金水制梁場(chǎng)施工方案計(jì)算書

金水制梁場(chǎng)場(chǎng)建施工方案計(jì)算書新建鄭徐鐵路客運(yùn)專線工程金水制梁場(chǎng)施工方案計(jì)算書設(shè)計(jì)復(fù)核審核目錄一、工程概況1二、計(jì)算依據(jù)3三、計(jì)算內(nèi)容4四、荷載分項(xiàng)系數(shù)4五、制梁裝置計(jì)算551制梁臺(tái)座荷載計(jì)算5511張拉鋼筋前荷載計(jì)算5512張拉鋼筋后荷載計(jì)算8513荷載組合計(jì)算852315M制梁臺(tái)座計(jì)算10521制梁臺(tái)座端頭地基計(jì)算10522制梁臺(tái)座端頭基礎(chǔ)計(jì)算19523制梁臺(tái)座跨中結(jié)構(gòu)計(jì)算2353箱梁鋼筋吊架計(jì)算29531吊架荷載計(jì)算29532吊架結(jié)構(gòu)計(jì)算30六、存梁臺(tái)座計(jì)算3261存梁臺(tái)座荷載計(jì)算3262存梁臺(tái)座結(jié)構(gòu)計(jì)算33621315M單層存梁臺(tái)座（載體樁形式）34622315M雙層存梁臺(tái)座（載體樁形式）45623315M單層存梁臺(tái)座（換填墊層形式）4963存梁臺(tái)座柱計(jì)算56七、龍門吊基礎(chǔ)計(jì)算5771龍門吊基礎(chǔ)布置577250T龍門吊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算57八、靜載臺(tái)座計(jì)算63九、施工注意事項(xiàng)63一、工程概況1、梁場(chǎng)概況新建鐵路鄭州至徐州客運(yùn)專線西起河南省鄭州市，沿途經(jīng)過(guò)河南省、安徽省，東至江蘇省徐州市。線路西連鄭州樞紐，與鄭西客運(yùn)專線及京廣客運(yùn)專線銜接，東接徐州樞紐，與京滬高速鐵路銜接，為國(guó)家鐵路規(guī)劃“四縱四橫”客運(yùn)專線網(wǎng)主要組成部分。鄭州東站中心至徐州東站中心線路全長(zhǎng)36093KM，新建大、中橋共計(jì)23座33737KM，占線路里程的935。中鐵四局集團(tuán)第一工程有限公司金水制梁場(chǎng)位于鄭州市金水區(qū)小金莊村境內(nèi)，對(duì)應(yīng)線路里程DK12100DK12550，承擔(dān)鄭徐客專（DK0000DK26196570）兩座特大橋656片整孔箱梁的預(yù)制任務(wù)。2、制梁概況梁體結(jié)構(gòu)為無(wú)砟軌道后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁，采用通橋（2013）23221、通橋（2013）2322V1的橋，長(zhǎng)分別為326M與246M，為計(jì)算考慮，選擇326M梁作為計(jì)算對(duì)象。梁體寬134M，外側(cè)高度3078M，梁體混凝土自重830T。具體截面尺寸見(jiàn)下圖11。圖11通橋（2013）23221圖單位MM3、地質(zhì)分布情況制梁場(chǎng)場(chǎng)地地貌單元屬于黃河沖洪積平原。場(chǎng)地大面積為耕地，場(chǎng)地位于鄭州市107輔道與鴻寶路交叉口東北角；場(chǎng)地原為農(nóng)田，絕對(duì)高程在85508610M之間，最大高差達(dá)060M，地勢(shì)較平坦，交通便利。地質(zhì)在勘探深度范圍內(nèi)將地層共分為8層，從上到下前四層為粉土，第五層為粉質(zhì)粘土，其后分別為中細(xì)砂、中砂、粉質(zhì)粘土；各層土的厚度、層底標(biāo)高及埋深見(jiàn)場(chǎng)地厚度統(tǒng)計(jì)表11；表11場(chǎng)地地層厚度埋深及層底標(biāo)高統(tǒng)計(jì)表層厚度米層底深度米層底標(biāo)高米號(hào)最小值最大值平均值最小值最大值平均值最小值最大值平均值1110240183110240183834085008390221035027441051045680608150811632404003227308507787700785077954190330266980111010457470758075285120460241114015701285701074207287612101460136825902650261459006010595078008708353450346034555100510051008該層最大揭露深度400M，最大揭露厚度55M，因?yàn)?、8兩層過(guò)深，所以計(jì)算時(shí)到第六層為止，各層土主要的物理力學(xué)性質(zhì)見(jiàn)表12表12各層土主要的物理力學(xué)性質(zhì)層號(hào)重度（KN/M3承載力（KPA）壓縮模量（MPA）11829045121781501024318711079641951556555204905376215300264、地下水本區(qū)地下含水層主要為粉土（夾粉砂透鏡體）、粉質(zhì)粘土層，由于含水層的沉積韻律發(fā)育，含水量較大，且受降雨量、人工開(kāi)采影響明顯；補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水及地下徑流補(bǔ)給，本層水以水平徑流（層間補(bǔ)給）為主，垂直滲透為輔，地下水位年變化幅度在20M左右；勘察其間地下水位埋深在140M（標(biāo)高在720M）左右，近35年最高水位130M（絕對(duì)高程約730M），歷史最高水位00M（絕對(duì)高程約860M）。由于本工程使用年限僅兩年左右，其設(shè)計(jì)設(shè)防最高水位可按地下120M（絕對(duì)高程約740M）考慮。二、計(jì)算依據(jù)1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500172003）；2建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092012）；3鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范（TB1000212005）；4建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072011）；5混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102010）；6公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD632007）；7路橋施工計(jì)算手冊(cè)周水興等主編（人民交通出版社）；8機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新編軟件版）2008；9材料力學(xué)（西南交通大學(xué)出版社）；10結(jié)構(gòu)力學(xué)（高等教育出版社）；11載體樁設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ1352007）；12建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ942008）；13金水制梁場(chǎng)巖土工程勘察報(bào)告；14計(jì)算軟件MIDAS/CIVIL60、理正系列軟件；3、計(jì)算內(nèi)容本計(jì)算書計(jì)算范圍是金水制梁場(chǎng)施工結(jié)構(gòu)的計(jì)算，計(jì)算內(nèi)容包括制梁裝置、存梁臺(tái)座、靜載裝置、提梁機(jī)和龍門吊基礎(chǔ)的計(jì)算，具體的計(jì)算內(nèi)容如下所示1、制梁裝置箱梁鋼筋吊架、315M/235M制梁臺(tái)座強(qiáng)度、地基沉降及地基承載力的計(jì)算；2、存梁臺(tái)座315M/235M存梁臺(tái)座強(qiáng)度、地基沉降、地基承載力及配筋的計(jì)算；3、提梁機(jī)基礎(chǔ)900T輪式提梁機(jī)基礎(chǔ)強(qiáng)度、承載力及其沉降的計(jì)算；4、龍門吊基礎(chǔ)50T和10T龍門吊基礎(chǔ)強(qiáng)度、承載力及其沉降的計(jì)算。4、荷載分項(xiàng)系數(shù)為安全考慮，參照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092006規(guī)定，計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的荷載設(shè)計(jì)值，取其標(biāo)注值乘以以下相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)1、永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取12；2、可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取14。5、制梁裝置計(jì)算51制梁臺(tái)座荷載計(jì)算511張拉鋼筋前荷載計(jì)算根據(jù)第一章介紹可知，梁體總重G1830T，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工反饋得到其側(cè)模模板G273T，底模模板G338T，內(nèi)模模板G468T，端模G510T。根據(jù)路橋施工計(jì)算手冊(cè)表81可知，振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)注值P12KPA，施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)注值P225KPA。制梁臺(tái)座采用雙向臺(tái)座和單線臺(tái)座共用，其端頭采用擴(kuò)展基礎(chǔ)，中部采用彈性地基梁，其斷頭截面尺寸如下圖51所示21089090碎石層1510597596碎石層圖51制梁臺(tái)座端頭截面圖（單位CM）根據(jù)圖51可知，臺(tái)座縱梁對(duì)稱布置，總長(zhǎng)332M，間距為21M，其寬50CM，高80CM。其荷載根據(jù)簡(jiǎn)支梁分配到縱梁上，其荷載劃分圖如圖52所示。210189090碎石層1510597596碎石層圖52制梁臺(tái)座荷載分布圖（單位CM）由圖52根據(jù)CAD測(cè)算得號(hào)截面面積為3788177CM2，占總面積的43；號(hào)截面面積1235361CM2，占總面積的14。因此箱梁梁重按上述面積占總面積的百分比進(jìn)行分配，端模作用到制梁臺(tái)座兩端，側(cè)模作用到地面上。一、315M制梁臺(tái)座端頭荷載計(jì)算Q（12G112G312G4）/L12（P1P2）B（1283001238012680）/32614（225）12420KN/M由于端模直接作用到制梁臺(tái)座段頭上，作為集中荷載考慮G5100KN。由于在制梁臺(tái)座中部采用鋼管樁支柱，因此在靠端部的鋼管樁支柱處，其端頭和鋼管樁支柱按簡(jiǎn)支分配力，其力分配圖如下圖所示204716中部分配荷載端模荷載圖53制梁臺(tái)座端頭荷載分布圖（單位CM）根據(jù)圖53可知，端模集中荷載N1G5/250KN，中部分布荷載N2Q1642016672KN；所以可按面積分配得到縱梁上荷載，如下表所示表51縱梁荷載縱梁編號(hào)均布荷載Q（KN/M集中荷載F1（KN）集中荷載F2（KN）180621528905887941二、315M制梁臺(tái)座中部鋼管樁支柱荷載計(jì)算由于鋼管樁支柱縱向間距為3M，其荷載按照簡(jiǎn)支梁分配到鋼管樁上，則其荷載為NQ342031260KN根據(jù)以上計(jì)算，荷載按面積百分比分配到橫排鋼管樁支柱上。則號(hào)鋼管樁上荷載F1N431260435418KN；號(hào)鋼管樁上荷載F2N141260141764KN；三、315M與235M共用制梁臺(tái)座之間荷載計(jì)算在315M與235M共用制梁臺(tái)座之間彈性地基梁截面圖如下圖54所示21055碎石層夯實(shí)夯實(shí)圖54共用梁臺(tái)座截面圖（單位CM）同樣可得到作用于號(hào)縱梁上的均布荷載QQ43420431806KN/M，號(hào)縱梁上的均布荷載QQ1442014588KN/M。512張拉鋼筋后荷載計(jì)算在梁體混凝土達(dá)到初張拉強(qiáng)度前側(cè)模和端模拆除，內(nèi)模松動(dòng)作用到底模上，其底模不移動(dòng)。由于箱梁張拉后，梁體產(chǎn)生預(yù)拱度，則整個(gè)箱梁重量作用到制梁臺(tái)座兩端上。由于底模沒(méi)拆除，為簡(jiǎn)化計(jì)算按照均布荷載作用到制梁臺(tái)座端頭的縱梁上，根據(jù)以上敘述，其荷載計(jì)算如下所示Q12G1/（2L端）12（G3G4）/L128300/235）12（380680）/32614619KN/M根據(jù)以上計(jì)算作用到號(hào)縱梁上的均布荷載QQ4314619436286KN/M，號(hào)縱梁上的均布荷載QQ1414619142047KN/M。513荷載組合計(jì)算根據(jù)圖51可知，制梁臺(tái)座端頭縱梁位置對(duì)稱于中心線兩端，現(xiàn)令沿制梁臺(tái)座端頭支座橫向?yàn)閅方向，縱向?yàn)閄方向，其坐標(biāo)如下圖55所示。57014015XY圖55制梁臺(tái)座端頭中心坐標(biāo)圖（單位CM）由于縱梁對(duì)稱于X軸布置，所以臺(tái)座在所受X方向彎矩為0。則利用51節(jié)荷載數(shù)據(jù)可計(jì)算一、張拉鋼筋前作用到制梁臺(tái)座端頭的荷載將號(hào)縱梁上移置中心后產(chǎn)生的彎矩和集中力為FQLF1F21806（3504）2152898704KNMYF2X2F1X128915521515541355KNM將號(hào)縱梁上移置中心后產(chǎn)生的彎矩和集中力為FQLF1F2588（3504）79412834KNMYF2X2F1X1941155715513466KNM綜合后，張拉鋼筋前作用到制梁臺(tái)座中心的荷載為F2FF28704283420242KNMY2MYMY2413551346696176KNM2、張拉鋼筋后作用到制梁臺(tái)座端頭的荷載此時(shí)由于荷載對(duì)Y軸也是對(duì)稱的，所以MY也是0。將號(hào)縱梁上移置中心后產(chǎn)生的集中力為FQL62863522001KN將號(hào)縱梁上移置中心后產(chǎn)生的彎矩和集中力為FQL2047357165KN綜合后，張拉鋼筋后作用到制梁臺(tái)座中心的荷載為F2FF222001716551167KN52315M制梁臺(tái)座計(jì)算521制梁臺(tái)座端頭地基計(jì)算根據(jù)513節(jié)荷載組合計(jì)算結(jié)構(gòu)可知，在張拉鋼筋前其荷載為F20242KN、MY96176KNM；在張拉鋼筋后其荷載為F51167KN；由于荷載不一致，因此在地基計(jì)算時(shí)分別帶入上述何在進(jìn)行計(jì)算。1、張拉鋼筋前地基計(jì)算計(jì)算采用理正系列軟件進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下所示計(jì)算項(xiàng)目張拉鋼筋前地基處理計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算條件基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)類型矩形基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋深1500M基礎(chǔ)寬度5500M基礎(chǔ)長(zhǎng)度7700M基礎(chǔ)覆土容重20000KN/M3豎向荷載20242KN彎矩MY9618KNM土層參數(shù)土層層數(shù)6地下水埋深12000M壓縮層深度10300M沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0400地基承載力修正公式承載力修正基準(zhǔn)深度D00500M序號(hào)土類型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力BDMKN/M3KN/M3MPAKPA1粉土18301824510900000015002粉土2740178102401500000015003粉土322018779601100000015004粉土266019565501550000015005粘性土24102042115370900000016006細(xì)砂1368021521526000300000001000換填墊層參數(shù)材料類型AA類中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣等B類粉質(zhì)粘土、粉煤灰等C類灰土等壓縮模量10000MPA承載力260000KPA厚度1000M頂面寬度7900M底面寬度6900M頂面長(zhǎng)度8900M底面長(zhǎng)度9900M壓力擴(kuò)散角26667計(jì)算結(jié)果1墊層承載力驗(yàn)算基底平均壓力PK778KPA基底最大壓力PKMAX1026KPA基底最小壓力PKMIN530KPA基底自重壓力PC273KPA墊層承載力特征值FZ2273KPAPK300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面寬度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM基礎(chǔ)底面長(zhǎng)度L7700M墊層頂面長(zhǎng)度L18900ML1L/2300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面長(zhǎng)度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM按應(yīng)力擴(kuò)散角驗(yàn)算墊層底面寬度和長(zhǎng)度墊層底面寬度B26900M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布寬度B2ZTG6504M墊層底面寬度B2B2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求墊層底面長(zhǎng)度L29900M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布長(zhǎng)度L2ZTG8704M墊層底面長(zhǎng)度L2L2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求4下臥層承載力驗(yàn)算土層號(hào)深度PZPCZPZPCZFZ是否滿足M度KPAKPAKPAKPA345723024782110682196滿足4779230147142315703547滿足51045230104194220463858滿足6128623080235324335262滿足7265423727392639536853滿足土層的應(yīng)力擴(kuò)散角PZ下臥層頂面處的附加應(yīng)力值PCZ下臥層頂面處土的自重壓力值FZ下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值5沉降計(jì)算沉降計(jì)算點(diǎn)坐標(biāo)X0,Y00000,0000層號(hào)厚度壓縮模量Z1Z2壓縮量應(yīng)力系數(shù)積分值MMPAMMMMZ2A2Z1A1103310000000033167032992067100000331003350664332071024010030788117870432279603076291042164245251655062988052506811壓縮模量的當(dāng)量值8737MPA沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0400總沉降量040029501180MMZ1基礎(chǔ)底面至本計(jì)算分層頂面的距離Z2基礎(chǔ)底面至本計(jì)算分層底面的距離2、張拉鋼筋前地基計(jì)算計(jì)算采用理正系列軟件進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下所示計(jì)算項(xiàng)目張拉鋼筋后地基處理計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算條件基本參數(shù)地基處理方法換填墊層法基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)類型矩形基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋深1500M基礎(chǔ)寬度5500M基礎(chǔ)長(zhǎng)度7700M基礎(chǔ)覆土容重20000KN/M3豎向荷載51167KN土層參數(shù)土層層數(shù)6地下水埋深12000M壓縮層深度10300M沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0400地基承載力修正公式承載力修正基準(zhǔn)深度D00500M序號(hào)土類型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力BDMKN/M3KN/M3MPAKPA1粉土18301824510900000015002粉土274017810240150000001503粉土322018779601100000015004粉土266019565501550000015005粘性土24102042115370900000016006細(xì)砂1368021521526000300000001000B基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)D基礎(chǔ)深度地基承載力修正系數(shù)換填墊層參數(shù)材料類型AA類中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣等B類粉質(zhì)粘土、粉煤灰等C類灰土等壓縮模量10000MPA承載力260000KPA厚度1000M頂面寬度7900M底面寬度6900M頂面長(zhǎng)度8900M底面長(zhǎng)度9900M壓力擴(kuò)散角26667計(jì)算結(jié)果1墊層承載力驗(yàn)算基底平均壓力PK1508KPA基底最大壓力PKMAX1508KPA基底最小壓力PKMIN1508KPA基底自重壓力PC273KPA墊層承載力特征值FZ2873KPAPK300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面寬度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM基礎(chǔ)底面長(zhǎng)度L7700M墊層頂面長(zhǎng)度L18900ML1L/2300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面長(zhǎng)度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM按應(yīng)力擴(kuò)散角驗(yàn)算墊層底面寬度和長(zhǎng)度墊層底面寬度B26900M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布寬度B2ZTG6504M墊層底面寬度B2B2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求墊層底面長(zhǎng)度L29900M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布長(zhǎng)度L2ZTG8704M墊層底面長(zhǎng)度L2L2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求4下臥層承載力驗(yàn)算土層號(hào)深度PZPCZPZPCZFZ是否滿足M度KPAKPAKPAKPA345723060582114262196滿足4779230361142317833547滿足51045230255194221973858滿足61286230195235325495262滿足7265423765392639916853滿足土層的應(yīng)力擴(kuò)散角PZ下臥層頂面處的附加應(yīng)力值PCZ下臥層頂面處土的自重壓力值FZ下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值5沉降計(jì)算沉降計(jì)算點(diǎn)坐標(biāo)X0,Y00000,0000層號(hào)厚度壓縮模量Z1Z2壓縮量應(yīng)力系數(shù)積分值MMPAMMMMZ2A2Z1A110331000000003340803299206710000033100821066433207102401003072156178704322796030762925491642452516550629880128406811壓縮模量的當(dāng)量值8737MPA沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0400總沉降量040072172887MMZ1基礎(chǔ)底面至本計(jì)算分層頂面的距離Z2基礎(chǔ)底面至本計(jì)算分層底面的距離通過(guò)張拉鋼筋前后基礎(chǔ)計(jì)算可知，最大沉降為2887MM。522制梁臺(tái)座端頭基礎(chǔ)計(jì)算1、制梁臺(tái)座端頭縱梁抗壓強(qiáng)度計(jì)算在制梁臺(tái)座端頭有均布荷載和集中荷載，根據(jù)511節(jié)和512節(jié)計(jì)算可知號(hào)縱梁上荷載最大，其預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉前后荷載計(jì)算集散圖如下圖56A和B所示。A張拉鋼筋前荷載分布圖B張拉鋼筋后荷載分布圖圖56制梁臺(tái)座端頭縱梁荷載分布圖（單位CM）由于縱梁寬度為50CM，其張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋前局部承壓計(jì)算如下所示1F1/A1215103/（0405）011MPA2F2/A2289103/（0405）1445MPA3QL/A3180631103/（3105）036MPA預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉后縱梁局部承壓計(jì)算如下所示4QL/A4628635103/（3505）1257MPA由于制梁臺(tái)座采用C30混凝土，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102010）表414可知，其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值143MPA；以上計(jì)算取最大應(yīng)力MAX21445MPA10M，應(yīng)當(dāng)考慮樁側(cè)阻的影響，然而在計(jì)算中并沒(méi)有計(jì)入這一部分，等于提供了額外的安全系數(shù)，所以樁身單樁豎向承載力滿足要求。（二）樁身強(qiáng)度驗(yàn)算樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿足承載力要求，樁身強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算（67）CPNFA式中N相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于載體樁但裝上豎向力設(shè)計(jì)，取114578KN；FC混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鬼法（GB500102010）查的C40混凝土為191MPA；AP樁身截面面積；C承樁工藝系數(shù)，樁身為預(yù)制樁時(shí)取08，現(xiàn)場(chǎng)灌注時(shí)取075；則可計(jì)算得23145707519345018CPNKFAKN所以樁身強(qiáng)度滿足要求。、3、軟弱下臥層驗(yàn)算持力層為中細(xì)砂層，該層厚達(dá)1368M，樁身進(jìn)入該層38CM，而該層下土層承載力標(biāo)準(zhǔn)值為350KPA，非軟弱下臥層，所以不需要進(jìn)行軟弱下臥層驗(yàn)算。、4、樁基沉降樁基沉降應(yīng)按下列公式進(jìn)行計(jì)算（68）101NIISZSPE對(duì)于獨(dú)立承臺(tái)基礎(chǔ)（69）0002KHSIAFGDALBQLPR式中S樁基最終沉降量；P沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500072011執(zhí)行，取10；P0對(duì)應(yīng)荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合時(shí)壓縮土層頂部的附加壓力；N樁基沉降計(jì)算范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù)；ZI，ZI1載體樁基沉降計(jì)算面至第I層土，第I1層土底面的距離；I，I1載體樁基礎(chǔ)底面計(jì)算點(diǎn)至第I層，底I1層土底面深度范圍內(nèi)平均附加應(yīng)力系數(shù)，按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500072011規(guī)定執(zhí)行；ESI樁基沉降計(jì)算范圍內(nèi)第I層土的壓縮模量；QSIA樁側(cè)阻力特征值；A承臺(tái)面積；DH承臺(tái)埋深；L0、B0承臺(tái)下最外側(cè)樁樁身眼熟相投應(yīng)形成矩形的長(zhǎng)點(diǎn)和短邊邊長(zhǎng)；R等小計(jì)算距離，因?yàn)锳E較大，所以取10M；則可計(jì)算得000221948176189275KHSIAFGDLBQLPRKPA根據(jù)載體樁設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ1352007）456節(jié)規(guī)定，沉降計(jì)算位置從混凝土樁身下2M開(kāi)始計(jì)算，根據(jù)表11可知，即從第二層土下137M處開(kāi)始計(jì)算。因?yàn)闊o(wú)相鄰荷載，基礎(chǔ)寬度在130M之內(nèi)，所以基礎(chǔ)中點(diǎn)的沉降計(jì)算深度ZN可按下式計(jì)算（610）2504LNNZB帶入B12M后計(jì)算得到ZN29M。因?yàn)锽12M1時(shí)，取1；經(jīng)計(jì)算后，A002M，則00953時(shí)，取3；經(jīng)計(jì)算后，X、Y均小于025，所以取025；HS承臺(tái)受剪切力截面高度影響系數(shù)，計(jì)算的HS0904；則兩個(gè)方向的抗剪承載力計(jì)算為03219048751271063XHSTOVKNFB0310924751210863YHSTOKFBN所以承臺(tái)的抗剪切承載力滿足要求。、5、局部受壓計(jì)算因?yàn)槌信_(tái)混凝土強(qiáng)度低于樁身混凝土強(qiáng)度，所以需要對(duì)承臺(tái)底進(jìn)行混凝土進(jìn)行局部受壓計(jì)算。參照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102010）661節(jié)公式如下（619）135CTFFA（620）BTT式中F局部受壓面上作用的局部何在設(shè)計(jì)值，記入承臺(tái)自重，為11458KN；C混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)，取08；T混凝土局部手壓時(shí)強(qiáng)度提高系數(shù)；AT混凝土局部受壓面積，為樁截面面積，019625M2；AB局部受壓的計(jì)算底面積，根據(jù)該規(guī)范662節(jié)取0785M2；則混凝土局部受壓強(qiáng)度631458307516092510927CTFKNFA所以，承臺(tái)混凝土的局部受壓強(qiáng)度滿足要求。3、結(jié)論經(jīng)過(guò)以上計(jì)算可以得出，315M單層存梁臺(tái)座樁身與承臺(tái)的設(shè)計(jì)均滿足使用要求。622315M雙層存梁臺(tái)座（載體樁形式）根據(jù)表62所示，315M雙層存梁臺(tái)座受豎向荷載438095KN，樁體對(duì)稱布置，樁長(zhǎng)12M，直徑50CM，采用C40鋼筋混凝土，承臺(tái)采用C35鋼筋混凝土，尺寸為28M28M12M，承臺(tái)埋深12M。承力層為第六層中細(xì)砂層，承載力300KPA，三擊貫入度12CM。1、載體樁計(jì)算由于315M雙層存梁臺(tái)座的樁身荷載與315M單層存梁臺(tái)座的基本一樣，所以這部分不需要重新計(jì)算。2、承臺(tái)計(jì)算（一）基本資料1、承臺(tái)類型四樁承臺(tái)承臺(tái)計(jì)算方式驗(yàn)算承臺(tái)尺寸2、幾何參數(shù)承臺(tái)邊緣至樁中心距C500MM樁列間距A1800MM承臺(tái)根部高度H1200MM承臺(tái)端部高度H1200MM縱筋合力點(diǎn)到底邊的距離AS59MM平均埋深HM120M矩形柱寬BC800MM矩形柱高HC700MM圓樁直徑DS500MM、3荷載設(shè)計(jì)值作用在承臺(tái)頂部）凈豎向荷載F438095KN繞Y軸彎矩MY000KNMX向剪力VX000KN4材料信息混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35FC1670MPAFT157MPA鋼筋強(qiáng)度等級(jí)HRB335FY30000MPA（二）承臺(tái)受彎計(jì)算根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范592節(jié)規(guī)定，柱下兩樁條形承臺(tái)彎矩計(jì)算截面取在柱邊和承臺(tái)變階處（圖65），由于承臺(tái)尺寸、樁的布置以及布筋完全對(duì)稱，所以只需要驗(yàn)算一個(gè)方向的受彎即可（MX）。XY2805018502801圖65承臺(tái)彎矩坐標(biāo)軸（單位CM）根據(jù)公式611計(jì)算MX，計(jì)算過(guò)程如下NF/4438095/41095KNMX21095（1305）1752KNM利用公式613與配筋圖（請(qǐng)見(jiàn)金水制梁場(chǎng)工裝設(shè)計(jì)圖），計(jì)算出MX計(jì)算截面的受壓區(qū)高度為0193M。而計(jì)算出的臨界受壓區(qū)高度為055M，所以受壓區(qū)高度滿足要求。此時(shí)MX計(jì)算截面受壓區(qū)共19根20鋼筋，將計(jì)算結(jié)果帶入公式613得到1002617522086931/3194015909XCYSSXKNMFBHFAHA所以承臺(tái)的正截面受彎承載力滿足要求。（三）承臺(tái)受沖切計(jì)算根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范597節(jié)規(guī)定，柱下矩形承臺(tái)受柱沖切的承載力（與基底角度大于45）可按下列公式計(jì)算（621）00002XCYCXHPTFBAAF式中HC、BC分別為想X、Y方向的主界面的邊長(zhǎng)，均為08M；A0X、A0Y分別為X、Y方向柱邊離最近樁邊的水平距離，均為3222CM；0X、0X由公式615求得，0XA0X/H0，0YA0Y/H0，均應(yīng)滿足02510的要求，計(jì)算得均為179；78圖66柱對(duì)承臺(tái)的沖切示意圖則柱下矩形承臺(tái)受柱沖切的承載力為0000343895217317983296715206XCYCXHPTFBAAFKN所以承臺(tái)的抗沖切承載力滿足要求。、4、承臺(tái)受剪切計(jì)算根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ942008）599節(jié)規(guī)定，柱下樁基承臺(tái)，應(yīng)分別對(duì)柱邊的受剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算。XY2805018502801圖67承臺(tái)受剪計(jì)算坐標(biāo)軸（單位CM）可按公式616618計(jì)算，因?yàn)橥耆珜?duì)稱，所以只需要驗(yàn)算一個(gè)方向即可（VX），結(jié)果如下03/219048752163XHSTOFKNFB所以承臺(tái)的抗剪切承載力滿足要求。（五）局部受壓計(jì)算由于樁頂部反力一樣，所以這一部分與315M單層存梁臺(tái)座基本一致，不再重復(fù)。三、結(jié)論經(jīng)過(guò)以上計(jì)算可以得出，315M雙層存梁臺(tái)座樁身與承臺(tái)的設(shè)計(jì)均滿足使用要求。623315M單層存梁臺(tái)座（換填墊層形式）根據(jù)表62所示，315M單層存梁臺(tái)座受豎向荷載219048KN，擴(kuò)大基礎(chǔ)采用C30鋼筋混凝土。一、地基計(jì)算荷載為F219048KN，采用理正軟件進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下計(jì)算項(xiàng)目315M單層存梁臺(tái)座（換填墊層形式）地基處理計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算條件基本參數(shù)地基處理方法換填墊層法基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)類型矩形基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋深2000M基礎(chǔ)寬度4600M基礎(chǔ)長(zhǎng)度8500M基礎(chǔ)覆土容重20000KN/M3豎向荷載21905KN土層參數(shù)土層層數(shù)6地下水埋深12000M壓縮層深度13200M沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0400地基承載力修正公式承載力修正基準(zhǔn)深度D00500M序號(hào)土類型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力BDMKN/M3KN/M3MPAKPA1粉土1830182451090000001502粉土2740178102401500000015003粉土322018779601100000015004粉土266019565501550000015005粘性土24102042045370900000016006細(xì)砂1368021521526000300000003000B基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)D基礎(chǔ)深度地基承載力修正系數(shù)換填墊層參數(shù)材料類型AA類中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣等B類粉質(zhì)粘土、粉煤灰等C類灰土等壓縮模量10000MPA承載力260000KPA厚度0600M頂面寬度5800M底面寬度5200M頂面長(zhǎng)度9700M底面長(zhǎng)度9100M壓力擴(kuò)散角0000計(jì)算結(jié)果1墊層承載力驗(yàn)算基底平均壓力PK800KPA基底最大壓力PKMAX800KPA基底最小壓力PKMIN800KPA基底自重壓力PC218KPA墊層承載力特征值FZ2791KPAPK300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面寬度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM基礎(chǔ)底面長(zhǎng)度L8500M墊層頂面長(zhǎng)度L19700ML1L/2300MM，滿足構(gòu)造要求墊層頂面長(zhǎng)度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300MM按應(yīng)力擴(kuò)散角驗(yàn)算墊層底面寬度和長(zhǎng)度墊層底面寬度B25200M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布寬度B2ZTG4600M墊層底面寬度B2B2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求墊層底面長(zhǎng)度L29100M基底壓應(yīng)力傳遞到墊層底面處的應(yīng)力分布長(zhǎng)度L2ZTG8500M墊層底面長(zhǎng)度L2L2ZTG,墊層底面滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求4下臥層承載力驗(yàn)算土層號(hào)深度PZPCZPZPCZFZ是否滿足M度KPAKPAKPAKPA2183005