梁板临时支撑加固

兰溪捷盛中央广场项目2#区块第十施工段后浇带部位拆模后梁板临时支撑加固方案一、现场简况：兰溪捷盛中央广场2#区块第十施工段地下二层柱、剪力墙，地下一层梁板结构 设计碇强度为C35,于2008年6月25日浇捣完成，拆模试块于2008年7月11日送 试验室进行强度检测，试验结果显示强度达到设计砼标号的 120，项目部在上部地 下一层柱、剪力墙，一层梁板结构砼浇筑完成的前提下，经班组提出申请，同意于 2008 年7 月 20日拆除该施工段地下二层柱、地下一层梁板结构支模架及模板，由于项目部 管理人员管理不力，施工班组擅自把后浇带部位的梁板支模架全部拆除，拆除后在后 浇带两边仅用单排立管将主、次梁撑住，因而造成该跨梁板改变受力状况，使后浇带 两端梁、板几乎成为悬挑结构，形成了一定的挠度，幸好未对整体结构质量产生影响。二、受损程度检测分析：在质监站2008 年8 月 13 日的巡查中发现该问题后，立即要求我部停止上部结构 的施工，检查分析受损情况，立即做好支撑加固方案报质监站。为此，业主和监理公 司会同设计单位、施工单位、监理单位的总工及有关专家对该施工段后浇带部位梁、 板结构进行细致观测，测量地下一层板面标高，检测地下二层净空高度，将地下一层 板面清除浇筑一层梁板砼时的掉渣、水泥浆等清理干净，观测梁板面是否有裂缝产生， 对梁底后浇带未浇部位的钢筋是否有所变形、梁底砼是否有拉裂现场进行观察。经过 观察和测量的数据分析（由于检测时间、条件有限，检测数据有一定的局限性，因此 只作为分析的参考依据）等手段，综合多方因素，与会专家一致认为梁板已产生一定 的挠度，（检测数据分析结合观测情况）应在10 mm范围内，且板上有数段长短在100 600 mm的细小裂缝，其中有34段为贯穿裂缝，梁上未发现有裂缝产生，（但要求进 行进一步的观测且要注意已产生裂缝的变化），目前所幸的是对结构造成轻微的损伤， 为此要求施工单位立即编制支撑加固的施工方案，经施工单位总工审批及有关专家认 可后马上组织实施，避免出现挠度增加和裂缝扩展现象。为确保该后浇带部位结构整体质量，在主梁部位采用碳纤维布加强。三、支撑加固方案：采用常用的托梁加固支撑方法：按整体性设计托梁，通过扩大底部受力面积，增 加承重力杆对梁进行支撑顶托，从而将梁、板及施工荷重的力通过支撑传至地面的方 木，再通过方木将力分散至地面，从而减少梁、板承担的荷载，可一定程度限制梁、 板挠度的产生。1) 顶托及底座与方木紧密结合，如图所示：2) 将顶托套入钢管，并通过顶托上的销孔调节高度，使顶托紧顶方木和梁、板。 由于框架梁距离地面高度为 3.0m 、板距离地面高度 3.59m ，为保证钢管支撑 的整体刚度，钢管布置按纵向2排，纵向间距600 mm、横向间距500 mm进行, 钢管高度方向按每600 mm设置一道横向连接钢管，连接处采用碗扣式钢扣件， 形成连接可靠、整体性好、整体刚度大的支撑体系，如下图所示：j500,500,600 600 600 500 600 600屯1< ±、t 春尋矗静参主梁下支撑加固示意图连系梁下支撑加固示意图四、支撑加固施工顺序： 先在后浇带两边按支撑加固方案搭设好支撑体系，并调节销孔高度使顶托顶住方 木和梁、板；首先进行主梁支撑加固：选四根直径为 120mm 壁厚为 5mm 以上的长度 2700mm 的 钢管，两端焊上400X400厚10mm铁板作为受力面，在后浇带长度方向的中间位置梁 端开始用千斤顶把主梁往上顶5mm （用水准仪观测），顶到位后即进行支撑加固体系的调节销孔高度使顶托紧顶方木和梁、板；顶紧后卸下千斤顶分成两组沿后浇带纵向从中间向两端逐步进行支撑加固顶紧。支撑加固完成后一星期内加强观察，注意支撑加固后的稳定情况。五、施工注意事项：1、支撑加固前应先把后浇带部位清理干净，凿除后浇带内松动和不密实的砼2、把后浇带部位的梁底模和板底模板支好；3、支撑加固时要注意安全，并搭设好操作平台； 附：支撑立杆受力计算书温州东瓯建设集团兰溪捷盛中央广场项目部2008年8月14日梁支撑(扣件钢管架)计算书兰溪捷盛中央广场工程；属于框架结构;地上26层;地下2层；建筑高度： 101.15m；标准层层高：3.20m ；总建筑面积：165817.00平方米；总工期：800天; 施工单位：温州东瓯建设集团有限公司。本工程由兰溪市山田房地产开发有限公司投资建设，金华市建筑设计院有限公 司设计，核工业金华工程勘察院地质勘察，金华致远建设工程咨询监理有限公司监 理，温州东瓯建设集团有限公司组织施工；由盛金寿担任项目经理，汪昌银担任技 术负责人。支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。一、参数信息1. 支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.25；梁截面高度 D(m):0.75混凝土板厚度(mm):160.00；立杆梁跨度方向间距La(m):0.60；立杆步距h(m):1.00；梁支撑架搭设高度H(m)： 3.00；梁两侧立柱间距(m):0.60；承重架支设:1根承重立杆，方木支撑垂直梁截面；梁底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.60；采用的钢管类型为48x3. 5扣件连接方式:单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系 数:0.80；2. 荷载参数上部施工模板自重(kN/m2):0.65；上部钢筋自重(kN/m3):2.50；上部施工均布荷载标准值(kN/m2):4.5；上部振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03. 材料参数木材品种：柏木；木材弹性模量E(N/mm2): 10000.0；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 17.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2): 1.7；4. 梁底参数梁底方木截面宽度b(mm): 50.0；梁底方木截面高度h(mm): 100.0；二、梁底支撑的计算梁底支撑采用方木。1. 荷载的计算：(1) 钢筋混凝土梁自重(kN/m):q = (24+2.5)X0.75X0.083=1.656 kN/m；1(2) 模板的自重线荷载(kN/m):q = 0.65X0.083X(2X0.75+0.25)/ 0.25=0.379 kN/m；2(3) 活荷载为施工荷载 (kN/m):经计算得到，活荷载标准值 P= (4.5+2)X0.083=0.542 kN/m12. 方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.2X1.656+1.2X0.379=2.442 kN/m； 活荷载设计值 P = 1.4X0.542=0.758 kN/m；pr ,r '|rr«rrrr ,r ,r rrrrrrr ,r ,r '|SOO600600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=5X 10X 10/6 = 83.33 cm3； 1=5X10X10X10/12 = 416.67 cm；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 二 2.442+0.758=3.201 kN/m；最大弯距 M =0.1ql2= 0.1X3.201X0.6X0.6二 0.115 kN.m；最大应力a= M / W = 0.115x6/83333.3 = 1.383 N/mm2；抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；方木的最大应力计算值1.383 N/mm2小于方木抗弯强度设计值13 N/mm2，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+2.500) X0.750= 19.875 kN/m2；模板的自重(kN/m2)：q2 = 0.650 kN/m2；(3)活荷载为施工荷载(kN/m2)：q3= (4.500+2.000)=6.500 kN/m2；q = 1.2X(19.875 + 0.650 )+ 1.4X6.500 = 33.730 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n>2时:-1N = 12肋山P1.G91.G91.19Pi=P.=-+N1.19300300计算简图(kN)O 12E 0550.055支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到：支座反力R = R =0.314 kN，中间支座最大反力Rmax=5.133；AB最大弯矩M =0.125 kN.m；max最大挠度计算值V =0.013 mm；max支撑钢管的最大应力 a=0.125x 16/5080=24.655 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24.655 N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm2，满足要求!三、扣件抗滑移的计算：按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照扣件抗滑承载力 系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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6.40 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=5.133 kN；R < 6.40 kN ,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！四、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： N =0.314 kN ；1脚手架钢管的自重：N = 1.2X0.149X3=0.536 kN；2楼板的混凝土模板的自重： N =1. 2 X(0. 60/2+(0. 60-0. 25)/2)X30.60X0.65=0.222 kN；楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2X(0.60/2+(0.60-0.25)/2)X0.60X0.160X (2.50+24.00)=1.450 kN；N =0.314+0.536+0.222+1.45=2.523 kN；屮-轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l/i查表得到；oi - 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；O -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；l - 计算长度 (m)；o如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，按下式计算l = kuh(1)o1k - 计算长度附加系数，取值为：1.155；1u -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 L = kuh = 1.155X1.7X1 = 1.964 m；o1L/i = 1963.5 / 15.8 = 124 ；o由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数屮=0.428 ；钢管立杆受压应力计算值；0=2522.768/(0.428x489) = 12.054 N/mm2；钢管立杆稳定性计算o = 12.054 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： N =5.133 kN ；1脚手架钢管的自重：N = 1.2X0.149X(3-0.75)=0.536 kN；2N =5.133+0.536=5.535 kN；屮-轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l/i查表得到；oi - 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；O -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；l - 计算长度 (m)；o如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，按下式计算l = kuh(1)o1k - 计算长度附加系数，取值为：1.155；1u -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 L = kuh = 1.155X1.7X1 = 1.964 m；o1L/i = 1963.5 / 15.8 = 124 ；o由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数屮=0.428 ；钢管立杆受压应力计算值；0=5534.834/(0.428x489) = 26.446 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算o = 26.446 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值f = 205 N/mm2，满足要求！