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1、萬科城A5區(qū)一標(biāo)段人防地下室工程 地下室頂板施工荷載加固方案 編制人： 審核人： 審批人：中興建設(shè)有限公司項(xiàng)目部萬科城A5區(qū)一標(biāo)段人防地下室工程頂板施工荷載加固方案一、工程概況：本工程為萬科城A5區(qū)一標(biāo)段人防地下室工程，本工程由徐州萬科城置業(yè)有限公司，江蘇九鼎環(huán)球建設(shè)科技集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)，徐州中國(guó)礦業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)咨詢研究院有限公司監(jiān)理，中興建設(shè)有限公司組織施工。本工程設(shè)計(jì)圖紙中規(guī)定的地下室頂板允許荷載為20KN/（允許荷載5KN/+1.2米覆土15KN/）；有消防車通道群房地下室頂班允許荷載為35KN/（消防車荷載20KN/+1.2米覆土15KN/）。因施工場(chǎng)地限制，鋼筋加工場(chǎng)地、模板加工場(chǎng)地2、施工臨時(shí)道路等只能設(shè)置在地下室頂板上。最大板跨為8.1m*8.1m，板厚400mm，柱距8.1m*8.1m，柱截面為500*500mm，柱高3.1m。二、地下室頂板加固范圍在施工過程中，主要重載車輛為混凝土攪拌車及鋼筋、鋼管、砂石、砌塊等材料運(yùn)輸車。施工過程中，考慮到在混凝土澆筑的同時(shí)，要保證鋼筋、鋼管、砂石等材料運(yùn)輸車通行順暢，不影響材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)間，以確保工程工期。三、 車庫頂板堆載情況與荷載分析：1、鋼筋加工區(qū)荷載：鋼筋加工間單根立柱所傳荷載基本在1.5噸以下，加工設(shè)備自重基本在2噸以內(nèi)，且分布比較分散，低于地下室頂板承載力，無需采取支撐措施。鋼筋半成品堆放區(qū)分布荷載一般在5KN/以下，小3、于地下室頂板承載力，無需采取支撐措施。2、木模加工荷載：木工加工間單根立柱所傳荷載基本在1.5噸以下，木工加工設(shè)備自重基本在1噸以內(nèi)，且分布比較分散，低于地下室頂板承載力，無需采取支撐措施。方木堆放高度一般不超過2米，方木容重一般在0.50.8510KN/，堆載荷載為1017KN/，低于地下室頂板承載力，無需支撐。竹膠合板堆放高度一般不超過2米，容重一般在0.70.9510KN/，堆載荷載為1419KN/，低于地下室頂板承載力，無需支撐。模板拼裝區(qū)均布荷載多小于3KN/，無需支撐。3、 施工環(huán)道荷載：1）環(huán)道上荷載：在不過車的情況下，施工道路上荷載不超過2KN/，但在重車經(jīng)過時(shí)，車輛荷載較大，4、需要驗(yàn)算。施工場(chǎng)地荷載最大的車輛為混凝土運(yùn)輸車。常見混凝土運(yùn)輸車參數(shù)為：總重（滿料）50000Kg合50T軸距32201350=4570前輪距約2000，后輪距2250按后輪承擔(dān)全部荷載計(jì)算，汽車軸距按4.57m，輪距按2m，頂板混凝土厚400mm，按傳力放射角度45計(jì)算得：實(shí)際傳力面積（4.57+0.4*2）*(2+0.4*2)=15.036m2，受力均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為50/15.036*1.3=4.32T/m2，地下室頂板設(shè)計(jì)可承受5T/m2.四、排架加固計(jì)算書本工程采用鋼管排架支撐加固，在需要加固的范圍內(nèi)，行車道路按照0.4*0.4m，混凝土泵車架設(shè)場(chǎng)地及材料堆場(chǎng)按照0.5m*0.5m設(shè)置5、支撐立桿，根據(jù)上部荷載參數(shù)，計(jì)算如下：一、參數(shù)信息1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(m):0.50；縱距(m):0.50；步距(m):1.50；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.10；模板支架搭設(shè)高度(m):3.20；采用的鋼管(mm):483.0；板底支撐連接方式:方木支撐；立桿承重連接方式:雙扣件，取扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):1.000；3.材料參數(shù)面板采用膠合面板，厚度為18mm；板底支撐采用方木；面板彈性模量E(N/mm2):9500；面板抗彎強(qiáng)6、度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13；木方彈性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.400；木方的間隔距離(mm):300.000；木方的截面寬度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00；圖2樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板面板計(jì)算模板面板為受彎構(gòu)件,按三跨連續(xù)梁對(duì)面板進(jìn)行驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度模板面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W=501.82/6=27cm3；I=501.83/12=24.3cm4；模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1、荷載計(jì)算(1) 靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面7、板的自重(kN/m)：q1=251.250.5+0.350.5=15.8kN/m；(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN/m)：q2=10.5=0.5kN/m；2、強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算公式如下:M=0.1ql2其中：q=1.215.8+1.40.5=19.66kN/m最大彎矩M=0.119.663002=176940Nmm；面板最大應(yīng)力計(jì)算值=M/W=176940/27000=6.553N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=13N/mm2；面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為6.553N/mm2小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13N/mm2,滿足要求!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為：=0.677ql4/(100EI)=l/2508、其中q=q1=15.8kN/m面板最大撓度計(jì)算值=0.67715.83004/(100950024.3104)=0.375mm；面板最大允許撓度=300/250=1.2mm；面板的最大撓度計(jì)算值0.375mm小于面板的最大允許撓度1.2mm,滿足要求!三、模板支撐方木的計(jì)算方木按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=bh2/6=688/6=64cm3；I=bh3/12=6888/12=256cm4； 方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖(mm)1.荷載的計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m)：q1=250.31.25+0.350.3=9.48kN/m；(2)活荷載為施工人員及9、設(shè)備荷載(kN/m)：q2=10.3=0.3kN/m；2.強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:M=0.1ql2均布荷載q=1.2q1+1.4q2=1.29.48+1.40.3=11.796kN/m；最大彎矩M=0.1ql2=0.111.7960.52=0.295kNm；方木最大應(yīng)力計(jì)算值=M/W=0.295106/64000=4.608N/mm2；方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=13.000N/mm2；方木的最大應(yīng)力計(jì)算值為4.608N/mm2小于方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13N/mm2,滿足要求!3.抗剪驗(yàn)算截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:=3V/2bhn其中最大剪力:V=0.611.7960.5=3.539kN；方木受剪應(yīng)力計(jì)10、算值=33.539103/(26080)=1.106N/mm2；方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=1.4N/mm2；方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值1.106N/mm2小于方木的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1.4N/mm2，滿足要求!4.撓度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷載q=q1=9.48kN/m；最大撓度計(jì)算值=0.6779.485004/(10090002560000)=0.174mm；最大允許撓度=500/250=2mm；方木的最大撓度計(jì)算值0.174mm小于方木的最大允許撓度2mm,滿足要求!四、板底支撐鋼管計(jì)算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中荷載P取縱向板底支撐傳遞11、力，P5.898kN; 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖(kNm) 支撐鋼管計(jì)算變形圖(mm) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=0.51kNm；最大變形Vmax=0.295mm；最大支座力Qmax=10.458kN；最大應(yīng)力=509744.48/4490=113.529N/mm2；支撐鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2；支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值113.529N/mm2小于支撐鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度為0.295mm小于500/150與10mm,滿足要求!五、扣件抗滑移的計(jì)算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范雙扣件承載力設(shè)計(jì)值12、取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):RRc其中Rc-扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取12.80kN；R-縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;計(jì)算中R取最大支座反力,R=10.458kN；R12.80kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!六、模板支架立桿荷載設(shè)計(jì)值(軸力)作用于模板支架的荷載包括靜荷載和活荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容(1)腳手架的自重(kN)：NG1=0.1293.5=0.452kN；(2)模板的自重(kN)：NG2=0.3513、0.50.5=0.087kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3=251.250.50.5=7.812kN；靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3=8.352kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=(1+2)0.50.5=0.75kN；3.立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ=11.072kN；七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式=N/(A)f其中N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)：N=11.072kN；-軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比Lo/i查表得到；i-計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.59cm；A-立桿凈截面面積(cm14、2)：A=4.24cm2；W-立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49cm3；-鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；f-鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=205N/mm2；L0-計(jì)算長(zhǎng)度(m)；根據(jù)扣件式規(guī)范，立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0有兩個(gè)計(jì)算公式L0=kuh和L0=h+2a，為安全計(jì)，取二者間的大值，即L0=max1.1551.71.5，1.5+20.1=2.945；k-計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取1.155；-考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，取1.7；a-立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度；a=0.1m；得到計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=2.945；L0/i=2945.25/15.9=185；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)=0.209；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值；=11072.22/(0.209424)=124.946N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算=124.946N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2，滿足要求！