地下三層地鐵車站C塔吊基礎施工方案

哈爾濱市軌道交交通3號線二期期工程土建建工程清真寺站TC5610塔塔塔吊基礎礎施工工方案編制審核審批中交隧道工程局局局有限公公司哈爾濱市軌道交交交通3號線二期期工工程TJ2--2標項目經經理理部2018年1000月目錄TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc4424827"1.編制依據附件3：矩形板板式基基礎計算算書本計算書依據品品品茗建筑筑安全全計算軟軟件V12..00.0..200369版本中的的【矩矩形板式式基礎礎】，對塔吊基礎礎受力力情況進進行驗驗算。一、計算依據1、《塔式起重重重機混凝土土基基礎工程程技術術規(guī)程》JJGGJ/TT1887-2200092、《混凝土結結結構設計規(guī)規(guī)范范》GB55000100-2201003、《建筑地基基基基礎設計計規(guī)規(guī)范》GBB5500007--201114、《建筑結構構構荷載規(guī)范范》GB5500099二、參數信息1、基本參數一．上部荷載塔機型號TC5610塔身桁架結構方鋼管塔機獨立狀態(tài)的的的最大起起吊高高度H0(m)40.5塔機獨立狀態(tài)的的的計算高高度HH(m))43塔身桁架結構寬寬寬度B(mm))1.465計算依據《塔式起重機混混混凝土基基礎工工程技術術規(guī)程程》JGJJ//T1887--20009荷載確定方式自定義二．基礎參數承臺長l(m)))5.5承臺寬b(m)))5.5承臺高度h(mmm)1承臺混凝土強度度度等級C35承臺混凝土保護護護層厚度度δ(mm)40承臺混凝土自重重重γc(kN/mm3)25承臺上部覆土厚厚厚度h'((mm)0承臺上部覆土的的的重度γ'(kNN//m3))19三．地基參數修正后的地基承承承載力特特征值值fa（kpa）/地基承載力特征征征值fak(kPa))110承臺寬度的地基基基承載力力修正正系數ηb0.3基礎埋深的地基基基承載力力修正正系數ηd0基礎底面以下的的的土的重重度γγ(kN/mm3)19基礎底面以上土土土的加權權平均均重度γm(kN/mm3)19基礎埋置深度ddd(m))12、承臺參數：：：承臺底部長向配配配筋直徑徑d1125承臺底部長向配配配筋間距距200承臺底部長向配配配筋等級級HRB400承臺底部短向配配配筋直徑徑d2225承臺底部短向配配配筋間距距200承臺底部短向配配配筋等級級HRB400承臺頂部長向配配配筋直徑徑d3325承臺頂部長向配配配筋間距距200承臺頂部長向配配配筋等級級HRB400承臺頂部短向配配配筋直徑徑d4425承臺頂部短向配配配筋間距距200承臺頂部短向配配配筋等級級HRB400（圖1）塔吊荷荷荷載示意意圖（圖2）塔吊基基基礎布置置圖（圖3）承臺配配配筋圖三、基礎驗算荷載計算基礎及其上土的的的自重荷荷載標標準值：Gk=blhγγcc=5.55××5.55×11×255=7756..255kN基礎及其上土的的的自重荷荷載設設計值：G=1.35GGGk=1.3355×7556..25==10020..9338kNN荷載效應標準組組組合時，平平行行基礎邊邊長方方向受力力：Mk''=155552kN··mFvk''=FFFvk'/11..2=733..9/11.22=611.5583kNN荷載效應基本組組組合時，平平行行基礎邊邊長方方向受力力：M''=1.3335×115552=220995.22kNN·mFv''=Fvv''/1.222=999.7765//1..2=883..1388kNN基礎長寬比：lll/b==5..5/55.55=1≤1.1，基基礎礎計算形形式為為方形基基礎。Wx=lb2//66=5.555×5..522/6=2277.7229mm3Wy=bl2//66=5.5552×5.55//6=227..7299m33相應于荷載效應應應標準組組合時時，同時時作用用于基礎礎X、Y方向的傾傾覆覆力矩：：Mkx=Mkbbb/(b22+l2)0.5=113335××5..5/((5..52+5.552)0.5=99443.99888kN··mMky=Mklll/(b22+l2)0.5=113335××5..5/((5..52+5.552)0.5=99443.99888kN··m2、偏心距驗算算算(1)、偏心位位位置相應于荷載效應應應標準組組合時時，基礎礎邊緣緣的最小小壓力力值：Pkmin=(((Fk+Gk)/A--MMkx/Wx-Mky/Wy=(46644.1++477.1++7556.225))/(55.55×5..5))-9443..9888/227.77299-9443..9888/227.77299=-226..1877<00偏心荷載合力作作作用點在在核心心區(qū)外。(2)、偏心距距距驗算偏心距：e=(((Mk+FVkh)//((Fk+Gk)=(113335++188.3××1))/(44644.1++477.1++7556.225))=1..0668m合力作用點至基基基礎底面面最大大壓力邊邊緣的的距離：：a=(b2+lll2)0.5/22--e=((5..52+5.552)0.5/22--1.00688=2..8221m偏心距在x方向向向投影長長度：：eb=eb//((b2+l2)0.5=11..0688×55.5//(55.52+5.552)0.5=00..7555m偏心距在y方向向向投影長長度：：el=el//((b2+l2)0.5=11..0688×55.5//(55.52+5.552)0.5=00..7555m偏心荷載合力作作作用點至至eb一側x方向基礎礎邊邊緣的距距離：：b'=b/2eb=5.55//2-00.7755==1..9955m偏心荷載合力作作作用點至至el一側y方向基礎礎邊邊緣的距距離：：l'=l/2el=5.55//2-00.7755==1..9955mb'l'=1...9955×11.9995==3.998mm2≥0.12255bl==0..1255×55.5××5..5=33.7781mm2滿足要求3、基礎底面壓壓壓力計算荷載效應標準組組組合時，基基礎礎底面邊邊緣最最大壓力力值Pkmax=(((Fk+Gk)/3bb''l'==(4464..1++47..1++7566.225)//(33×1..9995×11.9995))=1106..1551kPPa4、基礎軸心荷荷荷載作用應應力力Pk=(Fk++GGk)/(llbb)=((4664.11+447.11+7756..255)/((5..5×55.55)=441..8999kNN/m25、基礎底面壓壓壓力驗算(1)、修正后后后地基承載載力力特征值值fa=fak++ηηbγ(b-3))++ηdγm(d-0..55)=11100+0..3××19××(55.5--3))+0××199×(11-00.5))=1124..255kPaa(2)、軸心作作作用時地基基承承載力驗驗算Pk=41.88999kPaaa≤fa=1244..25kkPaa滿足要求(3)、偏心作作作用時地基基承承載力驗驗算Pkmax=11106.11551kPPa≤1.2ffa=1.22××1244.225=11499.1kkPaa滿足要求6、基礎抗剪驗驗驗算基礎有效高度：：：h0=h-δ=1-4400/100000=0..966mX軸方向凈反力力力：Pxmin=γγγ(Fk/A-((MMk''+FFvkk''h))//Wx)=1..335×(((4464..1++47..1))/(55.55×5..5))-(115552+661..5833×11)/227..7299)==-555.7744kkN//m2Pxmax=γγγ(Fk/A+((MMk''+FFvkk''h))//Wx)=1..335×(((4464..1++47..1))/(55.55×5..5))+(115552+661..5833×11)/227..7299)==1011.3372kkN//m2假設Pxminnn=0,偏心心安安全，得得P1x=Pxmmmax-((((b-B))//2)((Pxxmaxx-PPxminn)//b=11011.3772--(5..5--1.44655)/22×((101..3372++555.7444))/5..5==43..7339kNN/mm2Y軸方向凈反力力力：Pymin=γγγ(Fk/A-((MMk''+FFvkk''h))//Wy)=1..335×(((4464..1++47..1))/(55.55×5..5))-(115552+661..5833×11)/227..7299)==-555.7744kkN//m2Pymax=γγγ(Fk/A+((MMk''+FFvkk''h))//Wy)=1..335×(((4464..1++47..1))/(55.55×5..5))+(115552+661..5833×11)/227..7299)==1011.3372kkN//m2假設Pyminnn=0,偏心心安安全，得P1y=Pymmmax-((((L-B))//2)((Pyymaxx-PPyminn)//l=11011.3772--(5..5--1.44655)/22×((101..3372++555.7444))/5..5==43..7339kNN/mm2基底平均壓力設設設計值：Px=(Pxmmaax+P1x)/22==(1001..3722+443.77399)/22=772.55555kN//m22基底平均壓力設設設計值：Py=(Pymmaax+P1y)/22==(1001..3722+443.77399)/22=772.55555kN//m22基礎所受剪力：：：Vx=Px(b-B))ll/2==722.5555××(5..5--1.44655)×55.55/2==8005.009kkN基礎所受剪力：：：Vy=Py(l-B))bb/2==722.5555××(5..5--1.44655)×55.55/2==8005.009kkNX軸方向抗剪：：：h0/l=0..996/5...5=00.1175≤40.25βcfffclh0=0.2255×1××166.7××5..5×110000×00.996×110000/110000=2220044kkN≥Vx=8055..09KKn滿足要求Y軸方向抗剪：：：h0/b=0..996/5...5=00.1175≤40.25βcfffcbh0=0.2255×1××166.7××5..5×110000×00.996×110000/110000=2220044kkN≥Vy=8055..09kkN滿足要求7、軟弱下臥層層層驗算基礎底面處土的的的自重壓壓力值值：pc=dγm=1×1199=199kPPa下臥層頂面處附附附加壓力力值：：pz=lb(ppkk-pc)/(((bb+2zztaanθ)(l++22ztaanθθ))=5.5×5...5×((411.8999--19))/(((5.5++2×55×22.2337))×(55.55+2××5××2.22377))==0..8922kPPa軟弱下臥層頂面面面處土的的自重重壓力值值：pcz=zγ=5×1199=955kPPa軟弱下臥層頂面面面處修正正后地地基承載載力特特征值faz=fazzzk+ηbγ(b-3))++ηdγm(d+z--00.5))=1110++0..3×119××(5..5--3)++0××19××(11+5--0..5)==1224.225作用在軟弱下臥臥臥層頂面面處總總壓：pz+pcz==00.89222+955=995.88922kPa≤faz=12244.255kPPa滿足要求四、基礎配筋驗驗驗算1、基礎彎距計計計算基礎X向彎矩：：：MⅠ=(b-BB))2pxl/8==((5.5--11.4665))2×72..5555××5..5/88=8812..1335kNN·mm基礎Y向彎矩：：：MⅡ=(l-BB))2pyb/8==((5.5--11.4665))2×72..5555××5..5/88=8812..1335kNN·mm2、基礎配筋計計計算(1)、底面長長長向配筋面面積積αS1=|MⅡⅡⅡ|/(α1fcbh02)=81122.1335××106/(1××116.77×55.5××10000××(00.966×110000)22)=0..001ζ1=1-(11--2αS1)0.5=11--(1--2××0.001))0.5=00..01γS1=1-ζζζ1/2=11--0.001//2=00.9995AS1=|MⅡⅡⅡ|/(γS1h0fy1)=88112.11355×1006/(0..9995××0..96××10000××3660)==23361..3009mmm2基礎底需要配筋筋筋：A1=max((AAS1，ρbh0)=maaxx(233611.3009，0.000115×55.55×100000×0..966×100000=799200)=mmaxx(233611.3009,,79220))=799200mm2a1為鋼筋間距距As1'=(πππd12/4)((bb/a1+1)==33.144155×2552/4×((55.5××10000//2000+11)==1399899.4992基礎底長向實際際際配筋：As1'=11339899.4492mmm22≥A1=792200mm2滿足要求(2)、底面短短短向配筋面面積積αS2=|MⅠⅠⅠ|/(α1fclh02)=81122.1335××106/(1××116.77×55.5××10000××(00.966×110000)22)=0..001ζ2=1-(11--2αS2)0.5=11--(1--2××0.001))0.5=00..01γS2=1-ζζζ2/2=11--0.001//2=00.99