人防地下室支撐體系選擇及計算

人防地下室支撐體系選擇及計算滿堂架支撐體系選擇本工程地下室底板標高-5.25m，層高3.45~4.55m，地下室頂板厚度為250mm。地下室結構施工支撐體系采用普通鋼管扣件滿堂腳手架。滿堂架立桿縱橫間距1200mm，縱橫方向均設置掃地桿,掃地桿距離板面200mm。滿堂架內(nèi)布置橫、縱向連續(xù)剪刀撐。地下室結構施工時，滿堂腳手架布置板底間距為1200mm，梁底鋼管立桿縱橫向間距為1200mm，梁底水平段鋼管間距500mm，水平方向搭設兩層通長橫桿，縱橫桿間距為1200mm，步距按照1500mm搭設。在本工程中，考慮到最不利荷載因素，地下室頂板最大厚度為250mm，框架梁最大截面尺寸600×900mm，在此位置當澆筑高度達到設計標高時，梁底兩側豎桿的扣件受力最大。梁底滿堂架計算本工程地下室頂梁、板結構砼等級為C30，重力密度γc為25KN/m3，框架梁最大截面尺寸600×900mm。梁底滿堂架荷載計算如下：荷載組合1、木模板及木枋自重0.1kN/m22、腳手架自重0.33kN/m23、新澆砼自重25kN/m34、施工活荷載1.5kN/m2F＝1.2Gg+1.4GhF――梁底單榀支撐荷載Gg――腳手架、模板、木枋、鋼筋混凝土固定荷載Gh――施工活荷載g1――水平小橫桿重量2×1.2×3.84×9.8/1.2＝0.113kN/mg2――扣件重量6×0.0135×9.8/1.2＝0.068kN/mg3――梁兩側水平橫桿重量（1.2×3.84×2×9.8/1.2）＝0.075kN/mg4――梁周模板、木枋重量（0.87×1.2×0.1×2/1.2）+（1.2×0.35×0.10）＝0.216kN/mg5――梁周板模板重量1.2×(1.2-0.35)×0.1/1.2=0.085kN/mg6――梁側小立桿6×1×3.84×9.8/1.2=0.188kN/mg7－―混凝土自重(1.2×1.2×0.2×25+0.7×0.6×1.2×25)/1.2=（7.2+12.6）/1.2=16.5kN/mF＝1.2Gg+1.4Gh＝1.2×（g1＋g2＋g3＋g4＋g5＋g6＋g7）·L＋1.4×Gh＝1.2×（0.113+0.068+0.075+0.216+0.085+0.188+16.5）×1.2+1.4×1.5×1.22=24.833+3.024＝27.857kN?－―扣件抗滑承載力8kN扣件抗滑移驗算單榀支撐由四根立桿組成，單根立桿承受荷載為F/4=27.857kN/4=6.96kN＜8kN（滿足要求）。為了保險起見，在所有支撐點處增設防滑扣件。立桿穩(wěn)定性驗算鋼管腳手架的穩(wěn)定性驗算可簡化為按兩端鉸接的受壓桿件來計算?，F(xiàn)場樓板支承采用φ48×4.5mm鋼管滿堂搭設，立桿縱橫間距1.2m，步距1.5m.立桿容許荷載按下式計算：N/￠A≤?式中￠――立桿穩(wěn)定系數(shù)；A－－立桿橫截面積（4.89cm2）；?――鋼材的抗拉、抗彎強度設計值（Q235，取205N/mm2）l0＝kuh＝1.155×1.55×1.5＝2.685k――計算長度附加系數(shù)，其值取1.155；u――考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》5.3.3表取值，1.55h――立桿步距λ＝l0/ⅰ=2.685/0.0158=169.96根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》附表C查表得￠＝0.245N/￠A＝6.96×103/(0.245×4.89×102)＝58.09N/mm2＜?＝205N/mm2（滿足要求）梁底大橫桿抗彎驗算由于梁底大橫桿上均勻放設小橫桿（小橫桿間距500mm），再鋪設木枋、模板，此時大橫桿承受的荷載可視為均布荷載。大橫桿可視為連續(xù)梁，其抗彎強度的近似計算公式如下:σmax＝M/W＝q·l2/(12·W)≤fMGk=ql2/12=（g1+g2+g3+g4+g5+g6+g7）/3×l2/12=（0.113+0.068+0.075+0.216+0.085+0.188+16.5）/3×1.22/12=0.69kN·mMQk=ql2/12=1.5×1.2×1.2/3×1.22/12=0.086kN·mM=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.69+1.4×0.086=0.949kN·mσ＝M/W＝0.949×106/5.08×103＝186.810N/mm2＜?＝205N/mm2（滿足要求）板底滿堂架荷載計算在本工程中，地下室頂板厚度最大為250mm，當澆筑高度達到設計標高時，板底豎桿的扣件、豎向桿受力最大。荷載組合1、木模板及木枋自重0.1kN/m22、腳手架自重0.33kN/m23、新澆砼自重25×0.025=6.25kN/m24、施工活荷載1.5kN/m2單根立桿承受的荷載F＝1.2Gg+1.4GhGg――腳手架、模板、木枋、鋼筋混凝土固定荷載Gh――施工活荷載g1――板底水平橫桿重量2×3.84×9.8＝0.075kN/mg2――扣件重量2×0.0135/1.2＝0.022kN/mg3――板底模板、木枋重量0.1×1.2=0.12kN/mg4－―混凝土自重0.2×1.2×25＝6kN/m單根立桿總荷載F＝1.2Gg+1.4Gh＝1.2×（g1＋g2＋g3＋g4）·L＋1.4×Gh＝1.2×（0.075+0.022+0.12+6）×1.2+1.4×1.5×1.22=8.952+3.024＝11.98kN扣件抗滑承載力驗算扣件抗滑承載力:f=8kN單根支撐承載力為F=11.98kN＞8kN。為滿足扣件抗滑承載力要求，在所有支撐點處增設防滑扣件，2f=16＞F,滿足要求。立桿穩(wěn)定性驗算鋼管腳手架的穩(wěn)定性驗算可簡化為按兩端鉸接的受壓桿件來計算。現(xiàn)場樓板支承采用φ48×4.5mm鋼管滿堂搭設，立桿縱橫間距1.2m，步距1.5m.立桿容許荷載按下式計算：N/￠A≤?式中￠――立桿穩(wěn)定系數(shù)；A－－立桿橫截面積（4.89cm2）；?――鋼材的抗拉、抗彎強度設計值（Q235，取205N/mm2）l0＝kuh＝1.155×1.55×1.5＝2.685k――計算長度附加系數(shù)，其值取1.155；u――考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》5.3.3表取值，1.55h――立桿步距λ＝l0/ⅰ=2.685/0.0158=169.96根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》附表C查表得￠＝0.245N/￠A＝11.98×103/(0.245×4.89×102)＝100N/mm2＜?＝205N/mm2（滿足要求）板底大橫桿抗彎驗算由于頂端橫桿上均勻放設木枋（木枋間距300mm），再鋪設模板，此時橫桿承受的荷載可視為均布荷載。橫桿可視為連續(xù)梁，其抗彎強度的近似計算公式如下:σmax＝M/W＝q·l2/(12·W)≤fMGk=ql2/12=（0.075+0.022+0.12+5.4）×1.22/12=