车库顶板加固措施.doc
爱方城地下车库顶板加固方案一、 工程概况爱方城1-3#楼及地下车库工程为地下1层,地上1418层全现浇剪力墙结构,地下车库为地下1层,现因二次结构及装修施工需要,根据现场平面布置,室外电梯须安装在地下车库顶板上;另1#、3#楼塔吊拆除需要,吊车也须立于车库顶板,因顶板设计所能承受的荷载不能满足施工要求,为保证施工安全及工程的顺利进行,特编制以下方案对地下车库顶板进行加固,保证车库顶板的安全。二、 室外电梯部位加固施工方法1、平面布置根据施工现场平面布置,1#楼室外电梯设置于8轴/A轴以南,2#楼室外电梯设置于8轴/A轴以南,3#楼室外电梯设置于5-6轴/A轴以南位置,其中2#、3#楼室外电梯位于车库顶板上,须采取加固措施。2、 加固措施1) 顶板加固范围根据室外电梯安装厂家提供资料,2#、3#楼室外电梯基础尺寸为4m×3.6m,车库顶板加固范围为:以室外电梯基础外边线每侧向外1m为加固范围,即6m×6m。2) 脚手架搭设方法加固采用搭设满堂红脚手架。脚手架立杆间距为900mm×900mm布置,电梯中心周围2m范围内立杆间距450mm×450mm,立杆顶部放置平顶可调螺旋支撑,顶部放置通长100*100木方。横杆纵向间距1500mm,第一步水平杆距地面高度不得大于300,最后一步水平杆距立杆顶部不得大于400。三、 吊车部位加固方法1、平面布置1#、3#楼塔吊位于车库位置,拆除塔吊用吊车自重26T,吊车支座位置见下图。2、加固措施1) 顶板加固范围以吊车支腿为中心2m×2m范围为车库顶板加固范围。2) 脚手架搭设方法采用搭设满堂红脚手架。位于框架柱处的支腿下不需加固;位于框架梁处的支腿,加固脚手架立杆间距为900mm×900mm布置,立杆顶部放置平顶可调螺旋支撑,顶部放置通长100*100木方;位于车库顶板处的支腿,加固脚手架间距450mm×450mm,立杆顶部放置平顶可调螺旋支撑,顶部放置通长100*100木方。横杆纵向间距1500mm,第一步水平杆距地面高度不得大于300,最后一步水平杆距立杆顶部不得大于400。四、 安全文明施工注意事项1) 加固完成后,必须经过公司、项目部的技术、安全、生产等部门共同验收合格后方可进行室外电梯安装工作。2) 电梯安装时,地下一层必须接通照明电源,安排专人进行看护,发现支撑系统出现异常问题,及时报告,并暂停施工,采取措施进行处理。3) 架设电线和使用电动工具,照明采用36V的低压电源。电动工具采用220V电压.4) 登高空作业时,各种配件放在工具箱内或工具袋内,严禁放在脚手架上。5) 装拆施工时,应上下有人接应,随拆随运转,并把活动部件固定牢固,严禁堆放在脚手板上或抛掷。北京恒业源建筑工程有限公司固安中医院项目部2012年2月28日附件:计算书一、车库加固部位载荷的近似计算(按十八层考虑)1、施工升降机的重量P=吊笼重+外笼重+导轨架重+载重)*2.1吊笼重=1.6*2=3.2t外笼重=1.6t导轨架重=0.161*40=6.44t载重=2*2=4tP=(3.2+1.66.44+4t)=15.24t基础重量 5.3*3.6*0.30*2.51=14.37t施工升降机合计总重量 15.24+14.37=29.61t2、施工升降机所占车库面积的砼的重量P=5.3*3.6*0.25*2.51=11.97t3、即车库所需加固部位的总重量为P=29.61+11.97=41.58t4、电梯基础的截面积为A=5.3*3.6=19.08m25、即车库所需加固部位的活承载力为F=41.58*10/19.08-20=1.8KN/二、模板扣件钢管高支撑架计算书 计算依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为4.0m(车库高度), 立杆的纵距 b=0.90m,立杆的横距 l=0.90m,立杆的步距 h=1.50m。 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60×80mm,间距300mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0N/mm2。 梁顶托采用100×100mm木方。 模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3,施工活荷载1.80kN/m2。采用的钢管类型为 48×3.5。 扣件计算折减系数取1.00。按照规范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×(25.10×0.55+0.30)+1.40×1.80=33.660kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.1×0.55+0.7×1.40×1.80=19.584kN/m2 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1.40 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。模板面板的按照简支梁计算。 考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q1 = 0.9×(25.100×0.550×0.900+0.300×0.900)=11.425kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9×(0.000+1.800)×0.900=1.458kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=48.600cm3 I=43.740cm4 (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 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 = 0.125ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到M = 0.125×(1.20×11.425+1.40×1.458)×0.300×0.300=0.177kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.177×1000×1000/48600=3.642N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < f,满足要求! (2)挠度计算 v = 5ql4 / 384EI < v = l / 400 面板最大挠度计算值 v = 5×11.425×3004/(384×6000×)=0.460mm 面板的最大挠度小于300.0/400,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.25Pl+0.125ql2 面板的计算宽度为0.000mm 集中荷载 P = 2.5kN 考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q = 0.9×(25.100×0.550×0.000+0.300×0.000)=0.000kN/m 面板的计算跨度 l = 300.000mm 经计算得到 M=0.250×0.9×1.40×2.5×0.300+0.125×1.20×0.000×0.300×0.300=0.236kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.236×1000×1000/48600=4.861N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < f,满足要求! 二、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 = 25.100×0.550×0.300=4.142kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.300×0.300=0.090kN/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 = (1.800+0.000)×0.300=0.540kN/m 考虑0.9的结构重要系数,静荷载q1 = 0.9×(1.20×4.142+1.20×0.09 0)=4.571kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.9×1.40×0.540=0.680kN/m 计算单元内的木方集中力为(0.680+4.571)×0.900=4.726kN 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 =4.726/0.900=5.251kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×5.251×0.90×0.90=0.425kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.900×5.251=2.836kN 最大支座力 N=1.1×0.900×5.251=5.198kN 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: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm3; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm4; (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.425×106/64000.0=6.64N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 可以不计算 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=3×2836/(2×60×80)=0.886N/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 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1.098kN/m 最大变形v=0.677×1.098×900.04/(100×9500.00×.0)=0.200mm 木方的最大挠度小于900.0/250,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 = 0.200×1.40×0.9×2.5×0.900+0.080×4.571×0.900×0.900=0.652kN.m 抗弯计算强度 f=0.652×106/64000.0=10.19N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,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= 5.198kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.096kN/m。 经过计算得到最大弯矩 M=1.141kN.m 经过计算得到最大支座 F= 6.586kN 经过计算得到最大变形 V= 0.901mm 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: W = 10.00×10.00×10.00/6 = 166.67cm3; I = 10.00×10.00×10.00×10.00/12 = 833.33cm4; (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=1.141×106/.7=6.846N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,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=3×3644/(2×100×100)=0.547N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 顶托梁的抗剪强度计算满足要求! (3)顶托梁挠度计算 最大变形 v =0.901mm 顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。 五、立杆的稳定性计算荷载标准值 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)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0.129×4.000=0.516kN 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。 (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.300×0.900×0.900=0.243kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.100×0.550×0.900×0.900=11.182kN 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) = 10.747kN 。 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×(1.800+0.000)×0.900×0.900=1.312kN 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 + 1.40NQ 六、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 = 14.733kN 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=0.30m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+2×0.300=2.100m; 由长细比,为2100/15.8=133 <150 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0.386; 经计算得到 =14733/(0.386×489)=78.054N/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计算公式 Mw=0.9×0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.7×0.300×1.200×0.240=0.086kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,0.90m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.90m;风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.086×0.900×1.500×1.500/10=0.020kN.m; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=1.2×10.747+0.9×1.4×1.312+0.9×0.9×1.4×0.020/0.900=14.575kN 经计算得到 =14575/(0.386×489)+20000/5080=81.154N/mm2; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < f,满足要求!