塔吊基础承载力及稳定性计算书

塔吊基础承载力及稳定性计算书

一、工程概况

嘉兴市清华长三角研究院创业大厦工地拟采用QTZ63型塔吊。工地南侧塔吊高度为120M，北侧塔吊高度为40M。

根据使用说明书中提供的数据：QTZ63型塔吊最大起重矩为630KNM，塔机自重38T。当采用5×5M×1.350M基础时，基础顶面所受弯矩M=1252.4KNM，基础所受垂直荷载N1=473KN，基础砼重N2=800KN，受力情况见图（A）、（B）

根据对基础地耐力要求，若采用浅基大板基础（即5×5M×1.350M 砼基础），地耐力应不低于140KPa，而本工程塔基所处土层③层提供的地耐力为70KPa，不满足，因此考虑采用桩基础。为此需对桩基支承的大板基础进行桩基强度验算及抗倾覆稳定性计算。

计算依据：《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94国标）

《建筑地基基础设计规范》（DB33/1001-2003省标）二、塔吊基础设计参数：

塔吊基础剖面见图（C）

塔吊桩基础采用直径600㎜的钻孔灌注桩的有效长度为16.55M，桩穿越如下土层（按J7钻孔）：③a(厚1.18M)、③（厚6.80）、

③b（厚4.50）和⑤2-1（厚4.7M）。钻孔桩配筋：主筋Ф14Ф16，

箍筋Ф10＠300，采用C30砼。

根据地质报告（浙江省工程勘察院《浙江清华长三角研究院院区北区创业大厦岩土工程勘察报告》），桩基所穿越土层的力学参数，

Ra=U∑ψsia q sia L i+A q pa

=0.6×3.14(1×12×1.18+1×7×6.80+1×14×4.50+1×27×4.07)+3.14×0.3²×2000

=442.08+565.2

=1007.28KN

2、桩的抗拔极限承载力计算Rl：

Rl=U∑ψsia q sia L iλi

=0.6×3.14×0.7(1×12×1.18+1×7×6.80+1×14×

4.50+1×27×4.07)

=309.46KN

三、塔吊基础受力：

按塔吊工作的最不利的情况确定单桩受力。最不利为起重臂与塔吊底板成45°角时的情况（见图D）。此时单桩最大荷载按下式计算

Rmax=N/4+M/ a

=1273/4+1252.4/( ×2)= 761.04KN(受压)

Rmin=N/4-M/ a

=1273/4-1252.4/( ×2)=-124.54KN(上拔)

四、基础承载力验算：

1、当桩受最大压力荷载时：

Rmax=761.04KN

2、当桩受最大上拔力时：

Rmin=124.54KN(上拔)

Rl1=309.46KN

Rl2=A S×fs=14×201.1×300 (As:14Φ16,fy=300Mpa) =844620N=844.62KN (考虑钢筋抗拉强度)

Rmin=124.54KN

满足。

五、抗倾覆稳定性计算：

抗倾覆最不利的情况为：塔吊绕底板边缘转动导致倾覆的可能

性最大。此时：

倾覆力矩：Mo=1252.4KNM

抗倾覆力矩：（不计底板底层的有利作用）

M R=N×2.5+（Rl2×1.5m+Rl1×3.5m）×2

=1273×2.5+(1.5+3.5)×2×309.46

=3182.5+3094.6=6277.1KNM

见图（E）

M R/Mo=6277.1/1252.4=5.01>1.5

满足。

六、结论：

1、桩承载力满足要求；

2、塔吊抗倾覆稳定性满足要求。