广安万贯法国风情街3#4#楼工程 地下室顶板加固专项施工方案
目 录
目 录 ...................................................................1 广安万贯法国风情街3#4#楼工程.............................................2 车库顶板加固设计验算及施工专项方案 .......................................2
一、 工程概况 ........................................................2 二、 材料堆放、车辆行驶区域的荷载技术要求 ............................2
(一) 材料堆放区域 ..............................................3 (二) 行车区域 ..................................................3 三、 除后浇带外,框架主、次梁及顶板荷载对比计算 ......................3 四、 冲击荷载计算 ....................................................3 五、加固方案施工工艺 .................................................4
一、施工准备 .....................................................4 二、技术参数 .....................................................5 六、后浇带处加固验算 .................................................6 七、施工区域加固构造及要求 ..........................................10 八、附计算书 ........................................................12
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广安万贯法国风情街3#4#楼 地下室顶板加固设计专项方案
广安万贯法国风情街3#4#楼工程 车库顶板加固设计验算及施工专项方案
一、工程概况 工程名称 工程地址 建设单位 设计单位 监理单位 施工单位 建筑面积 建筑总高 结构类型及层数 基础类型 广安枣山万贯法国风情街3#4#楼工程 广安枣山商贸园区 广安万贯置业有限公司 成都惟尚建筑设计有限公司 四川亿博工程项目管理有限公司 四川省第一建筑工程公司 35000m2 本工程车库±0.000相当于绝对标高359.00mm(黄海高程)。 3#、4#楼±0.000相当于绝对标高360.00mm(黄海高程)。 地上部分:框架,地上4-5层 地下部分:框架,地下1层 抗水板250mm厚; 地下室: 典型墙体厚度: 300 典型柱断面尺寸:600×600,700×700,800×800,900×900,900×1000 典型梁断面尺寸:250×600,300×600,300×700, ,500×900,450×800,400×800,400×1600, 500×1000,400×1700,300×1650,300×1850,300×1950,300×900,350×900,400×1200, 300×1450,250×700 典型顶板厚度:160,150,130 结构层高:5m、5m、6m 地下室典型断面尺寸
由于场地限制,本工程在地下车库封顶后,主体结构上升及砌体结构插入(装饰阶段)须利用地下车库顶板进行材料堆放和车辆通行。
根据现场塔吊、施工井架及加工运输道路及场地布置实际情况,本工程主体施工阶段平面加固示意图如附图所示。
本工程拟采用型钢加固支撑及满堂支撑架进行加固,以满足行车及材料堆放要求。后浇带将梁板断开处在两侧混凝土浇筑完成后采用型钢加固支撑。在后浇带未封闭前,车辆经过区域的后浇带铺垫20mm厚钢板,车辆不经过区域用层板封盖。
二、材料堆放、车辆行驶区域的荷载技术要求
根据总平面布置图及总体规划,地下车库顶板在主体结构上升及装修阶段,在划定的
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材料堆放及加工场区域、车辆运输道路荷载技术要求如下;
(一)材料堆放区域
包括堆放砖砌体材料、钢筋加工场地,钢管扣件、木材堆场等,车库顶板在细石混凝土和覆土前均布活荷载最大控制在50 KN/㎡以内,即每平方米控制在堆载5T。
(二)行车区域
不堆放材料,但考虑混凝土输送泵车、钢筋运输车、混凝土罐车等车辆通过; <1>混凝土输送泵车:自重38T,车长12m;
<2>钢筋运输车:最大重量(含自重)60T,按车长15m、车宽3m,则最大面荷载约为13.06 KN/㎡(顶板上车行道路按最大60t钢筋车考虑)。
<3>混凝土罐车(8m3):最大重量(含自重)38.5T,按车长9m、车宽按2.8m,则面荷载为14.98KN/㎡。
三、除后浇带外,框架主、次梁及顶板荷载对比计算
已知:地下车库原设计采用600×600框架柱、柱网尺寸主要为6.4m×8.4m,部分为8.4×8m;主梁截面主要为450×800、跨度最大8.4m,次梁截面主要为300×600、跨度最大为8.4,顶板厚度160mm;根据设计图纸需要加固的区域未在消防车道的范围内,设计荷载为4KN/m2。一般正常情况下,车辆启动或者停止时车轮对楼板的冲击荷载远大于静止时的荷载,故在加固计算时应按最大受力状态考虑,即在车辆制动瞬间对车库顶板的冲击荷载作用。
四、冲击荷载计算
根据图纸会审时专业设计单位的意见,原设计的车库顶板厚度及配筋在消防车道区域可承受30T汽车通过,非消防车道区域荷载减半至15T左右汽车,但是由于车辆型号及尺寸不一样,现计算当材料堆放区域承受最大20T汽车的冲击荷载、以及行车区域60T汽车在制动瞬间,车轮对顶板的冲击荷载作用,并根据不同状态下的计算结果对车库顶板的承载力进行验算。
(一)主要车辆荷载计算
(1)钢筋车辆总质量按最大60T考虑,所有车辆在顶板上的行驶速度不超过25Km/h;其中钢筋采用塔吊按每捆往下吊的卸货方式,固不考虑钢筋对顶板的冲击荷载,只考虑60T载物车在静止的瞬间顶板的冲击荷载—按冲量定理;
车辆在板上按25Km/h行驶到静止对顶板的冲击力F1(一般汽车的加速度按2.53m/s2): 根据公式 Vt=V0+a×t可知:t=25000/60×60×2.53=2.75s
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V0—初速度、Vt—末速度、a—汽车加速度
再把t=2.75s带入冲量定理公式F1×t=m×Vt+m×V0可知: F1=(60000Kg×6.94m/s)/2.75=151418.2Kg=1483.9KN 停止瞬间的制动力(制动力系数一般取1.5): Fz=1.5×F1=1.5×1483.9=2225.85KN
所以当车辆由25Km/h到静止对顶板的冲击荷载大约是2225.85 KN (本身自重的1.5倍),面荷载标准值最大为49.46 KN/㎡(考虑顶板自重最大为58.21 KN/㎡)。
(2)石子采用自卸式货车直接往下卸,其中货物降落高度按1.6米考虑;通过《结构力学动力学原理》分析可知:然后是卸货物的瞬间对楼板的冲击力—按动量定理; 运输石子车辆静止后卸货物的瞬间对楼板的冲击力F2:
根据自由落体计算公式S=gt2/2先求石子从车上自由落下的时间: 其中S=1.6m、g=9.8m/s2,带入数据得 t=0.6s
根据加速度公式求得石子落地的瞬速度Vt=V0+gt=0+9.8×0.6=5.9m/s 同理根据动量定理:F2×t=M×Vt并带入以上数据得:
每辆车的核载量按10T(石子)考虑,自重按10T考虑(面荷载成线性变大、降落距离成线性变小),整个线性变化过程持续时间按1.2s考虑;
F2=(10000×5.9m/s)/ 1.2s=49.2T=482.16KN
在卸完货物的瞬间顶板上的荷载总量为F=482.16+10×9.8=580.16KN
当卸完货物的瞬间对顶板的总荷载大约是580.16KN;根据一般的石子堆场可估计最大面荷载为45.016KN/㎡(考虑顶板自重);
结论:通过对比两种情况下的面荷载,石子对顶板的冲击荷载小于总载60T的钢筋车辆在制动瞬间产生的的最大面荷载58.21 KN/㎡,所以应按58.21KN/㎡进行加固计算。
说明:根据目前现场实际情况,满堂加固支撑架考虑采用钢管加固最为经济适用,计算书附后。
五、加固方案施工工艺
一、施工准备
1、现场技术负责人应按审批完善的加固专项方案中有关高支模架要求,向搭设和使用人员进行安全技术交底。
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2、材料准备 (1)防护材料:
准备安全带、安全帽、防滑鞋。 (2)工程材料
<1>数量:根据工程进度要求,会同主管工长,确认需要的各种规格钢管、十字扣件、直角扣件、旋转扣件的数量;提前4天报到材料主管处。对回到施工场地的材料要求核对。不够部分做好沟通和督促。
<2>质量:要求对回到施工场地的材料,做好合格性检查,并及时将检查情况汇报到安全工程师处。对不合格产品坚决不准使用。
<3>安全文明:要求对回到施工场地的材料,按指定场地分类堆放整齐。 3、进场人员须持证上岗,对身体条件不合格者,不能进入施工操作。
二、技术参数
1、钢管:
采用φ48.3,壁厚3.6mm(现场实际按Φ48×3.0 计),钢管选用国标《直缝电焊钢管》(GB/T13793),质量符合国标碳素结构钢(GB/T700)Q235-A级钢要求。钢管上打孔的严禁使用,有严重锈蚀,弯曲,压扁或裂纹钢管不得采用。
2、扣件:
扣件要求无裂纹、无气孔、不变形、螺杆、螺帽无滑丝,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定。支模架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时,不得发生破坏,一般控制在40—55N.m之间。
3、脚手板、层板木枋:
脚手板采用木质材料,每块质量不大于30kg。木脚手板采用宽200—300mm,厚50mm,要求无腐蚀,无折裂,架板两端各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
模板符合国家现行标准,表面平整光滑、具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜,并有保温性能好,易脱模和可以两面使用等特点。
木枋全部采用40×90木枋。根据实际情况选择质量好的材料,不得使用腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材。
4、架体的基础
加固架体直接落于地下室底板钢筋砼面上。 5、高支模架搭设高度最高为3.5m。
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