文档内容
附件 7 叉车等效荷载及楼板强度验算计算书(-1F 层)
一、叉车行走路线楼板承载力验算(B2 非人防区)
1、设计依据
(1)《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018
(2)《建筑结构荷载规范 GB50009-2012
(3)《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
(4)《叉车型号及参数》(厂家提供)
(5)《地下室结构图纸》(林同棪提供)
2、叉车参数
叉车型号LG120DT
自重 G1=154kN 额定荷载 P1=120 kN
考虑动力系数1.2
假定叉车自重由四轮均担,荷载由前两轮承担,则
前轮轮载:
G1 P1
P1k =1.2x 4 + 2 =118.2
后轮轮载:
G1
P2k =1.2x 4 =46.2
前后轮轮距: 左右轮轮距:
其他区域楼板考 L 虑y = 施 2 工 .9 荷 5m 载3kN/m2 Lx = 1.6m
3、计算模型
B1 与B2间为脚手架,B2 与B3间设置支撑架,采用Midas gen 建立一个柱
网计算模型,如下图所示:
图1 计算模型
4、荷载布置
自重系数取1.05,荷载基本组合为1.3恒荷载+1.5活荷载。当叉车重心位于楼板中心时,为楼板最不利受力工况。将楼板划分,每小块
板尺寸为0.45m,叉车前轮所在板块受力为597kPa,后轮所在板块受力为233kPa,
此外楼板考虑满布施工荷载3kN/m2。荷载布置如下图:
(1)叉车荷载 (2)施工荷载
图2 荷载布置图
5、承载力验算
5.1楼板承载力
在荷载基本组合下,楼板弯矩设计值如下图所示:图3 楼板弯矩计算图
B1 板厚180mm,混凝土等级C40,上铁钢筋14@200,下铁钢筋12@200,
双层双向布置,按正截面受弯承载力计算公式且考虑受压钢筋,承载力为 28.5
kN·m。由上图可知,除前轮局部区域弯矩值达到 33 kN·m 外,其余大部分区域
弯矩值均小于承载力 28 kN·m,考虑叉车下铺设 3mm 钢板应力扩散及楼板塑性
内力分布,认为B1板承载力满足要求。
B2 板厚120mm,混凝土等级 C40,上铁钢筋8@150,下铁钢筋8@180,双
层双向布置,按正截面受弯承载力计算公式且考虑受压钢筋,承载力为 8 kN·m
和-9.6 kN·m。由上图可知,除支撑架局部应力集中造成负弯矩值达到-14 kN·m
外,其余大部分区域正弯矩值均在 8kN·m 以内,考虑支撑架顶设置垫片,减少
楼板应力集中,认为B2板承载力满足要求。
5.2梁承载力
B1次梁截面300x600,上铁 2根22,下铁4根20,箍筋8@200,则
受弯承载力:284.3kN·m
受剪承载力:302.9kN
B1 框架梁截面300x700,上铁2根22(支座5根22),下铁4根22,箍筋
10@200,则
受弯承载力:支座-512.7kN·m 跨中410.2kN·m
受剪承载力:加密区983.1kN 非加密区610kN
承载力计算过程见下图:在荷载基本组合下,梁弯矩和剪力计算值如下图所示:图4 梁弯矩计算图
图5 梁剪力计算图
由上图可知:
次梁最大弯矩设计值103kN·m 远小于承载力284.3kN·m,满足;最大剪力设计值55kN远小于承载力302.9kN,满足。
框架梁最大负弯矩设计值-200 kN·m,即使 2 倍该值仍然小于承载力 512.7
kN·m;最大正弯矩121kN·m,即使2倍该值仍然小于承载力410.2kN·m,满足。
框架梁加密区剪力设计值 126 kN,即使 2 倍该值仍然远小于承载力 983.1
kN;非加密区最大剪力设计值90kN,即使2倍该值仍然远小于承载力610kN,
满足。
综上,该方案承载力满足要求。二、叉车行走路线楼板承载力验算(B2 人防区)
6、设计依据
(6)《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018
(7)《建筑结构荷载规范 GB50009-2012
(8)《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
(9)《叉车型号及参数》(厂家提供)
(10)《地下室结构图纸》(林同棪提供)
7、叉车参数
叉车型号LG120DT
自重 G1=154kN 额定荷载 P1=120 kN
考虑动力系数1.2
假定叉车自重由四轮均担,荷载由前两轮承担,则
前轮轮载:
G1 P1
P1k =1.2x 4 + 2 =118.2
后轮轮载:
G1
P2k =1.2x 4 =46.2
前后轮轮距: 左右轮轮距:
其他区域楼板考 L 虑y = 施 2 工 .9 荷 5m 载3kN/m2 Lx = 1.6m
8、计算模型
B1 与B2间为脚手架,B2 与B3间不设置支撑架,采用Midas gen 建立一个
柱网计算模型,如下图所示:
图1 计算模型
9、荷载布置
自重系数取1.05,荷载基本组合为1.3恒荷载+1.5活荷载。
当叉车重心位于楼板中心时,为楼板最不利受力工况。将楼板划分,每小块
板尺寸为0.45m,叉车前轮所在板块受力为597kPa,后轮所在板块受力为233kPa,此外楼板考虑满布施工荷载3kN/m2。荷载布置如下图:
(1)叉车荷载 (2)施工荷载
图2 荷载布置图
10、承载力验算
5.1楼板承载力
在荷载基本组合下,楼板弯矩设计值如下图所示:
图3 楼板弯矩计算图
B1 板厚180mm,混凝土等级C40,上铁钢筋14@200,下铁钢筋12@200,
双层双向布置,按正截面受弯承载力计算公式且考虑受压钢筋,承载力为 28.5kN·m。由上图可知,除前轮局部区域弯矩值达到 38 kN·m 外,其余大部分区域
弯矩值均小于承载力 28 kN·m,考虑叉车下铺设 3mm 钢板应力扩散及楼板塑性
内力分布,认为B1板承载力满足要求。
B2 板厚300mm,混凝土等级C40,上铁钢筋14@150,下铁钢筋14@150,
双层双向布置,按正截面受弯承载力计算公式且考虑受压钢筋,承载力为 94.2
kN·m。由上图可知,除4个角部个别板块负弯矩达到-120kN·m,其余最大正弯
矩值为81kN·m,满足要求。
5.2梁承载力
B1次梁截面300x600,上铁 2根22,下铁4根20,箍筋8@200,则
受弯承载力:284.3kN·m
受剪承载力:302.9kN
B1 框架梁截面300x700,上铁2根22(支座5根22),下铁4根22,箍筋
10@200,则
受弯承载力:支座-512.7kN·m 跨中410.2kN·m
受剪承载力:加密区983.1kN 非加密区610kN
承载力计算过程见下图:在荷载基本组合下,梁弯矩和剪力计算值如下图所示:图4 梁弯矩计算图
图5 梁剪力计算图
由上图可知:
次梁最大弯矩设计值 160 kN·m,小于承载力 284.3 kN·m,满足;最大剪力设计值62kN远小于承载力302.9kN,满足。
框架梁最大负弯矩设计值-215 kN·m,即使 2 倍该值仍然小于承载力 512.7
kN·m;最大正弯矩150kN·m,即使2倍该值仍然小于承载力410.2kN·m,满足。
框架梁加密区剪力设计值 140 kN,即使 2 倍该值仍然远小于承载力 983.1
kN;非加密区最大剪力设计值100kN,即使2倍该值仍然远小于承载力610kN,
满足。
综上,该方案承载力满足要求。