E021地块地下室顶板通道钢管回顶方案.docx
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E021地块地下室顶板通道钢管回顶方案
景观示范区三期地下室顶板钢管回顶方案
(一)编制说明
景观示范区三期地下室顶板需要回填1200mm厚土及绿化植被种植。
为保证安全,在景观示范区三期地下室区域搭设钢管支撑架进行回顶。
(二)施工方案
本方案关键点:
景观示范区三期地下室顶板需要回填1200mm厚,钢管回顶架体承载取值为25kN/㎡。
(回顶面积:
465m*6m=2790㎡、3#楼北侧、15#楼东侧)
钢管回顶支撑架体搭设方案如下:
1.景观示范区三期地下室顶板回顶
架体立杆间距:
1500×1500,所有立杆由横杆连成一个整体,横杆步距在不大于2000的前提下对上下横杆之间的距离进行均分确定,共设3道横杆。
立杆的上端均安装可调支座,上端加设木枋次楞@250和双钢管主楞@1500,下端垫设50*100木方。
纵横向每6跨设一道剪刀撑,架体外围设连续剪刀撑。
立杆竖直支撑结构梁板,支撑必须使其受力,确保牢靠、稳固。
详下图所示。
(三)计算书
临时通道计算书
1、计算说明
①地下室顶板设计荷载考虑1.2m覆土,其中覆土容重按18kN/m³计,1.2m覆土荷载为21.6kN/㎡。
②钢管回顶架体承载按25kN/㎡的材料堆载进行验算,由验算(详后)可知满足要求。
钢管回顶架体承载取值25kN/㎡。
③地下室顶板设计承载力为24kN/㎡。
2、钢管回顶架体承载验算
按支撑架对钢管回顶支撑架体的承载力进行估算,荷载计算取值如下:
主次梁、支撑系自重(kN/m2):
0.600;
混凝土和钢筋自重(kN/m2):
25;
堆放荷载标准值(kN/m2):
35。
计算如下:
回顶支架搭设高度为3.75米,
搭设尺寸为:
立杆的纵距b=1.50米,立杆的横距l=1.5米,立杆的步距h=2.00米。
支撑架立面简图
支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.0。
一、基本计算参数[同上]
二、纵向支撑钢管的计算
纵向木枋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=562.5cm3;
截面惯性矩I=4218.75cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板自重(kN/m):
q1=0.600×1.5000=0.9kN/m
(2)车辆通行活荷载(kN/m):
q2=25.00×0.3=7.5kN/m
2.抗弯强度计算
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:
最大支座力计算公式如下:
静荷载q1=1.2×0.9=1.08kN/m
活荷载q2=1.4×7.5=10.5N/m
最大弯矩Mmax=(0.10×1.08+0.117×10.5)×1.502=3.00kN.m
最大支座力N=(1.1×1.08+1.2×10.5)×1.50=20.682kN
抗弯计算强度f=3.00×106/562500=5.33N/mm2
纵向木枋的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
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:
静荷载q1=0.9kN/m
活荷载q2=7.5kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.9+0.990×7.5)×1500.04/(100×9×103×42187500)=1.07mm
纵向木枋的最大挠度小于1500.0/250=6mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=11.78kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
支撑钢管支座反力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=1.48kN.m
最大变形vmax=1.247mm
最大支座力Qmax=22.77kN
抗弯计算强度f=1.48×106/4729.0=202.7N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1500.0/250与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
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16.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
R=14.3kN双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于回顶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)脚手架钢管的自重(kN):
NG1=0.149×3.75=0.559kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值。
(2)主次梁支撑板自重(kN):
NG3=0.6×1.5000×1.5000=1.35kN
(3)堆放荷载(kN):
NG4=25.000×1.5000×1.5000=56.25kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=58.159kN。
2.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×58.159+1.4×0=69.7908kN
六、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=69.7908kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.59
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.50
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=4.73
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式
(1)或
(2)计算
l0=ku1(h+2a)
(1)
l0=ku2h
(2)
k——计算长度附加系数,取值为1.115;
u1——计算长度系数,参照《扣件式脚手架规范》表C-3;u1=1.294;
u2——计算长度系数,参照《扣件式脚手架规范》表C-5;u2=2.262;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.55m;
公式
(1)的计算结果:
=203.8N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f]=205N/mm2,满足要求!
公式
(2)的计算结果:
=131.50N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f]=205N/mm2,满足要求!
(四)车辆荷载分析
1.1荷载计算
活荷载:
1砼罐车质量(按24m³一车计算):
20T+24m³*1.8T/m³=63.2T
重量为63.2*1000KG*10N/KG=632*1000N
车轮距:
8m(长)*2.4m(宽),顶板受力面积为:
(8+3)m(长)*(2.4+3)m(宽),产生的均布荷载:
632*1000N/(8+3)m*(2.4+3)m=10.64KN/㎡
活荷载取值为:
10.64KN/㎡
2钢筋运输车重量:
100*1000KG*10N/KG=1000*1000N
车轮距:
12.8m(长)*2.4m(宽),顶板受力面积为:
(12.8+3)m(长)*(2.4+3)m(宽)
产生的均布荷载:
1000*1000N/(12.8+3)m*(2.4+3)m=11.72KN/㎡
活荷载取值为:
11.72KN/㎡
2、车库顶板设计承载力为:
活荷载:
24KN/㎡
4.3.荷载综合:
混凝土罐车:
活荷载:
10.64KN/㎡<24KN/㎡
钢筋运输车:
活荷载:
11.72KN/㎡<24KN
景观示范区三期
地下室顶板钢管回顶(+填充区域)
目录
一、编制说明1
二、施工方案1
三、计算书2
临时通道计算书……………………………………………………2
四、车辆荷载分析……………………………………………………9
附图地下室顶板回顶区域图10
郑州市中原区桐树王村庄改造项目E-02-1地块
景观示范区三期
地下室顶板钢管回顶方案
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编制日期:
年月日
福建省长乐市新纪建筑工程有限责任公司
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