地下室顶板加固计算即车辆轮胎压力换算

地下室顶板加固施工方案1XX（XX）地下室顶板加固施工方案编制人：校对人：审核人：审批人：目录第1章工程概况......................................................................................................................2第2章等效荷载换算..............................................................................................................22.1车辆运载及堆载情况........................................................................................................32.2等效均布荷载计算...........................................................................................................3地下室顶板加固施工方案2第3章支撑体系验算..............................................................................................................4第4章支撑体系平面布置图................................................................................................16第1章工程概况第2章等效荷载换算地下室顶板加固施工方案32.1车辆运载及堆载情况因场内施工期间运输车辆较重的主要为钢筋运输车和砼运输车，因此本方案以这两种车型进行验算。场内行车时必须严格将车辆荷载控制在方案计算范围内。即钢筋运载不得大于60吨、砼运输不大于12m³。钢筋运输车按平板半挂车计算，汽车自重20吨（轮胎12个，前4后8，轮胎规格为12R（真空）），钢筋载重按60吨，合计80吨。混凝土罐车及泵车按装12立方米车考虑，混凝土罐车自重约25吨，12立方米混凝土按24吨计，合计49吨。2.2等效均布荷载计算本方案荷载计算依据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《建筑施工临时支撑结构技术规范》(JGJ300-2013)等规范编制。本工程回顶方案计算方法参照模板支架计算，地下室顶板为双向板，最大尺寸为2600×3200，地下室顶板上通过最大荷载为钢筋运输车（钢筋车80T），当两个轮胎的中点落在板的跨中时，弯矩最大。2.2.1最不利荷载计算轮胎中轴点落在板跨中时，弯矩最大，本案例计算板跨为4米。根据《建筑结构荷载规范》附录C，等效均布活荷载按下式计算：Q=8Mmax/bL2①1、b值的计算如下：轮胎12R，即每个轮胎宽度为304mm，扁平比按最低70%计算，则每个轮胎的触地面积为0.3*0.2。通常情况下，荷载作用宽度大于长度，则选用公式如下：b=2/3bcy+0.73L②（依据荷载规范C.0.5-2）bcy=bty+2*垫层厚度+板厚③bty为荷载作用面平行于板跨的宽度，取bty=2*300=600mm；则bcy=0.6+2*0+0.2=0.8m地下室顶板加固施工方案4b=2/3*0.8+0.73*4=3.45m两个局部荷载相邻时有效分部宽度进行折减（轮距1.86m）：22'ebb=3.45/2+1.86/2=2.65m2、荷载的计算如下：则钢筋运输车后轮（单个组合）传递的荷载为：9/31*80/2（双排）=23.516/2=11.62t3、最大弯矩计算如下：Mmax=11.62*9.8*4（板跨）/2=227.75KN.m4、等效荷载为：Q=8Mmax/bL2=8*227.75/(3.45*42)=34KN/m25、乘可变荷载组合系数，动力系数：Q=1.1*1.3*34=48.62KN/m2当车道或顶板设计荷载超过49KN/m2时，下部可不进行加固。第3章支撑体系验算计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－20113、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、工程属性新浇混凝土楼板名称B2，标高-1.50m新浇混凝土楼板板厚(mm)200模板支架高度H(m)4模板支架纵向长度L(m)3模板支架横向长度B(m)3二、荷载设计地下室顶板加固施工方案5模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1面板及小梁0.3楼板模板0.5模板及其支架0.75荷载标准值G2k(kN/m3)50钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1模板支拆环境不考虑风荷载三、模板体系设计主梁布置方向平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm)800立柱横向间距lb(mm)800水平拉杆步距h(mm)1500小梁间距l(mm)200小梁最大悬挑长度l1(mm)200主梁最大悬挑长度l2(mm)200结构表面的要求结构表面隐蔽荷载系数参数表：正常使用极限状态承载能力极限状态抗倾覆可变荷载的组合值系数ψc10.9-可变荷载的分项系γQ11.4-永久荷载的分项系数γG11.35-结构重要性系数γ0：1设计简图如下：地下室顶板加固施工方案6模板设计平面图地下室顶板加固施工方案7模板设计剖面图(模板支架纵向)地下室顶板加固施工方案8模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)15面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)10000面板计算方式三等跨连续梁楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4承载能力极限状态q1＝γ0×[1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×φc×Q1k]×b=1×[1.35×(0.1+(50+1.1)×0.2)+1.4×0.9×2.5]×1=17.082kN/m地下室顶板加固施工方案9q1静=γ0×[γG(G1k+(G2k+G3k)h)]b=1×[1.35×(0.1+(50+1.1)×0.2)]×1=13.932kN/mq1活=γ0×(γQ×φc×Q1k)×b=1×(1.4×0.9×2.5)×1=3.15kN/mq2＝1×1.35×G1k×b＝1×1.35×0.1×1=0.135kN/mp＝1×1.4×0.9×Q1k＝1×1.4×0.9×2.5＝3.15kN正常使用极限状态q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(50+1.1)×0.2))×1＝10.32kN/m计算简图如下：1、强度验算M1＝0.1q1静L2+0.117q1活L2＝0.1×13.932×0.22+0.117×3.15×0.22＝0.07kN·mM2＝max[0.08q2L2+0.213pL，0.1q2L2+0.175pL]＝max[0.08×0.135×0.22+0.213×3.15×0.2，0.1×0.135×0.22+0.175×3.15×0.2]＝0.135kN·mMmax＝max[M1，M2]＝max[0.07，0.135]＝0.135kN·mσ＝Mmax/W＝0.135×106/37500＝3.59N/mm2≤[f]＝15N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax＝0.677ql4/(100EI)=0.677×10.32×2004/(100×10000×281250)=0.04mmν＝0.04mm≤[ν]＝L/250＝200/250＝0.8mm满足要求！五、小梁验算小梁类型方钢管小梁截面类型(mm)□60×40×2.5地下室顶板加固施工方案10小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125小梁截面抵抗矩W(cm3)7.36小梁弹性模量E(N/mm2)206000小梁截面惯性矩I(cm4)22.07小梁计算方式二等跨连续梁q1＝γ0×[1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×φc×Q1k]×b=1×[1.35×(0.3+(50+1.1)×0.2)+1.4×0.9×2.5]×0.2＝3.47kN/m因此，q1静＝γ0×1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×1.35×(0.3+(50+1.1)×0.2)×0.2＝2.84kN/mq1活＝γ0×1.4×φc×Q1k×b=1×1.4×0.9×2.5×0.2＝0.63kN/mq2＝1×1.35×G1k×b=1×1.35×0.3×0.2＝0.081kN/mp＝1×1.4×0.9×Q1k＝1×1.4×0.9×2.5＝3.15kN计算简图如下：1、强度验算M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×2.84×0.82+0.125×0.63×0.82＝0.278kN·mM2＝max[0.07q2L2+0.203pL，0.125q2L2+0.188pL]＝max[0.07×0.081×0.82+0.203×3.15×0.8，0.125×0.081×0.82+0.188×3.15×0.8]＝0.515kN·m地下室顶板加固施工方案11M3＝max[q1L12/2，q2L12/2+pL1]=max[3.47×0.22/2，0.081×0.22/2+3.15×0.2]＝0.632kN·mMmax＝max[M1，M2，M3]＝max[0.278，0.515，0.632]＝0.632kN·mσ=Mmax/W=0.632×106/7360=85.818N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、抗剪验算V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×2.84×0.8+0.625×0.63×0.8＝1.735kNV2＝0.625q2L+0.688p＝0.625×0.081×0.8+0.688×3.15＝2.208kNV3＝max[q1L1，q2L1+p]＝max[3.47×0.2，0.081×0.2+3.15]＝3.166kNVmax＝max[V1，V2，V3]＝max[1.735，2.208，3.166]＝3.166kNτmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=3.166×1000×[40×602-(40-5)×552]/(8×220700×5)＝13.674N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3、挠度验算q＝(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(50+1.1)×0.2))×0.2＝2.104kN/m挠度,跨中νmax＝0.521qL4/(100EI)=0.521×2.104×8004/(100×206000×22.07×104)＝0.099mm≤[ν]＝L/250＝800/250＝3.2mm；悬臂端νmax＝ql14/(8EI)=2.104×2004/(8×206000×22.07×104)＝0.009mm≤[ν]＝2×l1/250＝2×200/250＝1.6mm满足要求！六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1