行走式塔吊基礎(chǔ)施工計(jì)算書及相關(guān)施工圖紙

1.1計(jì)算參考規(guī)范及資料 11.1.1計(jì)算依據(jù) 11.2.1移動(dòng)式塔吊概況 21.2.2軌道梁概況 31.3機(jī)、索具的選用 51.4軌道梁計(jì)算分析 71.4.1建立計(jì)算模型 71.4.2計(jì)算結(jié)果匯總 81.4.3軌道截面校核 91.4.4反頂鋼管計(jì)算 111.5反頂鋼管與地下室整體計(jì)算分析 121.5.1建立計(jì)算模型 121.6 121.7計(jì)算結(jié)果附圖匯總 141.8結(jié)論 151.9相關(guān)內(nèi)容的圖紙 15計(jì)算參考規(guī)范及資料計(jì)算依據(jù)（1）項(xiàng)目批復(fù)和相關(guān)文件（2）建材廠家及業(yè)主所提供資料（3）規(guī)范與規(guī)程《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068-2018）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50017-2017）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(GB50205-2020)（4）輔助軟件：3D3SV20（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)；結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0.1移動(dòng)式塔吊概況地上施工階段，在地下室頂板施工完成后，在主會(huì)議室東西兩側(cè)各安裝2臺(tái)60m臂長的QTZ1000A行走式平臂塔吊（QTZ1400計(jì)算工況均按QTZ1000A計(jì)算），由中間向兩側(cè)移動(dòng)吊裝，每移動(dòng)一次將可吊裝的鋼構(gòu)件從一層結(jié)構(gòu)安裝至三層頂之后再進(jìn)行下次的移動(dòng)。行走式平臂塔吊荷載表行走式平臂塔吊反力圖行走式平臂塔吊平面布置圖軌道梁概況軌道梁跨度約6m，最大跨度6.4m，軌道梁采用雙拼HN700X300X13X24,Q345B，中間設(shè)置25mm厚加強(qiáng)腹板，橫隔板厚度14mm，間距1m，對(duì)接位置兩側(cè)腹板開開長圓孔方便焊接，具體結(jié)構(gòu)如下：軌道梁平面圖軌道梁斷面及側(cè)向支撐圖軌道梁共8條，如下布置，詳見附圖“20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁布置圖”。20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁布置圖機(jī)、索具的選用1）鋼絲繩選擇本工程構(gòu)件最大重量約為5.77t,取設(shè)計(jì)吊重15t，兩點(diǎn)吊裝，吊索受力方向與豎直方向夾角最大為77°，則單線最大受力7.59.8sin(77°)=72KN。選用Ф30-（6×37+1）-1580鋼絲繩，其破斷拉力總和為580KN。鋼絲繩的容許拉力可按下式計(jì)算：F式中：FgFgα——考慮鋼絲繩之間荷載不均勻系數(shù)，對(duì)6×37鋼絲取0.82；K——鋼絲繩使用安全系數(shù)，此處取6；則Fg=(K[Fg])/α=(6×72)/0.82=527KN＜580KN滿足吊重和安全需求。2）構(gòu)件吊耳計(jì)算根據(jù)構(gòu)件重量約為10.47t，取設(shè)計(jì)吊重為15t,取保險(xiǎn)系數(shù)為1.3，每根構(gòu)件設(shè)2個(gè)吊裝孔。鋼絲繩設(shè)定為2根4m長，根據(jù)吊裝模擬分析，鋼絲繩角度為77°，取鋼絲繩角度取最不利夾角77°。圖9.3-1尺寸示意圖(1)計(jì)算依據(jù)：GB50017-2017 (2)吊耳尺寸 耳板材質(zhì) Q355 荷載動(dòng)力系數(shù) 1.3 構(gòu)件自重 15t 2點(diǎn)吊裝 吊索與水平面夾角α 81度 重力加速度 9.8 吊索拉力 97kN 耳板寬度B 200mm 耳板高度h 100mm耳板半徑R 105mm 耳板厚度t 20mm孔徑d0 50mm a= 80mma-a截面面積A= 4000mm2 a-a截面抵抗矩W= 133333.3333mm3(3)吊耳強(qiáng)度計(jì)算 拉壓彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f 295MPa 抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv 170MPa a-a截面內(nèi)力值： 拉力N=Fsinα= 95.55kN 剪力V=Fcosα= 15.13kN 彎矩M=Fcosα·h= 1.51kN·m a-a截面強(qiáng)度驗(yàn)算： 計(jì)算點(diǎn)1拉彎組合應(yīng)力σ= 35.24MPa 滿足要求 計(jì)算點(diǎn)2拉剪組合應(yīng)力σ= 25.83MPa 滿足要求 耳板局部強(qiáng)度驗(yàn)算： 耳板孔凈截面處抗拉強(qiáng)度σ= 43.19MPa 滿足要求 耳板端部截面抗拉強(qiáng)度σ= 51.83MPa 滿足要求 耳板抗剪強(qiáng)度σ= 23.72MPa 滿足要求 (4)焊縫計(jì)算 采用對(duì)接焊縫，焊縫質(zhì)量等級(jí)為三級(jí) 焊縫抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ftw= 250MPa 焊縫抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fvw= 170MPa 焊縫計(jì)算厚度he= 20mm 焊縫有效長度lw= 160mm 焊縫計(jì)算點(diǎn)1拉彎組合應(yīng)力σ= 47.59MPa 滿足要求焊縫計(jì)算點(diǎn)2拉剪組合應(yīng)力σ= 32.29MPa 滿足要求吊耳尺寸滿足抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度以及焊縫強(qiáng)度的要求。軌道梁計(jì)算分析建立計(jì)算模型（1）建模：構(gòu)件的尺寸與材料屬性皆按照施工圖紙及方案設(shè)置，軌道梁按照實(shí)際跨度建模，共8條。（2）荷載：恒載：軌道梁結(jié)構(gòu)自重，及筋板等重量；乘1.2放大系數(shù)?；钶d：單腳最大壓力198t，共4個(gè)輪子，單個(gè)49.5t，布置如下：加載：在軟件中按照移動(dòng)荷載施加。（3）組合：1.3恒+1.5活計(jì)算結(jié)果匯總內(nèi)容圖示軌道連續(xù)梁模型最大變形6.11mm<6000/400=15mm最大彎矩2235kN.m（設(shè)計(jì)值）最大剪力2396.5kN（設(shè)計(jì)值）最大支點(diǎn)反力1848kN（標(biāo)準(zhǔn)值）反力值詳見“20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁支撐點(diǎn)反力圖”。軌道截面校核1）軌道梁雙拼腹板加強(qiáng)HN700X300X13X24截面屬性如下（取對(duì)接位置最不利截面）：軌道對(duì)接位置截面截面屬性強(qiáng)度驗(yàn)算：，滿足要求，滿足要求穩(wěn)定驗(yàn)算：按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》6.2.4，，，滿足不需要計(jì)算穩(wěn)定要求。軌道梁短柱軌道梁短柱及側(cè)向支撐短柱材料Q355B，最大高度2.35m，最大豎向力1848kN。截面參數(shù)：ix：158.476mm，iy：158.476mm，A：18624mm，x、y方向計(jì)算長度均為2.35m，截面為b類截面，長細(xì)比為28.608，φx=0.976強(qiáng)度驗(yàn)算：軸壓力N=1848x1.5=2772kN由最大板厚12mm得截面抗拉抗壓抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=310MPa計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為N/A=148.840MPa≤f滿足!穩(wěn)定驗(yàn)算：計(jì)算得繞X軸穩(wěn)定應(yīng)力為N/φxA=152.540MPa≤f滿足!3）軌道梁斜撐斜撐材料Q235B，斜撐按照45°設(shè)置，長度3.23m。側(cè)向力按照5%考慮，約37kN，側(cè)向支撐軸力52kN。截面參數(shù)：ix：67.268mm，iy：67.268mm，A：5969.026mm，x、y方向計(jì)算長度均為3.23m，截面為b類截面，長細(xì)比為48.017，φx=0.865強(qiáng)度驗(yàn)算：軸壓力N=78kN由最大板厚10mm得截面抗拉抗壓抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215MPa計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為N/A=13.067MPa≤f滿足!穩(wěn)定驗(yàn)算：計(jì)算得繞X軸穩(wěn)定應(yīng)力為N/φxA=15.103MPa≤f滿足!反頂鋼管計(jì)算軌道梁下部支點(diǎn)位置全部采用D609X16（Q355B）鋼管反頂，保守計(jì)算，支點(diǎn)反力全部由該鋼管承受。截面參數(shù)：ix：209.733mm，iy：209.733mm，A：29807.431mm，x、y方向計(jì)算長度均為6m，截面為b類截面，長細(xì)比為28.608，φx=0.919強(qiáng)度驗(yàn)算：軸壓力N=1848x1.5=2772kN由最大板厚16mm得截面抗拉抗壓抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=310MPa計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為N/A=93MPa≤f滿足!穩(wěn)定驗(yàn)算：計(jì)算得繞X軸穩(wěn)定應(yīng)力為N/φxA=102MPa≤f滿足!反頂鋼管與地下室按照整體模型建模，鋼管分單豎向力小于該最大豎向力。上述計(jì)算偏于保守，更能保證安全。反頂鋼管與地下室整體計(jì)算分析建立計(jì)算模型（1）建模：整體YJK模型由設(shè)計(jì)院提供，在對(duì)應(yīng)軌道支點(diǎn)位置增加反頂鋼管，并在頂板位置設(shè)置虛梁，虛梁兩端釋放彎矩，樓板按照彈性板考慮。（2）荷載：恒載：混凝土梁柱及樓板荷載，由軟件計(jì)算?；钶d：樓板位置考慮2kN/m2活載，軌道梁支點(diǎn)反力由上部軌道梁計(jì)算模型提取標(biāo)準(zhǔn)值，在對(duì)應(yīng)反頂鋼管位置按照點(diǎn)荷載施加，詳見“20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁支撐點(diǎn)反力圖”。（3）組合：1.3恒+1.5活計(jì)算結(jié)果附圖匯總“20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁布置圖”“20200917移動(dòng)式塔吊軌道梁支撐點(diǎn)反力圖”“20200917地下室頂板梁配筋圖”“20200917地