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1、1、工程慨況長沙市南湖路湘江隧道位于橘子洲大橋與猴子石大橋之間，南距猴子石大橋約3.0km，北距橘子洲大橋約3.4km，江中段位于橘子洲頭以南約100m。隧道西起阜埠河路和瀟湘大道交叉口并與瀟湘大道互通，下穿湘江、湘江大道后與南湖路相接。其中西岸明挖工程共有南、北線接收井一個，A、B、C、D四條匝道。塔吊設置在一期BC匝道施工區域內，B、C匝道一期位于瀟湘大道與阜埠河路交叉口西南角，設計里程段為BK0+248BK0+296.5、 CK0+110 CK0+148.5。圍護結構體系采用鉆孔灌注樁+雙排旋噴止水帷幕，基坑長約50米，寬約33m，B匝道基坑深約8.5m，C匝道基坑深約15.5m，在B、2、C匝道基坑中間縱向設置一排圍護樁支護，B匝道主體結構形式為現澆鋼筋混凝土框架結構，C匝道主體結構形式為現鋼筋澆混凝土拱洞形式。2、編制依據2.1.南湖路湘江隧道圍護結構和主體結構施工圖紙2.2.塔式起重機設計規范（GB/T13752-1992）2.3地基基礎設計規范（GB50007-2002）2.4建筑結構荷載規范（GB50009-2001）2.5建筑安全檢查標準（JGJ59-99）2.6混凝土結構設計規范（GB50010-2002）2.7建筑樁基技術規范（JGJ94-2008）2.8.地質勘察報告3、擬選塔吊型號選用塔吊型號為QTZ63（TC5610），最大工作幅度為56m，最小工作幅度2.3、5m，最大起重量為6t,獨立式的起升高度為40.5m，根據塔吊使用說明書提供的技術參數，并結合現場平面位置、圍護結構基坑、地質勘察報告及施工的結果，布置在B匝道西南角，因該工程為地下明挖匝道工程，塔吊的起升高度，只要滿足不與周邊建筑物、構筑物、路燈桿、高壓電線桿等相沖突即可，通過現場的調查獲取資料，塔吊計劃起升高度最高為30米，即可滿足現場的需要，具體塔吊位置詳見：一期BC匝道塔吊平面布置圖。4、塔吊基礎驗算QTZ63塔吊基礎廠家設計采用獨立固定整體式鋼筋混凝土基礎，因現場地質為雜填土，為保證地基能夠滿足承載力要求，在整體基礎位置設置4根抗拔樁，抗拔樁采取鉆孔灌注成樁，具體位置及配筋見：塔吊基4、礎抗拔樁配筋圖。基礎受力、結構與配筋驗算如下：4.1塔吊的基本參數信息塔吊型號：QTZ63， 塔吊起升高度H：30.000m，塔身寬度B：2.5m， 基礎埋深D：0.000m，自重F1：450.8kN， 基礎承臺厚度Hc：1.350m，最大起重荷載F2：60kN， 基礎承臺寬度Bc：5.500m，樁鋼筋級別:HRB335， 樁直徑或者方樁邊長：1.000m，樁間距a：3.5m， 承臺箍筋間距S：200.000mm，承臺混凝土的保護層厚度：50mm， 承臺混凝土強度等級：C35；額定起重力矩是：630kNm， 基礎所受的水平力：30kN，標準節長度：2.5m，主弦桿材料：角鋼/方鋼, 寬度/直徑5、c：120mm，所處城市：湖南長沙市， 基本風壓0：0.35kN/m2，地面粗糙度類別為：C類 有密集建筑群的城市郊區，風荷載高度變化系數z：1 。4.2 塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重（包括壓重）F1=450.80kN；塔吊最大起重荷載F2=60.00kN；作用于樁基承臺頂面的豎向力Fk=F1+F2=510.80kN；（1）塔吊風荷載計算依據建筑結構荷載規范（GB50009-2001）中風荷載體型系數：地處湖南長沙市，基本風壓為0=0.35kN/m2；查表得：荷載高度變化系數z=1.00；擋風系數計算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(32.5+22.5+(426、.52+2.52)0.5)0.12/(2.52.5)=0.347；因為是角鋼/方鋼，體型系數s=2.305；高度z處的風振系數取：z=1.0；所以風荷載設計值為：=0.7zsz0=0.71.002.30510.35=0.565kN/m2；（2）塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算：M=BHH0.5=0.5650.3472.530300.5=220.697kNm；MkmaxMeMPhc630220.697301.35891.2kNm；4.3 承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算（1） 樁頂豎向力的計算依據建筑樁技術規范（JGJ94-2008）的第5.1.1條，在實際情況中x、y軸是隨機變化的，所7、以取最不利情況計算。Nik=(Fk+Gk)/4)/nMykxi/xj2Mxkyi/yj2；其中 n單樁個數，n=4； Fk作用于樁基承臺頂面的豎向力標準值，Fk=510.80kN； Gk樁基承臺的自重標準值：Gk=25BcBcHc=255.505.501.35=1020.94kN； Mxk,Myk承臺底面的彎矩標準值，取891.20kNm； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離a/20.5=2.47m； Nik單樁樁頂豎向力標準值；經計算得到單樁樁頂豎向力標準值 最大壓力：Nkmax=(510.80+1020.94)/4+891.202.47/(22.472)=562.98kN。最小壓力8、：Nkmin=(510.80+1020.94)/4-891.202.47/(22.472)=202.88kN。不需要驗算樁的抗拔！（2）承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規范（JGJ94-2008）的第5.9.2條。 Mx = Niyi My = Nixi其中 Mx,My計算截面處XY方向的彎矩設計值； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取a/2-B/2=0.50m； Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值，Ni1=1.2(Nkmax-Gk/4)=369.30kN；經過計算得到彎矩設計值：Mx=My=2369.300.50=369.30kNm。4.4 承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規9、范(GB50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l系數，當混凝土強度不超過C50時，1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，1取為0.94,期間按線性內插法得1.00； fc混凝土抗壓強度設計值查表得16.70N/mm2； ho承臺的計算高度：Hc-50.00=1300.00mm； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N/mm2；經過計算得：s=369.30106/(1.0016.705500.001300.002)=0.002； =1-(1-20.002)0.10、5=0.002； s =1-0.002/2=0.999； Asx =Asy =369.30106/(0.9991300.00300.00)=948.05mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以構造最小配筋面積為:5500.001350.000.15%=11137.50mm2。建議配筋值：HRB335鋼筋，B20150。承臺底面單向根數36根。實際配筋值11311.2mm2。4.5 承臺截面抗剪切計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-2008)的第5.9.9條，承臺斜截面受剪承載力滿足下面公式： Vhsftb0h0其中，b0承臺計算截面處的計算寬度，b0=5500mm； 計算截面的剪跨比，=a/h11、0，此處，a=0.1m；當 3時,取=3，得=0.25； hs受剪切承載力截面高度影響系數，當h0800mm時，取h0=800mm，h02000mm時，取h0=2000mm，其間按內插法取值，hs=(800/1300)1/4=0.886； 承臺剪切系數，=1.75/(0.25+1)=1.4；0.8861.41.5755001300=13919.396kN1.2562.984=675.581kN；經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋！4.6 樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-2008)的第5.2.1條：樁的軸向壓力設計值中最大值Nk=562.984kN；單樁豎12、向極限承載力標準值公式：Quk=uqsikli+qpkAp u樁身的周長，u=3.142m； Ap樁端面積,Ap=0.785m2；各土層厚度及阻力標準值如下表: 序號 土厚度(m) 土側阻力標準值(kPa) 土端阻力標準值(kPa) 抗拔系數 土名稱1 6.00 22.00 825.00 0.80 雜填土 2 10.00 22.00 825.00 0.80 粉細砂 由于樁的入土深度為6.00m,所以樁端是在第1層土層。單樁豎向承載力驗算: Quk=3.142132+8250.785=1062.644kN；單樁豎向承載力特征值：R=Quk/2+cfakAc=1062.644/2+0.21856.13、777=652.293kN；Nk=562.984kN1.2R=1.2652.293=782.752kN；樁基豎向承載力滿足要求！4.7 樁配筋計算（1）樁構造配筋計算As=d2/40.65%=3.1410002/40.65%=5105mm2；（2）樁抗壓鋼筋計算經過計算得到樁頂豎向極限承載力驗算滿足要求,只需構造配筋！（3）樁受拉鋼筋計算樁不受拉力，不計算這部分配筋，只需構造配筋！建議配筋值：HRB335鋼筋，14B22。實際配筋值5321.4 mm2。依據建筑樁基設計規范(JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直徑不應小于6mm，間距宜為200300mm；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算樁身受壓承載力時，樁頂以下5d范圍內箍筋應加密；間距不應大于100mm；當樁身位于液化土層范圍內時箍筋應加密；當考慮箍筋受力作用時，箍筋配置應符合現行國家標準混凝土結構設計規范GB50010的有關規定；當鋼筋籠長度超過4m時，應每隔2m設一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。5、附圖：附圖一：一期BC匝道塔吊平面布置圖附圖二：塔吊基礎抗拔樁配筋圖附圖三：塔吊基礎及平面圖