车库顶板的载重计算书.docx

一、计算书1 .混凝土泵车通过车库顶板时的承载力计算基本计算参数：混凝土泵车自重为34t,当混凝土泵车通过混凝土顶板时，前排轮子承受荷载与后排轮子承受荷载的比例为3：4,则前排单组轮子承受的荷载为7t,后排两组轮子各承受的荷载为7to每组与楼面的接触面积为0.6m×0.3m,前排轮子与背面两排轮子的距离分别是4m和5.6mo车体荷载简化图如图1所示。E3耕那桂浦2000车体辘图根据现场实际状况考虑泵车从250mm的板上通过；顶板混凝土强度等级为C35,根据混凝土抗压强度汇报，试块已经到达设计规定。其抗压强度设计值。=16.7Pa,抗拉强度设计值57MPa°为了安全期间，泵车应缓慢通过楼板，按照通过时最不利荷载对其承载力进行验算。1.1 对板的抗剪强度进行验算：根据图纸设计和现场混凝土的浇筑状况，选用泵车通过的最大板进行验算，查图纸得到最大跨板的尺寸为8lmX52n°当整个泵车的轮胎位于长跨板日勺图示位置时，此时板的!抗剪处在最不利位置，以此进行混凝土板抗剪验算。如下图图2所示：其中泵车轮胎面积为0.6m×0.3m,当泵车前轮行驶至板的某跨中位置时，处在最不利位置，泵车荷载为340KN,梁宽1为8.1m,其局部线荷载为MNm=233.33KNm,根据所建模型，整个板剪力图如0.3图3：图3泵车通过楼板剪力图其中所受最大剪力为61.25KNo对于混凝土板而言，其板厚为25Omm,保护层as=30mm,f1=l.57MPa,ho=h-as=25O-3O=22Omm。抗剪配筋验算公式：O.7ftbho=O.7×l.57×600×220=145.07KN>61.25KNo因此，不需要对楼板配抗剪钢筋即可满足抗剪规定。因此，板日勺抗剪承载力满足规定。1.2对板的抗弯强度进行验算：根据图纸设计和现场混凝土的浇筑状况，选用泵车通过的最大板进行验算，查图纸得到最大跨板的尺寸为8.lmX5.2°1.2.1对板最大正弯矩抗弯验算:当只有整个泵车的前轮胎位于长跨板的某跨跨中位置时，此时的板日勺下部抗弯受力处在最不利位置，以此进行混凝土板抗弯验算，由于在实际日勺施工过程中，将其简化建模如下图4：图4泵车通过楼板受力简化图其中泵车前轮胎面积为O.6m×0.3m,当泵车前轮行驶至板的跨中位置时，处在最不利位置，泵车荷载为340KN,梁宽1为8.lm,其局部线荷载为2KN/m=233.33KNm,根据所建模型，整个板弯矩图如下:图3楼板弯矩图M最大=44.18KNmo对于混凝土板下部而言，其板厚为25Omn1,保护层as=25mm,fc=16.7MPa,h0=h-as=250-25=225mmo抗弯配筋验算公式：QS=M/。Ifebho2=44.18X1071.OX16.7×600×2252=0.0871§=1-VT=0.09<§b=0.518,因此，混凝土板不属于超筋破坏。As=fcbxfy=(1.0×l6.7×600×0.09X225)/360=563.6mm2实际过程中下部所配钢筋为3#16或者4#14,取较小配筋3#16,S=603.3mm2>563.6mm2o因此，下部楼板抗弯钢筋满足抗弯规定。1.2.1对板最大负弯矩抗弯验算:当整个泵车的所有轮胎位于长跨板位置时，并且前轮荷载处在两支座跨中位置时，此时日勺板的抗弯受力处在最不利位置，以此进行混凝土板抗弯验算，由于在实际日勺施工过程中，将其简化建模如下图5：图5泵车通过楼板受力简化图其中泵车轮胎面积为o.6m×0.3m,当泵车前轮行驶至板的跨中位置时，处在最不利位置，泵车荷载为340KN,梁宽1为8.lm,其局部线荷载为警KNm=233.33KNm,根据所建模型，整个板弯矩图如图0.36：图4楼板最不利负弯矩图M最大=71.55KNmo对于混凝土板而言，其板厚为25Omm,上部实际保护层as=50mm,fc=16.7MPa,h0=h-as=250-50=200mmo抗弯配筋验算公式：s=Mfcbho2=71.55×l71.0×16.7×600X2023=0.1785§=1-717=0.190<§b=0.518,因此，混凝土板不属于超筋破坏,单截面配筋即可。As=afcbxfy=(1.O×16.7×600×0.190X200)/360=1057.67mm2实际过程中上部支座处所配钢筋为2ttl6+2#20,S=1342mm2>1057.67mmj0因此，板顶楼板抗弯钢筋满足抗弯规定。2 .混凝土罐车通过车库顶板时的承载力计算考虑到混凝土泵车通过车库顶板时的承载力计算，现对混凝土罐车进行限载，混凝土罐车自重为14t,限制混凝土罐车载混凝土量为8m3(混凝土比重按2500Kg?),则混凝土罐车重为34t,与混凝土泵车重量相似。混凝土泵车与罐车车型相似，那么其对车库顶板荷载相似。因此，当混凝土罐车限制混凝土量最大为8m3时，混凝土罐车通过车库顶板满足承载力规定。3 .混凝土泵车浇筑混凝土时日勺承载力验算基本计算参数：混凝土泵车自重为34t,考虑到浇筑混凝土时泵管内有3?混凝±,混凝土容重P=2500Kgm3,其质量m=P×V=2500×3Kg=7500Kg=7.5t,整个泵车浇筑混凝土时的质量为m=34t+7.5t=41.5t42t0考虑到浇筑混凝土时四个支座支撑，每个支座日勺荷载为10.5t,即为105KN,考虑到浇筑混凝土时，所浇筑的一侧日勺支座受力较大，根据经验，考虑到250KNo浇筑混凝土时泵车的支座大小为0.6m×0.6mo设计泵车停放位置时，考虑到不会对车库顶板导致损伤，现将泵车的支座置于提前浇筑好的梁上；梁混凝土强度等级为C35,其抗拉强度设计值ft=1.57MPao3.1 对泵车支座处梁的抗剪强度进行验算：对于泵车支座处的梁，选用最小的梁进行验算，查图纸得到最小梁的尺寸为500mm×650mm,配筋为#8100/200(4),上部钢筋为2#25+(2#12),下部钢筋为11#25。当泵车支座位于梁的的边缘位置时，此时受到的剪力最大，为所处最不利位置，以此进行混凝土梁抗剪验算。如下图图3所示：图3泵车浇筑混凝土梁受力简化图由于泵车支座面积为o.6InXO.6m,因此其线荷载为等KN/叫距0.6离a=0.6m,则处在最不利位置时，根据构造力学原理，其左侧支座的剪力为：Vv=qa-+=248.68KNo对于混凝土梁而言，其梁宽为50Omnlnb梁高为65OnIm,保护层出=25mm,ft=l.57MPa,h0=h-as=650-25=625mm0抗剪配筋验算公式：O.7ftbho=O.7×l.57×500×625mm=343.4KN>248.68KN。因此，混凝土梁不需要配抗剪钢筋即可满足抗剪规定。根据混凝土构造设计规范，当混凝土泵车浇筑混凝土产生震动时，力欧I最大峰值变为V左'二§V左=2*248.68KN=497.36KN,而此时，考虑到所配的抗剪箍筋，其抗剪承载力为二O.7ftbho+Fyvgh0=277.8KN÷360×4×50.24×625/100=343.4KN+452.16KN=795.56KN>V7=497.36KN0因此，支座梁的位置满足抗剪规定，浇筑混凝土产生振动也可以满足承载力规定。3.2对泵车支座处梁日勺抗弯强度进行验算：对于泵车支座处日勺梁，选用最小的J梁进行验算，查图纸得到最小梁口勺尺寸为50OmnlX650mm,配筋为#8100/200(4),上部钢筋为2ft25+(2#12),下部钢筋为11#25。当泵车支座位于梁时的中间位置时，此时梁中弯矩最大，为所处最不利位置，以此进行混凝土梁抗弯验算。如下图图4所示：图4泵车浇筑混凝土梁受力简化图由于泵车支座面积为o.6m×0.6m,当泵车支座处在梁的跨中位置时，则处在最不利位置，泵车总荷载为420KN,考虑到浇筑混凝土时每个支座的荷载不均匀，最大支座处考虑250KN,由于梁宽1为8.1m,车轮宽为0.6m,按集中荷载进行计算,根据混凝土构造设计规范，其跨中弯矩为：M中二以一型=迎=759.375KNmo288对于混凝土梁而言，其梁宽为500r三,梁高为65OnIm,保护层as=25mm,fc=15.7MPa,h0=h-as=650-25=625m¼抗弯配筋验算公式：s=Mfcbho2=759.375×1071.OX16.7×500×6252=0.2476§=1-Vr2=0.29<§b=0.518,因此，混凝土梁不属于超筋破坏，单截面配筋即可。则受压区配筋为As=afcbxfy=(1.0×l6.7×500×0.29×625)/360=4203.99mm2实际过程中挑出梁下部所配钢筋为11#25,S=5396.87mm2>4203.99mm20因此，支座底下梁的钢筋满足抗弯规定。根据混凝土构造设计规范，当混凝土泵车浇筑混凝土产生震动时，弯矩日勺最大峰值变为M中'=§Mq1=2*84.375KNm=168.75KNm,而此时s=Mfcbho2=168.75×106l.OX11.9×500×6252=0.0726§=1-Vr2=0.075<§b=0.518,因此，混凝土梁不属于超筋破坏，单截面配筋即可。则受压区配筋为As=afcbxfy=(1.0×ll.9×500×0.075X625)/360=774.73mm2实际过程中梁下部所配钢筋为11#25,S=5396.87mm2>774.73mm20因此，支座底下梁的钢筋满足抗弯规定。因此，支座梁的位置满足抗弯规定，浇筑混凝土产生振动也可以满足承载力规定。2.3板受冲切承载力验算在局部荷载或集中反力作用下不配置箍筋或弯起钢筋的板，其受冲切承载力应符合下列规定(见下图图5)：(a)同部荷载作用下；(b)集中反力作用下I-冲切破坏锥体口勺斜截面；2-临界截面;3临界截面的周长；4冲切破坏锥体底面线图5板受冲切承载力计算YoF(O.7hft÷O.15pc,m)nUmho以上公式中的系数n,应按下列公式计算，并取其中较小值:11=0.4+1.2s,112=0.5+vW4urn式中：F1局部荷载设计值或集中反力设计值；对板柱构造的节点，取柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减去冲切破坏锥体范围内板所承受的荷教设计值：当有不平衡弯矩时，取等效集中反力设计值Fl,eq：,1截面高度影响系数：当lW80Omm时，取4=1.0；当A2023mm时，取4=0.9；其间按线性内插法取用：f,混凝土轴心抗拉强度设计值：临界截面的周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值宜控制在I.O3.5Nmm2范围内：Um临界截面的周长，距离局部荷载或集中反力作用面积周闱九/2处板垂直截面的最不利周长；儿截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值；小局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数：2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；A局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，A不适宜不小于4；当田<2时,取4=2；当面积为圆形时，取及=2；ax板柱构造中柱类型的影响系数：对中柱，取a=40：对边柱，取a=30：对角柱，6=20。当板开有孔洞且孔洞至局部荷教或集中反力作用面积边缘的距离不不小于6h0时