①方案附件二：栈桥计算书（设计已复核承载力）_2021-2023年优秀施组方案_施工方案_方案15-新材料产业大厦项目土石方及基坑支护工程—局促深基坑出土栈桥安全专项施工方案_1方案及附件

新材料产业大厦栈桥计算书 新材料产业大厦 栈桥设计计算书 2020.09 1新材料产业大厦栈桥计算书 一、 设计依据 1. 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015年版) 2. 《钢结构设计规范》(GB50017-2017) 3. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 4. 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 5. 《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31-2016) 二、 栈桥基本情况 钢筋混凝土坡道，坡度约1：6.5，标高从27.0降到14.0。坡道平面布置如下图。 坡道活荷载按3t/m2进行计算。 坡道使用荷载要求：进入到旋转坡道的施工车辆满载限重50t，现场需设有明显的警示 标志。 对坡道进行整体建模，并进行计算。 栈桥整体模型 2新材料产业大厦栈桥计算书 三、 坡道板设计 栈桥板厚300mm，混凝土强度等级C30，钢筋保护层厚度20mm，采用C22@150双层 双向配筋。 采用理正结构工具箱 TBS 对坡道板进行计算，恒载取板自重，活载取 30kN/m2。计算 结果如下。 ====================================================================== 1 计算条件 计算跨度: L =10.00m，L =6.000m，板厚h=300mm，板容重=25.00kN/m3，板自重荷载 x y 设计值=9.00kN/m2。恒载分项系数=1.20，活载分项系数=1.40，活载调整系数=1.00。 荷载设计值(不包括自重荷载)：均布荷载q=42.00kN/m2 砼强度等级： C30， f=14.30 N/mm2， E =3.00×104 N/mm2 c c 支座纵筋级别：HRB400， f =360.00 N/mm2，E=2.00×105 N/mm2 y s 板底纵筋级别：HRB400， f =360.00 N/mm2，E=2.00×105 N/mm2 y s 纵筋混凝土保护层=20mm, 配筋计算as=25mm, 泊松比=0.20 支撑条件= 四边 上:简支 下:简支 左:简支 右:简支 角柱 左下:无 右下:无 右上:无 左上:无 2 计算结果 弯矩单位:kN.m/m，配筋面积:mm2/m，构造配筋率:0.20%，弯矩计算方法: 查表。 （1）跨中: [水平] [竖向] 弯矩 74. 7 159.5 面积 782(0.26%) 1799(0.60%) 实配 E16@250(804) E20@170(1848) （2）四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 0.0 0.0 0.0 面积 600(0.20%) 600(0.20%) 600(0.20%) 600(0.20%) 实配 E14@250(616) E14@250(616) E14@250(616) E14@250(616) 3新材料产业大厦栈桥计算书 ====================================================================== 由于坡道板承受车辆制动荷载作用，车道板配筋取C22@150双层双向配筋。实配钢筋 面积As=2534mm。 四、 坡道梁设计 栈桥主梁截面1.0m×1m，主筋为2×12C32，箍筋为A12@150。 栈桥次梁截面0.8m×0.8m，主筋为2×8C32，箍筋为A12@150。 计算结果： 弯矩包络图 4 0001 -588 -498 -572 -608 -536 -18 6 4 16 -604 - 7 1 2 - 7 5 4 6 14-496 6 - 4 4 3 8 -5 5 36 -395 339 -624 740 -5 - 9 24 3 2 - 3 3 9 7 2 -6 -3 27 1 6 27 6 1 - 3 1 27 - - 5 6 1 5 1 8 25 764 8 -356 -153 -425-45 6 0 4 3 5 39 -433 04- 1 41- 9 - 367 50 3 8 39 596 -490-412 -6 - 1 3 13 - 8 0 8 5 7 4 77 6 7 -36 7 1 - 9 6 1 8 - 8 397 -4 38 1 1 2 - 7 2 4 7 - 8 8 17 2 6 38 -29 - 2 - 1 1 - 8 4 1 4 16 56 76 - - 8 1 2 - 0 2 6 3 2 1 3 0 8 4 9 7 03 2 53 -134 9 -254 5 - -4 - 29 6 1 7 - 0 1 9 8 2 8 9 737 -73 - 6 1141 935 484- 142- 909 -6 567 81 -104 - 7 674 - -659 - 1 1 9 0 3677 7 6 4 197 6 3 2014-61 - -505 -494 5 - - 8 8 4 0 3 0 0 -7 1 7 07 3 7 - - 8 - 7 5 2 2 9 7 4 9 581 9 -224 94 -589 -227 841 -6 - 6 1 - 9 9 0 4 2 3 732-91- 63- 03 341 170188 655 -553 723 374 -473 818814 12281201 - -766199 -417 -514 -504 -751 694 330 -82 42-8-470 819 -195 246 -223-167 344新材料产业大厦栈桥计算书 G33100.--522-551--.33500 330G0-1-2.2555---3130.05 G1.5-1 3 . 0 5 -0-3 3 0 0-25-30 2G2000-.-2909---022.009 202 G G - 1 0 . 0 2 3 - 50 . 90 - 3- 9 - 1 - 00. 2 - -- 2 5 23 0 00 50 . -3 9 0 G1.2-1 3 . 0 2 -0-3 3 0 0-25-30 G0.2 1 50 3 - 2- - 0 0 1 0 2 . - 3 - 9 5 G- 22 - 00 00 1 .- - 3 41 2 -5 0 0.4 G3130.0-5 G -2- 0 2 2 51 .0 5-. 2 5- -3 0 5 -2 3 - 0 002 0 .-0 52-020 G3130.0-2-2-2515-.-32300 20-30-2 2 0 0-0-2 G 0 0.9-0.9 G33100.--220-5-1-3.3020 G0.9-0.9 20-0-20 20-30-20 330G0-1-2.052---33100.2 G0.92 -0 0- .02 9-0 2 - 031-2 3 0 03-0G 2-1 50. --2 33- 001.2 303-0G 2-1 50. --5 22- 551. G 5 12.02 2-- 001 - .-3 3 210 0 6 3 - - G 1 02 6 1-5 .0- 2-3 -30 10.2 252-5G 2-1 52. -52 3-- 0316.2 203- G82 0-0 . G 2 0 - 50 . 2 4 - 1 - -6 3 0 00 - .01 4 . -3 1 - 5 332-15 220G0-0-2.005---22000.5 230G --1 20. 0-5 -3- 231 0.5 22G000--.22500---02 G 2 0 . . 0 4 1 -0 5 . 1 4 3-0-17 13-29-13 2G2002- 2 .-2 G30 504 05- --- .-2 002 501 .5 --- 5 002.95 G0.4-0.4 G2 190--13 015- 13-30 . -1 - 3 2220-0-1-2.21 G2 20 018-.-052--031-2.250 G33100.--222-551--.22 23G 255 020--.22500---022.005 20-20-20 20-20-20 30-25-25 20-0- G 0 2 0-0- 0 20 30-25-0 00-G0.5-0.5 G . 0.5- - 0.5 2 G1.2-1.2 520 G22 -0- 155 0-2 .-- .20 222 50 -551--.33200 G22144.--520-7-1-2.2454 G33100.--220-5-1-0.328 20-23- G 16 22199 23-0-16 .--220 G1.2-1.2 -5-1-2.2929 G33 G30 166 17- .-- .-0 533 23- -00 -73 1-- 1-0 .33 .3 566 20 .82G 8.2- G1 5.1-5. -203 03-5 40 04-03- 25-03 03- 40 04-03- ]2TV[ 7.0-5 30-25-30 30-0-30 G1.5-1.5 30-25-30 30-0-30 G1.5-1.5 G2210.0--202--172.-0220 20-20 2 - 0 2 - 0 0G -1 2. 05-1.5 20-25 2 - 3 2 - 0 0 G - 0 0 .5-0.5 202-02 G-0 02- .02 5-0 -200.5 200--2 G20 00- .-2 5 02-00.5 G1.2202 --0 10- .-1 2260-20 配筋包络图 五、 钢管立柱设计 钢管立柱采用直径700mm、壁厚20mm的钢管，钢材牌号为Q235。 1、整体计算结果 钢立柱控制内力简图 2、钢立柱承载力单元验算 根据《基坑支护技术规程》JGJ120-2012第4.9.10条规定：最下层水平支撑下的立柱受 压计算长度可按底层高度加5倍立柱直径或边长。 为确保坡道的整体稳定性，坡道下立柱需设置柱间钢支撑。最低一道水平钢支撑距坑底 7.35m。 则立柱计算长度为： 5 (0.17) (0.17) 0.440.360.36 (0.19) 0.460.380.38 (0.17) 0.400.330.33 0.420.350.35 (0.17) 0.270.240.24 (0.15) 0.230.210.21 (0.17) 0.260.230.23 (0.07) (0.08) 0.330.270.27 0.190.160.16 (0.15) 0.230.210.21 (0.17) 0.370.310.31 (0.14) 0.270.230.23 (0.16) 0.340.290.29 (0.16) 0.280.250.25 (0.16) (0.18) 0.300.270.27 0.330.300.30 (0.15) 0.300.270.27 (0.22) 0.320.310.31 (0.15) 0.310.280.28 (0.23) 0.340.350.35 (0.17) 0.300.290.29 (0.16) (0.17) 0.230.520.52CXB 0.230.560.56CXB (0.16) (0.13) 0.200.470.47CXB 0.220.550.55CXB (0.17) 0.280.590.59CXB (0.21) 0.300.330.33 0 5 0 . 0 ( ) H80. G1.5-1. 3 5 0-0-3 3 0 0-25- 2 3 G 0 2 0 0 0 - . - 2 9 0 9 - - - 0 G 2 2 1 2 . 0 . 0 0 3 5 9 2 0 - G - 0 - 3 1 0 2 0 0 - . . 9 - - 5 0 3 2 - G 9 1 - 0 5 . 2 2 - - - 2 1 0 0 3 . 30 2 0 0 - . 0-3 3 9 0 0-25-30 G0. 2 1 5 0 3 - 2 - - 0 0 0 1 2 . - 3 9 - 5 2 G - 2 - 0 0 0 1 0 G . - - 3 1 3 4 1 2 G - 0 0 5 . 3 0 0 2 - 0 5 . . 0 2 - 2 4 - 5 - 0 5 2 - 1 2 - - 5 0 . 0 2 . 3 - 5 - 0 5 0 3 2 - 0 0 2 G 0 1 3 . 0 30 2 - - - 2 2 1 5 5 . - - 2 3 20- 3 3 0 0- 0 2 2 0 0-0-2 G 0 0.9-0.9 G 3 3 1 0 0 G . 3 - 3 - 1 0 5 0 2 . 2 - - - 5 5 2 2 1 0 - - - 5 . - 3 3 1 - 5 3 0 . 0 3 0 2 0 0G 9. 0- 9. 02 0- 2- 0 02 3- -0 02 3 G 3 0 1 0 - . - 2 2 0 5 3 - - - 3 0 G 1 3 3 0 - 1 . 0 0 - 2 . 2 2 5 55 - - - 3 1 3 G 0 . 0 0 . 5 9- 2 0 0 . - 9 0 2 - 0 3 2 - 0 3 0 1- - 3 2 2 0 G 01 - 5 . 0 - 2 - 30 - 31 0.2 30- 3 G 2 G 0 1 1 - 5 . 2 . 0 - 2 0 5 2 2 - - - 3 0 - 2 5 1 0 0 - 1 5 . - 3 3 - . 2 1 G 0 0 2 5 6 1 - - 5 1 . 0 - 6 2 - 3 2 - 3 0 5 1 0 2 - . 5 2 G 2 - 1 5 2 . - 5 2 3 - - 0 3 2 G 1 0 0 6 . . 4 3 - - 1 2G 8 0 6 2 0 . - - 4 0 0 1 . - 3 2 1 - - 5 3 3 0 2 2 2 - - - 3 1 0 0 0 5 2 G . - 0 0 5 2 - . 0 0 5 - - - 2 2 0 2 0 0 . 3 G 0 5 - 1 - 2 . 0 2 0 5 2 G - G 0 0 - . - 0 4- 3 0 - 2 0. 1 - 4 1 3 . 3 0 2 - . 0 2 -1 5 0 7 5 1 0 3- - - 29 - - 0 1 2 3 2 . 0 1 5 2 G 0 2 2 0 G - 0 2 3 . 0 - 2 - 5 . 5 4 2 - 0 - 5 1 - - 0 - 0 2 - - 0 . 0 2 5 0 . 5 9 4.0-4.0G 5 31-0-91 G 2 0 31-03-311 5 - . - 2 G 2 2 2 0 1 0 8 - 0 - . - - 1 - 2 0 5 2 . 2 1 - - 0 2 0 3 1 - . 2 2 G 3 3 5 0 1 0 0 . - - 3 2 G 2 2 2 2 0 0 - 5 5 - - . 1 - - 2 2 5 . 2 2 0 0 - 2 5 5 - - 0 20-20-2020-20-2030-25-25 2 2 . G 2 0 0 20-0-05 0-0-20 30-25-0 0 0 0 - G 2 2 . -G0.5-0.5G0.5-0.5G1.2-1.2 2 1 5 5 5 2 0 . - - - 0 - 2 2 2 0 - 2 - 5 5 . 2 G 2 0 2 1 - - 5 0 1 4 4 . 3 3 . - - 2 0 0 5 2 0 - 7 - 1 - G 2 3 . 2 1 4 3 0 5 4 . 0 - 2 - 2 - 0 5 1 - - . 0 3 20-23-16 2 8 G 2 2 1 23-0-16 9 9 . - - G1.2-1.2 2 2 0 - 5 - 1 - 2 . G 2 3 3 G 3 9 1 2 6 6 1 7 9 0 . - - . - - 5 3 3 2 0 3 - 0 0 - 7 - 1 - - 1 3 - . 3 3 . 3 0 5 6 6 2 0 5.1-5.1G 8.2-8.2G 04-03-04 03-52-03 04-03-04 03-52-03 7.0-52]TV[ 30-25-30 30-0-30 G1.5-1.5 30-25-30 30-0-30 G1.5-1.5 20-25 G 2 - 3 2 - 1 2 2 0 G 0 0 - . 0 0 . 0 5 2 - - - 2 0 0 2 0 - .5 - - 1 7 0 2 - . 2 - G 0 2 0 0 2 - 2 0 . 2 - 0 5 0 2 - G 0 0 1 . . 5 2 2 0 - 2 - 0 2 1 0 0 - - . 2 - 2 1 0 2 2 - 6 0 2 0 - - 0 2 0 G 2 0 - 1 2 0 . 2 - 0 5 0 2 -1 - G 0 . 0 2 5 - . 0 2 5 - 0 - 2 0 0 .5 (0.17) 0.40 0.33 0.33 (0.15) (0.17) 0.42 0.35 0.35 (0.17) 0.27 0.24 0.24 (0.17) 0.44 (0.15) 0.36 0.23 0.36 0.21 0.21 (0.17) 0.26 0.23 0.23 (0.19) 0.46 0.38 0.38 (0.07) 0.19 0.16 0.16 (0.08) 0.33 0.27 0.27 (0.17) 0.37 0.31 0.31 (0.14) 0.23 0.21 0.21 0.27 0.23 0.23 (0.16) (0.16) 0.34 0.29 0.29 0.28 0.25 0.25 (0.16) (0.18) 0.33 0.30 0.30 0.30 0.27 0.27 (0.15) 0.30 0.27 0.27 (0.22) (0.15) 0.32 0.31 0.31 0.31 0.28 0.28 (0.23) (0.17) 0.34 0.35 0.35 0.30 0.29 0.29 (0.17) 0.23 0.56 0.56 (0.16) (0.16) 0.23 0.52 0.52 (0.13) 0.20 0.47 0.47 (0.21) 0.22 0.55 0.55 (0.17) 0.28 0.59 0.59 0.30 0.33 0.33 ) 5 0 . 0 ( 0 0.8H新材料产业大厦栈桥计算书 L=7.35+5×0.7=10.85m ====================================================================== ----- 设计信息 ----- 钢材等级：Q235 柱高(m)：11.000 柱截面：空心圆管截面: D*T=700*20 板件宽厚比等级：S3 柱平面内计算长度系数：1.000 柱平面外计算长度：11.000 强度计算净截面系数：1.000 是否进行抗震设计：不进行抗震设计 圆管/圆钢柱端部弯矩： 柱A端关于x轴的弯矩值 Mxa (kN.m)：10.000 柱A端关于y轴的弯矩值 Mya (kN.m)：10.000 柱B端关于x轴的弯矩值 Mxb (kN.m)：10.000 柱B端关于y轴的弯矩值 Myb (kN.m)：10.000 轴力设计值 N (kN)：2100.000 ----- 设计依据 ----- 《钢结构设计标准》 （GB 50017-2017） ----- 柱构件设计 ----- 1、截面特性计算 A =4.2726e-002; Xc =3.5000e-001; Yc =3.5000e-001; Ix =2.4717e-003; Iy =2.4717e-003; ix =2.4052e-001; iy =2.4052e-001; W1x=7.0619e-003; W2x=7.0619e-003; W1y=7.0619e-003; W2y=7.0619e-003; 2、柱构件强度验算结果 截面塑性发展系数: γx=1.150 6新材料产业大厦栈桥计算书 柱构件强度计算最大应力(N/mm2): 50.892 < f=205.000 计算双向压弯圆管强度时采用的合成弯矩值 M：14.142 柱构件强度验算满足。 3、柱构件整体稳定验算结果 计算长度(m)：11.000 长细比λ：45.734 对x轴截面分类：b 类 轴心受压稳定系数φx：0.879 根据构件最大长细比计算的欧拉力 Ne：41531.109 x向等效弯矩系数 βx：1.000 y向等效弯矩系数 βy：1.000 等效弯矩系数 β：1.000 计算双向压弯圆管稳定时采用的弯矩值 M：14.142 柱长细比：λ=45.734 < [λ]= 150.000 柱构件整体稳定计算最大应力(N/mm2): 57.713 < f=205.000 柱构件验算满足。 4、局部稳定验算 外径与壁厚之比 D/T=35.00 < 容许外径与壁厚之比[D/T]=90.0 ************ 柱构件验算满足。****** ====================================================================== 六、 立柱桩验算 取最不利位置进行立柱桩承载力验算，因此立柱荷载标准值取N=2100kN。 立柱桩直径为1000mm，桩长13m。 ====================================================================== 立柱桩竖向承载力验算过程： 立柱桩直径1000mm，1000>800，属于大直径桩，根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008），尺寸效应系数取值见表1。 表1 尺寸效应系数表 7新材料产业大厦栈桥计算书 土类型 砂土、碎石类土 ψ 0.928 si ψ 0.928 p 坑底以下土层参数如表2所示，桩端持力层为强风化花岗岩。 表2 土层及物理参数表 土层 土层 土层 桩侧阻力特征值 桩端阻力特征值 侧阻力增强 端阻力增强 代号 名称 厚度 q /kPa q /kPa 系数β 系数β sa pa si p 4-1 强风化 13.5 20 1000 1.9 2 因此，单桩极限承载力特征值为： 𝑅 =𝑢∑𝜑 𝛽 𝑞 𝑙 +𝜑 𝛽 𝑞 𝐴 =2845kN>2100kN 𝑎 𝑠𝑖 𝑠𝑖 𝑠𝑖𝑎 𝑖 𝑝 𝑝 𝑝𝑎 𝑃 综上所述，立柱桩承载力满足要求。 8