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塔吊桩基础怎么设计?品茗软件计算步骤

发布时间：2026-09-26 13:41:15 最近访问：2026-09-26 13:40:42

塔吊桩基础怎么设计?品茗软件计算步骤

前面文章讲解了塔式起重机天然基础的计算思路塔吊基础计算，各位技术总工算对了吗？，今天讲讲塔吊桩基础的计算过程。

一、品茗数据填写

备注：该页面只需填写这5个位置，其他数据在选好塔机型号时已经自动填充；

备注：1、常见的塔吊桩基础为4根桩，除此之外还有特殊的五桩、群桩的基础。

2、桩类型根据实际填写，常见的有预制管桩和灌注桩。

3、塔吊承台的长、宽度怎么确定，先根据塔吊说明书里面的规定的天然基础的较大尺寸来进行计算，如下图所示，可先按6.5m计算，如果能计算通过，就缩小塔吊承台尺寸按6m计算，如果还能通过，就按5.6m的尺寸计算，如果还能通过，虽然还能采用比说明书小的尺寸进行计算，比如用5.5m/5m的基础尺寸还能计算通过，但是建议还是采用说明书写明的最小尺寸来计算和实际施工，因为还是怕审查方案的提出现场尺寸与说明书不相符的问题，这个问题会比较难解释。

3、承台高度不宜减小，直接按说明书取值，因为承台高度是会影响预埋螺栓或预埋支腿的埋置深度。

4、桩间距是有布设要求的，根据《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-2019第6.2.3条:桩基宜均匀对称布置，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。

对应这两条规定来确定桩间距的最大值，宜用符合规范要求的最大桩间距进行计算，如计算结果不符合要求再进行塔吊承台长宽尺寸的调整。

5、预制管桩外径和壁厚按实际填写，承台混凝土强度按说明书规定填写，一般为C35。

6、承台底标高怎么确定，一般设计桩基础的，塔吊承台顶面与地下室底板结构面齐平，因此可以确定塔吊承台顶面标高，再减去说明书要求的塔吊承台高度，就是塔吊承台底面标高。

备注：1、预制桩的混凝土强度、桩身承载力设计值、桩预应力钢筋均按实际的桩设计参数填写。

2、桩底标高怎么确定？根据规范规定桩要打进持力层1m，也就是岩石层，参考地勘报告的钻孔柱状图里面的持力层绝对标高进行填写。

备注：桩裂缝无需修改

备注：1、承台配筋按说明书规格填写，竖向连接筋间距要与承台纵横钢筋间距呈2或者3倍的关系，有些说明书没有直接提供竖立筋的间距，只提供了数量，这就要自己进行计算了，将竖立筋的数量开根号，得出来的数量就是每排的竖立筋根数，再用承台长或宽除以竖立筋根数得出竖立筋的间距。

备注：1、地下水位至地表的距离可根据柱状图填写，实际这个数据在计算上没起到作用。自然底面标高根据柱状图数据填写，该标高为绝对高程。

2、土层名称、厚度、侧阻力、端阻力、抗拔系数、承载力特征值，均根据地勘报告取值，地勘报告有数据就按地勘报告填写，没有数据就根据软件里面的规范值填写。如下图所示

二、塔吊桩基础计算书

矩形板式桩基础计算书

计算依据：

《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-2019
《混凝土结构设计标准》GB/T50010-2010（2024年版）
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017
《混凝土结构通用规范》GB55008-2021
《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021
《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018

一、塔机属性

塔机型号	余淮SYT125(T6515-8)
塔机独立状态的最大起吊高度H<sub>0</sub>(m)	46
塔机独立状态的计算高度H(m)	55.5
塔身桁架结构	方钢管
塔身桁架结构宽度B(m)	1.8

二、塔机荷载

1、塔机传递至基础荷载标准值

工作状态
塔机自重标准值F<sub>k1</sub>(kN)	610
起重荷载标准值F<sub>qk</sub>(kN)	104
竖向荷载标准值F<sub>k</sub>(kN)	714
水平荷载标准值F<sub>vk</sub>(kN)	31
倾覆力矩标准值M<sub>k</sub>(kN·m)	2161
非工作状态
竖向荷载标准值F<sub>k</sub>'(kN)	610
水平荷载标准值F<sub>vk</sub>'(kN)	113
倾覆力矩标准值M<sub>k</sub>'(kN·m)	2817

2、塔机传递至基础荷载设计值

工作状态
塔机自重设计值F<sub>1</sub>(kN)	γ<sub>0</sub>×1.3F<sub>k1</sub>＝1×1.3×610＝793
起重荷载设计值F<sub>Q</sub>(kN)	γ<sub>0</sub>×1.5F<sub>qk</sub>＝1×1.5×104＝156
竖向荷载设计值F(kN)	793+156＝949
水平荷载设计值F<sub>v</sub>(kN)	γ<sub>0</sub>×γ<sub>L</sub>×1.5F<sub>vk</sub>＝1×1×1.5×31＝46.5
倾覆力矩设计值M(kN·m)	γ<sub>0</sub>×γ<sub>L</sub>×1.5M<sub>k</sub>＝1×1×1.5×2161＝3241.5
非工作状态
竖向荷载设计值F'(kN)	γ<sub>0</sub>×1.3F<sub>k</sub><sup>'</sup>＝1×1.3×610＝793
水平荷载设计值F<sub>v</sub>'(kN)	γ<sub>0</sub>×γ<sub>L</sub>×1.5F<sub>vk</sub><sup>'</sup>＝1×1×1.5×113＝169.5
倾覆力矩设计值M'(kN·m)	γ<sub>0</sub>×γ<sub>L</sub>×1.5M<sub>k</sub>'＝1×1×1.5×2817＝4225.5

三、桩顶作用效应计算

承台布置
桩数n	4	承台高度h(m)	1.35
承台长l(m)	6	承台宽b(m)	6
承台长向桩心距a<sub>l</sub>(m)	5	承台宽向桩心距a<sub>b</sub>(m)	5
承台参数
承台混凝土等级	C35	承台混凝土自重γ<sub>C</sub>(kN/m<sup>3</sup>)	25
承台上部覆土厚度h'(m)	0	承台上部覆土的重度γ'(kN/m<sup>3</sup>)	19
承台混凝土保护层厚度δ(mm)	50	配置暗梁	否
承台底标高d<sub>1</sub>(m)	54.85

基础布置图

承台及其上土的自重荷载标准值：

Gk=bl(hγc+h'γ')=6×6×(1.35×25+0×19)=1215kN

承台及其上土的自重荷载设计值：G=γ0×1.3Gk=1×1.3×1215=1579.5kN

桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(52+52)0.5=7.071m

1、荷载效应标准组合

轴心竖向力作用下：Qk=(Fk'+Gk)/n=(610+1215)/4=456.25kN

荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：

Qkmax=(Fk'+Gk)/n+(Mk'+FVk'h)/L

=(610+1215)/4+(2817+113×1.35)/7.071=876.208kN

Qkmin=(Fk'+Gk)/n-(Mk'+FVk'h)/L

=(610+1215)/4-(2817+113×1.35)/7.071=36.292kN

2、荷载效应基本组合

荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：

Qmax=(F'+G)/n+(M'+Fv'h)/L

=(793+1579.5)/4+(4225.5+169.5×1.35)/7.071=1223.062kN

Qmin=(F'+G)/n-(M'+Fv'h)/L

=(793+1579.5)/4-(4225.5+169.5×1.35)/7.071=-36.812kN

四、桩承载力验算

桩参数
桩类型	预应力管桩	预应力管桩外径d(mm)	500
预应力管桩壁厚t(mm)	125
桩混凝土强度等级	C80	桩基成桩工艺系数ψ<sub>C</sub>	0.75
桩混凝土自重γ<sub>z</sub>(kN/m<sup>3</sup>)	25	桩混凝土保护层厚度б(mm)	50
桩底标高d<sub>2</sub>(m)	35.61
桩有效长度l<sub>t</sub>(m)	19.24
桩端进入持力层深度h<sub>b</sub>(m)	1
桩配筋
桩身预应力钢筋配筋	650 15Φ10.7
桩身承载力设计值	1600
桩裂缝计算
钢筋弹性模量E<sub>s</sub>(N/mm<sup>2</sup>)	200000	法向预应力等于零时钢筋的合力N<sub>p0</sub>(kN)	100
预应力钢筋相对粘结特性系数V	0.8
最大裂缝宽度ω<sub>lim</sub>(mm)	0.2	裂缝控制等级	三级
地基属性
地下水位至地表的距离hz(m)	1.44	自然地面标高d(m)	56.61
是否考虑承台效应	否
土名称	土层厚度l<sub>i</sub>(m)	侧阻力特征值q<sub>sia</sub>(kPa)	端阻力特征值q<sub>pa</sub>(kPa)	抗拔系数	承载力特征值f<sub>ak</sub>(kPa)
素填土	3.5	10	0	0.6	-
圆砾	2.5	60	0	0.6	-
砂质黏性土	14	45	0	0.6	-
全风化花岗岩	2.4	80	4000	0.6	-

1、桩基竖向抗压承载力计算

桩身周长：u=πd=3.14×0.5=1.571m

hb/d=1×1000/500=2<5

λp=0.16hb/d=0.16×2=0.32

空心管桩桩端净面积：Aj=π[d2-(d-2t)2]/4=3.14×[0.52-(0.5-2×0.125)2]/4=0.147m2

空心管桩敞口面积：Ap1=π(d-2t)2/4=3.14×(0.5-2×0.125)2/4=0.049m2

Ra=ψuΣqsia·li+qpa·(Aj+λpAp1)

=1×1.571×(1.74×10+2.5×60+14×45+1×80)+4000×(0.147+0.32×0.049)=2030.097kN

Qk=456.25kN≤Ra=2030.097kN

Qkmax=876.208kN≤1.2Ra=1.2×2030.097=2436.117kN

满足要求！

2、桩基竖向抗拔承载力计算

Qkmin=36.292kN≥0

不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！

3、桩身承载力计算

纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nπd2/4=15×3.142×10.72/4=1349mm2

(1)、轴心受压桩桩身承载力

荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=1223.062kN

桩身结构竖向承载力设计值：R=1600kN

Q=1223.062kN≤1600kN

满足要求！

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

Qkmin=36.292kN≥0

不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！

4、裂缝控制计算

Qkmin=36.292kN≥0

不需要进行裂缝控制计算！

五、承台计算

承台配筋
承台底部长向配筋	HRB400 Φ25@200	承台底部短向配筋	HRB400 Φ25@200
承台顶部长向配筋	HRB400 Φ25@200	承台顶部短向配筋	HRB400 Φ25@200
承台竖向连接筋	HRB400 Φ12@400

1、荷载计算

Fmax=F/n+M/L

=793/4+4225.5/7.071=795.826kN

Fmin=F/n-M/L

=793/4-4225.5/7.071=-399.326kN

承台短向底部弯矩：

外部荷载产生的塔吊标准节边缘位置最大弯矩:

Mx1=2Fmax(ab-B)/2=2×795.826×(5-1.8)/2=2546.643kN.m

承台短向承台自重线荷载：qx=γ0×1.3×γc×h×l=1×1.3×25×1.35×6=263.25kN/m

承台自重产生的塔吊标准节边缘位置弯矩:

Mx2=qx/2×[(ab-(ab-B)/2)×(ab-B)/2-((b-ab)/2)2]= 263.25/2×[(5-(5-1.8)/2)×(5-1.8)/2-((6-5)/2)2]=683.134kN.m

Mx=Mx1+Mx2=2546.643+683.134=3229.777kN.m

承台长向底部弯矩：

外部荷载产生的塔吊标准节边缘位置最大弯矩:

My1=2Fmax(al-B)/2=2×795.826×(5-1.8)/2=2546.643kN.m

承台长向自重线荷载：qx=γ0×1.3×γc×h×b=1×1.3×25×1.35×6=263.25kN/m

承台自重产生的塔吊标准节边缘位置弯矩:

My2=qy/2×[(al-(al-B)/2)×(al-B)/2-((l-al)/2)2]= 263.25/2×[(5-(5-1.8)/2)×(5-1.8)/2-((6-5)/2)2]=683.134kN.m

My=My1+My2=2546.643+683.134=3229.777kN.m

承台短向顶部弯矩：

外部荷载产生的塔吊标准节边缘位置最大弯矩

M'x1=2Fmin(ab-B)/2=2×(-399.326)×(5-1.8)/2=-1277.843kN.m

当自重对结构有利时，分项系数取1，重新计算承台自重产生的塔吊标准节边缘位置弯矩:

M'x2=525.487kN.m

M'x=M'x1+M'x2=-1277.843+525.487=-752.356kN.m

承台长向顶部弯矩：

M'y1=2Fmin(al-B)/2=2×(-399.326)×(5-1.8)/2=-1277.843kN.m

当自重对结构有利时，分项系数取1，重新计算承台自重产生的塔吊标准节边缘位置弯矩:

M'y2=525.487kN.m

M'y=M'y1+M'y2=-1277.843+525.487=-752.356kN.m

计算底部配筋时：承台有效高度：h0=1350-50-25/2=1288mm

计算顶部配筋时：承台有效高度：h0=1350-50-25/2=1288mm

2、受剪切计算

外部荷载产生的塔吊标准节边缘位置最大剪力：

V1=2(F/n+M/L)=2×(793/4 + 4225.5/7.071)=1591.652kN

承台自重产生的塔吊标准节边缘位置剪力:

V2=0.5qxB=0.5×263.25×1.8=236.925kN

V=V1+V2=1591.652+236.925=1828.577kN.m

受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1288)1/4=0.888

塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(5-1.8-0.5)/2=1.35m

a1l=(al-B-d)/2=(5-1.8-0.5)/2=1.35m

剪跨比：λb'=a1b/h0=1350/1288=1.048，取λb=1.048；

λl'= a1l/h0=1350/1288=1.048，取λl=1.048；

承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(1.048+1)=0.854

αl=1.75/(λl+1)=1.75/(1.048+1)=0.854

βhsαbftbh0=0.888×0.854×1.57×103×6×1.288=9203.212kN

βhsαlftlh0=0.888×0.854×1.57×103×6×1.288=9203.212kN

V=1828.577kN≤min(βhsαbftbh0， βhsαlftlh0)=9203.212kN

满足要求！

3、受冲切计算

塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+2×1.288=4.376m

ab-d=5-0.5=4.5m>B+2h0=4.376m，al-d=5-0.5=4.5m>B+2h0=4.376m

角桩内边缘至承台外边缘距离：cb=(b-ab+d)/2=(6-5+0.5)/2=0.75m

cl=(l-al+d)/2=(6-5+0.5)/2=0.75m

承台竖向连接筋为双向HRB40012@400。

六、配筋示意图

承台配筋图

桩配筋图

基础立面图

塔吊基础计算，各位技术总工算对了吗？

施工升降机基础设计，有哪些特殊的基础做法？

本文内容仅为个人工程技术学习交流、经验分享，仅代表作者个人观点，不构成专项方案编制依据。施工现场方案编制、计算、施工实施，必须由相应单位的技术人员结合项目实际情况复核，按规范及当地主管部门要求履行编制、审批流程。

一、品茗数据填写

二、塔吊桩基础计算书

矩形板式桩基础计算书

一、塔机属性

二、塔机荷载

1、塔机传递至基础荷载标准值

2、塔机传递至基础荷载设计值

三、桩顶作用效应计算

1、荷载效应标准组合

2、荷载效应基本组合

四、桩承载力验算

1、桩基竖向抗压承载力计算

2、桩基竖向抗拔承载力计算

3、桩身承载力计算

(1)、轴心受压桩桩身承载力

(2)、轴心受拔桩桩身承载力

4、裂缝控制计算

五、承台计算

1、荷载计算

2、受剪切计算

3、受冲切计算

4、承台配筋计算

(1)、承台底面长向配筋面积

(2)、承台底面短向配筋面积

(3)、承台顶面长向配筋面积

(4)、承台顶面短向配筋面积

(5)、承台竖向连接筋配筋面积

六、配筋示意图

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