碧水豪园工程项目地下室顶板加固方案(共17页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上舜江.碧水豪园S1地块（西区）主体结构施工期间地下室顶板加固专项方案舜江建设碧水豪园工程项目部2013年3月25日目 录一.编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架（JGJ130-2011）；2、建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）；3、建筑结构荷载规范(GB50009-2012)；4、建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）；5、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-2001）；6、住房和城乡建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法；7、本工程施工图纸和本工程施工组织设计；8、本工程地下室结构施工的施工记录和质量检查验收相关资料。二.工程概况碧水

2、豪园二期工程1#地下室车库为现浇框架结构，顶板结构的相对标高为-1.15m。结构层高为：3.8m。预计进入临时施工道路最大荷载车辆，如混凝土搅拌车、钢筋原材料运输车为45吨，查建筑结构荷载规范GB50009-2012中4.1.1条规定，满载300KN 的消防车对地库顶板产生的均布活荷载为20KN/M2，故45吨汽车对地库顶板产生的均布活荷载为30KN/M2。计划对道路区域范围内的支模排架加密，立杆纵横向间距600，步距为1400mm，加固面积约11460m2.顶板施工完成后，道路使用期间该区域模板支撑不拆除。临时道路局部区域有后浇带贯穿部分，在道路使用前按设计要求用C35膨胀砼封闭。地库顶板混

3、凝土完成后，按设计要求做好地库防水层及钢砼保护层，待砼达到设计强度后方可使用。 三.加固方案3.1总体思路地下室顶板结构混凝土已达到设计强度，按设计可承受5KN/m2施工荷载，超出部分的施工荷载由加固结构承担。在地下室顶板结构模板支撑时，考虑在主体结构施工时顶板上面要承受施工荷载，采用一次性投入由结构与支撑系统（含结构模板支撑系统）共同受力的方式，支撑系统采用扣件钢管搭设满堂支撑架，每根支撑架立杆顶部用工具式可调节支模顶托顶紧地下室顶板结构，上部结构施工荷载可通过地下室顶板结构传给满堂支撑架，再通过满堂支撑架传给地下室底板，从而达到加固地下室顶板结构的目的。3.2加固支撑架布置根据工程设计和施

4、工荷载计算，地下室顶板结构加固支撑分三个区域布置：（1）大梁模板支撑区域（消防通道）该区域内支撑架搭设系统按大梁模板专项方案施工，区域内支撑架立杆按0.6×0.8m布置，横杆步距1.4m。不大于加固区域的立杆布置间距，且混凝土强度达到100%时上面的平均承载为30KN/m2，满足施工要求，这里不再核验。（2） 一般区域该区域内传给加固支撑架的上部结构施工荷载为45KN/m2，加固支撑架立杆按0.6×0.6m布置，横杆步距1.4m。（3） 后浇带区域该区域支撑架搭设与上面相同，为了增加后浇带周边的结构强度，在地下室顶板混凝土浇筑完成30天内用C35微膨胀混凝土进行浇筑。其它与

5、一般区域施工方法相同。地下室顶板结构满堂加固支撑架布置详见附图一：地下室顶板加固支撑架平面布置示意图。3.3加固支撑架的构造支模排架搭设方法 2.1 排架支撑形式 （1）采用 48×3.0脚手钢管满堂搭设，由立杆、水平杆、纵横向剪刀撑等杆件组成受力体系，节点连接采用铸铁扣件。 （2）排架立杆横向间距为600mm，纵向间距为600mm，排架步距为 1500mm，纵或横水平杆与立杆采用双扣件连接。 （3）排架的四个外立面均连续设置剪刀撑。每组剪刀撑跨越立杆根 数为 57 根（6m），斜杆与地面夹角在 45°60°之间。 （4）在立杆离地面 200mm 处，设置纵向与横

6、向的扫地杆，以约束立杆水平位移。 （5）排架周边凡有框架柱处，每步设一道拉结杆，采用钢管与扣件对排架与框架柱进行拉结。 （6）为了保证排架的整体刚度与稳定，排架内每隔 23 步设一道水平剪刀撑，每隔3跨设一道纵向剪刀撑。 三、地库顶板钢管支模排架计算书 地库顶板钢管支模排架计算书（一）、参数信息: 1.模板支架参数 横向间距或排距(m):0.60；纵距(m):0.60；步距(m):1.40； 立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):3.80； 采用的钢管(mm):48×3.0 ； 扣件连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80； 板底支撑连接方式:

7、钢管支撑； 板底钢管的间隔距离(mm):200.00；2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2 ):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3 ):25.000×0.2（考虑待地库顶板砼强度达100%后进行行车故乘0.2折减系数）； 施工均布荷载标准值:2.000 kN/m2；地库顶板行车荷载按30KN/m2×1.545KN/M2。3.楼板参数 钢筋级别:三级钢 HRB 400 ；楼板混凝土强度等级:C30； 每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000； 楼板的计算宽度(m):6.00；楼板的计算厚度(mm):250.00； 楼板的计算长度(m):8.00；施工平均温度

8、():20.000；4.材料参数面板采用胶合面板，厚度为18mm。 面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 板底支撑采用钢管。扣件钢管楼板模板支架计算书模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）。 模板支架搭设高度为3.7米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.60米，立杆的横距 l=0.60米，立杆的步距 h=1.50米。四.地下室顶板一般区域施工加固支撑架计算书模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）。 模板支架搭设高度为3.7米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.60米，

9、立杆的横距 l=0.60米，立杆的步距 h=1.50米。 图1 楼板支撑架立面简图图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为 48×3.0。4.1模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W = 50×1.82/6 = 27 cm3；I = 50×1.83/12 = 24.3 cm4；模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1 = 25×0.25×0.6+0.35

10、15;0.6 = 3.96 kN/m；（由于达到100%混凝土强度，这里q1取值为0）(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：q2 = 2×0.6+45-5= 41.2 kN/m；2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中：q=1.2×3.96+1.4×1= 41.2kN/m最大弯矩M=0.1×6.15×2002= N·mm；面板最大应力计算值 =M/W= /27000 = 6. 10 N/mm2；面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；面板的最大应力计算值为6.10 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm

11、2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为：=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1= 41.2kN/m面板最大挠度计算值 = 0.677×41.6×2004/(100×9500×24.3×104)=0. 195mm； 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm；面板的最大挠度计算值 0.195 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!4.2、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为截面抵抗矩 w=5.08cm3；截面惯性矩 I=12.19cm4； 方木楞计算简图1.荷载的计算

12、(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1= 25×0.2×0.25+0.35×0.2 = 1.32 kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN)：q1= q2 = 41.2 kN/m；2.强度验算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。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，计算公式如下:最大弯矩计算公式如下:Mmax=-0.10q1l2-0.117q2l2静荷载：q1 = 1.2 × q1 = 1.2×1.32= 1.58 kN/m；（取q1 =0）活荷载：q2 = 41.2×0.8

13、 = 32.96 kN/m；最大弯矩 Mmax = (0+0.117×32.96) ×0.52 = 0.964 kN·M；N=1.1q1l+1.2q2l最大支座力 N = ( 1.1 ×1.58 + 1.2×1.12)×0.5 = 1.541 kN ；最大应力计算值 = M / W = 0.964×106/6462 = 149.173 N/mm2；纵向钢管的抗压强度设计值 f=205.0 N/mm2；纵向钢管的最大应力计算值为 149.173 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压强度设计值 205.0 N/mm2,满足要求!3.

14、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:=0.677q1l4/(100EI)静荷载 q1 = 41.2 kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度= 0.677×41.2×5004/( 100××12.19× 104) =0.694mm；支撑钢管的最大挠度小于500/150与10 mm,满足要求!4.3、板底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取纵向板底支撑传递力，P1.203kN; 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) 支撑钢管计算剪力图

15、(kN) 最大弯矩 Mmax = 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 = .045/5080 = 30.315 N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 30.315 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 0.105mm 小于 500/150与10 mm,满足要求!4.4、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刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照

16、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 。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN； R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R= 3.359 kN；R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 4.5、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN)：NG1 = 0.149×3.4 = 0.506 kN；(

17、2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.35×0.6×0.6 = 0.126 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 25×0.25×0.6×0.6 = 2.25 kN；静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 2.882 kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载活荷载标准值 NQ = (2+2 ) ×0.6×0.6= 1.44 kN；3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 5.474 kN；4.6、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 =N/(A)f其

18、中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 5.474 kN； - 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 = 1.58 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=5.08 cm3； - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0- 计算长度 (m)；根据扣件式规范，立杆计算长度L0有两个计算公式L0=kuh和L0=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即L0=max1.155×

19、1.7×1.4，1.4+2×0.1=2.356； k - 计算长度附加系数，取1.155； - 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.7； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；得到计算结果：立杆计算长度 L0=2.356；L0 / i = 2356.2 / 15.8=149 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.312 ；钢管立杆受压应力计算值；=5474.334/(0.312×424) = 41.38 N/mm2；立杆稳定性计算 = 41.38 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值

20、f= 205 N/mm2，满足要求！4.7、施工荷载下的立杆稳定性计算立杆的稳定性计算公式 =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N =15.0kN； - 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 = 1.58 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=5.08 cm3； - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0- 计算长度 (m)；根据扣件式规范，立杆计算长度L0有两

21、个计算公式L0=kuh和L0=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即L0=max1.155×1.7×1.4，1.4+2×0.1=2.356； k - 计算长度附加系数，取1.155； - 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.7； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.1m；得到计算结果：立杆计算长度 L0=2.356；L0 / i = 2356.2 / 15.8=149 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.312 ；钢管立杆受压应力计算值；=15000.0/(0.312×424) = 113

22、.38 N/mm2；立杆稳定性计算 =113.38 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205 N/mm2，满足要求！五、 地库上临时施工道路安全保障技术措施 1 在地库上的临时道路两侧，1.5m 高的围护栏杆，做入口与转弯处，悬挂限重、行驶路线标识。 2大型运输车辆如混凝土搅拌车、钢筋运输车需地磅过磅。确认驶入地库上临时道路的每辆总重量控制在45吨以内。必要时，驳运超重材料再行驶。 3在混凝土浇捣时，运输车辆较多，现场配设调度一人，确保地库顶板上的道路，只能停一辆混凝土运输车。划分混凝土泵车停放区域，每个泵车支撑脚下设置1×1m 的10厚钢板。 4每天做好车辆进入与地库顶板观测记录。 5以下几种情况，车辆严禁行驶。 （1）地库顶板砼强度未达到100%。 （2）临时道路两侧未设置围护栏杆。 （3）未过磅的大型运输车辆。 （4）加强对观测地库顶板的变形观测，如沉降、裂缝等。6.除了要遵守扣件架规范的相关要求外，主要注意以下内容：6.1、加固支撑架与地下室柱的连接构造由于地下室混凝土已达到设计强度，考虑利用与建筑物结构的连接来保证加固支撑架的整体稳定，出后浇带外，加固支撑架不再设剪刀撑。具体