9.9萬㎡住宅樓連梁鑿除安全專項施工方案(42頁).doc
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編號:827520
2023-12-01
42頁
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1、蓬萊xx一期一標段總承包工程 1#b樓連梁鑿除 (安全)專項施工方案目 錄1、編制依據12、工程概況13、項目施工區域地形和工程水文地質狀況24、QTZ63塔吊基礎施工方案35、施工部署66、監視測量77、保證措施.78、應急救援預案.79、附件二:QTZ63塔吊基礎三樁基礎計算書1111、附件三:塔吊布置平面圖1912、附件四:重力式擋土墻驗算201.編制依據1.1 蓬萊xx工程一期三標段總承包工程塔吊平面布置圖;1.2 蓬萊xx一期三標段總承包地址勘探報告;1.3塔式起重機設計規范(GB/T13752-1992)1.4建筑地基基礎設計規范(GB_50007-2011)1.5建筑結構荷載規范2、(GB50009-2012)1.6建筑施工安全檢查標準(JGJ59-2011)1.7混凝土結構設計規范(GB50010-2010)1.8塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T187-2009)1.9 建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)2.工程概況蓬萊xx一期三標段總承包工程總建筑面積99729,由21棟3層別墅和7棟32層高層及地下車庫和商業網點組成。別墅20#-32#、34#-41#結構形式均為框架結構,采用預制混凝土管樁承臺基礎,主體地上三層,檐口高度10.55m,建筑物耐火等級為二級,框架結構抗震等級為三級抗震設防烈度7度,設計使用年限為50年;商業網點結構形式為框架結構,采3、用預應力管樁承臺基礎,主體地上一層,房屋高度5.25m,建筑物耐火等級為二級,框架結構抗震等級為三級,抗震設防烈度7度,設計使用年限為50年;高層住宅樓9#-1、9#-2、10#、11#-1、11#-2、12#-1、12#-2結構形式均為框剪結構,采用預制混凝土管樁筏板基礎,主體地上均為32層,地下1層,建筑物耐火等級為一級,框架結構抗震等級為二級,抗震設防烈度7度,設計使用年限為50年。 本工程擬采用一臺QTZ63塔吊負責高層區10#樓的垂直運輸,具體塔吊位置詳見“塔吊布置平面圖”。3. 項目施工區域地形和工程水文地質狀況 根據xx1#地塊巖土工程勘察報告,蓬萊地區標準凍結深度0.5m。場區4、地層自上而下依次為:素填土、-1雜填土、粗砂、粉細砂、粉質黏土、粉質黏土、-1粉土、-2粗砂、粗礫砂、-1強風化云母片巖、-2強風化玄武巖、-3粉質黏土混碎石、-4強風化大理巖、-1中風化云母片巖、-2中風化玄武巖、-3中風化大理巖,場區各地層揭露層厚、層底標高及層底埋深統計見表 層厚度(米)層底深度(米)層底標高(米)承載力特征值Kpa號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1、素填土0.303.800.990.303.800.990.313.522.571-1、雜填土0.208.602.490.208.602.49-4.113.521.122、粗砂0.307.003.3415、.809.005.20-5.000.79-1.641803、粉細沙0.503.901.604.508.805.96-5.37-0.74-2.391004、粉質黏土1.008.303.636.2014.209.32-10.52-2.23-5.721005、粉質黏土1.5015.507.1610.0025.2016.78-21.48-6.88-13.181805-1、粉土1.906.003.5910.5014.0011.90-10.31-6.90-8.361805-2、粗砂0.505.502.2613.0020.0016.23-15.75-9.55-12.492406、粗礫砂0.508.103.86、113.0025.0020.23-21.20-9.88-16.632807-1、強風化云母巖該層局部未揭穿,最大揭露厚度21.3米3507-2、強風化玄武巖0.504.001.6619.5027.0022.47-23.06-15.84-18.974007-3、粉質黏土混碎石0.406.002.2522.8037.5029.39-34.12-19.14-26.133008-1、中風化云母片巖該層未揭穿,最大揭露厚度13.3米12008-2、中風化玄武巖該層局部未揭穿,最大揭露厚度12.6米15008-3、大理巖該層局部未揭穿,最大揭露厚度6.5米2500 高層基礎底相對標高-6.5,絕對標高-27、.3m,綜合考慮塔吊基底標高所處地層的不均勻性及施工安全等,塔吊基礎底所在位置的地載力均按0.1MPa考慮,不能滿足現塔吊基礎對地基承載力0.2MPa的要求,QTZ63需進行地基處理。4、QTZ63塔吊基礎施工方案 本工程QTZ63塔吊為高層部分使用,高層地上32層,檐口高度98m左右,塔吊頂升高度較高,且根據地質勘察報告顯示,天然地基無法滿足承載力要求,因此為增加塔吊的安全性,10#樓QTZ63塔吊使用五樁承臺基礎,增設高強度預應力管樁總計5根,樁徑采用500mm,打樁深度19m,單樁豎向抗壓承載力特征值需達到2000KN(樁徑及單樁豎向抗壓承載力特征值同該工程樁基礎設計),詳見塔吊樁施工剖8、面圖。塔吊局部平面圖 經驗算,承臺下布置按以上設計增設五根高強預制混凝土管樁后滿足安全驗算要求,計算過程詳見“QTZ63塔吊基礎五樁基礎計算書”。 待塔吊基礎澆筑完成后砌筑2.1m高350厚磚墻,磚墻設三支尺寸為350mm350mm 構造柱GZ1,配筋為4支三級12鋼筋,箍筋為三級8鋼筋間距100mm,在磚墻中間位置增設一道圈梁,圈梁厚度為200mm,配筋為4支三級12鋼筋,箍筋為三級8間距200mm,磚墻設通長一級6墻體拉結筋間距500mm。東西兩側擋土高度4m,砌6001750mm厚毛石擋墻(詳見剖面圖,擋土墻計算書見附件4),回填粗砂礫隨后進行塔吊基礎制作,塔吊基礎按照五樁臺進行計算實際9、支設過程中按照設備器材經營部提供的5m5m的尺寸進行施工。 管樁與塔吊基礎連接參照以下圖集做法進行施工: 施工過程中特別是挖土及回填土過程中注意對管柱采取防擾動措施,挖土時采用小型挖掘機逐層緩慢開挖,盡量不破壞樁間原始土層,盡快進行毛石擋墻砌筑作業,物料運送過程中注意對管樁的保護,待毛石擋墻砌筑完成后查看管樁是否有位置偏移,漏出部位是否存在損壞的現象,如無異常立即回填。樁兩側采用機械回填,樁間采用人工回填。5、施工部署 5.1項目部管理組織機構系統圖項目經理主任工程師核算員資料員保管員環保員材料員施工員質量員安全員煙建集團第二十建筑安裝有限公司湖南瀏陽建筑勞務公司湖北遠大建筑勞務有限公司5.210、 項目部主要管理人員 項目部主要管理人員表機構姓名職稱主要管理職責項目經理喬俊勇工程師現場管理,對外協調等全面工作項目經理(安裝)姜波工程師對安裝進行現場管理主任工程師(土建)王金偉助理工程師技術管理、變更及成本分析主任工程師(安裝) 華世界助理工程師技術管理、變更及成本分析分包管理員劉建業助理工程師分包方合同管理等環境管理員尹華東助理工程師現場管理、器材保護、現場文明施工員劉建業助理工程師勞力安排、現場檢查預算員楊政文助理工程師編制施工圖預算及現場檢查試化驗員王彬助理工程師試化驗及資料整理質檢員周記驃助理工程師工程質量管理安全員董以貴助理工程師安全生產管理監督安全員張濤助理工程師安全生產管理11、監督安全員張華助理工程師安全生產管理監督施工員曲元明助理工程師勞力安排,安全文明施工材料員王學工助理工程師材料供應,器材租賃6、監視測量 塔吊基礎澆筑完畢時,在不宜被破壞的位置埋設標高監測點,待基礎拆模后,項目部安排專人每周使用水準儀對標高監測點進行兩次沉降觀測,對觀測數據及時使用圖表整理,若發現沉降值超過15mm,或沉降速度加快的情況,應加密觀測次數,并及時將觀測數據匯報給分公司,待查找出原因,徹底消除隱患后再恢復正常施工。 定期觀測擋土墻有無裂紋或位移,一旦發現以上情況立即對擋墻進行加固。 用經緯儀定期對塔吊垂直度進行檢測,發現問題立即啟動應急救援預案。7、保證措施7.1塔吊基礎待主樓筏板12、及外剪力墻施工完成后采取腳手架支撐加固措施保證懸挑端及整體穩定性。7.2塔吊基礎設置小集水坑方便降排水,避免雨季水位升高后塔吊基座長期浸泡。8、應急救援預案8.1當塔基出現沉降,垂直度偏差超過規定范圍時,應及時通知租賃公司進行偏差校正,在附墻未設之前,在最低節與塔吊基腳螺栓間加墊鋼片校正,校正過程用高噸位千斤頂頂起塔身,頂塔身之前,塔身用大纜繩四方纜緊,在確保安全的前提下才能起頂塔岙。如需附墻安裝,則通過調節附墻,加設附墻的方法進行垂直度校正。8.2成立以喬俊勇為組長的塔吊基礎意外情況應急救援小組,王金偉為副組長,通訊聯絡員為:董以貴,現場疏導員:張濤,現場疏導員劉建業,緊急搶險員尹華東、周記13、驃、楊政文、王彬、張華。8.2.1職責8.2.1.1應急小組職責:組長:準確掌握事故動態,正確制定搶險方案,執行有效處理措施,控制事故蔓延發展;及時向上級領導、設備器材經營部和安全管理部報告;保護事故現場。副組長:協助組長工作。成員:執行組長、副組長命令。8.2.1.2指揮職責:準確掌握事故動態,及時上報上級領導和安全管理部報告,正確指揮搶險隊伍,控制事故蔓延發展。8.2.1.3副指揮職責:快速反映,及時了解事故情況向指揮匯報,并協助指揮搶險。8.2.1.4通訊聯絡員職責:快速將事故情況向指揮匯報,及時聯絡救援人、車輛和物資。8.2.1.5現場疏導員職責:及時、穩妥地疏散現場人員,正確快速地引14、導救護車輛。8.2.1.6緊急搶險員職責:應在副組長的負責下,對事故現場實施排險工作,提供緊急搶險物資、設備、應急照明。8.2.2應急準備8.2.2.1按照專項方案要求,對所有作業人員進行安全技術交底,使全員對安全注意事項心中有數。8.2.2.2物資準備對進場需使用的所有機械設備、機具必須按照有關要求進行檢查驗收。8.2.2.3防護設施準備對作業范圍危險區進行警戒,設警戒線、掛安全警示牌,并安排專人看護;對需動火的作業,充分準備好干粉滅火器備用;對于光線弱的情況,備全照明應急設備。8.2.3應急措施8.2.3.1出現事故立即向分公司領導報告。8.2.3.2指揮立即組織搶險隊伍,進入應急狀態,控15、制事故蔓延發展。8.2.3.3聯絡組及時聯絡救援人員,車輛和物資。8.2.3.4穩妥地疏散現場人員,正確快速地引導救援、救護車輛。救護隊對傷員正確施救。8.2.3.5保護事故現場。8.2.3.6死亡事故發生后必須及時上報集團公司安全管理部、設備器材經營部和上級領導。QTZ63塔吊基礎圖紙附件二:QTZ63塔吊基礎五樁基礎計算書塔吊五樁基礎的計算書 依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)。一. 參數信息塔吊型號:QTZ63塔機自重標準值:Fk1=463.00kN起重荷載標準值:Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=673.7kN.m非工作狀態下塔身彎矩:M=-16、356.86kN.m塔吊計算高度:H=110m塔身寬度:B=1.7m樁身混凝土等級:C80承臺混凝土等級:C40保護層厚度:H=50mm承臺邊長:5.0m承臺厚度:Hc=1.3m承臺箍筋間距:S=200mm承臺鋼筋級別:HRB400承臺頂面埋深:D=0.0m樁直徑:d=0.5m樁間距:a=4m樁鋼筋級別:HRB335樁入土深度:14.1m樁型與工藝:預制樁樁空心直徑:0.25m二. 荷載計算1. 自重荷載及起重荷載1) 塔機自重標準值 Fk1=463kN2) 基礎以及覆土自重標準值 Gk=551.732/41.2025=324.75kN 承臺受浮力:Flk=551.732/40.9710=1017、5.0025kN3) 起重荷載標準值 Fqk=60kN2. 風荷載計算1) 工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.491.951.730.2=0.80kN/m2 =10.800.351.7=0.48kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=0.48110.00=52.64kNc. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.552.64110.00=2895.07kN.m2) 非工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (本地區 Wo=18、0.55kN/m2) =0.81.551.951.730.55=2.30kN/m2 =12.300.351.7=1.37kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=1.37110.00=150.58kNc. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.5150.58110.00=8282.04kN.m3. 塔機的傾覆力矩工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-356.86+0.9(673.7+2895.07)=2855.03kN.m非工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-356.86+8282.04=7925.18kN.m三. 樁豎向力計算圖中x19、軸的方向是隨機變化的,設計計算時應按照傾覆力矩M最不利方向進行驗算1. 樁頂豎向力的計算依據建筑樁基礎技術規范GJ94-2008的第5.1.1條 其中 Fk作用于承臺頂面的豎向力; Gk樁基承臺和承臺上土自重標準值; Mxk,Myk荷載效應標準組合下,作用于承臺底面,繞通過樁群形心的 x、y 軸的力矩; xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m); Nik荷載效應標準組合偏心豎向力作用下,第i基樁或復合基樁的豎向力(kN)。經計算得:樁頂豎向力最大壓力設計值:非工作狀態下: Mxk=Mk+Fvkh=7925.18+150.581.20=8105.88 kN.m Nk=(Fk+Gk)/n=20、(463+324.75)/3=262.58kN Nkmax=(463+324.75)/3+(8105.8841.732/3)/(41.732/3)2+2(41.732/6)2=2602.62kN Nkmin=(463+324.75)/3-(8105.8841.732/3)/(41.732/3)2+2(41.732/6)2=-2112.45kN工作狀態下: Mxk=Mk+Fvkh=2855.03+52.641.20=2918.20 kN.m Nk=(Fk+Gk)/n=(463+324.75+60)/3=282.58kN Nkmax=(463+324.75+60)/3+(2918.2041.73221、/3)/(41.732/3)2+2(41.732/6)2=1125.02kN Nkmin=(463+324.75+60-105.0025)/3-(2918.2041.732/3)/(41.732/3)2+2(41.732/6)2=-594.85kN2. 承臺彎矩的計算依據建筑樁基礎技術規范JGJ94-2008的第5.9.2條 其中 M通過承臺形心至各邊緣正交截面范圍內板帶的彎矩設計值(kN.m); Nmax不計承臺及其上土重,五樁中最大基樁豎向力設計值(kN); sa樁中心矩; c塔身寬度。 經過計算得到彎矩設計值:最大正彎矩:M=(2602.62-108.25)(4.00-1.7321.7022、/4)/3=2713.79kN.m最大負彎矩:M=(-2112.45-73.25)(4.00-1.7321.70/4)/3=-2377.97kN.m3. 配筋計算根據混凝土結構設計規范GB50010-2010第6.2.10條 式中 1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,期間按線性內插法確定; fc混凝土抗壓強度設計值; h0承臺的計算高度。 fy鋼筋受拉強度設計值,fy=360N/mm2。底部配筋計算: s=2713.79106/(1.00019.100144311502)=0.0744 =1-(1-20.0744)0.5=0.077423、 s=1-0.0774/2=0.9613 As=2713.79106/(0.96131150.0360.0)=6819.1mm2頂部配筋計算: s=2377.97106/(1.00019.100144311502)=0.0652 =1-(1-20.0652)0.5=0.0675 s=1-0.0675/2=0.9613 As=2377.97106/(0.96621150.0360.0)=5944.5mm2四. 承臺受沖切驗算角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內,且承臺高度符合構造要求,故可不進行承臺角樁沖切承載力驗算五. 樁身承載力驗算樁身承載力計算依據建筑樁基礎技術規范(JGJ94-20024、8)的第5.8.2條根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值,取其中最大值N=1.352602.62=3513.53kN樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式: 其中 c基樁成樁工藝系數,取0.85 fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=35.9N/mm2; Aps樁身截面面積,Aps=237583.12mm2。樁身受拉計算,依據建筑樁基技術規范JGJ94-2008 第5.8.7條 受拉承載力計算,最大拉力 N=1.35Qkmin=-2851.81kN經過計算得到受拉鋼筋截面面積 As=9506.036mm2。由于樁的最小配筋率為0.45%,計算得最小配筋面積為1069mm2綜上所述,全部縱向25、鋼筋面積1069mm2六. 樁配筋計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4條軸心豎向力作用下,Qk=282.58kN;偏心豎向力作用下,Qkmax=2602.62kN樁基豎向承載力必須滿足以下兩式: 單樁豎向承載力特征值按下式計算: 其中 Ra單樁豎向承載力特征值; qsik第i層巖石的樁側阻力特征值;按下表取值; qpa樁端端阻力特征值,按下表取值; u樁身的周長,u=1.73m; Ap樁端面積,取Ap=0.24; li第i層土層的厚度,取值如下表;厚度及側阻力標準值表如下:序號土層厚度(m)極限側阻力標準值(kPa)極限端阻力標準值26、(kPa)土名稱16.1643000粉細砂2884.55200粉質粘土由于樁的入土深度為14.1m,所以樁端是在第2層土層。最大壓力驗算: Ra=1.73(6.132+842.25)+52000.24=2170.44kN由于: Ra = 2170.44 Qk = 282.58,所以滿足要求!由于: 1.2Ra = 2604.52 Qkmax = 2602.62,所以滿足要求!七. 樁的抗拔承載力驗算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5條偏心豎向力作用下,Qkmin=-2112.45kN樁基豎向承載力抗拔必須滿足以下兩式: 式中 Gp樁身的重力標準值27、,水下部分按浮重度計; i抗拔系數; Ra=1.73(0.7006.164+0.750884.5)=1349.88kN Gp=16.2(14.125-14.110)=3426.3kN由于: 1681.22+3426.3 2112.45 滿足要求!塔吊計算滿足要求!附件三:塔吊布置平面圖 備注:其中10#樓為QTZ63塔吊,需進行基底處理,為本方案所涉及塔吊。附件4:重力式擋土墻驗算執行標準:公路計算項目: 重力式擋土墻 原始條件: 墻身尺寸: 墻身高: 4.000(m) 墻頂寬: 0.650(m) 面坡傾斜坡度: 1:0.075 背坡傾斜坡度: 1:0.125 采用1個擴展墻址臺階: 墻趾臺階28、b1: 0.300(m) 墻趾臺階h1: 0.500(m) 墻趾臺階面坡坡度為: 1:0.000 墻底傾斜坡率: 0.000:1 物理參數: 圬工砌體容重: 23.000(kN/m3) 圬工之間摩擦系數: 0.400 地基土摩擦系數: 0.500 砌體種類: 塊石砌體 砂漿標號: 5 石料強度(MPa): 30 擋土墻類型: 一般擋土墻 墻后填土內摩擦角: 35.000(度) 墻后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墻后填土容重: 19.000(kN/m3) 墻背與墻后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容許承載力: 180.000(kPa)29、 地基土容許承載力提高系數: 墻趾值提高系數: 1.200 墻踵值提高系數: 1.300 平均值提高系數: 1.000 墻底摩擦系數: 0.500 地基土類型: 土質地基 地基土內摩擦角: 30.000(度) 土壓力計算方法: 庫侖 坡線土柱: 坡面線段數: 1 折線序號 水平投影長(m) 豎向投影長(m) 換算土柱數 1 5.000 0.000 0 坡面起始距墻頂距離: 0.100(m) 地面橫坡角度: 0.000(度) 墻頂標高: 0.000(m) 擋墻分段長度: 10.000(m)第 1 種情況: 組合1 組合系數: 1.000 1. 擋土墻結構重力 分項系數 = 1.000 2. 墻頂30、上的有效永久荷載 分項系數 = 0.000 3. 墻頂與第二破裂面間有效荷載 分項系數 = 0.000 4. 填土側壓力 分項系數 = 1.000 5. 車輛荷載引起的土側壓力 分項系數 = 1.000 = 土壓力計算 計算高度為 4.000(m)處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 30.590(度) 按實際墻背計算得到: 第1破裂角: 27.470(度) Ea=43.127 Ex=39.205 Ey=17.970(kN) 作用點高度 Zy=1.300(m) 因為俯斜墻背,需判斷第二破裂面是否存在,計算后發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 4.341(m2) 重量 = 99.834 k31、N(一) 滑動穩定性驗算 基底摩擦系數 = 0.500 滑移力= 39.205(kN) 抗滑力= 58.902(kN) 滑移驗算滿足: Kc = 1.502 1.300 滑動穩定方程驗算: 滑動穩定方程滿足: 方程值 = 24.689(kN) 0.0(二) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于墻趾點,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于墻趾點,Ex的力臂 Zy = 1.300 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩= 50.966(kN-m) 抗傾覆力矩= 119.485(kN-m) 傾覆驗算滿足: K0 = 2.344 1.532、00 傾覆穩定方程驗算: 傾覆穩定方程滿足: 方程值 = 50.193(kN-m) 0.0(三) 地基應力及偏心距驗算 基礎為天然地基,驗算墻底偏心距及壓應力 作用于基礎底的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=68.519(kN-m) 基礎底面寬度 B = 1.712 (m) 偏心距 e = 0.275(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離 Zn = 0.582(m) 基底壓應力: 趾部=134.979 踵部=2.603(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 134.979 / 2.603 = 51.860 作用于基底的合力偏心距驗算滿足: e=0.275 = 33、0.167*1.712 = 0.285(m) 墻趾處地基承載力驗算滿足: 壓應力=134.979 = 216.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗算滿足: 壓應力=2.603 = 234.000(kPa) 地基平均承載力驗算滿足: 壓應力=68.791 = 180.000(kPa)(四) 基礎強度驗算 基礎為天然地基,不作強度驗算(五) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 4.341(m2) 重量 = 99.834 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ex的力34、臂 Zy = 1.300 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=68.519(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.582(m) 截面寬度 B = 1.712 (m) 偏心距 e1 = 0.275(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.275 = 0.250*1.712 = 0.428(m) 截面上壓應力: 面坡=134.979 背坡=2.603(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 134.979 = 1700.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -4.623 =35、 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 117.804(kN) 軸心力偏心影響系數k = 0.764 擋墻構件的計算截面每沿米面積A = 1.712(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.978 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 117.804 = 906.332(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值= 117.804 = 886.785(kN)(六) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 36、3.500(m)處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 27.470(度) 按實際墻背計算得到: 第1破裂角: 27.470(度) Ea=32.777 Ex=29.797 Ey=13.658(kN) 作用點高度 Zy=1.133(m) 因為俯斜墻背,需判斷第二破裂面是否存在,計算后發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.636 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.208 (m) 相對于37、驗算截面外邊緣,Ex的力臂 Zy = 1.133 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 94.158(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=33.960(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.361(m) 截面寬度 B = 1.350 (m) 偏心距 e1 = 0.314(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.314 = 0.250*1.350 = 0.338(m) 截面上壓應力: 面坡=167.183 背坡=-27.690(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 167.183 = 1700.000(kPa) 拉應力驗算滿足: 計算值= 27.38、690 = 120.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -5.827 = 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 94.158(kN) 軸心力偏心影響系數k = 0.605 擋墻構件的計算截面每沿米面積A = 1.350(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.959 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 94.158 = 565.266(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值=39、 94.158 1.300 滑動穩定方程驗算: 滑動穩定方程滿足: 方程值 = 24.689(kN) 0.0(二) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于墻趾點,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于墻趾點,Ex的力臂 Zy = 1.300 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩= 50.966(kN-m) 抗傾覆力矩= 119.485(kN-m) 傾覆驗算滿足: K0 = 2.344 1.500 傾覆穩定方程驗算: 傾覆穩定方程滿足: 方程值 = 50.193(kN-m) 0.0(三) 地基應力及偏心距驗算 基礎為天然地基,驗算墻40、底偏心距及壓應力 作用于基礎底的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=68.519(kN-m) 基礎底面寬度 B = 1.712 (m) 偏心距 e = 0.275(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離 Zn = 0.582(m) 基底壓應力: 趾部=134.979 踵部=2.603(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 134.979 / 2.603 = 51.860 作用于基底的合力偏心距驗算滿足: e=0.275 = 0.167*1.712 = 0.285(m) 墻趾處地基承載力驗算滿足: 壓應力=134.979 = 216.000(kPa) 墻踵處地基承載41、力驗算滿足: 壓應力=2.603 = 234.000(kPa) 地基平均承載力驗算滿足: 壓應力=68.791 = 180.000(kPa)(四) 基礎強度驗算 基礎為天然地基,不作強度驗算(五) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 4.341(m2) 重量 = 99.834 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ex的力臂 Zy = 1.300 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=642、8.519(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.582(m) 截面寬度 B = 1.712 (m) 偏心距 e1 = 0.275(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.275 = 0.250*1.712 = 0.428(m) 截面上壓應力: 面坡=134.979 背坡=2.603(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 134.979 = 1700.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -4.623 = 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 117.804(kN) 軸心力偏心影43、響系數k = 0.764 擋墻構件的計算截面每沿米面積A = 1.712(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.978 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 117.804 = 906.332(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值= 117.804 = 886.785(kN)(六) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 3.500(m)處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 27.470(度) 按實際墻背計算得到: 第1破裂角: 27.470(度) Ea=344、2.777 Ex=29.797 Ey=13.658(kN) 作用點高度 Zy=1.133(m) 因為俯斜墻背,需判斷第二破裂面是否存在,計算后發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.636 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.208 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ex的力臂 Zy = 1.133 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 94.158(kN) 作用45、于墻趾下點的總彎矩=33.960(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.361(m) 截面寬度 B = 1.350 (m) 偏心距 e1 = 0.314(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.314 = 0.250*1.350 = 0.338(m) 截面上壓應力: 面坡=167.183 背坡=-27.690(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 167.183 = 1700.000(kPa) 拉應力驗算滿足: 計算值= 27.690 = 120.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -5.827 = 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性46、系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 94.158(kN) 軸心力偏心影響系數k = 0.605 擋墻構件的計算截面每沿米面積A = 1.350(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.959 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 94.158 = 565.266(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值= 94.158 1.300 滑動穩定方程驗算: 滑動穩定方程滿足: 方程值 = 24.689(kN) 0.0(二) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾47、點,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于墻趾點,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于墻趾點,Ex的力臂 Zy = 1.300 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩= 50.966(kN-m) 抗傾覆力矩= 119.485(kN-m) 傾覆驗算滿足: K0 = 2.344 1.500 傾覆穩定方程驗算: 傾覆穩定方程滿足: 方程值 = 50.193(kN-m) 0.0(三) 地基應力及偏心距驗算 基礎為天然地基,驗算墻底偏心距及壓應力 作用于基礎底的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=68.519(kN-m) 基礎底面寬度 B = 48、1.712 (m) 偏心距 e = 0.275(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離 Zn = 0.582(m) 基底壓應力: 趾部=134.979 踵部=2.603(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 134.979 / 2.603 = 51.860 作用于基底的合力偏心距驗算滿足: e=0.275 = 0.167*1.712 = 0.285(m) 墻趾處地基承載力驗算滿足: 壓應力=134.979 = 216.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗算滿足: 壓應力=2.603 = 234.000(kPa) 地基平均承載力驗算滿足: 壓應力=68.791 = 180.000(kPa)(49、四) 基礎強度驗算 基礎為天然地基,不作強度驗算(五) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 4.341(m2) 重量 = 99.834 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.918 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.550 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ex的力臂 Zy = 1.300 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 117.804(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=68.519(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.582(m) 截面寬度 B = 1.712 (m) 偏心距 e1 =50、 0.275(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.275 = 0.250*1.712 = 0.428(m) 截面上壓應力: 面坡=134.979 背坡=2.603(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 134.979 = 1700.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -4.623 = 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 117.804(kN) 軸心力偏心影響系數k = 0.764 擋墻構件的計算截面每沿米面積A = 1.712(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構51、件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.978 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 117.804 = 906.332(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值= 117.804 = 886.785(kN)(六) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 3.500(m)處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 27.470(度) 按實際墻背計算得到: 第1破裂角: 27.470(度) Ea=32.777 Ex=29.797 Ey=13.658(kN) 作用點高度 Zy=1.133(m) 因為俯斜墻背,需判斷第二破裂面是否存在,計算后52、發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 強度驗算 驗算截面以上,墻身截面積 = 3.500(m2) 重量 = 80.500 kN 相對于驗算截面外邊緣,墻身重力的力臂 Zw = 0.636 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ey的力臂 Zx = 1.208 (m) 相對于驗算截面外邊緣,Ex的力臂 Zy = 1.133 (m)容許應力法: 法向應力檢算: 作用于驗算截面的總豎向力 = 94.158(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩=33.960(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣,合力作用力臂 Zn = 0.361(m) 截面寬度 B = 1.350 (53、m) 偏心距 e1 = 0.314(m) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.314 = 0.250*1.350 = 0.338(m) 截面上壓應力: 面坡=167.183 背坡=-27.690(kPa) 壓應力驗算滿足: 計算值= 167.183 = 1700.000(kPa) 拉應力驗算滿足: 計算值= 27.690 = 120.000(kPa) 切向應力檢算: 剪應力驗算滿足: 計算值= -5.827 = 80.000(kPa)極限狀態法: 重要性系數0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值Nd = 94.158(kN) 軸心力偏心影響系數k = 0.605 擋墻構件的計算截面每54、沿米面積A = 1.350(m2) 材料抗壓極限強度Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數f = 2.310 偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數k = 0.959 計算強度時: 強度驗算滿足: 計算值= 94.158 = 565.266(kN) 計算穩定時: 穩定驗算滿足: 計算值= 94.158 1.300 滑動穩定方程驗算最不利為:組合1(組合1) 滑動穩定方程滿足: 方程值 = 24.689(kN) 0.0(二) 傾覆驗算 安全系數最不利為:組合1(組合1) 抗傾覆力矩 = 119.485(kN-M),傾覆力矩 = 50.966(kN-m)。 傾覆驗算滿足55、: K0 = 2.344 1.500 傾覆穩定方程驗算最不利為:組合1(組合1) 傾覆穩定方程滿足: 方程值 = 50.193(kN-m) 0.0(三) 地基驗算 作用于基底的合力偏心距驗算最不利為:組合1(組合1) 作用于基底的合力偏心距驗算滿足: e=0.275 = 0.167*1.712 = 0.285(m) 墻趾處地基承載力驗算最不利為:組合1(組合1) 墻趾處地基承載力驗算滿足: 壓應力=134.979 = 216.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗算最不利為:組合1(組合1) 墻踵處地基承載力驗算滿足: 壓應力=2.603 = 234.000(kPa)地基平均承載力驗算最不利為:56、組合1(組合1) 地基平均承載力驗算滿足: 壓應力=68.791 = 180.000(kPa)(四) 基礎驗算不做強度計算。(五) 墻底截面強度驗算容許應力法: 截面上偏心距驗算最不利為:組合1(組合1) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.275 = 0.250*1.712 = 0.428(m) 壓應力驗算最不利為:組合1(組合1) 壓應力驗算滿足: 計算值= 134.979 = 1700.000(kPa) 拉應力驗算最不利為:組合1(組合1) 拉應力驗算滿足: 計算值= 0.000 = 120.000(kPa) 剪應力驗算最不利為:組合1(組合1) 剪應力驗算滿足: 計算值= -4.62357、 = 80.000(kPa)極限狀態法: 強度驗算最不利為:組合3(組合3) 強度驗算滿足: 計算值= 117.804 = 906.332(kN) 穩定驗算最不利為:組合3(組合3) 穩定驗算滿足: 計算值= 117.804 = 886.785(kN)(六) 臺頂截面強度驗算容許應力法: 截面上偏心距驗算最不利為:組合1(組合1) 截面上偏心距驗算滿足: e1= 0.314 = 0.250*1.350 = 0.338(m) 壓應力驗算最不利為:組合1(組合1) 壓應力驗算滿足: 計算值= 167.183 = 1700.000(kPa)拉應力驗算最不利為:組合3(組合3) 拉應力驗算滿足: 計算值= 27.690 = 120.000(kPa) 剪應力驗算最不利為:組合1(組合1) 剪應力驗算滿足: 計算值= -5.827 = 80.000(kPa)極限狀態法: 強度驗算最不利為:組合1(組合1) 強度驗算滿足: 計算值= 94.158 = 565.266(kN) 穩定驗算最不利為:組合1(組合1) 穩定驗算滿足: 計算值= 94.158 = 542.317(kN) 結論:經驗算擋土墻符合各項條件,滿足要求。