塔吊十字梁板式基础专项施工方案含计算书

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十字梁板式基础计算书

工程信息：

工程名称：未命名工程；方案编制人：张工；编制日期：2019-11-28。施工单位：建科研施工；建

设地点：和平西桥；地上层数：13；地下层数：3层；建筑高度：40米；建筑面积：10000m2；建设单位：建科研建设公司；设计单位：建科研设计院；监理单位：建科研监理公司；勘查单位：建科研勘察院；

总工期：360天；结构类型：框架；

计算依据：

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)、《塔式起重机设计规范》

（GB/T13752-2017）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）、《建筑地基基础设计规范》

（GB50007-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）编制。

一、参数信息

1)塔吊基本参数

塔吊型号:QTZ63，塔吊最大起吊高度H0=40m，塔身宽度B=1.6m；

2)塔机自重参数

塔身自重G0=251kN，起重臂自重G1=37.4kN，小车和吊钩自重G2=3.8kN，平衡臂自重G3=19.8kN，

平衡块自重G4=89.4kN，最大起重荷载Q max=60kN，最小起重荷载Q max=10kN；

3)塔机尺寸参数

起重臂重心到塔身中心的距离R G1=22m，小车和吊钩重心到塔身中心的距离R G2=11.5m，平衡臂重

心到塔身中心的距离R G3=6.3m，平衡块重心到塔身中心的距离R G4=11.8m，最大起重荷载到塔身中心的距

离R Qmax=11.5m，最小起重荷载到塔身中心的距离R Qmin=50m；

4)塔吊承台参数

承台长度b=8m，承台宽度l=1.1m，承台高度h=2m，十字梁腋宽度a=1m，承台混凝土强度等级：

C35，承台混凝土自重=25kN/m3，承台上部覆土厚度d=1.5m，承台上部覆土重度=17kN/m3；

5)塔吊基础参数

地基承载力特征值f a=150kN/m2，基础宽度地基承载力修正系数ηb=0.3，基础埋深地基承载力修

正系数ηd=1.6，基础埋深地基承载力修正系数γ=25kN/m3，基础底面以上的土的加权平均重度

γm=25kN/m3，承台埋置深度D=1.5m，修正后的地基承载力特征值f a=227.5kN/m2；

6)风荷载参数

塔身桁架杆件类型为：型钢或方钢管，地面粗糙度类型为：B类城市郊区，塔机计算高度h=43m，塔身前后片桁架平均充实率α0=0.35，塔身风向系数α=1.2，基本风压W0=0.45kN/m2(工程所在地：北京，取50年一遇)，风荷载高度变化系数μz=1.32，风荷载体型系数μs=1.95，风荷载风振系数

βz=1.65；

7)十字梁基础配筋参数

基础配筋：使用HPB235钢筋

计算简图：

二、荷载计算

1、自重荷载及起重荷载

1)塔机自重标准值

F k1=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.4kN；

2)基础自重标准值

基础底面积：A=2×8×1.1-1.1×1.1+2×1×1=18.39m2

G k=18.39×(2×25+1.5×17)=1388.44kN；

3)起重荷载标准值

F qk=60kN；

2、风荷载计算

计算公式如下：

1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值

a. 塔机所受风均布线荷载标准值

工作状态下ω0=0.2kN/m2

μz=1.32

μs=1.95

βz=1.59

α0=0.35

α=1.2

计算结果：ωk=0.65kN/m2

q sk=0.44kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

F vk=q sk×H=18.92kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

M sk=0.5F vk×H=406.78kN·m

2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值

a. 塔机所受风均布线荷载标准值

非工作状态下ω0=0.45kN/m2(北京，取50年一遇)

μz=1.32

μs=1.95

βz=1.65

α0=0.35

α=1.2

计算结果：ωk=1.53kN/m2

q＇sk=1.03kN/m

b. 塔机所受风荷载水平合力标准值

F＇vk=q＇sk×H=44.29kN

c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值

M＇sk=0.5F＇vk×H=952.24kN·m

3、塔机的倾覆力矩

塔机自身产生的倾覆力矩，向前(起重臂方向)为正，向后为负。

1)大臂自重产生的向前力矩标准值

M1=37.4×22=822.8kN·m

2)最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值

(Q max比Q min产生的力矩大)

M2=60×11.5=690kN·m

3)小车位于上述位置时的向前力矩标准值

M3=3.8×11.5=43.7kN·m

4)平衡臂产生的向后力矩标准值

M4=-19.8×6.3=-124.74kN·m

5)平衡重产生的向后力矩标准值

M5=-89.4×11.8=-1054.92kN·m

计算结果：

工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

M k=M1+M3+M4+M5+0.9(M2+M sk)=673.94kN·m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

M＇k=M1+M4+M5+M＇sk=595.38kN·m

三、地基承载力计算

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)第4.1.2条承载力计算基础梁的计算简图如下：（图中b=8000mm，b1=1.414×B=2260mm，b2=(b-b1)/2=2870mm)