1、地下室顶板车道加固方案地下室顶板车道加固方案一、 编制依据1、本工程施工蓝图;2、现场实际情况:本工程为为5栋34层住宅楼,地下一层面积约2.5万,根据开工前施工部署地下室在主体完成至15层时全部完成,进行二次结构及砌体工程施工,导致原施工通道不能满足材料运输,所以必须在地下室顶板上规划施工车道作为材料运输通道(具体位置详附图)。VVZAz0Q。kwFH20H。二、 工程概况工程名称:十八里河新区1号院住宅小区一标段。建设单位:河南永威置业有限公司。监理单位:河南城乡规划设计研究总院有限公司。施工单位:五矿二十三冶建设集团有限公司。建筑面积:约13.5万m2 ,结构类型:剪力墙结构。三、加固方
2、案1、设计:顶板车道宽度为4.5米,地下室加固宽度为6米,采用钢管支架进行加固,立杆纵横向间距为600mm,步距为1.5米,两侧连续设置剪刀撑,钢管顶部采用顶托,顶托内设置双钢管。OO8HfOY。iDMJQNv。2、注意事项:1)、车道范围内温度后浇带提前进行施工完毕;2)、顶板砼浇筑完成28天后才能上车;3)主次梁交接部位采用直径不小于200的圆木加固;4)、施工道路两侧做1.2米高栏杆,防止车辆进入非加固区域顶板;5)、严格控制砌体、砂、水泥的集中堆载高度。3、扣件钢管支架计算书依据规范:建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-2008建筑结构荷载规范GB50009-2012钢结构设计规范
3、GB50017-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ 164-2008计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。支架搭设高度为4.7m,立杆的纵距 b=0.60m,立杆的横距 l=0.60m,立杆的步距 h=1.50m。面板厚度15mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。木方4590mm,间距100mm,木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度11.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。梁顶托采用双钢管482.75m
4、m。模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.00kN/m3。施工均布荷载标准值70.00kN/m2。扣件计算折减系数取1.00。ATZ2LNN。EYOQWed。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.000.25+0.30)+1.3070.00=98.860kN/m27dq52lC。K7t8oOR。由永久荷载效应控制的组合S=1.3525.000.25+0.71.3070.00=72.137kN/m22bRVfnc。GGNaaRg。由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系
5、数取1.2,可变荷载分项系数取1.30,采用的钢管类型为482.75。Ul8vdPA。87YxrLj。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。1、支撑木方的计算木方按照均布荷载计算。1).荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.0000.2500.100=0.625kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.3000.100=0.030kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q2 = (70.000+0.000)0.100=7.000kN/m
6、考虑0.9的结构重要系数,静荷载 q1 = 0.9(1.200.625+1.200.030)=0.707kN/mjMC1mUS。fkhZfWm。考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.91.307.000=8.190kN/m计算单元内的木方集中力为(8.190+0.707)0.600=5.338kN2).木方的计算按照三跨连续梁计算,计算公式如下:均布荷载 q = P/l = 5.338/0.600=8.897kN/m最大弯矩 M = 0.1ql2=0.18.900.600.60=0.320kN.m最大剪力 Q=0.6ql = 0.60.6008.897=3.203kN最大支座力 N=
7、1.1ql = 1.10.6008.897=5.872kN木方的截面力学参数为本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面抵抗矩 W = bh2/6 = 4.509.009.00/6 = 60.75cm3; 截面惯性矩 I = bh3/12 = 4.509.009.009.00/12 = 273.38cm4;jfW0XWc。alp8HdL。式中:b为板截面宽度,h为板截面高度。(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f = M/W =0.320106/60750.0=5.27N/mm2木方的抗弯计算强度小于11.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下: Q = 0.
8、6ql截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=33203/(24590)=1.186N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距)得到q=0.590kN/m最大变形v=0.677ql4/100EI=0.6770.590600.04/(1009000.002733750.0)=0.021mmc64tS8g。CKeFnGR。木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯
9、强度计算经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2考虑荷载重要性系数0.9,集中荷载 P = 0.92.5kN经计算得到 M = 0.2001.300.92.50.600+0.0800.7080.6000.600=0.371kN.mcj3BmtO。HT4Scaw。抗弯计算强度 f = M/W =0.371106/60750.0=6.11N/mm2木方的抗弯计算强度小于11.0N/mm2,满足要求!2、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取木方的支座力 P= 5.872kN均布荷载取托梁的自重 q= 0.092kN/m。 托梁计算简图 托梁弯矩图
10、(kN.m) 托梁剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 托梁变形计算受力图 托梁变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 2.146kN.m经过计算得到最大支座 F= 38.867kN经过计算得到最大变形 V= 0.071mm顶托梁的截面力学参数为截面抵抗矩 W = 10.16cm3;截面惯性矩 I = 24.38cm4;(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度 f = M/W =2.146106/1.05/10160.0=201.16N/mm2顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(2)顶托梁挠度计算最大变形 v = 0.071mm顶托梁
11、的最大挠度小于600.0/400,满足要求!3、支架荷载标准值(立杆轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1).静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN): NG1 = 0.1214.720=0.570kN(2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3000.6000.600=0.108kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.0000.2500.6000.600=2.250kN考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9(NG1+NG2+NG3)= 2.635kN。Hk1xqFL。RJw6Zlr。2).活荷载为施工荷载标准值与振
12、捣混凝土时产生的荷载。考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9(70.000+0.000)0.6000.600=22.680kNZJHyU1u。TjqL0T0。3).不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.30NQ4、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N = 32.65kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;
13、 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.20m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+20.200=1.900m; 长细比,为1900/15.8=120 150 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.452;经计算得到=32646/(0.452489)=147.700N/mm2;不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW依据模板规范计算公式5.2.5-15: MW=0.90.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/
14、m2); Wk=uzusw0 = 0.3001.2500.600=0.225kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,0.60m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.60m;风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.2250.6001.5001.500/10=0.034kN.m;YZMZovp。Woa1XxS。 Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值,参照模板规范公式5.2.5-14; Nw=1.22.635+0.91.422.680+0.90.91.40.034/0.600=31.804kNottmAUQ。OhzCczG。经计算得到=31804/(0.452489)+34000/5080=150.671N/mm2;考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!