1、 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
2、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
3、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：2.5 KN/m 2车道设计荷载：21 KN/m 23、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 18 KN/m32）车库顶板覆土 1.5M 每平方米荷载：18 KN/m 31.5 M =27KN/m23）车 库 顶 板 可 承 受 荷 载 为 （ 非 消 防 车 道 ） ： 27 KN/m2 （ 活 动 荷 载 2.5 KN/m2） =29.5 KN/m24）车 库 顶 板 可 承 受 荷 载 为 （ 消
4、防 车 道 ） ： 27 KN/m2 （ 车 道 设 计 荷 载 ： 21 KN/m2） =48 KN/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
5、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 0.20+0.16（ 车 轮 宽 bty 选 500mm， 板 厚 160mm， 无 垫 层 S 不 计 ）=0.66m（2）当 bcx bcy,bcy0.6L
6、, bcxL 时；b= bcy+0.7L=0.66+0.71.9（次梁间距 L 为 1.9m）=1.99m（3）有效载荷面积s=bL=1.991.90=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/m 22、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 29.5 KN/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 4000.8=320 KN。（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
7、，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 = 6.00 mm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 = 2
8、1.10cm3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/T 700-1988 及 GB/T 1591-1994, 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
9、.22kNm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 = 104.61 kN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 2.000hbtwtr1r1:6x xyyb 0.6, 根据(B.1-2)式, 得 b = min(1.0) = 0.929整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值
10、（绕 x-x 轴）: Mx2 = 1.00 f b Wx/1000. = 1.00 215.00 0.929 140.90 /1000. = 28.14 kNm综上,可承受与腹板平行的剪力设计值为 104.61kN每个车轮带给工字钢的荷载为：400/4=100KN27 KN/M ,所以必须用 483.2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：0.30.625=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
11、梁计算：0 1 2 3 4 5300600 300600 300600 300600 300600500 mm 500 mm 500 mm 500 mm 500 mm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）1.411.92=29.768 KN/M经计算出：0 1 2 3 4 50.59 kNm-0.76 kNm0.36 kNm 0.43 kNm-0.63 kNm -0.63 kNm0.36 kNm-0.76 kNm0.59 kNm弯 矩 图支撑钢管的最大应力 =M/W= 760000/4730 =160.68N
12、/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 160.68 N/mm2 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!（2）立杆的稳定性计算：立杆的稳定性计算公式 =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N =29.7680.5=14.88 kN ；- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到；i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm ；A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.5 cm2；W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.73 cm3；- 钢管立杆受压应力计算值 (
13、N/mm2)；f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；L0- 计算长度 (m)；根据扣件式规范 ，立杆计算长度 L0 有两个计算公式 L0=kuh 和 L0=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即 L0=max1.1551.71.6，1.6+20.1=3.141 ；k - 计算长度附加系数，取 1.155； - 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取 1.7；a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m ；得到计算结果：立杆计算长度 L0=3.141；L0 / i = 3141/ 15.9=197 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压
14、立杆的稳定系数 =0.186 ；钢管立杆受压应力计算值；=14880/(0.186450) =177.78 N/mm 2；立杆稳定性计算 = 177.78N/mm2 小于钢管立杆抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！（四）钢管堆载验算1、计算1）算钢管理论重量得 483.5 钢管每米自重：0.0384 KN/M2）堆载面分布中得出 1M 宽 1.5M 高空间内可堆放约 675 根钢管，1M 长 1M 宽的地方堆载 1M 高钢管，其重量为：（0.0384 KN/M） （675 根）=25.92 KN/M22、验算（1.5M 高钢管荷载为 25.92 KN/M2） （顶板可承受荷载 2
15、9.5 KN/m2） ，符合顶板承载要求。（五）方木、板堆载验算1、计算1）查建筑结构荷载规范GB50009-2001 附录表 A 中 A.1.1 得方木、板自重：（4 KN/m3）2）每平方受力：（4 KN/m 3）（1m）=4 KN/m 23）方木可堆载高度：（29.5 KN/m 2）/（4 KN/m 2） = 7.375m2、验算1）根据现场材料堆放要求规定方木、板堆放不超过 2m；2） （要求堆载高度 2m）（可堆载高度 7.375m） ，符合顶板承载要求。四、加固构造要求主要对钢筋原料堆放场地、成品堆放场地进行加固：1、车库顶板框架主、次梁：梁下立杆间距均为 500mm；2、车库顶板
16、：板下立杆间距均为 700mm；3、横杆支撑：框梁、次梁、板均为三道（地面上翻 200mm 一道，梁、板顶下翻300mm 一道，上下水平撑支 1/2 处一道） 。均用直角扣件紧固，立杆上下均用丝杠调节托，托顶木方，上下顶紧，确保支撑能完全受力。严禁错位单扣件搭接。五、监督与监测措施1、施工过程严禁各项荷载超标，做好过程监督。2、在各上车库顶板的车必须进行过磅，控制车总重量不超过 400KN 的才能上车库顶板。3、钢筋堆场的圆盘不能叠放，直条每格堆放不超过 7 捆。4、钢管计算高度不超过 1.5 米，现场堆放高度要求不超过 1.2 米。5、为防止高空作业，方木、板等堆放高度要求不超过 2 米。6
17、、对各施工区域、各材料堆放区挂明显的限载标示牌，内容包括数据、高度等。7、每周对车库顶板面、板底、框架梁、支撑系统进行监测。发现结构异常就立刻对顶板进行卸荷，并请有资质单位对其进行检测，严重专项方案必须进行补强。并不再使用该地方作为施工场地。六、安全保证措施1、安装和拆除支撑时，操作人员应配戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。安全帽和安全带应定期检查，不合格者严禁使用。2、脚手架钢管质量应符合现行国家标准碳素钢结构GB700-2006 中 Q235-A 级钢的规定；钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合规范钢管脚手架
18、扣件GB15831-1995 的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，无裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于 5mm。钢管螺栓拧紧力矩达 65Nm 时不得破坏。扣件按现行国家标准钢管脚手架扣件GB15831-1995 的规定抽样检测。安装前应对所用部件进行认真检查，不符合要求者不得使用。3、施工过程中应经常对下列项目进行检查：1）垫木应满足设计要求。2）底座位置应正确，顶托螺杆伸出长度应符合规定。3）立杆的规格尺寸和垂直度应符合要求，不得出现偏心荷载。4）扫地杆、水平拉杆等的设置应符合规定，固定应可靠。4、作业时，钢管和配件不得随意堆放，钢管应放平放稳，严防滑落。脚手架或操作平台上临时堆放的钢管不宜超过 3 层，连接件应放在箱盒或工具袋中，不得散放在脚手板上。5、施工用的临时照明和行灯的电压不得超过 36V；若为满堂支架、钢支架及特别潮湿的环境时，不得超过 12V。照明行灯及机电设备的移动线路应采用绝缘橡胶套电缆线。7、安装高度在 2m 及其以上时，应遵守国家现行标准建筑施工高处作业安全技术规范 （JGJ80）的有关规定施工。8、加固区域边缘用钢管栏杆围护，以防止加固体系被破坏。
