地下室顶板施工通道加固专项施工方案.doc
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1、 目 录一、工程概况:3二、编制依据3三、地下室顶板加固范围3四、车库顶板堆载情况与荷载分析:4五、地下室顶板强度验算4六、地下室顶板加固支撑验算13七、钢管支撑加固搭设16八、钢管加固支撑的检查18九、施工安全注意措施18附一:加固区域布置图20一、工程概况: 材料堆场、临时施工道路所在区域一层地下室范围内主梁为400*900mm、350*900mm,次梁为200*850mm,200*800m,板厚160mm,柱距4.75m*4.95m,柱截面为450*450mm,负一层4.05m;二层地下室范围内为无梁楼盖,板厚300mm,柱距7100*7300mm。二、编制依据1、编制依据:(1)建筑施
2、工安全检查标准 JGJ59-2011(2)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程JGJ130-2011(3) 建筑结构荷载规范(GB50009-2012)(4)九里晴川项目一标段结构施工图。三、地下室顶板加固范围在施工过程中,主要重载车辆为商砼车、砖车及装饰等材料运输车辆。须对地下室顶板进行加固,具体加固区域详附图。在需要加固的区域内按照1m*1 m加密设置支撑立杆,加固部位的支撑。在工程收尾阶段,根据现场实际情况,确保无重载车辆通行方可拆除。为保证施工车辆行驶在钢管搭设区域,要求在地下室顶板用车辆行驶通道标示行驶路线。在车辆进入地下室顶板入口,设置限速、限重标识,由材料员、门卫严格控制进入顶板
3、车辆重量(重量核定严格按照固定车辆和装载数量来把控),对于超载的车辆一律不放行,每次放行一辆车通过,待卸完料出场后,再放行下一辆车进入。加固范围详见平面布置图附后。四、车库顶板堆载情况与荷载分析:1、材料荷载:材料堆放高度不超过2米,材料堆载荷载为20KN/,低于地下室顶板承载力,无需支撑。2、施工道路荷载:由于本工程场地狭窄,施工通道设置在地下室顶板消防通道区域上,在运输车辆经过时,车辆荷载较大。施工场地荷载最大的车辆为商砼运输车、干拌砂浆罐。荷载参数为:混凝土罐车按装12立方米车考虑,混凝土罐车自重约15吨,12立方米混凝土按30吨计,总计45吨。砖车自重15T,装载25T,合计40T;干
4、拌砂浆罐:自重3T,罐装砂浆35T,合计38T选取最大值45T(450KN)五、地下室顶板强度验算(一)顶板受力以下计算的计算依据为建筑结构荷载规范(GB50009-2012)bcx=btx+2s=0.6+2*0.18=0.96mbcy=bty+2s=0.2+2*0.18=0.56m车轮作用面的局部荷载q=1.3*Q/( bcx* bcy)其中Q为单个轮胎上的荷载,对本工程取100KNq=1.3*Q/( bcx* bcy)=1.3*100/(0.96*0.56)=242KN/m2简支双向板的绝对最大弯矩Mxmax=0.1434*242*0.96*0.56=18.66KNmMymax=0.117
5、6*242*0.96*0.56=15.3KNm取Mmax=18.66 KNm跨中最大弯矩产生的等效均布荷载:由Ly/Lx=1/1=1,查表得=0.0368,=0.0368Qe=18.66/0.0368*12=507KN/m2所以车轮轮压荷载产生的等效均布荷载为507KN/m2(二)该工程按1*1m立杆间距对地下室顶板进行加固,通过以下计算复核。一、示意图二、依据规范 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 混凝土结构设计规范 GB50010-2010三、计算信息 1.几何参数 计算跨度: Lx = 1000 mm; Ly = 1000 mm 板厚: h = 160 mm 2.材料信息 混凝
6、土等级: C30 fc=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2 ftk=2.01N/mm2 Ec=3.00104N/mm2 钢筋种类: HRB500 fy = 300 N/mm2 Es = 2.0105 N/mm2 最小配筋率: = 0.200% 纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 20mm 保护层厚度: c = 20mm 3.荷载信息(均布荷载) 永久荷载分项系数: G = 1.200 可变荷载分项系数: Q = 1.400 准永久值系数: q = 1.000 永久荷载标准值: gk = 0.000kN/m2 可变荷载标准值: qk = 507.000kN/m2 4.计算方法:弹
7、性板 5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/固定/固定 6.设计参数 结构重要性系数: o = 1.00 泊松比: = 0.200四、计算参数: 1.计算板的跨度: Lo =1000 mm 2.计算板的有效高度: ho = h-as=160-20=140 mm五、配筋计算(lx/ly=1000/100=1.0002.000 所以按双向板计算): 1.X向底板钢筋 1) 确定X向板底弯矩 Mx = 表中系数(G*gk+Q*qk)*Lo2 = (0.0176+0.0176*0.200)*(1.200*0.000+1.400*507.000)*0.82 = 9.594 kN*m 2)
8、确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*9.594106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.026 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.026) = 0.027 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.027/300 = 203mm 2.Y向底板钢筋 1) 确定Y向板底弯矩 My = 表中系数(G*gk+Q*qk)*Lo2 = (0.0176+0.0176*0.200)*(1.200*0.000+1.400*507
9、.000)*0.82 = 9.594 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*9.594106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.026 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.026) = 0.027 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.027/300 = 203mm2 3.X向支座左边钢筋 1) 确定左边支座弯矩 Mox = 表中系数(G*gk+Q*qk)*Lo2 = 0.0513*(1.200
10、*0.000+1.400*507.000)*0.82 = 23.304 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*23.304106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.064 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.064) = 0.066 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.066/300 = 502mm2 4.X向支座右边钢筋 1) 确定右边支座弯矩 Mox = 表中系数(G*gk+Q*qk)*L
11、o2 = 0.0513*(1.200*0.000+1.400*507.000)*0.82 = 23.304 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*23.304106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.064 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.064) = 0.066 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.066/300 = 502mm2 5.Y向上边支座钢筋 1) 确定上边支座弯矩 Moy =
12、 表中系数(G*gk+Q*qk)*Lo2 = 0.0513*(1.200*0.000+1.400*507.000)*0.82 = 23.304 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*23.304106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.064 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.064) = 0.066 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.066/300 = 502mm2 6.Y向下边支座钢筋
13、 1) 确定下边支座弯矩 Moy = 表中系数(G*gk+Q*qk)*Lo2 = 0.0513*(1.200*0.000+1.400*507.000)*0.82 = 23.304 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*23.304106/(1.00*14.3*1000*160*160) = 0.064 3) 计算相对受压区高度 = 1-sqrt(1-2*s) = 1-sqrt(1-2*0.064) = 0.066 4) 计算受拉钢筋面积 As = 1*fc*b*ho*/fy = 1.000*14.3*1000*160*0.066/300 =
14、 502mm2 5) 验算最小配筋率 = As/(b*h) = 502/(1000*180) = 0.279%六、跨中挠度计算: Mk - 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mq - 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 1.计算荷载效应 Mk = Mgk + Mqk = (0.0176+0.0176*0.200)*(0.000+507.000)*0.82 = 6.853 kN*m Mq = Mgk+q*Mqk = (0.0176+0.0176*0.200)*(0.000+1.000*507.000)*0.82 = 6.853 kN*m 2.计算受弯构件的短期刚度 Bs 1) 计算按荷载荷载效应
15、的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力 sk = Mk/(0.87*ho*As) (混凝土规范式 8.1.33) = 6.853106/(0.87*160*461) = 106.793 N/mm 2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率 矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*180= 90000mm2 te = As/Ate (混凝土规范式 8.1.24) = 461/90000 = 0.512% 3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 = 1.1-0.65*ftk/(te*sk) (混凝土规范式 8.1.22) = 1.1-0.65*2.01/
16、(0.512%*106.793) = -1.288 因为不能小于最小值0.2,所以取 = 0.2 4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 E E = Es/Ec = 2.0105/3.00104 = 6.667 5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 f 矩形截面,f=0 6) 计算纵向受拉钢筋配筋率 = As/(b*ho)= 461/(1000*160) = 0.288% 7) 计算受弯构件的短期刚度 Bs Bs = Es*As*ho2/1.15+0.2+6*E*/(1+ 3.5f)(混凝土规范式8.2.3-1) = 2.0105*461*1602/1.15*0.200+0.2+6*6
17、.667*0.288%/(1+3.5*0.0) = 4.329103 kN*m2 3.计算受弯构件的长期刚度B 1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 当=0时,=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条) 2) 计算受弯构件的长期刚度 B B = Mk/(Mq*(-1)+Mk)*Bs (混凝土规范式 8.2.2) = 6.853/(6.853*(2.0-1)+6.853)*4.329103 = 2.164103 kN*m2 4.计算受弯构件挠度 fmax = f*(qgk+qqk)*Lo4/B = 0.00127*(0.000+507.000)*0.84/2.164103 = 0
18、.122mm 5.验算挠度 挠度限值fo=Lo/200=800/200=4.000mm fmax=0.122mmfo=4.000mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算: 1.跨中X方向裂缝 1) 计算荷载效应 Mx = 表中系数(gk+qk)*Lo2 = (0.0176+0.0176*0.200)*(0.000+507.000)*0.82 = 6.853 kN*m 2) 带肋钢筋,所以取值vi=1.0 3) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力 sk=Mk/(0.87*ho*As) (混凝土规范式 8.1.33) =6.853106/(0.87*160*461) =106.7
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- 地下室 顶板 施工 通道 加固 专项 方案
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