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1、臨江新天地A標段7地塊(一期)1#7#樓及地下室地下室頂板施工荷載補強方案編制人 審核人 審批人 福建省永泰建筑工程公司2010年04月目 錄一、工程概況03二、地下室頂板施工荷載計算的依據04三、施工準備04四、施工工藝及流程05五、板面及支撐承載力計算07六、安全文明施工措施14 一、工程概況：臨江新天地A標段7地塊(一期)位于福州市倉山區中檔路東側,港頭河南側，屬于框剪結構；本工程包括1#7#樓，其中1#樓地下室1層、地上17層，建筑總高度48.6m；建筑面積約14996.84 m2（其中地下室2700 m2），2#、3#樓地下室1層、地上18層，建筑總高度51.65m；2#樓建筑面積約2、14958.93 m2（其中地下室2700 m2），3#樓建筑面積約15081.41 m2（其中地下室2700 m2），4#樓地下室1層、地上18層，建筑總高度51.0m；建筑面積約22008.92 m2（其中地下室2700 m2），5#樓地下室1層、116軸地上15層，建筑高度43.35m；1748軸地上18層，建筑高度48.75m；建筑面積約22494.32 m2（其中地下室2700 m2），6#、7#樓地下室1層、地上18層，建筑總高度51.35m；6#樓建筑面積約11045.85 m2（其中地下室2700 m2），7#樓建筑面積約18042.0 m2（其中地下室2502.7 m2）；建3、筑總面積約118628.27 m2（其中地下室18702.7 m2）。建筑層高1#5#樓為2.7m,其余均為2.8m；地下室高為3.95 m，裙樓高為3.9m。工程總工期為780天。本工程由福州倉前山房地產開發有限公司投資建設，福建眾合開發建筑設計院設計，化工部福州地質工程勘察院地質勘查，福建省中福工程建設監理有限公司監理，福建省永泰建筑工程公司組織施工。本工程地下室頂板施工荷載分布的設計圖紙中規定：參照建筑交通圖，頂板車道部分施工荷載不大于20KN/，其它部分15 KN/；參照建筑人防分區圖，頂板室內非人防部分不大于12 KN/。因施工場地限制，鋼筋預制場只能設置在地下室頂板上（預制場的鋼筋4、堆放重量為100噸，設計施工荷載為15噸），在施工過程中鋼筋運輸車輛必須經地下室頂板面進入鋼筋預制場，鋼筋運輸車輛（重量為65噸）在地下室頂板面施加的施工荷載為：6502.59=28.9KN/m2,而設計實際施工荷載只能達到20KN/ m2，未滿足施工要求（相差8.9KN/m2），需要用鋼管腳手架進行支撐來加強施工荷載。施工過程中，施工砼泵車需進入地下室頂板，施工砼泵車一部重量達40噸，等效于28 KN/ m2（頂板可承受20 KN/ m2），無法滿足施工需要。故需進行地下室頂板施工荷載補強（鋼筋預制場及運輸路線圖詳附圖）。二、地下室頂板施工荷載計算的依據：1、建筑結構荷載規范（GB500095、-2001）中國建筑工業出版社；2、混凝土結構設計規范（GB50010-2002）中國建筑工業出版社；3、建筑施工計算手冊江正榮著 中國建筑工業出版社；4、建筑施工手冊第四版 中國建筑工業出版社；5、混凝土結構工程施工質量驗收規范（GB50204-2002）；6、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ1302001）；7、建筑施工計算手冊（ISBN7-112-04626-2 江正榮編）；8、福建眾合開發建筑設計院設計的臨江新天地A標段7地塊(一期)施工圖紙。三、施工準備了解工程概況認真熟悉圖紙，對本工程的難點認真研究，尤其是是在受到場地限止，地下室頂板無法滿足施工荷載的要求時應采取必要的6、補強方案。地下室頂板施工荷載或堆載過大，造成撓曲變形甚至裂縫。為了能夠縮短工期，一些施工企業在地下室頂板上過早或過多的堆放建筑材料，甚至行使重型機械設備（如砼攪拌車等），施工荷載遠遠大于頂板設計荷載，造成頂板撓曲變形甚至裂縫。故本工程采用扣件鋼管架支撐的方案對地下室頂板的施工荷載進行補強。四、施工工藝及流程本工程地下室為滿鋪地下室，施工荷載主要集中于地下室頂板連接體部分，鋼管架支撐補強方案主要作用于連接體部分，故選用以下材料：模板：48鋼管，50100方木龍骨。支承體系，均采用滿堂鋼管腳手架支撐體系。1、搭設支模架當支撐架支承在地下室底板面上時，應充分考慮施工荷載對地下室底板結構的影響，須采取7、加固措施，支柱下方鋪墊方木。滿堂架立桿間距按1.2m1.5m布設，橫向間距為1.2m，縱向間距為1.5m。橫向、縱身水平拉桿間距按1.8m布設，搭設要求均必須符合施工要求。（1）、立桿垂直度，縱向偏差不大于H/200，且不大于100MM，橫向偏差不大于H/400，且不大于50MM。（2）縱向水平桿水平偏差不大于總長度的1/300，且不大于20MM，橫向水平桿水平偏差不大于10MM。（3）腳手架的步距、立桿橫距偏差不大于20MM，立桿縱距偏差不大于50MM。2、支模架的搭設高度為板底高度扣除支模龍骨厚度的數值。支模架搭設時應拉通線控制度并抄平檢查。3、安裝龍骨龍骨設置：應按設計的間距，經抄平放置8、，保證平整和與支模架連接牢固。4、頂板支撐采用100100mm木方作主肋，50100mm木方作次肋，鋼管腳手架作支撐的模板體系。支撐系統采用扣件式及U型托結合早拆支撐系統，另在立桿上設早拆頭，立桿下設可調底座。詳下圖：5、鋼管支撐體系的拆除待工程竣工收尾階段，地下室頂板可承受施工荷載后拆除。（1）拆除支撐架前應設警戒區，設置明顯的標志，并有專人警戒。（2）拆除順序自上而下進行，不能上下同時作業。（3）拆架的高處作業人員應戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋。 （4）拆立桿時，要先抱住立桿再拆開最后兩個扣，拆除大橫桿、斜撐、剪刀撐時，應先拆中間扣件，然后托住中間，再解端頭扣。 （5）拆除時要9、統一指揮，上下呼應，動作協調，當解開與另一人有關的結扣時，應先通知對方，以防墜落。 （6）在拆架時，不得中途換人，如必須換人時，應將拆除情況交代清楚后方可離開。 （7）輸送至地面的桿件，應及時按類堆放，整理保養。 （8）當天離崗時，應及時加固尚未拆除部分，防止存留隱患造成復崗后的人為事故。五、板面及支撐承載力計算:面板為受彎構件,需要驗算其抗彎強度和剛度，取單位寬度1m的面板作為計算單元。 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W = 1001.82/6 = 54 cm3；I = 1001.83/12 = 48.6 cm4；模板面板的按照三跨連續梁計算。 面板計算簡圖1、荷載計算(1)活荷載10、為施工人員及設備荷載(kN)：q2 = 101= 10 kN/m；2、強度計算最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和，計算公式如下: 其中：q=1.48.9= 12.46kN/m（滿足要求）最大彎矩M=0.112.460.32= 0.112 kNm；3、支撐方木的計算:方木按照三跨連續梁計算，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=688/6 = 64 cm3；I=6888/12 = 256 cm4； 方木楞計算簡圖5.荷載的計算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 250.30.1 = 0.75 kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2= 0.350.3 = 11、0.105 kN/m ；(3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN)：p1 = (1 + 2)10.3 = 0.9 kN；6.強度驗算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和，計算公式如下: 均布荷載 q = 1.2 (q1 + q2) = 1.2(0.75 + 0.105) = 1.026 kN/m；集中荷載 p = 1.40.9=1.26 kN；最大彎距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.261 /4 + 1.02612/8 = 0.443 kN；最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.26/2 +1.0261/2 = 1.143 kN ；12、方木最大應力計算值 = M /W = 0.443106/64000 = 6.926 N/mm2；方木的抗彎強度設計值 f=13.0 N/mm2；方木的最大應力計算值為 6.926 N/mm2 小于方木的抗彎強度設計值 13.0 N/mm2,滿足要求!7.抗剪驗算：最大剪力的計算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: Q = 1.0261/2+1.26/2 = 1.143 kN；方木受剪應力計算值 T = 3 1.143103/(2 6080) = 0.357 N/mm2；方木抗剪強度設計值 T = 1.4 N/mm2；方木的受剪應13、力計算值 0.357 N/mm2 小于 方木的抗剪強度設計值 1.4 N/mm2，滿足要求!8.撓度驗算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和，計算公式如下: 均布荷載 q = q1 + q2 = 0.855 kN/m；集中荷載 p = 0.9 kN；最大撓度計算值 V= 50.85510004 /(38495002560000) +90010003 /( 4895002560000) = 1.229 mm；最大允許撓度 V=1000/ 250=4 mm；方木的最大撓度計算值 1.229 mm 小于 方木的最大允許撓度 4 mm,滿足要求!9、托梁材料計算:托梁按照集中荷載作14、用下的三跨連續梁計算；托梁采用：12.6號槽鋼；W=62.137 cm3；I=391.466 cm4；集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P = 1.0261 + 1.26 = 2.286 kN； 托梁計算簡圖 托梁計算彎矩圖(kN.m) 托梁計算變形圖(mm) 托梁計算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.77 kN.m ；最大變形 Vmax = 0.061 mm ；最大支座力 Qmax = 8.314 kN ；最大應力 = 769528.56/62137 = 12.384 N/mm2；托梁的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2；托梁的最大應力計算值 12.384 N/mm2 小于 托梁15、的抗壓強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度為 0.061mm 小于 1000/150與10 mm,滿足要求!10、支架立桿荷載標準值(軸力):作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。1.靜荷載標準值包括以下內容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1 = 0.1293.3 = 0.426 kN；(2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.3511 = 0.35 kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3 = 250.111 = 2.5 kN；靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.276 kN；2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載。活荷載16、標準值 NQ = (1+2 ) 11 = 3 kN；3.立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.131 kN；11、立桿的穩定性計算:立桿的穩定性計算公式 其中 N - 立桿的軸心壓力設計值(kN) ：N = 8.131 kN； - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 Lo/i 查表得到； i - 計算立桿的截面回轉半徑(cm) ：i = 1.59 cm； A - 立桿凈截面面積(cm2)：A = 4.5 cm2； W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.73 cm3； - 鋼管立桿受壓應力計算值 (N/mm2)； f- 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f17、 =205 N/mm2； L0- 計算長度 (m)；如果完全參照扣件式規范，由下式計算 l0 = h+2a a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.1 m；得到計算結果：立桿計算長度 L0 = h + 2a = 1.5+20.1 = 1.7 m ；L0 / i = 1700 / 15.9=107 ；由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.537 ；鋼管立桿受壓應力計算值；=8131.236/(0.537450) = 33.649 N/mm2立桿穩定性計算 = 33.649 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度設計值 f= 205 N/mm2，滿足18、要求！六、安全文明施工措施1、安全管理及交底：對所有安裝、拆除的操作工人均應在進場時集中進行安全“三級”教育，工人上崗前施工管理人員應先進行鋼管架搭設、拆除的安全技術交底，交底應在現場進行，應有針對性，應提醒操作人員應注意的安全要點；工人上崗時應戴好安全帽、不穿拖鞋、高跟鞋、硬底鞋，高空作業時應戴牢安全帶。2、搭設鋼管架時安全操作注意事項：工作時要求思想集中，防止空中滑落；扳手等工具應拿牢或放在可靠的平面上，以防墜落傷人；在搬運材料應注意放置牢靠、不相互碰撞；鋼管架各部位扣件應鎖緊方能在架上操作；嚴格按鋼管架搭設的順序進行搭設，不得違反鋼管架搭設的先后順序；傳遞材料、工具不得亂扔亂拋；施工平面材料應歸堆，不得隨手亂放，架上不得堆大量鋼管材料3、拆除鋼管支撐架時安全操作注意事項：應在達到拆除條件時經管理人員審批并進行拆除安全交底后進行鋼管支撐架的拆除工作；拆除的施工部位應設置明顯的警示標志，非作業人員不得入內；拆除架體時工人應思想高度集中，高空作業必須帶好安全帶，嚴防高空墜落；嚴格按照鋼管架拆除的順序進行拆除，從高處往低處拆，嚴禁先拆底部再拆上部；在同一工作面共同施工時，工人間應相協作；每組拆除人員應有足夠工作面，不得過于集中，以免互相碰撞傷人；操作平面內有洞口的應先進行洞口的防護，安全后才能操作。