车库顶板承载力计算书2.docx

1、车库顶板承载力计算书2一、 计算书1.混凝土泵车经过车库顶板时的承载力计算基本计算参数：混凝土泵车自重为 34t,当混凝土泵车经过混凝土顶板时，前排轮子蒙受荷载与后排轮子蒙受荷载的比率为 3：4，则前排单组轮子蒙受的荷载为 7t,后排两组轮子各蒙受的荷载为 7t。每组与楼面的接触面积为，前排轮子与后边两排轮子的距离分别是 4m 和。车体荷载简化图如图 1 所示。图 1 车体荷载平面简化图依据现场实质状况考虑泵车从 250mm 的板上经过；顶板混凝土强度等级为 C35，依据混凝土抗压强度报告， 试块已经达到设计要求。其抗压强度设计值 fc=，抗拉强度设计值 f t=。为了安全时期，泵车应迟缓经过

2、楼板，依据经过时最不利荷载对其承载力进行验算。对板的抗剪强度进行验算：依据图纸设计和现场混凝土的浇筑状况，选用泵车经过的最大板进行验算，查图纸获得最大跨板的尺寸为。当整个泵车的轮胎位于长跨板的图示地点时，此时板的抗剪处于最不利地点，以此进行混凝土板抗剪验算。以以下图图 2 所示：图 2 泵车经过楼板受力简化图此中泵车轮胎面积为 m，当泵车前轮行驶至板的某跨中地点时，处于最不利地点，泵车荷载为 340KN，梁宽 l 为，其局部线荷载为 70 KN/m=m,依据所建模型，整个板剪力争如图3：图 3 泵车经过楼板剪力争此中所受最大剪力为。关于混凝土板而言，其板厚为 250mm,保护层 as =30m

3、m, ft =,h0=h-as=250-30=220mm。抗剪配筋验算公式：= 600220=。所以，不需要对楼板配抗剪钢筋即可知足抗剪要求。所以，板的抗剪承载力知足要求。对板的抗弯强度进行验算：依据图纸设计和现场混凝土的浇筑状况，选用泵车经过的最大板进行验算，查图纸获得最大跨板的尺寸为。对板最大正弯矩抗弯验算：当只有整个泵车的前轮胎位于长跨板的某跨跨中地点时，此时的板的下部抗弯受力处于最不利地点， 以此进行混凝土板抗弯验算， 由于在实质的施工过程中，将其简化建模以以下图 4：图 4 泵车经过楼板受力简化图此中泵车前轮胎面积为 m，当泵车前轮行驶至板的跨中地点时，处于最不利地点，泵车荷载为 3

4、40KN，梁宽 l 为，其局部线荷载为 70 KN/m=m,依据所建模型，整个板弯矩图以下：图 3 楼板弯矩图M 最大 =m。关于混凝土板下部而言，其板厚为 250mm,保护层 as =25mm, f c=,h0=h-as =250-25=225mm。抗弯配筋验算公式：s=M/ 1fcbh02=106/ 6002252= =1-1- 2as =。所以，下部楼板抗弯钢筋知足抗弯要求。对板最大负弯矩抗弯验算：当整个泵车的全部轮胎位于长跨板地点时，而且前轮荷载处于两支座跨中地点时， 此时的板的抗弯受力处于最不利地点， 以此进行混凝土板抗弯验算， 因为在实质的施工过程中， 将其简化建模以以下图 5：图

5、 5 泵车经过楼板受力简化图此中泵车轮胎面积为 m，当泵车前轮行驶至板的跨中地点时，处于最不利地点，泵车荷载为 340KN，梁宽 l 为，其局部线荷载为70KN/m=m,依据所建模型，整个板弯矩图如图 6：图 4 楼板最不利负弯矩图M 最大 =m。关于混凝土板而言，其板厚为 250mm,上部实质保护层 as=50mm,fc=, h0=h-as=250-50=200mm。抗弯配筋验算公式：s=M/ 1fcbh02=106/ 6002002=1-1- 2as =。所以，板顶楼板抗弯钢筋知足抗弯要求。2.混凝土罐车经过车库顶板时的承载力计算考虑到混凝土泵车经过车库顶板时的承载力计算， 现对混凝土罐车

6、进行限载，混凝土罐车自重为 14t，限制混凝土罐车载混凝土量为8m3（混凝土比重按 2500Kg/m3），则混凝土罐车重为 34t,与混凝土泵车重量同样。 混凝土泵车与罐车车型同样， 那么其对车库顶板荷载同样。所以，当混凝土罐车限制混凝土量最大为 8m3 时，混凝土罐车经过车库顶板知足承载力要求。3.混凝土泵车浇筑混凝土时的承载力验算基本计算参数：混凝土泵车自重为 34t,考虑到浇筑混凝土时泵管内有 3m3 混凝土，混凝土容重 =2500Kg/m3，其质量 m= V=25003 Kg=7500 Kg=，整个泵车浇筑混凝土时的质量为 m=34t+= 42t。考虑到浇筑混凝土时四个支座支撑，每个支

7、座的荷载为，即为105KN，考虑到浇筑混凝土时，所浇筑的一侧的支座受力较大，依据经验，考虑到 250KN。浇筑混凝土时泵车的支座大小为。设计泵车停放地点时，考虑到不会对车库顶板造成损害，现将泵车的支座置于提早浇筑好的梁上；梁混凝土强度等级为 C35，其抗拉强度设计值 ft =。对泵车支座处梁的抗剪强度进行验算：关于泵车支座处的梁，选用最小的梁进行验算，查图纸获得最小梁的尺寸为 500mm650mm，配筋为 #8100/200（4），上部钢筋为 2#25+（2#12），下部钢筋为 11#25。当泵车支座位于梁的的边沿地点时，此时遇到的剪力最大，为所处最不利地点，以此进行混凝土梁抗剪验算。以以下图

8、图 3 所示：图 3 泵车浇筑混凝土梁受力简化图因为泵车支座面积为 m，所以其线荷载为 250 KN/m,距离 a=，则处于最不利地点时，依据构造力学原理，其左边支座的剪力为：=+ =。关于混凝土梁而言，其梁宽为 500mmm，梁高为 650mm,保护层as =25mm, ft =, h0=h- as =650-25=625mm。抗剪配筋验算公式：= 500625mm=。所以，混凝土梁不需要配抗剪钢筋即可知足抗剪要求。依据混凝土构造设计规范，当混凝土泵车浇筑混凝土产生震动时，力的最大峰值变成=2*=,而此时，考虑到所配的抗剪箍筋，其抗剪承载力为V=+FyvAsvh0=+3604S625/100

9、=+= =。所以，支座梁的地点知足抗剪要求， 浇筑混凝土产生振动也能够知足承载力要求。对泵车支座处梁的抗弯强度进行验算：关于泵车支座处的梁，选用最小的梁进行验算，查图纸获得最小梁的尺寸为 500mm650mm，配筋为 #8100/200（4），上部钢筋为 2#25+（2#12），下部钢筋为 11#25。当泵车支座位于梁的的中间地点时，此时梁中弯矩最大，为所处最不利地点，以此进行混凝土梁抗弯验算。以以下图图 4 所示：图 4 泵车浇筑混凝土梁受力简化图因为泵车支座面积为 m，当泵车支座处于梁的跨中地点时， 则处于最不利地点， 泵车总荷载为 420KN，考虑到浇筑混凝土时每个支座的荷载不均匀， 最

10、大支座处考虑 250KN，因为梁宽 l 为，车轮宽为，按集中荷载进行计算 ,依据混凝土构造设计规范，其跨中弯矩为：M中= FP lFP l=3FPl。288= m关于混凝土梁而言，其梁宽为 500mm,梁高为 650mm,保护层 as=25mm, fc=, h0=h-as =650-25=625mm。抗弯配筋验算公式：s=M/ 1fcbh02=106/ 5006252=1-1- 2as =。所以，支座底下梁的钢筋知足抗弯要求。依据混凝土构造设计规范，当混凝土泵车浇筑混凝土产生震动时，弯矩的最大峰值变成 M 中 =M中=2*m=m,而此时s=M/ 1fcbh02=106/ 5006252=1-1

11、 - 2as =。所以，支座底下梁的钢筋知足抗弯要求。所以，支座梁的地点知足抗弯要求， 浇筑混凝土产生振动也能够知足承载力要求。板受冲切承载力验算在局部荷载或集中反力作用下不配置箍筋或弯起钢筋的板， 其受冲切承载力应切合以下规定（见以下图图 5）：（a）局部荷载作用下；（ b）集中反力作用下1-冲切损坏锥体的斜截面； 2-临界截面；3-临界截面的周长； 4-冲切损坏锥体底面线图 5 板受冲切承载力计算0F1hft+pc,m) umh0以上公式中的系数，应按以下公式计算，并取此中较小值：1=+s ,2=+sh0/4 um式中：Fl 局部荷载设计值或集中反力设计值；对板柱构造的节点，取柱所蒙受的轴

12、向压力设计值的层间差值减去冲切损坏锥体范围内板所蒙受的荷载设计值；当有不均衡弯矩时，取等效集中反力设计值 Fl，eq；hhh 截面高度影响系数：当 800mm时，取h=；当 2000mm时，取h=；此间按线性内插法取用；ft 混凝土轴心抗拉强度设计值；其值宜控制在 mm2 范围pc、 m 临界截面的周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权均匀值，内；uh处板垂直截面的最不利周长；m 临界截面的周长，距离局部荷载或集中反力作用面积周边0/2h0 截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的均匀值；1 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；2 临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；时

13、，取s 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，s 不宜大于 4；当s 2 时，孔洞边长l2 用l1l 2 取代。l1-局部荷载或集中反力作用面； 2-临界截面的周长；3-孔洞； 4-应扣除的长度图 6 周边孔洞时的邻近截面周长在本例中，单个支座的荷载为 250KN，底板大小为 m，梁厚h=300mm,混凝土抗拉强度为 ft=mm2(按 C25 混凝土计算，取抗拉强度的设计值 )。h0=300-25=275mmum=(600+h0/2) 4=2950mmpc、m=01=1,2=,所以取较小值为 1。F1=250KN,安全系数 0=。0F1=300KN所以 hf t+pc,m)

14、umh0=0F1=300KN。所以，混凝土板的抗冲切承载力知足要求， 浇筑混凝土是不需要加固。依据混凝土构造设计规范，当混凝土泵车浇筑混凝土产生震动时，冲切力的最大峰值变成 F1=F1=2*300KN=600KN,而此时实质过程中 hft+pc,m)umh0=F1=600KN。所以，支座底下板的钢筋知足抗冲切要求。所以，支座梁的地点知足抗冲切要求， 浇筑混凝土产生振动也可以知足承载力要求。结论：1.混凝土在车库顶板上运输的过程中，要求泵车与罐车慢速行驶，且限量罐车要求所载混凝土少于 10 立方米，泵车与罐车底下应当垫上 6m 宽的传力扩大 Q235 钢板，钢板厚度要求为 10mm，泵车应当骑梁而过 （经验算，下边的梁与柱依据 C25 混凝土承载力均知足要求），在泵车经事后浇带的地点，应铺设钢板，此时混凝土泵车和罐车在楼板上行驶能够知足承载力要求。2.当泵车在浇筑混凝土的过程中，应在四个支座处垫上底下支座处垫上 2m6m 的 Q235 钢板一块，钢板厚要求为 10mm，用于散布泵车的荷载钢板上边垫上一层木方，用于减震消能。3.浇筑混凝土的过程中，对板的抗冲切损坏进行验算，验算结果是满足承载力要求，在浇注混凝土的过程中，泵车的支座应远离后浇带，要求距离大于 6h0=。综上所述，当 34 吨的泵车的前轮到板的中间时，中间板的抗弯承载力不知足要求，混凝土泵车不可以经过车库顶板。