附件3：
塔吊天然地基承台基础安全计算书
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）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）等编制。
一、参数信息
塔吊型号：QZT80(TC6010-6)，塔吊起升高度H：38.00m，
塔身宽度B：1.60m，基础埋深d：3.00m，
自重G：1000kN，基础承台厚度hc：1.60m，
最大起重荷载Q：60kN，基础承台宽度Bc：5.00m，
混凝土强度等级：C35，钢筋级别：HRB335，
基础底面配筋直径：20mm 标准节长度b：2.80*1.60m，
额定起重力矩Me：800kN·m，基础所受的水平力P：30.0kN，
主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：120mm，
所处城市：海南万宁兴隆，基本风压ω0：0.85kN/m2，
地面粗糙度类别：C类有密集建筑群的城市郊区，风荷载高度变化系数μz：1.13 。
二、塔吊对基础承台中心作用力的计算
1、塔吊竖向力计算
塔吊自重：G=1000kN；
塔吊最大起重荷载：Q=60kN；
作用于塔吊的竖向力：F k＝G＋Q＝1000＋60＝1060kN；
2、塔吊风荷载计算
依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：
地处海南万宁兴隆，基本风压为ω0=0.85kN/m2；
查表得：风荷载高度变化系数μz=1.13；
挡风系数计算：
φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.6+2×2.8+(4×1.62+2.82)0.5)×0.12]/(1.6×2.8)=0.392；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.215；
高度z处的风振系数取：βz=1.0；
所以风荷载设计值为：
ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.215×1.13×0.85=1.489kN/m2；
3、塔吊弯矩计算
风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：
Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=1.489×0.392×1.6×38×38×0.5=674.276kN·m；
M kmax＝Me＋Mω＋P×h c＝800＋674.276＋30×1.6＝1522.28kN·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＝M k/（F k+G k）≤Bc/3
式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离；
M k──作用在基础上的弯矩；
F k──作用在基础上的垂直载荷；
G k──混凝土基础重力，G k＝25×5×5×1.6=1000kN；
Bc──为基础的底面宽度；
计算得：e=1522.28/(1060+1000)=0.739m < 5/3=1.667m；
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》(GB50007-2002)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=0.739m < 5/6=0.833m
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＝1060kN；
G k──基础自重，G k＝1000kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=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＝
1522.28kN·m；
W──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc3=0.118×53=14.75m3；
不考虑附着基础设计值：
P k＝（1060＋1000）/52＝82.4kPa
P kmax=(1060+1000)/52+1522.28/14.75=185.605kPa；
P kmin=(1060+1000)/52-1522.28/14.75=0kPa；
地基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:
f a = f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
f a--修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；
f ak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取160.000kN/m2；
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；
γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；
b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取5.000m；
γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；
d--基础埋置深度(m) 取3.000m；
解得地基承载力设计值：f a=500.000kPa；
实际计算取的地基承载力设计值为:f a=500.000kPa；
地基承载力特征值f a大于压力标准值P k=82.400kPa，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=185.605kPa，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 50007-2002）第8.2.7条。
验算公式如下:
F1≤ 0.7βhp f t a m h o
式中βhp --受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；取βhp=0.93；
f t --混凝土轴心抗拉强度设计值；取 f t=1.43MPa；
h o --基础冲切破坏锥体的有效高度；取 h o=1.55m；
a m --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；a m=(a t+a b)/2；
a m=[1.60+(1.60 +2×1.55)]/2=3.15m；
a t--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取a t＝1.6m；
a b --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加
