地下室顶板回顶方案500.docx

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地下室顶板回顶方案500

地下室顶板回顶方案500

一、编制依据

1、施工图纸

广州市东风广场五期发展项目结构施工图纸

2、主要规范、规程

（1）《建筑施工安全技术规范》（JGJ130-2001）

（2）《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

（3）《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

（4）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）

（5）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

（6）《建筑施工手册》（第四版）

（7）《简明施工计算手册》（第三版）

（8）《建筑施工脚手架实用手册》

（9）《建筑施工安全设施计算书编制范例》

（10）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

（11）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

二、工程概况

本工程工程名称：

新建商业、办公楼1幢。

位于东风东路787号，南邻东风东路，西邻梅花东路，北邻环市东路，建设单位为广州丽兴房地产开发有限公司，设计单位为中天王董国际工程设计顾问有限公司，监理单位为广州市财贸建设开发监理有限公司，施工总承包单位为汕头市建安（集团）公司。

本工程包括综合办公楼（酒店式办公/公寓式办公）及附属会所商业裙房地上部分。

综合楼为三十八层，采用框架-核心筒结构，其中首至十三层为钢骨柱，十四层以上为钢筋混凝土墙柱，总建筑高度为181.85m；商业裙房及会所部分为三层钢筋混凝土框架结构。

工程地上总建筑面积：

70505.9㎡，其中商业裙房及会所面积：

10066.6㎡，办公面积：

57496.80㎡，其他配套服务及避难层建筑面积：

2942.5㎡。

本工程基础、地下室结构前期已经施工完成，现主要施工内容包括主体部分、装修、水电、通风空调、安装工程、钢结构工程、防水和室外园建等专业工程。

三、回顶加固情况说明

前期由于施工吊装需要，在核心筒与框架柱中间安装一台中联D800-42塔吊，塔吊基础附于地下室底板上，现时首至十三层型钢柱已经全部施工完毕，为促进施工进度，加快材料垂直运输速度，现计划采用500T汽车吊将重型塔吊拆除。

鉴于现场实际情况，500T汽车吊需进入地下室范围内作业，为保证不影响已经完工的地下室结构，本方案对需进入地下室区域的汽车吊进行验算，采用有效加固回顶措施。

（详见附后《施工平面布置图》）

四、回顶加固施工区域概况

本工程地下室已经施工完毕，共两层，负二层层高5m，负一层层高5.15m，拟加固区域范围为办公楼东南面首层台阶两个边角与地下室南侧侧壁垂直区间，该区域采用无梁板设计，负二层板厚1m，负一层板厚（±0.00）0.8m，原设计为室外绿化用地，设计荷载10KN/㎡。

回顶加固必须按照专项方案进行搭设，回顶搭设-1F、-2F两层，将地面荷载传递至地下室底板，回顶钢管立杆或钢格构柱上下两层必须对齐，以确保力的传递通过钢管立杆或钢格构柱直线下传。

五、汽车吊行驶验算

1、汽车行驶作用下楼面等效均布活荷载的确定

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录C：

楼板等效均布活荷载，可按单跨简支计算。

但计算内力时，仍应按连续考虑。

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录C：

单向板上局部荷载（包括集中荷载）的等效均布活荷载qe=8Mmax/bL2

式中L——板的跨度，取最大轴线间距8300mm；

b——板上荷载的有效分布宽度，按本附录C确定；

Mmax——简支单向板的绝对最大弯矩，按设备的最不利布置确定。

根据汽车吊厂家提供的资料，500T汽车吊自重84吨，共有7个车轮轴，每轴12吨，，按汽车吊行驶时的最不利情况汽车吊三分之二车身处于两条结构柱之间考虑，后车轮作用在跨中考虑，后轮均作用在一个共同的平面上，轮胎着地尺寸为0.6m×0.25m，后车轮作用荷载取60吨。

Mmax=600KN×8.3m/4=1245KN.m

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录C

由于汽车吊行驶时车轮下无垫板，帮bcx、bcy按车轮接触面积取值：

bcx=0.25m，bcy=0.6m

bcx＜bcy,bcy≤2.2l，bcx≤l时

b=2/3bcy+0.73l

b=（2/3*0.6）+（0.73×8.3）=6.459

因两个车轮相邻，且e＜b，故荷载的有效分布宽度折减：

b’=b/2+e/2=6.459/2+2.75/2=4.61

qe=8Mmax/bl2=（8×1245）/（4.61×8.32）=31.36KN/m2

原设计该位置荷载为20KN/m2，不能满足汽车吊行驶要求，需进行回顶加固。

2、偏于安全考虑，不计算梁板的承载能力，只考虑支撑钢管的承载能力，计算荷载取安全系数1.5倍计算，即31.36×1.5＝47.04KN/m2计算。

现场根据实际情况顶撑架体的立杆纵、横向间距均按450设置，水平杆步距为1200，具体验算如下：

六、楼板回撑计算书

计算书参考书籍

（1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

（2）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）

（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

（4）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

（5）《建筑工程模板施工手册》（第二版）

（6）施工图纸。

1.计算参数设定

项目楼层采用梁板结构，结构完成时间为28d，施工环境温度30℃，混凝土采用42.5级水泥；每层楼层重量2.00kN/m2，设计墙体荷载0kN/m2,设计楼面粉刷荷载0kN/m2，设计活荷载10.00kN/m2。

上部施工荷载Q=50.00kN/m2

回撑材料为：

采用单枋b=160mm，h=80mm，枋材弹性模量E=9000.00N/mm2，抗弯强度fm=13.00N/mm2，顺纹抗剪强度fv=1.40N/mm2；钢管支撑间横向间距450mm，钢管支撑间纵向间距450mm，钢管支撑顶调节螺杆伸出长度150mm。

回撑支承面为C30混凝土楼板，板厚1000mm。

2.楼板容许荷载值计算

施工阶段28天强度楼板的容许荷载值计算

N28ｄ=（1.2×静载+1.4×活载）/0.85=[1.2×（2.00+0+0）+1.4×10.00）]/0.85=19.29kN/m2

利用混凝土强度增长曲线，查出采用42.5级水泥，在温度30℃时，28d龄期混凝土强度百分比分别为100%，则：

N28d=19.29×1.00=19.29kN/m2

3.回撑荷载值计算

回撑荷载值ｑ=上部施工荷载Q-楼板容许荷载值N28d=50.00-19.29=30.71kN/m2

4.木枋验算

钢管支撑间横向间距=450mm；b=160mm，h=80mm；W=bh2/6=160×802/6=170667mm3；I=bh3/12=160×803/12=6826667mm4。

（1）抗弯强度验算

q=q×钢管纵向间距=30.71×0.5=13.82kN/m

Mmax=qL2/8=13.82×4502/8=349819N.mm=0.35kN.m

σ=Mmax/W=349819/170667=2.05N/mm2

木枋σ=2.05N/mm2＜fm=13.00N/mm2，满足要求。

（2）抗剪强度验算

Vmax=qL/2=13.82×450/2=8292N=3.11kN

τ=3Vmax/（2bh）=3×3.11×1000/（2×160×80）=0.36N/mm2

木枋τ=0.36N/mm2＜fv=1.40N/mm2，满足要求。

（3）挠度验算

υmax=5qL4/（384EI）=5×13.82×4504/（384×9000×6826667）=0.12mm

[υ]=1200/250=4.80/mm

木枋υmax=0.12mm＜[υ]=4.80/mm，满足要求。

5.支撑承载力验算

（1）荷载计算

钢管纵向间距450mm

钢管支撑立柱上力N=q×钢管纵向间距×钢管横向间距=30.71×0.5×0.5=6.22kN

（2）钢管支撑稳定性验算

L0=h=1.20m,钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=120.00/1.59=75.47

=0.750,P=N/（A）=6220/（0.750×424.00）=19.56N/mm2

钢管立杆稳定性计算19.56N/mm2＜205.00N/mm2,满足要求。

6.支撑支承面验算

扣件式钢管脚手架立杆设配套底座100mm×100mm，支承面为（按C30考虑）混凝土楼板。

楼板厚1000mm，上部荷载F=N=6.22kN。

（1）支承面受冲切承载力验算

βS=2.00,ft=1.43N/mm2,hO=1000-15=985mm,η=0.4＋1.2/βS=1.00

σpc,m=0N/mm2,Um=2×（100+985）+2×（100+985）=4340mm,βh=1.00

（0.7βhft＋0.25σpc,m）ηUmhO=（0.7×1×1.43+0.25×0）×1.00×4340×985/1000=4279.17kN

钢管支承面受冲切承载力4279.17kN>上部荷载F=6.22kN，满足要求。

（2）支承面局部受压承载力验算

Ab=（0.10+0.10×2）×（0.10×3）=0.09m2,Al=0.10×0.10=0.01m2

βl=（Ab/Al）0.5=3.00,fcc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75

ωβlfccAl=0.75×3×12155×0.01=273.49kN

钢管支承面局部受压承载力273.49kN>上部荷载F=6.22kN，满足要求。

为加快施工进度，现场拟采用盘扣式快速架加扣件件式钢管架交错布置来搭设回顶架，即盘扣式架采用标准杆件900×900布置立杆间距，再于盘扣架内采用扣件式钢管架加满至方案设计的450×450间距，步距按方案设计1200不变，由于现时盘扣式没有相关规范，根据搭设方式及材料材质，与扣件式钢管架受力方式基本相同，因此计算时参考扣件式钢管架计算，根据本计算书计算结果反应，各项数值参数富余较大，架体安全系数较大，满足上部荷载要求。

七、汽车吊作业验算

拆除塔吊时最大吊重为塔吊大臂，重量为24吨，根据汽车吊自身吊装计算软件，汽车吊支腿最大下压力为91吨，按动荷载1.4倍考虑，最大荷载值为91×1.4＝127.4T。

汽车吊每个支腿下部采用自带2.4×4m道桥箱铺垫，道桥箱为原装设计，满足汽车吊自身荷载分散受力需要，本方案不再重新计算，每个支腿下部于道桥箱范围内布置四条钢格构柱进行加固回顶，即每条钢格构柱需承受127.4÷4＝31.85T下压力，方案设计时按35T计算，以余留安全储备，具体做法及布置详见附图。

汽车吊支腿下采用角铁格构柱具体验算如下：

计算依据：

1、《钢结构设计规范》GB50017-2003

（一）、基本参数

格构柱轴向力设计值N（kN）

35

格构柱计算长度L0（mm）

4350

格构柱参数

格构柱截面类型

四肢

格构柱缀件形式

缀条

缀件间净距l01（mm）

300

格构柱截面边长a（mm）

300

格构柱分肢参数

格构柱分肢材料

L70X5

分肢材料截面积A0（cm2）

6.88

分肢对最小刚度轴的回转半径iy0（cm）

1.39

分肢平行于对称轴惯性矩I0（cm4）

32.21

分肢形心轴距分肢外边缘距离Z0（cm）

1.91

分肢材料强度设计值fy（N/mm2）

235

分肢材料抗拉、压强度设计值f（N/mm2）

215

格构柱缀件参数

缀条材料

L50X5

缀条最小回转半径inim（cm）

0.98

缀条截面积Az（cm2）

4.8

1、杆件轴心受拉强度验算

分肢毛截面积之和：

A=