吊车上楼面的加固措施方案.docx
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吊车上楼面的加固措施方案
7.4吊车上楼面的部位混凝土结构验算
本工程中，吊车需上楼面的部位有两个，分别为：
①大小贝壳之间的大天窗钢结构吊装时，使用50T汽车吊上0.00m楼面进行吊装；
②2#拼装场地位于混凝土板上，该区域楼面也需要上汽车吊进行现场拼装施工；
由于这两处混凝土板厚较厚（200~250mm），承载能力较高，故在此仅就汽车吊行驶工况和汽车吊吊装作业工况下，对板/梁的承载能力进行验算，而不再对楼面放置钢构件状态进行验算。
7.4.1吊机参数
本工程拼装及施工过程中，需要上楼面的汽车吊最大规格为QY50，即最大起重重量为50T的汽车吊，其基本参数如下
图：
QY50汽车吊尺寸参数
图：
吊机工作状态尺寸详图
图：
QY50汽车吊一般参数表
由上图知，吊机空载行走状态，共有8个轮胎着地，前后排车胎中心间距约5200mm（每排两个轮胎简化为一个点荷载），每排轮胎间距为2800mm；工作状态下，共有四个支点落地，支点前后间距约5450mm，单排支点间距为6600mm。
其中，空载状态整车重量约39T，工作状态下，按照吊装重量35T计算，则整车+吊装单元重量为74T。
7.4.22#拼装场地吊车上楼面验算
7.4.2.1混凝土楼面的尺寸和配筋信息
图：
楼面尺寸及厚度示意图
图：
楼面配筋示意图
由上图可见，吊机需要上楼面的部位，楼板厚度为250mm厚，板顶部及底部双向配筋为φ12200，局部下部配筋为φ14200，为简化计算，均按照φ12200进行处理。
板支座部位，即板与梁相交区域，局部配置负筋φ16200，混凝土楼盖采用C35混凝土，fc=16.7N/mm2。
板配筋均为HRB400级钢筋，fy=360N/mm2
吊车上楼面行走的情况非常复杂，可能性也很多，因此保守考虑，近似按照单向板进行计算分析。
实际施工时，严格控制吊车的行走路线，保证吊车的两侧车轮分别位于不同区块的混凝土板上。
实际计算时，考虑以下两种吊车站位情况：
①吊车中心线与梁轴线重合，；
②吊车一侧车轮压在梁上，另一侧车轮位于板上。
7.4.2.2汽车吊空载状态楼板验算
1）吊机轴线与梁轴线重合
每个轮胎（简化为四个）竖向力F=38T/4=9.5T=95KN
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=7.6m，b=1.4m）
计算可得：
M=157.24Kn.m
车轮长度大于宽度，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第2款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
250（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
7.50（kN/m2）
均布荷载:
3.45（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩18.618.6
面积500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-18.6-18.6-18.6-18.6
面积500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
2）吊车一侧车轮压在梁上，另一侧车轮位于板上
每个轮胎（简化为四个）竖向力F=38T/4=9.5T=95KN
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=6.2m，b=2.8m）
计算可得：
M=256.54Kn.m
车轮长度大于宽度，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第2款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
250（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
7.50（kN/m2）
均布荷载:
5.63（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩22.322.3
面积500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-22.3-22.3-22.3-22.3
面积500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
7.4.2.3汽车吊工作状态楼板验算
1）吊机轴线与梁轴线重合
汽车吊工作状态下，四个支腿展开后，横向间距为6.6m，汽车吊和吊装单元的总重量为74T，每个支腿所承担的竖向力F=74T/4=18.5T=185KN（特殊荷载，取分项系数为1.4）
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=5.7m，b=3.3m）
计算可得：
M=541.31Kn.m
支点下方垫枕木，考虑枕木垂直于车身放置，即枕木垂直于两侧支承混凝土梁放置，则，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第1款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
250（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
7.50（kN/m2）
均布荷载:
11.88（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩33.033.0
面积500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-33.0-33.0-33.0-33.0
面积500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
2）吊车一侧车轮压在梁上，另一侧车轮位于板上
汽车吊工作状态下，四个支腿展开后，横向间距为6.6m，汽车吊和吊装单元的总重量为74T，每个支腿所承担的竖向力F=74T/4=18.5T=185KN（特殊荷载，取分项系数为1.4）
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=6.6m，b=2.4m）
计算可得：
M=455.84Kn.m
支点下方垫枕木，考虑枕木垂直于车身放置，即枕木垂直于两侧支承混凝土梁放置，则，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第1款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
250（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
7.50（kN/m2）
均布荷载:
10.00（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩29.829.8
面积500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-29.8-29.8-29.8-29.8
面积500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）500（0.20%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
7.4.2.4汽车吊工作状态混凝土梁验算
拼装场地区域混凝土梁规格为B600X700，梁底部配筋最小为4根HRB400级，直径为32mm的钢筋，其钢筋面积为3217mm2。
箍筋配筋方案为HRB400级直径为10mm钢筋，间距200mm，四肢箍，则1m宽围箍筋面积为1571mm2。
1）状态一：
吊车一侧的两个支腿支承与梁上时，其计算简图及配筋验算结果如下：
由上图可见，该状态下，梁底部配筋840mm2，箍筋配筋面积为628mm2，即可满足要求，实际配筋梁纵筋面积3217mm2，纵筋面积1571mm2，该混凝土梁承载力满足要求。
2）状态二：
工作状态下，其中一个支腿支撑在梁跨中情况下，其计算简图及配筋验算结果如下：
由上图可见，该状态下，梁底部配筋1264mm2，箍筋配筋面积为628mm2，即可满足要求，实际配筋梁纵筋面积3217mm2，纵筋面积1571mm2，该混凝土梁承载力满足要求。
7.4.3中部大天窗吊车上楼面验算
7.4.3.1混凝土楼面的尺寸和配筋信息
图：
楼面尺寸及厚度示意图
图：
楼面配筋示意图
由上图可见，吊机需要上楼面的部位，楼板厚度为200mm厚，板顶部及底部双向配筋为φ12200。
混凝土楼盖采用C35混凝土，fc=16.7N/mm2。
板配筋均为HRB400级钢筋，fy=360N/mm2
7.4.3.2汽车吊空载状态
1）吊机轴线与梁轴线重合
每个轮胎（简化为四个）竖向力F=38T/4=9.5T=95KN
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=7.6m，b=1.4m）
计算可得：
M=157.24Kn.m
车轮长度大于宽度，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第2款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
200（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
6.00（kN/m2）
均布荷载:
3.45（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩16.116.1
面积400（0.20%）400（0.20%）
实配E12250（452）E12250（452）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-16.1-16.1-16.1-16.1
面积400（0.20%）400（0.20%）400（0.20%）400（0.20%）
实配E12250（452）E12250（452）E12250（452）E12250（452）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12250，支座部位负筋φ12250即可，实际配筋满足需要。
2）吊车一侧车轮压在梁上，另一侧车轮位于板上
每个轮胎（简化为四个）竖向力F=38T/4=9.5T=95KN
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=6.2m，b=2.8m）
计算可得：
M=256.54Kn.m
车轮长度大于宽度，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第2款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
200（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
6.00（kN/m2）
均布荷载:
5.63（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩19.819.8
面积400（0.20%）400（0.20%）
实配E12250（452）E12250（452）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-19.8-19.8-19.8-19.8
面积400（0.20%）400（0.20%）400（0.20%）400（0.20%）
实配E12250（452）E12250（452）E12250（452）E12250（452）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12250，支座部位负筋φ12250即可，实际配筋满足需要。
7.4.3.3汽车吊工作状态楼板验算
1）吊机轴线与梁轴线重合
汽车吊工作状态下，四个支腿展开后，横向间距为6.6m，汽车吊和吊装单元的总重量为74T，每个支腿所承担的竖向力F=74T/4=18.5T=185KN（特殊荷载，取分项系数为1.4）
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=5.7m，b=3.3m）
计算可得：
M=541.31Kn.m
支点下方垫枕木，考虑枕木垂直于车身放置，即枕木垂直于两侧支承混凝土梁放置，则，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第1款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
200（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
6.00（kN/m2）
均布荷载:
11.88（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩30.430.4
面积530（0.27%）530（0.27%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-30.4-30.4-30.4-30.4
面积530（0.27%）530（0.27%）530（0.27%）530（0.27%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
2）吊车一侧车轮压在梁上，另一侧车轮位于板上
汽车吊工作状态下，四个支腿展开后，横向间距为6.6m，汽车吊和吊装单元的总重量为74T，每个支腿所承担的竖向力F=74T/4=18.5T=185KN（特殊荷载，取分项系数为1.4）
因楼板最大跨度约9m，此处均按照9m计算，其计算简图如下：
图：
计算简图（l=9m,a=6.6m，b=2.4m）
计算可得：
M=455.84Kn.m
支点下方垫枕木，考虑枕木垂直于车身放置，即枕木垂直于两侧支承混凝土梁放置，则，故根据《建筑结构荷载规》附录B第B.0.5条第1款：
则等效均布荷载为：
用理正工具箱验算塑形板配筋：
1计算条件
板长:
9.00（m）,板宽:
9.00（m）,板厚:
200（mm）
板容重:
25.00（kN/m3）,恒载分项系数:
1.20,板自重荷载:
6.00（kN/m2）
均布荷载:
10.00（kN/m2）
砼强度等级:
C35,纵筋级别:
HRB400
混凝土保护层:
30（mm）,配筋计算as:
35（mm）,系数β:
1.00
支撑条件:
四边上:
固定下:
固定左:
固定右:
固定
---------------------------------------------------------------------------
2计算结果
（1）跨中:
[水平][竖向]
弯矩27.227.2
面积473（0.24%）473（0.24%）
实配E12200（565）E12200（565）
（2）四边:
[上][下][左][右]
弯矩-27.2-27.2-27.2-27.2
面积473（0.24%）473（0.24%）473（0.24%）473（0.24%）
实配E12200（565）E12200（565）E12200（565）E12200（565）
（弯矩单位:
kN.m/m,配筋面积:
mm2/m,构造配筋率:
0.20%）
---------------------------------------------------------------------------
由计算结果可见，计算配筋为板底部配筋HRB400级钢筋，φ12200，支座部位负筋φ12200即可，实际配筋满足需要。
7.4.3.4汽车吊工作状态混凝土梁验算
拼装场地区域混凝土梁规格为B600X700，梁底部配筋最小为4根HRB400级，直径为32mm的钢筋，其钢筋面积为3217mm2。
箍筋配筋方案为HRB400级直径为10mm钢筋，间距200mm，四肢箍，则1m宽围箍筋面积为1571mm2。
因大天窗部位的混凝土梁和拼装场地的混凝土梁规格、配筋相同，故混凝土梁承载能力满足要求。
7.4.4吊车上楼面加固处理方案
虽然上述计算过程显示，原设计混凝土楼面和梁均满足吊车上楼面施工的要求，但考虑到现场施工的复杂性及其他偶然因素，在此采取一定的措施，对吊车行走路线进行处理，降低吊车上楼面施工带来的风险。
措施一、在吊车行走路线上铺设路基箱，尽量分散吊车的重量以及工作状态下吊车+吊装单元的重量对混凝土结构产生的集中力，使之分散成面荷载，从而达到混凝土楼板承受面荷载、均匀受力的目的。
措施二、在吊车行走路线上的混凝土梁跨中设置钢管支撑，以减小混凝土梁跨度，达到减小梁跨中弯矩，使部分上部荷载直接通过钢管支撑传递到基础上，减小梁的受力的目的。
措施三、吊机工作状态下，当支腿位于板中央时，可以考虑
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