地下室顶板施工通道加固方案.docx
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地下室顶板施工通道加固方案
华润橡树湾家园(一期)
XXXXX
地下室顶板汽车通道加固方案
施
工
方
案
XXXXX有限公司
2010年3月
施工组织设计(施工方案)报审表
施表7.1共页第页
工程名称
华润橡树湾家园(一期)
XXXXX
施工单位
XXXXX有限公司
编制单位
现报上地下室顶板汽车通道加固方案工程施工方案,请予以审查。
主编
编制人
工程项目部/专业分包施工单位(盖章)
技术负责人
审核单位
总承包单位审核意见:
年月日
总承包单位(盖章)
审核人
审批人
审查单位
监理审查意见:
监理审查结论:
□同意实施□修改后报□重新编制
监理单位(盖章)
专业监理工程师
日期:
总监理工程师
日期:
地下室顶板汽车通道加固方案
一、工程概况
建设单位:
华润置地(福州)有限公司
监理单位:
福州市建设工程监理有限公司
施工单位:
XXXXX有限公司
建筑面积:
约31371㎡,结构类型/层数:
框剪/5层,地下一层。
二、施工情况
华润橡树湾家园(一期)XXXXX现地下室主体结构基本都已完成,6栋单体装饰正施工中,由于6栋单体工程都在地下室上面,对各种机械、材料的进场受到了很大的阻碍,为确保地下室顶板结构安全,特对进场的施工电梯荷载较重的汽车施工通道进行加固处理。
三、施工设计方案
1.基本参数
按现场施工通道的需要,加固区域见附图。
长度合计约160M,宽度3.2M;
立杆横向间距或排距la(m):
0.80,立杆步距h(m):
1.50;
立杆纵向间距lb(m):
0.80,支架计算高度H(m):
3.7;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):
0.10;
方木纵向间距lb(m):
0.15;
钢管基脚100mm×100mm模板
钢管类型(mm):
Φ48×3.5,扣件连接方式:
双扣件,取扣件抗滑承载力系数:
0.80
2.荷载参数
方木自重(kN/m2):
0.310;
材料堆放最大荷载(kN/m2):
5.000;
施工车辆荷载(kN/m2):
100.000;
四、纵向支撑钢管计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面几何参数为
截面抵抗矩W=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)方木(kN/m):
q11=0.01+1×1=0.01kN/m;
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q12=5×1=5kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):
q1=100×1=100kN/m;
2.强度验算:
依照《规范》5.2.4规定,纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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;
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布活载:
q1=1.2×q11+1.2×q1=1.2×0.01+1.2×100=120.012kN/m;
均布荷载:
q2=1.4×1.5=2.1kN/m;
最大弯距Mmax=0.1×120.012×0.32+0.117×2.1×0.32=1.102kN.m;
最大支座力N=1.1×120.012×0.3+1.2×2.1×0.3=40.356kN;
最大应力σ=Mmax/W=0.893×106/(5080)=175.787N/mm2;
纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
纵向钢管的计算应力175.787N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2,满足要求!
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度;
计算公式如下:
均布恒载:
q=q11+q1=120.022kN/m;
均布活载:
p=1.5kN/m;
ν=(0.677×120.022+0.990×1.5)×3004/(100×2.06×105×121900)=0.018mm;
纵向钢管的最大挠度为0.3919mm小于纵向钢管的最大容许挠度300/150与10mm,满足要求!
五、横向支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力,P=12.676kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩Mmax=0.001kN.m;
最大变形Vmax=0mm;
最大支座力Qmax=12.678kN;
最大应力σ=0.249N/mm2;
横向钢管的计算应力0.249N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为0mm小于支撑钢管的最大容许挠度300/150与10mm,满足要求!
六、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=12.678kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
七、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
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=0.125×3.7=0.4625kN;
(2)方木的自重(kN):
NG2=0.31×1×1=0.31kN;
(3)堆放荷载(kN):
NG3=5×0.8×0.8=5kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.7725kN;
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=100×0.3×0.3=9kN;
3.立杆的轴向压力设计值计算公式。
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.7725+1.4×9=18.3725kN;
八、立杆的稳定性验算:
立杆的稳定性计算公式:
组合风荷载:
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=18.3725kN;
φ-------轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到;
i----计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.89cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.08cm3;
σ-------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
KH----高度调整系数:
KH=1;
如果完全参照《扣件式规范》,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1μh
(1)
l0=h+2a
(2)
k1----计算长度附加系数,取值为1.163;
μ----计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;μ=1.7;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;
公式
(1)的计算结果:
立杆计算长度L0=k1μh=1.163×1.7×1.6=3.163m;
L0/i=3163.36/15.8=200;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.18;
钢管立杆受压应力计算值;σ=17118/(0.18×489×1)+0.006×106/5.08×103=194.478N/mm2;
钢管立杆稳定性验算σ=194.478N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
公式
(2)的计算结果:
L0/i=1500/15.8=94.94;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.489;
钢管立杆受压应力计算值:
σ=17118/(0.489×489×1)+0.006×106/5.08×103=73.397N/mm2;
钢管立杆稳定性验算σ=73.397N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
九、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=120kPa;
其中,地基承载力标准值:
fgk=120kPa;
脚手架地基承载力调整系数:
kc=1;
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A=85.60kPa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:
N=17.12kN;
基础底面面积:
A=0.2m2。
p=85.60≤fg=120kPa。
地基承载力满足要求!