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文档简介

安徽省儿童医院医技综合楼建设项目桩柱一体工艺专项施工方案上海建工二建集团有限公司2025年4月

目录TOC\o"1-3"\h\u9901第一章综合说明 -1-ShanghaiConstructionNo.2(Group)Co.,Ltd.第一章综合说明1工程综述安徽省儿童医院医技综合楼建设项目位于合肥市包河区望江路与桐城南路交叉口,安徽省儿童医院院区内。本工程建筑主要功能为医技用房、连廊、机动车库、非机动车库。项目位置图1.1建筑概况安徽省儿童医院医技综合楼建设项目总用地面积38059㎡。总建筑面积80838㎡,其中地上建筑面积50300㎡,地下建筑面积30508㎡;一期拟建一栋医技住院综合楼(主楼为地上20层,裙楼为地上5层)建筑面积共68894㎡,连廊150㎡,地下室(地下3层)建筑面积18694㎡。二期地下3层车库,建筑面积11814㎡,地库楼梯130㎡。同时配套建设与北侧内科住院大楼及西侧内科住院楼连廊(建筑面积150㎡)等。本工程一期二期机动车停车位合计新增755个,非机动车停车位新增1510个,新增260张床位。建筑密度为27.1%,容积率为3.14%,绿化率为30%。工程效果图各层建筑功能详见下表:医技综合楼建筑功能概况表序楼层主要建筑功能名称面积(m²)层高(m)1B3停车及相关设备用房99005.02B2停车及相关设备用房99005.03B1停车及相关设备用房99005.4(局部3.3)41F就诊大厅、影像中心、住院药房4519.365.452F检验中心、计算机中心。北侧连廊与原内科住院楼连通,西侧连廊与原感染楼连通。4252.354.563F腔镜中心、超声、功能检查4179.184.574F为门诊手术、中心供应、病理科、输血科4590.354.585F手术中心、手术辅助4590.354.596F设备转换层及裙房屋顶设备机房2642.073.9107FPICU1778.53..9118F过渡病房1778.53.9129F-18F病房区标准护理单元1778.53.91319F-20FVIP病房区护理单元1778.53.91.2结构概况(1)本工程建筑功能为医技住院综合楼,主楼地上20层,裙房地上5层,地下室3层;主楼1~5层层高4.5米,标准层3.9米,建筑总高度81.9米;地下室负二、负三层层高5米,主楼及裙房负一层层高4.7米,地库负一层3.9米。(2)结构体系:本工程由于建筑功能需求,各层功能不一致,同时需要大空间可变化的特点,主楼结构体系为框架-剪力墙结构;裙房结构体系为框架结构。(3)抗震设防:本项目位于合肥市包河区,抗震设防烈度为7度,抗震措施采用烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.15g,地震分组为第一组;根据《建筑工程抗震设防分类标准》医院建筑为重点设防类(乙类);(4)抗震等级:主楼框架一级、主楼剪力墙一级、裙房框架一级、地下车库框架三级。(5)砼强度等级:框架柱砼强度等级从下至上为C60~C30;剪力墙砼强度等级从下至上为C60~C30;梁板砼强度等级为C30;基础砼强度等级为C35。混凝土强度等级表标高框架柱、剪力墙楼面梁、板备注A区:基础顶-地库顶板C60C351.基础(梁、板、承台)混凝土强度等级C35;2、基础垫层的混凝土强度等级为C15;3、裙房和主楼范围以外的地下室框架柱、地下室剪力墙墙混凝土等级为C35。A区:±0-39.0mC60C35A区:39.0m~50.7mC50C30A区:50.7m~66.3mC45C30A区:66.3m以上C40C30B区:基础顶~地库顶板C50C35B区:±0~9.90mC40C30B区:9.9m以上C30C30(6)混凝土抗渗等级:地下室采用密实防水砼,底板(含承台、柱墩)P8、室外地下室顶板P6、地下室外墙P8,水池P6。与地下室外墙相连的室内砼墙,当与外墙同时浇筑砼时,其抗渗等级同外墙,其余未注有防水要求的需采用密实防水混凝土。(7)钢筋等级:梁板柱的钢筋宜采用HRB400等级,与普通钢筋相比,具有强度高、延展性好、安全储备大、节约能耗、降低成本、减少用钢量、施工方便等优点;非受力要求的构造分布钢筋采用HPB300级钢筋及HRB335级钢筋。(8)墙体材料:填充墙采用轻质砼加气块,墙体按规定设置构造柱与圈梁;±0.000以下采用M10水泥砂浆砌筑,±0.000以上采用Mb5混合砂浆砌筑。砂浆采用预拌砂浆。(9)基础形式:基础形式由筏板基础改为桩基础,下柱墩改为桩承台。裙房和地库采用桩承台+防水板基础,防水板厚度500mm,主楼采用桩筏基础,筏板厚度1200~2250mm。外墙厚度为500mm,基础埋置深度为15.5m。裙楼及地下车库基础采用筏板基础+抗拔锚杆桩,柱下设下柱墩满足冲切要求,筏板厚500mm,基础埋置深度为15.5m。(10)抗浮措施:裙房地下室为三层,地上仅为五层,因裙房自重满足不了抗浮要求,需要增加抗浮措施(抗拔锚杆,抗浮桩或增加配重)。2参建单位建设单位:安徽省儿童医院工程总承包单位:上海建工二建集团有限公司设计单位:合肥工业大学设计院(集团)有限公司监理单位:安徽宏祥工程项目管理有限公司勘察单位:合肥工业大学设计院(集团)有限公司施工单位:上海建工二建集团有限公司3方案适用范围本专项方案仅适用于安徽省儿童医院医技综合楼建设项目二期桩柱一体施工。3.1选取范围桩柱一体施工位置为安徽省儿童医院医技综合楼二期范围内,选用试验柱子为2轴交G轴,结构柱尺寸为φ800mm。原设计为地库逆作法施工一柱一桩内插格构柱施工工艺,现调整仍为逆作法,但取消内格构柱,改为钻孔灌注桩与结构柱结合施工的桩柱一体工艺。桩柱一体试验柱位置图3.2桩柱一体圆柱钢模的制作要求根据设计要求,竖向支承桩采用一柱一桩形式,根据工艺要求,对地下室结构范围内格构柱支撑调整为桩柱一体工艺,结构柱范围采用圆柱钢模节点,圆柱钢模采用50t汽车吊进行吊装。支承桩采用Ф1000钢筋砼灌注桩,桩身混凝土C30,柱子为φ800mm,柱混凝土等级为C35。本次施工采用泥浆护壁沉桩工艺,混凝土强度等级采用水下C35。柱与桩空头之间间隙采用级配砂石回填密实。支承桩的中心定位允许偏差10mm,垂直度允许偏差1/200mm;支承柱垂直度允许偏差1/500。为确保钢圆柱钢模安放的准确性和垂直度,圆柱钢模由专业厂家加工制作。其制作时除了需要满足设计要求外,还需要满足以下条件:钢构件:梁柱节点预埋件采用Q355B级钢,加工垂直度必须符合设计要求;按各埋件数据加工成产品并按使用部位进行编号并严格标明各类参数),构件进入现场,由当班质量员、总包、监理单位进行质量验收,做好验收记录,合格后方可进行下道工序操作,对不符合设计要求的构件必须作退场处理。柱模:柱模采用Q355B级钢,圆柱钢模板是按照柱子的直径和长度制成的整块模板,根据搬运及拆模的需要,将柱模制作成两个半圆形钢模板,标准模板长度为1.5米;模数不足处按剩余尺寸定制加工,模板采用螺栓连接。3.3模板设计(1)钢模厚度为6mm/10mm(顶部段),竖向背楞采用6mm厚钢板焊接于圆柱模,每45°设置一道,背楞宽80mm,水平背楞采用6mm厚钢板焊接于圆柱模,每500mm设置一道,背楞宽80mm,连接采用螺栓连接,紧固螺栓采用Ø12,间距及孔位布置详见附图。标准段钢模规格图(2)钢模内尺寸φ800mm,分段为高度1500mm*7个,高度1150mm*1个,高度1000mm*1个。圆柱钢模尺寸标注图4编制依据本工程我项目部依据现有设计图纸、技术勘察资料和技术规范要求,参照国家及地方的有关规范要求,并结合了我公司在类似工程施工方面的成功经验,围绕着确保安全、保证质量、保证工期的目标来编制的。编制主要依据包括:本工程现有设计资料《地基基础设计规范》DGJ08-11-2018《建筑防腐蚀工程及验收规范》GB50212-2014《混凝土结构工程施工规程》GB50666-2019《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202-2018《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015《混凝土强度检验评定标准》 GBT50107-2010《钢结构工程施工规范》GB50755-2012《钢结构工程施工验收标准》GB50205-2020《钢结构焊接规范》GB50661-2011《工程测量规范》 GB50026-2020《地下工程防水技术规范》 GB50108-2008《地下防水工程质量验收规范》 GB50208-2011《建设工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2013《建筑基坑工程监测技术规范》 GB50497-2019《钢筋焊接及验收规程》 JGJ18-2012《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33-2012《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-2011《钢筋机械连接技术规程》 JGJ107-2016《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2020)《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203--2011《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011《供水水文地质勘察规范》GB50027-2001《地下工程防水技术规范》GB50108—2008《混凝土质量控制标准》GB50164-2011《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-2014《屋面工程质量验收规范》GB50207-2012《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2011《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011《安徽省儿童医院医技综合楼建设项目岩土工程勘察报告(详勘)》

第二章施工方案1桩基施工1.1施工流程场地平整→桩位放线→钻机就位、孔位校正→钻孔→终孔验收→安放工程桩钢筋笼→柱钢筋、梁柱节点钢构件加工→成品圆柱钢膜合模及调垂仪安装调试→调垂盘底座安放→柱模吊放、调垂→下放导管→灌注混凝土→桩柱检测及验收→第一次土方开挖→施工B0板→第二次土方开挖→焊接B1层梁柱埋件耳板→施工B1板→第三次土方开挖→焊接B2层梁柱埋件耳板→施工B2板→第四次土方开挖→焊接大底板埋件耳板→施工大底板。1.2立柱(圆柱钢模)专用定位架安装因立柱的垂直度要求很高,安放时需要专用的调直设备(固定调垂盘)加以辅助,满足设计的要求。固定调垂盘主要有2部分组成,一部分是底座,另一部分是2块调节板,固定调垂盘构造(见附图)。调垂盘底座侧视图调垂盘底座俯视图固定圆柱钢模俯视图固定圆柱钢模夹板节点成孔完成后,将调垂盘底座移至孔位,底座与预埋螺栓连接,同时找出桩位十字丝控制点,调整调垂盘中心与十字丝交点重合后固定底座。工况一:支护桩、工程桩已完成,现场土面已降至立柱桩施工面-2.4m,开始桩柱一体位置的立柱桩钻孔施工。(3)控制要点:①底座必须水平,为钢立柱调直创造条件。②调垂盘中心必须与桩位中心重合,保证钢立柱平面位置。1.3钢筋笼与圆柱钢模的安放桩基钢筋笼在施工现场进行加工后,采用50t汽车吊吊装。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径,保持垂直,轻纺、慢放入孔,由于单桩钢筋笼长度过长,钢筋笼现场采用分段式制作、分段吊放,并在孔口进行焊接对接的方式。桩基成孔验收合格后,将吊车支设与离桩孔较近的位置,采用挖机将每套钢筋笼挪至吊车工作范围内,然后利用吊机先将下段钢筋笼挂在孔口,再吊上第二段进行焊接或机械连接,逐段焊接逐段下放。钢筋笼起吊时采用两点吊方式,主吊使用50t汽车吊将钢筋笼水平吊起,起吊时用吊车大钩分两点固定钢筋笼顶端,副吊点采用副钩分两点吊装钢筋笼1/2至1/3中间部位。空中翻转,副吊松钩,50t汽车吊主钩竖直吊着钢筋笼吊运入孔,用钢管支撑于孔口,然后进行钢筋笼连接。立柱桩钢筋笼采用单面焊,并确保焊接长度达到10d,焊接段的强度应大于原材强度。吊筋直径为16,吊筋应牢固、稳定。工况二:立柱桩钻孔清孔已完成,摆放立柱桩调垂盘,并下放桩基部分钢筋笼,钢筋笼临时搁置在调垂盘面。柱钢筋笼与梁柱位置加强箱型框联合加工。(2)圆柱钢模安装前的工作:准备好圆柱钢模,运进工地验收合格的圆柱钢模,柱上必须标明长度、桩号和中间线。圆柱钢模桩柱一体工艺在梁柱节点处采用加强箱型框,圆柱钢模需在场外提前制作完成并运至现场后,与圆形钢构件焊接整体,内部柱纵筋穿筋施工完成后,合并另一半圆柱钢模。待立柱桩成孔下完桩基钢筋笼后,采取50t吊车起吊钢圆柱钢模下钢筋笼内。工况三:柱钢筋笼加工完成后,开始钢模合模固定。对柱段钢模进行吊运,待下方无钢模段柱钢筋笼纵筋放至桩基钢筋笼后,将桩基钢筋笼吊筋与柱段钢模下口固定。工况四:桩基钢筋笼吊筋与柱段钢模下口固定完成后,将柱段钢模和桩基钢筋笼下放至孔内。工况五:下放混凝土浇筑导管,先浇筑桩基部分,待浇筑至-15.5m(柱段钢模底)。工况六:桩基部分浇筑完成,开始回填砂石填充柱钢模外侧,以防钢模在孔内空间的摆动。工况七:柱钢模外侧砂石回填完成后,浇筑柱混凝土。圆形钢构件加强箱型框待圆柱钢模拆模后,施工该位置楼层梁板时,进行焊接固定。圆柱钢模与梁柱位置加强圆形钢构件施工立面图梁柱节点位置圆形钢构件节点图(4)圆柱钢模调垂:安装后的圆柱钢模上口居于中心后,用建工专利调垂仪将立柱调到垂直度为1/500,中心偏差符号设计要求。(5)利用18#工字钢作为临时搁置点,并对X轴、Y轴双向定位,准确无误后固定钢圆柱钢模。详细步骤解析如下:第一步:钻机移位,矫正架轴线定位。矫正架轴线定位第二步:采用25T汽车吊校正架轴线对中矫正架轴线对中第三步:校正架水平位置对中校正架水平位置对中第四步:校正架柱脚用φ25螺栓固定在硬地坪上第五步:下方钢筋笼下方钢筋笼(2)起吊圆柱钢模:第六步:圆柱钢模安装激光测斜仪在平整硬化场地进行一柱一桩钢管拼接钢管管口内焊接十字钢板固定用角钢激光测斜仪通过十字钢板固定在钢管首端安装有机玻璃光靶调节固定底座位置,控制激光线照射至管底光靶形心位置第七步:起吊圆柱钢模起吊圆柱钢模送入桩孔第九步:利用调垂盘设置夹板固定圆柱钢模圆柱钢模固定第十二步:检测调垂仪器达到设计要求仪器监测调垂第十三步:吊车钢索脱离圆柱钢模吊车钢索脱离圆柱钢模第十四步:从圆柱钢模中下导管圆柱钢模中下导管1.4控制要点(1)底座必须水平,调垂盘中心必须与桩位中心重合,保证钢立柱平面位置。(2)钢立柱下放应缓慢,进笼前后必须小心,下放进笼后,至设计标高,将调垂盘放入底座内,用螺栓调节确保钢立柱居中。(3)标高调节螺丝预先计算旋出,保证标高。(4)钢立柱下放到位后,采用调垂盘底座上下调节螺丝对钢立柱在平面及垂直方向上进行微调调直对中。(5)平面位置主要依靠调垂盘底座侧面调节螺丝调节,垂直度主要依靠调垂盘底座下部调节螺丝调节。(6)立柱桩(圆柱钢模)混凝土灌注时,回填碎石至规定标高。调垂设备采用ICM-02建筑用高精度倾角传感器,是由上海建筑工程逆作法工程中心联合上海西派埃自动化仪表公司研发的逆作法一柱一桩专用第三代垂直度动态监测设备,此套设备主要组成包括手持式垂直度监测仪及主、副两台激光测斜仪,确保在一柱一桩施工过程中对钢立柱垂直度的全过程监测及动态调整。调垂示意图本工程立柱的垂直度应满足设计要求,且不宜大于1/500,构件应挺直,连接应牢固,立柱在底板范围内应设置止水片;ICM-03建筑用高精度倾角传感器读数,X、Y的平方值应小于30mm。利用50T汽车吊配合安装固定圆柱钢模校正架。校正架利用经纬仪双向控制,确保调垂架中心与桩位轴线重合。调整好位置后,在校正架柱脚位置硬地坪上钻孔,安装φ20钢膨胀螺栓将校正架牢牢固定在硬地坪上。2结构施工工况八:桩柱混凝土强度达龄期后,进行坑内第一次土方开挖至-3.85m,拆除第一段、第二段柱钢模,处理柱钢筋笼混凝土残渣,施工支护桩冠梁及B0板。工况九:B0板混凝土强度达龄期后,进行坑内第二次土方开挖至-7.85m,拆除第三段、第四段柱钢模,处理柱钢筋笼混凝土残渣,并对梁柱位置加强箱型框补焊翼板,施工围檩及B1板。B1板梁配筋平面布置图配筋节点图B1板梁柱位置加强箱型框节点图工况十:B1板混凝土强度达龄期后,进行坑内第三次土方开挖至-12.85m,拆除第五段、第六段、第七段柱钢模,处理柱钢筋笼混凝土残渣,并对梁柱位置加强箱型框补焊翼板,施工围檩及B2板。B2板梁配筋平面布置图配筋节点图B1板梁柱位置加强箱型框节点图工况十一:B2板混凝土强度达龄期后,进行坑内第四次土方开挖至-16.1m,拆除第八段、第九段柱钢模,处理柱钢筋笼混凝土残渣,并对梁柱位置加强箱型框补焊翼板,施工大底板。

计算书1钢模计算书计算依据:1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计标准》GB/T50010-2010(2024年版)3、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计标准》GB50017-20175、《混凝土结构通用规范》GB55008-20216、《钢结构通用规范》GB55006-20217、《工程结构通用规范》GB55001-2021一、工程属性新浇混凝土柱名称桩柱一体柱直径D(mm)800新浇混凝土柱高度(mm)13600柱箍截面类型钢板二、荷载组合侧压力计算依据规范《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008混凝土重力密度γc(kN/m3)24新浇混凝土初凝时间t0(h)8外加剂影响修正系数β11混凝土坍落度影响修正系数β21.15混凝土浇筑速度V(m/h)25混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)13.6新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×8×1×1.15×251/2,24×13.6}=min{242,326.40}=242kN/m2倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)2有效压头高度h=G4k/γc=242/24=10.08m三、计算荷载输入综述min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×8×1×1.15×251/2,24×13.6}=min{242,326.40}=242kN/m2四、计算模型计算模型选取一个单元进行计算,一个钢模单元长度为1.5m,横肋间距300,设置4道竖肋。图表SEQ图表\*ARABIC1结构模型图五、构件截面表格SEQ表格\*ARABIC1截面名称和截面号列表截面号截面名称1(面板)6mm2(竖肋)6mm3(横肋)6mm六、荷载与边界条件除结构自重外,其他恒载:#用户自行输入#,恒荷载布置如下图所示(单位:kN/m2):图表2恒荷载P图表3活荷载qK本工程采用的荷载组合如下表所示:表格SEQ表格\*ARABIC2荷载组合表名称类型说明sLCB1相加1.30P(D)+1.50qK(L)sLCB2相加1.00P+1.50qK(L)sLCB3相加1.00P(ST)+1.00qK(L)本工程采用的边界条件如下表所示(实际施工应有措施保证实现该支承要求):图表4边界条件布置图(一般支承)七、分析结果图表5单元应力(112.2N/mm2)图表SEQ图表\*ARABIC6P荷载作用下水平向变形(0.142)图表SEQ图表\*ARABIC7LL荷载作用下Z向变形(0.002)根据上述分析结果:钢模各构件中应力最大值112.2N/mm2≤[f]=215N/mm2;变形最大值0.142mm≤[v]=L/400=300/400=0.75mm。满足要求!八、连接螺栓验算法兰为100mm宽,6mm厚的钢板,圆周孔距为157mm,竖向孔距为200mm,直径14,连接螺栓为M12;横向连接螺栓受拉力取钢模自重,则单个螺栓所受拉力Nt=60KN/16=3.75KN;单个螺栓所受剪力取单个螺距范围内受侧压力换算总值,Nv=qd=286.87*0.3*0.179=15.40KN;纵向连接螺栓受拉力取单个螺距范围内受侧压力换算总值,Nt=qd=286.87*0.314*0.2=18.02KN;单个螺栓所受剪力取钢模自重,按首节取最大,则Nv=60KN/7=8.57KN;8.1横向连接螺栓验算:计算依据:1、《钢结构设计标准》GB50017-20172、《钢结构通用规范》GB55006-2021一、连接件类别:普通螺栓。二、普通螺栓连接计算:1、普通螺栓受剪连接时,每个普通螺栓的承载力设计值,应取抗剪和承压承载力设计值中的较小者。受剪承载力设计值应按下式计算:Nvb=nvπd2fvb/4式中d──螺栓杆直径,取d=12mm;nv──受剪面数目,取nv=2;fvb──螺栓的抗剪强度设计值,取fvb=125N/mm2;计算得:Nvb=2×3.1415×122×125/4=28274.334N;承压承载力设计值应按下式计算:Ncb=d∑tfcb式中d──螺栓杆直径,取d=12mm;∑t──在同一受力方向的承压构件的较小总厚度,取∑t=12mm;fcb──普通螺栓的抗压强度设计值,取fcb=250N/mm2;计算得:Ncb=12×12×250=36000N;故:普通螺栓的承载力设计值取28274.334N;2、普通螺栓杆轴方向受拉连接时,每个普通螺栓的承载力设计值应按下式计算:Ntb=πde2ftb/4式中普通螺栓或锚栓在螺纹处的有效直径,取de=11.12mm;ftb──普通螺栓的抗拉强度设计值,取ftb=215N/mm2;计算得:Ntb=3.1415×11.122×215/4=20880.357N;3、普通螺栓同时受剪和受拉连接时,每个普通螺栓同时承受剪力和杆轴方向拉力应符合下式要求:((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2≤1Nv≤Ncb式中Nv──普通螺栓所承受的剪力,取Nv=15.4kN=15.4×103N;Nt──普通螺栓所承受的拉力,取Nt=3.75kN=3.75×103N;[(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2]1/2=[(15.4×103/28274.334)2+(3.75×103/20880.357)2]1/2=0.574≤1;Nv=15400N≤Ncb=36000N;所以,普通螺栓承载力验算满足要求!8.2纵向连接螺栓验算:计算依据:1、《钢结构设计标准》GB50017-20172、《钢结构通用规范》GB55006-2021一、连接件类别:普通螺栓。二、普通螺栓连接计算:1、普通螺栓受剪连接时,每个普通螺栓的承载力设计值,应取抗剪和承压承载力设计值中的较小者。受剪承载力设计值应按下式计算:Nvb=nvπd2fvb/4式中d──螺栓杆直径,取d=12mm;nv──受剪面数目,取nv=2;fvb──螺栓的抗剪强度设计值,取fvb=125N/mm2;计算得:Nvb=2×3.1415×122×125/4=28274.334N;承压承载力设计值应按下式计算:Ncb=d∑tfcb式中d──螺栓杆直径,取d=12mm;∑t──在同一受力方向的承压构件的较小总厚度,取∑t=12mm;fcb──普通螺栓的抗压强度设计值,取fcb=250N/mm2;计算得:Ncb=12×12×250=36000N;故:普通螺栓的承载力设计值取28274.334N;2、普通螺栓杆轴方向受拉连接时,每个普通螺栓的承载力设计值应按下式计算:Ntb=πde2ftb/4式中普通螺栓或锚栓在螺纹处的有效直径,取de=11.12mm;ftb──普通螺栓的抗拉强度设计值,取ftb=215N/mm2;计算得:Ntb=3.1415×11.122×215/4=20880.357N;3、普通螺栓同时受剪和受拉连接时,每个普通螺栓同时承受剪力和杆轴方向拉力应符合下式要求:((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2≤1Nv≤Ncb式中Nv──普通螺栓所承受的剪力,取Nv=8.57kN=8.57×103N;Nt──普通螺栓所承受的拉力,取Nt=18.02kN=18.02×103N;[(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2]1/2=[(8.57×103/28274.334)2+(18.02×103/20880.357)2]1/2=0.915≤1;Nv=8570N≤Ncb=36000N;所以,普通螺栓承载力验算满足要求!2桩柱一体整体吊运计算书计算依据:1、《建筑结构荷载规范》GB50009-20122、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-20183、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20114、三一厂家STC500E-1型号汽车起重机说明书一、吊装要求吊重Gw(吨)6起吊动力系数K11.2吊物顶面距起重臂端部的最小距离h2(m)2吊物顶面距地面最大吊装高度h1(m)22二、起重机选型及工况核算汽车起重机厂家三一起重机型号STC500E-1主臂铰链中心至地面距离h(m)3.177主臂铰链中心至回转中心距离s1(m)1.805起重臂主臂具体吊装工况配重9.5吨,支腿全伸,伸油缸1至100%吊装工况图1、起重量复核工作幅度取R=10m,设计主臂长取L1=24.4m,主臂仰角β=61.065°,查三一汽车起重机STC500E-1说明书,额定起重量Q=17.5吨。起重吊装荷载:Qk=K1×Gw=1.2×6=7.2吨≤Q=17.5吨起重量满足要求!2、起吊高度复核起重臂端部距地面距离H=(L12-(R+s1)2)0.5+h=(24.42-(10+1.805)2)0.5+3.177=24.531mH=24.531m≥h1+h2=22+2=24m起吊高度满足要求!3、吊物与起重臂安全距离复核构件边缘距离吊钩(起重钢丝绳)中心的水平距离b(m)0.5安装构件边缘距起重臂中心的最小安全距离f(m)0.5吊物顶面距起重臂端部的最小距离h2(m)2吊物顶面距地面最大吊装高度h1(m)22主臂铰链中心至地面距离h(m)3.177主臂铰链中心至回转中心距离s1(m)1.805当前吊装幅度及臂长下,根据平面计算,吊物边缘距主臂距离dldl=(H-h1)×cosβ-b×sinβ=(24.531-22)×cos61.065°-0.5×sin61.065°=0.787m≥f=0.5m吊物与起重臂安全距离满足要求!!三、汽车式起重机支腿力计算1、汽车式起重机参数汽车起重机厂家三一起重机型号STC500E-1吊重Gw(吨)6起吊动力系数K11.2工作幅度R(m)10支腿纵向距离L(m)6.3支腿横向距离B(m)8后支腿距最后一排车轮距离s(m)1.5后支腿距旋转中心距离Lh(m)2.175起重机自重G(吨)42.5是否有活动配重是活动配重G活(吨)9.5活动配重距旋转中心距离Ld(m)2.1752、汽车起重机轴距及轴荷汽车起重机轴数4第1排车轮荷载(吨)8.25第i排车轮依次轴距(mm)轴荷(吨)214508.2534380134135013支腿力计算简图在吊装过程中,支腿荷载主要有包括以下几部分荷载产生,起重机自重(通过在不同位置的各车轮轴荷代替)对各支腿产生的荷载Fa1、Fb1、Fc1、Fd1;吊重及活动配重分解到X方向对各支腿产生的荷载Fax、Fbx、Fcx、Fdx;吊重及活动配重分解到Y方向对各支腿产生的荷载Fay、Fby、Fcy、Fdy;1)起重机自重各支腿产生的荷载计算起重机自重G等于各轴荷载总和,G=42.5吨第1轴:荷载为F1=8.25吨,距离后支腿距离L1=1.45+4.38+1.35+1.5=8.68m第2轴:荷载为F2=8.25吨,距离后支腿距离L2=4.38+1.35+1.5=7.23m第3轴:荷载为F3=13吨,距离后支腿距离L3=1.35+1.5=2.85m第4轴:荷载为F4=13吨,距离后支腿距离L4=1.5m通过各轴荷载Fi以及前支腿荷载分别对后支腿取矩得到F1×L1+F2×L2+F3×L3+F4×L4-(Fa1+Fd1)×L=08.25×8.68+8.25×7.23+13×2.85+13×1.5-(Fa1+Fd1)×6.3=0并且Fa1=Fd1,得到:Fa1=Fd1=14.905吨Fb1=Fc1=[G-(Fa1+Fd1)]/2=[42.5-(14.905+14.905)]/2=6.345吨将吊重及活动配重对支腿产生的影响分成吊重及活动配重移动至回转中心后竖向力对支腿产生荷载+吊重及活动配重幅度产生的弯矩对支腿力荷载3、吊重及活动配重移至回转中心后竖向力对支腿产生荷载计算(k×Gw+G活)×Lh-(Fa2+Fd2)×L=0Fa2=Fd2=(k×Gw+G活)×Lh/(2L)=(1.2×6+9.5)×2.175/(2×6.3)=2.883吨Fb2=Fc2=(k×Gw+G活)×(L-Lh)/(2L)=(1.2×6+9.5)×(6.3-2.175)/(2×6.3)=5.467吨1)吊重及活动配重考虑幅度后的弯矩对各支腿产生的荷载计算①求X方向吊重、X方向活动配重考虑幅度后的弯矩对各支腿荷载影响计算,各支腿荷载为Fax=Fdx,Fbx=Fcx(k×Gw×R-G活×Ld)cosβ-(Fbx+Fcx)×L=0Fbx=Fcx=(k×Gw×R-G活×Ld)×cosβ/(2L)=(1.2×6×10-9.5×2.175)×cosβ/(2×6.3)=4.074cosβFax=Fdx=-4.074cosβ②求Y方向吊重、Y方向活动配重考虑幅度后的弯矩对各支腿荷载影响计算,各支腿荷载为Fay=Fby,Fcy=Fdy(k×Gw×R-G活×Ld)sinβ-(Fay+Fby)×L=0Fay=Fby=(k×Gw×R-G活×Ld)×sinβ/(2L)=(1.2×6×10-9.5×2.175)×sinβ/(2×6.3)=4.074sinβFcy=Fdy=-4.074sinβ2)考虑各因素影响后,各支腿的荷载分别为:支腿a:Fa=Fa1+Fa2+Fax+Fay=14.905+2.883-4.074cosβ+4.074sinβ支腿b:Fb=Fb1+Fb2+Fbx+Fby=6.345+5.467+4.074cosβ+4.074sinβ支腿c:Fc=Fc1+Fc2+Fcx+Fcy=6.345+5.467+4.074cosβ-4.074sinβ支腿d:Fd=Fd1+Fd2+Fdx+Fdy=14.905+2.883-4.074cosβ-4.074sinβ3)各吊装工况及最不利工况支腿荷载计算①当β=0°时,此时吊物在起重机后方将β=0°代入得到:Fa=13.714吨,Fb=15.886吨,Fc=15.886吨,Fd=13.714吨各支腿最大荷载F1=max(Fa、Fb、Fc、Fd)=max(13.714、15.886、15.886、13.714)=15.886吨②当β=90°时,此时吊物在起重机侧方将β=90°代入得到:Fa=21.862吨,Fb=15.886吨,Fc=7.738吨,Fd=13.714吨各支腿最大荷载F2=max(Fa、Fb、Fc、Fd)=max(21.862、15.886、7.738、13.714)=21.862吨③起重臂位于支腿b方向工况当β=61.465°时,起重臂在支腿b方向,此时:Fa=19.421吨,Fb=17.338吨,Fc=10.179吨,Fd=12.262吨各支腿最大荷载F3=max(Fa、Fb、Fc、Fd)=max(19.421、17.338、10.179、12.262)=19.421吨考虑各个工况按最不利原则;支腿最大受力Nk=max(F1,F2,F3)=max(15.886,21.862,19.421)=21.862吨四、地基基础验算1、地基参数单根支腿受力面积Ad1(m2)10地基土类型粘性土地基承载力特征值fak(kPa)220单个支腿传至基础顶面的轴向力标准值为:N'=9.8×Nk=9.8×21.862=214.252kN单个支腿垫板的底面平均压力p=N'/Ad1=214.252/10=21.425kPa≤fak=220kPa满足要求!五、汽车式起重机抗倾覆计算考虑抗倾覆安全系数后,如果出现支腿力为负数时,代表抗倾覆不满足要求,反之抗倾覆满足要求。考虑最不利情况,分别计算吊物在起重机后方和吊物在起重机侧方两种工况。1、吊物在起重机后方时参考起重机支腿力计算章节,吊物在起重机后方时取β=0°,同时将吊重产生的倾覆力矩乘以k2=1.2,此时支腿荷载分别为Fa=12.819吨,Fb=17.501吨,Fc=17.501吨,Fd=12.819吨。没有出现支腿荷载为负数

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