车库顶板行车及各类堆载验算计算书.docx
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车库顶板行车及各类堆载验算计算书
车库顶板行车及各类堆载验算计算书(总15页)
车库顶板行车及各类堆载验算实例计算书
一、计算依据
1、《建筑施工模板安全技术规范》
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范》JGJ130-2011
4、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015
6、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
7、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
8、《混凝士结构设计规范》GB50010-2010(2015版)
二、设计数据(拟定,实际根据结构图纸)
地下室顶板板厚:
250mm,加腋厚度500mm。
最大跨度为,有梁楼盖。
顶板上设计回填土厚度为。
车库设计活荷载:
5KN/m,消防车道荷载20KN/m2。
三、设计承载能力计算
1、査《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录表A中得:
粘土
自重为18KN/m2。
2、地下室顶板覆土每平方米荷载:
18KN/m×=27KN/m2。
3、地下室顶板(非消防车道区域)可承受荷载为:
27KN/m2+5KN/m2=32KN/m2(活载按恒载计算,增大安全系数)。
消防车道区域为:
27KN/m2+20KN/m2=47KN/m2
4、根据拟定数据计算得顶板(非消防车道区域)可承受恒荷载折算后为:
32KN/m2。
消防车道区域为47KN/m2
四、地下室顶板承载计算
(一)、车库顶板行车荷载
1、吊车、干混砂浆罐车、钢筋运输车、混凝土罐车作用下楼面等效均布
活荷载的确定。
根据各种车型荷载:
(1)吊车
按20T吊车考虑,自重28吨,吊运钢筋每捆按5吨计,合计33×(安全系数),总计37吨。
(设计为恒载,将活载转化为恒载,下同)
(2)钢筋运输车
按装35t考虑,车重15t,合计50×=55吨。
(3)混凝土罐车及泵车
按装15立方米车考虑,混凝土罐车自重约15吨,15立方米混凝土按36吨计,合计51×=56吨。
(4)干混砂浆罐车
按装15立方米车考虑,车自重约20吨,砂浆30吨,合计50×,总
计55吨考虑。
综上荷载按60吨考虑,车型按混凝土罐车考虑(増大安全系数)
混凝土罐车车轮距图
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录连续梁板的等效均布活荷载,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》GB5000-2012附录单向板上局部荷载(包括集中荷载)的等效均布活荷载qe=8Mmax/BL2式中
L----板的跨度
B----板上荷载的有效分布宽度
Max----简支单向板的绝对最大弯矩,按设备的最不利布置确定。
按罐
车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×,后车轮作用单侧荷载取30T,前车轮作用荷载不计,(偏安
全考虑):
Mmax=FL/4=30*4=、设计计算
(1)选重量最大的罐车进行计算:
罐车总重约(车和货)600KN。
(2)根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2012附录条,局部荷载
的有效分布宽度按公式计算有效载荷面积:
1)bcy=bty+2S+h
=+×0+(车轮宽bty选200mm,板厚按250m,无垫层S不
计)=
bcx=btx+2S+h
=+×0+(车轮宽bty选600mm,板厚按250m,无垫层S不
计)=
2)当bcx≥bcy,bcy≤,bcx≤L时:
b=bcy+0.7L
=+×8..=
因e=
qe=8Mmax/bL2=8*(*)=m2
=*=<顶板可承受荷载(非消防车道区域)32KN/m2,符合顶板承载要求。
消防车道区域为47KN/m2更加符合顶板承载要求。
3、顶板在局部荷载作用下的抗剪和抗冲切验算
地下室顶板抗剪承载力验算,根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
式、计算如下
βh=(800h0)1/4=1
VR=βhftbho=×××600×275=
Vs=××50=91kN
VR≥VS
故地下室顶板抗剪承载力满足要求。
地下室顶板抗冲切承载力验算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
式、计算如下
η=+Bs=
um=(600+200+2×275)×2=3100mm
FIR=βhftηunhO=××××3100×275=749kN
FIS=××50=91kN
FIR≥F1S
故地下室顶板抗冲切承载力满足要求。
地下室顶板局部承载力验算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
式、计算如下:
B1=(600/1200)1/2=
F1=×1×××120000=567KN>250KN
故地下室顶板局部承载力满足要求。
(二)、钢筋堆场的堆载验算
1、HRB400级盘圆钢筋堆载验算
(1)每盘的重量计算得:
约25KN,按两层计算,50KN
(2)平放时的底面积(圆盘钢底部垫废模板):
×(圆盘直径2)×2=
(3)地下室顶板受到的压力:
50/2=25KN/m2
(4)验算
HRB400级盘圆钢筋荷载为25KN/m2<顶板可承受荷载32KN/m2,符合顶板
承载力要求。
2、直条HRB400级直条钢筋堆载验算
(1)每捆的重量计算得:
约25KN/捆(按最大值)
(2)一扎钢筋每米的重量为:
25/9=m
(3)直条钢筋在工字钢架上放置,工字钢间距不大于2m,等同于均布
荷载。
(4)现假设平均每格堆放4层钢筋,每一格架子底梁受到重量为:
25*4/4=25KN/m<32KN/m
满足要求,不需回顶。
(三)、钢管堆载验算
1、计算
(1)算钢管理论重量得Φ48×钢管每米自重:
m
(2)堆载面分布中得出1m宽高空间内可堆放约675根钢管,1m
长1m宽的地方堆载1m高钢管,其重量为:
m)×(675根)=
m2
2、验算
高钢管荷载为m2)<(顶板可承受荷载32KN/m2)
符合顶板承载要求。
(四)、方木、板堆载验算
1、计算
(1)查《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录表A中得方木、
板自重:
(4KN/m3),木塑模板m3
(2)每平方受力:
m3)×(1m)=m2
2、验算
(1)根据现场材料堆放要求规定方木、板堆放不超过2m;
(2)×2=<372,符合顶板承载要求。
(五)、砖、砌块堆码验算
砖、砌块堆放高度均按不大于2m考虑,容重按加气砼砌块砖考虑625kg/
M3,即M2均布荷载2×=m2<32KN/m2,满足顶板承载力要求。
(六)、施工电梯处荷载验算
1、施工电梯基本参数
施工电梯型号:
SC200/200;吊笼形式:
双吊笼;
架设总高度:
80m;标准节长度:
;
底笼长:
;底笼宽:
;
标准节重:
;对重重量:
1800kg;
单个吊笼重:
1300kg;吊笼载重:
2000kg;
外笼重:
1200kg;
本工程施工电梯基础位于地下室顶板上方,以地下室顶板作为施工电梯基础施工电梯安装在地下室顶板上(有后浇带部位需浇筑),顶板底用满堂钢管架进行加固处理,满堂钢管架应经受力计算后进行搭设。
。
2.楼板参数
基础混凝土强度等级:
C30;楼板长:
;
楼板宽:
;楼板厚:
250mm;加腋高度500mm
梁宽:
;梁高:
;
板中底部短向配筋:
Ф12@150;
板边上部长向配筋:
Ф12@150;
板中底部长向配筋:
Ф12@150;
板边上部短向配筋:
Ф12@150;
钢材型号:
RRB400;
梁截面底部纵筋:
10Ф25;
钢材型号:
RRB400;
梁中箍筋配置:
Ф8@100;
钢材型号:
RRB400;
箍筋肢数:
4;
3.荷载参数:
施工荷载:
5kN/m2;
4.钢管参数:
钢管类型:
Ф48Ч;钢管横距:
600mm;
钢管纵距:
600mm;钢管步距:
1200mm;
模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度:
m;
二、基础承载计算:
1、设备基本参数
施工升降机型号:
SCD200/200J,架设高度:
80m,
标准节高度:
,外笼重:
1200kg,
吊笼重:
1300kg×2=2600kg,对重重量:
1300kg×2=2600kg,
吊笼载重量:
2000kg×2=4000kg,
导轨架重(共需54节标准节,标准节重):
×54=7965kg,
其他配件总重量:
200kg,
2、荷载计算
Pk=+++++×10/1000=
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响,取系数n=
P=×=
三、地下室顶板结构验算
验算时不考虑地下室顶板下的钢管的支承作用,施工升降机的全部荷载由混凝土板来承担。
根据板的边界条件不同,选择最不利的板进行验算
楼板长宽比:
Lx/Ly==
1、荷载计算
P=
q=+=m2
2、混凝土顶板结构验算
依据《建筑施工手册》(第四版):
Mxmax=××=·m
Mymax=××=·m
M0x=××=·m
M0y=××=·m
混凝土的泊桑比为μ=1/6,修正后求出配筋。
板中底部长向配筋:
Mx=Mxmax+μMymax=+1/6Χ=·m
αs=|M|/(a1fcbh02)=Χ106/×××103×=;
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2Χ=;
γs=1-ξ/2=2=;
As=|M|/(γsfyh0)=Χ106/××=。
实际配筋:
mm2>mm2,满足要求!
板中底部短向配筋:
My=Mymax+μMxmax=+1/6Χ=·m
αs=|M|/(a1fcbh02)=Χ106/×××103×=;
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2Χ=;
γs=1-ξ/2=2=;
As=|M|/(γsfyh0)=Χ106/××=。
实际配筋:
mm2>mm2,满足要求!
板边上部长向配筋:
M0x=M0xmax+μM0ymax=+1/6Χ=·m
αs=|M|/(a1fcbh02)=Χ106/×××103×=;
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2Χ=;
γs=1-ξ/2=2=;
As=|M|/(γsfyh0)=Χ106/××=。
实际配筋:
mm2>mm2,满足要求!
板边上部短向配筋:
M0y=M0ymax+μM0xmax=+1/6Χ=·m
αs=|M|/(a1fcbh02)=Χ106/×××103×=;
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2Χ=;
γs=1-ξ/2=2=;
As=|M|/(γsfyh0)=Χ106/××=。
实际配筋:
mm2>mm2,满足要求!
板中配筋满足要求
挠度计算:
混凝土C30;E=3×104N/mm2;板厚h=250mm;泊桑比μ=1/6=
板刚度:
Bc=Eh3/(12(1-μ2))=3Χ104×2503/12×(1-(1/6)2)=×1010
q=m2=mm2
L=4500mm
板最大挠度:
fmax=ωmaxql4/Bc=ΧΧ45004/×1010=
fmax/L=4500=1/<1/250
板配筋和挠度变形完全满足支承施工升降机荷重要求。
3、混凝土梁结构验算
由于施工升降机自重主要通过中央立柱传递给大梁,所以可以看作一个集中荷载。
楼板自重传来荷载××25=m
梁自重××25=m
静载+=m
活载5×=m
q=×+×=78kN/m
p=×2=
M=ql2/12+pl/4=78×12+×4=·m
梁截面积:
b×h=×=
h0=h-25=850-25=825mm
αs=|M|/(a1fcbh02)=Χ106/×××103×=;
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2Χ=;
γs=1-ξ/2=2=;
As=|M|/(γsfyh0)=Χ106/××=。
实际配筋:
mm2>mm2,满足要求!
梁所受最大剪力:
Q=p/2+ql/2=2+78×2=
Asv1=(/)×s/n=(×××500×825)/×360×825))×100/4=;
As1=(l/s+1)×Asv1×n=(6500/100+1)××4=
配箍率:
Psvmin=×ft/fyv=×360=%
As2=Psvmin×b×l=%×500×6500=
实配As=>;
梁配筋满足要求!
4、梁板下钢管结构验算:
设梁板下Ф48Ч钢管@600mm×600mm(支模未拆除)支承上部施工升降机荷重,混凝土结构自重由结构自身承担,则:
施工升降机×=m2
活载×5=7kN/m2
+7=m2
××=
钢管支模架步高
h/la=1200/600=2
h/lb=1200/600=2
经查表,μ的取值为:
计算长度:
L01=k×μΧh=ΧΧ=
L02=h+2a=+2×=
取:
L0=
λ=L0/i==110
由此得:
φ=
[N]=φΧAΧf=Χ×360N/mm2=≥
梁板下的钢管结构满足要求
脚手架搭设外围满设剪刀撑,对梁底部位加强回顶措施。
综上:
根据SC200/200施工电梯基础验算,,地下室顶板板承载力已满足要求,为保证安全,在施工电梯基础外扩米范围内按地下室模板方案立杆间距900×900回顶(仅拆除模板体系架体不拆除,对顶板进行回顶)。