珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書編 制：審 核：批 準：中交珠海城際軌道交通項目三工區項目經理部2014年7月珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書目 錄一、計算依據 1二、吊裝參數 12.1、鋼筋籠吊點設置 1、鋼筋籠縱向吊點 1、鋼筋籠橫向吊點 22.2、履帶吊選型 22.3、扁擔梁結構形式 32.4、鋼絲繩 32.5、鋼筋籠吊裝細部結構 4、吊攀 4、A型吊點 4、B型橫擔 4、卸扣 42.6、鋼筋籠擱置扁擔 5三、荷載 6四、吊裝驗算 74.1、履帶吊驗算 7、雙機起吊兩臺履帶吊受力分配驗算 7、履帶吊主吊主臂長度驗算 11、履帶吊穩定性驗算 124.2、鋼筋籠起吊時內力及撓度驗算 13、44m鋼筋籠起吊驗算 13、鋼筋籠水平夾角為 0o時力學驗算 13、鋼筋籠水平夾角為 13o時力學驗算 154.3、異形鋼筋籠橫向吊點計算 164.4、起吊扁擔梁驗算 23、扁擔截面強度驗算： 23、吊鉤孔局部承壓驗算： 24珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書、扁擔梁抗剪強度驗算 25、橫擔梁的穩定性核算 254.5、鋼絲繩強度驗算 254.6、吊攀驗算 264.7、吊點驗算 27、吊點受拉驗算 27、吊點處焊縫抗剪強度計算 274.8、橫擔驗算 274.9、卸扣驗算 284.10、鋼筋籠擱置扁擔 28、擱置扁擔截面強度驗算 29、擱置扁擔抗剪強度驗算 294.11、地基承載力計算 30、地基表層滿足承載力驗算 30、軟弱下臥層驗算承載力驗算 31、混凝土道路面層抗沖切承載力驗算 324.12、履帶吊距地下連續墻安全距離驗算 324.13、玻璃纖維筋吊裝過程中的應力撓度驗算 34五、結論 35珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書一、計算依據1、《珠海市區至珠海機場城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站圍護結構施工圖》；2、《起重吊裝常用數據手冊》；3、《鐵路橋梁鋼結構設計規范》（TB10002.2-2005 J461-2005）；4、《鋼結構設計規范》（GB50017-2003）；5、《工程建設安裝起重施工規范》 HG20201-2000；6、《建筑施工手冊》（第四版）；7、《路橋施工手冊》；8、《建筑機械使用安全技術規程》（ JGJ33-2012）；9、《混凝土結構設計規范》（ GB50010-2011）；10、《建筑機械使用安全技術規程》（ JGJ33-2012）；11、《材料力學》（孫訓方 第四版)；12、《建筑地基基礎設計規范》（ GB50007-2002）；13、《基坑手冊》2009第二版；14、《橫琴車站工程地質勘察報告》。二、吊裝參數2.1、鋼筋籠吊點設置鋼筋籠（44m）采用縱向5個吊點、橫向4個吊點。共20點吊裝鋼筋籠。、鋼筋籠縱向吊點鋼筋籠縱向吊點示意圖（ 44m“一”型鋼筋籠為例），如圖 2.1-1所示。圖2.1-1鋼筋籠（44m）縱向吊點1珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書、鋼筋籠橫向吊點鋼筋籠橫向吊點示意圖（6m寬“一”型鋼筋籠為例），如圖 2.1-2所示，吊點間距為1.0+1.3+1.4+1.3+1.0=6m。圖2.1-2“一”型鋼筋籠橫向吊點注：異形鋼筋籠橫向吊點設置參考4.3計算。2.2、履帶吊選型主吊選用QUY300t履帶吊主臂長66m（性能表見圖2.2-1），副吊選用KH700-2型150t履帶吊主臂長45m（性能表見圖2.2-2）。圖2.2-1300t履帶吊性能表2珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖2.2-2150t履帶吊性能表2.3、扁擔梁結構形式材質：Q235鋼材，容許彎曲應力 140MPa，容許剪應力80MPa，端部承壓容許應力80MPa；3[16截面模量Wx=108cm。扁擔梁結構形式見圖 2.3圖2.3扁擔梁結構圖2.4、鋼絲繩鋼絲繩采用6×37+1，公稱強度為1850MPa，安全系數K取6。扁擔上部鋼絲繩取單股直徑60.5mm；下部取單股直徑30mm。各段鋼絲繩計算長度為：（1）扁擔上部M0=5m，共計2根；（2）扁擔下部：MZS=30m，共計4根（主吊上部）；MZX=20m，共計4根（主吊下部）；MFS=24m，共計4根（副吊）。3珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書2.5、鋼筋籠吊裝細部結構、吊攀鋼筋籠吊攀取30mm厚（500×300mm）的Q235鋼板焊接于鋼筋籠吊筋上。如圖2.5-1所示（44m鋼筋籠為例）。圖2.5-1吊攀、吊點分布圖、A型吊點吊點采用Φ32圓鋼，圓鋼吊點起吊時 20個吊點同時受力，在翻轉的整個過程中，鋼筋籠下半部副吊吊點受力減小，上半部主吊吊點受力增大，最終為最頂部4個吊點受力。如圖2.5-2A型吊點、B型橫擔。32mm圓鋼(A型吊點）B型橫擔32mm圓鋼(A型吊點）B型橫擔鋼筋籠縱向桁架圖A 圖B

鋼筋籠縱向主筋鋼筋籠縱向桁架圖2.5-2A型吊點、B型橫擔、B型橫擔采用250×300×20鋼板，燒焊在每道主吊點下方 10cm左右的鋼籠兩側，主要用于其下穿過鋼扁擔后臨時擱住鋼筋籠，然后換鋼絲繩變換吊點以便繼續下放鋼筋籠。 B型橫擔如圖2.5-2所示。、卸扣扁擔上部選用55T高強卸扣（TH1114型）2個（共計4個）4珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書扁擔下部選用25T高強卸扣（TH1111型）4個（共計40個）材料采用合金鋼整體鍛造安全系數：1t～25t為6；25t以上為4型為內螺紋型型為外螺母型卸扣如圖2.5所示圖2.5卸扣2.6、鋼筋籠擱置扁擔鋼筋籠擱置扁擔采用I10加強擱置扁擔（I10工字鋼腹板兩側鐵1cm厚鋼板滿焊），每根長2m，I10加強擱置扁擔各材料力學參數如下：5珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖2.6-1I10加強擱置扁擔截面形式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分別表示加厚腹板及翼板面積，其中y1和y2分別表示加厚腹板及翼板形心距擱置扁擔中心處 y軸向的距離）三、荷載鋼筋籠整體吊裝（20吊點）最大尺寸：長×寬×厚為 44m×6m×1m。重61.6t（含地下連續墻接頭工字鋼）。6珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書四、吊裝驗算4.1、履帶吊驗算、雙機起吊兩臺履帶吊受力分配驗算開始同時平吊。鋼筋籠受力提升，如圖 ：主吊350t副吊150t吊梁吊梁滑輪滑輪滑輪預留換吊攀的鋼絲繩3C型吊攀B型橫擔共4個12共24個A型吊點共20個起吊時籠頭鋼繩吊點在籠下層主筋上圖鋼筋籠（44m）縱向吊點為簡化計算，可將吊裝圖簡化為圖 ：(主吊）(副吊）4 (主吊鋼絲繩長度）θ2θ1 (副吊鋼絲繩長度）圖吊裝簡化計算示意圖（44m鋼筋籠）雙機四點吊布置圖，鋼筋籠長L44=44m吊繩滑輪系統M1、M2吊繩長分別為L1=32m、L2=34m，鋼筋籠自重為q44=G/L=61.5×10/44=13.98KN/m，T1、T2分別為M1、M2系統吊繩拉力，R1、R2分別為M1、M2系統合力，1、2為副吊吊點位置，3、4為主吊吊點位置，α為鋼筋籠旋轉角度。鋼筋籠在吊立過程中，M1、M2的運動軌跡是一個以吊點 1、2或3、4為焦點的橢7珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圓。考慮復合運動時將 M1、M2的運動軌跡近似按橢圓考慮。2(x2l)2M1系統（副吊）軌跡方程為：ρ1L12(L1(x2l)cos(1))M2系統（主吊）軌跡方程為：ρ2L22(x4l)22(L2(x4l)cos(2))M1系統（副吊）穩衡方程為：cos1x2lcosL1M2系統（主吊）穩衡方程為：cos2x4lcosL2M1系統（副吊）合力為：R1G((x1x2x30.5)lcos2cos2)=(x2x3)lcos1cos12cos2M2系統（主吊）合力為：R2=1G-RM1系統（副吊）吊繩張力：T1R12sin1M2系統（主吊）吊繩張力： T2= R22sin2吊點1處的支反力為：R11=T1sin(1-α)吊點2處的支反力為：R12=T1sin(1+α)吊點3處的支反力為：R23=T2sin(2-α)吊點4處的支反力為：R24=T2sin(2+α)各跨中零剪力位置至 0點的距離分別為：1-2跨：x0(1-2)=R11Gcos2-3跨：x0(2-3)=R11R12Gcos3-4跨：x0(3-4)=R11R12R23Gcos按梁考慮(為便于判斷，假定彎矩在梁上部為正彎矩），各吊點處的彎矩分別為8珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書吊點1：M（1）=M（1）max=-1qcosα(x1l)22吊點2：M（2）=M（2）max=R11x2l-1qcosα((x1+x2)l)22吊點3：M（3）=M（3）max=R24x4l-1qcosα((x4+x5)l)22吊點4：M（4）=-1qcosα(x5l)22各跨中最大彎矩分別為：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經過試算，得出各力學參數。

1(3-4)l)22qcosα(l-x09珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書M（1）吊M（2）吊M（3）吊M（4）吊M（5）1-2M（6）2-3點α（°）R1(KN)R2(KN)T1(KN)T2(KN)R11(KN)R12(KN)R23(KN)R24(KN)點1(KN.m)點2(KN.m)點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鋼筋籠起吊力學參數10珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書主吊驗算主吊受力最大值為615KN，即61.5t，吊具重量2.5t（已含吊鉤重量），按12m工作半徑，拔桿長度66m計算，履帶吊機吊裝負載比為：61.5+2.5）/104=0.61＜0.70。主吊300t履帶吊滿足要求。據《建筑機械使用安全技術規程》（JGJ33-2012）第條“履帶吊短途負載行駛時時，不得超過允許起重量總和的 70%”。副吊驗算副吊受力最大值（鋼筋籠旋轉角度為85o時）為374.3KN，即37.43t，吊具重量1.5t（已含吊鉤重量），150t副吊按12m工作半徑，拔桿長度45m計算，履帶吊機吊裝負載比為：37.43+1.5）/50.8=0.76＜0.80。副吊150t滿足要求。據《建筑機械使用安全技術規程》（JGJ33-2012）第條“采用雙機臺吊作業時，單機的起吊載荷不得超過允許載荷的 80%”。、履帶吊主吊主臂長度驗算選擇計算主吊機垂直高度時，不僅要考慮主吊臂架起吊時最大仰角 75°（300t履帶吊最大仰角80o）鋼筋籠的最大尺寸、重量，而且要考慮鋼筋籠吊起后能旋轉180°，且不碰撞主吊臂架（見圖3.2-13），滿足BC距離≥4m的條件（如圖）。由于加工制作的吊具尺寸為h1=2.2m，h0=0.56m，因此：圖 鋼筋籠吊裝示意圖AC=BC·tan75°=14.9m（BC=4m）11珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書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—起重滑輪組定滑輪到吊鉤中心距離，b=2mh0—起吊扁擔凈高h1—扁擔吊索鋼絲繩高度h2—鋼筋籠吊索高度h3—鋼筋籠長度h4—起吊時鋼筋籠距地面高度， h4=0.5m主吊機起重臂長度 LL=（H＋b－C）/sinα=（57.4＋2－2）/sin75°=59.4（m）<66m，故300t履帶吊配66m主臂滿足要求。C為起重臂下軸距地面的高度 2m。、履帶吊穩定性驗算當考慮吊裝荷載及附加荷載時穩定安全系數M穩1.15K1M傾Q1l1Q0l0MF1.15即：K1QlQ－起重荷載（包括構件及索具重量）；Q1--—配重；Q0—履帶吊壓重；12珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書l－起重半徑；L1—配重到轉軸的距離；L1—壓重到轉軸的距離；MF－風載引起的傾覆力矩。考慮6級以上風時，不能進行高空安裝作業，而6級以下風對起重機影響較小。因此，不計風載力矩的影響。12508.185001.5，300t履帶吊穩定性滿足要求。K125141.391.155354.2、鋼筋籠起吊時內力及撓度驗算由于鋼筋籠起吊時，吊點均設置在桁架上，鋼筋重量按均布荷載考慮，鋼筋自重在吊裝過程中由鋼筋籠縱、橫向桁架承受。根據 計算，可知44m鋼筋籠在水平夾角α為13o時，為鋼筋籠內力最大角度。利用 midas分別建立44m鋼筋籠α為0o和13o時受力模型，起吊點按活動較支座考慮。、44m鋼筋籠起吊驗算、鋼筋籠水平夾角為 0o時力學驗算建立鋼筋籠水平夾角為 0o時的計算模型，如圖 所示圖水平夾角為0o時的計算模型鋼筋籠應力計算結果路圖所示13珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖水平夾角為0o時的應力由計算結果可知：鋼筋籠所受的最大應力為22σ=137.1N/mm<[f]=360N/mm(據據《混凝土結構設計規范》表4.2.3-1HPB400鋼筋抗拉強度設計值為2360N/mm），內力滿足要求。鋼筋籠撓度計算結果如圖 所示圖水平夾角為0o時的撓度由計算結果可知：鋼筋籠的最大撓度為f=15.5mm<[f]=44000/400=110mm(據據《鋼14珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書結構設計規范》表 容許撓度[f]=L/400 ），撓度滿足要求。、鋼筋籠水平夾角為 13o時力學驗算建立鋼筋籠水平夾角為 13o時的計算模型，如圖 所示圖水平夾角為13o時的計算模型鋼筋籠應力計算結果路圖所示圖水平夾角為13o時的應力22(據據《混由計算結果可知：鋼筋籠所受的最大應力為σ=197.06N/mm<[f]=360N/mm凝土結構設計規范》表4.2.3-1HPB400鋼筋抗拉強度設計值為2360N/mm），內力滿足要求。鋼筋籠撓度計算結果路圖4.2.1.2-3所示15珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖水平夾角為13o時的應力由計算結果可知：鋼筋籠的最大撓度為f=22.39mm<[f]=44000/400=110mm(據據《鋼結構設計規范》表容許撓度[f]=L/400），撓度滿足要求。故：44m鋼筋籠在吊裝過程中，內力滿足要求。4.3、異形鋼筋籠橫向吊點計算異型鋼筋籠由于其結構的特殊性，在起吊時鋼筋籠圍繞水平角點旋轉一定橫向水平角度后，以“V”字形向上移動（如圖4.3-5所示）。結合起吊過程及力學平衡、彎矩最小原則，在吊點計算時應首先求出異型鋼筋籠重心位置，再求出形心主軸方向，使其在起吊過程中的扭轉角度與主慣性軸和原坐標軸之問的夾角相等。主慣性軸橫坐標與鋼筋籠兩側的交點即為吊點位置。具體的鋼筋籠計算過程如下。第一步：根據鋼筋籠斷面形式和尺寸計算出鋼筋籠橫向重心位置。16珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖4.3-1異形鋼筋籠重心示意圖 1異型鋼筋籠橫斷面計算模型可分為鋼筋籠 A部分和鋼筋籠B部分，圖4.3-1中：（x1，y1）和（x2,y2）分別是A部分和B部分的重心坐標，（x0，y0）是鋼筋籠的重心坐標。假設：鋼筋籠橫斷面質量均勻分布在鋼筋籠橫斷面S內。鋼筋籠橫斷面總面積為S，A部分面積為Sb(cb)，B部分面積為Sab；AB首先計算出鋼筋籠橫斷面對X軸、Y軸的靜矩：MxSiyiSAy1SBy2MySixiSAx1SBx2則鋼筋籠橫斷面重心為：x0Mya2b2bcS2(acb)y0Mxc2b2abS2(acb)第二步：計算鋼筋籠橫斷面對形心軸x0、y0的慣性矩Ix0、Iy0與慣性積Ix0y0；17珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖4.3-2異形鋼筋籠重心示意圖2Ix0IxBSBm22IxASAm12Iy0IyBSBn22IyASAn12Ix0y0IxyASAm1n1IxyBSBm2n2第三步：計算橫斷面形心主軸夾角 α。18珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書圖4.3-3異形鋼筋籠重心示意圖 312Ix0y00arctan2Ix0Iy0經計算得出橫琴站地下連續墻異形鋼筋籠各籠重心及鋼筋籠橫向水平夾角 α如下表19珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書異形地下連續墻鋼筋籠橫截面重心參數序號地下連續參數（m）A部分重心坐標B部分重心坐標橫斷重心坐標A部分與整體坐標B差部分與整體坐標差慣性矩(m4)慣性積(m4)α(o)墻型號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珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書第四步，橫向吊點布置為了保證鋼筋籠回直且副吊卸下后，保持兩面八點平衡受力，籠頭吊點位置應位于迎土面，其余吊點均位于開挖面。如圖 4.3-4所示，即d2z、d2y和d3s、d3x，為籠頭吊點，d1z、d1y和d4s、d4x為其余吊點位置。異型鋼筋籠吊點布置及起吊后狀態如圖 4.3-4和4.3-5所示。橫琴站各異形地下連續墻鋼筋籠橫向吊點坐標見表《異形地下連續墻鋼籠頭吊點筋籠橫截面坐標》。32mm斜拉筋d3s d4sd3x d4xd1zd1yd2zd2y圖4.3-4異形鋼筋籠吊點布置其余吊點籠頭吊點 籠頭吊點d4sd1yx1zd4dd3s2zd2yd3xd圖4.3-5異形鋼筋籠起吊后狀態簡圖21珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書異形地下連續墻鋼筋籠橫截面坐標序號地下鋼筋籠籠頭橫截面吊點坐標鋼筋籠橫截面其余吊點坐標連續xd3yd3xd2yd2xd3syd3sxd3xyd3xxd2zyd2zxd2yyd2yxd1yd1xd4yd4xd1Zyd1Zxd1Yyd1Yxd4Syd4Sxd4Xyd4X1墻型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珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書異形鋼筋籠起吊時調節橫向起吊鋼絲繩的長度來控制鋼筋籠橫向水平夾角 α（橫琴站各異形鋼筋籠夾角見鋼筋籠橫截面重心參數）以使鋼筋籠橫向正負彎矩盡量相等。如圖4.3-6所示。ɑ圖4.3-6異形鋼筋籠吊裝示意圖注：慣性矩及慣性積公式參考《材料力學》附錄I截面圖型的幾何特性。4.4、起吊扁擔梁驗算扁擔采用50mm厚Q235鋼板，采用δ=50mm鋼板加工成尺寸為:4500×700mm，將[16槽鋼與鋼板焊接，焊縫高度大于8mm焊縫要平整、牢固，如圖4.4-1所示。圖4.4-1起吊扁擔結構示意圖、扁擔截面強度驗算：截面模量W=1/6××2×××3。=1/65602+2108000=2829333mm50扁擔最大彎矩（吊裝44m鋼筋籠時）：Mmax=16×10×0.5=80KN·m，見圖23珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書80KN.m 80KN.m圖4.4.1-1起吊扁擔彎矩圖σM[σ]Wji80106140MPa故起吊扁擔梁截面強度滿足要求。w28.3KPa2829333式中：σw——計算彎曲應力，MPa；[σ]——鋼材強度極限值，取值 140MPa；《鐵路橋梁鋼結構設計規范》表 Wji——截面模量Mmax——扁擔所受最大彎矩；、吊鉤孔局部承壓驗算：鋼扁擔上部吊鉤孔數為 2個，下部吊鉤孔數為 4個。取上部孔位作為最不利情況進行驗算。據《建筑施工計算手冊》公式 13-27KP1.561.5104135MPa，故起吊扁擔梁上部吊鉤滿d76.09Mpa2sin6070100足局部承壓要求。式中：σ——計算彎曲應力，MPa；[σ]——鋼材端部承壓應力，取值 135MPa，《鐵路橋梁鋼結構設計規范》表 K——動力系數，取K=1.524珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書Q——構件孔位受力，Paδ——鋼板計算厚度，mm；（每側孔壁貼10mm鋼板，故δ=70mm）d——鋼板計算高度，mm；（孔壁高度d=100mm）、扁擔梁抗剪強度驗算取鋼扁擔上部孔位作為最不利情況進行抗剪驗算。 據《鋼結構設計規范》公式VS2V261.510410610.145KPa115KPa，扁擔抗剪能Idhd2sin6070103滿足承載力要求。τ—計算剪應力，MPa；[τ]——鋼材容許剪應力，取值 115N/mm2，《鋼結構設計規范》表 V——構件孔位受剪力，Nd——鋼板計算厚度，mm（每側孔壁貼10mm鋼板，故δ=70mm）h——鋼板計算高度，mm；（孔壁高度d=100mm）4.4.4、橫擔梁的穩定性核算橫擔梁組合截面面積、慣性矩及回轉半徑：A總=2×21.9+56×5=323.8cm2；3，×3×4，Ix74905l0=450cm；Wx=2829.333cmI56/12+2866=74905cm==15.2cmx=5ixA總323.8橫擔梁長細比x總=l0=450=29.6<150ix15.2因x總=23.02，查《鋼結構設計規范》表Cx0.96，mx1.0220610332380NEX1.129.6268244056.35N據《鋼結構設計規范》公式5.2.3NmxMx61.510410.1251722392510335002xAN2cos300.9632380282933310.9661.5104Wx1xNEx2cos3068244056.39.942.1212.06MPa140MPa扁擔梁的穩定性滿足要求。4.5、鋼絲繩強度驗算鋼絲繩采用6×37+1,公稱強度為1850MPa，安全系數K取7。由《起重吊裝常用數25珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書據手冊》查得鋼絲繩數據鋼絲繩直公稱抗拉安全系破裂拉力序號型號強度換算系數C額定t徑（mm)數K總和(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）主扁擔上部鋼絲繩驗算（整體鋼筋籠， 44m鋼筋籠重量64噸）主吊扁擔上部鋼絲繩在鋼筋籠豎立起來時受力最大， 副吊扁擔上鋼絲繩的受力沒有主吊大，因此，只需驗算主吊邊上部鋼絲繩即可。吊重：Q1＝Q+G主吊=61.5t+2.5t=64t單股鋼絲繩直徑：60.5mm，[T]=43.99t 鋼絲繩長度：5m（起吊繩），吊點間距2.5m鋼絲繩：T Q/2sin 56/2 sin60 32.33t T 43.99t扁擔上部采用6×37+1，公稱強度為1850MPa直徑為60.5mm鋼絲繩滿足要求。（2）扁擔下部鋼絲繩驗算（整體鋼筋籠，44m鋼筋籠重量64t）扁擔下部鋼絲繩受力驗算模型為主吊扁擔下鋼絲繩，最大受力值為640kN（鋼筋籠豎直時），即64t，分配在8個吊點上。吊重：Q=64t鋼絲繩直徑：30mm，[T]=11t；鋼絲繩： T Q/8=61.5/8=7.69t＜[T]=11t，滿足要求。故扁擔下部采用6×37+1,公稱強度為1850MPa直徑為30mm鋼絲繩滿足要求。4.6、吊攀驗算拼接完成后鋼筋籠最重為61.5t，當鋼筋籠下放到最后一道兩個吊點(吊攀)的時候，每個吊攀需承受15.375t=153.75kN。26珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書每個吊攀承受剪力為 fv Asfy 300 20 80 48000N 480kN>153.75kN；滿足綜上可知，本工程鋼筋籠吊攀鋼筋取 20mm厚的Q235鋼板（500×300mm）。4.7、吊點驗算、吊點受拉驗算吊點采用Φ32圓鋼（據《混凝土結構設計規范》表鋼筋抗拉強度設計值為270N/mm2），圓鋼吊點起吊最大受力情況為：[f] Asfy 3.14162 270 217036.8N 217.0368kN起吊時12個吊點同時受力，在翻轉的整個過程中，鋼筋籠下半部副吊吊點受力減小，上半部主吊吊點受力增大，最終為 4個吊點受力，每個吊點鋼筋所承受的拉力為：61.5t/4＝15.375t=153.75kN<[f]=217.0368kN，且吊點鋼筋和鋼筋籠主筋焊接在一起，起吊時共同受力，因此 A型吊點鋼筋強度滿足起吊鋼筋籠需要。、吊點處焊縫抗剪強度計算吊點處A型吊筋采用φ32（HPB300）圓鋼與豎向桁架筋 φ32（HRB400）進行單面搭接焊焊接，焊縫長度為10d=320mm，hf=8mm焊接焊條采用E43型（據《鋼結構設計規范》表焊縫的抗拉強度為160N/mm2=160MPa）；焊縫剪切面積：保守起見，焊縫長度按 8d計，256mmhe=0.7hf=0.8×8=5.6mm吊點處焊縫抗剪強度只需考慮整幅鋼筋籠豎起時，主吊各吊點的受力滿足要求即可；吊重：Q=61.5t各吊點吊重：Q/4=61.5/4=15.375t=153.75kN據《鋼結構設計規范》 公式N153.75103lwt256107.25MPaf160MPa，故滿足鋼筋籠吊裝要求；5.64.8、橫擔驗算擱置板每塊的破壞剪力至少為27珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書fv Asfy 250 20 80 400000N 400kN>133.75kN（4塊橫擔各承受重量）滿足要求。（據《鐵路鋼結構設計規范》表 y=80MPa）。4.9、卸扣驗算卸扣的選擇按最大受力選擇。卸扣最大受力在鋼筋籠完全豎起時。a、卸扣選擇主吊扁擔上部選用高強卸扣， 55T：2只。P1=（61.5＋1.5）/2sin60=44.55<55t扁擔下部選用8個25t卸扣，卸扣受力計算：P2=Q/8=61.5/8=7.69<25t；25t、55t卸扣均滿足要求。詳細參數見表 4.7-1。表4.7-1高強卸扣技術參數表產品代號需用負荷（t）英制公稱（in）單位（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、鋼筋籠擱置扁擔鋼筋籠吊裝入槽進行鋼絲繩轉換時，需要在 B型橫擔下方下穿 I20b擱置扁擔，驗算由擱置扁擔承受整個鋼筋籠重量時的擱置扁擔受力：28珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書、擱置扁擔截面強度驗算F=Q/8=61.5/8=7.69t=76.9kN擱置扁擔承受的彎矩如圖 所示76.9KN 76.9KN6680N.m6680N.m圖4.10.1擱置扁擔彎矩圖M[σ]σWji6680109.15MPa140MPa故，擱置扁擔截面強度滿足要求。61.198式中：σw——計算彎曲應力，MPa；[σ]——鋼材強度極限值，取值 140MPa；《鐵路橋梁鋼結構設計規范》表 Wji——截面模量Mmax——扁擔所受最大彎矩；、擱置扁擔抗剪強度驗算擱置扁擔抗剪驗算。據《鐵路橋梁鋼結構設計規范》公式 VS68.7510346.0480MPa，擱置扁擔抗剪能滿足承載力Id344.137.53MPa2.45要求。τ—計算剪應力，MPa；[τ]——鋼材容許剪應力，取值 80MPa，《鐵路橋梁鋼結構設計規范》表 V——構件受剪力，Nd——I10加強型型鋼腹板厚度，mm；29珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書4.11、地基承載力計算、地基表層滿足承載力驗算根據集中受力情況和實際施工經驗，地面承受壓力最大時為主吊吊著整幅連續墻鋼筋籠行走時，此時最大鋼筋籠重量為61.5t，吊車自重為300t，吊具重量2.5t，地面最大承重為F為61.5+2.5+300=356t=3640kN。混凝土45o擴散計算單履帶受力面積為 S=9.26m×1.45m=13.42m2F3640地面單位負荷q2135.62KPa2S13.4230珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書由上計算可知，履帶吊行走范圍內道路承載力不能小于 135.62KPa。施工場地吊車行走范圍：場內施工主便道采用 C30混凝土硬化，并布設了 Φ16的鋼筋網，C30鋼筋混凝土抗壓強度可以達到 15000KPa，基底經過堆載預壓并在其上填筑三合土進行碾壓、地基承載力不小于200kPa基坑范圍內施工臨時通道路面為三合土路面，基底經 60T振動壓路機壓實，承載力不低于 200kPa。故地基表層滿足承載力要求。、軟弱下臥層驗算承載力驗算場內軟弱下臥層為淤泥質粉質黏土層由《橫琴車站工程地質勘察報告》可以知道地基容許承載力 [σ2]=40KPa軟弱下臥層頂面處經深度修正后地基承載力特征值 faz地面至軟弱下臥層頂面總深度 d=8m 據《建筑地基基礎設計規范》公式 faz=fak+γm×d=40+19×8=192kPa計算地基壓力擴散角上層土壓縮模量 Es1=40.000Mpa下層土壓縮模量 Es2=5.000MpaEs1/Es2=40.000/5.000=8.000z/b=8/1.2=6.67查《建筑地基基礎設計規范》 GB50007-2002表，地基壓力擴散角 θ=28°，計算相應于荷載效應標準組合時，軟弱下臥層頂面處附加壓力值 pz條形基礎：pz=b×(pk-pc)/(b+2×z×tanθ)=1.2×130.000/(1.2+2×1.2×tan28o)=16.07kPa計算軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值 pcz：Pcz=∑γi×ti=152kPa當地基受力層范圍內有軟弱下臥層時，應按下式驗算：pz+pcz=16.07+152=168.07<faz=192kPa31珠機城際軌道交通工程拱北至橫琴段橫琴站地下連續墻鋼筋籠吊裝驗算書軟弱下臥層承載力滿足要求、混凝土道路面層抗沖切承載力驗算依據《建筑地基基礎設計規范》 GB50007-2002第條。驗算公式如下:式中βhp---受沖切承載力截面高度影響系數，取 βhp=1；ft---混凝土軸心抗拉強度設計值，取ft=1.43MPa；am---沖切破壞錐體最不利一側計算長度:am=（9.26+0.424）/2=4.842m；ho---混凝土路面的有效高度，取 ho=0.3m；Pj---最大壓力設計值，取 Pj=130KPa；Fl---實際沖切承載力：Fl=130×(1.2×8.75)=1365kN。允許沖切力：0.7×1×1.43×4842×300=1454052