×0.99)=15.91t/m2<1.2fa
=1.2×20=24 t/m2
考虑荷载分项系数后基底最大净反力：
P jmax=58.1×1.2/(5×5)+178.1×1.4/(5×52/6)=2.8+11.97=14.76 t/m2
(全部重力取分项系数1.2；倾覆力矩全值取分项系数1.4)
试按最大净反力计算塔架边缘处截面弯矩：（偏于安全）
M I-I= P jmax/2×1.6752=14.76/2×1.6752=20.7t.m/m
As=20.7×107N.mm/0.9fyho
=20.7×107/(0.9×210×920)=1191mm2
钢筋保护层按无垫层取70mm，
I级钢筋fy=210砼强度等级
不少于C15
按构造配筋最小配筋率0.15%计：
1000×920×0.15%=1380mm2/m
查钢筋表φ20@200时,
As=1571mm2
选φ20@200上下双向双层
定C20级商品混凝土达C15时,
即可投入使用。
七.施工要点
1.开挖基坑时，临时放坡1：0.7（查施工手册：粉质黏土无支撑放坡系数1：0.67），除挖土机退行坡道向按挖土机允许爬行坡度留缓坡（兼作施工人员临时下行走道）外，其余三个方向按此坡度要求放坡。
2.在-7.20m深度（塔基上表面标高）每边留0.5m宽平台，在平台高度按塔基设
计位置向下直立挖土1.12m深，修整坑底坑壁至光滑平整，坑底墁皱砖作底模。
3.绑下层钢筋后，安放塔架基础节于坑内就位（下部钢筋保护层按无垫层取值为70mm，配筋φ20@200双向，上部钢筋同下部钢筋，上下层钢筋拉筋φ12@400可与施工时板凳筋结合使用。
4.塔架基础节在坑内固定必须牢固准确，可以用钢管地铺再加焊水平钢管固定，地铺入土深度不能太小，应≥1500mm
5.浇注砼中应随时检查塔架基础节的垂直度和水平度及位置，振捣棒不得碰及基础节实体，基础节上表面四个支脚顶端所组成的平面与水平面的斜度不大于1/1000。
6.塔基用砼应向商砼供应商定制C20等级普硅水泥，掺早强剂的早强砼，除按规定留标养试块，60℃d试块外至少留两组同条件试块，三天时检验一次实际强度，其它备用。
八、安全注意事项
1.挖土必须按规定放坡，水位必须降至工作面以下才能开挖，施工中随时注意观察坑壁土变化，以防万一。
2.地面上坑边设临时护栏，并设警示标志，防止人员掉入坑内。
3.混凝土施工时振捣棒等机具，电线必须事先检查绝缘良好漏保灵敏有效。
施工人员防护装置齐全。