完整版地下室顶板堆载及行车验算.docx
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完整版地下室顶板堆载及行车验算
NO.2013G49地块项目A地块工程
地下室顶板道路及堆场加固方案
编制单位：
南京建工集团有限公司
编制人：
汪翔
编制日期：
二零一六年六月
第一章工程概况1
第二章编制说明及依据1
一、编制说明1
二、编制依据1
三、设计数据1
四、原设计承载能力计算1
第三章施工进度计划1
第四章施工准备与资源配置计划2
一、材料准备2
二、人员准备2
第五章支撑架设计计算2
一、基本参数2
二、何载参数2
三、纵向支撑钢管计算2
四、横向支撑钢管计算3
五、扣件抗滑移的计算4
六、支撑架立杆荷载标准值（轴力）计算4
七、立杆的稳定性验算5
八、可调托座验算6
九、立杆的地基承载力计算6
第六章地下室顶板承载计算6
一、车库顶板行车荷载6
二、钢筋堆场的堆载验算8
三、钢管堆载验算8
四、方木、板堆载验算8
五、后浇带行车验算8
第七章支撑架搭设及拆除10
一、搭设范围10
二、工艺流程10
三、构造要求10
第八章支撑架的使用、保养与拆除11
一、支撑架的使用11
二、支撑架的保养12
三、支撑架的拆除12
第九章监督和检测要求12
第十章安全保证措施12
第一章工程概况
NO.2013G49地块项目A地块工程位于南京市秦淮区卡子门大街与汇景北路交叉口。
场
地北侧规划建设机场二路，场地南侧规划建设机场三路，场地西侧规划建设苏家桥路，场地东侧规划建设夹岗路。
本工程总建筑面积（报建面积）约为115324.95m2,单体为高层
住宅、社区商业等，包括5#、6#、7#、8#计4栋单体（地下一层、地上29层）、D3社区商业、配电房及大地库工程。
其中地上面积约94097.43m2,地下面积21227.52m2（—
层地下室，含高层地下室）。
第二章编制说明及依据
一、编制说明
为了保证NO.2013G49地块项目A地块工程安全、文明施工、按规范化要求并达到国家规定的标准。
由于本工程地下室施工完成进入主体结构施工时就没有施工道路和施工场地，根据现场的实际情况和施工的需要，在本工程的地下室顶板上布置钢筋加工房及材料堆场，在地下室顶板上（局部）设置施工道路。
施工期间的荷载大于设计活荷载，需对布置钢筋加工房及材料堆场位置及施工道路部位的地下室顶板现浇板进行顶撑加固（考虑结构砼支撑体系加强）。
二、编制依据
1、本工程设计图纸
2、本工程施工组织设计
3、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
6、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ800-1991
7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2010版）
&《工程建设标准强制性条文》2002年版
9、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013
10、《屋面工程质量验收规范》GB50207-2012
12、根据现场载重货车w75吨、材料堆放最大荷载20.0kN/m2进行编制。
三、设计数据
地下室顶板板厚：
300mm
主梁最大间距为8.40m；主梁断面500X800
顶板上设计回填土厚度为1.2m
活动荷载：
2.5KN/m2
四、原设计承载能力计算
1）查《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附录表A中A.1.4得：
粘土自重为18KN/m3
2）地下室顶板覆土1.2M每平方米荷载：
18KN/m3X1.2M=21.6KN/m2
3）地下室顶板可承受荷载为：
21.6KN/m2+（活动荷载2.5KN/m2）=24.1KN/m2
4）本工程顶板可承受荷载折算后为：
24KN/m2
第三章施工进度计划
加固脚手架根据结构层施工进度搭设，搭设进度计划见下表:
搭设部位
搭设高度
搭设时间
元成时间
车道、钢筋及砂石等材料堆场
基顶〜地下室顶
板
方案审批元成后3天内开始
开始后15天内完成
本工程加固脚手架预计使用时间为地下室顶板强度达到设计强度后1个月
第四章施工准备与资源配置计划
一、材料准备
钢管：
采用外径48.3mm壁厚3.0mm的Q235钢材质的焊接钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700-2006）中Q235A级钢的规定，有严重锈蚀弯曲、压扁、裂纹和损伤者禁用。
立杆、纵向水平杆的钢管长度为3.5〜6m或每根最大重最不超过25kg为宜，钢管应全涂防锈漆。
扣件：
扣件采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831-2006的规定，扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷，扣件与钢管要接触良好。
扣件应做防锈处理，螺栓拧紧，扭力矩达65N-M时不得发生破坏。
木枋：
50X100mm支撑架体上下两端软接触均加顶托。
加强对使用材料的检查，检查钢管是否合格，是否变形，检查扣件是否松动，螺栓螺纹是否有损，检查钢管型号、质量等，不合格的材料一律不准在本工程中使用，严禁使用变形和不合格的材料，严禁使用变形和不合格的扣件、钢管。
二、人员准备
架体搭设操作必须由架工搭设，架工必须持证上岗。
搭设前必须由技术、安全部门对操作人员进行技术交底及安全交底。
交底必须以口头形式和书面形式同时进行，并且有交底人和被交底人的签字。
第五章支撑架设计计算
一、基本参数
按现场施工的需要，加固区域详见施工平面布置图。
立杆横向间距或排距la（m）:
0.90;立杆lb纵距（m）:
0.90;
立杆步距h（m）:
1.50;模板支架搭设高度（m）:
3.64;
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.10;
采用的钢管（mm）:
①48X3.0;
扣件连接方式：
双扣件，取扣件抗滑承载力系数:
0.80;
钢管基脚200mrX50mn木板
二、荷载参数
查《建筑结构荷载规范》GB50009-2012满载300KN的消防车对地库顶板产生的均布活荷载为20KN/M2故75吨汽车对地库顶板产生的均布活荷载为50KN/M2
方木自重（kN/m2）:
0.310;
材料堆放最大荷载（kN/m2）:
20.000;
地库顶板行车荷载（kN/m2）:
50.000;
三、纵向支撑钢管计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为
截面抵抗矩W=4.49cm3;
截面惯性矩I=10.78cm4;
q-
纵向钢管计算简图
（1）荷载的计算：
1）方木（kN/m）:
q11=0.31X0.9=0.279kN/m;
2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）:
q12=20X0.9=18kN/m
3）活荷载为施工荷载标准值（kN/m）:
pl=50X0.9=45kN/m;
（2）强度验算：
依照规范5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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；
最大弯矩计算公式如下：
最大支座力计算公式如下：
均布活载：
q1=1.2Xq11+1.2Xq12=1.2X0.279+1.2X18=21.93kN/m；均布荷载：
q2=1.4X18=25.20kN/m;
最大弯距Mmax=0.1X21.93X0.52+0.117X25.20X0.52
=0.806kN.m;
最大支座力N=1.1X21.93X0.9+1.2X25.20X0.9=48.93kN;
最大应力（T=Mmax/W=0.806X106/（4490）=179.51N/mm2;
纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
纵向钢管的计算应力157.51N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2,满足要求！
（3）挠度验算：
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；计算公式如下：
V=0.677q⑷（100EI）<[v]=l/150
均布恒载：
q=q11+q12=18.279kN/m;
均布活载：
p=45.0kN/m;
V=0.677X18.279X5004/（100X2.06X105X121900）=0.308mm
纵向钢管的最大挠度为0.308mm小于纵向钢管的最大容许挠度1500/150与10mm满足要求！
四、横向支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=18.279kN;
900900900
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN•m）
支撑钢管计算变形图（mm）
1.7521752
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=0.154kN•m;
最大变形Vmax=0.105mm；
最大支座力Qmax=3.359kN;
最大应力（T=154000.045/4490=34.298N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
205
支撑钢管的最大应力计算值34.3298N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值
N/mm2满足要求！
支撑钢管的最大挠度为0.105mm小于900/150与10mm,满足要求！
五、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为
12.80kN。
R其中Rc--扣件抗滑承载力设计值，取12.80kN;
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=12.678kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！
六、支撑架立杆荷载标准值（轴力）计算
作用于支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
（1）静荷载标准值包括以下内容：
1）脚手架的自重（kN）:
NG1=0.125X3.64=0.455kN;
2）方木的自重（kN）:
NG2=0.31X0.9X0.9=0.251kN;
3）堆放荷载（kN）:
NG3=2X0.9X0.9=1.62kN;
经计算得至叽静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=2.325kN;
（2）活荷载为施工荷载标准值产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值NQ=50X0.9X0.9=40.5kN；
（3）立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2X2.325+1.4X40.5=59.49kN;
七、立杆的稳定性验算
支撑系统立杆稳定性荷载计算单元
立杆的稳定性计算公式：
组合风荷载：
（T=N/（©A）<[f]
其中N---立杆的轴心压力设计值（kN）:
N=18.764kN;
©---轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到;
i---
-计算立杆的截面回转半径（cm）
:
i=1.59cm;
A--
—立杆净截面面积（cm2）:
A=4.24cm2;
W-
---立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）
:
W=4.49cm3;
CT
----钢管立杆取大应力计算值（N/mm2）;
[f]-
---钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2;
L0-
----计算长度（m）;
KH
----高度调整系数:
KH=1;
如果完全参照《扣件式规范》，由公式
（1）或⑵计算
10仁k卩1（hd+2a）
（1）
l02=k卩2h
（2）
k1----计算长度附加系数，取值为1.163;
卩----计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3;卩仁1.5;卩2=1.755a---立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.2m
（1）长细比验算
顶部立杆段：
I01=k卩1（hd+2a）=1X1.386X（1500+2X200）=2633.4mm
非顶部立杆段：
I02=k卩2h=1X1.755X1500=2632.5mm
入=l0/i=2633.4/15.9=165.62<[入]=210
长细比满足要求！
（2）立柱稳定性验算
顶部立杆段：
10仁k卩1（hd+2a）=1.155X1.386X（1500+2x200）=3041.577mm入1=101/i=3041.577/15.9=191.294，查表得，©1=0.197f=N/（©A）=0.9max[1.2X（0.5+（1.1+24）X0.16）+1.4X1,
1.35X（0.5+（1.1+24）X0.16）+1.4X0.7X1]X0.9X0.9X1000/（0.2X424）=5.16X1000/83.53=61.76N/mm2<[f]=205N/mm2
满足要求！
非顶部立杆段：
I02=k卩2h=1.155X1.755X1500=3040.538mm
入2=l02/i=3040.538/15.9=191.229，查表得，©2=0.197非顶部立杆段：
102=ky2h=1.155X1.755X1500=3040.538mm入2=l02/i=3040.538/15.9=191.229，查表得，©2=0.197f=N/（©A）=0.9max[1.2X（0.75+（1.1+24）X0.16）+1.4X1,
1.35X（0.75+（1.1+24）X0.16）+1.4X0.7X1]X0.9X0.9X1000/（0.2X424）=5.4X1000/83.53=64.71N/mm2<[f]=205N/mm2
满足要求！
八、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N]（kN）=30
按上节计算可知，可调托座受力N=5.16kN<[N]=30kN
满足要求！
九、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
Pwfg
地基承载力：
fg=fgkXkc=320kPa
其中，地基承载力标准值：
fgk=320kPa
脚手架地基承载力调整系数：
kc=1
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=187.64kPa
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=18.764kN
基础底面面积：
A=0.2X0.9=0.18m2p=104.24kPawfg=320kPa地基承载力满足要求！
综上所述：
该支撑架体满足相关要求。
第六章地下室顶板承载计算
一、车库顶板行车荷载
1、吊车、砂车、混凝土罐车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BB.0.2:
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》GB50009-2012附录BB.0.4:
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，考虑车型状况，出于安全考虑，取车轮外边各1000mm
b——板上荷载的有效分布宽度；
Mma——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0.6mx0.2m,后车轮作用
单侧荷载取25T，前车轮作用荷载不计，（偏安全考虑）：
2、计算
1）选重量最大的罐车进行计算：
罐车总重约（车和货）500KN
2）根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2012附录B.0.5条,局部荷载的有效分布宽度按公式B.0.5-1计算有效载荷面积：
（1）bcy=bty+2S+h
=0.6+0.2X0+0.16（车轮宽bty选600mm板厚160mm无垫层S不计）=0.76m
（2）当bcx>bcy,bcy<0.6L,bcxb=bcy+0.7L
=0.66+0.7X2.7（次梁间距L为2.7m）=2.55m
（3）有效载荷面积
s=bXL
=2.55X2.7=6.89m2
3）局部荷载分布的压强
（车货总重500KN/（4个车轮）/（有效面积14.15m2）=8.83KN/m2
2、验算
车库顶板行车验算：
（500KN车重荷载8.83KN/m2）V（顶板可承受荷载28.0KN/m2,符合顶板承载要求。
二、钢筋堆场的堆载验算
1、圆盘一级钢堆载验算
1）每盘的重量计算得：
约25KN
2）平放时的底面积（圆盘钢底部垫废模板）：
3.14X（圆盘直径1.6/2）X2=2.00m2
3）地下室顶板受到的压力：
25/2=12.5KN/m2
4）验算
（圆盘一级荷载为12.5KN/m2）<（顶板可承受荷载28.0N/m2）,符合顶板承载要求。
2、直条二、三级钢筋堆载验算
1）每捆的重量计算得：
约25KN/捆
2）一扎钢筋每米的重量为：
25/9=2.78KN/M
3）工字钢架放置
［却11
:
~11
为保证结构安全，将钢筋堆放架设置在车库顶板次梁位置上，间隔同次梁,2.7米（次
梁尺寸为250X800mm,
4）现假设平均每格堆放2扎钢筋，每一格架子底梁受到重量为：
2.78X2X2.7/0.95=15.80KN/MV28.0N/M
满足要求！
三、钢管堆载验算
1、计算
1）算钢管理论重量得①48X3.0钢管每米自重：
0.033KN/M
2）堆载面分布中得出1M宽1.5M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：
（0.033KN/M）X（675根）=22.275KN/M2
2、验算
（1.5M高钢管荷载为22.275KN/M2）<（顶板可承受荷载28.0KN/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A.1.1得方木、板自重：
（4KN/m3
2）每平方受力：
（4KN/m3）X（1m）=4KN/m2
3）方木可堆载高度：
（29.5KN/m2）/（4KN/m2）=7.375m
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）（要求堆载高度2m）<（可堆载高度7.375m），符合顶板承载要求。
五、后浇带行车验算
因车库顶板有多条后浇带，其中后浇带按最宽进行1000mm故需用16#工字钢架设在
后浇带上以便过车。
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后浇带铺设工字钢大样图
选重量最大的运输货车进行计算：
货车总重约（车和货）条工字钢上（荷载全部作用在一条工字钢上），现对
1、构件参数：
抗震调整系数RE:
0.75
热轧普通工字钢：
I16
钢材牌号：
Q235
钢材强度折减系数：
1.00
腹板厚度:
tw=6.00mm
毛截面面积：
A=26.11cm2截面惯性矩:
lx=1127.00cm4半截面面积矩：
Sx=80.80cm3回转半径:
ix=6.57cm;iy=1.89cm
截面模量：
Wx=140.90cm3;Wy=21.10cm3
截面模量折减系数：
0.95
净截面模量：
Wnx=133.85cm3;Wny=20.05cm3
受压翼缘自由长度：
11=2.00m
截面塑性发展系数：
x=1.05;y=1.05
2、构件承载力
构件截面的最大厚度为9.90mm,根据表3.4.1-1,125.00N/mm2
根据GB/T700-1988及GB/T1591-1994,fy=235.00N/mm2弯曲正应力控制的单向弯矩设计值
Mx1=1.00xfxWnxx=30.22kN•m
只承受与腹板平行的剪力时
Vmax=
1.00xfvxlxxtw1.00
400KN假设车轮只压在一
16#工字钢承载力进行计算：
=215.00N/mm2,fv
x=1.00x215.00x133.85
x103x106x1.05
可承受的剪力设计值
x125^0x1127.00x104xSO。
=104.61kN
Sx=80.80x103x103
整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值（绕x-x轴）
简支梁I16,钢号Q235,受压翼缘自由长度11为2.00m,跨中无侧向支承，集中荷载作用在上翼缘，查表B.2,钢简支梁的b为2.000
并插值计算，得轧制普通工字
0.282
"V）=0.929
b>0.6,根据（B.1-2）式，得b=min（1.0,1.07
整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值（绕x-x轴）：
Mx2=1.00xfxbxWx/1000.=1.00x215.00x0.929x140.90/1000.=28.14kN•m
综上,可承受与腹板平行的剪力设计值为104.61kN
每个车轮带给工字钢的荷载为：
400/4=100KN<104.61kN
符合工字钢承载要求！
车辆可以安全通过。
为了保证后浇带的安全通过，在后浇带底部做采用钢管架顶撑。
同时在后浇带顶部铺设道板。
保证车库的安全通过。
第七章支撑架搭设及拆除
一、搭设范围
按现场施工通道和材料堆放的需要，在地下室顶板上设置车道、钢筋原材、砖、砂石等材料和钢筋、木工制作房、半成品堆场放部位；（加固区域详见施工平面布置图）。
二、工艺流程
铺底部垫木—逐根树立立杆并随即与第一步横杆扣紧—装第一步小横杆并与立杆扣紧一安第一步大横杆与各立杆扣紧-安第一步小横杆一安第二步大横杆-安第二小小横杆—第三、四小大横杆和小横
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