目录一、工程概况.........................................................................................................................................2二、编制依据.........................................................................................................................................3三、车库顶板承载验算.........................................................................................................................3(一)车库顶板行车验算...............................................................................................................3(二)后浇带行车验算...................................................................................................................4(三)钢筋堆场的堆载验算...........................................................................................................6(四)钢管堆载验算.......................................................................................................................8(五)方木、板堆载验算...............................................................................................................8四、加固构造要求.................................................................................................................................9五、监督与监测措施.............................................................................................................................9六、安全保证措施.................................................................................................................................9车库顶板堆载方案本工程施工场地非常窄小,北侧紧靠高压线、南侧与拓达施工的别墅区相邻,西侧与海博施工的高层二期工程相邻。现场场地紧缺,所以钢筋、木料、钢管、水电材料堆放场等均须设置在车库顶板上。但因该些堆场均存在一定荷载,为保证结构安全,现对车库顶板进行验算:一、工程概况1、工程概况万科·北部新区高层一期5、6、7号楼工程位于重庆市北部新区高新园人和组团,场地东侧为金开大道,北有中国人民武装警察部队重庆市总教导大队,西南及西、北有通往渝北礼嘉的道路,交通较为便捷。工程由5、6、7号三栋塔楼及地下车库组成,总建筑面积约76000㎡,三栋塔楼为地上34层,剪力墙结构。地下建筑面积15846.48㎡,地下2层,框架结构,车库板、梁、柱混凝土等级均为C35,车库顶板采用主次梁结构,主梁最大间距为6.3m,次梁间距为1.9m,板厚160mm。本工程由万科(重庆)房地产有限公司投资建设,中国机械工业第三设计研究院设计,重庆南江地质工程勘察院地质勘察,新鲁班工程监理有限责任公司监理,中天建设集团西南公司组织施工。2、设计数据:地下室顶板板厚:160mm主梁最大间距为6.3m次梁间距为1.9m顶板上设计回填土厚度为1.5m活动荷载:2.5KN/m2车道设计荷载:21KN/m23、原设计承载能力计算1)查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附录表A中A.1.4得:粘土自重为18KN/m32)车库顶板覆土1.5M每平方米荷载:18KN/m3×1.5M=27KN/m23)车库顶板可承受荷载为(非消防车道):27KN/m2+(活动荷载2.5KN/m2)=29.5KN/m24)车库顶板可承受荷载为(消防车道):27KN/m2+(车道设计荷载:21KN/m2)=48KN/m2二、编制依据1、本工程的建筑施工图、结构施工图、施工组织设计;2、《建筑施工计算手册》江正荣著;3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001;4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001;5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002;6、《混凝土结构工程施工质量验规范》(GB50204-2002)7、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)8、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80)9、《碳素钢结构》GB700-2006中国计划出版社10、《钢管脚手架扣件》GB15831-1995三、车库顶板承载验算(一)车库顶板行车验算因材料运输车辆(木料、钢管、水电材料等运输车辆)须在车库上行走,故将施工临时道路安排在消防车道上。因钢筋运输车辆暂不让行走在车库顶板上。1、计算1)选重量最大的运输钢管的货车进行计算:货车总重约(车和货)400KN。2)根据《建筑结构荷载规范》附录B.0.5条,局部荷载的有效分布宽度按公式B.0.5-1计算有效载荷面积:(1)bcy=bty+2S+h=0.5+0.2×0+0.16(车轮宽bty选500mm,板厚160mm,无垫层S不计)=0.66m(2)当bcx≥bcy,bcy≤0.6L,bcx≤L时;b=bcy+0.7L=0.66+0.7×1.9(次梁间距L为1.9m)=1.99m(3)有效载荷面积s=b×L=1.99×1.90=3.781m23)局部荷载分布的压强(车货总重400KN)/(4个车轮)/(有效面积3.781m2)=26.448KN/m22、验算车库顶板行车验算:(400KN车重荷载26.448KN/m2)<(顶板可承受荷载29.5KN/m2),符合顶板承载要求。根据结果显示,运输车辆不在消防车道上行走也不超过设计要求,但运输车辆总重不宜超过400×0.8=320KN。(二)后浇带行车验算因车库顶板有多条后浇带,其中后浇带宽1000mm,故需用16#工字钢架设在后浇带上以便过车。选重量最大的运输钢管的货车进行计算:货车总重约(车和货)400KN;假设车轮只压在一条工字钢上(荷载全部作用在一条工字钢上),现对16#工字钢承载力进行计算:1、构件参数:抗震调整系数RE:0.75热轧普通工字钢:I16钢材牌号:Q235钢材强度折减系数:1.00腹板厚度:tw=6.00mm毛截面面积:A=26.11cm2截面惯性矩:Ix=1127.00cm4半截面面积矩:Sx=80.80cm3回转半径:ix=6.57cm;iy=1.89cm截面模量:Wx=140.90cm3;Wy=21.10cm3截面模量折减系数:0.95净截面模量:Wnx=133.85cm3;Wny=20.05cm3受压翼缘自由长度:l1=2.00m截面塑性发展系数:x=1.05;y=1.052、构件承载力构件截面的最大厚度为9.90mm,根据表3.4.1-1,f=215.00N/mm2,fv=125.00N/mm2根据GB/T700-1988及GB/T1591-1994,fy=235.00N/mm2弯曲正应力控制的单向弯矩设计值Mx1=1.00×f×Wnx×x=1.00×215.00×133.85×103×10-6×1.05=30.22kN·m只承受与腹板平行的剪力时,可承受的剪力设计值Vmax=1.00×fv×Ix×twSx=1.00×125.00×1127.00×104×6.0080.80×103×103=104.61kN整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值(绕x-x轴)简支梁I16,钢号Q235,受压翼缘自由长度l1为2.00m,跨中无侧向支承,集中荷载作用在上翼缘,查表B.2,并插值计算,得轧制普通工字钢简支梁的b为2.000b0.6,根据(B.1-2)式,得b'=min(1.0,1.07-0.282b)=0.929整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值(绕x-x轴):Mx2=1.00×f×b×Wx/1000.=1.00×215.00×0.929×140.90/1000.=28.14kN·m综上,可承受与腹板平行的剪力设计值为104.61kNhbtwtr1r1:6xxyy每个车轮带给工字钢的荷载为:400/4=100KN104.61kN符合工字钢承载要求!车辆可以安全通过。(三)钢筋堆场的堆载验算1、圆盘一级钢堆载验算1)每盘的重量计算得:约25KN2)平放时的底面积(圆盘钢底部垫废模板):3.14×(圆盘直径1.6/2)×2=2.00m23)车库受到的压力:25/2=12.5KN/m24)验算(圆盘一级荷载为12.5KN/m2)(顶板可承受荷载29.5KN/m2),符合顶板承载要求。不应超过1盘钢筋,不能叠放。2、直条二、三级钢筋堆载验算1)每捆的重量计算得:约25KN/捆2)一扎钢筋每米的重量为:25/9=2.78KN/M3)工字钢架放置如下图示:为保证结构安全,我部将钢筋堆放架设置在车库顶板次梁位置上,间隔同次梁,为1.9米(次梁尺寸为300X600MM),,4)现假设平均每格堆放7扎钢筋,每一格架子底梁受到重量为:2.78×7×1.9/0.95=38.92KN/M27KN/M,所以必须用Φ48×3.2钢管进行回顶加固。5)由混凝土楼板下面的支撑系统承受的荷载主要为:梁自重:0.3×0.6×25=4.5KN/M板自重:0.16×(1.9-0.3)×25=6.4KN/M钢筋荷载:38.92-27=11.92KN/M(1)对梁进行回顶加固的钢管间距为500mm,并设置三道水平横杆,步距1.6m。按连续梁计算:012345300×600300×600300×600300×600300×600500mm500mm500mm500mm500mm几何数据图因在车库内加固,不受风影响,故不计算风荷载:全部恒载×恒载分项系数+全部活载×活载分项系数=1.2×(4.5+6.4)+1.4×11.92=29.768KN/M经计算出:0123450.59kN·m-0.76kN·m-0.76kN·m0.36kN·m-0.76kN·m-0.76kN·m0.43kN·m-0.63kN·m-0.63kN·m0.36kN·m-0.63kN·m-0.76kN·m0.59kN·m-0.76kN·m-0.76kN·m弯矩图支撑钢管的最大应力σ=M/W=760000/4730=160.68N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值160.68N/mm2支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!(2)立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):N=29.768×0.5=14.88