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1、。深基坑鋼支撐施工方案編 制 依 據(jù)一、編制及施工執(zhí)行依據(jù)1、建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-94）2、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）3、建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50202-2002）4、建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB50300-2001）5、建筑鋼結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）6、建筑鋼結(jié)構(gòu)焊結(jié)技術(shù)規(guī)程(JGJ81-2002)7、北京地鐵五號線雍和宮站擴大初步設(shè)計8、建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程 (JGJ33-86)9、北京地鐵五號線雍和宮站巖土工程勘察報告10、北京市建設(shè)工程現(xiàn)場管理基本標(biāo)準(zhǔn)(91)京建施字第125號11、北京市建筑施工現(xiàn)場管理環(huán)境保護工
2、作基本標(biāo)準(zhǔn)(91)京建施字第126號12、北京市建設(shè)工程施工現(xiàn)場保衛(wèi)工作基本標(biāo)準(zhǔn)(91) 京建施字第127號13、國家和北京市有關(guān)施工的法律法規(guī)第一章 工 程 概 況第二章 施 工 部 署2.1 項目管理組織機構(gòu)為保證鋼支撐按期優(yōu)質(zhì)完工，將嚴(yán)格按照既定的施工計劃，合理安排施工，合理安排機械設(shè)備和勞動力計劃，監(jiān)督落實計劃中每個節(jié)點的實際完成情況，及時制定出相應(yīng)有效措施，確保工程單項工期目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)的實現(xiàn)。2.2 主要機械設(shè)備 機械設(shè)備一覽表設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量25t吊 車1 臺20t吊 車2 臺鏟車ZL50一 臺挖掘機大宇2801 臺100t液壓千斤頂2 臺12t半掛汽車2 臺自卸汽車10 輛
3、2.3 勞動力計劃生產(chǎn)、技術(shù)管理人員：6人；設(shè)備操作人員：6人；壯工：30人；電工：2人；鋼筋工：6人；測量工：2人，共計52人。為便于管理，勞動力使用時，根據(jù)專業(yè)工作性質(zhì)，將其編為三個作業(yè)隊，即鋼支撐加工作業(yè)隊、鋼支撐安裝作業(yè)隊、土方開挖施工作業(yè)隊，進行默契配合，交叉流水作業(yè)。2.4 主要工程數(shù)量 主體基坑鋼支撐及鋼圍檁主要為529鋼管、I45b工字鋼、鋼板t=20及t=12，其總量為鋼管約180 t 、工字鋼約50 t 、鋼板約120t、基它材料約10t 。具體材料數(shù)量詳見支撐材料數(shù)量表附表1。2.5 工期安排 鋼支撐安裝是在護坡樁施工后進行，計劃于2003年10月30日開始架設(shè)，至200
4、3年1月30日結(jié)束。見附圖鋼支撐安裝施工進度圖。第三章 鋼支撐施工工藝3.1 土方開挖土方開挖原則：豎向分層，縱向分段，中部拉槽。根據(jù)鋼支撐、錨桿設(shè)計位置及現(xiàn)場實際等情況，擬將基坑豎向分5層，豎向分層高度根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)尺寸、盾構(gòu)隧道保護以及挖掘機開挖能力確定。 鉆孔灌注樁施工結(jié)束后，首先進行土方開挖工作，土方開挖縱向分五層進行，第一層為現(xiàn)況地面至冠梁底，開挖深度為2.0m，完畢后開始進行帽梁、擋墻及壓頂梁的施工，施工第一道鋼支撐，鋼支撐施工于帽梁上，中心位置為帽梁中心，標(biāo)高為-1.5 m，與此同時開始進行第二層中部拉槽，槽頂邊沿距兩邊護坡樁內(nèi)側(cè)須留置2m寬的土臺，拉槽坡度為1：0.5，以利于挖土
5、機進行以下土方的開挖。開挖至第二道鋼支撐下50cm，支設(shè)第二層鋼支撐，中心位置標(biāo)高為-7.85 m。同樣，第三層土方開挖至-13.20 m時，支設(shè)第三層鋼支撐，中心位置標(biāo)高為-12.70 m，第四層土方至-18.95 m時，支設(shè)第四層鋼支撐，中心位置標(biāo)高為-18.45 m。此時留置土臺寬為3m;第五層土方開挖到結(jié)構(gòu)底板-22.88m。詳見附圖3土層開挖分部示意圖 3.1.2施工注意事項 1.土方開挖時在中心槽處布置挖掘機進行開挖，避免挖土機械碰撞已經(jīng)架設(shè)的鋼支撐。 2.沿圍護樁兩側(cè)各留2.0m寬平臺，充分利用其土體抗力保證圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，又可利用此平臺及時進行封堵圍護結(jié)構(gòu)的滲漏水，在鋼支撐架設(shè)
6、完畢后，進行下面一層土方開挖前再挖除預(yù)留平臺部位的土方。 3.基坑開挖過程中及時架設(shè)鋼支撐，保證基坑正常開挖及保證在加載卸載過程中圍護結(jié)構(gòu)的受力符合設(shè)計。3.2鋼支撐施工3.2.1鋼支撐設(shè)計布置：雍和宮車站主體基坑圍護結(jié)構(gòu)在基坑北端及東南端的轉(zhuǎn)角處設(shè)置鋼管斜支撐，為=529mm，=12mm鋼管支撐體系,豎向設(shè)置4道，（第四道采用=529mm、=14mm鋼支撐）水平方向東北、西北端為4排，東南方向為5排，間距為3m，第三、四道鋼支撐水平第四、五排應(yīng)架設(shè)兩根鋼管支撐。鋼圍檁為45b兩根并放。盾構(gòu)區(qū)間上方設(shè)垂直支撐，體系為28b工字鋼兩根并放，豎向設(shè)置3道，水平方向從第一層至第三層分別為31道。縱向
7、間距視情況確定，但不大于3m，鋼圍檁為45b兩根并放。鋼支撐第一道支撐軸力設(shè)計值為250KN，第二道支撐軸力設(shè)計值為1370KN，第三道支撐軸力設(shè)計值為2500KN，第四道支撐軸力設(shè)計值為3600KN，鋼支撐必須按照設(shè)計位置放置。見附圖2鋼支撐縱剖面圖3.2.2鋼支撐施工準(zhǔn)備：鋼支撐、圍檁及裝配件的加工、預(yù)埋（1） 鋼支撐的加工、組裝 1、鋼圍檁：第一層鋼支撐直接支撐于帽梁上，鑿出帽梁上預(yù)埋件，與三角形鋼支架相焊接，以下各層鋼支撐架設(shè)于鋼圍檁上，鋼圍檁采用45b工字鋼兩根并放，圍檁間采用2.0cm鋼綴板連接，間距60cm。工字鋼外設(shè)1.2cm的鋼外肋板，間距60cm，工字鋼間設(shè)2.0cm鋼內(nèi)肋
8、板(僅在鋼支撐中心設(shè))。樁側(cè)為1.2cm厚的通長鋼板，鋼支撐側(cè)為2.0cm厚的加強鋼板，圍檁角部采用一塊20厚鋼板直角彎折與鋼圍檁焊接。見附圖4鋼圍檁結(jié)構(gòu)大樣圖。2、鋼支撐固定端：鋼支撐固定端架設(shè)為等邊直角三角形鋼支架，與鋼圍檁間焊有一塊2cm厚的加強鋼板，三角形鋼支架內(nèi)有二塊2cm厚加強鋼肋，在三角形鋼支架背后焊有三塊2.0cm厚抗剪加強肋板。鋼支撐三角形鋼支架固定端下方焊有1.2cm厚鋼管支托板，兩側(cè)與三角形鋼支架各焊一塊加強肋板，以防鋼管墜落。見附圖5鋼支撐斜撐固定端詳圖3、鋼支撐活動端：活動端接頭采用2塊2cm厚鋼板焊接成型于工28b工字鋼兩側(cè)對扣放置，間距為6cm，活動接頭外側(cè)工字鋼
9、翼板用t=12鋼板焊接包封住，從而保證工字鋼箱室的整體性，保證活接頭能自由活動；活動接頭左右兩側(cè)各設(shè)置一個，同時由于以工字鋼腹板為主要承壓板，為防止腹板局部受壓破壞巻曲，在腹板滑道加焊一塊2cm厚的鋼板以增加其承壓強度，詳見支撐大樣圖，見附圖5鋼支撐斜撐活動端詳圖。4、鋼支撐活動端與鋼管連接處用2.0cm厚主背鋼板焊接，主背鋼板兩側(cè)背后鋼管內(nèi)每側(cè)各焊2塊2.0cm厚加強內(nèi)肋板（鋼管內(nèi)側(cè)），以承受鋼支撐軸力。5、在鋼支撐活接頭箱室兩端各焊有千斤頂支托架，以便由千斤頂施加預(yù)應(yīng)力，支托架采用1.2cm厚的鋼板加工，主背鋼板與鋼管間（鋼管外側(cè)）每側(cè)各焊有2道2.0cm厚的外肋板，以承受千斤頂方向軸力。
10、 6、為防止鋼管端頭卷曲，鋼支撐固定端頭用一塊20厚鋼板與鋼管焊接，鋼板角部背后加焊一塊三角形肋板。由于基坑跨度較大，鋼支撐最大長度為20m，支撐部分須采用兩段鋼支撐連接，鋼管接口采用坡口滿焊連接，鋼管間連接板用四塊2cm厚的鋼板與鋼管焊接，見附圖4鋼支撐鋼管連接大樣圖。7、盾構(gòu)區(qū)間上方設(shè)垂直支撐，鋼支撐直撐與斜支撐相同，只是鋼圍檁上沒有直角三角形鋼支架，固定端與活動端架設(shè)同斜支撐。由于盾構(gòu)區(qū)間上方鋼支撐間距較小，基坑較淺，直撐采用28b工字鋼兩根并放，工字鋼間采用2.0cm鋼綴板連接，間距60cm?；顒渔i定頭與鋼管支撐相同。見附圖6(鋼支撐直撐節(jié)點詳圖)。8、由于鋼支撐較長，需分段加工，現(xiàn)場
11、組合。支撐運輸前需對構(gòu)件進行編號，運至現(xiàn)場進行拼裝，組裝為成型的單根鋼支撐。 （2）裝配件加工、預(yù)埋鋼支撐裝配件加工主要有固定端和活接頭，預(yù)埋件主要是支座固定連接鋼筋及預(yù)埋鋼板，在帽梁內(nèi)預(yù)埋鋼板。3.2.3鋼支撐架設(shè)方法及流程 鋼支撐架設(shè)與基坑土方開挖是深基坑施工密不可分的兩道關(guān)鍵工序，支撐架設(shè)極具時間性和協(xié)調(diào)性，支撐架設(shè)的時間、位置及預(yù)加力的大小直接關(guān)系到深基坑穩(wěn)定的成敗。支撐架設(shè)必須嚴(yán)格滿足設(shè)計工況要求。（1）鋼支撐架設(shè)流程 1、基坑開挖至第一層土下時，即帽梁下50mm后，立即放測出支撐位置線，鑿出帽梁內(nèi)的預(yù)埋鋼板并進行牛腿支座的焊接加工，牛腿位置與支撐位置一一對應(yīng)；2、土方開挖到位后，開
12、始吊裝第一層鋼支撐，施工時擬采用一臺20t的吊車在基坑內(nèi)架設(shè)，吊起時兩端輕放在牛腿支座上，固定端與帽梁內(nèi)鋼板點焊，以防支撐水平滑動；活動端微調(diào)采用特制鋼楔加塞施加預(yù)應(yīng)力，方法：采用兩臺100t的油壓千斤頂施加鋼支撐預(yù)加力，在活動端沿支撐兩側(cè)對稱逐級加壓，施加預(yù)應(yīng)力為設(shè)計支撐軸力的70%，當(dāng)壓力表讀數(shù)穩(wěn)定為止，并采用特制鑄鐵楔子塞緊。3、第一層支撐安裝完畢后，進行第二層土方的開挖，開挖至其底標(biāo)高后，開始安裝第二層鋼支撐，工序內(nèi)容與第一層大體相同，所不同是：1、牛腿支座是與護坡樁內(nèi)的主筋相連；2、支撐兩端與鋼圍檁相接，鋼圍檁要求必須與護坡樁密貼，在有間隙的地方用各種鋼板塞緊。3、為保證施加預(yù)應(yīng)力時
13、鋼圍檁不會水平移動，每層鋼圍檁須設(shè)置抗剪凳,具體位置在基坑北側(cè)鋼支撐的基坑?xùn)|側(cè)、西側(cè)，南側(cè)鋼支撐的基坑南側(cè)鋼支撐中心設(shè)置抗剪凳?？辜舻饰恢脩?yīng)與實際護披樁位置相對應(yīng)，鑿出護披樁保護層內(nèi)鋼筯，與抗剪凳鋼板相焊接，焊接長度應(yīng)與鋼板長度相對應(yīng)。其他施工工序與第一道支撐相同。4、以下架設(shè)第三道及第四道鋼支撐，施工工序及方法與第二道鋼支撐相同。各道鋼支撐架設(shè)流程見框圖。（2）鋼支撐架設(shè)方法1.每節(jié)段分層開挖至鋼支撐架設(shè)的高度后，立即放出支撐位置線。2.鑿出護坡樁上預(yù)埋件焊接鋼牛腿，其它各層鋼支撐安裝鋼牛腿后，安裝加工好的鋼圍檁。鋼支撐兩端的鋼圍檁應(yīng)保持同一水平位置。 3.將焊接好的三角形鋼支架在鋼支撐中心
14、位置與鋼圍檁相焊接，并與其背后的抗剪加強肋板相焊接。4.將由兩個工字鋼焊接而成的活接頭箱室與鋼支撐活動端端頭板相焊接，組裝成為成型的單根鋼支撐。5.用兩臺汽車吊吊放鋼支撐到鋼牛腿上，并用固定端旋轉(zhuǎn)法使活動端較寬位置支撐于護坡樁上。6.將型鋼板組件的活接頭安置于由工字鋼組成的活接頭箱室內(nèi)，拼裝成一端固定一端活動的鋼支撐，鋼支撐的長度由現(xiàn)場實際長度確定。微調(diào)采用特制鋼楔。完成鋼支撐組裝的各種工作。7.為防止鋼支撐在施加軸力時產(chǎn)生過大的撓度，在對鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力前先將鋼支撐自重?fù)隙刃Ｕ了健?.在三角形鋼支架下方焊接防墜鋼板及千斤頂支托板，完成施加預(yù)應(yīng)力前的各種準(zhǔn)備。9.盾構(gòu)上方直支撐的架設(shè)安裝方
15、法與斜支撐相同。只是沒有三角形鋼支架。3.2.4確保鋼支撐穩(wěn)定的技術(shù)措施鋼支撐拼裝過程a.鋼支撐在拼裝時，軸線偏差在2cm之內(nèi)，并保證支撐接頭的承載力符合設(shè)計要求。鋼支撐連接時必須對稱上螺栓，按順序緊固。要有鋼支撐支托措施，同時用于微調(diào)的鋼楔也要串聯(lián)，防止墜落。b.鋼支撐安裝前一定要檢查鋼管的垂直度，若不垂直要進行矯正；然后將鋼支撐安裝在牛腿上，并且緊固好，必要時可在鋼支撐中部架設(shè)臨時支撐，確保鋼支撐吊裝上就只有很小的自重下?lián)隙?，便于加預(yù)應(yīng)力固定。c.所有鋼支撐裝配件的鋼板加工以及鋼管焊接加工都必須雙面滿焊。在有內(nèi)肋板焊接過程中無法雙面焊接的，宜采用坡口焊接方式?；娱_挖過程采用中心挖槽法或小
16、挖掘機開挖鋼支撐附近土方，防止機械碰撞支撐；采用人工配合小型機具開挖護坡樁附近土方，嚴(yán)禁機械開挖碰撞鋼支撐和護坡樁。3.2.5 鋼支撐拆除 （1）鋼支撐拆除步驟最下層鋼支撐等到車站底板結(jié)構(gòu)及側(cè)墻施工完畢，達(dá)到設(shè)計強度后拆除，以此向上，逐步拆除上一道鋼支撐。 （2）支撐拆除方法鋼支撐拆除應(yīng)隨車站結(jié)構(gòu)施工進程分段分層拆除。用20t汽車吊將鋼支撐托起，在活動端設(shè)2臺100t千斤頂，施加軸力至鋼楔塊松動，取出鋼楔塊，逐級卸載至取完鋼楔。最后用汽車吊將支撐吊出基坑。第四章 質(zhì)量保證措施4.1鋼支撐穩(wěn)定的保證措施a.基坑開挖應(yīng)嚴(yán)格遵守“分層開挖”的原則，支撐架設(shè)與土方開挖密切配合，開挖時采用中心挖槽法開挖
17、鋼支撐附近土方，以防止機械碰撞支撐；采用人工配合小型機具開挖護坡樁附近土方，嚴(yán)禁機械開挖碰撞鋼支撐和鉆孔灌注樁,土方挖到設(shè)計標(biāo)高后及時架設(shè)鋼支撐并施加預(yù)應(yīng)力，減少無支撐暴露時間。b.鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個基坑穩(wěn)定的重要因素之一，其架設(shè)必須準(zhǔn)確到位，并嚴(yán)格按設(shè)計要求施加預(yù)應(yīng)力，尤其注意斜撐的穩(wěn)定性，在斜撐作業(yè)時，安裝每一環(huán)節(jié)均要做到精心作業(yè)，同時鋼圍檁在制作、安裝過程中也必須保證其穩(wěn)定、強度及變形的要求，另外，從基坑鋼支撐架設(shè)至拆除的整個施工過程中，須對鋼支撐嚴(yán)格監(jiān)測，確保其穩(wěn)定性。 c.鋼支撐安裝時，軸線偏差5cm，并保證支撐接頭的承載力符合設(shè)計要求。鋼支撐連接時必須對稱上螺栓，按順序緊固，
18、同時為防止鋼支撐在施加軸力時產(chǎn)生過大的撓度，在施加軸力前先將撓度校正至水平。d.鋼支撐安裝前一定要檢查加工成型的支撐是否垂直，不垂直的要進行矯正；然后將鋼支撐安裝在牛腿上支座上，并且緊固好。4.2 鋼支撐的檢驗標(biāo)準(zhǔn)1、外觀檢查標(biāo)準(zhǔn)型鋼項 目允許偏差（mm）截面幾何尺寸4鋼支撐側(cè)彎矢高15扭曲h/250且10.0翼板對腹板的垂直度h/100且3.0端部連接板對腹板的垂直度32、支撐構(gòu)件的安裝標(biāo)準(zhǔn)項 目允許偏差（mm）同一橫撐中間及兩端頂面任意兩點的高差5.0橫撐對定位軸線的整體偏差50.0橫撐整體直線度20.03、施加預(yù)應(yīng)力質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)項 目允許偏差（mm）橫撐預(yù)應(yīng)力施加后軸線偏移5.04、
19、鋼支撐的撓度要求鋼支撐的撓度控制是支撐架設(shè)與使用過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，預(yù)應(yīng)力施加過程中一定要注意觀測，如果超出允許范圍，應(yīng)及時卸荷，調(diào)整處理后方可繼續(xù)時施工。鋼支撐的允許撓度以計算撓度L/250為準(zhǔn)（其中L為計算跨度），各支撐具體撓度驗算詳見計算書。第五章安全施工措施安全施工技術(shù)措施鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個基坑穩(wěn)定的重要因素之一，其架設(shè)必須準(zhǔn)確到位，并嚴(yán)格按設(shè)計要求施加預(yù)應(yīng)力，并注意觀測其變形，另外，從基坑鋼支撐架設(shè)至拆除的整個施工過程中，須對鋼支撐嚴(yán)格監(jiān)測及防護，以確保其穩(wěn)定性。為此，特制定以下措施。 1、進入施工現(xiàn)場人員一律戴安全帽，并接受入場教育。 2、對施工人員加強安全施工的教育，定期進行
20、安全檢查專業(yè)安全檢查。 3、鋼支撐加工前由負(fù)責(zé)加工的工長對加工機械的安全操作規(guī)程及注意事項進行交底，并由機械技師對所有機械性能進行檢查，合格后方可使用。 4、土方開挖時,要按標(biāo)準(zhǔn)放坡，保證基坑四周無滲水，以防樁間土脫落，除此基坑周邊必須設(shè)置防護欄桿，上下基坑搭設(shè)臨時馬道。5、鋼支撐在運輸過程中要注意交通安全，運輸車尾應(yīng)設(shè)置小紅旗、警示燈等安全設(shè)備。 6、在安裝牛腿、鋼圍檁時一定要注意在邊坡設(shè)防護欄，并同時安排專人將邊坡上部將雜物清理干凈，防止墜物傷人。 7、支撐吊裝時其吊車下方及支撐回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，高空作業(yè)要系安全帶。8、由于鋼支撐跨度較大，活荷載對其影響較大，易使支撐因震動而失穩(wěn)，所以嚴(yán)
21、禁在其上放置各種物體及人員攀登和行走。9、土方開挖時在中心槽處布置挖掘機進行開挖，避免挖土機械碰撞已經(jīng)架設(shè)的鋼支撐。10、施工中需要重點做好對鋼支撐安裝和使用過程中的軸線偏差及帽梁、鋼圍檁的位移的觀測，如超過允許值，應(yīng)迅速采取處理措施。 11、除此要注意基坑支護結(jié)構(gòu)內(nèi)的水平位移及地面沉降監(jiān)測，其控制范圍為水平位移不大于5.0cm，地面沉降不超過2.5cm以內(nèi)。 12、意外原因造成基坑變形過大處理措施外界條件突然駭變（如基坑外附近管線漏水、地面荷載突然增大），或其它原因造成樁背后土壓力增大，通過位移觀測，樁頂位移超過5cm（警戒值），應(yīng)采取加固措施。如加強鋼支撐、補加錨桿加固以阻止位移繼續(xù)擴大，
22、確?；蛹爸車ㄖ锏陌踩?。 13、施工期間，安全員全面負(fù)責(zé)安全監(jiān)督工作，發(fā)現(xiàn)不安全因素，隨時排除，并采取有效預(yù)防措施。目 錄第一章 工 程 概 況 1第二章 施 工 部 署 2第三章 鋼支撐施工工藝 3第四章 質(zhì)量保證措施. 8第五章 安全施工措施 9第六章 鋼支撐計算書 11 附圖1 鋼支撐施工總平面布置圖附圖2 鋼支撐縱剖面圖附圖3 土方開挖分部示意圖附圖4 鋼支撐圍檁、鋼管接頭結(jié)構(gòu)大樣圖附圖5 鋼支撐斜撐固定端、活動端大樣圖 附圖6 鋼支撐直撐固定端、活動端大樣圖附表 鋼支撐材料數(shù)量表材料采購計劃表（主體基坑鋼支撐）施工單位：北京城建地基公司第五經(jīng)理部 日期：2003年9月25日材料名
23、稱型號規(guī)格單位數(shù)量材料名稱型號規(guī)格單位數(shù)量鋼管529、t=12m793工字鋼45bm592鋼板t=12m2260鋼板t=20m2793角鋼808m207角鋼10010m580槽鋼16m14脹管螺栓YG2型、M20、L=285m260工字鋼28bm135螺栓20個400其中鋼支撐設(shè)計以外部分材料帽梁預(yù)埋20厚m220.8固定端板端頭板20厚m223.8肋板20厚m22.6活動端板端頭板20厚m237.0型頭20厚m229.0箱室板20厚m215.8箱室板12厚m228.5箱室工字鋼m66抗剪板20厚m231.7肋板20厚m217.7總計：20厚178.4 m2，12厚28.5 m2，工28b工字
24、鋼66米材料采購計劃表（西北出入口鋼支撐）施工單位：北京城建地基公司第五經(jīng)理部 日期：2003 年9月24日材料名稱型號規(guī)格單位數(shù)量材料名稱型號規(guī)格單位數(shù)量鋼管529、t=12m735工字鋼45bm533鋼板t=12m2189鋼板t=16m233鋼板t=20m2520角鋼808m78角鋼10010m374槽鋼16m6.2脹管螺栓YG2型、M20、L=285m100 xxxxxxxxxxxxx本車站主體圍護結(jié)構(gòu)基坑內(nèi)豎向設(shè)四道鋼支撐斜撐。本計算只對斜撐跨度最大的一跨(跨度取20m)進行了驗算, 跨度為支撐兩端鋼圍檁之間凈距，其它各跨斜撐的截面尺寸和所用材料與該跨相同。主要材料為=529、t=12
25、mm（第四道為529、t=14mm）的鋼管。1、活動端肋板焊縫計算： .為保證529鋼管均勻受力且不在鋼板上有絲毫位移，所以在鋼管與鋼板間用四塊三角內(nèi)肋板焊接（左右每邊各二塊），鋼板厚度為20mm，鋼支撐厚度為t=12mm，鋼支撐活動端千斤頂承壓肋板厚度20mm，焊縫厚度按規(guī)范1.5t1/2hf1.2t（t=12mm）即5.2hf14.4，施工圖紙上規(guī)定焊縫厚度為10mm故焊縫厚度取10mm按照設(shè)計最大軸力為3600KN，四塊外肋板承擔(dān)1/3 設(shè)計軸力（1200 KN），故分配到每塊內(nèi)肋板上的力為600KN查表的直角焊縫的強度設(shè)計值ftw=160N/mm2考慮到肋板上部焊縫承受一定軸力則有N=
26、0.7hfLwfftw=0.70.010.0221.221.6108=54656NN=N- N=600-54.656=545.344KNlw=N/(20.7 hfftw)= 545.344 103/(20.70.011.6108)+0.01=0.244m故需要肋板的長度為25cm.2、穩(wěn)定性驗算： 主體結(jié)構(gòu)西北角、東北角、東南角和盾構(gòu)上方設(shè)有鋼支撐，其中西北、東北、東南角采用529鋼管鋼支撐，盾構(gòu)上方采用雙工28b工字鋼支撐。 1）.529鋼管鋼支撐 應(yīng)力cr=200MPa 根據(jù)公式p=(2E/p)1/2=100首先根據(jù)公式 ： 1=l/i其中鋼支撐的長度為20m，鋼支撐的回轉(zhuǎn)半徑為 i=0.
27、35d平，d平=529-24+12=517mm,由于本設(shè)計中鋼支撐為一端固定，另一端為鉸接，所以系數(shù)=0.7。得1=77.4因為p1所以不可以用標(biāo)準(zhǔn)臨界力公式，只能用經(jīng)驗公式：cr=A-B 其中A=304MPa,B=1.12MPa帶入公式得cr=217.312MPaA =1/43.14（5292-5052）=195 cm2 Pcr=crA=4233.59 KN大于其設(shè)計值3600KN，故此設(shè)計滿足要求鋼管強度驗算：第四道鋼支撐為 A=1/43.14（5292-5012）=226.39cm2fp=N/A=3600/0.8012.264102=198.5N/ mm2第三道鋼支撐為fpN/A2500
28、/0.8011.95102=160.07N/mm2其中為a類截面，查表得=0.801A為設(shè)計軸力的值：第三道為2500KN、第四道為3600KN ffp f查表極限值得235 N/ mm2，標(biāo)準(zhǔn)值得215N/mm2故滿足要求，可以達(dá)到穩(wěn)定。B局部穩(wěn)定性驗算：鋼管寬厚比查表得D/t100(235/ fy)代入數(shù)值100(235/ fy)=101.95D/t=44.08所以滿足要求3、撓度驗算自重q=1/4x3.14(52.92-50.52)x7.8/100=15.2N/m回轉(zhuǎn)半徑D=0.35d0.35x（52.9+50.5）/2=18.1cm慣性矩I=A*D2=1/4x3.14(52.92-50
29、.52)X18.12=63818.4 cm4計算撓度v=5qL4/384EI=515.220004/(3842.0610563818.4) =0.0237m=2.37cm預(yù)應(yīng)力條件下?lián)隙鹊谌冷撝螢閂m=vo+v=v/（1-N/NE）=210-2/(1-2500/4233)=0.048=4.8 cm第四道鋼支撐為Vm=vo+v=v/（1-N/NE）=210-2/(1-3600/4913)=0.0748=7.5 cm 其中NE 極限壓力值NE=crA=217.3226.4=4912.9 KN允許撓度 ：v=l/250=2000/250=8cm vv 故滿足要求。4、 盾構(gòu)上方工字鋼鋼支撐 鋼支撐形式采用兩根工28b和連接板組成，由于兩根鋼支撐比兩根鋼支撐加連接板的截面形式更不穩(wěn)定，故選擇截面形式為兩根工字鋼。故1=l/i=0.76/22.2102=18.9由于p1所以不可以用標(biāo)準(zhǔn)臨界力公式，只能用經(jīng)驗公式： cr=A-B1 其中A=304MPa,B=1.12MPa帶入公式得cr=282.8 MPaPcr=cr2A =3450.16KN故Pcr大于設(shè)計值,所以結(jié)構(gòu)穩(wěn)定THANKS !致力為企業(yè)和個人提供合同協(xié)議，策劃案計劃書，學(xué)習(xí)課件等等打造全網(wǎng)一站式需求歡迎您的下載，資料僅供參考-可編輯修改-
深基坑鋼支撐施工方案.doc
