地下三層地鐵車站TC5610塔吊基礎(chǔ)施工方案

1、哈爾濱市軌道交通3號線二期工程土建工程清真寺站TC5610塔吊基礎(chǔ)施工方案編制 審核 審批 中交隧道工程局有限公司哈爾濱市軌道交通3號線二期工程TJ2-2標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部2018年10月目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc4424827 1.編制依據(jù) 附件3：矩形板式基礎(chǔ)計(jì)算書本計(jì)算書依據(jù)品茗建筑安全計(jì)算軟件V12.0.0.20369版本中的【矩形板式基礎(chǔ)】，對塔吊基礎(chǔ)受力情況進(jìn)行驗(yàn)算。一、計(jì)算依據(jù)1、塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T187-20092、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-20103、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-20114、建筑結(jié)構(gòu)荷

2、載規(guī)范GB50009二、參數(shù)信息1、基本參數(shù)一上部荷載塔機(jī)型號TC5610塔身桁架結(jié)構(gòu)方鋼管塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的最大起吊高度H0(m)40.5塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的計(jì)算高度H(m)43塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度B(m)1.465計(jì)算依據(jù)塔式起重機(jī)混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T187-2009荷載確定方式自定義二基礎(chǔ)參數(shù)承臺長l(m)5.5承臺寬b(m)5.5承臺高度h(m)1承臺混凝土強(qiáng)度等級C35承臺混凝土保護(hù)層厚度(mm)40承臺混凝土自重c(kN/m3)25承臺上部覆土厚度h(m)0承臺上部覆土的重度(kN/m3)19三地基參數(shù)修正后的地基承載力特征值fa（kpa）/地基承載力特征值fak(kPa)110承臺

3、寬度的地基承載力修正系數(shù)b0.3基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)d0基礎(chǔ)底面以下的土的重度(kN/m3)19基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度m(kN/m3)19基礎(chǔ)埋置深度d(m)12、承臺參數(shù)：承臺底部長向配筋直徑d125承臺底部長向配筋間距200承臺底部長向配筋等級HRB400承臺底部短向配筋直徑d225承臺底部短向配筋間距200承臺底部短向配筋等級HRB400承臺頂部長向配筋直徑d325承臺頂部長向配筋間距200承臺頂部長向配筋等級HRB400承臺頂部短向配筋直徑d425承臺頂部短向配筋間距200承臺頂部短向配筋等級HRB400（圖1）塔吊荷載示意圖（圖2）塔吊基礎(chǔ)布置圖（圖3） 承臺配筋圖三、

4、基礎(chǔ)驗(yàn)算荷載計(jì)算基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Gk=blhc=5.55.5125=756.25kN基礎(chǔ)及其上土的自重荷載設(shè)計(jì)值：G=1.35Gk=1.35756.25=1020.938kN荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，平行基礎(chǔ)邊長方向受力：Mk=1552kNmFvk=Fvk/1.2=73.9/1.2=61.583kN荷載效應(yīng)基本組合時，平行基礎(chǔ)邊長方向受力：M=1.351552=2095.2kNmFv=Fv/1.2=99.765/1.2=83.138kN基礎(chǔ)長寬比：l/b=5.5/5.5=11.1，基礎(chǔ)計(jì)算形式為方形基礎(chǔ)。Wx=lb2/6=5.55.52/6=27.729m3Wy=bl2/6=5.525

5、.5/6=27.729m3相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，同時作用于基礎(chǔ)X、Y方向的傾覆力矩：Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=13355.5/(5.52+5.52)0.5=943.988kNmMky=Mkl/(b2+l2)0.5=13355.5/(5.52+5.52)0.5=943.988kNm2、偏心距驗(yàn)算(1)、偏心位置相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，基礎(chǔ)邊緣的最小壓力值：Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy=(464.1+47.1+756.25)/(5.55.5)-943.988/27.729-943.988/27.729=-26.1870偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)外。(

6、2)、偏心距驗(yàn)算偏心距：e=(Mk+FVkh)/(Fk+Gk)=(1335+18.31)/(464.1+47.1+756.25)=1.068m合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離：a=(b2+l2)0.5/2-e=(5.52+5.52)0.5/2-1.068=2.821m偏心距在x方向投影長度：eb=eb/(b2+l2)0.5=1.0685.5/(5.52+5.52)0.5=0.755m偏心距在y方向投影長度：el=el/(b2+l2)0.5=1.0685.5/(5.52+5.52)0.5=0.755m偏心荷載合力作用點(diǎn)至eb一側(cè)x方向基礎(chǔ)邊緣的距離：b=b/2-eb=5.5/2-0.755

7、=1.995m偏心荷載合力作用點(diǎn)至el一側(cè)y方向基礎(chǔ)邊緣的距離：l=l/2-el=5.5/2-0.755=1.995mbl=1.9951.995=3.98m20.125bl=0.1255.55.5=3.781m2滿足要求3、基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力值Pkmax=(Fk+Gk)/3bl=(464.1+47.1+756.25)/(31.9951.995)=106.151kPa4、基礎(chǔ)軸心荷載作用應(yīng)力Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(464.1+47.1+756.25)/(5.55.5)=41.899kN/m25、基礎(chǔ)底面壓力驗(yàn)算(1)、修正后地基承載力特征值fa=f

8、ak+b(b-3)+dm(d-0.5)=110+0.319(5.5-3)+019(1-0.5)=124.25kPa(2)、軸心作用時地基承載力驗(yàn)算Pk=41.899kPafa=124.25kPa滿足要求(3)、偏心作用時地基承載力驗(yàn)算Pkmax=106.151kPa1.2fa=1.2124.25=149.1kPa滿足要求6、基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算基礎(chǔ)有效高度：h0=h-=1-40/1000=0.96mX軸方向凈反力：Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(464.1+47.1)/(5.55.5)-(1552+61.5831)/27.729)=-55.744kN/m2Pxmax=(F

9、k/A+(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(464.1+47.1)/(5.55.5)+(1552+61.5831)/27.729)=101.372kN/m2假設(shè)Pxmin=0,偏心安全，得P1x=Pxmax-(b-B)/2)(Pxmax-Pxmin)/b=101.372-(5.5-1.465)/2(101.372+55.744)/5.5=43.739kN/m2Y軸方向凈反力：Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(464.1+47.1)/(5.55.5)-(1552+61.5831)/27.729)=-55.744kN/m2Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/W

10、y)=1.35(464.1+47.1)/(5.55.5)+(1552+61.5831)/27.729)=101.372kN/m2假設(shè)Pymin=0,偏心安全，得P1y=Pymax-(L-B)/2)(Pymax-Pymin)/l=101.372-(5.5-1.465)/2(101.372+55.744)/5.5=43.739kN/m2基底平均壓力設(shè)計(jì)值：Px=(Pxmax+P1x)/2=(101.372+43.739)/2=72.555kN/m2基底平均壓力設(shè)計(jì)值：Py=(Pymax+P1y)/2=(101.372+43.739)/2=72.555kN/m2基礎(chǔ)所受剪力：Vx=Px(b-B)l/

11、2=72.555(5.5-1.465)5.5/2=805.09kN基礎(chǔ)所受剪力：Vy=Py(l-B)b/2=72.555(5.5-1.465)5.5/2=805.09kNX軸方向抗剪：h0/l=0.96/5.5=0.17540.25cfclh0=0.25116.75.510000.961000/1000=22044kNVx=805.09Kn滿足要求Y軸方向抗剪：h0/b=0.96/5.5=0.17540.25cfcbh0=0.25116.75.510000.961000/1000=22044kNVy=805.09kN滿足要求7、軟弱下臥層驗(yàn)算基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值：pc=dm=119=19k

12、Pa下臥層頂面處附加壓力值：pz=lb(pk-pc)/(b+2ztan)(l+2ztan)=5.55.5(41.899-19)/(5.5+252.237)(5.5+252.237)=0.892kPa軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值：pcz=z=519=95kPa軟弱下臥層頂面處修正后地基承載力特征值faz=fazk+b(b-3)+dm(d+z-0.5)=110+0.319(5.5-3)+019(1+5-0.5)=124.25作用在軟弱下臥層頂面處總壓：pz+pcz=0.892+95=95.892kPafaz=124.25kPa滿足要求四、基礎(chǔ)配筋驗(yàn)算1、基礎(chǔ)彎距計(jì)算基礎(chǔ)X向彎矩：M=(b-B)2

13、pxl/8=(5.5-1.465)272.5555.5/8=812.135kNm基礎(chǔ)Y向彎矩：M=(l-B)2pyb/8=(5.5-1.465)272.5555.5/8=812.135kNm2、基礎(chǔ)配筋計(jì)算(1)、底面長向配筋面積S1=|M|/(1fcbh02)=812.135106/(116.75.51000(0.961000)2)=0.011=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.01)0.5=0.01S1=1-1/2=1-0.01/2=0.995AS1=|M|/(S1h0fy1)=812.135106/(0.9950.961000360)=2361.309mm2基礎(chǔ)底需要配筋：A1=

14、max(AS1，bh0)=max(2361.309，0.00155.510000.961000=7920)=max(2361.309,7920)=7920mm2a1為鋼筋間距As1=(d12/4)(b/a1+1)=3.1415252/4(5.51000/200+1)=13989.492基礎(chǔ)底長向?qū)嶋H配筋：As1=13989.492mm2A1=7920mm2滿足要求(2)、底面短向配筋面積S2=|M|/(1fclh02)=812.135106/(116.75.51000(0.961000)2)=0.012=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.01)0.5=0.01S2=1-2/2=1-0.01/2=0.995AS2=|M|/(S2h0fy2)=812.135106/(0.9950.961000360)=2361.309mm2基礎(chǔ)底需要配筋：A2=max(AS2，lh0)=max(2361.309，0.00155.510000.961000=7920)=max(2361.309,7920)=7920mm2a2為鋼筋間距As2=(d22/4)(l/a2+1)=3.1415252/4(5.51000/200+1)=13989.492基礎(chǔ)底短向?qū)嶋H