地下室顶板车道加固方案.doc

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》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45×90mm，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φ48×2.75mm。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×(25.00×0.25+0.30)+1.30×70.00=98.860kN/m27dq52lC。K7t8oOR。
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.00×0.25+0.7×1.30×70.00=72.137kN/m22bRVfnc。GGNaaRg。
由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.30，采用的钢管类型为φ48×2.75。Ul8vdPA。87YxrLj。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(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 = 25.000×0.250×0.100=0.625kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q12 = 0.300×0.100=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
考虑0.9的结构重要系数，静荷载 q1 = 0.9×(1.20×0.625+1.20×0.030)=0.707kN/mjMC1mUS。fkhZfWm。
考虑0.9的结构重要系数，活荷载 q2 = 0.9×1.30×7.000=8.190kN/m
计算单元内的木方集中力为(8.190+0.707)×0.600=5.338kN
2）.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=0.1×8.90×0.60×0.60=0.320kN.m
最大剪力 Q=0.6ql = 0.6×0.600×8.897=3.203kN
最大支座力 N=1.1ql = 1.1×0.600×8.897=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 = 4.50×9.00×9.00/6 = 60.75cm3；
截面惯性矩 I = bh3/12 = 4.50×9.00×9.00×9.00/12 = 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 =0.320×106/60750.0=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 = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×3203/(2×45×90)=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=0.677×0.590×600.04/(100×9000.00×2733750.0)=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 = 0.9×2.5kN
经计算得到 M = 0.200×1.30×0.9×2.5×0.600+0.080×0.708×0.600×0.600=0.371kN.mcj3BmtO。HT4Scaw。
抗弯计算强度 f = M/W =0.371×106/60750.0=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(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 =2.146×106/1.05/10160.0=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 = 0.121×4.720=0.570kN
(2)模板的自重(kN)：
NG2 = 0.300×0.600×0.600=0.108kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：
NG3 = 25.000×0.250×0.600×0.600=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)×0.600×0.600=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 + 1.30NQ
4、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；
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+2×0.200=1.900m；
λ —— 长细比，为1900/15.8=120 <150 长细比验算满足要求!
φ —— 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σ=32646/(0.452×489)=147.700N/mm2；
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [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=0.9×0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；
Wk=uz×us×w0 = 0.300×1.250×0.600=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=0.9×0.9×1.4×0.225×0.600×1.500×1.500/10=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=1.2×2.635+0.9×1.4×22.680+0.9×0.9×1.4×0.034/0.600=31.804kNottmAUQ。OhzCczG。
经计算得到σ=31804/(0.452×489)+34000/5080=150.671N/mm2；
考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!