1、编制依据:
1.1现代逸城住宅小区c区车库工程施工招标文件济发改投资【2008】113号;
1.2山东海曼建筑设计****提供的现代逸城一期c区车库图纸、图纸会审及设计变更;
1.3国家和地方有关安全生产、劳动及环境保护、消防安全等的法律、法规和安全技术标准、规范和规程规定;
1.4企业的安全管理规章制度,现代逸城住宅小区c区车库施工组织设计;
1.5公司各种管理制度及管理体系文件。
2、工程概况:
2.1单位工程的简要概况:
本工程为济南市现代逸城项目中的一期地下车库,位于济南市解放东路34号,地下一层;层高为3.6m。
本工程结构形式为框架结构,建筑结构的安全等级为二级,抗震设防类别为丙类;抗震设防烈度为度。本工程拟采用天然地基,基础形式为独立基础。计划于2023年6月1日开工,2023年12月13日竣工,总工期为18个月。
3、模板选用:
按设计要求基础底板需铺贴卷材防水,故独立基础需采用砖外模,不铺贴卷材防水的柱、梁、板、剪力墙全部采用12mm厚高强覆塑竹胶板。楼梯模板采用踏步异形12mm厚高强覆塑竹胶板。
4、方案设计及安全验算:
4.1柱模板。
柱模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(gb 50009-2001)、《混凝土结构设计规范》gb50010-2002、《钢结构设计规范》(gb 50017-2003)等规范编制。
柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
柱模板设计示意图。
柱截面宽度b(mm):600.00;柱截面高度h(mm):600.00;柱模板的总计算高度:h = 4.00m;
根据规范,当采用容量小于0.2m3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kn/m2;
计算简图。4.1.1参数信息。
4.1.1.1基本参数。
柱截面宽度b方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度b方向竖楞数目:3;
柱截面高度h方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度h方向竖楞数目:3;
对拉螺栓直径(mm):m12;
4.1.1.2.柱箍信息。
柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.0;
钢楞截面惯性矩i(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩w(cm3):4.49;
柱箍的间距(mm):450;柱箍肢数:2;
4.1.1.3.竖楞信息。
竖楞材料:木楞;
宽度(mm):50.00;高度(mm):70.00;
竖楞肢数:2;
4.1.1.4.面板参数。
面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;
面板弹性模量(n/mm2):9500.00;
面板抗弯强度设计值fc(n/mm2):12.00;
面板抗剪强度设计值(n/mm2):1.50;
4.1.1.5.木方和钢楞。
方木抗弯强度设计值fc(n/mm2):13.00;方木弹性模量e(n/mm2):9500.00;
方木抗剪强度设计值ft(n/mm2):1.50;
钢楞弹性模量e(n/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(n/mm2):205.00;
4.1.2柱模板荷载标准值计算。
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
其中 γ 混凝土的重力密度,取24.000kn/m3;
t --新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(t+15)计算,得5.714h;
t --混凝土的入模温度,取20.000℃;
v --混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
h --模板计算高度,取4.000m;
β1-- 外加剂影响修正系数,取1.000;
β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力f;
分别为 54.861 kn/m.000 kn/m2,取较小值54.861 kn/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 f1=54.861kn/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值 f2= 2 kn/m2。
4.1.3柱模板面板的计算。
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度b方向和h方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
由前述参数信息可知,柱截面宽度b方向竖楞间距最大,为l= 275 mm,且竖楞数为 3,面板为2 跨,因此对柱截面宽度b方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁进行计算。
面板计算简图。
4.1.3.1面板抗弯强度验算。
对柱截面宽度b方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中, m--面板计算最大弯距(
l--计算跨度(竖楞间距): l =275.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×54.86×0.45×0.90=26.662kn/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kn/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q = q1 + q2 =26.662+1.134=27.796 kn/m;
面板的最大弯距:m =0.125 ×27.796×275×275= 2.10×
面板最大应力按下式计算:
其中, σ面板承受的应力(n/mm2);
m --面板计算最大弯距(
w --面板的截面抵抗矩 :
b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;
w= 450×18.0×18.0/6=2.43×104 mm3;
f --面板的抗弯强度设计值(n/mm2); f=12.000n/mm2;
面板的最大应力计算值: σm/w = 2.10×105 / 2.43×104 = 8.651n/mm2;
面板的最大应力计算值 σ 8.651n/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 [σ12n/mm2,满足要求!
4.1.3.2面板抗剪验算。
最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,公式如下:
其中, ∨面板计算最大剪力(n);
l--计算跨度(竖楞间距): l =275.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×54.86×0.45×0.90=26.662kn/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kn/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q = q1 + q2 =26.662+1.134=27.796 kn/m;
面板的最大剪力:∨ 0.625×27.796×275.0 = 4777.514n;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中, τ面板承受的剪应力(n/mm2);
面板计算最大剪力(n):∨4777.514n;
b--构件的截面宽度(mm):b = 450mm ;
hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;
fv---面板抗剪强度设计值(n/mm2):fv = 12.000 n/mm2;
面板截面受剪应力计算值: τ3×4777.514/(2×450×18.0)=0.885n/mm2;
面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500n/mm2;
面板截面的受剪应力 τ 0.885n/mm2 小于面板截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5n/mm2,满足要求!
4.1.3.3面板挠度验算。
最大挠度按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中, ω面板最大挠度(mm);
q--作用在模板上的侧压力线荷载(kn/m): q = 54.86×0.45=24.69 kn/m;
l--计算跨度(竖楞间距): l =275.0mm ;
e--面板弹性模量(n/mm2):e = 9500.00 n/mm2 ;
i--面板截面的惯性矩(mm4);
i= 450×18.0×18.0×18.0/12 = 2.19×105 mm4;
面板最大容许挠度: [275 / 250 = 1.1 mm;
面板的最大挠度计算值: ω0.521×24.69×275.04/(100×9500.0×2.19×105) =0.354 mm;
面板的最大挠度计算值 ω 0.354mm 小于面板最大容许挠度设计值 [ω1.1mm,满足要求!
4.1.4 竖楞方木的计算。
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为3.6m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度70mm,截面惯性矩i和截面抵抗矩w分别为:
w = 50×70×70/6 = 40.83cm3;
i = 50×70×70×70/12 = 142.92cm4;
竖楞方木计算简图。
4.1.4.1抗弯强度验算。
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