26GC01-314-某企业塔吊基础软件培训

塔吊基础软件培训目录页一、计算涉及内容二、塔机荷载三、基础设计一、计算涉及内容主要规范：《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJT187-2019其他涉及规范：《建筑结构荷载规范》GB50009《混凝土结构设计规范》GB50010《建筑地基基础设计规范》GB50007《建筑桩基技术规范》JGJ94《钢结构设计标准》GB50017一、计算涉及内容总结:承台最小1.2m厚，承载力一般都满足要求确定塔机产生的荷载上塔机塔机板式基础/承台属于传力的中间连接件传递荷载的基础（满足承载力、构造要求）中板式基础承台下地基承受荷载的地基/桩基（满足承载力、构造要求）桩基板式基础桩承台基础二、塔机荷载塔机基础的设计时需要计算什么状态?独立状态：塔机与邻近建筑物无任何连接的状态（考虑√）附着状态：塔机通过附着装置与邻近建筑物连接的状态（基础计算不考虑×）3.0.2塔机基础的设计应按独立状态下的工作状态和非工作状态的荷载分别计算。塔机基础工作状态的荷载应包括塔机和基础自重及覆土荷载、起重荷载、风荷载，并应计入可变荷载的组合系数，其中起重荷载可不计入动力系数；非工作状态下的荷载应包括塔机和基础的自重及覆土荷载、风荷载。说明：为什么只计算独立状态？(可见条文说明)3.0.2塔机在独立状态时，所承受的风荷载等水平荷载及倾覆力矩、扭矩对基础的作用效应最大；附着状态（安装附墙装置后）时，塔机虽然增加了标准节自重，但对基础设计起控制作用的各种水平荷载及倾覆力矩、扭矩等主要由附墙装置承担，故附着状态可不计算，本条是塔机基础设计的基本原则。二、塔机荷载塔机基础的设计包含哪些荷载?工作状态非工作状态塔机自重塔机自重最大起重荷载基础自重及覆土荷载基础自重及覆土荷载起重荷载风荷载风荷载风荷载不同，非工作状态的风荷载大二、塔机荷载塔机基础的设计包含哪些荷载?先不考虑基础自重及覆土荷载，得到仅与塔机的参数相关的内容工作状态非工作状态塔机自重塔机自重最大起重荷载起重荷载风荷载风荷载风荷载不同，非工作状态的风荷载大二、塔机荷载塔机产生的基本荷载

扭矩一般基础计算用不到，塔机附着计算需要用考虑独立状态下的工作状态非工作状态(两种工况)二、塔机荷载两种工况、六个荷载

FkFvkMkTk工作状态塔机自重最大起重荷载风荷载大臂自重产生的力矩（正）平衡臂自重产生的力矩（负）平衡重产生的力矩（负）小车产生的力矩（正）最大起重荷载产生的力矩（正）风荷载产生的力矩（正）不考虑非工作状态塔机自重风荷载大臂自重产生的力矩（正）平衡臂自重产生的力矩（负）平衡重产生的力矩（负）风荷载产生的力矩（正）——说明：①计算倾覆力矩时需要注意各项力矩的符号，力矩是矢量；

对塔吊基础起主要作用的就是倾覆力矩①工作状态起重产生的力矩②非工作状态风荷载产生的力矩二、塔机荷载塔机的额定起重力矩（以吨•米为单位）型号额定起重力矩（吨·米）最大起重量（吨）幅度30米35米40米45米50米55米60米65米70米75米80米普通R≤60QTZ636361.7242.5m1.32QTZ808062.42.11.81.51.2QTZ10010062.11.81.51.3QTZ125125104.433.663.092.652.31.91.5中大型65≤R≤70QTZ160160103.22.72.21.8中联QTZ200(CT7520-160)20016887.86.85.44.63.732.52浮山QTZ250(R57032)250129.67.956.765.44.74.253.853.2三洋K30/303001265.64.84.53.93锦城QTZ400(PC7052)4002011.6108.77.76.85.95.2三洋QTZ500(K50/60)5002010107.66三洋QTZ5605602513.711.510.39.057.25超大型R≥75三洋QTZ588(5650M32)58832129.89.18.277.526.816.18中联D800-428004218.613.810.57.85.8锦城M9009005023.517.311.39.1动臂中昇ZSL200200206.14.53.22.11.2中昇ZSL3803803211.8975.43.8中昇ZSL8508505016.813.811.29中昇ZSL125012506418.114.911.69.3了解额定起重力矩的含义(2)塔吊说明书有的单位未注明，使用软件的时候要注意单位换算1吨=10kN1kN=100kgQTZ250额定起重力矩：250t•mFS7032公称起重力矩：70mx3.2t=224t•m塔机荷载塔机非工作状态的倾覆力矩取最大起重力矩最大起重力矩:（曲线中为最大起重量与相应拐点的乘积）ZSL850起重特性曲线额定起重力矩：各点幅度的平均力矩18.7×50=935(最大)公称起重力矩:32.3×25=807.5起重臂为基本臂长时最大幅度与相应额定起重量的乘积，或最大起重量与相应拐点的乘积60×9.0=540(最小)二、塔机荷载软件按两种计算方法①根据规范分步计算②根据塔机使用说明书第一种根据规范分步计算涉及参数较多，麻烦！二、塔机荷载1吨=10kN1kN=100kg换算：软件里单位是kN•m，塔吊说明书是t•m浮山塔机使用说明书-QTZ125G(FS6016)5对基础及建筑物的作用力5.1固定在地面基础工况（图7-7）工况载荷混凝土基础载荷P(t)H(t)M(t·m)MK(t·m)工作工况681.515029.0非工作工况588.01300都是标准值竖向荷载水平荷载倾覆力矩荷载塔基自重荷载=非工作状态工况塔基的竖向荷载起重荷载（最大起重荷载）=工作状态工况塔基的竖向荷载-非工作状态工况塔基的竖向荷载二、塔机荷载QTZ400说明书工作状态(ES)非工作状态(HS)CHPMETRPMETRTRACTCOMPTRACCOMP0+0+1115420917390+1+112.912223434687419686753912865698553238205468942727920040+2+118.9129048359709231069466133990105367238205578541024937070+3+124.9135862374599265371937139904112181238205688139320954110+4+130.9142675391544299575062146399118995238205932437617971140+5+136.91494904105443339787331534771258052382051083135914988170+6+142.915630443159836808098216113413262323820512338342601004710+7+148.916311845470840238781416937313943723820513845325061822240+8+154.916993247987243659322717819314625127606515352415101146350+9+160.917674650709147089922218759515306537269916859371351436680+10+166.9183560536365505010579919757715987947837618366953181752570+11+172.91903745676945395112953208140166693593095198731260572094030+12+178.91971886010785735120691219285173507716855213801593532461070+13+10+14+10+15+1根据工作状态的倾覆力矩数值为601078，而额定起重力矩为400t•m，数量级需要除以1000，可以推断表格中的单位为kg·m。独立高度竖向荷载倾覆力矩荷载水平荷载竖向荷载倾覆力矩荷载水平荷载三、基础设计塔吊基础设计F

V

关键点：通过板式基础抵抗塔机的倾覆力矩增大地基承载力（增大fa）

增大力臂（增加板式基础面积）

三、基础设计塔吊基础设计F

V关键点：通过桩基抵抗塔机的倾覆力矩增大桩基竖向承载力（增加桩径、桩长）

增加力臂（增加桩心距）

看基础设计的承载力是不是满足，或者富余太多浪费

Ra,Ra'：单桩抗压、抗拔承载力特征值三、基础设计桩承台基础偏心力作用下的桩基作用效应

当吊臂沿对角线方向的时候，单桩竖向力效应取得最大值，代入

通用公式x_{i}

中|□中5M

1□□□yL得到：

特例（四桩正方形承台基础）三、基础设计桩承台基础软件中没有，特殊或者不规则的布置什么工况下桩作用效应最大?需要考虑荷载作用角度的影响!三、基础设计桩承台基础承台不是正方形，塔吊偏心布置，怎么计算5500塔吊基础原有工程桩0066塔吊标准节原有工程桩塔吊偏心布置，软件塔吊都是居中承台是不是正方形，软件中的公式不适用

(不适用)三、基础设计桩承台基础承台不是正方形，塔吊偏心布置，怎么计算利用荷载平移原理将塔吊居中采用通式推导吊臂什么角度，单桩竖向承载力最大FM0eF

0

近似取α=0时，取得最大值三、基础设计桩承台基础利用增加承台重量去减小桩受拔的不利影响单桩竖向抗压承载力比抗拔承载力大很大

利用施加反向力取抵消不利荷载效应的例子①预应力构件（利用混凝土抗压强度远大于抗拉强度，提前施加预压力）②混凝土大偏心受压构件（增加压力对构件受力有利）

（比如一个极端的例子，桩没配纵筋，抗拔承载力，裂缝必然不满足，可以增加承台重量，或者增加配重）三、基础设计桩承台基础单桩竖向承载力特征值

q$_{\text{sia}}$<--第i层土的桩侧阻力特征值qpa--第i层土的桩端阻力特征值q$_{\text{sik}}$<--第i层土的桩侧阻力标准值qpk--第i层土的桩端阻力标准值

本软件采用的是标准值的表达式②，与现行规范一致下标k表示标准值下标a表示特征值说明：特征值是标准值的一半①第二个公式可参考《桩基规范》5.2.2;

三、基础设计桩承台基础单桩竖向承载力特征值注意：应用软件的时候可以根据地勘报告里的单桩竖向承载力特征值的参考值，输入相应的孔点土层参数，桩参数，看看是否一致。单桩竖向承载力特征值估算按《建筑地基基础设计规范》DB·33/1001-2003公式。

进行估算，估算结果见下表(考虑三层地下室，桩顶标高按H=-8.0米计)。单桩轴向受压承载力特征值估算表。桩型估算孔号持力层层号桩径（mm）进入持力层深度（m）有效桩长（m）单桩轴向承载力特征值Ra(kN)钻孔灌注桩Z15⑨-28003.15375190⑧-210003.15376900⑩-28002.25599150⑩-210002.255911900Z18⑨-28003.57375110⑧-210003.57376800预应力管桩Z15⑧-16001.35212320Z18⑧-16000.77202270注：1以上估算未考虑桩身的结构强度；2建议进行单桩竖向静载荷试验，单桩竖向承载力特征值以静载荷试验结果为准。三、基础设计5.2构造要5.2.1基础高度应满足塔机预埋件的抗拔要求，且不宜小于1200mm，不宜采用坡形或台阶形截面的基础。桩承台基础承台5.2.2基础的混凝土强度等级不应低于C30，垫层混凝土强度等级不应低于C20，混凝土垫层厚度不应小于100mm。基础的配筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定，且板式基础最小配筋率不应小于0.15%，梁式基础最小配筋率不应小于0.20%。5.2.3板式基础在基础表层和底层配置直径不应小于12mm、间距不应大于200mm的钢筋，且上下层主筋之间用间距不大于500mm的竖向构造钢筋连接；十字形基础主筋应按梁式配筋，主筋直径不应小于12mm，箍筋直径不应小于8mm，且间距不应大于200mm；侧向构造纵筋的直径不应小于10mm且间距不应大于200mm。板式和十字形基础架立筋的截面面积不宜小于受力筋截面面积的一半。5.2.4预埋于基础中的塔机基础节锚栓或预埋节，应符合塔机使用说明书规定的构造及材质要求，并应有支盘式锚固措施。5.2.5矩形基础的长边与短边长度之比不应大于2，宜采用方形基础；十字形基础的节点处应采用加腋构造，且塔机塔身的4根立柱应分别位于条形基础的轴线上。三、基础设计桩承台基础桩6.1一般规定桩心距需要满足：

（如实在无法不满足的时候需要对桩承载力进行折减）抗拔桩要控制裂缝，需要配置更多的纵筋满足计算要求6.1.1当地基土为软弱土层，采用浅基础不能满足塔机对地基承载力和变形的要求时，宜采用桩基础。6.1.2基桩可采用预制混凝土桩、预应力混凝土管桩、混凝土灌注桩或钢管桩等，宜采用与工程桩同类型的基桩。当在软土中采用挤土桩时，应计入挤土效应的影响。6.1.3桩端持力层宜选择中低压缩性的黏性土、中密或密实的砂土或粉土等承载力较高的土层。桩端全断面进入持力层的深度，对于黏性土、粉土不宜小于2d，对于砂土不宜小于1.5d，对于碎石类土不宜小于1d；当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力土层厚度不宜小于3d，并应验算下卧层的承载力，位于基坑边的塔机基础基桩长度不宜小于邻近基坑围护桩的长度。d为圆桩设计直径或方桩设计边长。注意桩和土的相对标高关系3轴心抗拔桩的裂缝控制宜按三级裂缝控制等级计算。6.1.4桩基计算应包括桩顶作用效应计算、桩基竖向抗压及抗拔承载力计算、桩身承载力计算、桩承台计算等，可不计算桩基的沉降变形。三、基础设计桩承台基础桩

6.2.4板式承台基础上下面配筋应根据计算或构造要求确定，钢筋直径不应小于12mm，间距不应大于200mm，上下层钢筋之间应设置竖向架立筋，宜沿对角线配置暗梁。十字形承台应按两个方向的梁分别配筋，承受正负弯矩的主筋应按计算配置，箍筋直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm。6.2.5当桩径小于800mm时，基桩嵌入承台的长度不宜小于50mm；当桩径不小于800mm时，基桩嵌入承台的长度不宜小于100mm。6.2.6基桩主筋伸入承台基础的锚固长度不应小于35倍主筋直径，对于抗拔桩，桩顶主筋的锚固长度应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010确定。对预应力混凝土管桩和钢管桩，宜采用植于桩芯混凝土不少于6Φ22的主筋锚入承台基础。196.2.3承台宜采用截面高度不变的矩形板式或十字形梁式承台，截面高度不宜小于1200mm，且应满足塔机使用说明书的要求。基桩宜均匀对称布置，且不宜少于4根，边桩中心至承台边缘的距离不应小于桩的直径或截面边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不应小于250mm。十字形梁式承台的节点处应采用加腋距离不应小于构造。当采用预应力混凝土管桩时，应按抗拔桩的要求设置桩端锚固钢筋和桩节间端板的连接。预应力混凝土管桩和钢管桩中的桩芯混凝土长度不应小于3倍桩径，且不应小于2500mm，其强度等级宜比承台提高一级。三、基础设计组合式基础格构柱组合基础7.2基础构造7.2.4格构式钢柱上端伸入混凝土承台的锚固长度应满足抗拔和抗冲切要求，分肢角钢可采用焊接竖向锚固钢筋的连