车库顶板加固措施.docx
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车库顶板加固措施
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14—18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=4t
P=（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=29.61t
2、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=11.97t
3、即车库所需加固部位的总重量为
P=29.61+11.97=41.58t
4、电梯基础的截面积为A=5.3*3.6=19.08m2
5、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=48.600cm3I=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；
λ——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!
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