地下三层地铁车站C塔吊基础施工方案

哈尔滨市轨道交通3号线二期工程土建工程清真寺站TC5610塔塔吊基础施工工方案编制审核审批中交隧道工程局局有限公司哈尔滨市轨道交交通3号线二期工工程TJ2-2标项目经理理部2018年100月目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc4424827"1.编制依据附件3：矩形板板式基础计算算书本计算书依据品品茗建筑安全全计算软件V12.00.0.200369版本中的【矩矩形板式基础础】，对塔吊基础受力力情况进行验验算。一、计算依据1、《塔式起重重机混凝土基基础工程技术术规程》JGGJ/T1887-200092、《混凝土结结构设计规范范》GB500010-220103、《建筑地基基基础设计规规范》GB550007--20114、《建筑结构构荷载规范》GB50009二、参数信息1、基本参数一．上部荷载塔机型号TC5610塔身桁架结构方钢管塔机独立状态的的最大起吊高高度H0(m)40.5塔机独立状态的的计算高度HH(m)43塔身桁架结构宽宽度B(m))1.465计算依据《塔式起重机混混凝土基础工工程技术规程程》JGJ//T187--2009荷载确定方式自定义二．基础参数承台长l(m))5.5承台宽b(m))5.5承台高度h(mm)1承台混凝土强度度等级C35承台混凝土保护护层厚度δ(mm)40承台混凝土自重重γc(kN/m3)25承台上部覆土厚厚度h'(mm)0承台上部覆土的的重度γ'(kN//m3)19三．地基参数修正后的地基承承载力特征值值fa（kpa）/地基承载力特征征值fak(kPa)110承台宽度的地基基承载力修正正系数ηb0.3基础埋深的地基基承载力修正正系数ηd0基础底面以下的的土的重度γγ(kN/m3)19基础底面以上土土的加权平均均重度γm(kN/m3)19基础埋置深度dd(m)12、承台参数：：承台底部长向配配筋直径d1125承台底部长向配配筋间距200承台底部长向配配筋等级HRB400承台底部短向配配筋直径d2225承台底部短向配配筋间距200承台底部短向配配筋等级HRB400承台顶部长向配配筋直径d3325承台顶部长向配配筋间距200承台顶部长向配配筋等级HRB400承台顶部短向配配筋直径d4425承台顶部短向配配筋间距200承台顶部短向配配筋等级HRB400（图1）塔吊荷荷载示意图（图2）塔吊基基础布置图（图3）承台配配筋图三、基础验算荷载计算基础及其上土的的自重荷载标标准值：Gk=blhγγc=5.5××5.5×11×25=7756.255kN基础及其上土的的自重荷载设设计值：G=1.35GGk=1.355×756..25=10020.9338kN荷载效应标准组组合时，平行行基础边长方方向受力：Mk''=15552kN··mFvk''=FFvk'/1..2=73..9/1.22=61.5583kN荷载效应基本组组合时，平行行基础边长方方向受力：M''=1.335×15552=20995.2kNN·mFv''=Fvv'/1.22=99.7765/1..2=83..138kNN基础长宽比：ll/b=5..5/5.55=1≤1.1，基础础计算形式为为方形基础。Wx=lb2//6=5.55×5.522/6=277.729mm3Wy=bl2//6=5.552×5.5//6=27..729m33相应于荷载效应应标准组合时时，同时作用用于基础X、Y方向的倾覆覆力矩：Mkx=Mkbb/(b2+l2)0.5=13335×5..5/(5..52+5.52)0.5=9443.9888kN·mMky=Mkll/(b2+l2)0.5=13335×5..5/(5..52+5.52)0.5=9443.9888kN·m2、偏心距验算算(1)、偏心位位置相应于荷载效应应标准组合时时，基础边缘缘的最小压力力值：Pkmin=((Fk+Gk)/A-MMkx/Wx-Mky/Wy=(4644.1+477.1+7556.25))/(5.55×5.5))-943..988/227.7299-943..988/227.7299=-26..187<00偏心荷载合力作作用点在核心心区外。(2)、偏心距距验算偏心距：e=((Mk+FVkh)/((Fk+Gk)=(13335+188.3×1))/(4644.1+477.1+7556.25))=1.0668m合力作用点至基基础底面最大大压力边缘的的距离：a=(b2+ll2)0.5/2--e=(5..52+5.52)0.5/2--1.0688=2.8221m偏心距在x方向向投影长度：：eb=eb/((b2+l2)0.5=1..068×55.5/(55.52+5.52)0.5=0..755m偏心距在y方向向投影长度：：el=el/((b2+l2)0.5=1..068×55.5/(55.52+5.52)0.5=0..755m偏心荷载合力作作用点至eb一侧x方向基础边边缘的距离：：b'=b/2--eb=5.5//2-0.7755=1..995m偏心荷载合力作作用点至el一侧y方向基础边边缘的距离：：l'=l/2--el=5.5//2-0.7755=1..995mb'l'=1..995×11.995==3.98mm2≥0.1255bl=0..125×55.5×5..5=3.7781m2满足要求3、基础底面压压力计算荷载效应标准组组合时，基础础底面边缘最最大压力值Pkmax=((Fk+Gk)/3b''l'=(4464.1++47.1++756.225)/(33×1.9995×1.9995)=1106.1551kPa4、基础轴心荷荷载作用应力力Pk=(Fk++Gk)/(lbb)=(4664.1+447.1+7756.255)/(5..5×5.55)=41..899kNN/m25、基础底面压压力验算(1)、修正后后地基承载力力特征值fa=fak++ηbγ(b-3)++ηdγm(d-0.55)=1100+0.3××19×(55.5-3))+0×199×(1-00.5)=1124.255kPa(2)、轴心作作用时地基承承载力验算Pk=41.8899kPaa≤fa=124..25kPaa满足要求(3)、偏心作作用时地基承承载力验算Pkmax=1106.1551kPa≤1.2fa=1.2××124.225=1499.1kPaa满足要求6、基础抗剪验验算基础有效高度：：h0=h-δ=1-400/10000=0.966mX轴方向净反力力：Pxmin=γγ(Fk/A-(MMk''+Fvkk''h)//Wx)=1.335×((4464.1++47.1))/(5.55×5.5))-(15552+61..583×11)/27..729)==-55.7744kN//m2Pxmax=γγ(Fk/A+(MMk''+Fvkk''h)//Wx)=1.335×((4464.1++47.1))/(5.55×5.5))+(15552+61..583×11)/27..729)==101.3372kN//m2假设Pxminn=0,偏心安安全，得P1x=Pxmmax-(((b-B)//2)(Pxxmax-PPxmin)//b=1011.372--(5.5--1.4655)/2×((101.3372+555.744))/5.5==43.7339kN/mm2Y轴方向净反力力：Pymin=γγ(Fk/A-(MMk''+Fvkk''h)//Wy)=1.335×((4464.1++47.1))/(5.55×5.5))-(15552+61..583×11)/27..729)==-55.7744kN//m2Pymax=γγ(Fk/A+(MMk''+Fvkk''h)//Wy)=1.335×((4464.1++47.1))/(5.55×5.5))+(15552+61..583×11)/27..729)==101.3372kN//m2假设Pyminn=0,偏心安安全，得P1y=Pymmax-(((L-B)//2)(Pyymax-PPymin)//l=1011.372--(5.5--1.4655)/2×((101.3372+555.744))/5.5==43.7339kN/mm2基底平均压力设设计值：Px=(Pxmaax+P1x)/2==(101..372+443.7399)/2=772.5555kN/m22基底平均压力设设计值：Py=(Pymaax+P1y)/2==(101..372+443.7399)/2=772.5555kN/m22基础所受剪力：：Vx=Px(b-B)ll/2=722.555××(5.5--1.4655)×5.55/2=8005.09kkN基础所受剪力：：Vy=Py(l-B)bb/2=722.555××(5.5--1.4655)×5.55/2=8005.09kkNX轴方向抗剪：：h0/l=0..96/5..5=0.1175≤40.25βcffclh0=0.255×1×166.7×5..5×10000×0.996×10000/10000=220044kN≥Vx=805..09Kn满足要求Y轴方向抗剪：：h0/b=0..96/5..5=0.1175≤40.25βcffcbh0=0.255×1×166.7×5..5×10000×0.996×10000/10000=220044kN≥Vy=805..09kN满足要求7、软弱下卧层层验算基础底面处土的的自重压力值值：pc=dγm=1×199=19kPPa下卧层顶面处附附加压力值：：pz=lb(ppk-pc)/((bb+2ztaanθ)(l+22ztanθθ))=5.5×5..5×(411.899--19)/(((5.5++2×5×22.237))×(5.55+2×5××2.2377))=0..892kPPa软弱下卧层顶面面处土的自重重压力值：pcz=zγ=5×199=95kPPa软弱下卧层顶面面处修正后地地基承载力特特征值faz=fazzk+ηbγ(b-3)++ηdγm(d+z-00.5)=1110+0..3×19××(5.5--3)+0××19×(11+5-0..5)=1224.25作用在软弱下卧卧层顶面处总总压：pz+pcz==0.8922+95=995.8922kPa≤faz=1244.25kPPa满足要求四、基础配筋验验算1、基础弯距计计算基础X向弯矩：：MⅠ=(b-BB)2pxl/8=((5.5-11.465))2×72.5555×5..5/8=8812.1335kN·mm基础Y向弯矩：：MⅡ=(l-BB)2pyb/8=((5.5-11.465))2×72.5555×5..5/8=8812.1335kN·mm2、基础配筋计计算(1)、底面长长向配筋面积积αS1=|MⅡⅡ|/(α1fcbh02)=8122.135××106/(1×116.7×55.5×10000×(00.96×11000)22)=0.001ζ1=1-(11-2αS1)0.5=1--(1-2××0.01))0.5=0..01γS1=1-ζζ1/2=1--0.01//2=0.9995AS1=|MⅡⅡ|/(γS1h0fy1)=8112.1355×106/(0.9995×0..96×10000×3660)=23361.3009mm2基础底需要配筋筋：A1=max((AS1，ρbh0)=maxx(23611.309，0.00115×5.55×10000×0.966×10000=79200)=maxx(23611.309,,7920))=79200mm2a1为钢筋间距距As1'=(ππd12/4)(bb/a1+1)=33.14155×252/4×(55.5×10000/2000+1)==139899.492基础底长向实际际配筋：As1'=133989.4492mm22≥A1=79200mm2满足要求(2)、底面短短向配筋面积积αS2=|MⅠⅠ|/(α1fclh02)=8122.135××106/(1×116.7×55.5×10000×(00.96×11000)22)=0.001ζ2=1-(11-2αS2)0.5=1--(1-2××0.01))0.5=0..01γS2=1-ζζ2/2=1--0.01//2=0.9995AS2=|MⅠⅠ|/(γS2h0fy2)=8112.1355×106/(0.9995×0..96×10000×3660)=23361.3009mm2基础底需要配筋筋：A2=max((AS2，ρlh0)=maxx(23611.309，0.00115×5.55×10000×0.966×10000=79200)=maxx(23611.309,,7920))=79200mm2a2为钢筋间距距As2'=(ππd22/4)(ll/a2+1)=33.14155×252/4×(55.5×10000/2000+1)==139899.492基础底短向实际际配筋：AS2'