地下室顶板回顶加固方案

时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司1目录一、编制依据..........................................................2二、工程概况..........................................................2三、施工部署..........................................................2四、荷载计算..........................................................2五、钢管支撑架验算.....................................................3六、施工方法..........................................................8七、附图..............................................................9时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司2一、编制依据1、主要建筑施工规程、规范、标准图集2、时代倾城（四期）结构施工图3、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）二、工程概况本工程总面积约7.11万㎡，由2层地下室7栋18层塔楼组成，地下室结构形式为框架结构，设计标高±0.00相当黄海高程10.000m。地下室负一层柱混凝土强度等级为C35，剪力墙混凝土等级为C35，地下室顶板混凝土强度等级为C30。因施工场地条件限制，为了更有效的利用场地以便施工，将地下室顶板B-13~A-4轴交B-K~B-G轴位置作为钢筋、模板、钢管等材料加工场及堆场，面积约为1300m²；将地下室顶板B-9~B-10轴交B-L~B-H轴位置作为砌块加工场及堆场，面积约为200m²；另分别在地下室顶板B-11、A-F、B-G轴线位置设置5m宽施工道路，总长约200m。以上场地设置均对地下室顶板梁板增加了荷载，为对结构质量不受影响，我方将采取满堂红支撑系统回顶措施。三、施工部署先顶主次梁交接处，再顶主梁和板中。施工准备：⑴材料准备：钢管、木方、U型托⑵回顶材料要求：①所用材料都经建设主管部门产品认证，并经现场取样试验合格后才投入使用。②钢管应选用外径48mm，壁厚3.0mm的钢管，表面平整光滑，无锈蚀、分层、压痕、划道和硬弯。③50×100mm木方应选用平直、无腐烂现象的。④U型托选用必须是无变形、螺丝不滑落。四、荷载计算地下室顶板回顶支撑体系荷载计算以最大荷载取值计算，本工程中钢筋加工堆场荷时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司3载最大，面积约260㎡。拟定钢筋、模板、钢管等材料加工场及堆场可堆放钢筋及设备300吨，地下室顶板位置所能承受载荷不得小于P。P=材料及设备总重量×0.01（KN）=300000×0.01（KN）=3000KN则钢筋加工场均布荷载为：Q＝P/S＝3000KN/260m²＝11.54kN/m2五、钢管支撑架验算钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取0.88。模板支架搭设高度为3.6m，立杆的纵距b=0.80m，立杆的横距l=0.80m，立杆的步距h=1.20m。面板厚度18mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。木方50×100mm，间距400mm，木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。梁顶托采用双钢管48×3.0mm。扣件计算折减系数取1.00。钢筋加工场荷载11.54kN/m2。图楼板支撑架立面简图时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司4图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元按照扣件新规范中规定并参照模板规范，确定荷载组合分项系数如下：由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(0.00×0.18+0.00)+1.40×11.54=16.156kN/m2由永久荷载效应控制的组合S=1.35×0.00×0.18+0.7×1.40×11.54=11.309kN/m2由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40采用的钢管类型为φ48×3.0。1、支撑木方的计算木方按照均布荷载计算。1.1荷载的计算钢筋加工厂施工产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值q2=(11.540+0.000)×0.400=4.616kN/m活荷载q2=1.40×4.616=6.462kN/m计算单元内的木方集中力为(6.462+0.000)×0.800=5.170kN1.2木方的计算按照两跨连续梁计算，计算公式如下:均布荷载q=5.170/0.800=6.462kN/m最大弯矩M=0.125ql2=0.125×6.46×0.80×0.80=0.517kN.m最大剪力Q=0.625×0.800×6.462=3.231kN最大支座力N=1.25×0.800×6.462=6.462kN木方的截面力学参数为本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司5W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=M/W=0.517×106/83333.3=6.20N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.625ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh[T]截面抗剪强度计算值T=3×3231/(2×50×100)=0.969N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，各支座力如下：变形计算支座力图最大变形v=0.521ql4/100EI=0.521×6.462×800.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.368mm木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求!2、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取木方的支座力P=6.462kN均布荷载取托梁的自重q=0.080kN/m。时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司68008008006.46kN6.46kN6.46kN6.46kN6.46kN6.46kN0.08kN/mAB托梁计算简图1.0051.168托梁弯矩图(kN.m)5.035.021.441.487.947.956.496.480.020.026.486.497.957.941.481.445.025.03托梁剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：8008008000.00kN0.00kN0.00kN0.00kN0.00kN0.00kN0.08kN/mAB托梁变形计算受力图0.0000.004托梁变形图(mm)经过计算得到最大弯矩M=1.168kN.m经过计算得到最大支座F=14.449kN经过计算得到最大变形V=0.005mm顶托梁的截面力学参数为截面抵抗矩W=8.98cm3；截面惯性矩I=21.56cm4；时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司7(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度f=M/W=1.168×106/1.05/8982.0=123.85N/mm2顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(2)顶托梁挠度计算最大变形v=0.005mm顶托梁的最大挠度小于800.0/400,满足要求!3、立杆的稳定性计算荷载标准值作用于支架的荷载包括静荷载、活荷载。3.1静荷载标准值包括以下内容：脚手架钢管的自重(kN)：NG1=0.128×3.420=0.439kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1=0.439kN。3.2活荷载为钢筋加工厂施工产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=11.540×0.800×0.800=7.386kN3.3不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.20NG+1.40NQ4、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.867kNφ——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=1.60A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.24W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=4.49σ——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]=180.40N/mm2；时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司8l0——计算长度(m)；参照《扣件式规范》2011，由公式计算顶部立杆段：l0=ku1(h+2a)(1)非顶部立杆段：l0=ku2h(2)k——计算长度附加系数，按照表5.4.6取值为1.155；u1，u2——计算长度系数，参照《扣件式规范》附录C表；a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.20m；顶部立杆段：a=0.2m时，u1=1.719,l0=3.177m；λ=3177/16.0=199.167,φ=0.182σ=10555/(0.182×423.9)=136.818N/mm2a=0.5m时，u1=1.301,l0=3.306m；λ=3306/16.0=207.263,φ=0.169σ=10555/(0.169×423.9)=147.246N/mm2依据规范做承载力插值计算a=0.200时，σ=136.818N/mm2,立杆的稳定性计算σ[f],满足要求!非顶部立杆段：u2=2.292,l0=3.177m；λ=3177/16.0=199.167,φ=0.182σ=10867/(0.182×423.9)=140.851N/mm2,立杆的稳定性计算σ[f],满足要求!六、施工方法1、工艺流程：地面清理→放置100×100mm垫木→钢管架设→安装U型顶托→双钢管托梁→50×100mm木方→调整垂直度、高度（间距）→以此反复操作→验收。2、回顶要求：钢管支架搭设高度为3.42m，立杆的纵距0.80m，立杆的横距0.80m，立杆的步距1.20m，木方间距400mm。3、施工要点：⑴地面清理要彻底，清除垃圾、积水等杂物。⑵按照搭设布置图进行搭设（详见附图）。⑶做好垂直度、高度调整，保证支顶到位。时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司94、为减少施工道路上施工车辆对地下室顶板的影响，在地下室顶板施工道路设计位置浇筑200mm厚C20细石混凝土作为施工道路基层。七、附图时代倾城（四期）地下室顶板回顶加固方案广东省第一建筑工程有限公司10