塔吊稳定性计算计算书新

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塔吊十字梁地基稳定性验算计算书

塔吊十字梁地基稳定性验算计算书

十字交叉梁天然基础计算书计算依据:《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)《地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)一、参数信息1.塔吊参数2.梁参数3.地基参数4.土层参数二、塔吊抗倾覆稳定性验算1.自重荷载以及起重荷载1)塔机自重标准值:Fkl =G+G1+G2+G3+G4=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kN2)起重荷载标准值:F qk=60.00kN3)竖向荷载标准值:F k= F k1+ F qk=401.40+60.00=461.40kN4)基础及其上土自重标准值:G k=G11+G21=609.06+0.00=609.06kN 2.风荷载计算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①塔基所受风均布线荷载标准值(ω=0.20 kN/m2)q sk =0.8×α×βz×μS×μZ×ω×α×B×H/H=0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.20×0.35×1.6 =0.44kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk = qsk·H=0.44×43=18.92kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk =0.5 Fvk·H=0.5×18.92×43=406.82kN·m2)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①塔机所受风线荷载标准值(深圳市ω′=0.75kN/m2)q sk ′=0.8×α×βz×μs×μz×ω′×α×B×H/H=0.8×1.2×1.69×1.95×1.32×0.75×0.35×1.6 =1.75kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk ′=qsk′·H=1.75×43=75.42kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk ′=0.5 Fvk′·H=0.5×75.42×43=1621.52kN·m3.基础顶面倾覆力矩计算1)工作状态下塔机倾覆力矩标准值M k =M1+M2+M3+M4+0.9(M5+Msk)=(37.4×22)+(3.8×11.5)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+0.9×(m ax(60×11.5,10×50)+406.82)=673.98kN·m2)非工作状态下塔机倾覆力矩标准值Mk ′=M1+M3+M4+Msk′=(37.4×22)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+1621.52=1264.66kN·m比较上述两种工况的计算,可知塔机在非工作状态时对基础传递的倾覆力矩最大,故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。

塔吊计算书

塔吊计算书

附塔机基础及平衡重和塔吊计算书○1基础计算书一、参数信息塔吊型号:QTZ80,塔吊起升高度H:50.00m,塔身宽度B:1.6m,基础埋深d:1.60m,自重G:600kN,基础承台厚度hc:1.00m,最大起重荷载Q:60kN,基础承台宽度Bc:5.50m,混凝土强度等级:C35,钢筋级别:HRB400,基础底面配筋直径:25mm二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=600kN;塔吊最大起重荷载:Q=60kN;作用于塔吊的竖向力:Fk=G+Q=600+60=660kN;2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mkmax=960kN·m;三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e=Mk /(Fk+Gk)≤Bc/3式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; Mk──作用在基础上的弯矩;Fk──作用在基础上的垂直载荷;Gk ──混凝土基础重力,Gk=25×5.5×5.5×1=756.25kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=960/(660+756.25)=0.678m < 5.5/3=1.833m;基础抗倾覆稳定性满足要求!四、地基承载力验算依据《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:混凝土基础抗倾翻稳定性计算: e=0.678m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算: P k =(F k +G k )/A P kmax =(F k +G k )/A + M k /W式中:F k ──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重和最大起重荷载,F k =660kN ; G k ──基础自重,G k =756.25kN ; Bc ──基础底面的宽度,取Bc=5.5m ;M k ──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M k = 960kN ·m ; W ──基础底面的抵抗矩,W=0.118Bc 3=0.118×5.53=19.632m 3; 不考虑附着基础设计值:P k =(660+756.25)/5.52=46.818kPaP kmax =(660+756.25)/5.52+960/19.632=95.717kPa ; P kmin =(660+756.25)/5.52-960/19.632=0kPa ; 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =160.000kPa ;地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =46.818kPa ,满足要求!地基承载力特征值1.2×f a 大于无附着时的压力标准值P kmax =95.717kPa ,满足要求!五、基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)第8.2.7条。

塔吊的稳定性验算

塔吊的稳定性验算

塔吊的稳定性验算塔吊的稳定性验算塔吊抗倾覆稳定性校核应遵照GB3811—83“起重机设计规范”中的有关规定进行。

1.无风、静载稳定性校核验算工况是:起重臂处于最大幅度位置(对于小车变幅起重臂小车位于最大幅度),起重臂指向下坡方向,无风,起重机静置并负有额定载荷,塔式起重机无风静载工况下抗倾覆稳定性按下式验算:0.95M K——K L M L——M D≥0式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩;M L——塔吊负载对倾覆边的力矩;K L——载荷系数,查GB3811—83,取为1.4;M D——由坡度因素而产生的倾覆力矩。

2.有风、动载稳定性校核验算工况是,起重臂处于最大幅度位置(对于小车变幅臂架,小车位于最大幅度),风从平衡臂吹向起重臂,塔式起重机负有额定荷载并正在工作中。

塔吊有风动载工况下的抗倾覆稳定性按下式验算:0.95M K——K L M L——M W——M D≥0式中M K——由塔吊重及压重产生的稳定力矩;K L——载荷系数,查GB3811—83,取为1.15;M L——由起重机额定载荷产生的倾覆力矩;M W——由作用于塔吊各部的风荷及作用于荷载迎风面的风荷所产生的倾覆力矩;M D——由工作机构工作、起、制动以及风荷动力作用、坡度因素而产生的倾覆力矩。

3.突然卸载(或吊具脱落)稳定性校核验算工况是,起重臂仰起处于最小幅度(对于小车变幅起重臂,小车位于臂根处),风从起重臂吹向平衡臂,塔式起重机突然卸载或吊具突然脱落。

在此工况下,塔吊抗倾覆稳定性按下式验算0.95M K——M O——M W——M D≥0式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩;M O——由于突然卸载而造成的倾覆力矩,查GB3811-83,可大致取为0.2Q H L(Q H为额定载荷,L为幅度);M W——由作用于塔吊各部的风荷所产生的倾覆力矩;M D——由于坡度等因素而造成的倾覆力矩。

4.安装状态时稳定性校核上回转塔吊在塔身立起后的稳定性按下式验算P w1h≤0.95CP G式中P w1——工作状态最大风力(N);h——风载荷合力作用点距地高度(m);P G——塔吊已架立部分的重量(t);C——塔吊已架立部分重心至倾翻边的水平距离(m)。

塔吊计算书

塔吊计算书

附塔机基础及平衡重和塔吊计算书○1基础计算书一、参数信息塔吊型号:QTZ80,塔吊起升高度H:50.00m,塔身宽度B:1.6m,基础埋深d:1.60m,自重G:600kN,基础承台厚度hc:1.00m,最大起重荷载Q:60kN,基础承台宽度Bc:5.50m,混凝土强度等级:C35,钢筋级别:HRB400,基础底面配筋直径:25mm二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重:G=600kN;塔吊最大起重荷载:Q=60kN;作用于塔吊的竖向力:Fk=G+Q=600+60=660kN;2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mkmax=960kN·m;三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算:e=Mk /(Fk+Gk)≤Bc/3式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; Mk──作用在基础上的弯矩;Fk──作用在基础上的垂直载荷;Gk ──混凝土基础重力,Gk=25×5.5×5.5×1=756.25kN;Bc──为基础的底面宽度;计算得:e=960/(660+756.25)=0.678m < 5.5/3=1.833m;基础抗倾覆稳定性满足要求!四、地基承载力验算依据《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:混凝土基础抗倾翻稳定性计算: e=0.678m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算: P k =(F k +G k )/A P kmax =(F k +G k )/A + M k /W式中:F k ──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重和最大起重荷载,F k =660kN ; G k ──基础自重,G k =756.25kN ; Bc ──基础底面的宽度,取Bc=5.5m ;M k ──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M k = 960kN ·m ; W ──基础底面的抵抗矩,W=0.118Bc 3=0.118×5.53=19.632m 3; 不考虑附着基础设计值:P k =(660+756.25)/5.52=46.818kPaP kmax =(660+756.25)/5.52+960/19.632=95.717kPa ; P kmin =(660+756.25)/5.52-960/19.632=0kPa ; 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =160.000kPa ;地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =46.818kPa ,满足要求!地基承载力特征值1.2×f a 大于无附着时的压力标准值P kmax =95.717kPa ,满足要求!五、基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)第8.2.7条。

塔机稳定性计算

塔机稳定性计算
Fg+Fv=[(8000+246+279)+120824]×10=1293490N e = 1851
4.2.4.突然卸载稳定性
工作状态:考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:自重载荷取1,起升载荷取-0.2,风载荷系数取1.0。(1)起升载荷计算:
F.r=(8000+246)×15500×10=1278130000 Kg.mm(2)偏心e计算:
风力
风压迎风面积
2
部件
总面积mm
2
充实率ω
挡风折减系数
风载荷N
到基础距离mm 23530
对基础底面力矩N.mm 32669052 1406904 33025746 2669776
系数N/m 1.6 1.6 1.2
250 250 250 250
mm
2
塔身下转台支撑
1476273 4110752 0.3591 0.47 13884 657743
M=(132137500×1.5+3125025×1.0-49770422×1.0)×10 =1453108030N.mm F h =0N
Fg+Fv=[(8000+246+279)+120824]×10=1293490N e=1123.4mm
4.2.2.动态稳定性
工作状态:有风载、考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:起升载荷系数取1.30,离心力系数取1.0,自重载荷取1.0,风载荷系数取1.0(1)风载荷计算:
重心至回转中心距离
mm 2250 10500 20500 30500 40500 50500 57500 62500 67500 70740
力距Kg.mm 1080000 9082500 16154000 21746500 25758000 25856000 26737500 21060000 5871420

塔吊基础稳定性计算

塔吊基础稳定性计算

塔吊基础设计计算书实例一、工程概况施工项目为13层住宅,其中地下室一层,建筑总高为42米,结构形式为框剪;塔吊选用昆明产*** 型塔吊。

二、基础计算1、已知条件:塔吊总重:920KN[=(自重+其他活载)×增大系数],塔吊搭设总高为50米,塔吊基础采用桩上承台基础,桩身混凝土采用C20,钢筋采用一级钢;承台基础混凝土为C30,钢筋采用二级钢;根据工程实际情况,采用工程桩桩径进行塔吊基础桩的施工,即桩采用426桩管,振动沉管灌注,成桩直径不少于450mm。

2、受力分析:从塔式起重设备的工作原理进行分析,该生产设备在以下方面对设备的安全使用关系相当重要:设备的基础,设备结构,设备结构的材料,设备的工作性能和操作系统;在计算中重点求出设备基础的稳定性及设备抗倾覆的能力;因该工程的塔吊设备由生产厂家进行安装和施工中的施工材料垂直运输操作,现只对设备基础进行计算。

根据设备厂家的要求,结合工程实际情况,本设备基础(以下简称基础)不能完全按厂家提供的基础图进行施工,根据基础的受力特点,除求出基础的垂直承载力外,还应求出塔吊在最不利荷载组合下对桩基的抗拔能力。

因此,根据前面的已知条件,同时按由昆明市建筑设计研究院对本施工项目进行的地质勘察报告中第33孔的土层勘察情况对桩基进行设计,该孔土层力学性能指标如下:土层号名称Li qisk λi ui(1.413)①, 杂填土1.3②粉质粉土0.6 35④3 粉土 1.8 45④1 砾砂 4.1 50 0.6⑥粘土2 42 0.75⑥4 粉砂 1.7 48 0.60⑥1 有机质土2.4 48 0.75⑥4 粉砂 2 48 0.63、计算为满足塔吊对基础的稳定性要求,采用四桩承台,则:920000÷4=230000 N (即单桩最大承载力)按上述土层力学参数,求单桩极限抗拔力,考虑到本工程基坑开挖3米后对单桩抗拔力的影响,因此,从自然地面下3米开始根据各土层的力学性能指标进行计算:UK=Σλi .qsik .ui li=0.60×50×1.413×4.1+0.75×42×1.413×2.0+0.60×48×1.413×1.7+0.75×48×1.417×2.4+0.6×48×1.4 17×2=536.05Kqa<230Kpa(满足)桩身配筋计算:不考虑混凝土的抗拉强度,根据已知单桩总抗拔力为23000N计算,如采用一级钢筋,则:As=N/fC=230000/210=1095.24mm2选用8φ14=1231.51>1095.24mm2 (满足) 箍筋φ6@200/100承台计算:设H= 900 b×h=2.3×2.3按上述条件验算承台斜截面极限承载力,得:V=βfcb0h0 先求得β=0.0606按上式求得:V=0.0606×14.3×2300×900=1794KN>γ0V=1.2×230=270KN(安全等级安一级,则γ0=1.2 满足)单桩极限承载力,与本基础同直径,桩长相近,但按纵向配筋为7φ12的工程桩通过静载试验,其极限抗压承载力最低为1600KN,同时已求得本基础承台在没含钢筋的情况下其抗剪能力大大超过实际承载力,固对单桩及承台的极限承载力不再进行计算,所以,承台配筋按设备厂家提供的配筋形式进行,即:Φ14@200双向双层,承台底和承台面均同时按此设置。

稳定性计算计算书

稳定性计算计算书

稳定性计算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:《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、《建筑施工计算手册》(江正荣编著)等编制。

一、塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时,计算简图:塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;G──塔吊自重力(包括配重,压重),G=310.00(kN);c──塔吊重心至旋转中心的距离,c=1.50(m);h o──塔吊重心至支承平面距离, h o=6.00(m);b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50(m);Q──最大工作荷载,Q=60.00(kN);g──重力加速度(m/s2),取9.81;v──起升速度,v=0.50(m/s);t──制动时间,t=20.00(s);a──塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m);W1──作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN);W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN);P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m);P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m);h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00m(m);n──塔吊的旋转速度,n=0.60(r/min);H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=28.00(m);α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=2.00(度)。

经过计算得到K1=1.506;由于K1≥1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!二、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时,计算简图:塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15; G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=310.00(kN);c1──G1至旋转中心的距离,c1=3.00(m);b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.00(m);h1──G1至支承平面的距离,h1=6.00(m);G2──使塔吊倾覆部分的重力,G2=100.00(kN);c2──G2至旋转中心的距离,c2=3.50(m);h2──G2至支承平面的距离,h2=30.00(m);W3──作用有塔吊上的风力,W3=5.00(kN);P3──W3至倾覆点的距离,P3=10.00(m);α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=2.00(度)。

稳定性计算

稳定性计算

稳定性计算本计算主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、《建筑施工计算手册》(江正荣编著)等编制。

一、塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时,计算简图:塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;G──塔吊自重力(包括配重,压重),G=550.00(kN);c──塔吊重心至旋转中心的距离,c=1.50(m);h o──塔吊重心至支承平面距离, h o=60.00(m);b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50(m);Q──最大工作荷载,Q=56.00(kN);g──重力加速度(m/s2),取9.81;v──起升速度,v=0.65(m/s);t──制动时间,t=20.00(s);a──塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=30.00(m);W1──作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN);W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN);P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=40.50(m);P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=3.00(m);h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=118.90m(m);n──塔吊的旋转速度,n=0.65(r/min);H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=83.00(m);α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=0.00(度)。

经过计算得到K1=1.256;由于K1≥1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!二、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时,计算简图:塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15; G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=400.00(kN);c1──G1至旋转中心的距离,c1=3.00(m);b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50(m);h1──G1至支承平面的距离,h1=60.00(m);G2──使塔吊倾覆部分的重力,G2=80.00(kN);c2──G2至旋转中心的距离,c2=3.50(m);h2──G2至支承平面的距离,h2=83.00(m);W3──作用有塔吊上的风力,W3=5.00(kN);P3──W3至倾覆点的距离,P3=40.50(m);α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=2.00(度)。

QTZ80塔式起重机塔身及附着整机稳定性计算书2

QTZ80塔式起重机塔身及附着整机稳定性计算书2

Af=17.167cm2
λ =lo/r=179/1.76=101.7
ϕ =0.59
σ =Nf/ ϕAf=11712/0.59 × 17.167=115.6MPa
由于斜腹杆是单角钢,其许用应力要折减,其表达式为:
0.6+0.0025 λ =0.6+0.0025 × 101.7=0.85 则 [ σ ]=175 × 0.85=149MPa σ <[ σ ] 安全 8. 附着式塔身验算 附着式塔身按标准节几何尺寸进行验算。由于附着式的Nf 均比独立式 小,而且标准节的斜腹杆材料与加强标准节相同,故不再验算腹杆稳定性。
×
C oy
Moy + C Wy
HyM
Hy
45451
1
= 173.18 × 0.754 × 1.144 =148.3MPa<[ σ ]
+
45451
1- 0.9 × 617232
8.2 整体强度验算
工况Ⅱ、方位Ⅱ、C 截面
×
0.949
×
8356600+0.967 14430
×
7950000
FN=51.784t Mx=83.566t
1
FN
×
Coy Moy + C HyM Hy Wy
0 . 9 FEy
47946
= 265.4 × 0.54 × 1.575
=123MPa<[ σ ]
1
+
1-
0.9
47946 × 457549
×
0.84
×
12114400+0.86 22121
× 11382400
18
7.3 主肢单肢稳定验算 工况Ⅱ、方位Ⅱ时,主肢单肢压力在 A 截面为最大,N1=93.633t

塔吊稳定性计算

塔吊稳定性计算

塔吊稳定性验算塔吊稳定性验算可分为有荷载时和无荷载时两种状态。

一、塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时,计算简图::稳定安全系数可按下式验算塔吊有荷载时,式中 K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;;),G=400.00(kN)──起重机自重力 G(包括配重,压重; c──起重机重心至旋转中心的距离,c=1.50(m); h0──起重机重心至支承平面距离, h0=5.00(m);,b=2.50(m) b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离; Q──最大工作荷载,Q=100.00(kN)2;9.81(m/s g──重力加速度),取; v──起升速度,v=0.50(m/s); t──制动时间,t=20.00(s);──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离 a,a=15.00(m)专业文档供参考,如有帮助请下载。

.W1──作用在起重机上的风力,W1=4.00(kN);W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN);P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m);P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m);h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00(m);n──起重机的旋转速度,n=1.0(r/min);H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=28.0(m);α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=2.0(度)。

经过计算得到 K = 1.1541由于K>=1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!1二、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时,计算简图::稳定安全系数可按下式验算塔吊无荷载时,式中 K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15; G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=320.00(kN);c1──G1至旋转中心的距离,c1=0.50(m);b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=0.80(m);h1──G1至支承平面的距离,h1=6.00(m);专业文档供参考,如有帮助请下载。

塔吊附着撑杆内力及强度稳定性计算书

塔吊附着撑杆内力及强度稳定性计算书

TC5013塔吊附着撑杆内力及强度稳定性计算书由于建筑物的外形变化或施工现场等客观条件的限制,塔机的附着形式和设备使用说明书不一致,需要改变附着形式才可以附着,故而就必须要进行塔吊附着撑杆强度及稳定性计算。

目前实际工程中常见的塔机附着方式有两种:一种是三附着杆支撑形式,这种附着杆的内力计算属于静定结构计算,内容比较简单。

另一种是四附着杆支撑形式,这种附着杆的内力计算属于一次超静定结构计算,内容比较繁琐。

中联TC5013塔机附着杆属于四附着杆形式,现采用结构力学的力法计算各杆件内力,以满足使用要求。

1、支座力计算塔机按照使用说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装置的负荷最大,因此以该附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。

附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的弹性支承连续梁,支座反力计算简图如图1所示:图 1塔机附着支座反力计算的荷载、水平力和塔身端部弯矩,TC5013塔吊风荷载按0.2KN/m2,塔机最大端部弯矩M0=1339KNM,根据上述连续梁计算简图可以确定塔机附着支座反力,选择最大支座力P进行计算。

如图2所示:图 2以Rb(P)为研究对象:Ra + qwac + qwc – Rb = 0M0 + qwc×34 - qwac×2 - Ra×26 = 0求得:Ra = 52.24KNRb = 75.84KN2、塔机附着杆内力计算塔机四附着杆的计算属于一次超静定力计算,可采用结构力学的力法计算各杆件内力。

如图3所示,中联TC5013塔机最大扭矩M=285KNM,最大支座反力P=75.84KN,P与水平方向夹角θ为变量角。

杆4杆1杆3杆2参考以下塔机附着的计算平衡公式:2.1 第一种工况的计算:塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合风荷载扭矩。

将上面的方程组求解,其中θ从 0 - 360 循环, 分别取正负两种情况,求得各附着杆最大值。

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

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,如下表:1、桩的抗压承载力计算:极限承载力Ra按下式计算Ra=U∑ψsiaqsiaLi+Aqpa=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=1007.28KN2、桩的抗拔极限承载力计算Rl:Rl=U∑ψsiaqsiaLiλi=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。

塔机稳定性计算

塔机稳定性计算

4.抗倾翻稳定性4.1验算工况本塔式起重机为固定基础的自升式塔式起重机,其抗倾翻稳定性的计算包括:安装架设、拆卸和使用过程(工作状态、非工作状态)。

列表4-1如下:表4-1固定基础塔式起重机验算工况4.2抗倾翻稳定性校核图4.1 抗倾翻稳定性计算简图由于固定基础式的倾覆边沿不明确,GB/T13752-92提出,固定式砼基塔机整机抗倾翻稳定性验算公式:3bF F h F M e g v h ≤+⋅+=式中:e —偏心距。

M —作用于基础上的弯矩。

h —基础深度。

b —基础宽度。

Fv —作用于基础上的垂直载荷。

Fh —作用于基础上的水平载荷。

Fg —混凝土基础的重力。

作用于基础上的弯矩包括自重载荷、起升载荷、离心力、惯性力及风载荷产生的力矩,根据上述工况计算如下: 4.2.1.基本稳定性工作状态:无风静载、考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:自重载荷系数取1.0,离心力系数取1.0,起升载荷系数取1.5, (1) 自重载荷计算名称 质量(Kg) 重心至回转中心距离mm 力距Kg.mm 起重臂第一节 480 2250 1080000 起重臂第二节 865 10500 9082500 起重臂第三节 788 20500 16154000 起重臂第四节 713 30500 21746500 起重臂第五节 636 40500 25758000 起重臂第六节 512 50500 25856000 起重臂第七节 465 57500 26737500 起重臂第八节 330 62500 20625000 起重臂第九节 312 67500 21060000 起重臂第十节83707405871420起重臂其他176 35630 4532000变幅机构220 7860 1729200平衡臂1856 -7523 13963533起升机构1600 -8280 -1324800平衡重14700 -16270 -189879000司机室244 1310 319640电气系统150 -3810 -571500平衡臂拉杆541 -6142 -3322822回转塔身880 0 0上转台1230 0 0回转机构500 0 0回转支承420 0 0下转台1351 0 0套架3667 0 0 引进平台255 2190 493407 液压顶升机构230 -1700 -391000 塔身15750 0斜撑1720 0底架3150基础70000 0合计120824 -49770422表4-2 基本稳定性自重载荷(2)离心力计算:F=mw2=m(0.7×2×3.14/60)2=(8000+246+279)*0.0055*15500/10000=72.675 离心力矩Fr=72.675×(42000+1000)=3125025N.mm(3)起升载荷力矩计算:F.r=(8000+246+279)×15500= 132137500 N.mm(4)偏心e计算:M=(132137500×1.5+3125025×1.0-49770422×1.0)×10=1453108030N.mmF h=0NFg+Fv=[(8000+246+279)+120824]×10=1293490Ne=1123.4mm4.2.2.动态稳定性工作状态:有风载、考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:起升载荷系数取1.30,离心力系数取1.0,自重载荷取1.0,风载荷系数取1.0(1)风载荷计算:部件风力系数风压N/m2迎风面积mm2总面积mm2充实率ω挡风折减系数风载荷N到基础距离mm对基础底面力矩N.mm塔身 1.6 250 1476273 4110752 0.3591 0.47 13884 23530 32669052 下转台 1.6 250 657743 1027196 0.6403 0.15 302.56 46500 1406904 支撑 1.2 250 2349500 2349500 1.0 704.85 46855 33025746 回转塔身 1.3 250 1222557 3007303 0.4065 0.39 552.37 48333 2669776司机室 1.2 250 2992000 2992000 897.60 43450 3900072起重臂 1.3 250 181526 806482 0.2251 0.66 6885.9 50050 887737 平衡臂 1.6 250 163720 375760 0.4357 0.34 100.20 49500 495000 平衡重 1.2 250 3604400 3604400 1.0 1081.3 49500 5352534 三机构 1.2 250 828000 828000 1.0 248.4 49500 1229580 电气 1.2 250 720000 720000 1.0 216 49500 1069200 载荷1800 48333 8699940 合计63472266 表4-3 动态稳定性风载荷(2)偏心e计算:M=(132137500×1.3+3125025×1.0-49770422×1.0)×10+ 63472266×1.0×10=1886056190N.mmFg+Fv=[(8000+246+279)+120824]×10=1293490Ne = 1458mm4.2.3.暴风侵袭稳定性非工作状态,载荷放大系数:自重载荷取1.0,风载荷系数取1.2。

塔吊稳定性验算计算书

塔吊稳定性验算计算书

塔吊稳定性验算塔吊稳定性验算可分为有荷载时和无荷载时两种状态。

1、塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时,计算简图:塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15; G──起重机自重力(包括配重,压重),G=1100.00 (kN);c──起重机重心至旋转中心的距离,c=0.50 (m);h0──起重机重心至支承平面距离, h=6.00 (m);b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50 (m);Q──最大工作荷载,Q=125.00 (kN);g──重力加速度(m/s2),取9.81;v──起升速度,v=0.50 (m/s);t──制动时间,t=20.00 (s);a──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00 (m);W1──作用在起重机上的风力,W1=5.00 (kN);W2──作用在荷载上的风力,W2=1.00 (kN);P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00 (m);P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50 (m);h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=28.00 (m);n──起重机的旋转速度,n=1.00 (r/min);H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=30.00 (m);──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度),=2.00 (度)。

经过计算得到K1=1.90由于K1>=1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!2、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时,计算简图:塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=80.00 (kN);c1──G1至旋转中心的距离,c1=0.50 (m);b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=3.00 (m);h1──G1至支承平面的距离,h1=6.00 (m);G2──使起重机倾覆部分的重力,G2=20.00 (kN);c2──G2至旋转中心的距离,c2=3.50 (m);h2──G2至支承平面的距离,h2=30.00 (m);W3──作用有起重机上的风力,W3=5.00 (kN);P3──W3至倾覆点的距离,P3=15.00 (m);──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度),=2.00 (度)。

塔吊桩基础稳定性计算书

塔吊桩基础稳定性计算书

塔吊桩基础稳定性计算书本计算依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。

一、基本计算参数1.地质勘探数据如下:—————————————————————————————————————序号 h(m)(kN/m3) C(kPa) (℃) 计算方法土类型1 10.00 19.00 10.00 12.00 水土合算填土2 5.00 19.20 27.30 23.70 水土合算填土3 5.00 19.00 16.00 27.00 水土分算填土—————————————————————————————————————表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(℃)2.基坑挖土深度-9.30m。

3.地面超载:—————————————————————————————————————序号布置方式荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1 均布荷载 20.00 -- --—————————————————————————————————————将桩顶标高以上的土压力转换为均布荷载:Q=19.00×1.00=19.00kN/m2二、桩侧面土压力计算主动、被动水土压力图1.作用在桩的主动土压力分布:第1层土上部标高-1.00m,下部标高-1.80mE a1上 = (19.00×0.00+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 9.38kN/m2E a1下 = (19.00×0.80+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 19.34kN/m2第2层土上部标高-1.80m,下部标高-9.30mE a2上 = (19.00×0.80+19.00×0.00+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 19.35kN/m2E a2下 = (19.00×0.80+19.00×7.50+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 112.79kN/m2第3层土上部标高-9.30m,下部标高-10.00mE a3上 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.00+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 112.79kN/m2E a3下 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.70+39.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)= 121.51kN/m2第4层土上部标高-10.00m,下部标高-15.00mE a4上 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.70+19.20×0.00+39.00)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)= 53.92kN/m2E a4下 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.70+19.20×5.00+39.00)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)= 94.87kN/m2第5层土上部标高-15.00m,下部标高-20.00mE a5上 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.70+19.20×5.00+19.00×0.00+39.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)+13.20×10.0-13.20×10.0×tg2(45-27.00/2)= 177.73kN/m2E a5下 = (19.00×0.80+19.00×7.50+19.00×0.70+19.20×5.00+19.00×5.00+39.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)+18.20×10.0-18.20×10.0×tg2(45-27.00/2)= 244.63kN/m22.作用在桩的被动土压力分布:第3层土上部标高-9.30m,下部标高-10.00mE p3上 = (19.00×0.00)×tg2(45+12.00/2)+2×10.00×tg(45+12.00/2)= 24.70kN/m2E p3下 = (19.00×0.70)×tg2(45+12.00/2)+2×10.00×tg(45+12.00/2)= 44.98kN/m2第4层土上部标高-10.00m,下部标高-15.00mE p4上 = (19.00×0.70+19.20×0.00)×tg2(45+23.70/2)+2×27.30×tg(45+23.70/2)= 114.78kN/m2E p4下 = (19.00×0.70+19.20×5.00)×tg2(45+23.70/2)+2×27.30×tg(45+23.70/2)。

QTZ80塔式起重机塔身及附着整机稳定性计算书

QTZ80塔式起重机塔身及附着整机稳定性计算书

=0.1t
表 2 塔上部各部份惯性载荷表
序 名称

1
起重臂
2 起重臂长拉杆
3 起重臂短拉杆
4
变幅卷扬机
5
配电箱
6
平衡臂
7
平衡臂平台
8
平衡臂拉杆
9
起升机构
10
平衡重
11
顶升机构
12

重量 FN kg
5858 1028 394 353 350 1048 287 363 1266 13800 358
距回转中心的 距离 R m 24.85 18.8 6.3 7.8 -3.9 -6.2 -8.18 -6.1 -9.13 -11.09 -1.2
MX=My=72.953t.m
FNB=42.246t 3.3.5 非工作况、方位Ⅱ MB=MΣ+Q附.R=-42.658+0.482 × 3=-41.212t.m
Mx=My=MB/ 2 =-29.141t.m
Q=FW Σ=2.596t
Qx=Qy=Q/ 2 =2.596/ 2 =1.836t FNB=FN Σ+Q附=32.059+0.482=32.541t
3.3 塔身截面的内力计算
3.3.1 工况Ⅰ,方位Ⅰ:
吊重风载荷
FWI=QI× 3%=(1.3+0.482) × 3%=0.053t
MnWI=FWIR=0.053 × 55=2.94t.m
吊重惯性载荷
2 ∏ nRQ 2 ∏× 0.67 × 55 × 1.782
FHI= g × 60 × t =
9.8 × 60 × 7
8
Mx=My=MB/ 2 =87.142/ 2 =61.619t.m

塔吊设计计算书(更新)

塔吊设计计算书(更新)

塔吊设计计算书(更新)塔式起重机设计计算书一:总体设计----------------------------------------------------------------------------(2-13)1.主要技术性能---------------------------------------------------------------------------(2-3)2.计算原则--------------------------------------------------------------------------------(4-5)3.平衡重的计算--------------------------------------------------------------------------(5-8) 4.塔机的风力计算-----------------------------------------------------------------------(8-12)5.整机倾翻稳定性计算---------------------------------------------------------------(12-13)二:结构设计--------------------------------------------------------------------------(14-39)1.塔身的计算---------------------------------------------------------------------------(14-21)2.塔顶的计算--------------------------------------------------------------------------(21-22)3.爬升架的计算-----------------------------------------------------------------------(22-25)4.起重臂的计算-----------------------------------------------------------------------(26-33)5.起重臂拉杆的计算-----------------------------------------------------------------(33)6.回转支承的计算--------------------------------------------------------------------(33)7.回转塔身的计算-------------------------------------------------------------------(34-35)8.平衡臂的计算---------------------------------------------------------------------(35-38)9.平衡臂拉杆的计算---------------------------------------------------------------(38-39)10.行走机构的计算-----------------------------------------------------------------(39-43)1(一):总体设计一.主要技术性能参数1. 额定起重力矩: 97t.m2. 最大起重力矩: 116t.m3. 最大起重量: 6t4. 起升高度: 固定式45m 附着式200m5. 工作幅度: max60m min2.5m6. 小车牵引速度: 20/40m/min7. 空载回转速度: 0~ 0.62r/min8. 最大起升速度: 80m/min(α=2时) 40m/min(α=4时)平均工作速度: 40m/min 20m/min 最低稳定速度: 10m/min 5m/min9. 顶升速度: 0.5m/min (功率11kw)10. 起升电机功率30kw回转电机功率2×3.7kw 牵引电机功率3/4.5kw 11. 起重性能曲线α= 4时, 依据总体要求R = 60m时, Q = 1.0t R = 51m时, Q = 1.7t Q =95.75/(R-0.89)-0.62 Q = 116.2/(R-0.89)-0.62R = 56m时, Q = 1.3t R = 46m时, Q = 2.1t Q =105.8/(R-0.89)-0.62 Q = 122.7/(R-0.89)-0.622附表(设计依据参数表)R=60m R 2.5~15.3 α=4 α=2 16 18 20 4.39 3 22 3.92 24 3.52 26 2830 32 2.66 2.73 2.45 2.52 56 1.11 1.18 34 2.27 2.34 58 1.05 1.12 36 2.12.17 60 1.0 1.07 38 1.96 2.03 m t t m t t 6 5.71 4.973.19 2.91 R α=4 α=240 1.83 1.90 42 1.71 1.78 44 46 1.6 1.67 1.5 1.57 48 1.41 1.48 50 1.331.40 52 1.25 1.32 54 1.18 1.25R=56m R 2.5~16.8 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 m α=4 6 5.56 4.914.39 3.95 3.29 3.28 3.01 2.78 2.57 2.39 t α=2 3 2.85 2.64 2.46 t R 38 40 4244 46 48 50 52 54 56 m α=4 2.23 2.28 1.95 1.83 1.72 1.62 1.53 1.45 1.37 1.3t α=2 2.30 2.15 2.02 1.90 1.79 1.69 1.60 1.52 1.44 1.37 tR=51m R 2.5~18.4 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 m α=4 6 5.8 5.154.63 4.2 3.83 3.51 3.24 3.0 2.78 2.6 t α=2 3 2.85 2.67 t R 39 41 43 45 4749 51 m α=4 2.42 2.27 2.14 2.01 1.9 1.79 1.7 t α=2 2.49 2.34 2.21 2.081.97 1.86 1.77 tR=46m R 2.5~19.4 21 23 25 27 29 31 33 m α=4 6 5.48 4.93 4.474.08 3.74 3.45 3.2 t α=2 3 t R 35 37 39 41 43 45 46 m α=4 2.97 2.77 2.62.44 2.29 2.16 2.1 t α=2 3 2.85 2.67 2.51 2.36 2.23 2.17 t3二计算原则1. 起重机的工作级别根据GB/T13752-92《塔式起重机设计规范》取定TC6010塔式起重机。

塔吊边坡桩基础稳定性计算书

塔吊边坡桩基础稳定性计算书

边坡桩基础稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012一、参数信息1.基坑基本参数土类型粉土或砂土厚度h(m) 4 重度γ(kN/m^3) 18 浮重度γmi(kN/m^3) 8 粘聚力C(kPa) 10 内摩擦角φ(°) 30 土类型粘性土厚度h(m) 10 重度γ(kN/m^3) 21 浮重度γmi(kN/m^3) 11 粘聚力C(kPa) 8 内摩擦角φ(°) 203.荷载参数边坡桩基稳定性二、桩侧土压力计算1、水平荷载(1)、主动土压力系数:K a1=tan2(45°- φ1/2)= tan2(45-30/2)=0.333;K a2=tan2(45°- φ2/2)= tan2(45-30/2)=0.333;K a3=tan2(45°- φ3/2)= tan2(45-30/2)=0.333;K a4=tan2(45°- φ4/2)= tan2(45-30/2)=0.333;K a5=tan2(45°- φ5/2)= tan2(45-20/2)=0.49;K a6=tan2(45°- φ6/2)= tan2(45-20/2)=0.49;(2)、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载:第1层土:0 ~ 1米;(未与桩接触)第2层土:1 ~ 2米;(未与桩接触)第3层土:2 ~ 3米;H3' = ∑γi h i/γ3 = 36/18 = 2;σa3上= [γ3H3'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a3-2c3K a30.5 = [18×2+10+2.5]×0.333-2×10×0.3330.5 = 4.62kN/m;σa3下= [γ3(H3'+h3)+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a3-2c3K a30.5= [18×(2+1)+10+2.5]×0.333-2×10×0.3330.5 = 10.62kN/m;第4层土:3 ~ 4米;H4' = ∑γi h i/γ4' = 54/8 = 6.75;σa4上= [γ4'H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a4-2c4K a40.5= [8×6.75+10+2.5]×0.333-2×10×0.3330.5 = 10.62kN/m;σa4下= [γ4'H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a4-2c4K a40.5+γ4'h4K a4+γw h4' = [8×6.75+10+2.5]×0.333-2×10×0.3330.5+8×1×0.333+10×1 = 23.286kN/m;第5层土:4 ~ 5米;H5' = ∑γi h i/γ5' = 62/11 = 5.636;σa5上= [γ5'H5'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a5-2c5K a50.5+γw h4' = [11×5.636+10+2.5]×0.49-2×8×0.490.5+10×1 = 35.323kN/m;σa5下= [γ5'H5'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a5-2c5K a50.5+γ5'h5K a5+γw h5' = [11×5.636+10+2.5]×0.49-2×8×0.490.5+11×1×0.49+10×2 = 50.717kN/m;第6层土:5 ~ 9米;H6' = ∑γi h i/γ6' = 73/11 = 6.636;σa6上= [γ6'H6'+P1]K a6-2c6K a60.5+γw h5' = [11×6.636+10]×0.49-2×8×0.490.5+10×2 = 49.491kN/m;σa6下= [γ6'H6'+P1]K a6-2c6K a60.5+γ6'h6K a6+γw h6' = [11×6.636+10]×0.49-2×8×0.490.5+11×4×0.49+10×6 = 111.064kN/m;(3)、水平荷载:第1层土:E a1=0kN/m;第2层土:E a2=0kN/m;第3层土:E a3=h3×(σa3上+σa3下)/2=1×(4.62+10.62)/2=7.62kN/m;作用位置:h a3=h3(2σa3上+σa3下)/(3σa3上+3σa3 )+∑h i=1×(2×4.62+10.62)/(3×4.62+3×10.62)+6=6.434m;下第4层土:E a4=h4×(σa4上+σa4下)/2=1×(10.62+23.286)/2=16.953kN/m;作用位置:h a4=h4(2σa4上+σa4下)/(3σa4上+3σa4)+∑h i=1×(2×10.62+23.286)/(3×10.62+3×23.286)+5=5.438m;下第5层土:E a5=h5×(σa5上+σa5下)/2=1×(35.323+50.717)/2=43.02kN/m;作用位置:h a5=h5(2σa5上+σa5下)/(3σa5上+3σa5)+∑h i=1×(2×35.323+50.717)/(3×35.323+3×50.717)+4=4.47m;下第6层土:E a6=h6×(σa6上+σa6下)/2=4×(49.491+111.064)/2=321.109kN/m;作用位置:h a6=h6(2σa6上+σa6下)/(3σa6上+3σa6)+∑h i=4×(2×49.491+111.064)/(3×49.491+3×111.064)+0=1.744m;下土压力合力:E a= ΣE ai= 7.62+16.953+43.02+321.109=388.701kN/m;合力作用点:h a= Σh i E ai/E a= (7.62×6.434+16.953×5.438+43.02×4.47+321.109×1.744)/388.701=2.299m;2、水平抗力计算(1)、被动土压力系数:K p1=tan2(45°+ φ1/2)= tan2(45+20/2)=2.04;K p2=tan2(45°+ φ2/2)= tan2(45+20/2)=2.04;(2)、土压力、地下水产生的水平荷载:第1层土:4 ~ 5米;σp1上= 2c1K p10.5 = 2×8×2.040.5 = 22.85kN/m;σp1下= γ1h1K p1+2c1K p10.5 = 21×1×2.04+2×8×2.040.5 = 65.682kN/m;第2层土:5 ~ 9米;H2' = ∑γi h i/γ2' = 21/11 = 1.909;σa2上= γ2'H2'K p2+2c2K p20.5 = 11×1.909×2.04+2×8×2.040.5 = 65.682kN/m;σa2下= γ2'H2'K p2+2c2K p20.5+γ2'h2K p2+γw h2' = 11×1.909×2.04+2×8×2.040.5+11×4×2.04+10×4 = 195.425kN/m;(3)、水平荷载:第1层土:E p1=h1×(σp1上+σp1下)/2=1×(22.85+65.682)/2=44.266kN/m;作用位置:h p1=h1(2σp1上+σp1下)/(3σp1上+3σp1 )+∑h i=1×(2×22.85+65.682)/(3×22.85+3×65.682)+4=4.419m;下第2层土:E p2=h2×(σp2上+σp2下)/2=4×(65.682+195.425)/2=522.214kN/m;作用位置:h p2=h2(2σp2上+σp2下)/(3σp2上+3σp2)+∑h i=4×(2×65.682+195.425)/(3×65.682+3×195.425)+0=1.669m;下土压力合力:E p= ΣE pi= 44.266+522.214=566.48kN/m;合力作用点:h p= Σh i E pi/E p= (44.266×4.419+522.214×1.669)/566.48=1.884m;三、桩侧弯矩计算1.主动土压力对桩底的弯矩M1 = 0.7×0.6×388.701×2.299 = 375.329kN·m;2.被动土压力对桩底的弯矩M2 = 0.6×566.48×1.884 = 640.24kN·m;3.支撑对桩底弯矩M3 = 170kN·m;四、基础稳定性计算M3+M2≥K(M+M1)170+640.24=810.24kN·m ≥ 1.2×(100+375.329)=570.395kN·m;塔吊稳定性满足要求!。

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塔吊稳定性计算书计算依据:
1、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《建筑安全检查标准》JGJ59-2011
4、《建筑施工计算手册》(江正荣编著)
一、塔吊有荷载时稳定性验算
塔吊有荷载时,计算简图:
稳定性计算有荷载塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:
式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;
G──塔吊自重力(包括配重,压重),G=380.00(kN);
c──塔吊重心至旋转中心的距离,c=0.00(m);
h o──塔吊重心至支承平面距离, h o=6.00(m);
b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=3.00(m);
Q──最大工作荷载,Q=60.00(kN);
g──重力加速度(m/s2),取9.81;
v──起升速度,v=0.60(m/s);
t──制动时间,t=20.00(s);
a──塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=13.54(m);
W1──作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN);
W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN);
P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m);
P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.00(m);
h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=37.20m(m);
n──塔吊的旋转速度,n=0.62(r/min);
H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=35.20(m);
α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=0.00(度)。

经过计算得到K1=1.727;
由于K1≥1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!
二、塔吊无荷载时稳定性验算
塔吊无荷载时,计算简图:
稳定性计算无荷载
塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:
式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;
G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=260.00(kN);
c1──G1至旋转中心的距离,c1=0.50(m);
b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=3.00(m);
h1──G1至支承平面的距离,h1=6.00(m);
G2──使塔吊倾覆部分的重力,G2=100.00(kN);
c2──G2至旋转中心的距离,c2=10.00(m);
h2──G2至支承平面的距离,h2=37.50(m);
W3──作用有塔吊上的风力,W3=5.00(kN);
P3──W3至倾覆点的距离,P3=10.00(m);
α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度),α=0.00(度)。

经过计算得到K2=1.213;
由于K2≥1.15,所以当塔吊无荷载时,稳定安全系数满足要求!。

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