地下室回顶专项方案地下室顶板加固.docx

1编制说明及依据11.1编制说明11.2编制依据12工程概况12.1工程介绍12.2设计总体思绪22.3荷载概况23施工准备23.1材料准备24加固支撑体系设计24.1板下支撑体系设计24.2梁下支撑体系25支撑体系施工工艺及施工方法25.1支撑体系施工方法26支撑架搭设质量要求27安全文明施工方法27.1管理制度27.2施工方法28计算书21 编制说明及依据1.1 编制说明本工程地下室施工完成后，因现场场地限制，后期工程关键材料转运需要在地下室顶板上进行。考虑结构安全，需对部分顶板进行加固，加固采取钢管扣件脚手架支撑。为确保施工顺利进行，现对其支撑体系部署、施工工艺和施工质量安全方法方面加以叙述，特编制此加固专题施工方案。1.2 编制依据1、广元卓新欧锦城施工图纸；2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-3、建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-4、建筑结构荷载规范GB50009-5、钢结构设计规范GB50017-6、混凝土结构设计规范GB50010-7、建筑地基基础设计规范GB50007-8、建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ 164-2 工程概况2.1 工程介绍卓新欧锦城是由广元卓新地产投资开发，泛华集团设计，四川江阳工程项目管理监理，四川鹏翔建筑承建一个中高级小区。本工程为框架及剪力墙结构组合工程，独立基础及筏板板底标高-9.35m-10.65m。本工程0.000高程488.5m。4#楼地下两层，地上30层，由两个单元组成，建筑物总高度93.400米；5#、6#楼地下两层，地上25层,建筑物总高度78.400米。2.2 设计总体思绪结合本工程结构形式和实际施工特点，4栋、5栋、6栋人货梯安装在地下室结构顶板上，所以砌体及装修材料运输必需在地下室顶板上，结构顶板底采取钢管支撑传至地下室基础抗水板上。材料堆放范围内，因设置在地下室顶板上，材料堆放量大，使用时间长，结构装修时使用频繁，地下室顶板有后浇带，不成为整体，所以该区域荷载全部由回顶系统传至地下室底板，车道经过后浇带处必需提前浇筑（如设计不一样意提前浇筑，则采取20厚钢板覆盖），综合分析，决定在地下室材料堆场、车道部位进行加固。 加固采取采取钢管扣件式脚手架支撑体系，具体加固区域为主楼外20M范围内（见附图）：阴影区域为拟加固区域。2.3 荷载概况本工程设计行车荷载为100T，钢筋运输车100T，预拌砂浆运输车75T。计算取最大荷载100T。3 施工准备3.1 材料准备（1）钢管脚手架钢管应采取国家现行标准直缝电焊钢管（GB/T13793）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T 3092）中要求3号一般钢管，其质量应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T 700）中Q23F-A级钢管要求。弯曲变形及锈蚀钢管不得使用。依据广元建材市场实际情况,无壁厚3.5mm钢管，脚手架钢管采取外径为48mm，壁厚3.0mm钢管，其它杆最大长度不应超出6m，且每根钢管最大质量控制在25kg。脚手架钢管表面质量及外形应符合下列要求：1）新钢管应有产品质量合格证及质量检验汇报，钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深划痕。钢管壁厚及外径偏差不应大于-0.5mm，端面偏差不应大于1.7mm。2）旧钢管表面锈蚀深度应小于0.5mm，弯曲变形多种杆件钢管端部弯曲l1.5m时，不应大于5mm。立杆钢管弯曲当3ml4mm时，不应大于12mm；当4ml6m时，不应大于20mm;水平杆斜杆弯曲l6m，不应大于30mm。（2）扣件1）扣件包含直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件、T型螺栓、螺母、垫圈等。2）扣件式钢管脚手架应采取可锻铁制作扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB 15831）要求，其附件制造材料应符合GB700-79中A3钢要求，螺纹应符合GB196-81一般螺纹要求，垫圈应符合GB95-76垫圈要求。扣件和钢管贴合面必需完好不变形，扣件扣紧钢管时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件旋转面间小于1mm，扣件表面应进行防锈处理。3）脚手架采取扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。4）扣件验收应符合下列要求：新扣件应有生产许可证、法定检测单位测试汇报和产品质量合格证；旧扣件使用前应进行质量检验，有裂缝、变形严禁使用，出现滑动螺栓必需更换；新旧扣件均应进行防锈处理。（3）顶托顶托螺杆直径大于28mm。4 加固支撑体系设计需进行加固地下室顶板，存在不一样板厚及配筋，此区域内地下室顶板需能承受100T运输车通行，考虑地下室顶板安全、按最小板厚及最小配筋进行加固设计，即按160板厚，配筋板面12200双向通长钢筋，板底12150双向通长钢筋。因为地下室顶板荷载传至地下一层板，同时需要对地下一层板进行加固，所以加固体系为为两层，负一层和负二层立杆竖向一一对应，偏差不得大于50mm。4.1 板下支撑体系设计板下支撑体系采取钢管扣件式脚手架，具体设计参数以下：楼层支撑体系设计立杆横距立杆纵距横杆步距地下室-1F0.50.51.5地下-2F0.50.51.51、离地200mm设置扫地杆。2、立杆底部采取50mm厚通长木方作为垫木。3、立杆上部采取可调顶托，顶托伸出长度不超出200mm。4、顶托上采取两根50*100木方做主楞，直接顶在结构板面上。5、在支撑体系外周搭设连续剪刀撑、内部纵横向每隔6米搭设剪刀撑。4.2 梁下支撑体系扣件式脚手架在离地200mm高处设置扫地杆，步距小于1500mm，满堂架应设置剪刀撑，间距小于6m，梁、板下主楞采取双木方，可调支撑托。梁下支撑体系和板下支撑体系分开，各自搭设成独立支撑体系。1、梁底支撑截面宽度b（mm）梁两侧立杆间距（mm）沿梁跨度方向间距（mm）梁底支撑（道）200b5005005001500b50050021、离地200mm设置扫地杆。2、立杆底部采取50mm厚通长木方作为垫木。3、立杆上部采取可调顶托，顶托伸出长度不超出200mm。4、顶托上采取双木方做主楞直接支撑在梁上。5 支撑体系施工工艺及施工方法5.1 支撑体系施工方法（1）满堂架搭设满堂架搭设应放线抄平，梁架立杆每排间距按上述设计排放，并采取纵横向横杆和满堂架拉结牢靠。且纵横向剪刀撑必需按要求搭设。剪刀撑应纵横向搭设，每6m设置一道，由底到顶全高设置。对于梁板下支架，采取可调顶托进行调整，可调顶托伸出不得超出200mm，模板安装前必需将顶托顶紧，不得留有未顶紧顶托。6 支撑架搭设质量要求支撑提下搭设完成后必需进行验收，验收合格后方可投入使用。脚手架质量要求项 目技术要求许可偏差（mm）检验方法和工具地基基础表面坚实平整观察排水不积水垫板不晃动底座不滑动不沉降-10立杆垂直度H=5.212经纬仪纵向水平杆高差20水平仪1 10双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差外伸150mm-20钢板尺扣件安装主节点处各扣件中心点相互距离a150mm钢卷尺同时立杆上两个相隔对接扣件高差A500mm钢卷尺立杆上对接扣件置主节点距离ah/3600mm钢卷尺纵向水平杆对接扣件至主节点距离ala/3500mm钢卷尺纵向水平杆相邻接头水平距离a500mm钢卷尺螺栓拧紧扭力矩4065Nm扭力扳手剪刀撑斜杆和地面倾角45o60o角尺7 安全文明施工方法7.1 管理制度（1）实施安全生产交底制度。施工作业前，由工长向施工班组作书面安全交底，施工班组长签字，并立即向全体操作人员交底。（2）实施施工前安全检验制。各班组在施工前对所施工部位，进行安全检验，发觉隐患，经相关人员处了处理后，方可进行施工操作。（3）加强对施工人员安全意识教育，提升自我防护意识，进场前对职员进行安全生产教育，以后定时、不定时地进行安全生产教育，加强安全生产、文明施工意识。（4）建立安全生产责任制。定时组织安全生产检验，并建立安全生产评定制度。依据安全生产责任制要求，进行评选，对安全生产优良班组和个人给奖励，对于不注意安全生产班组和个人给处罚。7.2 施工方法（1） 支架搭设及拆除工人必需是持有省级建设厅颁发特种作业人员。（2） 进入施工现场人员必需戴好安全帽，高空作业人员必需佩带安全带，并应系牢。安全带应高挂低用。（3） 经医生检验认为不宜高空作业人员，不得进行高空作业。（4）工作前应先检验使用工具是否牢靠，板手等工具必需用绳链系挂在身上，钉子必需放在工具袋内，以免掉落伤人，工作时要思想集中，预防钉子扎脚和空中滑落。（5）安装和拆除模板，应搭脚手架，并设防护栏杆，预防上下在同一垂直面操作。（6）高空，复杂结构模板安装和拆除，事先应有切实安全方法。（7）高空作业要搭设脚手架或操作台，上、下要使用梯子，不许站立在墙上工作；不准站在大梁底模上行走。操作人员严禁穿硬底鞋及高跟鞋作业。8 计算书支撑架计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-）、混凝土结构设计规范GB50010-、建筑结构荷载规范(GB 50009-)、钢结构设计规范(GB 50017-)等规范编制。 本工程回顶方案计算方法参考模板支架计算，地下室顶板为双向板，最大尺寸为81008100，地下室顶板上经过最大荷载为钢筋运输车（钢筋车100T）时，板上最不利荷载值为75T，顶板按刚性构件计算，板面上均布荷载为11.7KN/m。托梁材料为两根50100方木合并在一起。一、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.50；纵距(m):0.50；步距(m):1.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.20；钢管支架搭设高度(m):5.00；采取钢管(mm):483.0 ；板底支撑连接方法:方木支撑；立杆承重连接方法:可调托座；2.荷载参数木方自重(kN/m2):0.500；混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.500；施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；3.材料参数底板支撑采取木方：50100mm；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方截面宽度(mm):50.00；木方截面高度(mm):100.00；托梁材料为：木方 :两根50100mm；二、最不利荷载计算发生最不利荷载情况为前三排车轮落在同一块板，最终一排落在另一块板。以下图：把后轮三个轮胎简化为中间一个轮胎，则简化板反力作用方向和位置以下图Fa=650KNFb=350KN再把Fa简化为后三个轮子平均分担650KN力以下则Fa1=250KN此时Fa2+Fa3+Fb=750KN最不利荷载值为750KN64m=11.7KN/m三、顶板支撑方木计算方木根据三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:W=bh2/6=51010/6 = 83.33 cm3；I=bh3/12=5101010/12 = 416.67 cm4； 方木楞计算简图1.荷载计算(1)静荷载为钢筋运输车辆（500厚混凝土板）自重(kN/m)：q1= 25.50.250.5+0.50.25 = 3.312 kN/m ；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：q2 = 10.25 = 0.25 kN/m；2.强度验算计算公式以下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.23.312+1.40.25 = 4.325 kN/m；最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.14.3250.5 = 0.108 kNm；方木最大应力计算值 = M /W = 0.108106/83333.33 = 1.298 N/mm2；方木抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2；方木最大应力计算值为 1.298N/mm2 小于方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算截面抗剪强度必需满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.64.3250.5 = 1.298kN；方木受剪应力计算值 = 3 1.29810/(2 50100) = 0.389 N/mm2；方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2；方木受剪应力计算值 0.389 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!4.挠度验算计算公式以下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 3.312 kN/m；最大挠度计算值 = 0.6773.3125004 /(10090004166666.667)= 0.037 mm；最大许可挠度 =500/ 250=2 mm；方木最大挠度计算值 0.037 mm 小于 方木最大许可挠度 2mm,满足要求!四、托梁材料计算托梁根据集中荷载作用下三跨连续梁计算；托梁采取：木方 : 2根50100mm；W=166.667 cm3；I=833.333 cm4；集中荷载P取纵向板底支撑传输力，P5.19kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kNm) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.227 kNm ；最大变形 Vmax = 0.05 mm ；最大支座力 Qmax = 5.58 kN ；最大应力 = 1946561.369/166666.667 =1.363N/mm2；托梁抗压强度设计值 f=13 N/mm2；托梁最大应力计算值1.363/mm2 小于 托梁抗压强度设计值 13 N/mm2,满足要求!托梁最大挠度为 0.05mm 小于 500/250,满足要求!五、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架荷载包含静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包含以下内容(1)脚手架自重(kN)：NG1 = 0.1385 = 0.692 kN； (2)模板自重(kN)：NG2 = 0.50.50.5=0.125 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 25.50.50.50.5 = 3.188kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.004 kN；2.活荷载为施工荷载标准值和振倒混凝土时产生荷载经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1+2 ) 0.50.5 = 0.75 kN；3.不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 5.855 kN；六、立杆稳定性计算立杆稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆轴心压力设计值(kN) ：N = 5.855 kN； - 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i - 计算立杆截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W - 立杆净截面模量(抵御矩)(cm3)：W=4.49 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0- 计算长度 (m)；按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.22 = 1.9 m； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点长度；a = 0.2 m；l0/i =1900 / 15.9 = 119 ；由长细比 Lo/i 结果查表得到轴心受压立杆稳定系数= 0.458 ；钢管立杆最大应力计算值 ；=5855.4/（0.458424） = 30.153 N/mm2；钢管立杆最大应力计算值 =30.153 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！假如考虑到支撑架安全原因，提议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.003(1.5+0.22) = 2.224 m；k1 - 计算长度附加系数根据表1取值1.167；k2 - 计算长度附加系数，h+2a = 1.9 根据表2取值1.003 ；Lo/i =2223.952 / 15.9 = 140 ；由长细比 Lo/i 结果查表得到轴心受压立杆稳定系数= 0.349 ；钢管立杆最大应力计算值 ；=5855.4/（0.349424） = 39.57 N/mm2；钢管立杆最大应力计算值 = 39.57 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！