車庫頂板承載力計算書2最終版

1、一、計算書L混凝土泵車通過車庫頂板時的承載力計算基本計算參數(shù)：混凝土泵車自重為3牝當(dāng)混凝土泵車通過混凝土頂板時，前排輪子承受荷載與后排輪子承受荷載的比例為3：4,則前排單組輪子承受的荷載為7t,后排兩組輪子各承受的荷載為7to每組與樓面的接觸面積為0.6mX0.3m,前排輪子與后面兩排輪子的距離分別是4m和.5.6mo車體荷載簡化圖如圖1所示。圖1車體荷載平面簡化圖根據(jù)現(xiàn)場實際情況考慮泵車從250mm的板上通過；頂板混凝土強度等級為C35,根據(jù)混凝土抗壓強度報告，試塊已經(jīng)達到設(shè)計要求。其抗壓強度設(shè)計值fc=16.7Pa,抗拉強度設(shè)計值fkl.57MPa。為了安全期間，泵車應(yīng)緩慢通過樓板，按照通

2、過時最不利荷載對其承載力進行驗算。1.1對板的抗剪強度進行驗算：根據(jù)圖紙設(shè)計和現(xiàn)場混凝土的澆筑情況，選取泵車通過的最大板進行驗算，查圖紙得到最大跨板的尺寸為8.lmX5.2mo當(dāng)整個泵車的輪胎位于長跨板的圖示位置時，此時板的抗剪處于最不利位置，以此進行混凝上板抗剪驗算。如下圖圖2所示：圖2泵車通過樓板受力簡化圖其中泵車輪胎面積為0.6mX0.3m,當(dāng)泵車前輪行駛至板的某跨中位置時，處于最不利位置，泵車荷載為340KN,梁寬1為8.1m,其局部線荷載為四KN/m=233.33KN/m,根據(jù)所建模型，整個板剪力圖如圖3：圖3泵車通過樓板剪力圖其中所受最大剪力為61.25KNo對于混凝土板而言，其板

3、厚為250nlm，保護層3=30mm,f產(chǎn)1.57MPa,ho-h_3,s=25030220mnio抗剪配筋驗算公式:O.7ftbho=O.7XI.57X600X220=145.07KN>61.25KNo因此，不需要對樓板配抗剪鋼筋即可滿足抗剪要求。因此，板的抗剪承載力滿足要求。1.2對板的抗彎強度進行驗算：根據(jù)圖紙設(shè)計和現(xiàn)場混凝上的澆筑情況，選取泵車通過的最大板進行驗算，查圖紙得到最大跨板的尺寸為8.lmX5.2mo1.2.1對板最大正彎矩抗彎驗算：當(dāng)只有整個泵車的前輪胎位于長跨板的某跨跨中位置時，此時的板的下部抗彎受力處于最不利位置，以此進行混凝上板抗彎驗算，由于在實際的施工過程中，

4、將其簡化建模如下圖4：圖4泵車通過樓板受力簡化圖其中泵車前輪胎面積為0.6mX0.3m,當(dāng)泵車前輪行駛至板的跨中位置時，處于最不利位置，泵車荷載為340KN,梁寬1為8.1m,其局部線荷載為XKN/m=233.33KN/m,根據(jù)所建模型，整個板彎矩圖如F：圖3樓板彎矩圖M最大=44.18KNmo對于混凝土板下部而言，其板厚為250mm，保護層a5=25mm,fc=16.7MPa,h0=h-as=250-25=225mm?？箯澟浣铗炈愎?as=M/aifcbh02=44.18X1071.0X16.7X600X22.52=0.0871§=1-2=0.09<§b=0,51

5、8,因此，混凝土板不屬于超筋破壞。As=aJcbx/fy=(1.0X16.7X600X0.09X225)/360=563.6mm2實際過程中下部所配鋼筋為3#16或者4#14,取較小配筋3#16,S=603.3mm2563.6mm2。因此，下部樓板抗彎鋼筋滿足抗彎要求。1.2.1對板最大負彎矩抗彎驗算：當(dāng)整個泵車的所有輪胎位于長跨板位置時，并且前輪荷載處于兩支座跨中位置時，此時的板的抗彎受力處于最不利位置，以此進行混凝土板抗彎驗算，由于在實際的施工過程中，將其簡化建模如下圖5：圖5泵車通過樓板受力簡化圖其中泵車輪胎面積為0.6mX0.3m,當(dāng)泵車前輪行駛至板的跨中位置時，處于最不利位置，泵車荷

6、載為340KN,梁寬1為8.1m,其局部線荷載為丑KN/m=233.33KN/m,根據(jù)所建模型，整個板彎矩圖如圖6：圖4樓板最不利負彎矩圖M最大=71.55KNmo對于混凝土板而言，其板厚為250mm,上部實際保護層a=50mm,f<；=16.7MPa,hohds25050200nuno抗彎配筋驗算公式：as=M/aifcbh02=71.55X1071.0X16.7X600X2002=0.1785§=1-/T2=0.190<§b=0.518,因此，混凝土板不屬于超筋破壞,單截面配筋即可。As=aifcbx/fy=(1.0X16.7X600X0.190X200)/

7、360=1057.67mm2實際過程中上部支座處所配鋼筋為2#16+2#20,S=1342mm2>1057.67mm2o因此，板頂樓板抗彎鋼筋滿足抗彎要求。2 .混凝土車通過車庫頂板時的承載力計算考慮到混凝土泵車通過車庫頂板時的承我力計算，現(xiàn)對混凝土罐車進行限載，混凝土罐車自重為143限制混凝土罐車載混凝土量為8m3(混凝土比重按2500Kg/n)3),則混凝土罐車重為34t,與混凝土泵車重量相同。混凝上泵車與罐車車型相同，那么其對車庫頂板荷載相同。因此，當(dāng)混凝土罐車限制混凝土量最大為8m時，混凝土罐車通過車庫頂板滿足承載力要求。3 .混凝土泵車澆筑混凝土?xí)r的承載力驗算基本計算參數(shù)：混凝

8、土泵車自重為34t,考慮到澆筑混凝土?xí)r泵管內(nèi)有3m混凝±,混凝上容重P=2500Kg/m)其質(zhì)量m=PXV=2500X3Kg=7500Kg=7.5t,整個泵車澆筑混凝土?xí)r的質(zhì)量為m=34t+7.5t=41.5t42to考慮到澆筑混凝土?xí)r四個支座支撐，每個支座的荷載為10.5t,即為105KN,考慮到澆筑混凝土?xí)r，所澆筑的一側(cè)的支座受力較大，根據(jù)經(jīng)驗，考慮到2.50KNo澆筑混凝土?xí)r泵車的支座大小為0.6mX0.6mo設(shè)計泵車停放位置時，考慮到不會對車庫頂板造成損傷，現(xiàn)將泵車的支座置于提前澆筑好的梁上；梁混凝土強度等級為C35,其抗拉強度設(shè)計值ft=l.57MPa。3.1 對泵車支座處

9、梁的抗剪強度進行驗算：對于泵車支座處的梁，選取最小的梁進行驗算，查圖紙得到最小梁的尺寸為500mmX650mm,配筋為#80100/200(4),上部鋼筋為2#25+(2H12),下部鋼筋為當(dāng)泵車支座位于梁的的邊緣位置時，此時受到的剪力最大，為所處最不利位置.，以此進行混凝土梁抗剪驗算。如下圖圖3所示:圖3泵車澆筑混凝土梁受力簡化圖由于泵車支座面積為0.6mX0.6m,因此其線荷載為竺KN/m,距0.6離a=0.6m,則處于最不利位置時，根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理，其左側(cè)支座的剪力為：34V左二qa-*24868KN。對于混凝土梁而言，其梁寬為500mmm,梁高為650mm，保護層a.25nini,ft

10、=1.57MPa,ho=h-6-502-5625nuno抗剪配筋驗算公式：O.7ftbho=O.7X1.57X500X625mm=343.4KN>248.68KN。因此，混凝土梁不需要配抗剪鋼筋即可滿足抗剪要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，當(dāng)混凝土泵車澆筑混凝土產(chǎn)生震動時，力的最大峰值變?yōu)閂左'=§丫左=2*248.68KN=497.36KN,而此時，考慮到所配的抗剪箍筋，其抗剪承載力為V'二0.7£也+仁上sh。=277.8KN+360X4X50.24X625/100=343.4KN+452.16KN=795.56KN>V./=497.36KN。Z

11、e因此，支座梁的位置滿足抗剪要求，澆筑混凝土產(chǎn)生振動也可以滿足承載力要求。3.2對泵車支座處梁的抗彎強度進行驗算:對于泵車支座處的梁，選取最小的梁進行驗算，查圖紙得到最小梁的尺寸為500mmX650mm,配筋為#80100/200(4),上部鋼筋為2#25+(2H12),下部鋼筋為n#25。當(dāng)泵車支座位于梁的的中間位置時，此時梁中彎矩最大，為所處最不利位置，以此進行混凝土梁抗彎驗算。如下圖圖4所示:圖4泵車澆筑混凝土梁受力簡化圖由于泵車支座面積為0.6mX0.6m,當(dāng)泵車支座處于梁的跨中位置時，則處于最不利位置，泵車總荷載為420KN,考慮到澆筑混凝土?xí)r每個支座的荷載不均勻，最大支座處考慮25

12、0KN,由于梁寬1為8.1m,車輪寬為0.6m,按集中荷載進行計算，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，其跨中彎矩為：M中二曳一里二理1二759.375KNm。288對于混凝土梁而言，其梁寬為500mm,梁高為650mm，保護層as=25mn),fc=15.7MPa,h0=h-as=650-25=625mm?？箯澟浣铗炈愎剑篴s=M/aifcbho2=759.375X1071.0X16.7X500X625=0.2476§=1-癢las=0.29§b=0.518,因此，混凝土梁不屬于超筋破壞，單截面配筋即可。則受壓區(qū)配筋為As=a1fcbx/fy=(1.0X16.7X500X0.29X

13、625)/3604203.99mni'實際過程中挑出梁下部所配鋼筋為11#25,S=5396.87mm:4203.99mm2o因此，支座底下梁的鋼筋滿足抗彎要求。根據(jù)混凝上結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，當(dāng)混凝上泵車澆筑混凝土產(chǎn)生震動時,彎矩的最大峰值變?yōu)镸中三§M產(chǎn)2*84.375KN-m=168.75KNm,而此時as=M/a1fcbho2=l68.75X1071.OXll.9X500X6252=0.0726§=1-VT2=0.075<§b=0.518,因此，混凝上梁不屬于超筋破壞，單截面配筋即可。則受壓區(qū)配筋為As=aifcbx/fy=(1.0X11.9X500

14、X0.075X625)/360=774.73mm2實際過程中梁下部所配鋼筋為11W25,S=5396.87mm2>774.73mm2o因此，支座底卜.梁的鋼筋滿足抗彎要求。因此，支座梁的位置滿足抗彎要求，澆筑混凝土產(chǎn)生振動也可以滿足承載力要求。2,3板受沖切承載力驗算在局部荷載或集中反力作用下不配置箍筋或彎起鋼筋的板，其受沖切承載力應(yīng)符合下列規(guī)定(見下圖圖5)：(a)局部荷載作用下：(b)家中反力作用下1-沖切破壞錐體的斜截面：2-臨界截面：3-臨界截面的周長：4-沖切破壞錐體底面線圖5板受沖切承載力計算YF1(O.7(3hft+0.150pc,m)nUn%以上公式中的系數(shù)n,應(yīng)按下列公

15、式計算，并取其中較小值：P|=0.4+1.2/國，nzRS+as%/4nm式中：Fl一局部荷載設(shè)計值或集中反力設(shè)計值：對板柱結(jié)構(gòu)的節(jié)點，取柱所承受的軸向壓力設(shè)計值的層間景值戰(zhàn)去沖切破壞錐體范國內(nèi)板所承受的荷我設(shè)計值：當(dāng)仃不平衡彎矩時，取等效集中反力設(shè)計值Fl,eq：仇截面高度影響系數(shù)：當(dāng)上800mm時,取區(qū)=10：當(dāng)由2000mm時,取為=09：其間按線性內(nèi)插法取用:£混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值；5cM臨界截面的周長上兩個方向混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力按長度的加權(quán)平均值,其值宜控制在1035N/mm2范網(wǎng)內(nèi)：ik臨界截面的周長，距離局部荷載或集中反力作用面積周邊n處板垂直截面的最不利周長：U截

16、面rr效高度，取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值：小局部荷敕或集中反力作用面枳形狀的影響系數(shù)：小臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數(shù)：p.局部荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸的比值,四不宜大于4：當(dāng)A<2時，取?產(chǎn)2；當(dāng)面枳為網(wǎng)形時.取回=2：a,板柱結(jié)構(gòu)中柱類型的影響系數(shù)：對中柱，取4=40：對邊柱，1Ra(=30：對角柱，a=20.當(dāng)板開有孔洞且孔洞至局部荷載或集中反力作用面枳邊緣的知離不大丁6h0時，受沖切承敕力計算中取用的臨界截面周長um,應(yīng)扣除局部荷載或集中反力作用面積中心至開孔外邊畫出兩條切線之間所包含的長度(見下圖圖6),當(dāng)圖中h>12時，孔洞邊

17、長h用代替。1-局部荷載或集中反力作用面：2-臨界截面的周長：3-孔洞：4-應(yīng)扣除的長度圖6鄰近孔洞時的臨近截面周長在本例中，單個支座的荷載為250KN,底板大小為0.6n)X0.6nb梁厚h=300mm,混凝土抗拉強度為£=1.27用1111/(按C25混凝土計算，取抗拉強度的設(shè)計值)。lio=3OO-25=275imn=(6004-li0/2)x4=2950mmn1=1,n2=1.2,所以n取較小值為i。F=250KN,安全系數(shù)Yo=1.2oYFi=300KN所以(0.7Bhft+0.15Opc,m)r)Um110=721.2KN>YFi=300KN。因此，混凝土板的抗沖切承載力滿足要求，澆筑混凝土是不需要加固。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，當(dāng)混凝土泵車澆筑混凝土產(chǎn)生震動時，沖切力的最大峰值變?yōu)镕/=§F1=2*300KN=600KN,而此時實際過程中(0.7再+。.1540血)。11mh0=72L2KN>F/=600KN。因此，支座底下板的鋼筋滿足抗沖切要求。因此，支座梁的位置滿足抗沖切要求，澆筑混凝土產(chǎn)生振動也可以滿足承載力要求。結(jié)論：1 .混凝土在車庫頂板上運輸?shù)倪^程中，要求泵車與罐車慢速行駛，且限量罐車要求所載混凝土少于10立方米，泵車與罐車底下應(yīng)該墊上6nl寬的傳力擴大Q235鋼板，鋼板厚度要求為10mm,泵車應(yīng)該騎梁而過（經(jīng)驗算，下