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
二. 荷载计算
1. 自重荷载及起重荷载
1) 塔机自重标准值
F k1=744.8kN
2) 基础以及覆土自重标准值
G k=8×8×2×25=3200kN
3) 起重荷载标准值
F qk=80kN
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
=1.2×0.34×0.35×2.5=0.35kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.35×180=63.57kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×63.57×180=5721.08kN.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
=1.2×0.50×0.35×2.5=0.53kN/m
b. 塔机所受风荷载水平合力标准值
F vk=q sk×H=0.53×180=95.35kN
c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值
M sk=0.5F vk×H=0.5×95.35×180=8581.61kN.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=-200+0.9×(1000+5721.08)=5848.97kN.m
非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值
M k=-200+8581.61=8381.61kN.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：
=(744.8+80+3200)/(8×8)=62.89kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(744.8+80+3200)/(8×8)-2×(5848.97×1.414/2)/85.33
=-34.03kN/m2
由于 P kmin<0 所以按下式计算P kmax：
=(5848.97+63.57×2)/(744.8+80+3200.00)=1.48m≤0.25b=2.00m工作状态地基承载力满足要求!
=4-1.05=2.95m
=(744.8+80+3200.00)/(3×2.95×2.95)
=154.14kN/m2
塔机非工作状态下：
当轴心荷载作用时：
=(744.8+3200)/(8×8)=61.64kN/m2
当偏心荷载作用时：
=(744.8+3200)/(8×8)-2×(8381.61×1.414/2)/85.33
=-77.25kN/m2
由于 P kmin<0 所以按下式计算P kmax：
=(8381.61+95.35×2)/(744.80+3200.00)=2.17m>0.25b=2.00m非工作状态地基承载力不满足要求!
=4-1.54=2.46m
=(744.8+3200.00)/(3×2.46×2.46)
=216.65kN/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=0.00kPa
轴心荷载作用：由于 f a<P k=62.89kPa，所以不满足要求！
偏心荷载作用：由于1.2×f a<P kmax=216.65kPa，所以不满足要求！
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 a1──截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=2.75m；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=2.50m。

P──截面I-I处的基底反力；
工作状态下：
P=154.14×(32.95-2.75)/(3×2.95)=106.25kN/m2；
M=2.752×[(2×8+2.5)×(1.35×154.14+1.35×106.25-2×1.35×3200.00/82)+(1.35×154.14-1.35×106.25)×8]/12
=2850.33kN.m
非工作状态下：
P=216.65×(32.46-2.75)/(3×2.46364147858852)=136.04kN/m2；
M=2.752×[(2×8+2.5)×(1.35×216.65+1.35×136.04-2×1.35×3200/82)+(1.35×
216.65-1.35×136.04)×8]/12
=4728.47kN.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α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1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；
h0──承台的计算高度。

经过计算得:
αs=4728.47×106/(1.00×16.70×8.00×103×19502)=0.009
η=1-(1-2×0.009)0.5=0.009
γs=1-0.009/2=0.995
A s=4728.47×106/(0.995×1950×210.00)=11601.17mm2。

承台底部实际配筋面积为A s0 = 3.14×202/4 × Int(8000/150)=16650mm2
实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!
经济考虑，可优化配筋参考方案为：钢筋直径为10mm，钢筋间距为50mm，配筋面积为12566mm2
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。