1、塔吊天然基础的计算书本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机混凝土基础技术规程（JGJ187-2009）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)、钢结构设计规范（GB50017-2003）、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)等编制。一、参数信息塔吊型号:QTZ50, 自重(包括压重)F1=450.8kN，最大起重荷载F2=60.0kN， 塔吊倾覆力距M=630.0kN.m，塔吊起重高度H=101.0m， 塔身宽度B=1.6m，混凝土强度等级:C35， 基础埋深D
2、=5m，基础承台厚度h=2m， 基础承台宽度Bc=7m。二、基础最小尺寸计算1 最小宽度计算建议保证基础的偏心距小于Bc/4，则用下面的公式计算：采用递归趋近计算，计算出Bc的最小值。解得最小宽度 Bc=2.32m。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=1.2510.80=612.96kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =912.32kN；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。由于最小宽度 Bc还应该满足:Bc=2h+B=5.60m。本工程实际计算
3、取宽度为 Bc=7.00m。三、塔吊基础承载力计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: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：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=1.2510.80=612.96kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =8820.00kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=7.00m；W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=57.17m 3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最
4、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=7.00/2-882.00/(612.96+8820.00)=3.41m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值 Pmax=(612.96+8820.00)/7.002+882.00/57.17=207.94kPa无附着的最小压力设计值 Pmin=(612.96+8820.00)/7.00 2-882.00/57.17=177.08kPa有附着的压力设计值 P=(612.96+8820.00)/7.00 2=192.51kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(612.96
5、+8820.00)/(37.003.41)=263.72kPa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 50007-2011第5.2.4条。计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m 2)；fak地基承载力特征值，取145.00kN/m 2；b基础宽度地基承载力修正系数，取0.15；d基础埋深地基承载力修正系数，取1.40；基础底面以下土的重度，取20.00kN/m 3；m 基础底面以上土的重度，取 20.00kN/m3；b基础底面宽度，取7.00m；d基础埋深度,取5.00m。解得地基承载力设计值 fa=283.00kPa实际计算取的地基承
6、载力设计值为:fa=283.00kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=207.94kPa，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=263.72kPa，满足要求！五、受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第8.2.8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=0.90；ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.55kPa；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=1.60+(1.60 +21.95)/2=3.55m；h0承台的有效高度，取 h0=1.95m；Pj最大压力设计值，取 Pj=2
7、63.72kPa；Fl实际冲切承载力：Fl=263.72(7.00+5.50)0.75/2=1236.21kN。允许冲切力：0.70.901.553550.001950.00=6759821.25N=6759.82kN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 50007-2011第8.2.8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=2.70m；P截面I-I处的基底反力:P=263.72(31.60-2.70)/(31.60)=115.38kPa；a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.60m。经过计
8、算得 M=2.70 2(27.00+1.60)(263.72+115.38-28820.00/7.002)+(263.72-115.38)7.00/12=811.89kN.m。2.配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)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；h0承台的计算高度。经过计算得 s=811.89106/(1.0016.507.001031950.002)=0.002=1-(1-20.002)0.5=0.002s=1-0.002/2=0.999As=811.89106/(0.9991950.00300.00)=1389.12mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:21000mm 2。故取 As=21000mm 2。
