地下室顶板加固方案1.doc

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1、皇经楼新居二期5标段 支撑加固方案目 录一 工程概况3二 支撑加固施工方案.3一、支模采用的主要材料3二、施工工艺3三、技术安全措施4三 支撑加固计算5 一、梁底模板计算5二、梁板支撑的计算7三、梁底纵向钢管计算11四、扣件抗移滑的计算11五、立杆的稳定性计算11四 监测措施13编制依据：混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002；建筑工程施工质量验收统一标准GB503002001；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001；结构施工图纸建筑施工手册2004版等；、一 工程概况本项目为皇经楼新居2期第5标段，由A区3#、4#、5#楼及相应部位地下室组成，工程总建筑面

2、积66074平方米。建筑总层数为：3#楼18层，4#、5#楼28层一、建筑物功能分区布置：1、地下一层为设备用房和车库。3#楼为18层住宅钢筋砼剪力墙结构；4#楼为28层住宅带一层商业裙房钢筋砼剪力墙结构；5#楼为28层住宅钢筋砼剪力墙结构。其中裙房为框架结构。2、建筑高度为：3#楼房屋高度为54.3米, 4#楼房屋高度为84.3米, 5#楼房屋高度为84.3米。3、由于施工现场场地狭窄，架管、模板以及钢筋原料、半成品无处堆放，现将砼已浇筑完毕的二流水段二区作为以上材料的摆放场地。因考虑工程安全及质量达标，故需增设支撑加固体系。二 支撑加固施工方案（一）、支撑采用的主要材料（1）钢管：483.

3、5mm；（2）枋木：断面50mm100mm；（3）顶托：32#（4）木板：200350mm宽50mm厚4000mm长（二）、施工工艺（1）、楼板支撑加固体系均采用扣件式脚手架步距1500-1800mm，立杆间距为500 mm，最上层木枋为50100mm，有效受压长度为600 mm。（2）楼板距梁边500 mm设置第一道支撑，间距500 mm，中部均设纵横间距500 mm的支撑。水平拉杆第一道距地200 mm，以上步距为1500-1800 mm。支撑架纵横间距1.5m（3跨）设全高剪刀撑，以增加支撑架整体稳定性。（3）原支撑采用483.5mm钢管作为梁的水平支撑，直接承托梁底模板，间距300mm

4、；梁侧加竖向钢管及斜撑钢管。现增设垂直支撑的脚手架间距300 mm，沿梁纵向方向间距是500mm布置，梁底为50100 mm的木枋，受压长度为600 mm下设顶托，用钢管支撑至地面。每隔1.2m高纵横水平拉杆各一道，以保证整个支撑体系的稳定性。(三)、技术安全措施（1）脚手架搭设前，应按建筑施工钢管脚手架安全技术规范（JGJ128-2000）、（J43-2000）和施工方案的要求向搭设和使用人员做好安全、技术交底。（2）对钢管、配件、加固件应进行检查验收，严禁使用不合格的钢管、配件。（3）搭设的脚手架立杆底应铺设通长木垫板。（4）不配套的钢管架与配件不得混合使用于同一竖直脚手架支撑系统。（5）

5、脚手架安装应自一端向另一端延伸，自下而上按步架设，并逐层改变搭设方向，不得从两端向中间进行，以免结合处错位，难于连接。（6）水平加固杆、剪刀撑安装应符合构造要求，并与脚手架的搭设同步进行。（7）水平加固杆应设在脚手架立杆内侧，剪刀撑应设于脚手架立杆外侧并连牢。梁板支撑加固方法详见附图。三 支撑加固计算（一）、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中

6、，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10001818/6 = 5.40104mm3； I = 1000181818/12 = 4.86105mm4； 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： 其中， - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2)； M - 计算的最大弯矩 (kN.m)； l-计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm； q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m)；新浇混凝土及钢筋荷载设计值：q1: 1.2（24.00+1.50）1.000.750.90=20.66kN/m；模板结构自重荷载：q2:1.20.351.000.90=0.38kN

7、/m；振捣混凝土时产生的荷载设计值：q3: 1.42.001.000.90=2.52kN/m；q = q1 + q2 + q3=20.66+0.38+2.52=23.55kN/m；跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.1023.5530.152=0.053kN.m； =0.053106/5.40104=0.981N/mm2；梁底模面板计算应力 =0.981 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中，q-作用在模板上的压力线荷载: q =（(24.0+

8、1.50)0.750+0.35）1.00= 19.48KN/m； l-计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm； E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2；面板的最大允许挠度值: =150.00/250 = 0.600mm；面板的最大挠度计算值: = 0.67719.4751504/(10095004.86105)=0.014mm；面板的最大挠度计算值: =0.014mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 150 / 250 = 0.6mm，满足要求！（二）、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣

9、混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1 = (24+1.5)0.750.15=2.869 kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2 = 0.350.15(20.75+0.45)/ 0.45=0.227 kN/m；(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值 P1= (5+2)0.15=1.05 kN/m；2.方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.22.869+1.20.227=3.716 kN/m；活荷载设计值 P = 1.41.05=1.

10、47 kN/m； 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。 本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=51010/6 = 83.33 cm3； I=5101010/12 = 416.67 cm4；方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:线荷载设计值 q = 3.716+1.47=5.186 kN/m；最大弯距 M =0.1ql2= 0.15.18611= 0.519 kN.m；最大应力 = M / W = 0.519106/83333.3 = 6.223 N/mm2；抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；方木的最大应力计算值 6.223 N

11、/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算：最大剪力的计算公式如下: 截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V = 0.65.1861 = 3.111 kN； 方木受剪应力计算值 = 33111.3/(250100) = 0.933 N/mm2；方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2；方木的受剪应力计算值 0.933 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!方木挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: q = 2.869 + 0.227 = 3.096 kN/m；方木最大挠度计算值 =

12、0.6773.09610004 /(1009000416.667104)=0.559mm；方木的最大允许挠度 =1.0001000/250=4.000 mm；方木的最大挠度计算值 = 0.559 mm 小于 方木的最大允许挠度 =4 mm，满足要求！3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2)：q1 = (24.000+1.500)0.750= 19.125 kN/m2；(2)模板的自重(kN/m2)：q2 = 0.350 kN/m2；(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2)：q3= (5.000+2.000

13、)=7.000 kN/m2；q = 1.2(19.125 + 0.350 )+ 1.47.000 = 33.170 kN/m2；梁底支撑根数为 n，立杆梁跨度方向间距为a， 梁宽为b，梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P，梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时： 当n2时： 计算简图(kN) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到：支座反力 RA = RB=0.459 kN，中间支座最大反力Rmax=7.341；最大弯矩 Mmax=0.182 kN.m；最大挠度计算值 Vmax=0.134 mm；支撑钢管的最大应力 =0.182106/5080=35.7

14、85 N/mm2；支撑钢管的抗压设计强度 f=205.0 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 35.785 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!（三）、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。（四）、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.

15、80 kN； R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=7.341 kN；R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! （五）、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力： N1 =0.459 kN ； 脚手架钢管的自重： N2 = 1.20.1294=0.62 kN； 楼板的混凝土模板的自重： N3=1.2(1.00/2+(1.20-0.45)/2)1.000.35=0.368 kN； 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1

16、.00/2+(1.20-0.45)/2)1.000.200(1.50+24.00)=5.355 kN； N =0.459+0.62+0.368+5.355=6.801 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.58； A - 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.89； W - 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.08； - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/mm2； lo - 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，按下式计算

17、 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数，取值为：1.155 ； u - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3，u =1.7；上式的计算结果：立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m；Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ；钢管立杆受压应力计算值 ；=6800.884/(0.207489) = 67.187 N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 67.187 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！2.梁

18、底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值，它包括： 梁底支撑最大支座反力： N1 =7.341 kN ； 脚手架钢管的自重： N2 = 1.20.129(4-0.75)=0.62 kN； N =7.341+0.62=7.845 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.58； A - 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.89； W - 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.08； - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/

19、mm2； lo - 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数，取值为：1.155 ； u - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3，u =1.7；上式的计算结果：立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m；Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ；钢管立杆受压应力计算值 ；=7844.54/(0.207489) = 77.498 N/mm2；钢管立杆稳定性计算 = 77.498 N/

20、mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！四 监测措施梁板支撑加固采用扣件式脚手架支撑体系，在搭设安装过程中，必须随时监测。本方案采取如下监测措施：1、班组日常进行安全检查，项目每日进行安全检查，所有安全检查记录必须形成书面材料。2、日常检查、巡查重点部位：1）、杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。2）、立杆是否符合要求。3）、连接扣件是否松动。4）、架体是否不均匀的沉降、垂直度。5）、施工过程中是否有超载的现象。6）、安全防护措施是否符合规范要求。7）、脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。3、脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。4、质安员、施工员对架体检查，随时观测架体变形。发现隐患，及时停止施工，采取措施保证安全后再施工。构件允许偏差见下表：序号项目允许偏差检查工具1立杆钢管弯曲3mL4m4mL6.5m1220钢板尺2水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m30钢板尺3立杆垂直度全高绝对偏差100mm吊线和卷尺4立杆脚手架高度H内相对值H/400钢板尺5、本分项工程监测项目包括：支架沉降、位移和变形。6、观测点的布设：根据图纸情况，该工程的最大截面梁为400900mm，故观测点需尽量选择在受力最大位置。监测仪器精度应满足现场监测要求。13第 13 页 共 13 页