地下室顶板人货电梯加固方案资料.docx
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地下室顶板人货电梯加固方案资料
合肥旭辉御府二期工程
外
脚
手
架
专
项
施
工
方
案
—安徽广建架业有限公司
安徽三建工程有限公司
工程名称:
合肥旭辉御府三期工程
方案名称:
外架补充方案
编制:
审批:
日期:
会签栏
工程名称
合肥旭辉御府三期工程外架补充方案
监理单位
安徽南巽建设项目管理投资有限公司
施工单位
安徽三建工程有限公司
外架分包单位
安徽广建架业有限责任公司
外
架
方
案
编制人
编制日期
年月日
审核人
审核日期
年月日
审批人
审批日期
年月日
施
工
单
位
审核意见:
审核人:
审核日期:
审批意见:
审批人:
审批日期:
监
理
单
位
审核意见:
审核人:
审核日期:
审批意见:
审批人:
审批日期:
合肥旭辉御府三期工程外架补充方案
一、编制依据
1、中国建筑科学研究院PKPM软件;
2、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011;
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2011;
4、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91;
5、《钢结构设计规范》(GB50017-2003);
6、现行有关工程建设法律、法规、强制性条文、规范、标准和文件;
7、合肥旭辉御府三期工程设计图纸。
二、工程概况
1、工程地点:
工程位于本工程位于合肥市滨湖新区方兴大道以南,西藏路以西;
2、相关单位:
建设单位:
合肥旭滨房地产开发有限公司
设计单位:
安徽省建筑设计研究院有限责任公司
监理单位:
安徽南巽建设项目管理投资有限公司
施工单位:
安徽三建工程有限公司
外架分包单位:
安徽广建架业有限责任公司
3、工程特点:
楼号层数面积(m2)标准层高(m)最大高度(m距±0.00)
13#35122092.8110
15#3415218.72.9110.6
16#3525085.82.8110
17#高跨35122092.8110
17#低跨2794412.887.6
18#3415218.72.9110.6
19#2410885.72.981.6
20#3525085.82.8110
21#高跨35122092.8110
21#低跨2794412.887.6
三、外架设计思路
根据编制依据,结合工地现场实际情况和总包单位要求,现需将原外架悬挑在电梯井内两根挑梁平墙面割除。
加固措施:
由于原挑梁直接埋入在剪力墙内,现只需在前端再加道钢丝绳卸荷即可,原钢丝绳仍做卸荷用。
原平面图:
具体做法如下图所示:
加固措施:
1、原木盒清除后用混凝土捣实,另预留100mm型钢头,上下电焊焊接48*3.0钢管防滑;2、在型钢下口外挑1.8m处如上图所示用16号槽钢焊接个斜撑;3、钢丝绳仍做卸荷用;4、需加固后方可割除。
计算如下:
在外挑1.8m处型钢斜撑参与计算,原钢丝绳作为安全储备,未参与计算。
搭设高度19.9米,立杆采用单立杆。
立杆纵距1.5米,立杆第一排横距0.80米,第二排1.6m,内排架距离边线0.2米,立杆步距1.80米。
采用钢管类型为
48×3.0,施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用竹笆片,荷载为0.15kN/m2,按照铺设6层计算。
栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加二根大横杆。
基本风压0.25kN/m2,高度变化系数2.03,体型系数1.04。
悬挑水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平,其中建筑物外悬挑段长度2.70米,建筑物内锚固段长度0.20米。
悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物2.00m,支杆采用16a槽钢。
为了利用PKPM计算软件,现将中间立杆分为两根计算,后该悬挑16号槽钢验算先按照外边2个力计算,再按照内边2个力计算。
1、16号槽钢在外边2个力作用下
1.1、悬挑梁受力计算
悬挑脚手架水平钢梁按照带悬臂连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N作用,里端B为与楼板锚固点,A为墙支点。
本工程中,脚手架排距为800mm,内侧脚手架距离墙体1800mm,支拉斜杆支点距离墙体=2000mm,
水平支撑梁截面惯性矩I=866.20cm4,截面抵抗矩W=108.30cm3,截面积A=21.95cm2。
受脚手架集中荷载P=10.28kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×7.85×10=0.21kN/m
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁支撑反力由左至右分别为
R1=23.899kN,R2=-11.796kN,R3=9.059kN
最大弯矩Mmax=6.219kN.m
抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=6.219×106/(1.05×108300.0)+29.874×1000/2195.0=68.303N/mm2
水平支撑梁抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
1.2、悬挑梁整体稳定性计算
水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平,计算公式如下
其中
b——均匀弯曲受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到
b=570×10.0×63.0×235/(2000.0×160.0×235.0)=1.12
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值
b'=1.07-0.282/
b=0.819
经过计算得到强度
=6.22×106/(0.819×108300.00)=70.14N/mm2;
水平钢梁稳定性计算
<[f],满足要求!
1.3、支杆受力计算
水平钢梁轴力RAH和支杆轴力RDi按照下面计算
其中RDicos
i为支杆顶力对水平杆产生轴拉力。
各支点支撑力RCi=RDisin
i
按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为
RD1=38.258kN
1.4、锚环计算
水平钢梁与楼板压点拉环受力R=11.796kN
2、16号槽钢在内边2个力作用下
2.1、悬挑梁受力计算
悬挑脚手架水平钢梁按照带悬臂连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N作用,里端B为与楼板锚固点,A为墙支点。
本工程中,脚手架排距为800mm,内侧脚手架距离墙体200mm,支拉斜杆支点距离墙体=2000mm,
水平支撑梁截面惯性矩I=866.20cm4,截面抵抗矩W=108.30cm3,截面积A=21.95cm2。
受脚手架集中荷载P=9.42kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×7.85×10=0.21kN/m
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁支撑反力由左至右分别为
R1=3.654kN,R2=39.486kN,R3=-23.706kN
最大弯矩Mmax=4.745kN.m
抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=4.745×106/(1.05×108300.0)+4.568×1000/2195.0=43.812N/mm2
水平支撑梁抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
2.2、悬挑梁整体稳定性计算
水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平,计算公式如下
其中
b——均匀弯曲受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到
b=570×10.0×63.0×235/(2000.0×160.0×235.0)=1.12
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值
b'=1.07-0.282/
b=0.819
经过计算得到强度
=4.75×106/(0.819×108300.00)=53.52N/mm2;
水平钢梁稳定性计算
<[f],满足要求!
2.3、支杆受力计算
水平钢梁轴力RAH和支杆轴力RDi按照下面计算
其中RDicos
i为支杆顶力对水平杆产生轴拉力。
各支点支撑力RCi=RDisin
i
按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为
RD1=5.850kN
2.4、锚环计算
水平钢梁与楼板压点拉环受力R=39.486kN
3、在4个力共同作用下16号槽钢验算
3.1、16号槽钢抗弯强度验算
f=68.303+43.812=112.115N/mm2
水平支撑梁抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
3.2、悬挑梁整体稳定性验算
=70.14+53.52=123.66N/mm2
水平钢梁稳定性计算
<[f]=215N/mm2,满足要求!
3.3、支杆强度计算
斜压支杆强度计算:
斜压支杆轴力RD我们均取最大值进行计算,为RD=38.258+5.85=44.108kN
下面压杆以钢管48.0×3.5mm计算,斜压杆容许压力按照下式计算:
其中N——受压斜杆轴心压力设计值,N=44.11kN;
——轴心受压斜杆稳定系数,由长细比l/i查表得到
=0.41;
i——计算受压斜杆截面回转半径,i=3.20cm;
l——受最大压力斜杆计算长度,l=4.10m;
A——受压斜杆净截面面积,A=28.27cm2;
——受压斜杆受压强度计算值,经计算得到结果是15.6N/mm2;
[f]——受压斜杆抗压强度设计值,f=215N/mm2;
受压斜杆稳定性计算
<[f],满足要求!
斜撑杆焊缝计算:
斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接,对接焊缝强度计算公式如下
其中N为斜撑杆轴向力,N=44.11kN;
lwt为焊接面积,取489.30mm2;
ft或fc为对接焊缝抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;
经过计算得到焊缝抗拉强度
=44108/489.30=90N/mm2。
对接焊缝抗拉或抗压强度计算满足要求!
3.4、锚环验算
锚环强度计算公式为
其中[f]为锚环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
R=11.796+39.486=51.282kN
所需要水平钢梁与楼板压点拉环最小直径D=[51282×4/(3.1416×50×2)]1/2=25.5mm
由于直接锚固在剪力墙内,满足要求!