QTZ125塔吊基础计算书

　　QTZ125塔吊基础计算书，全面概括：QTZ125塔吊基础最小尺寸计算、承载力计算、承载力验算、受冲切承载力验算、承台配筋计算。

一、参数信息

塔吊型号：QTZ125，自重(包括压重)F1=546.84kN，最大起重荷载F2=80.00kN，塔吊倾覆力距M=1200.00kN.m，塔吊起重高度H=40.00m，塔身宽度B=2.00m，混凝土强度等级:C35，基础埋深D=2m， 基础承台厚度h=1.45m，基础承台宽度Bc=7.5m。

二、QTZ125塔吊基础最小尺寸计算

1． 最小厚度计算

　　依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。 根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力，按照下式进行抗冲切计算： 其中 F——塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力；其它参数参照规范。 计算方案：当F取塔吊基础对基脚的最大压力，将h01从0.8m开始，每增加0.01m，至到满足上式,解出一个h01；当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时，同理,解出一个h02，最后h01与 h02相加，得到最小厚度H。经过计算得到： 塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时，得h01=0.70m； 塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时，得h02=0.70m； 解得最小厚度 Hc=h01+h02+0.05=1.45m； 实际计算取厚度为:Hc=1.45m。

2． 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：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=1.2×626.84=752.21kN；G——基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0 ×Bc×Bc×D) =1180.76kN；M——倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4× 1200.00=1680.00kN.m。 解得最小宽度 Bc=3.48m，且还应该满足:Bc>=2h+B=4.90m。 实际计算取宽度为 Bc=7.50m。

三、塔吊基础承载力计算

　　依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)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=1.2×626.84=752.21kN；
G——基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0 ×Bc×Bc×D) =5146.88kN； Bc——基础底面的宽度，取Bc=7.50m；
W——基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=70.31m 3 ；
M——倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4× 1200.00=1680.00kN.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=7.50/2-1680.00/(752.21+5146.88)=3.47m。
经过计算得到：
无附着的最大压力设计值 Pmax=(752.21+5146.88)/7.50 2 +1680.00/70.31=128.77kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(752.21+5146.88)/7.50 2 -1680.00/70.31=80.98kPa
有附着的压力设计值 P=(752.21+5146.88)/7.50 2 =104.87kPa
偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(752.21+5146.88)/(3×7.50× 3.47)=151.32kPa

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 50007-2002第 5.2.3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100.00kN/m 2 ； b——基础宽度地基承载力修正系数，取0.00； d——基础埋深地基承载力修正系数，取1.00； ——基础底面以下土的重度，取20.00kN/m 3 ； γm——基础底面以上土的重度，取20.00kN/m 3 ； b——基础底面宽度，取7.50m； d——基础埋深度,取2.00m。解得地基承载力设计值 fa=130.00kPa 实际计算取的地基承载力设计值为:fa=130.00kPa 地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=128.77kPa，满足要求！ 地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=151.32kPa，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 50007-2002第8.2.7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=0.95； ft——混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa； am——冲切破坏锥体最不利一侧计算长度: am=[2.00+(2.00 +2×1.40)]/2=3.40m； h0——承台的有效高度，取 h0=1.40m； Pj——最大压力设计值，取 Pj=151.32kPa； Fl——实际冲切承载力： Fl=151.32×(7.50+4.80)×1.35/2=1256.35kN。 允许冲切力： 0.7×0.95×1.57×3400.00×1400.00=4947881.17N=4947.88kN 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 50007-2002第8.2.7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=2.75m； P——截面I-I处的基底反力: P=151.32×(3×2.00-2.75)/(3×2.00)=81.97kPa； a——截面I-I在基底的投影长度,取 a=2.00m。 经过计算得 M=2.75 2 ×[(2×7.50+2.00)×(151.32+81.97-2× 5146.88/7.50 2 )+(151.32-81.97)×7.50]/12 =866.58kN.m。

2.配筋面积计算

　　公式如下: 依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002 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=866.58×10 6 /(1.00×16.70×7.50×10 3 ×1400.00 2 )=0.004 =1-(1-2×0.004) 0.5 =0.004 s=1-0.004/2=0.998 As=866.58×10 6 /(0.998×1400.00×300.00)=2066.94mm 2 。 由于最小配筋率为0.2%,所以最小配筋面积为:21750mm 2 。 故取 As=21750mm 2 。 塔吊基础配筋为：三级钢，直径25㎜，间距130mm,双层双向； 承台拉钩钢筋：三级钢，直径16㎜，间距390mm，梅花型设置，标准节位置处加密。