地基承载力及基础验算
塔吊地基承载力验算
塔吊地基承载力验算地基承载力验算根据地质报告，基础持力层土层为黄土，地基承载力特征值取值为160KPa。
根据塔吊使用说明书要求，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。
根据厂家提供的使用说明书，塔吊附着式安装的参数如下：载荷、工况、工作状况、非工作状况，其中Fv表示基础所受垂直力，Fh表示基础所受水平力，M表示基础所受倾覆力矩，e表示偏心距，单位为m。
根据《塔式起重机设计规范》—GB/T-92中第13页第4.6.3条，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.地基承载力验算：一）工作状态下：1.基础所受垂直力Fv为：640 KN。
2.基础自重：G＝5.6×5.6×1.35×25=1058.4 KN。
3.塔吊总重：F＝Fv＋G =640+1058.4＝1698.4 KN。
4.力矩M/＝M+Fh×1.35＝2210＋53×1.35＝2281.55 KN.ma。
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，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:2F/3b(b/2－e)=2×1698.4/3×5.6×(5.6 / 2－1.34)=138.49kPa＜f=160kPa，符合要求。
基础的抗震承载力验算
基础的抗震承载力验算标题：基础抗震承载力验算的理论与实践一、引言在建筑工程中，抗震设计是一项至关重要的工作，其核心在于确保建筑物在地震作用下能够保持稳定和安全。
基础抗震承载力验算是抗震设计的关键环节之一，它主要评估建筑的基础结构在地震荷载下的承受能力，以保证其在极端条件下仍能维持结构完整性和功能性。
二、基础抗震承载力概念基础抗震承载力是指建筑基础在地震作用下，抵抗破坏并保持稳定的最大荷载能力。
这个能力的大小直接影响到整个建筑的抗震性能和安全程度。
验算过程需综合考虑地基土体特性、基础形式、上部结构的重量分布以及地震动参数等因素。
三、基础抗震承载力验算步骤1. **地震作用效应计算**：首先根据建筑物所处地区的地震烈度、场地类别等因素确定地震影响系数，进而计算出地震作用效应。
2. **地基抗震性能评价**：依据地基土的物理力学性质及场地条件，进行地基土抗震性能分析，确定地基土的承载力特征值和变形特性。
3. **基础结构抗震验算**：对基础结构进行内力分析，包括弯矩、剪力、轴力等，并结合材料强度和结构构造要求，判断基础在地震作用下的受力状态是否满足规范规定的抗震设防要求。
4. **整体抗震性能评估**：综合考虑上部结构与基础的相互作用，评估整个结构体系在地震作用下的动力响应，确保基础和上部结构的整体抗震性能达到预定标准。
四、结论基础抗震承载力验算是抗震设计中的重要环节，只有通过严谨细致的验算，才能科学合理地设计出具备足够抗震性能的基础结构。
因此，在实际工程设计过程中，工程师应严格按照国家相关抗震设计规范和标准，结合地质勘查报告和实际情况，精确进行基础抗震承载力验算，以最大程度保障人民生命财产的安全和社会公共利益。
地基承载力计算
地基承载力计算5.2.1 基础底面的压力，应符合下列规定：1. 当轴心荷载作用时p k≤ƒa (5.2.1-1)式中：p k——相应于作用的标准组合时，基础底面处的平均压力值(kPa)；ƒa——修正后的地基承载力特征值(kPa)。
2. 当偏心荷载作用时，除符合式(5.2.1-1)要求外，尚应符合下式规定：p kmax≤1.2ƒa (5.2.1-2)式中：p kmax——相应于作用的标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)。
5.2.2 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)/A (5.2.2-1)式中：F k——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值(kN)；G k——基础自重和基础上的土重(kN)；A——基础底面面积(m2)。
2. 当偏心荷载作用时p kmax＝[(F k＋G k)/A]＋(M k/W) (5. 2.2-2)p kmin＝[(F k＋G k)/A]－(M k/W) (5. 2.2-3)式中：M k——相应于作用的标准组合时，作用于基础底面的力矩值(kN·m)；W——基础底面的抵抗矩(m3)；p kmin——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最小压力值(kPa)。
3. 当基础底面形状为矩形且偏心距e＞b/6时(图5.2.2)，p kmax应按下式计算：p kmax＝[2（F k＋G k)]/3la (5. 2.2-4)式中：l——垂直于力矩作用方向的基础底面边长(m)；a——合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离(m)。
图5.2.2 偏心荷载(e＞b/6)下基底压力计算示意b-力矩作用方向基础底面边长5.2.3 地基承载力特征值可由载荷试验或其他原位测试、公式计算，并结合工程实践经验等方法综合确定。
5.2.4 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正：ƒa＝ƒak＋ηbγ(b－3)＋ηdγm(d－0.5) (5.2.4)式中：ƒa——修正后的地基承载力特征值(kPa)；ƒak——地基承载力特征值(kPa)，按本规范第5. 2.3条的原则确定；ηb、ηd——基础宽度和埋置深度的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表5.2.4取值；γ——基础底面以下土的重度(kN/m3)，地下水位以下取浮重度；b—基础底面宽度(m)，当基础底面宽度小于3m时按3m取值，大于6m时按6m取值；γm——基础底面以上土的加权平均重度(kN/m3)，位于地下水位以下的土层取有效重度；d——基础埋置深度(m)，宜自室外地面标高算起。
地基承载力的评估及计算方法
地基的临界荷载
式(6-6)与式(6-7)中，第一项中的γ为基底面以下地基土的重度；第二项中的γ为基础埋置深度范围内土的重度；如系均质土地基则重度相同。另外，如地基中存在地下水时，则位于水位以下的地基土取浮重度γ′值计算。
按极限荷载确定地基承载力 极限荷载即地基达到完全剪切破坏时的最小压力。极限荷载除以安全系数可作为地基的承载力设计值。 极限承载力的理论推导目前只能针对整体剪切破坏模式进行。确定极限承载力的计算公式：一类是假定滑动面法，先假定在极限荷载作用时土中滑动面的形状，然后根据滑动土体的静力平衡条件求解;另一类是理论解，根据塑性平衡理论导出在已知边界条件下，滑动面的数学方程式来求解。 公式基本形式pu=γbNγ+Nqq+Ncc。在平面问题中浅基础应用较多的是太沙基与汉森公式。
按工程规范确定地基承载力
规范承载力表是在总结科研成果和工程实践经验的基础上制定的，利用现场勘查资料或室内试验资料直接查表得到承载力的标准值或承载力的基本值。 当基础宽度b≤3m，基础埋深d=0.5m，可按《规范》各表所列的数值确定地基承载力的标准值或基本值。如果实际工程的b、d超过上述范围，则地基承载力需进行宽度与深度修正，修正后为地基承载力的设计值(或称容许承载力)
概 述
地基土沉降变形
建筑物基础沉降和沉降差
变形要求
概 述
荷载过大超过地基承载力
地基产生滑动破坏
稳定要求
概 述
确定地基承载力的方法有载荷试验法、理论计算法、规范查表法、经验估算法等 在工程设计中为了保证地基土不发生剪切破坏而失去稳定，同时也为使建筑物不致因基础产生过大的沉降和差异沉降，而影响其正常使用，必须限制建筑物基础底面的压力，使其不得超过地基的承载力设计值
主变就位地基承载力验算
主变就位地基承载力验算一、概述主变就位地基承载力验算是为了保证主变在正常运行时不会发生沉降或破坏，需要对主变就位地基的承载力进行验算。
承载力验算需要考虑地基土的性质、主变的重量、地基的面积等因素，以确保地基可以承受主变的重量和运行时产生的振动等影响。
二、地基土的性质地基土是指主变就位时所处位置下方的土壤。
不同类型的土壤具有不同的物理和化学特性，这些特性对于地基承载力具有很大影响。
常见的地基土包括砂土、黏土、粉状土和岩石等。
1. 砂土砂土是由颗粒较大、颗粒间隙较大且排列松散的颗粒组成，其透水性能较好。
在进行承载力验算时，需要考虑砂土中颗粒间隙较大，容易造成沉降和侧移等问题。
2. 黏土黏土是由颗粒较小且排列紧密的颗粒组成，其透水性能差。
在进行承载力验算时，需要考虑黏土中颗粒排列紧密，容易造成塑性变形和渗透问题。
3. 粉状土粉状土是介于砂土和黏土之间的一种土壤类型，其颗粒大小介于砂和黏土之间。
在进行承载力验算时，需要考虑粉状土的物理特性和化学特性。
4. 岩石岩石是一种坚硬的天然物质，具有很高的强度和稳定性。
在进行承载力验算时，需要考虑岩石的强度和稳定性。
三、主变的重量主变是一种重型设备，其重量对地基承载力具有很大影响。
主变的重量可以通过测量或查阅相关资料来确定。
四、地基面积地基面积是指主变就位时所处位置下方的地面面积。
地基面积对地基承载力具有很大影响，需要根据实际情况进行测量或估算。
五、承载力计算方法1. 基础承载力计算方法基础承载力计算方法包括松弛系数法、平衡法、极限平衡法等。
其中松弛系数法是最为常用的一种方法，其计算公式为：Q = A × Nc × γ + B × Nq × γ + 0.5 × H × Nγ × γ其中，Q为基础承载力，A、B、H分别为地基面积、基础底面积和基础高度，Nc、Nq、Nγ分别为土壤的承载力系数。
2. 地基沉降计算方法地基沉降计算方法包括弹性沉降计算法、孔隙水压力法等。
桥梁工程地基与基础的试验检测—地基承载力检测
铸铁板、混凝土板或钢筋混凝土板，常用的是加肋钢板。 无论选用什么样材质的承压板，都要求承压板具有足够 的刚度、板底平整光滑、板的尺寸中心和传力重心一致、 搬运和安装方便，在使用过程中不易变形。
承压板的形状有圆形和方形的两种，也有根据试验 的具体要求采用矩形承压板。
《建筑地基基础设计规范》中称为地基承载力的特征值，《公路桥涵地基 与基础设计规范》中称为地基的容许承载力。
确定地基承载力的方法
1.现场原位测试法： •堆载进行荷载试验； •标准贯入实验； •动力及静力触探等；
2.按理论公式计算： 用公式计算持力层地基承载力 是否满足，再结合建筑物对沉 降的要求确定地基允许承载力
（1）对于软土、新近沉积土和人工填土，或用载荷试验 确定黄土湿陷性时，承压板尺寸不应小于0.50 ㎡ ；
（2）对于一般粘性土地基，常用0.25-0.5 ㎡的承压板； （3）对于碎石类土，承压板直径（或宽度）应为最大碎 石直径的10～20倍； （4）对于岩石类土或均质密实土，如老粘土或密实砂土 ，以0.10 ㎡为宜.
加载方式一般采用分级维持荷载沉降相对稳定法（通常 称为慢速法）；有地区经验时，也可采用分级加荷沉降非稳 定法（通常称为快速法）或等沉降速率法。
加荷等级宜取10～12级，并不应小于8级。最大加载量 不应小于地基土承载力设计值的2倍，荷载的量测精度应控制 在最大加载量的±1％以内。
第一级荷载（包括设备自重）宜接近挖除土柱的自重， 其相应沉降不计。对软土地基每级荷载增量10-25kPa；对一 般粘性土和中密砂土地基25-50kPa；对坚硬粘性土、密实砂 土和碎石土50-100kPa。
基础工程(第二版)2-3地基承载力确定与验算--68页
得，或者由抗剪强度指标 c 、 的设计值 cd、 d直接代入极
限荷载公式求得。
0S R
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cd
ck
c
；
d
k
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六、地基承载力的确定方法
(1) 地基承载力的定义
地基承载力是指地基土单位面积上所能承受的荷 载，通常把地基土单位面积上所能承受的最大荷载称 为极限荷载或极限承载力(kPa)。
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(a) 按现场载荷试验确定地基承载力的方法 地基的载荷试验是在现场试坑中设计基底标高处的
天然土层上设置载荷板，浅层平板载荷试验的承压板面 积不应小于0.25m2，对于软土不应小于0.5m2；试验基坑 宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍，并应保持试验 土层的原状结构和天然湿度。根据平板载荷试验所得到 的p-s曲线，可分三种情况确定地基承载力：
受水平力较大的建筑物(如挡土墙)，除验算沉降外， 还需进行沿地基与基础接触面的滑动、沿地基内部滑动和 沿基础边缘倾覆等方面的验算。
地基基础设计应根据使用过程中可能出现的荷载，按 设计要求和使用要求，取各自最不利状态分别进行荷载效 应组合进行设计，最不利组合和对应的抗力限值如下：
(1) 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承 载力确定桩数时，传至基础底面上的荷载效应采用正常使 用极限状态下荷载效应的标准组合，抗震设防时，应计入 地震效应组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单 桩承载力特征值。
(4) 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算 基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上 部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承 载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分 项系数。当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极 限状态荷载效应标准组合。
建筑基础验算方法
建筑基础验算方法建筑基础的验算可重要啦。
就像盖房子打地基，你得确定这地基够结实，房子才不会倒。
咱先说一下地基承载力的验算。
这就好比看这块地能承受多重的东西。
你得知道地基土的类型，是软土还是硬土呢？要是软乎乎的土，那它能承受的重量肯定就比硬土要少。
一般会根据地质勘查报告来确定土的一些参数，像土的承载能力特征值。
然后把建筑的重量，包括房子本身的重量还有可能住在里面的人的重量、家具啥的重量，都换算成作用在地基上的压力，看看这个压力有没有超过地基土能承受的能力。
要是超过了，那可不行，地基就会下沉，房子就会歪歪扭扭的，像个喝醉了酒的大汉。
再说说基础的沉降验算。
你想象一下，房子盖在地上，要是慢慢地陷下去，那多可怕呀。
基础沉降就是看这个基础在建筑物的重量作用下，会往下沉多少。
不同的基础类型沉降情况也不一样哦。
比如说浅基础，像独立基础、条形基础，它们的沉降计算会考虑土的压缩性等因素。
如果是桩基础呢，那又有一套不同的计算方法，要考虑桩的承载能力、桩身的强度还有桩和土之间的相互作用。
沉降量要是太大，房子可能会出现裂缝，就像脸上长皱纹一样，可不好看啦，而且还不安全呢。
还有基础的稳定性验算。
这就像是看这个基础会不会被推倒。
要是房子建在山坡上，或者遇到大风、地震这些情况，基础得能稳稳地站在那儿。
对于一些比较高的建筑或者在特殊地形的建筑，这个稳定性验算就特别重要。
要考虑各种力的作用，像水平力，风一吹过来就会给房子一个水平方向的力，地震的时候也会有水平力作用在基础上。
基础要是设计得不好，就像个弱不禁风的小瘦子，一下子就被推倒了。
总之呢，建筑基础的验算就是要确保房子的基础像个强壮的大力士，能稳稳地支撑起整个建筑，让咱们住在房子里安安心心的，不用担心房子突然出问题。
这可都是工程师们精心计算的结果，就像厨师精心烹饪一道美食一样，每一个步骤都很关键呢。
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铁塔独立基础配筋及地基承载力验算计算书
地基承载力特征值
计算公式：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）
fa ＝fak + ηb * γ* (b - 3) + ηd * γm * (d - （基础规范式）
地基承载力特征值fak ＝190kPa；基础宽度的地基承载力修正系数ηb ＝；
基础埋深的地基承载力修正系数ηd＝；基础底面以下土的重度γ＝18kN/m,
基础底面以上土的加权平均重度γm ＝m；基础底面宽度b ＝；
基础埋置深度d ＝
当b ＜3m 时，取b ＝3m
fa ＝190+*18*+** ＝
修正后的地基承载力特征值fa ＝
基本资料
基础短柱顶承受的轴向压力设计值F＝
基础底板承受的对角线方向弯矩设计值M＝·m
基础底面宽度(长度) b ＝l＝4300mm
基础根部高度H ＝600mm
柱截面高度（宽度）hc ＝bc ＝800mm
基础宽高比
柱与基础交接处宽高比：(b - hc) / 2H ＝
混凝土强度等级为C25，fc ＝mm，ft ＝mm
钢筋抗拉强度设计值fy＝300N/mm；纵筋合力点至截面近边边缘的距离as＝35mm
纵筋的最小配筋率ρmin ＝%
荷载效应的综合分项系数γz ＝
基础自重及基础上的土重
基础混凝土的容重γc ＝25kN/m；基础顶面以上土的重度γs ＝m，
Gk ＝Vc * γc + (A - bc * hc) * ds * γs ＝
基础自重及其上的土重的基本组合值G ＝γG * Gk ＝kN
基础底面控制内力
Fk --------- 相应于荷载效应标准组合时，柱底轴向力值（kN）；
Mxk、Myk --- 相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的弯矩值（kN·m）；
F、Mx、My -- 相应于荷载效应基本组合时，竖向力、弯矩设计值（kN、kN·m）；
F ＝γz * Fk、Mx ＝γz * Mxk、My ＝γz * Myk
Fk ＝；Mxk'＝Myk'＝·m；
相应于荷载效应标准组合时，轴心荷载作用下基础底面处的平均压力值pk ＝(Fk + Gk) / A （基础规范式）
pk ＝+/ ＝＜fa ＝，满足要求!
相应于荷载效应标准组合时，偏心荷载作用下基础底面边缘处的最大、最小压力值pkmax ＝(Fk + Gk) / A + Mk / W （基础规范式）
pkmin ＝(Fk + Gk) / A - Mk / W （基础规范式）
双向偏心荷载作用下
pkmax ＝(Fk + Gk) / A + Mxk / Wx + Myk / Wy （高耸规范式）
pkmin ＝(Fk + Gk) / A - Mxk / Wx - Myk / Wy （高耸规范式）
基础底面抵抗矩Wx ＝Wy ＝b * l * l / 6 ＝**6 ＝
pkmax ＝+/+ 2* ＝
pkmin ＝+/ 2* ＝
由于pkmin< 0，基础底面已经部分脱开地基土。
则有
pkmax ＝(Fk + Gk) / (3ax·ay) （高耸规范式）
ax·ay ≥（高耸规范式）
ax --------- 合力作用点至ex一侧基础边缘的距离，按b/2-ex 计算；
ay --------- 合力作用点至ey一侧基础边缘的距离，按l/2-ey 计算；
ex --------- x方向的偏心距（m），按Mkx/(Fk+Gk) 计算；
ey --------- y方向的偏心距（m），按Mky/(Fk+Gk) 计算；
ex = ey = ( + =
ax = ay = 2 - =
pkmax ＝+ / ( 3 ××) ＝
ax·ay ＝≥＝
由于pkmax ＝≤＝
地基承载力验算结果：满足设计要求！
受冲切承载力计算
Fl ≤* βhp * ft * am * Ho （基础规范式）
am ＝(at + ab) / 2 （基础规范式）
Fl ＝pj * Al （基础规范式）
基础底面地基净反力设计值
pmax ＝F / A + Mx / Wx + My / Wy＝
X(Y) 方向
因b ＞hc + 2Ho，有：
Al ＝(b - hc + 2bc + 2Ho) * [(b - hc) / 2 - Ho]
＝* ＝
am ＝(bc + ab) / 2 ＝+/2 ＝
Fl ＝pmax * Al ＝* ＝
*βhp*ft*amx*Ho ＝**** ＝＜Fl ＝，
不满足设计要求。
★★★★★★
正截面受弯承载力计算
弯矩设计值
MⅠ按地基规范式计算：
MⅠ＝a1 ^ 2 * [(2l + a') * (pmax + p - 2G / A) + (pmax - p) * l] / 12
因基础长宽相等，MⅠ＞MⅡ，此处可只计算MⅠ值
p ＝pmin + (pmax - pmin) * (b + hc) / 2b ＝+ ＝
MⅠ＝
＝·m
配筋计算
Mmax ＝·m，As ＝4398mm
实际配筋方式为：31φ14@140配筋率为：%。