横琴钢筋笼吊装计算书20吊点(推荐文档)

珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书编 制：审 核：批 准：中交珠海城际轨道交通项目三工区项目经理部2014年7月珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书目 录一、计算依据 1二、吊装参数 12.1、钢筋笼吊点设置 1、钢筋笼纵向吊点 1、钢筋笼横向吊点 22.2、履带吊选型 22.3、扁担梁结构形式 32.4、钢丝绳 32.5、钢筋笼吊装细部结构 4、吊攀 4、A型吊点 4、B型横担 4、卸扣 42.6、钢筋笼搁置扁担 5三、荷载 6四、吊装验算 74.1、履带吊验算 7、双机起吊两台履带吊受力分配验算 7、履带吊主吊主臂长度验算 11、履带吊稳定性验算 124.2、钢筋笼起吊时内力及挠度验算 13、44m钢筋笼起吊验算 13、钢筋笼水平夹角为 0o时力学验算 13、钢筋笼水平夹角为 13o时力学验算 154.3、异形钢筋笼横向吊点计算 164.4、起吊扁担梁验算 23、扁担截面强度验算： 23、吊钩孔局部承压验算： 24珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书、扁担梁抗剪强度验算 25、横担梁的稳定性核算 254.5、钢丝绳强度验算 254.6、吊攀验算 264.7、吊点验算 27、吊点受拉验算 27、吊点处焊缝抗剪强度计算 274.8、横担验算 274.9、卸扣验算 284.10、钢筋笼搁置扁担 28、搁置扁担截面强度验算 29、搁置扁担抗剪强度验算 294.11、地基承载力计算 30、地基表层满足承载力验算 30、软弱下卧层验算承载力验算 31、混凝土道路面层抗冲切承载力验算 324.12、履带吊距地下连续墙安全距离验算 324.13、玻璃纤维筋吊装过程中的应力挠度验算 34五、结论 35珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书一、计算依据1、《珠海市区至珠海机场城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站围护结构施工图》；2、《起重吊装常用数据手册》；3、《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005 J461-2005）；4、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；5、《工程建设安装起重施工规范》 HG20201-2000；6、《建筑施工手册》（第四版）；7、《路桥施工手册》；8、《建筑机械使用安全技术规程》（ JGJ33-2012）；9、《混凝土结构设计规范》（ GB50010-2011）；10、《建筑机械使用安全技术规程》（ JGJ33-2012）；11、《材料力学》（孙训方 第四版)；12、《建筑地基基础设计规范》（ GB50007-2002）；13、《基坑手册》2009第二版；14、《横琴车站工程地质勘察报告》。二、吊装参数2.1、钢筋笼吊点设置钢筋笼（44m）采用纵向5个吊点、横向4个吊点。共20点吊装钢筋笼。、钢筋笼纵向吊点钢筋笼纵向吊点示意图（ 44m“一”型钢筋笼为例），如图 2.1-1所示。图2.1-1钢筋笼（44m）纵向吊点1珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书、钢筋笼横向吊点钢筋笼横向吊点示意图（6m宽“一”型钢筋笼为例），如图 2.1-2所示，吊点间距为1.0+1.3+1.4+1.3+1.0=6m。图2.1-2“一”型钢筋笼横向吊点注：异形钢筋笼横向吊点设置参考4.3计算。2.2、履带吊选型主吊选用QUY300t履带吊主臂长66m（性能表见图2.2-1），副吊选用KH700-2型150t履带吊主臂长45m（性能表见图2.2-2）。图2.2-1300t履带吊性能表2珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图2.2-2150t履带吊性能表2.3、扁担梁结构形式材质：Q235钢材，容许弯曲应力 140MPa，容许剪应力80MPa，端部承压容许应力80MPa；3[16截面模量Wx=108cm。扁担梁结构形式见图 2.3图2.3扁担梁结构图2.4、钢丝绳钢丝绳采用6×37+1，公称强度为1850MPa，安全系数K取6。扁担上部钢丝绳取单股直径60.5mm；下部取单股直径30mm。各段钢丝绳计算长度为：（1）扁担上部M0=5m，共计2根；（2）扁担下部：MZS=30m，共计4根（主吊上部）；MZX=20m，共计4根（主吊下部）；MFS=24m，共计4根（副吊）。3珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书2.5、钢筋笼吊装细部结构、吊攀钢筋笼吊攀取30mm厚（500×300mm）的Q235钢板焊接于钢筋笼吊筋上。如图2.5-1所示（44m钢筋笼为例）。图2.5-1吊攀、吊点分布图、A型吊点吊点采用Φ32圆钢，圆钢吊点起吊时 20个吊点同时受力，在翻转的整个过程中，钢筋笼下半部副吊吊点受力减小，上半部主吊吊点受力增大，最终为最顶部4个吊点受力。如图2.5-2A型吊点、B型横担。32mm圆钢(A型吊点）B型横担32mm圆钢(A型吊点）B型横担钢筋笼纵向桁架图A 图B

钢筋笼纵向主筋钢筋笼纵向桁架图2.5-2A型吊点、B型横担、B型横担采用250×300×20钢板，烧焊在每道主吊点下方 10cm左右的钢笼两侧，主要用于其下穿过钢扁担后临时搁住钢筋笼，然后换钢丝绳变换吊点以便继续下放钢筋笼。 B型横担如图2.5-2所示。、卸扣扁担上部选用55T高强卸扣（TH1114型）2个（共计4个）4珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书扁担下部选用25T高强卸扣（TH1111型）4个（共计40个）材料采用合金钢整体锻造安全系数：1t～25t为6；25t以上为4型为内螺纹型型为外螺母型卸扣如图2.5所示图2.5卸扣2.6、钢筋笼搁置扁担钢筋笼搁置扁担采用I10加强搁置扁担（I10工字钢腹板两侧铁1cm厚钢板满焊），每根长2m，I10加强搁置扁担各材料力学参数如下：5珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图2.6-1I10加强搁置扁担截面形式Wx6.81022.458.4826.88.48261.198cm3666Ix6.81032.458.4836.88.483344.1cm4121212Sx(6.80.762.458.48)yyM其中MS1y1S2y22S1S2S12.458.28210.143cm2y12.12cmS26.80.765.168cm2y24.240.76/2c4m.62得yM2.96cmSx346.0c4mS1S2（S1、S2分别表示加厚腹板及翼板面积，其中y1和y2分别表示加厚腹板及翼板形心距搁置扁担中心处 y轴向的距离）三、荷载钢筋笼整体吊装（20吊点）最大尺寸：长×宽×厚为 44m×6m×1m。重61.6t（含地下连续墙接头工字钢）。6珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书四、吊装验算4.1、履带吊验算、双机起吊两台履带吊受力分配验算开始同时平吊。钢筋笼受力提升，如图 ：主吊350t副吊150t吊梁吊梁滑轮滑轮滑轮预留换吊攀的钢丝绳3C型吊攀B型横担共4个12共24个A型吊点共20个起吊时笼头钢绳吊点在笼下层主筋上图钢筋笼（44m）纵向吊点为简化计算，可将吊装图简化为图 ：(主吊）(副吊）4 (主吊钢丝绳长度）θ2θ1 (副吊钢丝绳长度）图吊装简化计算示意图（44m钢筋笼）双机四点吊布置图，钢筋笼长L44=44m吊绳滑轮系统M1、M2吊绳长分别为L1=32m、L2=34m，钢筋笼自重为q44=G/L=61.5×10/44=13.98KN/m，T1、T2分别为M1、M2系统吊绳拉力，R1、R2分别为M1、M2系统合力，1、2为副吊吊点位置，3、4为主吊吊点位置，α为钢筋笼旋转角度。钢筋笼在吊立过程中，M1、M2的运动轨迹是一个以吊点 1、2或3、4为焦点的椭7珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书圆。考虑复合运动时将 M1、M2的运动轨迹近似按椭圆考虑。2(x2l)2M1系统（副吊）轨迹方程为：ρ1L12(L1(x2l)cos(1))M2系统（主吊）轨迹方程为：ρ2L22(x4l)22(L2(x4l)cos(2))M1系统（副吊）稳衡方程为：cos1x2lcosL1M2系统（主吊）稳衡方程为：cos2x4lcosL2M1系统（副吊）合力为：R1G((x1x2x30.5)lcos2cos2)=(x2x3)lcos1cos12cos2M2系统（主吊）合力为：R2=1G-RM1系统（副吊）吊绳张力：T1R12sin1M2系统（主吊）吊绳张力： T2= R22sin2吊点1处的支反力为：R11=T1sin(1-α)吊点2处的支反力为：R12=T1sin(1+α)吊点3处的支反力为：R23=T2sin(2-α)吊点4处的支反力为：R24=T2sin(2+α)各跨中零剪力位置至 0点的距离分别为：1-2跨：x0(1-2)=R11Gcos2-3跨：x0(2-3)=R11R12Gcos3-4跨：x0(3-4)=R11R12R23Gcos按梁考虑(为便于判断，假定弯矩在梁上部为正弯矩），各吊点处的弯矩分别为8珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书吊点1：M（1）=M（1）max=-1qcosα(x1l)22吊点2：M（2）=M（2）max=R11x2l-1qcosα((x1+x2)l)22吊点3：M（3）=M（3）max=R24x4l-1qcosα((x4+x5)l)22吊点4：M（4）=-1qcosα(x5l)22各跨中最大弯矩分别为：1-2跨：M（5）=M（1-2）max=R11(x0(1-2)-x1)l-1qcosα(x0(1-2)l)222-3跨：M（6）=M（2-3）max=R(x(2-3)-x)+R(x(2-3)1qcosα(x(2-3)l)200011112122(3-4)-x5)l-3-4跨：M（7）=M（3-4）max=R24(1-x0经过试算，得出各力学参数。

1(3-4)l)22qcosα(l-x09珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书M（1）吊M（2）吊M（3）吊M（4）吊M（5）1-2M（6）2-3点α（°）R1(KN)R2(KN)T1(KN)T2(KN)R11(KN)R12(KN)R23(KN)R24(KN)点1(KN.m)点2(KN.m)点3(KN.m)跨(KN.m)跨(KN.m)4(KN.m)0.0295.2344.8159.2203.2147.6147.6172.4172.4(65.5)134.7477.9(7.3)306.0338.65.0303.8336.2163.8197.8146.0156.7158.3176.5(65.2)122.0562.2(7.2)297.6373.210.0312.2327.8168.0192.1142.9164.5144.0178.8(64.5)103.9633.0(7.2)284.4403.013.0317.0323.0170.3188.5140.4168.4135.5179.2(63.8)90.9668.1(7.1)274.5417.915.0320.1319.9171.7186.1138.5170.7129.9179.1(63.2)81.4688.3(7.0)267.2426.420.0327.6312.4175.0180.1132.8175.0116.2177.4(61.5)56.1726.8(6.8)246.8442.525.0334.5305.5177.8174.1126.0177.1103.2173.8(59.3)29.3748.2(6.6)224.3450.530.0340.8299.2180.2168.3118.3176.891.0168.1(56.7)2.7752.9(6.3)200.7450.235.0346.5293.5182.1162.8109.9174.079.7160.7(53.6)(22.1)741.8(6.0)176.9441.840.0351.7288.3183.6157.7100.8168.669.3151.5(50.1)(43.8)716.3(5.6)153.6425.745.0356.3283.7184.8153.091.3160.659.8140.8(46.3)(61.1)677.9(5.1)131.5402.550.0360.3279.7185.6148.781.5150.151.1128.7(42.1)(73.5)628.2(4.7)110.9372.955.0363.8276.2186.3144.971.5137.143.2115.3(37.5)(80.3)568.8(4.2)92.0337.760.0366.8273.2186.7141.761.4122.035.8100.8(32.7)(81.6)501.4(3.6)74.9297.765.0369.2270.8187.0138.951.2104.929.185.4(27.7)(77.5)427.3(3.1)59.5253.870.0371.2268.8187.1136.740.986.022.769.2(22.4)(68.5)347.9(2.5)45.6206.775.0372.7267.3187.2134.930.765.816.752.4(16.9)(55.3)264.4(1.9)33.0157.180.0373.8266.2187.3133.720.444.511.035.2(11.4)(38.8)178.0(1.3)21.4105.785.0374.3265.7187.2133.010.222.45.517.7(5.7)(20.0)89.5(0.6)10.553.089.0373.6266.4186.8133.22.04.51.13.5(1.1)(4.0)18.1(0.1)2.110.544m钢筋笼起吊力学参数10珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书主吊验算主吊受力最大值为615KN，即61.5t，吊具重量2.5t（已含吊钩重量），按12m工作半径，拔杆长度66m计算，履带吊机吊装负载比为：61.5+2.5）/104=0.61＜0.70。主吊300t履带吊满足要求。据《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）第条“履带吊短途负载行驶时时，不得超过允许起重量总和的 70%”。副吊验算副吊受力最大值（钢筋笼旋转角度为85o时）为374.3KN，即37.43t，吊具重量1.5t（已含吊钩重量），150t副吊按12m工作半径，拔杆长度45m计算，履带吊机吊装负载比为：37.43+1.5）/50.8=0.76＜0.80。副吊150t满足要求。据《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）第条“采用双机台吊作业时，单机的起吊载荷不得超过允许载荷的 80%”。、履带吊主吊主臂长度验算选择计算主吊机垂直高度时，不仅要考虑主吊臂架起吊时最大仰角 75°（300t履带吊最大仰角80o）钢筋笼的最大尺寸、重量，而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180°，且不碰撞主吊臂架（见图3.2-13），满足BC距离≥4m的条件（如图）。由于加工制作的吊具尺寸为h1=2.2m，h0=0.56m，因此：图 钢筋笼吊装示意图AC=BC·tan75°=14.9m（BC=4m）11珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书h2=AC-h1-b-h0=14.9-2.2-2.0-0.56=10.14m故H=h1+h2+h3+h4+h0=2.2+10.14+44+0.5+0.56=57.4mb—起重滑轮组定滑轮到吊钩中心距离，b=2mh0—起吊扁担净高h1—扁担吊索钢丝绳高度h2—钢筋笼吊索高度h3—钢筋笼长度h4—起吊时钢筋笼距地面高度， h4=0.5m主吊机起重臂长度 LL=（H＋b－C）/sinα=（57.4＋2－2）/sin75°=59.4（m）<66m，故300t履带吊配66m主臂满足要求。C为起重臂下轴距地面的高度 2m。、履带吊稳定性验算当考虑吊装荷载及附加荷载时稳定安全系数M稳1.15K1M倾Q1l1Q0l0MF1.15即：K1QlQ－起重荷载（包括构件及索具重量）；Q1--—配重；Q0—履带吊压重；12珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书l－起重半径；L1—配重到转轴的距离；L1—压重到转轴的距离；MF－风载引起的倾覆力矩。考虑6级以上风时，不能进行高空安装作业，而6级以下风对起重机影响较小。因此，不计风载力矩的影响。12508.185001.5，300t履带吊稳定性满足要求。K125141.391.155354.2、钢筋笼起吊时内力及挠度验算由于钢筋笼起吊时，吊点均设置在桁架上，钢筋重量按均布荷载考虑，钢筋自重在吊装过程中由钢筋笼纵、横向桁架承受。根据 计算，可知44m钢筋笼在水平夹角α为13o时，为钢筋笼内力最大角度。利用 midas分别建立44m钢筋笼α为0o和13o时受力模型，起吊点按活动较支座考虑。、44m钢筋笼起吊验算、钢筋笼水平夹角为 0o时力学验算建立钢筋笼水平夹角为 0o时的计算模型，如图 所示图水平夹角为0o时的计算模型钢筋笼应力计算结果路图所示13珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图水平夹角为0o时的应力由计算结果可知：钢筋笼所受的最大应力为22σ=137.1N/mm<[f]=360N/mm(据据《混凝土结构设计规范》表4.2.3-1HPB400钢筋抗拉强度设计值为2360N/mm），内力满足要求。钢筋笼挠度计算结果如图 所示图水平夹角为0o时的挠度由计算结果可知：钢筋笼的最大挠度为f=15.5mm<[f]=44000/400=110mm(据据《钢14珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书结构设计规范》表 容许挠度[f]=L/400 ），挠度满足要求。、钢筋笼水平夹角为 13o时力学验算建立钢筋笼水平夹角为 13o时的计算模型，如图 所示图水平夹角为13o时的计算模型钢筋笼应力计算结果路图所示图水平夹角为13o时的应力22(据据《混由计算结果可知：钢筋笼所受的最大应力为σ=197.06N/mm<[f]=360N/mm凝土结构设计规范》表4.2.3-1HPB400钢筋抗拉强度设计值为2360N/mm），内力满足要求。钢筋笼挠度计算结果路图4.2.1.2-3所示15珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图水平夹角为13o时的应力由计算结果可知：钢筋笼的最大挠度为f=22.39mm<[f]=44000/400=110mm(据据《钢结构设计规范》表容许挠度[f]=L/400），挠度满足要求。故：44m钢筋笼在吊装过程中，内力满足要求。4.3、异形钢筋笼横向吊点计算异型钢筋笼由于其结构的特殊性，在起吊时钢筋笼围绕水平角点旋转一定横向水平角度后，以“V”字形向上移动（如图4.3-5所示）。结合起吊过程及力学平衡、弯矩最小原则，在吊点计算时应首先求出异型钢筋笼重心位置，再求出形心主轴方向，使其在起吊过程中的扭转角度与主惯性轴和原坐标轴之问的夹角相等。主惯性轴横坐标与钢筋笼两侧的交点即为吊点位置。具体的钢筋笼计算过程如下。第一步：根据钢筋笼断面形式和尺寸计算出钢筋笼横向重心位置。16珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图4.3-1异形钢筋笼重心示意图 1异型钢筋笼横断面计算模型可分为钢筋笼 A部分和钢筋笼B部分，图4.3-1中：（x1，y1）和（x2,y2）分别是A部分和B部分的重心坐标，（x0，y0）是钢筋笼的重心坐标。假设：钢筋笼横断面质量均匀分布在钢筋笼横断面S内。钢筋笼横断面总面积为S，A部分面积为Sb(cb)，B部分面积为Sab；AB首先计算出钢筋笼横断面对X轴、Y轴的静矩：MxSiyiSAy1SBy2MySixiSAx1SBx2则钢筋笼横断面重心为：x0Mya2b2bcS2(acb)y0Mxc2b2abS2(acb)第二步：计算钢筋笼横断面对形心轴x0、y0的惯性矩Ix0、Iy0与惯性积Ix0y0；17珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图4.3-2异形钢筋笼重心示意图2Ix0IxBSBm22IxASAm12Iy0IyBSBn22IyASAn12Ix0y0IxyASAm1n1IxyBSBm2n2第三步：计算横断面形心主轴夹角 α。18珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书图4.3-3异形钢筋笼重心示意图 312Ix0y00arctan2Ix0Iy0经计算得出横琴站地下连续墙异形钢筋笼各笼重心及钢筋笼横向水平夹角 α如下表19珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书异形地下连续墙钢筋笼横截面重心参数序号地下连续参数（m）A部分重心坐标B部分重心坐标横断重心坐标A部分与整体坐标B差部分与整体坐标差惯性矩(m4)惯性积(m4)α(o)墙型号abcx1y1x2y2x0y0n1(m)m1(m)n2(m)m2(m)Ix0Iy0Ixy01XLQ23.01.02.10.51.541.500.500.781.240.28-0.30-0.720.741.993.95-1.6929.892XLQ33.01.01.50.51.251.500.500.601.360.100.11-0.900.862.474.68-2.3032.203BLQ45.91.01.90.51.462.930.500.632.610.131.15-2.302.1127.7348.03-28.3435.144BLQ113.31.03.00.51.981.650.501.051.220.55-0.76-0.600.723.204.85-2.2534.925NLQ36.11.01.90.51.463.030.500.622.700.121.24-2.402.2031.1553.51-31.8335.326NLQ43.31.03.00.51.981.650.501.051.220.55-0.76-0.600.723.204.85-2.2534.927BLQ73.01.03.00.51.981.500.501.091.100.59-0.88-0.410.602.933.52-1.7640.288NLQ73.31.03.00.51.981.650.501.051.220.55-0.76-0.600.723.204.85-2.2534.929BLQ86.11.01.90.51.463.030.500.622.700.121.24-2.402.2031.1553.51-31.8335.3210NLQ86.11.01.90.51.463.030.500.622.700.121.24-2.402.2031.1553.51-31.8335.3211DLQ32.61.02.20.51.621.300.500.861.040.36-0.58-0.440.541.402.15-0.8633.2012DLQ45.51.02.00.51.502.750.500.652.400.150.90-2.101.9021.2238.10-21.8134.4313DLQ23.51.03.30.52.171.750.501.171.250.67-0.92-0.580.754.335.84-2.9337.7920珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书第四步，横向吊点布置为了保证钢筋笼回直且副吊卸下后，保持两面八点平衡受力，笼头吊点位置应位于迎土面，其余吊点均位于开挖面。如图 4.3-4所示，即d2z、d2y和d3s、d3x，为笼头吊点，d1z、d1y和d4s、d4x为其余吊点位置。异型钢筋笼吊点布置及起吊后状态如图 4.3-4和4.3-5所示。横琴站各异形地下连续墙钢筋笼横向吊点坐标见表《异形地下连续墙钢笼头吊点筋笼横截面坐标》。32mm斜拉筋d3s d4sd3x d4xd1zd1yd2zd2y图4.3-4异形钢筋笼吊点布置其余吊点笼头吊点 笼头吊点d4sd1yx1zd4dd3s2zd2yd3xd图4.3-5异形钢筋笼起吊后状态简图21珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书异形地下连续墙钢筋笼横截面坐标序号地下钢筋笼笼头横截面吊点坐标钢筋笼横截面其余吊点坐标连续xd3yd3xd2yd2xd3syd3sxd3xyd3xxd2zyd2zxd2yyd2yxd1yd1xd4yd4xd1Zyd1Zxd1Yyd1Yxd4Syd4Sxd4Xyd4X1墙型00.80.40.00.01.00.00.50.100.60.00.351.01.00.760.101.00.601.01.01.011.00.51XLQ22XLQ301.51.10.00.01.80.01.30.901.40.01.151.01.01.530.901.01.401.01.01.781.01.283BLQ402.82.10.00.03.00.02.51.902.40.02.111.01.02.791.861.02.361.01.03.041.02.544BLQ1102.01.60.00.02.30.01.81.301.80.01.561.01.02.011.311.01.811.01.02.261.01.765NLQ302.92.20.00.03.10.02.61.902.40.02.181.01.02.871.931.02.431.01.03.121.02.626NLQ402.01.60.00.02.30.01.81.301.80.01.561.01.02.011.311.01.811.01.02.261.01.767BLQ701.81.60.00.02.00.01.51.301.80.01.601.01.01.801.351.01.851.01.02.051.01.558NLQ702.01.60.00.02.30.01.81.301.80.01.561.01.02.011.311.01.811.01.02.261.01.769BLQ802.92.20.00.03.10.02.61.902.40.02.181.01.02.871.931.02.431.01.03.121.02.6210NLQ802.92.20.00.03.10.02.61.902.40.02.181.01.02.871.931.02.431.01.03.121.02.6211DLQ301.61.20.00.01.80.01.31.001.50.01.211.01.01.590.961.01.461.01.01.841.01.3412DLQ402.62.00.00.02.90.02.41.702.20.01.961.01.02.631.711.02.211.01.02.881.02.3813DLQ202.11.70.00.02.40.01.91.502.00.01.751.01.02.111.501.02.001.01.02.361.01.8622珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书异形钢筋笼起吊时调节横向起吊钢丝绳的长度来控制钢筋笼横向水平夹角 α（横琴站各异形钢筋笼夹角见钢筋笼横截面重心参数）以使钢筋笼横向正负弯矩尽量相等。如图4.3-6所示。ɑ图4.3-6异形钢筋笼吊装示意图注：惯性矩及惯性积公式参考《材料力学》附录I截面图型的几何特性。4.4、起吊扁担梁验算扁担采用50mm厚Q235钢板，采用δ=50mm钢板加工成尺寸为:4500×700mm，将[16槽钢与钢板焊接，焊缝高度大于8mm焊缝要平整、牢固，如图4.4-1所示。图4.4-1起吊扁担结构示意图、扁担截面强度验算：截面模量W=1/6××2×××3。=1/65602+2108000=2829333mm50扁担最大弯矩（吊装44m钢筋笼时）：Mmax=16×10×0.5=80KN·m，见图23珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书80KN.m 80KN.m图4.4.1-1起吊扁担弯矩图σM[σ]Wji80106140MPa故起吊扁担梁截面强度满足要求。w28.3KPa2829333式中：σw——计算弯曲应力，MPa；[σ]——钢材强度极限值，取值 140MPa；《铁路桥梁钢结构设计规范》表 Wji——截面模量Mmax——扁担所受最大弯矩；、吊钩孔局部承压验算：钢扁担上部吊钩孔数为 2个，下部吊钩孔数为 4个。取上部孔位作为最不利情况进行验算。据《建筑施工计算手册》公式 13-27KP1.561.5104135MPa，故起吊扁担梁上部吊钩满d76.09Mpa2sin6070100足局部承压要求。式中：σ——计算弯曲应力，MPa；[σ]——钢材端部承压应力，取值 135MPa，《铁路桥梁钢结构设计规范》表 K——动力系数，取K=1.524珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书Q——构件孔位受力，Paδ——钢板计算厚度，mm；（每侧孔壁贴10mm钢板，故δ=70mm）d——钢板计算高度，mm；（孔壁高度d=100mm）、扁担梁抗剪强度验算取钢扁担上部孔位作为最不利情况进行抗剪验算。 据《钢结构设计规范》公式VS2V261.510410610.145KPa115KPa，扁担抗剪能Idhd2sin6070103满足承载力要求。τ—计算剪应力，MPa；[τ]——钢材容许剪应力，取值 115N/mm2，《钢结构设计规范》表 V——构件孔位受剪力，Nd——钢板计算厚度，mm（每侧孔壁贴10mm钢板，故δ=70mm）h——钢板计算高度，mm；（孔壁高度d=100mm）4.4.4、横担梁的稳定性核算横担梁组合截面面积、惯性矩及回转半径：A总=2×21.9+56×5=323.8cm2；3，×3×4，Ix74905l0=450cm；Wx=2829.333cmI56/12+2866=74905cm==15.2cmx=5ixA总323.8横担梁长细比x总=l0=450=29.6<150ix15.2因x总=23.02，查《钢结构设计规范》表Cx0.96，mx1.0220610332380NEX1.129.6268244056.35N据《钢结构设计规范》公式5.2.3NmxMx61.510410.1251722392510335002xAN2cos300.9632380282933310.9661.5104Wx1xNEx2cos3068244056.39.942.1212.06MPa140MPa扁担梁的稳定性满足要求。4.5、钢丝绳强度验算钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1850MPa，安全系数K取7。由《起重吊装常用数25珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书据手册》查得钢丝绳数据钢丝绳直公称抗拉安全系破裂拉力序号型号强度换算系数C额定t径（mm)数K总和(kN)（MPa）1306×37+118507631.50.8211.00232.56×37+1185077250.8212.63334.56×37+1185078250.8214.37436.56×37+118507931.50.8216.235396×37+11850710400.8218.126436×37+11850712850.8222.39747.56×37+11850715600.8227.188526×37+11850718550.8232.329566×37+11850721750.8237.891060.56×37+11850725250.8243.9911656×37+11850729000.8250.52（1）主扁担上部钢丝绳验算（整体钢筋笼， 44m钢筋笼重量64吨）主吊扁担上部钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大， 副吊扁担上钢丝绳的受力没有主吊大，因此，只需验算主吊边上部钢丝绳即可。吊重：Q1＝Q+G主吊=61.5t+2.5t=64t单股钢丝绳直径：60.5mm，[T]=43.99t 钢丝绳长度：5m（起吊绳），吊点间距2.5m钢丝绳：T Q/2sin 56/2 sin60 32.33t T 43.99t扁担上部采用6×37+1，公称强度为1850MPa直径为60.5mm钢丝绳满足要求。（2）扁担下部钢丝绳验算（整体钢筋笼，44m钢筋笼重量64t）扁担下部钢丝绳受力验算模型为主吊扁担下钢丝绳，最大受力值为640kN（钢筋笼竖直时），即64t，分配在8个吊点上。吊重：Q=64t钢丝绳直径：30mm，[T]=11t；钢丝绳： T Q/8=61.5/8=7.69t＜[T]=11t，满足要求。故扁担下部采用6×37+1,公称强度为1850MPa直径为30mm钢丝绳满足要求。4.6、吊攀验算拼接完成后钢筋笼最重为61.5t，当钢筋笼下放到最后一道两个吊点(吊攀)的时候，每个吊攀需承受15.375t=153.75kN。26珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书每个吊攀承受剪力为 fv Asfy 300 20 80 48000N 480kN>153.75kN；满足综上可知，本工程钢筋笼吊攀钢筋取 20mm厚的Q235钢板（500×300mm）。4.7、吊点验算、吊点受拉验算吊点采用Φ32圆钢（据《混凝土结构设计规范》表钢筋抗拉强度设计值为270N/mm2），圆钢吊点起吊最大受力情况为：[f] Asfy 3.14162 270 217036.8N 217.0368kN起吊时12个吊点同时受力，在翻转的整个过程中，钢筋笼下半部副吊吊点受力减小，上半部主吊吊点受力增大，最终为 4个吊点受力，每个吊点钢筋所承受的拉力为：61.5t/4＝15.375t=153.75kN<[f]=217.0368kN，且吊点钢筋和钢筋笼主筋焊接在一起，起吊时共同受力，因此 A型吊点钢筋强度满足起吊钢筋笼需要。、吊点处焊缝抗剪强度计算吊点处A型吊筋采用φ32（HPB300）圆钢与竖向桁架筋 φ32（HRB400）进行单面搭接焊焊接，焊缝长度为10d=320mm，hf=8mm焊接焊条采用E43型（据《钢结构设计规范》表焊缝的抗拉强度为160N/mm2=160MPa）；焊缝剪切面积：保守起见，焊缝长度按 8d计，256mmhe=0.7hf=0.8×8=5.6mm吊点处焊缝抗剪强度只需考虑整幅钢筋笼竖起时，主吊各吊点的受力满足要求即可；吊重：Q=61.5t各吊点吊重：Q/4=61.5/4=15.375t=153.75kN据《钢结构设计规范》 公式N153.75103lwt256107.25MPaf160MPa，故满足钢筋笼吊装要求；5.64.8、横担验算搁置板每块的破坏剪力至少为27珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书fv Asfy 250 20 80 400000N 400kN>133.75kN（4块横担各承受重量）满足要求。（据《铁路钢结构设计规范》表 y=80MPa）。4.9、卸扣验算卸扣的选择按最大受力选择。卸扣最大受力在钢筋笼完全竖起时。a、卸扣选择主吊扁担上部选用高强卸扣， 55T：2只。P1=（61.5＋1.5）/2sin60=44.55<55t扁担下部选用8个25t卸扣，卸扣受力计算：P2=Q/8=61.5/8=7.69<25t；25t、55t卸扣均满足要求。详细参数见表 4.7-1。表4.7-1高强卸扣技术参数表产品代号需用负荷（t）英制公称（in）单位（mm）dimensions自重（kg）ltemNoSWLNominalSizedABHWeightEachTH110113/8101216320.15TH110221/2131621410.35TH11033.255/8162027510.66TH11044.753/4192232601TH11056.57/822253770.51.5TH11068.51253043812.4TH11079.51-1/8293246903.2TH1108121-1/43236521004.5TH110913.51-3/83538571125.1TH1110171-1/23842601228.1TH1111251-3/444507314612.2TH111235251568317118.2TH1113452-1/456659518026TH1114552-1/2647010520535.4TH1115602-3/4707810023344TH111685（80）3768212126360.64.10、钢筋笼搁置扁担钢筋笼吊装入槽进行钢丝绳转换时，需要在 B型横担下方下穿 I20b搁置扁担，验算由搁置扁担承受整个钢筋笼重量时的搁置扁担受力：28珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书、搁置扁担截面强度验算F=Q/8=61.5/8=7.69t=76.9kN搁置扁担承受的弯矩如图 所示76.9KN 76.9KN6680N.m6680N.m图4.10.1搁置扁担弯矩图M[σ]σWji6680109.15MPa140MPa故，搁置扁担截面强度满足要求。61.198式中：σw——计算弯曲应力，MPa；[σ]——钢材强度极限值，取值 140MPa；《铁路桥梁钢结构设计规范》表 Wji——截面模量Mmax——扁担所受最大弯矩；、搁置扁担抗剪强度验算搁置扁担抗剪验算。据《铁路桥梁钢结构设计规范》公式 VS68.7510346.0480MPa，搁置扁担抗剪能满足承载力Id344.137.53MPa2.45要求。τ—计算剪应力，MPa；[τ]——钢材容许剪应力，取值 80MPa，《铁路桥梁钢结构设计规范》表 V——构件受剪力，Nd——I10加强型型钢腹板厚度，mm；29珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书4.11、地基承载力计算、地基表层满足承载力验算根据集中受力情况和实际施工经验，地面承受压力最大时为主吊吊着整幅连续墙钢筋笼行走时，此时最大钢筋笼重量为61.5t，吊车自重为300t，吊具重量2.5t，地面最大承重为F为61.5+2.5+300=356t=3640kN。混凝土45o扩散计算单履带受力面积为 S=9.26m×1.45m=13.42m2F3640地面单位负荷q2135.62KPa2S13.4230珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书由上计算可知，履带吊行走范围内道路承载力不能小于 135.62KPa。施工场地吊车行走范围：场内施工主便道采用 C30混凝土硬化，并布设了 Φ16的钢筋网，C30钢筋混凝土抗压强度可以达到 15000KPa，基底经过堆载预压并在其上填筑三合土进行碾压、地基承载力不小于200kPa基坑范围内施工临时通道路面为三合土路面，基底经 60T振动压路机压实，承载力不低于 200kPa。故地基表层满足承载力要求。、软弱下卧层验算承载力验算场内软弱下卧层为淤泥质粉质黏土层由《横琴车站工程地质勘察报告》可以知道地基容许承载力 [σ2]=40KPa软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 faz地面至软弱下卧层顶面总深度 d=8m 据《建筑地基基础设计规范》公式 faz=fak+γm×d=40+19×8=192kPa计算地基压力扩散角上层土压缩模量 Es1=40.000Mpa下层土压缩模量 Es2=5.000MpaEs1/Es2=40.000/5.000=8.000z/b=8/1.2=6.67查《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002表，地基压力扩散角 θ=28°，计算相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处附加压力值 pz条形基础：pz=b×(pk-pc)/(b+2×z×tanθ)=1.2×130.000/(1.2+2×1.2×tan28o)=16.07kPa计算软弱下卧层顶面处土的自重压力值 pcz：Pcz=∑γi×ti=152kPa当地基受力层范围内有软弱下卧层时，应按下式验算：pz+pcz=16.07+152=168.07<faz=192kPa31珠机城际轨道交通工程拱北至横琴段横琴站地下连续墙钢筋笼吊装验算书软弱下卧层承载力满足要求、混凝土道路面层抗冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002第条。验算公式如下:式中βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，取 βhp=1；ft---混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.43MPa；am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=（9.26+0.424）/2=4.842m；ho---混凝土路面的有效高度，取 ho=0.3m；Pj---最大压力设计值，取 Pj=130KPa；Fl---实际冲切承载力：Fl=130×(1.2×8.75)=1365kN。允许冲切力：0.7×1×1.43×4842×300=1454052