TC5610塔吊计算书

塔吊天然基础的计算书
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。

一. 参数信息
塔吊型号:TC5610 塔机自重标准值:Fk1=461.40kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN 塔吊最大起重力矩:M=800kN.m 塔吊计算高度:H=40.5m 塔身宽度:B=1.6m
非工作状态下塔身弯矩:M=-1552kN.m 承台混凝土等级:C35
钢筋级别:HRB400 地基承载力特征值:317kPa
承台宽度:Bc=5m 承台厚度:h=1m
基础埋深:D=0.00m
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
=461.4kN
F
k1
2) 基础以及覆土自重标准值
=5×5×1×25=625kN
G
k
3) 起重荷载标准值
F
=60kN
qk
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
a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.2=0.34kN/m2
=1.2×0.34×0.35×1.6=0.23kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk =q
sk
×H=0.23×40.5=9.15kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk =0.5F
vk
×H=0.5×9.15×40.5=185.36kN.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 (本地区 Wo=0.30kN/m2)
=0.8×0.7×1.95×1.54×0.3=0.50kN/m2
=1.2×0.50×0.35×1.6=0.34kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk =q
sk
×H=0.34×40.5=13.73kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk =0.5F
vk
×H=0.5×13.73×40.5=278.04kN.m
3. 塔机的倾覆力矩
工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
M
k
=-1552+0.9×(800+185.36)=-665.17kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
M
k
=-1552+278.04=-1273.96kN.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/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算。

塔机工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=(461.4+60+625)/(5×5)=45.86kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(461.4+60+625)/(5×5)-2×(665.17×1.414/2)/20.83 =0.71kN/m2
由于 P
kmin ≥0 所以按下式计算P
kmax
：
=(461.4+60+625)/(5×5)+2×(665.17×1.414/2)/20.83 =91.00kN/m2
塔机非工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=(461.4+625)/(5×5)=43.46kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(461.4+625)/(5×5)-2×(1273.96×1.414/2)/20.83 =-43.01kN/m2
由于 P
kmin <0 所以按下式计算P
kmax
：
=(1273.96+13.73×1)/(461.40+625.00)=1.19m≤0.25b=1.25m非工作状态地基承载力满足要求!
=2.5-0.84=1.66m
=(461.4+625.00)/(3×1.66×1.66)
=131.10kN/m2
四. 地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:f
a
=317.00kPa
轴心荷载作用：由于 f
a ≥P
k
=45.86kPa，所以满足要求！
偏心荷载作用：由于1.2×f
a ≥P
kmax
=131.10kPa，所以满足要求！
五. 承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011第8.2条。

1. 抗弯计算，计算公式如下:
式中 a
1──截面I-I至基底边缘的距离，取 a
1
=1.70m；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.60m。

P──截面I-I处的基底反力；
工作状态下：
P=(5-1.70)×(91.00-0.71)/5+0.71=60.30kN/m2；
M=1.702×[(2×5+1.6)×(1.35×91.00+1.35×60.30-2×1.35×625.00/52)+(1.35×91.00-1.3 5×60.30)×5]/12
=431.98kN.m
非工作状态下：
P=131.10×(31.66-1.70)/(3×1.66200825930948)=86.40kN/m2；
M=1.702×[(2×5+1.6)×(1.35×131.10+1.35×86.40-2×1.35×625/52)+(1.35×131.10-1.35×86.40)×5]/12
=746.81kN.m
2. 配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
式中α
1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α
1
取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
α
1
取为0.94,期间按线性内插法确定；
f
c
──混凝土抗压强度设计值；
h
──承台的计算高度。

经过计算得:
α
s
=746.81×106/(1.00×16.70×5.00×103×9502)=0.010
ξ=1-(1-2×0.010)0.5=0.010
γ
s
=1-0.010/2=0.995
A
s
=746.81×106/(0.995×950×360.00)=2194.58mm2。

六. 地基变形计算
规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。

塔吊计算满足要求！。