某地下室加固专项方案091202讲解Word文件下载.docx
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广安万贯法国风情街3#4#楼工程
车库顶板加固设计验算及施工专项方案
一、工程概况
工程名称
广安枣山万贯法国风情街3#4#楼工程
工程地址
广安枣山商贸园区
建设单位
广安万贯置业有限公司
设计单位
成都惟尚建筑设计有限公司
监理单位
四川亿博工程项目管理有限公司
施工单位
四川省第一建筑工程公司
建筑面积
35000m2
建筑总高
本工程车库±
0.000相当于绝对标高359.00mm(黄海高程)。
3#、4#楼±
0.000相当于绝对标高360.00mm(黄海高程)。
结构类型及层数
地上部分:
框架,地上4-5层
地下部分:
框架,地下1层
基础类型
抗水板250mm厚;
地下室典型断面尺寸
地下室:
典型墙体厚度:
300
典型柱断面尺寸:
600×
600,700×
700,800×
800,900×
900,900×
1000
典型梁断面尺寸:
250×
600,300×
700,,5001700,300×
×
1000,400400×
1600,500800900×
,450×
800,400×
,1200,400×
1950,300×
900,350900,,,×
1650300×
1850300×
700
1450300×
,250160,150,130典型顶板厚度:
6m
5m结构层高:
、5m、
由于场地限制,本工程在地下车库封顶后,主体结构上升及砌体结构插入(装饰阶段)须利用地下车库顶板进行材料堆放和车辆通行。
根据现场塔吊、施工井架及加工运输道路及场地布置实际情况,本工程主体施工阶段平面加固示意图如附图所示。
本工程拟采用型钢加固支撑及满堂支撑架进行加固,以满足行车及材料堆放要求。
后浇带将梁板断开处在两侧混凝土浇筑完成后采用型钢加固支撑。
在后浇带未封闭前,车辆经过区域的后浇带铺垫20mm厚钢板,车辆不经过区域用层板封盖。
二、材料堆放、车辆行驶区域的荷载技术要求
根据总平面布置图及总体规划,地下车库顶板在主体结构上升及装修阶段,在划定的页26共页2第
材料堆放及加工场区域、车辆运输道路荷载技术要求如下;
(一)材料堆放区域
包括堆放砖砌体材料、钢筋加工场地,钢管扣件、木材堆场等,车库顶板在细石混凝土和覆土前均布活荷载最大控制在50KN/㎡以内,即每平方米控制在堆载5T。
(二)行车区域
不堆放材料,但考虑混凝土输送泵车、钢筋运输车、混凝土罐车等车辆通过;
<
1>
混凝土输送泵车:
自重38T,车长12m;
2>
钢筋运输车:
最大重量(含自重)60T,按车长15m、车宽3m,则最大面荷载约为13.06KN/㎡(顶板上车行道路按最大60t钢筋车考虑)。
3):
最大重量(含自重)38.5T,按车长9m、车宽按<
3>
混凝土罐车(8m2.8m,则面荷载为14.98KN/㎡。
三、除后浇带外,框架主、次梁及顶板荷载对比计算
已知:
地下车库原设计采用600×
600框架柱、柱网尺寸主要为6.4m×
8.4m,部分为8.4×
8m;
主梁截面主要为450×
800、跨度最大8.4m,次梁截面主要为300×
600、跨度最大为8.4,顶板厚度160mm;
根据设计图纸需要加固的区域未在消防车道的范围内,设计荷2。
一般正常情况下,车辆启动或者停止时车轮对楼板的冲击荷载远大于静止时载为4KN/m的荷载,故在加固计算时应按最大受力状态考虑,即在车辆制动瞬间对车库顶板的冲击荷载作用。
四、冲击荷载计算
根据图纸会审时专业设计单位的意见,原设计的车库顶板厚度及配筋在消防车道区域可承受30T汽车通过,非消防车道区域荷载减半至15T左右汽车,但是由于车辆型号及尺寸不一样,现计算当材料堆放区域承受最大20T汽车的冲击荷载、以及行车区域60T汽车在制动瞬间,车轮对顶板的冲击荷载作用,并根据不同状态下的计算结果对车库顶板的承载力进行验算。
(一)主要车辆荷载计算
(1)钢筋车辆总质量按最大60T考虑,所有车辆在顶板上的行驶速度不超过25Km/h;
其中钢筋采用塔吊按每捆往下吊的卸货方式,固不考虑钢筋对顶板的冲击荷载,只考虑60T载物车在静止的瞬间顶板的冲击荷载—按冲量定理;
车辆在板上按25Km/h行驶到静止对顶板的冲击力F1(一般汽车的加速度按2.53m/s2):
页26共页3第
根据公式Vt=V0+a×
t可知:
t=25000/60×
60×
2.53=2.75s
V0—初速度、Vt—末速度、a—汽车加速度
再把t=2.75s带入冲量定理公式F1×
t=m×
Vt+m×
V0可知:
F1=(60000Kg×
6.94m/s)/2.75=151418.2Kg=1483.9KN
停止瞬间的制动力(制动力系数一般取1.5):
Fz=1.5×
F1=1.5×
1483.9=2225.85KN
所以当车辆由25Km/h到静止对顶板的冲击荷载大约是2225.85KN(本身自重的1.5倍),面荷载标准值最大为49.46KN/㎡(考虑顶板自重最大为58.21KN/㎡)。
(2)石子采用自卸式货车直接往下卸,其中货物降落高度按1.6米考虑;
通过《结构力学动力学原理》分析可知:
然后是卸货物的瞬间对楼板的冲击力—按动量定理;
运输石子车辆静止后卸货物的瞬间对楼板的冲击力F:
2gt2/2S=先求石子从车上自由落下的时间:
根据自由落体计算公式gm/s2,带入数据得其中S=1.6m、=9.8s
t=0.6gtm/s0.6=5.9×
=0+9.8根据加速度公式求得石子落地的瞬速度V=V+0tt=M×
VF×
并带入以上数据得:
同理根据动量定理:
t2每辆车的核载量按10T(石子)考虑,自重按10T考虑(面荷载成线性变大、降落距离s考虑;
,整个线性变化过程持续时间按1.2)成线性变小F2=(10000×
5.9m/s)/1.2s=49.2T=482.16KN
在卸完货物的瞬间顶板上的荷载总量为F=482.16+10×
9.8=580.16KN
当卸完货物的瞬间对顶板的总荷载大约是580.16KN;
根据一般的石子堆场可估计最大面荷载为45.016KN/㎡(考虑顶板自重);
结论:
通过对比两种情况下的面荷载,石子对顶板的冲击荷载小于总载60T的钢筋车辆在制动瞬间产生的的最大面荷载58.21KN/㎡,所以应按58.21KN/㎡进行加固计算。
说明:
根据目前现场实际情况,满堂加固支撑架考虑采用钢管加固最为经济适用,计算书附后。
页26共页4第
五、加固方案施工工艺
一、施工准备
1、现场技术负责人应按审批完善的加固专项方案中有关高支模架要求,向搭设和使用人员进行安全技术交底。
2、材料准备
(1)防护材料:
准备安全带、安全帽、防滑鞋。
(2)工程材料
<
数量:
根据工程进度要求,会同主管工长,确认需要的各种规格钢管、十字扣件、直角扣件、旋转扣件的数量;
提前4天报到材料主管处。
对回到施工场地的材料要求核对。
不够部分做好沟通和督促。
质量:
要求对回到施工场地的材料,做好合格性检查,并及时将检查情况汇报到安全工程师处。
对不合格产品坚决不准使用。
安全文明:
要求对回到施工场地的材料,按指定场地分类堆放整齐。
3、进场人员须持证上岗,对身体条件不合格者,不能进入施工操作。
二、技术参数
1、钢管:
采用φ48.3,壁厚3.6mm(现场实际按Φ48×
3.0计),钢管选用国标《直缝电焊钢管》(GB/T13793),质量符合国标碳素结构钢(GB/T700)Q235-A级钢要求。
钢管上打孔的严禁使用,有严重锈蚀,弯曲,压扁或裂纹钢管不得采用。
2、扣件:
扣件要求无裂纹、无气孔、不变形、螺杆、螺帽无滑丝,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定。
支模架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时,不得发生破坏,一般控制在40—55N.m之间。
3、脚手板、层板木枋:
脚手板采用木质材料,每块质量不大于30kg。
木脚手板采用宽200—300mm,厚50mm,要求无腐蚀,无折裂,架板两端各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
模板符合国家现行标准,表面平整光滑、具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜,并有保温性能好,易脱模和可以两面使用等特点。
页26共页5第
木枋全部采用40×
90木枋。
根据实际情况选择质量好的材料,不得使用腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材。
4、架体的基础
加固架体直接落于地下室底板钢筋砼面上。
5、高支模架搭设高度最高为3.5m。
6、立杆
根据计算要求,纵横方向0.6m满堂搭设。
8、可调托座
支架立杆顶端可调托座外径不能小于36mm,螺杆插入钢管的长度不应小于150mm,螺杆伸出钢管的长度不应大于200mm,可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度不应大于500mm。
9、纵、横向水平杆
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