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PAGE1PAGE9第一節(jié) 永嘉堡一廣場(chǎng)塔吊安裝方案一、工程概況堡一廣場(chǎng)工程建設(shè)地點(diǎn)位于溫州市永嘉縣甌北鎮(zhèn)堡一村,雙塔路東側(cè),西北側(cè)有一幢六層綜合樓與一幢五層的半成品倉(cāng)庫(kù)及生產(chǎn)用房,東側(cè)為堡一中路(現(xiàn)有鄉(xiāng)村道路),南側(cè)為擬建規(guī)劃道路,現(xiàn)為空地或低矮棚房??偨ㄖ娣e為159096.50m2。本工程主體為地下室二層地上三十層,建筑最高處為99.6m,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,我方?jīng)Q定用五臺(tái),即1#、2#、3#、6#、7#樓各一臺(tái)。起升高度約為102m,工作幅面(回轉(zhuǎn)半徑)為52m的QTZ63塔式起重機(jī),塔吊位置詳見(jiàn)塔吊平面圖,為保證塔吊安全及施工的安全,必須按以下方案進(jìn)行實(shí)施。二、編寫(xiě)依據(jù)1、浙江華開(kāi)機(jī)械制造有限公司QTZ62附著式自升塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書(shū)。2、中外建工程設(shè)計(jì)與顧問(wèn)有限公司提供的地下室結(jié)構(gòu)圖及總平面圖。3、蕪湖市建筑設(shè)計(jì)研究院提供的本場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告。4、溫州市勘察測(cè)繪研究院提供的支護(hù)設(shè)計(jì)圖紙。5、建筑施工建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)范(JGJ33-86)。6、建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范(JGJ80-91)。7、鋼筋混凝土施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2006)。三、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案1、塔吊基礎(chǔ)標(biāo)號(hào)C30商品砼,平面尺寸詳見(jiàn)《堡一廣場(chǎng)基礎(chǔ)平面圖》。2、塔吊采用φ900、樁長(zhǎng)30.75m,樁頂與承臺(tái)底格構(gòu)架長(zhǎng)5.45m,C40商品砼機(jī)械鉆孔灌注樁,樁位具體布置詳見(jiàn)《堡一廣場(chǎng)塔吊樁位布置圖》。3、樁長(zhǎng)30.75m,鋼筋籠主鋼為12φ22,長(zhǎng)為30.65m,箍筋為φ8@200螺旋箍,加強(qiáng)箍為φ16@2000。4、上承臺(tái)頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高-2.200,下承臺(tái)頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高-9.050,樁頂標(biāo)高為-9.150。5、樁上設(shè)6.45m長(zhǎng)540×540格構(gòu)架(不計(jì)插入樁內(nèi)2m),格構(gòu)架伸入承臺(tái)1.0m,樁頂標(biāo)高設(shè)在底板底以下100mm(-9.150m)。6、塔吊預(yù)埋螺桿詳見(jiàn)《塔吊埋件布置圖》。7、格構(gòu)架各構(gòu)件之間電焊需滿焊,焊縫厚度≥8mm,電焊條采用E4300~E4313系列。四、回旋機(jī)械鉆孔灌注樁施工說(shuō)明:1、樁砼強(qiáng)度等級(jí)均為C40商品砼,砼具有良好的和易性,坍落度為18~22cm,樁的充盈系數(shù)為1.15,混凝土應(yīng)超灌1m;2、樁鋼筋保護(hù)層均取50mm;3、樁垂直度偏差≤0.5%;4、樁底沉渣≤100mm,有效樁長(zhǎng)必須滿足設(shè)計(jì)要求;5、焊接HPB235鋼筋采用E4300~E4313,HRB335鋼筋與HPB235鋼筋焊接采用E43系列;其余鋼材電焊均采用E5001~E5014。五、塔吊基礎(chǔ)施工說(shuō)明:1、塔吊基礎(chǔ)采用φ900鋼筋混凝土灌注樁,樁長(zhǎng)30.75m。2、樁砼強(qiáng)度等級(jí)為C40。3、樁鋼筋籠配筋見(jiàn)工程樁施工詳圖。4、φ、φ分別為Ⅰ、Ⅱ級(jí)鋼筋。5、承臺(tái)保護(hù)層為50mm。6、上承臺(tái)的上下φ22筋,下承臺(tái)的上下φ12筋;必須布置在格構(gòu)架頂上及樁頂垂直線上。7、上承臺(tái)的砼強(qiáng)度等級(jí)為C30;下承臺(tái)的砼強(qiáng)度等級(jí)為C25(在底板未澆筑之前施工)。8、塔吊地腳螺栓伸入承臺(tái)內(nèi)≥1200mm,螺栓底部與承臺(tái)底部鋼筋焊接,并用1φ20把全部螺栓焊串起來(lái)。面部用一10厚鋼板預(yù)埋定位。螺栓大小詳見(jiàn)廣西建工集團(tuán)建筑機(jī)械制造有限責(zé)任公司牛頭牌QTZ63塔式起重機(jī)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。9、樁的鋼筋籠必須與上部接地保護(hù)電源聯(lián)接,點(diǎn)阻經(jīng)測(cè)試≤1歐姆。10、塔吊吊身四周必須與±0.000(相當(dāng)與黃海高程5.300)樓面板聯(lián)結(jié)牢固,塔吊基礎(chǔ)底面為-3.700m。11、塔吊基礎(chǔ)(承臺(tái))坍落度為16cm。11、塔吊基礎(chǔ)的鋼筋搭接長(zhǎng)度為35d。12、挖機(jī)經(jīng)過(guò)塔吊承臺(tái)時(shí)需在其上部墊上鋼板。13、底板、頂板與內(nèi)支撐等穿過(guò)鋼構(gòu)架與塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)內(nèi)時(shí),砼必須澆搗填實(shí),內(nèi)支撐需預(yù)留鋼筋20d。第二節(jié)四樁基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)本計(jì)算書(shū)主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻(xiàn)編制:《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T13752-1992)、《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《建筑安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-99)、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)等編制。一、塔吊的基本參數(shù)信息塔吊型號(hào):QTZ63,塔吊起升高度H:102.000m,塔身寬度B:2.2m,基礎(chǔ)埋深D:1.600m,自重F1:293.91kN,基礎(chǔ)承臺(tái)厚度Hc:1.500m,最大起重荷載F2:50kN,基礎(chǔ)承臺(tái)寬度Bc:5.000m,樁鋼筋級(jí)別:HRB335,樁直徑或者方樁邊長(zhǎng):0.900m,樁間距a:3.2m,承臺(tái)箍筋間距S:200.000mm,承臺(tái)混凝土的保護(hù)層厚度:50mm,承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí):C40;二、塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力和彎矩計(jì)算塔吊自重(包括壓重)F1=293.91kN;塔吊最大起重荷載F2=50.00kN;作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力Fk=F1+F2=343.91kN;1、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)中風(fēng)荷載體型系數(shù):地處浙江溫州市,基本風(fēng)壓為ω0=0.60kN/m2;查表得:荷載高度變化系數(shù)μz=1.61;擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算:φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×2.2+2×2.5+(4×2.22+2.52)0.5)×0.125]/(2.2×2.5)=0.379;因?yàn)槭墙卿?方鋼,體型系數(shù)μs=2.243;高度z處的風(fēng)振系數(shù)取:βz=1.0;所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為:ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.243×1.61×0.6=1.517kN/m2;2、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算:Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=1.517×0.379×2.2×102×102×0.5=6571.703kN·m;Mkmax=Me+Mω+P×hc=630+6571.703+30×1.5=7246.7kN·m;三、承臺(tái)彎矩及單樁樁頂豎向力的計(jì)算1.樁頂豎向力的計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.1.1條,在實(shí)際情況中x、y軸是隨機(jī)變化的,所以取最不利情況計(jì)算。Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2;其中n──單樁個(gè)數(shù),n=4;Fk──作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值,F(xiàn)k=343.91kN;Gk──樁基承臺(tái)的自重標(biāo)準(zhǔn)值:Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×5.00×5.00×1.50=937.50kN;Mxk,Myk──承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值,取7246.70kN·m;xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離a/20.5=2.40m;Nik──單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值;經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值最大壓力:Nkmax=(343.91+937.50)/4+7246.70×2.40/(2×2.402)=1827.47kN。最小壓力:Nkmin=(343.91+937.50)/4-7246.70×2.40/(2×2.402)=-1186.76kN。需要驗(yàn)算樁的抗拔!2.承臺(tái)彎矩的計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.2條。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My──計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值;xi,yi──單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.60m;Ni1──扣除承臺(tái)自重的單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值,Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=1911.71kN;經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值:Mx=My=2×1911.71×0.60=2294.05kN·m。四、承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。αs=M/(α1fcbh02)ζ=1-(1-2αs)1/2γs=1-ζ/2As=M/(γsh0fy)式中,αl──系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí),α1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),α1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00;fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得14.30N/mm2;ho──承臺(tái)的計(jì)算高度:Hc-50.00=1450.00mm;fy──鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,fy=300.00N/mm2;經(jīng)過(guò)計(jì)算得:αs=2294.05×106/(1.00×14.30×5000.00×1450.002)=0.015;ξ=1-(1-2×0.015)0.5=0.015;γs=1-0.015/2=0.992;Asx=Asy=2294.05×106/(0.992×1450.00×300.00)=5314.55mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為:5000.00×1500.00×0.15%=11250.00mm2。建議配筋值:HRB335鋼筋,22@160。承臺(tái)底面單向根數(shù)30根。實(shí)際配筋值11403mm2。五、承臺(tái)截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.9條,承臺(tái)斜截面受剪承載力滿足下面公式:V≤βhsαftb0h0其中,b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度,b0=5000mm;λ──計(jì)算截面的剪跨比,λ=a/h0,此處,a=0.28m;當(dāng)λ<0.25時(shí),取λ=0.25;當(dāng)λ>3時(shí),取λ=3,得λ=0.25;βhs──受剪切承載力截面高度影響系數(shù),當(dāng)h0<800mm時(shí),取h0=800mm,h0>2000mm時(shí),取h0=2000mm,其間按內(nèi)插法取值,βhs=(800/1450)1/4=0.862;α──承臺(tái)剪切系數(shù),α=1.75/(0.25+1)=1.4;0.862×1.4×1.43×5000×1450=12509.288kN≥1.2×1827.467=2192.961kN;經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求,只需構(gòu)造配箍筋!六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.2.1條:樁的軸向壓力設(shè)計(jì)值中最大值Nk=1827.467kN;單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值公式:Quk=u∑qsikli+qpkApu──樁身的周長(zhǎng),u=2.513m;Ap──樁端面積,Ap=0.503m2;各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下表:序號(hào)土厚度(m)土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)抗拔系數(shù)土名稱12.2720.000.000.80粘性土21.2020.000.000.70非飽和粘性土31.209.000.000.80淤泥44.5026.000.000.80粉土或砂土511.7016.000.000.80淤泥615.9038.00800.000.80粉土或砂土719.6034.00600.000.80粉土或砂土829.8020.001300.000.80粘性土由于樁的入土深度為40.00m,所以樁端是在第7層土層。單樁豎向承載力驗(yàn)算:Quk=2.513×1098.42+600×0.503=3062.223kN;單樁豎向承載力特征值:R=Ra=Quk/2=3062.223/2=1531.112kN;Nk=1827.467kN≤1.2R=1.2×1531.112=1837.334kN;樁基豎向承載力滿足要求!七、樁基礎(chǔ)抗拔驗(yàn)算樁承載力計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.4.5條。群樁呈非整體破壞時(shí),樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值:Tuk=Σλiqsikuili其中:Tuk──樁基抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值;ui──破壞表面周長(zhǎng),取ui=πd=3.142×0.8=2.513m;qsik──樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值;λi──抗拔系數(shù),砂土取0.50~0.70,粘性土、粉土取0.70~0.80,樁長(zhǎng)l與樁徑d之比小于20時(shí),λ取小值;li──第i層土層的厚度。經(jīng)過(guò)計(jì)算得到:Tuk=Σλiqsikuili=2202.47kN;群樁呈整體破壞時(shí),樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值:Tgk=(ulΣλiqsikli)/4=3680.61kNul──樁群外圍周長(zhǎng),ul=4×(3.4+0.8)=16.80m;樁基抗拔承載力公式:Nk≤Tgk/2+GgpNk≤Tuk/2+Gp其中Nk-樁基上拔力設(shè)計(jì)值,Nk=1186.76kN;Ggp-群樁基礎(chǔ)所包圍體積的樁土總自重設(shè)計(jì)值除以總樁數(shù),Ggp=3528.00kN;Gp-基樁自重設(shè)計(jì)值,Gp=502.65kN;Tgk/2+Ggp=3680.611/2+3528=5368.306kN>1186.762kN;Tuk/2+Gp=2202.473/2+502.655=1603.891kN>1186.762kN;樁抗拔滿足要求。八、樁配筋計(jì)算(配筋詳見(jiàn)附圖二、三)1、樁構(gòu)造配筋計(jì)算As=πd2/4×0.65%=3.14×8002/4×0.65%=3267mm2;2、樁抗壓鋼筋計(jì)算經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁頂豎向極限承載力驗(yàn)算滿足要求,只需構(gòu)造配筋!3、樁受拉鋼筋計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.4條正截面受拉承載力計(jì)算。N≤fyAs式中:N──軸向拉力設(shè)計(jì)值,N=1186762.42N;fy──鋼筋強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,fy=300.00N/mm2;As──縱向普通鋼筋的全部截面積。As=N/fy=1186762.42/300.00=4435.87mm2建議配筋值:HRB335鋼筋,1222。實(shí)際配筋值4461.1mm2。依據(jù)《建筑樁基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ94-2008),箍筋采用螺旋式,直徑不應(yīng)小于6mm,間距宜為200~300mm;受水平荷載較大的樁基、承受水平地震作用的樁基以及考慮主筋作用計(jì)算樁身受壓承載力時(shí),樁頂以下5d范圍內(nèi)箍筋應(yīng)加密;間距不應(yīng)大于100mm;當(dāng)樁身位于液化土層范圍內(nèi)時(shí)箍筋應(yīng)加密;當(dāng)考慮箍筋受力作用時(shí),箍筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定;當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過(guò)4m時(shí),應(yīng)每隔2m設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。第三節(jié)塔吊格構(gòu)式基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)本計(jì)算書(shū)主要依據(jù)本工程地質(zhì)勘察報(bào)告,塔吊使用說(shuō)明書(shū)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第三版)、《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》(第二版)、《結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB5009-2001)、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)等編制?;緟?shù)1、塔吊基本參數(shù)塔吊型號(hào):QTZ63;標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度b:2.5m;塔吊自重Gt:293.91kN;塔吊地腳螺栓性能等級(jí):高強(qiáng)10.9級(jí);最大起重荷載Q:50kN;塔吊地腳螺栓的直徑d:22mm;塔吊起升高度H:102m;塔吊地腳螺栓數(shù)目n:40個(gè);塔身寬度B:2.2m;2、格構(gòu)柱基本參數(shù)格構(gòu)柱計(jì)算長(zhǎng)度lo:5.45m;格構(gòu)柱綴件類型:綴條;格構(gòu)柱綴件節(jié)間長(zhǎng)度a1:0.6m;格構(gòu)柱分肢材料類型:L125x10;格構(gòu)柱基礎(chǔ)綴件節(jié)間長(zhǎng)度a2:1.8m;格構(gòu)柱鋼板綴件參數(shù):寬480mm,厚10mm;格構(gòu)柱截面寬度b1:0.52m;格構(gòu)柱基礎(chǔ)綴件材料類型:L125x10;3、基礎(chǔ)參數(shù)樁中心距a:3.2m;樁直徑d:0.9m;樁入土深度l:36.3m;樁型與工藝:大直徑灌注樁(清底干凈);樁混凝土等級(jí):C40;樁鋼筋型號(hào):HRB335;樁鋼筋直徑:26mm;承臺(tái)寬度Bc:5m;承臺(tái)厚度h:1.5m;承臺(tái)混凝土等級(jí)為:C40;承臺(tái)鋼筋等級(jí):HRB335;承臺(tái)鋼筋直徑:20;承臺(tái)保護(hù)層厚度:50mm;承臺(tái)箍筋間距:200mm;4、塔吊計(jì)算狀態(tài)參數(shù)地面粗糙類別:D類密集建筑群,房屋較高;風(fēng)荷載高度變化系數(shù):1.61;主弦桿材料:角鋼/方鋼;主弦桿寬度c:125mm;非工作狀態(tài):所處城市:浙江溫州市,基本風(fēng)壓ù0:0.6kN/m2;額定起重力矩Me:630kN·m;基礎(chǔ)所受水平力P:30kN;塔吊傾覆力矩M:7246.7kN·m;工作狀態(tài):所處城市:浙江溫州市,基本風(fēng)壓ù0:0.6kN/m2,額定起重力矩Me:630kN·m;基礎(chǔ)所受水平力P:30kN;塔吊傾覆力矩M:7246.7kN·m;非工作狀態(tài)下荷載計(jì)算一、塔吊受力計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算承臺(tái)自重:Gc=25×Bc×Bc×h=25×5.00×5.00×1.50=937.50kN;作用在基礎(chǔ)上的垂直力:Fk=Gt+Gc=293.91+937.50=1231.41kN;2、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算地處浙江溫州市,基本風(fēng)壓ù0=0.6kN/m2;擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算:?=(3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)擋風(fēng)系數(shù)?=0.38;體型系數(shù)ìs=2.24;查表得:荷載高度變化系數(shù)ìz=1.61;高度z處的風(fēng)振系數(shù)?。篴z=1.0;所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為:ù=0.7×az×ìs×ìz×ù0=0.7×1.00×2.24×1.61×0.60=1.52kN/m2;3、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算:Mù=ù×?×B×H×H×0.5=1.52×0.38×2.20×102.00×102.00×0.5=6571.70kN·m;總的最大彎矩值:Mmax=1.4×(Me+Mù+P×h)=1.4×(630.00+6571.70+30.00×1.50)=7246.70kN·m;4、塔吊水平力計(jì)算水平力:Vk=ù×B×H×?+P=0.60×2.20×102.00×0.38+30.00=80.98kN;5、每根格構(gòu)柱的受力計(jì)算作用于承臺(tái)頂面的作用力:Fk=1231.41kN;Mkmax=7246.70kN·m;Vk=80.98kN;圖中x軸的方向是隨時(shí)變化的,計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩Mmax最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。(1)、樁頂豎向力的計(jì)算Nik=(Fk+Gk)/n±Mxkxi/óxj2式中:n-單樁個(gè)數(shù),n=4;Fk-作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值;Gk-樁基承臺(tái)的自重標(biāo)準(zhǔn)值;Mxk-承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值;xi-單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的X方向距離;Nik-單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值;經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值最大壓力:Nkmax=Fk/4+(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=1231.41/4+(7246.70×3.40×2-0.5)/(2×(3.40×2-0.5)2)=1814.97kN;最小壓力:Nkmin=Fk/4-(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=1231.41/4-(7246.70×3.40×2-0.5)/(2×(3.40×2-0.5)2)=-1199.26kN;需要驗(yàn)算樁基礎(chǔ)抗拔力。(2)、樁頂剪力的計(jì)算V0=1.2Vk/4=1.2×80.98/4=24.29kN;二、塔吊與承臺(tái)連接的螺栓驗(yàn)算1、螺栓抗剪驗(yàn)算每個(gè)螺栓所受剪力:Nvb=nved2fvb/4=1×3.14×22.002×310/4=117.84kN;Nv=1.2Vk/n=1.2×80.98/40=2.43kN<117.84kN;螺栓抗剪強(qiáng)度滿足要求。2、螺栓抗拉驗(yàn)算n1×Nt=Nmin其中:n1-塔吊每一個(gè)角上螺栓的數(shù)量,n1=n/4;Nt-每一顆螺栓所受的力;Ntb=ede2ftb/4=3.14×19.652×500/4=151.70kN;Nt=1.2Nkmin/n1=1.2×1199.26/10.00=143.91kN<151.70kN;螺栓抗拉強(qiáng)度滿足要求。3、螺栓同時(shí)受到剪力以及拉力時(shí)的驗(yàn)算((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2≤1其中:Nv、Nt-一個(gè)普通螺栓所承受的剪力和拉力;Nvb、Ntb、Ncb-一個(gè)普通螺栓的受剪、受拉和承壓承載力的設(shè)計(jì)值;((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=((2.43/117.84)2+(143.91/151.70)2)0.5=0.95;螺栓在同時(shí)受到剪力以及桿軸方向拉力時(shí)強(qiáng)度滿足要求。三、承臺(tái)驗(yàn)算1、承臺(tái)彎矩的計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.1條。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My-計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值;xi,yi-單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離,取(a-B)/2=(3.40-2.20)/2=0.60m;Ni1-單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值;經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值:Mx=My=2×0.60×1580.59×1.2=2276.05kN·m。2、螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算錨固深度計(jì)算公式:h≥N/ed[fb]其中N-錨固力,即作用于螺栓的軸向拉力,N=143.91kN;d-樓板螺栓的直徑,d=22mm;[fb]-樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度,[fb]=1.43N/mm2;h-樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度,經(jīng)過(guò)計(jì)算得到h≥143.91×103/(3.14×22.00×1.43)=1456.09mm;構(gòu)造要求:h≥528.00mm;螺栓在混凝土承臺(tái)中的錨固深度要大于1456.09mm。3、承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。ás=M/(á1fcbh02)?=1-(1-2ás)1/2?s=1-?/2As=M/(?sh0fy)式中:ál-系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí),á1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),á1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00;fc-混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得14.30N/mm2;ho-承臺(tái)的計(jì)算高度ho=1500.00-50.00=1450.00mm;fy-鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,fy=300N/mm2;經(jīng)過(guò)計(jì)算得:ás=2276.05×106/(1.000×14.300×5.000×103×(1450.000)2)=0.015;?=1-(1-2×0.015)0.5=0.015;?s=1-0.015/2=0.992;Asx=Asy=2276.05×106/(0.992×1450.000×300)=5272.527mm2;由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:1500×5000×0.15%=11250mm2;建議配筋值:HRB335鋼筋,20@135。承臺(tái)底面單向根數(shù)36根。實(shí)際配筋值11311.2mm2。4、承臺(tái)斜截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.10條。樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力為V=2177.96kN。我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況,斜截面受剪承載力滿足下面公式:V≤ahsáftb0h0其中,b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度,b0=5000.00mm;?-計(jì)算截面的剪跨比,?=a/ho,此處,a=(3400.00-2200.00)/2=600.00mm,當(dāng)?<0.25時(shí),取?=0.25;當(dāng)?>3時(shí),取?=3,得?=0.41;ahs──受剪切承載力截面高度影響系數(shù),當(dāng)h0<800mm時(shí),取h0=800mm,h0>2000mm時(shí),取h0=2000mm,其間按內(nèi)插法取值,ahs=(800/1450)1/4=0.862;á──承臺(tái)剪切系數(shù),á=1.75/(0.414+1)=1.238;ho-承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度,ho=1500.00-50.00=1450.00mm;2177.96kN≤0.86×1.238×1.43×5000×1450/1000=11060.04kN;經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求,只需構(gòu)造配箍筋!四、單肢格構(gòu)柱截面驗(yàn)算1、格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)L125x10A=24.37cm2i=3.85cmI=361.67cm4z0=3.45cm每個(gè)格構(gòu)柱由4根角鋼L125x10組成,格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)如下:Ix1=[I+A×(b1/2-z0)2]×4=[361.67+24.37×(52.00/2-3.45)2]×4=51015.50cm4;An1=A×4=24.37×4=97.48cm2;W1=Ix1/(b1/2-z0)=51015.50/(52.00/2-3.45)=2262.33cm3;ix1=(Ix1/An1)0.5=(51015.50/97.48)0.5=22.88cm;2、格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強(qiáng)度Nmax/An1=2177.96×103/(97.48×102)=223.43N/mm2<f=300N/mm2;格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強(qiáng)度滿足要求。3、格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性驗(yàn)算L0x1=lo=5.45m;?x1=L0x1×102/ix1=5.45×102/22.88=23.82;An1=97.48cm2;Ady1=4×48.00×1.00=192.00cm2;?0x1=(?x12+40×An1/Ady1)0.5=(23.822+40×97.48/192.00)0.5=24.25;查表:?x=0.96;Nmax/(?xA)=2177.96×103/(0.96×97.48×102)=233.71N/mm2<f=300N/mm2;格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗(yàn)算?max=?0x1=24.25<[?]=150滿足;單肢計(jì)算長(zhǎng)度:l01=a1=60.00cm;單肢回轉(zhuǎn)半徑:i1=3.85cm;單肢長(zhǎng)細(xì)比:?1=lo1/i1=60/3.85=15.58<0.7?max=0.7×24.25=16.97;因截面無(wú)削弱,不必驗(yàn)算截面強(qiáng)度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五、整體格構(gòu)柱基礎(chǔ)驗(yàn)算1、格構(gòu)柱基礎(chǔ)力學(xué)參數(shù)單肢格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù):Ix1=51015.50cm4An1=97.48cm2W1=2262.33cm3ix1=22.88cm格構(gòu)柱基礎(chǔ)是由四個(gè)單肢的格構(gòu)柱組成的,整個(gè)基礎(chǔ)的力學(xué)參數(shù):Ix2=[Ix1+An1×(b2×102/2-b1×102/2)2]×4=[51015.50+97.48×(3.40×102/2-0.52×102/2)2]×4=8289443.13cm4;An2=An1×4=97.48×4=389.92cm2;W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=8289443.13/(3.40×102/2-0.52×102/2)=57565.58cm3;ix2=(Ix2/An2)0.5=(8289443.13/389.92)0.5=145.81cm;2、格構(gòu)柱基礎(chǔ)平面內(nèi)整體強(qiáng)度1.2N/An+1.4Mx/(?x×W)=1477.69×103/(389.92×102)+10145.38×106/(1.0×57565.58×103)=214.14N/mm2<f=300N/mm2;格構(gòu)式基礎(chǔ)平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。3、格構(gòu)柱基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算L0x2=lo=5.45m;?x2=L0x2/ix2=5.45×102/145.81=3.74;An2=389.92cm2;Ady2=2×24.37=48.74cm2;?0x2=(?x22+40×An2/Ady2)0.5=(3.742+40×389.92/48.74)0.5=18.27;查表:?x=0.94;NEX'=e2EAn2/1.1?0x22NEX=215794.50N;1.2N/(?xA)+1.4amxMx/(Wlx(1-1.2?xN/NEX))≤f1.2N/(?xA)+1.4amxMx/(Wlx(1-1.2?xN/NEX))=7.90N/mm2≤f=300N/mm2;格構(gòu)式基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗(yàn)算?max=?0x2=18.27<[?]=150滿足;單肢計(jì)算長(zhǎng)度:l02=a2=180.00cm;單肢回轉(zhuǎn)半徑:ix1=22.88cm;單肢長(zhǎng)細(xì)比:?1=l02/ix1=180/22.88=7.87<0.7?max=0.7×18.27=12.79因截面無(wú)削弱,不必驗(yàn)算截面強(qiáng)度。剛度滿足要求。六、樁豎向極限承載力驗(yàn)算單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值按下面的公式計(jì)算:Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkApu──樁身的周長(zhǎng),u=2.513m;Ap──樁端面積,Ap=0.503m2;各土層厚度及阻力標(biāo)準(zhǔn)值如下表:序號(hào)土厚度(m)土側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)土名稱10.6226.000.00粉土或砂土211.7016.000.00淤泥315.9038.00400.00粉土或砂土419.6034.00300.00粉土或砂土529.8020.001300.00粘性土由于樁的入土深度為40.00m,所以樁端是在第4層土層。單樁豎向承載力驗(yàn)算:Quk=2.513×1208.04+1300×0.503=3689.587kN;單樁豎向承載力特征值:R=Ra=Quk/2=3689.587/2=1844.793kN;Nk=1814.967kN≤1.2R=1.2×1844.793=2213.752kN;樁基豎向承載力滿足要求!七、抗拔樁基承載力驗(yàn)算群樁呈非整體破壞時(shí),樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值:Tuk=ó?iqsikuili=2428.909kN;其中:Tuk-樁基抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值;ui-破壞表面周長(zhǎng),取u=ed=2.51m;qsik-樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值;?i-抗拔系數(shù),砂土取0.50~0.70,粘性土、粉土取0.70~0.80,樁長(zhǎng)l與樁徑d之比小于20時(shí),?取小值;li-第i層土層的厚度。群樁呈整體破壞時(shí),樁基的抗拔極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值:Tgk=(uló?iqsikli)/4=4059.014kN;ul-樁群外圍周長(zhǎng),ul=4×(3.4+0.8)=16.8m;經(jīng)過(guò)計(jì)算得到:TUk=ó?iqsikuili=2428.91kN;樁基抗拔承載力公式:Nk≤Tgk/2+GgpNk≤Tuk/2+Gp其中Nk-樁基上抗拔力設(shè)計(jì)值,Nk=1199.26kN;Ggp-群樁基礎(chǔ)所包圍體積的樁土總自重設(shè)計(jì)值除以總樁數(shù),Ggp=3528.00kN;Gp-基樁自重設(shè)計(jì)值,Gp=502.65kN;Tgk/2+Ggp=4059.014/2+3528=5557.507kN>1199.262kN;Tuk/2+Gp=2428.909/2+502.655=1717.109kN>1199.262kN;樁抗拔滿足要求。八、樁配筋計(jì)算1、樁構(gòu)造配筋計(jì)算按照構(gòu)造要求配筋。As=ed2/4×0.65%=3.14×8002/4×0.65%=3267mm22、樁抗壓鋼筋計(jì)算經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁頂豎向極限承載力驗(yàn)算滿足要求,只需構(gòu)造配筋!3、樁受拉鋼筋計(jì)算經(jīng)過(guò)計(jì)算得到樁抗拔滿足要求,只需構(gòu)造配筋!建議配筋值:HRB335鋼筋,726。實(shí)際配筋值3716.3mm2。依據(jù)《建筑樁基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ94-2008),箍筋采用螺旋式,直徑不應(yīng)小于6mm,間距宜為200~300mm;受水平荷載較大的樁基、承受水平地震作用的樁基以及考慮主筋作用計(jì)算樁身受壓承載力時(shí),樁頂以下5d范圍內(nèi)箍筋應(yīng)加密;間距不應(yīng)大于100mm;當(dāng)樁身位于液化土層范圍內(nèi)時(shí)箍筋應(yīng)加密;當(dāng)考慮箍筋受力作用時(shí),箍筋配置應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定;當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過(guò)4m時(shí),應(yīng)每隔2m設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。工作狀態(tài)下荷載計(jì)算一、塔吊受力計(jì)算1、塔吊豎向力計(jì)算承臺(tái)自重:Gc=25×Bc×Bc×h=25×5.00×5.00×1.50=937.50kN;作用在基礎(chǔ)上的垂直力:Fk=Gt+Gc+Q=293.91+937.50+50.00=1281.41kN;2、塔吊風(fēng)荷載計(jì)算地處浙江溫州市,基本風(fēng)壓ù0=0.6kN/m2;擋風(fēng)系數(shù)計(jì)算:?=(3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)擋風(fēng)系數(shù)?=0.38;體型系數(shù)ìs=2.24;查表得:荷載高度變化系數(shù)ìz=1.61;高度z處的風(fēng)振系數(shù)取:az=1.0;所以風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為:ù=0.7×az×ìs×ìz×ù0=0.7×1.00×2.24×1.61×0.60=1.52kN/m2;3、塔吊彎矩計(jì)算風(fēng)荷載對(duì)塔吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的彎矩計(jì)算:Mù=ù×?×B×H×H×0.5=1.52×0.38×2.20×102.00×102.00×0.5=6571.70kN·m;總的最大彎矩值:Mmax=1.4×(Me+Mù+P×h)=1.4×(630.00+6571.70+30.00×1.50)=7246.70kN·m;4、塔吊水平力計(jì)算水平力:Vk=ù×B×H×?+P=0.60×2.20×102.00×0.38+30.00=80.98kN5、每根格構(gòu)柱的受力計(jì)算作用于承臺(tái)頂面的作用力:Fk=1281.41kN;Mkmax=7246.70kN·m;Vk=80.98kN;圖中x軸的方向是隨時(shí)變化的,計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩Mmax最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。(1)、樁頂豎向力的計(jì)算Nik=(F+G)/n±Myyi/óyj2;式中:n-單樁個(gè)數(shù),n=4;F-作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值;G-樁基承臺(tái)的自重標(biāo)準(zhǔn)值;My-承臺(tái)底面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值;yj-單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的Y方向距離;Nik-單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值;經(jīng)計(jì)算得到單樁樁頂豎向力標(biāo)準(zhǔn)值最大壓力:Nkmax=Fk/4+(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=1281.41/4+(7246.70×3.40×2-0.5)/(2×(3.40×2-0.5)2)=1827.47kN;最小壓力:Nkmin=Fk/4-(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=1281.41/4-(7246.70×3.40×2-0.5)/(2×(3.40×2-0.5)2)=-1186.76kN;需要驗(yàn)算樁基礎(chǔ)抗拔力。(2)、樁頂剪力的計(jì)算V0=1.2V/4=1.2×80.98/4=24.29kN;二、塔吊與承臺(tái)連接的螺栓驗(yàn)算1、螺栓抗剪驗(yàn)算每個(gè)螺栓所受剪力:Nvb=nved2fvb/4=1×3.14×22.002×310/4=117.84kN;Nv=1.2Vk/n=1.2×80.98/40=2.43kN<117.84kN;螺栓抗剪強(qiáng)度滿足要求。2、螺栓抗拉驗(yàn)算n1×Nt=Nmin其中:n1-塔吊每一個(gè)角上螺栓的數(shù)量,n1=n/4;Nt-每一顆螺栓所受的力;Ntb=ede2ftb/4=3.14×19.652×500/4=151.70kN;Nt=1.2Nkmin/n1=1.2×1186.76/10.00=142.41kN<151.70kN;螺栓抗拉強(qiáng)度滿足要求。3、螺栓同時(shí)受到剪力以及拉力時(shí)的驗(yàn)算((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2≤1其中:Nv、Nt-一個(gè)普通螺栓所承受的剪力和拉力;Nvb、Ntb、Ncb-一個(gè)普通螺栓的受剪、受拉和承壓承載力的設(shè)計(jì)值;((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=((2.43/117.84)2+(142.41/151.70)2)0.5=0.94;螺栓在同時(shí)受到剪力以及桿軸方向拉力時(shí)強(qiáng)度滿足要求。三、承臺(tái)驗(yàn)算1、承臺(tái)彎矩的計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.1條。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My-計(jì)算截面處XY方向的彎矩設(shè)計(jì)值;xi,yi-單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的XY方向距離,取(a-B)/2=(3.40-2.20)/2=0.60m;Ni1-單樁樁頂豎向力設(shè)計(jì)值;經(jīng)過(guò)計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值:Mx=My=2×0.60×1593.09×1.2=2294.05kN·m。2、螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算錨固深度計(jì)算公式:h≥N/ed[fb]其中N-錨固力,即作用于螺栓的軸向拉力,N=142.41kN;d-樓板螺栓的直徑,d=22mm;[fb]-樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度,[fb]=1.43N/mm2;h-樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度,經(jīng)過(guò)計(jì)算得到h≥142.41×103/(3.14×22.00×1.43)=1440.91mm;構(gòu)造要求:h≥528.00mm;螺栓在混凝土承臺(tái)中的錨固深度要大于1440.91mm。3、承臺(tái)截面主筋的計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。ás=M/(á1fcbh02)?=1-(1-2ás)1/2?s=1-?/2As=M/(?sh0fy)式中:ál-系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí),á1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),á1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法得1.00;fc-混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查表得14.30N/mm2;ho-承臺(tái)的計(jì)算高度ho=1500.00-50.00=1450.00mm;fy-鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,fy=300N/mm2;經(jīng)過(guò)計(jì)算得:ás=2294.05×106/(1.000×14.300×5.000×103×(1450.000)2)=0.015;?=1-(1-2×0.015)0.5=0.015;?s=1-0.015/2=0.992;Asx=Asy=2294.05×106/(0.992×1450.000×300)=5314.550mm2;由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:1500×5000×0.15%=11250mm2;建議配筋值:HRB335鋼筋,20@135。承臺(tái)底面單向根數(shù)36根。實(shí)際配筋值11311.2mm2。4、承臺(tái)斜截面抗剪切計(jì)算依據(jù)《建筑樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)的第5.9.10條。樁對(duì)矩形承臺(tái)的最大剪切力為V=2192.96kN。我們考慮承臺(tái)配置箍筋的情況,斜截面受剪承載力滿足下面公式:V≤ahsáftb0h0其中,b0──承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度,b0=5000.00mm;?-計(jì)算截面的剪跨比,?=a/ho,此處,a=(3400.00-2200.00)/2=600.00mm,當(dāng)?<0.25時(shí),取?=0.25;當(dāng)?>3時(shí),取?=3,得?=0.41;ahs──受剪切承載力截面高度影響系數(shù),當(dāng)h0<800mm時(shí),取h0=800mm,h0>2000mm時(shí),取h0=2000mm,其間按內(nèi)插法取值,ahs=(800/1450)1/4=0.862;á──承臺(tái)剪切系數(shù),á=1.75/(0.414+1)=1.238;ho-承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度,ho=1500.00-50.00=1450.00mm;2192.96kN≤0.86×1.238×1.43×5000×1450/1000=11060.04kN;經(jīng)過(guò)計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求,只需構(gòu)造配箍筋!四、單肢格構(gòu)柱截面驗(yàn)算1、格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)L125x10A=24.37cm2i=3.85cmI=361.67cm4z0=3.45cm每個(gè)格構(gòu)柱由4根角鋼L125x10組成,格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù)如下:Ix1=[I+A×(b1/2-z0)2]×4=[361.67+24.37×(52.00/2-3.45)2]×4=51015.50cm4;An1=A×4=24.37×4=97.48cm2;W1=Ix1/(b1/2-z0)=51015.50/(52.00/2-3.45)=2262.33cm3;ix1=(Ix1/An1)0.5=(51015.50/97.48)0.5=22.88cm;2、格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強(qiáng)度Nmax/An1=2192.96×103/(97.48×102)=224.97N/mm2<f=300N/mm2;格構(gòu)柱平面內(nèi)整體強(qiáng)度滿足要求。3、格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性驗(yàn)算L0x1=lo=5.45m;?x1=L0x1×102/ix1=5.45×102/22.88=23.82;An1=97.48cm2;Ady1=4×48.00×1.00=192.00cm2;?0x1=(?x12+40×An1/Ady1)0.5=(23.822+40×97.48/192.00)0.5=24.25;查表:?x=0.96;Nmax/(?xA)=2192.96×103/(0.96×97.48×102)=235.32N/mm2<f=300N/mm2;格構(gòu)柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗(yàn)算?max=?0x1=24.25<[?]=150滿足;單肢計(jì)算長(zhǎng)度:l01=a1=60.00cm;單肢回轉(zhuǎn)半徑:i1=3.85cm;單肢長(zhǎng)細(xì)比:?1=lo1/i1=60/3.85=15.58<0.7?max=0.7×24.25=16.97;因截面無(wú)削弱,不必驗(yàn)算截面強(qiáng)度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五、整體格構(gòu)柱基礎(chǔ)驗(yàn)算1、格構(gòu)柱基礎(chǔ)力學(xué)參數(shù)單肢格構(gòu)柱力學(xué)參數(shù):Ix1=51015.50cm4An1=97.48cm2W1=2262.33cm3ix1=22.88cm格構(gòu)柱基礎(chǔ)是由四個(gè)單肢的格構(gòu)柱組成的,整個(gè)基礎(chǔ)的力學(xué)參數(shù):Ix2=[Ix1+An1×(b2×102/2-b1×102/2)2]×4=[51015.50+97.48×(3.40×102/2-0.52×102/2)2]×4=8289443.13cm4;An2=An1×4=97.48×4=389.92cm2;W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=8289443.13/(3.40×102/2-0.52×102/2)=57565.58cm3;ix2=(Ix2/An2)0.5=(8289443.13/389.92)0.5=145.81cm;2、格構(gòu)柱基礎(chǔ)平面內(nèi)整體強(qiáng)度1.2N/An+1.4Mx/(?x×W)=1537.69×103/(389.92×102)+10145.38×106/(1.0×57565.58×103)=215.68N/mm2<f=300N/mm2格構(gòu)式基礎(chǔ)平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。3、格構(gòu)柱基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算L0x2=lo=5.45m;?x2=L0x2/ix2=5.45×102/145.81=3.74;An2=389.92cm2;Ady2=2×24.37=48.74cm2;?0x2=(?x22+40×An2/Ady2)0.5=(3.742+40×389.92/48.74)0.5=18.27;查表:?x=0.94;NEX'=e2EAn2/1.1?0x22NEX=215794.50N;1.2N/(?xA)+1.4amxMx/(Wlx(1-1.2?xN/NEX))≤f1.2N/(?xA)+1.4amxMx/(Wlx(1-1.2?xN/NEX))=11.01N/mm2≤f=300N/mm2;格構(gòu)式基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗(yàn)算?max=?0x2=18.27<[?]=150滿足;單肢計(jì)算長(zhǎng)度:l02=a2=180.00cm;單肢回轉(zhuǎn)半徑:ix1=22.88cm;單肢長(zhǎng)細(xì)比:?1=l02/ix1=180/22.88=7.87<0.7?max=0.7×18.27=

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