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1、楼板加固支撑大型吊车施工技术【摘要】由于青岛北站站房钢结构吊装受施工条件限制 , 考虑采用2台自重达240t的汽车吊在楼板面上进行吊装作业 , 需要对钢筋混凝土楼板进行加固 , 采用对楼板加固工况进行计算模拟分析 , 提出针对性的加固措施 , 确保了施工安全 , 对以后的施工具有参考价值 。
【关键词】汽车吊楼板加固路基箱计算分析 1、工程概况 1.1设计概况 新建青岛北站站房屋盖跨度141m、长度340m , 站房屋盖为复杂的异形空间钢结构体系 。
钢结构设计安装采用高空胎架原位安装工艺 , 主构件分节段进行吊装 , 单次构件吊装重量达45T 。
站房B2轴线以东部分钢结构位于青岛北站B区地下结构顶板上 , B区为钢筋混凝土结构的地铁工程换 。
2、乘大厅与地下车库 , 其区域上部站房钢结构施工拟采用2台QAY240汽车吊进行吊装 , 吊车支腿下设路基箱 。
1.2加固原因 原设计未充分考虑站房B2轴线以东钢结构施工中 , 汽车吊行走、吊装时 , B区钢筋混凝土结构承受的吊装施工荷载 , 且B区混凝土结构施工时的支撑脚手架已拆除 。
为确保站房钢结构吊装施工安全 , 避免对已经完成的钢筋混凝土结构产生破坏 , 建设指挥部根据现场实际对指导性施工组织方案进行了调整优化 , 确定对汽车式起重机行走和吊装点区域的钢筋混凝土楼板进行加固 。
1.3行走及工作区域地下结构概况 吊装区域位于B区(如图1)地下结构顶板上部 , 行走范围包括楼板和混凝土梁 , 区域1为2层钢筋混凝土结构 , 楼板顶标高- 。
【楼板|楼板加固支撑大型吊车施工技术】3、1.55m , 区域2为一层钢筋混凝土结构 , 楼板顶标高-0.15m , 板厚均为0.3m , 底部均为-10.65m , 钢筋混凝土筏板基础 。
图1: B区楼板分区示意图 1.4控制参数 依据实际工况进行行走、单机吊装、双机抬吊、构件拼装、构件运输等作用下混凝土结构(针对不同板的区格、不同截面不同跨度的梁)参数控制和稳定性验算 。
吊车上楼面行走时 , 使梁区格内的板中心产生最大弯矩 , 板支座产生最大负弯矩 , 梁最大正(负)弯矩挠度变形控制在L/300 。
2、混凝土楼板加固措施 2.1区域1加固 对汽车吊所有作业区域的梁板进行满堂脚手架加固 。
脚手架选用通用规格48x3.5 , 焊接钢管扣件式脚手架 , 搭设脚手架架管间距9009 。
4、00 , 步距1500 , 严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范的要求进行搭设 , 清扫加固区域底(楼)板的杂物 , 并在脚手架底部垫10mm厚100mm100mm钢板以减小对底(楼)板的集中作用 , 顶部用100100方木与混凝土结构紧密接触 , 保证脚手架加入结构受力体系 。
2.2区域2加固 区域2部位除了以上加固措施以外 , 还对此范围内的梁结构进行钢管支撑加固处理 , 加固钢管选用219x10 。
此范围同样理布置满堂脚手架支撑 , 但钢管支撑为主要加固措施 , 脚手架加固旨在增加安全储备 , 并增加支撑钢管的侧向约束 。
要求钢管沿高度范围每2米在垂直两个方向均必须与脚手架进行有效连接(脚手管一端与219x10临时加固钢管焊接 。
5、 , 一端用扣件与相邻的脚手管固定) 。
脚手架搭设范围中 , 未形成稳定框架的楼板结构区域无需进行搭设 。
3、计算分析 3.1结构加固计算分析的目的 确保结构满足承载力要求和正常使用要求 , 保证混凝土楼板上进行吊装对原结构不产生破坏 。
3.2计算分析依据 计算分析依据设计资料和地下室顶板部分施工图 , 汽车吊在施工阶段的实际载荷和行走路线进行计算分析 。
结构计算选择区域1 , 结构上覆土1.4m , 按容重15kN/m3计算楼面均布恒荷载 , 汽车吊行走轮压和吊装支腿压力也考虑覆土的应力扩散 , 偏于安全起见扩散角按30考虑 。
结构计算选择区域2 , 按汽车吊行走轮压直接接触楼面和吊装支腿下增加路基箱应力扩散 , 按有效扩散面积1.52 。
6、m考虑 。
3.3汽车吊行走与工作状态下的计算说明 由于2个区域内梁板结构复杂多变 , 计算时需针对不同类型的结构分别进行验算 。
根据行走和吊装区域内楼板根据厚度不同 , 板的受力类型不同(单向板和双向板) , 板的边界条件不同 , 以及板的配筋不同进行逐个分析 。
根据行走和吊装区域主、次梁跨度不同 , 截面大小不同 , 以及配筋不同需进行抗弯强度与抗剪强度验算 。
由于2个区域柱截面尺寸比较大 , 吊装阶段荷载对柱轴心压力影响比较小 , 故不进行柱的强度复核验算 。
分别选取区域1、区域2框架结构为研究对象 , 吊车行走区和工作区域楼板厚300mm , 主梁间距7-8m不等 , 主梁截面尺寸为500mm1100mm , 次梁间距2.7m , 次梁截面尺 。
7、寸为400mm800mm 。
分别模拟楼板、主梁、次梁、框架柱、上部施工荷载、加固脚手架建立模型 , 混凝土弹性模量取45MPa , 泊松比取0.2 , 钢材弹性模量取200MPa , 泊松比取0.3 。
按地下结构施工图纸设计将构件配筋布置情况输入单元构件 。
混凝土楼板按照四周简支施加约束 , 将荷载按荷载分布情况直接加在混凝土楼板上 。
3.4验算分析 分析后 , 提取各型号梁、板单元的包络值、最大位移量 。
利用所得的各项数据 , 验算结构是否处于承载力合格及正常使用范围内 , 变形验算结果 。
区域1板跨中竖向变形:吊车行走轮压荷载下总竖向变形为:8.14mm;吊车工作支腿压力荷载下总竖向变形为:10.1mm , 分别满足结构允许变形要求 。
8、 。
趋于梁跨中竖向变形:吊车行走轮压荷载下总竖向变形为:7.66mm;吊车工作支腿压力荷载下总竖向变形为:11.1 mm , 分别满足结构允许变形要求 。
3.5验算结论 经过计算 , 区域1楼板结构各跨度梁在汽车吊行走和工作状态下 , 梁竖向变形和承载力均能满足使用要求 , 可不另行采取措施 。
为了增大更大的安全储备 , 在混凝土结构施工时搭设满堂脚手架 , 混凝土强度达到设计强度要求后 , 中板脚手架不要拆除 , 待汽车吊上楼板作业完成后在进行支架拆除 。
区域2汽车吊工作状态通过增设219x10临时加固钢管加固局部受压计算满足强度要求 。
计算仅考虑增设219x10临时加固钢管作为主要受力构件 , 为考虑满堂脚手架的支撑受力 , 脚手架作 。
9、为安全储备 , 待汽车吊上楼板作业完成后再进行支架拆除 。
4、结论 (1)此加固方案安全、经济、实用 , 完成了大型吊车行走在楼板上时保护混凝土的任务 , 并且为楼板上堆放构件、吊车在楼板上作业的安全性提供了保障 。
(2)通过简化计算模型可得到较为接近的近似效果 , 但如果想要得到更为真实有效的结果 , 还须进一步提高计算分析的精度 , 考虑木枋条等的影响 , 并加强对结构在吊装工作时相应监测 。
参考文献: 1JGJ-130-2011 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 2GB50017-2001 建筑机械使用安全技术规程 3中国钢结构协会.建筑钢结构施工手册北京:中国计划出版社.2002 4GB50009-2001 建筑结构荷载规范 5中国钢结构协会.建筑钢结构施工手册.北京:中国计划出版社.2005第 6 页 共 6 页 。

稿源:(未知)
【傻大方】网址:/a/2021/0822/0023896895.html
标题:楼板|楼板加固支撑大型吊车施工技术