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地下室顶板过车加固专项方案.doc

1、宝龙嘉园(深北铁路客技站配套住宅工程) [地下室顶板回顶专项施工方案] 目 录 一.编制说明及依据 1 二.工程概况ﻩ1 三、支模排架搭设方法ﻩ1 四.材料要求ﻩ2 五.地下室顶板过车加固钢管支模排架计算书ﻩ2 六、 预板上临时施工道路安全保障技术措施 13 七。加固排架的验收与保护ﻩ13 八.安全措施及要求 14 九.排架加固施工组织机构及人员安排ﻩ14 一。编制说明及依据 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2001,2002年版) 2、《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59—99) 3、《钢

2、结构设计规范》(GB50017—2002) 4、 施工图纸、本工程施工组织设计 5、《建筑施工脚手架实用手册》 6、《建筑施工手册》 7、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 8、《钢结构设计规范》(GB50017—2003) 9、《木结构设计规范》(GB50005—2003) 10、《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001) 11、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002) 12、《建筑施工计算手册》汪正荣著 13、《建筑施工计算手册》 二.工程概况 深北铁路客技站配套住宅,位于深圳市罗湖区,西侧为宝岗路、北侧为桃园路,东侧为深北铁

3、路客技站。为三幢六栋34层现浇框剪结构住宅楼,建筑高度99.9m,总计787户,设停车位564个,建筑容积率5.5(含核增),绿化率35%。总用地面积为13199.69㎡, 其中建筑占地面积3189。05m2,项目总建筑面积93888.86m2。 其中上部结构建筑面积为72632。84m2,住宅部分建筑面积为69940.41m2,架空休闲区建筑面积为1934。18m2,其他面积为758.25m2;设二层地下室,结构形式为框支剪力墙结构。 三、支模排架搭设方法 1、 排架支撑形式  (1)采用 Φ48×3。0脚手钢管满堂搭设,由立杆、水平杆、纵横向剪刀撑等杆件组成受力体系,节点连接采用

4、铸铁扣件。 (2)排架立杆横向间距为600mm,纵向间距为600mm,排架步距为 1200mm,纵或横水平杆与立杆采用双扣件连接。 (3)在立杆离地面 200mm 处,设置纵向与横向的扫地杆,以约束立杆水平位移。  (4)排架周边凡有框架柱处,每步设一道拉结杆,采用钢管与扣件对排架与框架柱进行拉结. (5)为了保证排架的整体刚度与稳定,排架内每隔 2~3 步设一道水平剪刀撑,每隔3跨设一道纵向剪刀撑。 (6)地下室顶板加固范围(见下图): 四。材料要求 1。钢管:采用DN48*3。5焊管,材质应符合GB/T13793或GB/T3092规定,质量应符合GB700-79《普通碳

5、素结构钢技术要求》中Q235A钢要求。弯曲变形、锈蚀钢管不得使用;脚手架钢管每根最大质量不应大于25kg。 2.扣件:扣件及其附件符合GB978-67可锻铁分类及技术条件〉的规定,机械性能不低于KT33-8的可煅铸铁的制作性能,其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定,螺纹应符合GB196—81《普通螺纹》的规定,垫圈应符合GB95—76《垫圈》的规定.扣件与钢管的贴合面必须严格整形,保证钢管扣紧时接触良好,扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的旋转面间隙小于1mm,扣件表面应进行防锈处理。脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩65N•m时,不得发生破坏。 五.地下室顶板过车加固钢管

6、支模排架计算书 地下室顶板过车加固钢管支模排架计算书 计算参数:    模板支架搭设高度为5.1m,    立杆的纵距 b=0。60m,立杆的横距 l=0.60m,立杆的步距 h=1.20m.   面板厚度18mm,剪切强度1。4N/mm2,抗弯强度15。0N/mm2,弹性模量6000。0N/mm2.        木方80×60mm,间距300mm,   木方剪切强度1.6N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000。0N/mm2。        梁顶托采用100×100mm木方。     模板自重12.0

7、0kN/m2,混凝土钢筋自重25。10kN/m3,施工活荷载46.00kN/m2。      扣件计算折减系数取1。00。      钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00. 图1 楼板支撑架立面简图 图2  楼板支撑架荷载计算单元   采用的钢管类型为48×3。2. (一)、模板面板计算   面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算.     静荷载标准值 q1 = 25.100×0。180×0.600+12。000×0.600=9.911kN/m    活荷

8、载标准值 q2 = (1.000+45。000)×0。600=27。600kN/m      面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:        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 = 32。40cm3;       截面惯性矩 I = 29.16cm4;        (1)抗弯强度计算             f = M / W < [f]      其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2);       M —— 面板的最大弯距(N。mm);        W

9、 -— 面板的净截面抵抗矩;      [f] —— 面板的抗弯强度设计值,取15。00N/mm2;              M = 0。100ql2       其中 q —— 荷载设计值(kN/m);      经计算得到 M = 0。100×(1。20×9.911+1.40×27.600)×0.300×0.300=0.455kN.m   经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0。455×1000×1000/32400=14.037N/mm2  面板的抗弯强度验算 f 〈 [f],满足要求!    (2

10、挠度计算              v = 0.677ql4 / 100EI 〈 [v] = l / 250      面板最大挠度计算值 v = 0.677×9。911×3004/(100×6000×291600)=0。311mm      面板的最大挠度小于300。0/250,满足要求!   (二)、模板支撑木方的计算     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。100×0.180×0.300=1。355kN/m

11、     (2)模板的自重线荷载(kN/m):      q12 = 12.000×0。300=3。600kN/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 = (45.000+1。000)×0.300=13。800kN/m    静荷载 q1 = 1.20×1。355+1.20×3。600=5。946kN/m     活荷载 q2 = 1.40×13.800=19.320kN/m   计算单元内的木方集中力为(19。320+5.946)×0.6

12、00=15.160kN      2.木方的计算     按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:      均布荷载 q = 15。160/0.600=25.266kN/m     最大弯矩 M = 0。1ql2=0.1×25。27×0.60×0.60=0.910kN.m     最大剪力 Q=0。6×0。600×25。266=9.096kN   最大支座力 N=1。1×0.600×25.266=16。676kN  木方的截面力学参数为      本算例中,截

13、面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面抵抗矩 W = 48.00cm3;  截面惯性矩 I = 144。00cm4;     (1)木方抗弯强度计算       抗弯计算强度 f=0。910×106/48000.0=18。95N/mm2      木方的抗弯计算强度大于13。0N/mm2,不满足要求! (2)木方挠度计算       均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到4。955kN/m     最大变形 v =0。677×4。955×600。04/(100×9000。00×14400

14、00。0)=0.335mm         木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!    (三)、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= 16。676kN    均布荷载取托梁的自重 q= 0。096kN/m。                 托梁计算简图     托梁弯矩图(kN。m)                   托梁剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷

15、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= 2.254kN。m        经过计算得到最大支座 F= 37.167kN     经过计算得到最大变形 V= 0.141mm   顶托梁的截面力学参数为     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 = 166。67cm3;     截面惯性矩 I = 833。33c

16、m4;    (1)顶托梁抗弯强度计算      抗弯计算强度 f=2.254×106/166666。7=13.52N/mm2      顶托梁的计算强度大于13.0N/mm2,不满足要求!        (2)顶托梁抗剪计算 [可以不计算]    截面抗剪强度必须满足:                    T = 3Q/2bh < [T]       截面抗剪强度计算值 T=3×20462/(2×100×100)=3.069N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2

17、   顶托梁的抗剪强度计算不满足要求!     (3)顶托梁挠度计算    最大变形 v =0。141mm   顶托梁的最大挠度小于600。0/250,满足要求!   (四)、模板支架荷载标准值(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。122×5.050=0.617kN   (2)模板的自重(kN):            NG2 = 12.000×0。60

18、0×0.600=4。320kN     (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):       NG3 = 25。100×0.180×0。600×0.600=1。627kN       经计算得到,静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 6。564kN。      2。活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 经计算得到,活荷载标准值 NQ = (45.000+1.000)×0.600×0。600=16.560kN      3。不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式             

19、    N = 1.20NG + 1。40NQ    (五)、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 = 31.06kN          i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1。59cm;       A —- 立杆净截面面积,A=4.501cm2;        W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4。729cm3;    [f] —- 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205。00N/mm2;          a ——

20、 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m;     h —— 最大步距,h=1。20m;          l0 —— 计算长度,取1。200+2×0。300=1.800m;        -- 由长细比,为1800/16=113;       -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.497;        经计算得到=31061/(0。497×450)=138.943N/mm2;     不考虑风荷载时立杆的稳定性计算  〈 [f],满足要求!   考虑风

21、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计算公式                   MW=1。4Wklal02/8—Prl0/4     风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr计算公式              Pr=5×1。4Wklal0/16    其中 Wk -- 风荷载标准值(kN/m2);          Wk=0.300×1。200×0.800=0。288kN/m2          h —— 立杆的步距,1.20m;     

22、   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;      风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr=5×1.4×0。288×0.600×1.800/16=0。136kN。m;      风荷载产生的弯矩 Mw=1。4×0。288×0.600×1.800×1。800/8—0。136×1。800/4=0.037kN。m;          Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;           Nw=1。2×6。564+0.9×1.4×16。56

23、0+0。9×1.4×0.037/0.600=28。819kN 经计算得到=28819/(0。497×450)+37000/4729=135。910N/mm2;     考虑风荷载时立杆的稳定性计算  < [f],满足要求!    风荷载作用下的内力计算      架体中每个节点的风荷载转化的集中荷载 w =0。288×0.600×1.200=0.207kN     节点集中荷载w在立杆中产生的内力 wv=1。200/0。600×0。207=0。415kN      节点集中荷载w在斜杆中产生的内力 ws=(1.200×1。200+0

24、600×0。600)1/2/0。600×0。207=0.464kN        支撑架的步数 n=4    节点集中荷载w在立杆中产生的内力和为0。464+(4.000—1)×0。464=1.855kN   节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和为4.000×0.415=1.659kN       架体自重为0.617kN         节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和大于架体自重,不满足要求!  (六)、楼板强度的计算    1.计算楼板强度说明    验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取2。50m,楼板承受的荷

25、载按照线均布考虑.        宽度范围内配筋3级钢筋,配筋面积As=900.0mm2,fy=360。0N/mm2。     板的截面尺寸为 b×h=2500mm×120mm,截面有效高度 h0=100mm。   按照楼板每30天浇筑一层,所以需要验算30天、60天、90天。。.的    承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:      2。计算楼板混凝土30天的强度是否满足承载力要求    楼板计算长边2。50m,短边2。50×1.00=2.50m,       楼板计算范围内摆放5×5排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内

26、均布荷载。     第2层楼板所需承受的荷载为   q=1×1。20×(12。00+25.10×0。18)+              1×1.20×(0.62×5×5/2.50/2.50)+         1。40×(1.00+45。00)=87.19kN/m2        计算单元板带所承受均布荷载q=2.50×87。19=217.96kN/m   板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算          Mmax=0.0513×ql2=0.0513×217.96×2。502=69。88kN.m   

27、      按照混凝土的强度换算     得到30天后混凝土强度达到102。07%,C30.0混凝土强度近似等效为C30.6。       混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=14.60N/mm2     则可以得到矩形截面相对受压区高度:     = Asfy/bh0fcm = 900.00×360.00/(2500.00×100。00×14.60)=0.09   查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为          s=0。085         此层楼板所能承受的最大弯矩为:  

28、 M1=sbh02fcm = 0。085×2500.000×100。0002×14.6×10-6=31。0kN。m     结论:由于Mi = 31。02=31.02 〈 Mmax=69。88       所以第30天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载.   第2层以下的模板支撑必须保存。        3。计算楼板混凝土60天的强度是否满足承载力要求   楼板计算长边2。50m,短边2。50×1.00=2。50m,      楼板计算范围内摆放5×5排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载.   第3层

29、楼板所需承受的荷载为        q=1×1.20×(12.00+25。10×0。18)+       1×1。20×(12.00+25.10×0.12)+     2×1。20×(0。62×5×5/2.50/2.50)+       1.40×(1。00+45.00)=108。16kN/m2         计算单元板带所承受均布荷载q=2。50×108.16=270.41kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算          Mmax=0。0513×ql2=0.0513×2

30、70.41×2.502=86。70kN.m           按照混凝土的强度换算       得到60天后混凝土强度达到122.87%,C30。0混凝土强度近似等效为C36。9。      混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=17。59N/mm2     则可以得到矩形截面相对受压区高度:      = Asfy/bh0fcm = 900。00×360.00/(2500.00×100。00×17。59)=0.07        查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为        s=0。077      此层

31、楼板所能承受的最大弯矩为:     M2=sbh02fcm = 0.077×2500.000×100.0002×17.6×10—6=33。9kN。m         结论:由于Mi = 31。02+33.87=64。89 < Mmax=86。70 所以第60天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。      第3层以下的模板支撑必须保存。         4。计算楼板混凝土90天的强度是否满足承载力要求        楼板计算长边2.50m,短边2.50×1。00=2.50m,    楼板计算范围内摆放5×5排脚手

32、架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。     第4层楼板所需承受的荷载为        q=1×1.20×(12.00+25.10×0.18)+       2×1.20×(12.00+25。10×0.12)+      3×1。20×(0.62×5×5/2。50/2。50)+        1。40×(1.00+45。00)=129。14kN/m2      计算单元板带所承受均布荷载q=2.50×129。14=322.85kN/m      板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算  

33、        Mmax=0.0513×ql2=0.0513×322。85×2.502=103.52kN。m       按照混凝土的强度换算       得到90天后混凝土强度达到135。04%,C30.0混凝土强度近似等效为C40。5。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=19.31N/mm2      则可以得到矩形截面相对受压区高度:      = Asfy/bh0fcm = 900.00×360.00/(2500。00×100.00×19.31)=0。07    查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

34、         s=0.067 此层楼板所能承受的最大弯矩为:      M3=sbh02fcm = 0。067×2500。000×100.0002×19。3×10-6=32。3kN.m     结论:由于Mi = 31。02+33。87+32.34=97.22 〈 Mmax=103.52      所以第90天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载.   第4层以下的模板支撑必须保存。        5.计算楼板混凝土120天的强度是否满足承载力要求     楼板计算长边2。50m,短边

35、2。50×1。00=2.50m,   楼板计算范围内摆放5×5排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。   第5层楼板所需承受的荷载为       q=1×1.20×(12。00+25。10×0。18)+         3×1。20×(12。00+25.10×0。12)+      4×1。20×(0。62×5×5/2.50/2.50)+        1。40×(1.00+45.00)=150.12kN/m2 计算单元板带所承受均布荷载q=2。50×150。12=375。30k

36、N/m       板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算   Mmax=0。0513×ql2=0.0513×375.30×2。502=120。33kN。m      按照混凝土的强度换算        得到120天后混凝土强度达到143.67%,C30。0混凝土强度近似等效为C43。1.      混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=20。34N/mm2      则可以得到矩形截面相对受压区高度:       = Asfy/bh0fcm = 900。00×360.00/(2500.00×100。00×20。3

37、4)=0。06       查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为     s=0.067     此层楼板所能承受的最大弯矩为:   M4=sbh02fcm = 0.067×2500。000×100。0002×20.3×10—6=34.1kN.m       结论:由于Mi = 31。02+33。87+32.34+34。07=131.30 > Mmax=120.33         所以第120天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载.    第5层以下的模板支撑可以拆除。 六、 预板上临时

38、施工道路安全保障技术措施 1. 在顶板上的临时道路两侧,1。5m 高的围护栏杆,做入口与转弯处,悬挂限重、行驶路线标识。 2.大型运输车辆如混凝土搅拌车、钢筋运输车需地磅过磅。确认驶入地库上临时道路的每辆总重量控制在40吨以内。必要时,驳运超重材料再行驶. 3.每天做好车辆进入与地库顶板观测记录.  4.以下几种情况,车辆严禁行驶. (1)地下室顶板砼强度未达到100%. (2)临时道路两侧未设置围护栏杆. (3)未过磅的大型运输车辆。 (4)加强对观测地库顶板的变形观测,如沉降、裂缝等。 七.加固排架的验收与保护 1.排架在投入使用之前必须进行验收,

39、合格后方准使用。主要检查拉杆,各钢管连接卡扣的紧固。  2.在检查验收过程中,要特别注意扣件的紧固程度,扣件并不是拧得紧越好.对于拧紧力矩大于70N·m的扣件,要认真检查有无裂缝、变形,如果发现有上述弊病应立即调换,调上的扣件的螺栓应紧固在40~70N·m。   3。加固排架在验收合格通过投入使用后,必须对其进行日常的和定期的全面检查和整修,才能保证其安全使用。排架定期的检查一般每月进行一次.所以要求作业对排架进行日常的和定期的加固,尤其是顶板有作业或过车时要经常检查加固。排架检查主要内容有: (1)检查构件连接是否有所松动; (2)检查明确排架的整体和局部的

40、垂直、水平偏差。如发现垂直度有异常现象,应及时加固和消除隐患。 八.安全措施及要求   1。所有操作人员应持证上岗,操作人员进入现场后,应做好进场三级教育,并做好会议记录,进行详细的安全技术交底。   2。排架搭设完毕后,必须验收合格后方可使用。 九.排架加固施工组织机构及人员安排 1、组织机构如下: ⑴.技术负责人:郑祥丰     联系电话:18022516195 ⑵.项目经理:方运安  联系电话:15999594943 ⑶.安全主任:王  磊     联系电话:13826529607 2、主要人员安排如下: ⑴.施工员1人:主要负责排架加固的技术指导。 ⑵.安全员1人:主要负责排架的安全工作. ⑶.脚手架技术工人10人:根据进度需要,主要负责排架搭设、拆除工作。 中建三局第二建设工程有限责任公司 10

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