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1、 地库顶板补强方案和黄9号地 A期地库顶板补强方案编制单位: 审 批: 审 核: 编 制: 编制日期: 一、编制依据1、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)中国建筑工业出版社;2、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)中国建筑工业出版社;3、建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社;4、建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社;5、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002);二、工程概况及补强方案1、设计概况和黄9号地四期项目位于西安市高新区锦业二路和丈八三路西南角,由九幢高和25+栋别墅墅建筑群组成,工程总建筑面积43万,地下室1/2层地上3/3133层。2
2、、拟设临时道路区域概况根据现阶段西门土方开挖,现场道路无法满足施工需要原因。拟将A区地库地下室消防通道(D-9/ D-AD-Y)处柱中板带作为场内一条临时道路,设计宽度为3米 。地下室消防通道顶板结构(D-9/ D-AD-Y)完成砼浇筑,混凝土强度达到设计强度100%。该设道路区域结构形式钢筋混凝土独立柱无梁板结构,板面标高为-3.150,柱截面600*700mm板厚350mm、柱帽为0400*400 ,柱帽上部加强板厚200;截面3000*3000mm,层高3.0m。 3、荷载分析(1)地下室顶板承载力根据设计图纸,地下室有消防顶板设计荷载标准值为20 KN/,混凝土强度达到100%时,承载
3、力活荷载上限值为20 KN/,作为安全验算的设计荷载值。(2)地下室顶板荷载按照通行车辆(砼罐车)重量大约为40吨,施工动荷载大约为0.5 KN/,占用面积为53米。均布荷载:1.44010+1.40.5(53)= 37.8KN/大于地下室顶板承受设计荷载承载力20 KN/,所以需验算加固。4、补强加固措施地下室顶板施工荷载过大,容易形成挠曲变形甚至裂缝,造成质量事故,需采取满堂架支撑加固补强措施。为保证结构安全性能,在该区地下室负一层D-9轴柱中板带范围搭设满堂支撑架体系补强结构,分散过载车辆传递地下室负一层结构顶板荷载,从而利用顶板作为场内临设通路。三、支撑架的搭设1、材料选用梁板底龙骨采
4、用50100方木,满堂架采用483.0钢管与扣件支撑体系,满堂架立杆垫木采用50100方木。2、搭设参数(1)立 杆:纵横设置,间距800800mm。(2)水平杆:纵横设置,步距1500mm。(3)龙 骨:方木50100纵向设置在板底,间距800mm,立杆支顶。(5)扫地杆:纵横向满设,离地200 mm。(6)剪刀撑:每隔4根立杆从下至上设置一道连续的竖向剪刀撑。3、搭设施工要求(1)板底面按立杆间距和位置铺设横向方木,以使板面堆载均匀传递至立杆和支撑体系。(2)立杆底纵向通长设置垫木,保证每根立杆底部均立在垫木上,以扩散集中荷载传递至下层框架结构。(3)支撑体系必须按要求进行搭设,保证立杆间
5、距、横杆步距。模板及其支撑体系均应落在实处,不得有“虚”脚。(4)顶层水平杆与模板支撑点之间的距离不得大于500mm。(5)立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于1/3步距。 (6)顶层水杆的搭接长度不小于1000mm,采用双扣件固定,扣件距杆端距离不小于100mm。(7)纵横向水平杆两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。(8)立杆垂直度,纵向偏差不大于H/200,且不大于100mm,横向偏差不大于H/400,且不大于50mm。(9)纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300
6、,且不大于20mm,横向水平杆水平偏差不大于10mm。(10)脚手架的步距、立杆横距偏差不大于20mm,立杆纵距偏差不大于50mm。4、满堂架拆除(1)拆除支撑架前应设警戒区,设置明显的标志,并有专人警戒。(2)拆除顺序自上而下进行,不能上下同时作业。(3)拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。 (4)拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。 (5)拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。 (6)在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清
7、楚后方可离开。(7)输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。(8)当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。5、满堂架施工安全保证措施(1)满堂架不得使用严重锈蚀变形、断裂的钢管搭接。(2)立杆间距、纵横水平杆步距、剪刀撑等搭设参数严格按照方案搭设。(3)满堂架施工现场搭设工作梯,作业人员不得从支撑系统爬上爬下。(4)满堂架搭设、拆除期间,无关人员不得进入满堂架底。(5)钢筋加工车间及钢筋原材、半成品堆载前,必须经过严格的满堂架检查验收,不符合之处必须进行整改,以保证结构的安全。(6)顶板堆载使用过程中,定时观察满堂架变形情况和结构有无裂缝出现,发现异常时,应立
8、即疏散人员,吊运钢筋,待排除险情并重新验算和加固后,方可恢复钢筋加工车间作业和钢筋堆放加载。(7)进入施工现场的人员要戴好安全帽,并且要系好安全帽的带子。防止高处附落物体砸在头部或其它物体碰触头部造成伤害。(8)施工区域杂物多,禁止光脚,穿拖鞋、高跟鞋、易滑鞋。(9)施工现场一切安全设施不要擅自拆改,防止因无安设施而发生事故。(10)进入现场禁止打闹,严禁酒后操作,防止意外事故。(11)工作前应先检查使用的工具是否牢固,扳手等工具必需用绳链系挂在身上,以避免掉落伤人,工作,思想要集中,防止钉子扎脚和高空落物。(12)满堂架拆除时按顺序分段进行,严禁猛撬、硬砸和大面拉倒。(13)上下立体交叉作业
9、时,不得在同一垂直方向操作,下层作业的位置必须处于上层高度确定的坠落范围半径之外,否则,应设置安全隔离防护层。四、满堂架计算书1、计算参数(1)以最薄弱顶板面验算,取一个方格为例(约为3.2m3.2m),板厚350mm,层高3m,立杆的纵距 b=0.80m,立杆的横距 l=0.80m。(2)木方50100mm,间距800mm,剪切强度1.6N/m,抗弯强度13.0N/m,弹性模量9500.0N/mm4。(3)混凝土钢筋自重25.00kN/m3。(4)砼罐车施加顶板荷载26.67kN/,地下室顶板结构可以分担荷载20 KN/,支撑体系分担荷载为26.67-20=6.67kN/。(5)活荷载考虑3
10、.0kN/。2、计算简图满堂架荷载计算单元3、木枋验算(3、木枋验算(1)支撑架分担线荷载: q12 = 6.671.0=6.67kN/m(2)活荷载q21 = 3.01.0 =3.0kN/m(5)荷载标准值:静荷载 q1 = 1.206.67= 8.00kN/m活荷载 q2 = 1.403.0=4.2kN/m(6)木枋验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 = 8.00+4.2=12.2kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.112.20.80.8=0.78kN.m 最大剪力 Q=0.60.812.2=5.85kN
11、最大支座力 N=0.3750.812.2=3.66kN 木枋的截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4;1) 木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.78106/83333.3=9.36N/mm2 木枋的抗弯计算强度f f=13.0N/mm2,满足要求。 2)木方挠度计算 最大变形 v =0.67712.2800.04/(1009500.004166666.8)=0.85mm 木方的最大计算挠度v v= L/250=800/250=3
12、.2mm,满足要求。4、立杆稳定性验算(1)钢筋混凝土自重量(取3.23.2m方格): N1 =250.353.23.2=89.6N(2)砼罐车外力增加荷载:N3 = 6.673.23.2=68.3kN(3)活荷载重量:N4=3.03.23.2=30.72KN(4)总荷载:N=89.6+68.3+30.7 =188.6kN(5)立杆的稳定性验算: 其中 N 立杆的轴心压力设计值,立杆间距为0.8m,3.23.2m方格立杆计算根数取12根,单根立杆轴心力为N = 188.6/25=7.544kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; A 立杆净截面面积,A=4.239cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 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,l0=h+2a=1.500+20.300=2.100m; 由长细比,=l0/i=2100/16=132; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.391;经计算得到=N/A=7544/(0.391424)=45.5N/mm2;立杆轴心应力计算值 f = 205.00N/mm2,满足要求。支撑平面示意图支撑立面示意图- 8 -