唐山市恒丰大厦工程筏板基础钢筋支撑施工方案编制:审核:批准:邯郸建工集团有限公司2011.12.25一、工程概况本工程位于唐山市华岩路与新华道交口东北角。东临既有建筑华联商厦,西临华岩路,北临既有建筑中国人民银行唐山分行,南临新西道。建筑规模:工程总建筑面积71498.23m2,地上建筑面积51268.49m2,地下建筑面积20229.74m2;建筑总高度99.70m。1、建筑概况①工程结构形式:主楼为框架-核心筒结构,裙房为框架结构,地下三层,地上二十四层,四、五层之间有一设备夹层,裙房地上四层。②裙房地下三、二层为设备用房及车库,地下一层为设备用房、车库及超市。主楼地上1-4层为办公及商业,5-24层为办公。地下三层战时局部为常六核六级人防物资库。③建筑南北轴距90.3m,东西轴距80m。其中高层部分为①~⑥轴,轴距41.4m,E-J轴,轴距30.9m。④设计指标见下表:项目设计指标项目设计指标工程类别一类高层建筑抗震设防烈度8度耐久年限设计使用年限50年地下人防抗力级别六级耐火等级一级建筑物、结构安全等级二级屋面防水等级主楼二级,裙房三级结构抗震等级-1-24一级、-3--2三级2、结构设计①采用筏板基础,在主楼部分的厚度为2300mm、2800mm厚,少部分在基础厚度变化的交接部位达到4150mm厚,达到大体积砼的标准。主楼范围需采用CFG桩复合地基,其他为天然地基。基础最大埋深18.0m。②钢筋主要采用两种,HPB235Φ6~10,HRB4008~32。③钢筋连接:筏板基础主筋采用直螺纹机械连接或焊接接头,其余构件的当受力钢筋直径≥16mm时,采用直螺纹机械连接或焊接接头,当受力钢筋直径16mm时,可采用绑扎接头,采用直螺纹机械连接时,接头等级不低于Ⅱ级。二、施工方法1、筏板基础支撑材质为三级钢筋,结构形式为椎体支架(立杆)加上横杆。2、椎体支架和上横杆在安装之前按结构尺寸提前下料加工。3、将基础底板下筋、上筋绑扎完毕后开始放置钢筋支撑(立杆),其下部与筏板基础底筋接触部位焊接;立杆就位后放置上横杆,上横杆与立杆焊接。4、上横杆为钢筋直径分别为:在筏板顶钢筋为32的范围内采用28在筏板顶钢筋为28的范围内采用255、同一立杆上支撑点间距、立杆之间排距分别为:在筏板顶钢筋为32的范围内1500mm、1500mm在筏板顶钢筋为28的范围内1400mm、1400mm6、立杆高度=筏板高度-上下保护层高度-应扣除的钢筋直径。7、立杆支腿钢筋采用20钢筋。三个支腿间距600mm,根据底排钢筋间距适当调整,和底排钢筋牢固连接。8、中间排支腿之间的连接小横杆采用18钢筋,和支腿焊接,作为中层钢筋网的支撑,高度根据中层网片高度确定。9、下部支腿之间的连接小横杆采用18钢筋,和支腿焊接。10、整个钢筋支撑在平面上呈网状布置。具体布置见筏板基础钢筋支撑简图。三、筏板基础钢筋支撑计算大体积筏板内采用较大直径的钢筋,且上下间距较大,部分相当于一层房间的顶面与底面。为保证上下层钢筋的固定,在施工中需加设钢筋材质支撑。在筏板顶钢筋32的部位支撑水平杆间距为1500mm,立杆间距1500mm;在筏板顶钢筋28的部位支撑水平杆间距为1400mm,立杆间距1400mm。下面从水平杆强度、水平杆挠度、立杆强度与稳定等方面进行计算:(一)筏板顶钢筋为32的部位1、荷载计算1.1静荷载1.1.1上层钢筋重量:32@150双层双向:6.315×2×(1/0.15)×9.8=825N/m1.1.2作用于上层钢筋上的保护层混凝土重量:2400×9.8×0.05×1×0.032×(1/0.15)×2=502N/m1.1.3水平钢筋杆自重:按28钢筋计,线重为47.5N/m1.1.4静荷载按1.2系数(模板及支架荷载分项系数)计算,水平杆的均布荷载为:【(825+502)×1.5+47.5】×1.2=2445.6N/m1.2动荷载1.2.1施工动荷载:根据《建筑施工手册第四版缩印本》第514页所述取1000N/m2,化作线荷载为:1000×1.5=1500N/m1.2.2动荷载按1.4系数(模板及支架荷载分项系数)计算,水平杆的均布荷载为:1500×1.4=2100N/m1.3合计:按0.85折减系数计算,水平杆上的计算荷载为:(2445.6+2100)×0.85=3863.8N/m立杆上的竖向荷载为:3863.8×1.5=5795.6N2、水平杆强度验算:2.1水平杆的弯矩,根据《建筑施工手册(第四版缩印本)》表8-74计算:M2=0.084×q×l2=0.084×3863.8×1.52=730N.m2.2水平杆强度验算:28钢筋截面最小抵抗矩:W=2.155cm3f=M2/W=730×103/2.155×103=338.9N/mm2400N/mm23、水平杆挠度验算:28钢筋截面惯性矩3.017×104mm4根据《建筑施工手册第四版缩印本》表8-74挠度值为:ω=(0.273×q×l4)/(100×E×I)=(0.273×3.8638×15004)/(100×2.0×105×3.017×104)=8.8mm符合要求。4、立杆抗压强度验算:20*3钢筋截面面积314.2×3mm2σ=N/A=5795.6/314.2×3=6N/mm2400N/mm25、立杆稳定性验算:由于本方案中支撑内各钢筋均为二力杆,只承受拉压作用,无侧向外力,而根据第4条验算结论,钢筋所受应力远远小于其自身所能承受的应力,因此稳定性合格,可使用。(二)筏板顶钢筋为28的部位1、荷载计算1.1静荷载1.1.1上层钢筋重量:28@150双层双向:4.85×2×(1/0.15)×9.8=633.7N/m1.1.2作用于上层钢筋上的保护层混凝土重量:2400×9.8×0.05×1×0.032×(1/0.15)×2=502N/m1.1.3水平钢筋杆自重:按25钢筋计,线重为36.6N/m1.1.4静荷载按1.2系数(模板及支架荷载分项系数)计算,水平杆的均布荷载为:【(633.7+502)×1.5+36.6】×1.2=2088N/m1.2动荷载1.2.1施工动荷载:根据《建筑施工手册第四版缩印本》第514页所述取1000N/m2,化作线荷载为:1000×1.5=1500N/m1.2.2动荷载按1.4系数(模板及支架荷载分项系数)计算,水平杆的均布荷载为:1500×1.4=2100N/m1.3合计:按0.85折减系数计算,水平杆上的计算荷载为:(2088+2100)×0.85=3560N/m立杆上的竖向荷载为:3560×1.4=4984N2、水平杆强度验算:2.1水平杆的弯矩,根据《建筑施工手册(第四版缩印本)》表8-74计算:M2=0.084×q×l2=0.084×3560×1.42=586N.m2.2水平杆强度验算:25钢筋截面最小抵抗矩:W=1.534cm3f=M2/W=583×103/1.534×103=382N/mm2400N/mm23、水平杆挠度验算:25钢筋截面惯性矩1.917×104mm4根据《建筑施工手册第四版缩印本》表8-74挠度值为:ω=(0.273×q×l4)/(100×E×I)=(0.273×3.56×14004)/(100×2.0×105×1.917×104)=9.7mm符合要求。4、立杆抗压强度验算:20*3钢筋截面面积314.2×3mm2σ=N/A=4984/314.2×3=5N/mm2400N/mm25、立杆稳定性验算:由于本方案中支撑内各钢筋均为二力杆,只承受拉压作用,无侧向外力,而根据第4条验算结论,钢筋所受应力远远小于其自身所能承受的应力,因此稳定性合格,可使用。(三)结论在筏板顶钢筋32的部位支撑水平杆采用28钢筋,其间距为1500mm,立杆采用20椎体支架,其间距1500mm;在筏板顶钢筋28的部位支撑水平杆采用25钢筋,其间距为1400mm,立杆采用20椎体支架,其间距1400mm。经过上述计算,其作为筏板基础的钢筋支撑满足要求,可以在本工程上使用。