25t 汽车吊地下车库顶板作业工况验算
1.概述
本工程采用25t 汽车吊进入二层平台顶部进行吊装作业,故需要设定行走道路,并进行各工况下混凝土结构验算与加固处理。
2.分析依据
本分析依据吊车在施工阶段的实际载荷和行走路线对基础底板进行分析。依据的相关
如下所示。
1) 建筑结构荷载规范 GB50009-2001
2) 钢结构
规范 GB50017-2003
3) 混凝土结构设计规范 GB50010-2002
4) 三组团地下车库部分施工图
5)相关参数
25t 汽车吊参数:左右汽车轮距为2410mm ,汽车吊车行驶状态自重约26.4t ,车长宽12.38m×2.5m 。第1~3轴中相邻轴间距分别为2950mm 、1875mm 、1350mm 、1400mm ;第1轴自重为6. 53t (F 1=65.3kN ),第2~3轴自重为9.935t (F 2=99.35kN )。
3.行走时混凝土梁承载力验算
3.1 计算简图
汽车吊行走时,两侧轮距略小于主次梁间的轴距2750mm ,计算时视为两侧轮压荷载分别作用于脚手架上。
根据《建筑结构荷载规范》附录B.0.5,计算汽车荷载有效分布宽度。已知汽车轨距e=2500mm ;单侧车轮宽取为b tx =50mm ,作用面积长取为b ty =500mm ;
单个车轮作用面积长宽计算值分别为:50160210cx tx b b h mm =+=+=;
500160660cy ty b b h mm =+=+=;
由于cx cy b b <, 2.21,2750cy cx b b l <<=mm ;
单个车轮作用有效宽度0.72585cy b b l mm =+=;
则行走时车轮下作用面为2750x2585mm ,为安全起见按2000x2000m 考虑一侧轮胎下方板带受力为:250.02
F kN =。计算时采用吊车荷载全部传至脚手架,混凝土结构仅承担结构自重。
2m×2m计算范围内有间距1000mm的脚手架支撑根数应不少于3×3=9根,底部立杆承受的活荷载
值产生的轴向力:
∑N Qk=3×12=3kN;
不组合风荷载时,立杆的轴向压力设计值为:
N=1.2 F2/9)+1.4∑N Qk=1.2×99.35/9+1.4×3=17.4kN;
底部立杆计算长度、长细比、稳定系数:
l0=h=1200mm;λ= l0/i=1200/16.0=75
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录C中
C:φ=0.813;
⑵立杆稳定性验算
不组合风荷载时:
N/(φA)= 17.4×103/(0.813×371)=58N/mm2
办法,脚手架水平横距、纵距1000a b l l mm ==,步距为h=1200mm (扫地杆距地面不大于200mm ,最上层水平杆距梁顶不大于200mm )。
搭设范围要求:脚手架搭设范围不小于3m ×3m ,架管数不少于(3/1+1)2=16根,层层回顶至基础,计算时按2m ×2m 范围内脚手架有效承载计!由于本次计算的加固脚手架顶部通过顶托与混凝土梁底面相连,仅验算脚手架立杆稳定性及承载力。
⑴荷载计算(标准值)
底部立杆承受的结构自重标准值产生的轴向力:
N G1k =g k1×10m=0.038×10=0.38 kN ;
2m ×2m 计算范围内(实有范围3m ×3m ),间距1000mm 的脚手架支撑根数应不少于3×3=9根,经路基箱等荷载扩散措施的作用,底部立杆承受的构配件及混凝土梁自重标准值产生的轴向力为:
N G2k =243/(3×3)=26kN ;
底部立杆承受的活荷载标准值产生的轴向力:
∑N Qk =3×12=3kN ;
不组合风荷载时,立杆的轴向压力设计值为:
N=1.2(N G1k+ N G2k)+1.4∑N Qk=1.2×(0.38+26)+1.4×3=35.9kN;
底部立杆计算长度、长细比、稳定系数:
l0=h=1200mm;λ= l0/i=1200/16.0=75
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录C中表C:φ=0.813;
⑵立杆稳定性验算
不组合风荷载时:
N/(φA)= 35.9×103/(0.813×371)=119N/mm2