完整版地下室顶板堆载及行车验算.docx

1、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、

2、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

3、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

4、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 JGJ162-20084、 建筑施工安全检查标准 JGJ59-20115、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-20116、 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ800-19917、 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

5、年版9、 建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-201310、 屋面工程质量验收规范 GB50207-201212、根据现场载重货车w 75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500X 800顶板上设计回填土厚度为1.2m活动荷载：2.5 KN/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18 KN/m32） 地下室顶板覆土 1.2M每平方米荷载：18 KN/m3X 1.2 M =21.6KN/m23） 地下室顶板可承受荷载为：21.6

6、KN/m2+（活动荷载2.5 KN/m2） =24.1KN/m24） 本工程顶板可承受荷载折算后为：24 KN/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、

7、裂纹和损伤者禁用。立杆、纵向水平杆的钢管长度为3.56m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：50 X 100 mm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

8、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):48 X 3.0 ;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200m

9、rX 50mn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 = 4.49 cm3 ;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 = 0.31 X 0.9 = 0.279kN/m ;2

10、)堆放材料的自重线荷载(kN/m):q12 = 20 X 0.9 = 18kN/m3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):pl = 50 X 0.9 = 45 kN/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 = 1.2 X q11+ 1.2 X q12 = 1.2 X 0.279+ 1.2 X 18=21.93kN/m； 均布荷载：q2 = 1.4 X 18 = 25.20kN/m ;最大弯距 Mmax = 0.1 X 21.93 X 0.52

11、 + 0.117 X 25.20 X 0.52=0.806kN.m ;最大支座力 N = 1.1 X 21.93 X 0.9+1.2 X 25.20 X 0.9= 48.93kN ;最大应力 (T = Mmax / W = 0. 806X 106 / ( 4490) = 179.51 N/mm2 ;纵向钢管的抗压强度设计值f=205 N/mm2 ;纵向钢管的计算应力157.51 N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205 N/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 =0.677q(100EI) v =l/ 150均布恒载：q = q

12、11 + q12 = 18.279 kN/m ;均布活载：p = 45.0 kN/m ;V = 0.677 X 18.279 X 5004/(100 X 2.06 X 105X 121900)=0. 308 mm纵向钢管的最大挠度为0.308 mm小于纵向钢管的最大容许挠度1500/150与10 mm 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 ;900 900 900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）1.752 1752支撑钢管计算剪力图（kN）最大弯矩 Mmax

13、= 0.154 kN m ;最大变形 Vmax = 0.105 mm ；最大支座力 Qmax = 3.359 kN ;最大应力 （T = 154000.045/ 4490 = 34.298 N/mm2 ;支撑钢管的抗压强度设计值f=205 N/mm2 ;205支撑钢管的最大应力计算值 34.3298 N/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10 mm,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

14、扣件承载力取值为12.80kN。R Rc其中Rc -扣件抗滑承载力设计值，取12.80 kN ;纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 12.678 kN ;R 12.80 kN,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 = 0.125 X 3.64 =0.455kN ;2)方木的自重(kN):NG2 = 0.31 X 0.9 X 0.9 =0.251kN ;3)堆放荷载(kN):NG3 = 2X 0.9 X 0.9 = 1.62kN ;经

15、计算得至叽 静荷载标准值 NG = NG1 + NG2 + NG3 = 2.325 kN ;(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 = 50 X 0.9 X 0.9 = 40.5 kN ；(3)立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2 X 2.325+1.4 X 40.5 = 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 = 18.764 kN ; -轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到;i

16、 - 计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.59 cm ;A - 立杆净截面面积(cm2): A = 4.24 cm2 ;W -立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3;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 =205 N/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= 1.755 a - 立杆上

17、端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a = 0.2 m(1)长细比验算顶部立杆段：I01=k 卩 1(hd+2a)=1 X 1.386 X (1500+2 X 200)=2633.4mm非顶部立杆段：I02=k 卩 2h =1 X 1.755 X 1500=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)=1.155 X 1.386 X (1500+2 x 200)=3041.577mm 入 1 = 101/i = 3041.577/15.9 = 191.294，查表得， 1= 0

18、.197 f=N/( A)=0.9max1.2 X (0.5+(1.1+24) X 0.16)+1.4 X 1,1.35 X (0.5+(1.1+24) X 0.16)+1.4 X 0.7 X 1 X 0.9 X 0.9 X 1000/(0.2 X 424)=5.16 X 1000 /83.53=61.76N/mm2 f=205 N/mm2满足要求！非顶部立杆段：I02=k 卩 2h =1.155 X 1.755 X 1500=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= ky 2h =1.15

19、5 X 1.755 X 1500=3040.538mm 入 2= l02/i = 3040.538/15.9 = 191.229，查表得， 2= 0.197 f=N/( A)=0.9max1.2 X (0.75+(1.1+24) X 0.16)+1.4 X 1,1.35 X (0.75+(1.1+24) X 0.16)+1.4 X 0.7 X 1 X 0.9 X 0.9 X 1000/(0.2 X 424)=5.4 X 1000 /83.53=64.71N/mm2 f=205 N/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= 5.16

20、kN bcy,bcy 0.6L, bcx L 时；b= bcy+0.7L=0.66+0.7 X 2.7 （次梁间距 L 为 2.7m） =2.55m（3） 有效载荷面积s=bX L=2.55 X 2.7=6.89m23）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/m22、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28.0 KN/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25KN2） 平放时的底面积（圆盘钢底部垫废模板）：3.14 X（圆

21、盘直径 1.6/2 ）X 2=2.00m23） 地下室顶板受到的压力：25/2=12.5 KN/m24） 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=2.78 KN/M3） 工字钢架放置却 1 1 :1 1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250X 800mm,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：2.78 X2X2.7/0.95=15.80KN/M V28.0N/

22、M满足要求！三、 钢管堆载验算1、 计算1） 算钢管理论重量得 48X 3.0钢管每米自重：0.033KN/M2） 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：（0.033 KN/M） X（ 675 根）=22.275KN/M22、 验算（1.5M高钢管荷载为22.275 KN/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：（4 KN/m32） 每平方受力：（4 KN/m3）X（ 1m） =4 K

23、N/m23） 方木可堆载高度：（29.5 KN/m2） / （4 KN/m2） = 7.375m2、 验算1） 根据现场材料堆放要求规定方木、板堆放不超过 2m2） （要求堆载高度2m） 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 = 1.00 x f x b x Wx/1000. = 1.00 x 215.00 x 0.929 x 140.90 /1000. =28.14 kN 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=100KN104.61kN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