精品資料（2021-2022年收藏）行車通道地下室頂板及剪力墻加固方案

1、*改擴(kuò)建工程 地下室頂板加固方案*改擴(kuò)建工程地下室頂板、剪力墻加固方案編 制：審 核：審 批：編制單位：日 期總監(jiān)審核意見：監(jiān) 理 單 位：建設(shè)單位意見：建 設(shè) 單 位：目 錄一、工程概況11.1地下室頂板加固部位簡(jiǎn)介1二、施工加固方案設(shè)計(jì)12.1地下室頂板加固方案12.2地下室剪力墻加固方案1三、鋼管架搭設(shè)方法2四、 地下室頂板及剪力墻加固臨時(shí)施工道路安全保障技術(shù)措施2五、地下室頂板鋼管支模排架計(jì)算書（加固計(jì)算書）3六、地下室剪力墻鋼管架加固計(jì)算書（加固計(jì)算書）11附圖1：地下室頂板、剪力墻加固區(qū)域平面示意圖附圖2：地下室頂板加固鋼管架剖面圖。附圖3：地下室剪力墻加固鋼管架剖面圖 一、工程概

2、況1.1地下室頂板加固部位簡(jiǎn)介廣西*擴(kuò)建工程位于*大橋南端原銀都大廈的北側(cè)。該項(xiàng)目由原銀都大廈33層和新建裙樓68層（含2層地下室）組成。由于施工場(chǎng)地較小，施工臨時(shí)道路無法滿足要求，臨時(shí)道路需要經(jīng)過局部地下室頂板，部位為：原銀都大廈6軸15軸交從N軸以東7米處往東方向的地下室結(jié)構(gòu)頂板，具體見附圖1：地下室頂板、剪力墻加固區(qū)域平面示意圖。同時(shí)受重車對(duì)土體的受壓產(chǎn)生土體側(cè)壓力影響局部剪力墻受力，也需要對(duì)其加固，加固部位見附圖1。該處地下室頂板為一層結(jié)構(gòu)，頂板砼厚度為0.2M,底板0.3M,兩側(cè)為0.3M厚鋼筋砼剪力墻，凈高度為4M，頂板覆土埋深為-0.5M。根據(jù)施工實(shí)際要求，設(shè)置該處的臨時(shí)道路，以

3、便于工程施工材料運(yùn)輸需要。二、施工加固方案設(shè)計(jì)2.1地下室頂板加固方案根據(jù)施工實(shí)際要求，設(shè)置該處的臨時(shí)道路，以便于工程施工材料運(yùn)輸需要，預(yù)計(jì)進(jìn)入臨時(shí)施工道路最大荷載車輛，如混凝土泵車、鋼筋原材料運(yùn)輸車為45噸，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001中4.1.1條規(guī)定，滿載300KN的消防車對(duì)地庫(kù)頂板產(chǎn)生的均布活荷載為 20KN/M2，故45噸汽車對(duì)地庫(kù)頂板產(chǎn)生的均布活荷載為30KN/M2。 考慮對(duì)臨時(shí)道路區(qū)域范圍內(nèi)的頂板采用鋼管排架加固，材料為483.5鋼管，立桿縱橫向間距500，步距為1200mm。地下室加固鋼管架的剖面圖見附圖2：地下室頂板加固鋼管架剖面圖。2.2地下室剪力墻加固方案

4、由于臨時(shí)路通車產(chǎn)生土增加側(cè)壓力對(duì)地下室外剪力墻的影響，為此考慮采用滿堂腳手架加地錨斜撐系統(tǒng)的加固方法對(duì)地下室外剪力墻加固，材料為483.5鋼管，立桿縱橫向間距1000，步距為1200mm。斜撐系統(tǒng)材料為采用483.5鋼管，縱向間距1000，沿墻豎向設(shè)置內(nèi)楞方木為6080方木，間距300，并沿墻高度每600設(shè)置一道主楞鋼管與斜撐連接頂緊方木。剪力墻加固圖見外墻見附圖3：地下室剪力墻加固鋼管架剖面圖。三、鋼管排架搭設(shè)方法（1）搭設(shè)方法，在頂板、剪力墻都需要加固的部位按附圖2、3進(jìn)行搭設(shè)，在僅剪力墻加固的部位按附圖3進(jìn)行搭設(shè)。（2）采用483.5腳手鋼管滿堂搭設(shè)，由立桿、牽杠、縱橫向剪刀撐等桿件組成

5、受力體系，節(jié)點(diǎn)連接采用鑄鐵扣件。（3）排架立桿橫向間距為500mm，縱向間距為500mm，排架步距為1200mm，縱或橫水平桿與立桿采用雙扣件連接。（4）排架的外立面均連續(xù)設(shè)置剪刀撐。每組剪刀撐跨越立桿根數(shù)為57根（6m），斜桿與地面夾角在4560之間。（5）在立桿離地面200mm處，設(shè)置縱向與橫向的掃地桿，以約束立桿水平位移。（6）為了保證排架的整體剛度與穩(wěn)定，排架內(nèi)每隔23步設(shè)一道水平剪刀撐，每隔3跨設(shè)一道縱向剪刀撐。（7）剪力墻加固的架體中，所有鋼管交叉連接的地方均用扣件擰緊。四、 地下室頂板及剪力墻加固臨時(shí)施工道路安全保障技術(shù)措施1在地下室頂板的臨時(shí)道路兩側(cè)，做1.5m高的圍護(hù)欄桿，入

6、口與轉(zhuǎn)彎處，懸掛限重、行駛路線標(biāo)識(shí)。并在頂板通車處加鋪16MM厚鋼板作為重載力的擴(kuò)散。2大型運(yùn)輸車輛如混凝土泵車、鋼筋運(yùn)輸車需地磅過磅。確認(rèn)駛?cè)氲叵率翼敯迮R時(shí)道路的每輛總重量控制在45噸以內(nèi)。必要時(shí)，駁運(yùn)超重材料再行駛。3在混凝土澆搗時(shí)，運(yùn)輸車輛較多，現(xiàn)場(chǎng)配設(shè)調(diào)度一人，確保地下室頂板上的道路，只能停一輛混凝土運(yùn)輸車。4每天做好車輛進(jìn)入與地下室頂板觀測(cè)記錄。5以下幾種情況，車輛嚴(yán)禁行駛。 （1）臨時(shí)道路兩側(cè)未設(shè)置圍護(hù)欄桿。 （2）未過磅的大型運(yùn)輸車輛。 （3）加強(qiáng)對(duì)觀測(cè)地下室頂板變形觀測(cè)，如沉降、裂縫等。6所有鋼管接頭處，盡量避免采用轉(zhuǎn)向扣件連接，應(yīng)使用連接扣件相接，防止因扣件節(jié)點(diǎn)滑移引起支撐變

7、形。7地錨與鋼管的節(jié)點(diǎn)連接處，立桿鋼管應(yīng)套在地錨上或焊牢固，同時(shí)因鋼管內(nèi)徑大于地錨的直徑，故為防止立桿有位移，應(yīng)在立桿套入時(shí)在地錨旁鑲插一根12的鋼筋，以使得鋼管與地錨可靠固定。五、地下室頂板鋼管支模排架計(jì)算書（加固計(jì)算書）高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2001） 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。因本工程梁支架高度大于4米，根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)建議，如果僅按規(guī)范計(jì)算，架體安全性仍不能得到完全保證。為此計(jì)算中還參考了施工技術(shù)2002（3）：扣件式鋼管

8、模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全中的部分內(nèi)容。（一）、參數(shù)信息:1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(m):0.50；縱距(m):0.50；步距(m):1.20；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.10；模板支架搭設(shè)高度(m):4.80；采用的鋼管(mm):483.5 ；板底支撐連接方式:方木支撐；立桿承重連接方式:可調(diào)托座；2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.000；地下室頂板行車荷載按30KN/1.5=45 KN/，按1.8m厚砼樓板等效荷載計(jì)算。3.材料參數(shù)面板采用膠合面板，厚度為16mm；板底

9、支撐采用方木；面板彈性模量E(N/mm2):9500；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.400；木方的間隔距離(mm):150.000；木方彈性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000；木方的截面寬度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):80.00；托梁材料為：鋼管(雙鋼管) :48 3.5；4.樓板參數(shù)樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí):C25；樓板的計(jì)算長(zhǎng)度(m):4.50；樓板的計(jì)算寬度(m):4.00；樓板的計(jì)算厚度(mm):1800.00； 圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元（二）、模板面板計(jì)算:面板為受彎構(gòu)

10、件,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度，取單位寬度1m的面板作為計(jì)算單元 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W = 1001.62/6 = 42.667 cm3；I = 1001.63/12 = 34.133 cm4；模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1、荷載計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m)：q1 = 251.81+0.351 = 45.35 kN/m；(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN/m)：q2 = 21= 2 kN/m；2、強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下: 其中：q=1.245.35+1.42= 57.2

11、2kN/m最大彎矩M=0.157.220.152= 0.129 kNm；面板最大應(yīng)力計(jì)算值 = 128745/42666.667 = 3.017 N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13 N/mm2；面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為 3.017 N/mm2 小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為 其中q = 45.35kN/m面板最大撓度計(jì)算值 v = 0.67745.351504/(100950034.133104)=0.048 mm； 面板最大允許撓度 V=150/ 250=0.6 mm；面板的最大撓度計(jì)算值 0.048 mm 小于 面板的最大允許撓度 0

12、.6 mm,滿足要求!（三）、模板支撐方木的計(jì)算:方木按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=588/6 = 53.33 cm3；I=5888/12 = 213.33 cm4； 方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 250.151.8 = 6.75 kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2= 0.350.15 = 0.052 kN/m ；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m)：p1 = 20.15 = 0.3 kN/m；2.強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:

13、均布荷載 q = 1.2 (q1 + q2)+ 1.4 p1 = 1.2(6.75 + 0.052)+1.40.3 = 8.583 kN/m；最大彎矩 M = 0.1ql2 = 0.18.5830.52 = 0.215 kNm；方木最大應(yīng)力計(jì)算值 = M /W = 0.215106/53333.33 = 4.023 N/mm2；方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13.000 N/mm2；方木的最大應(yīng)力計(jì)算值為 4.023 N/mm2 小于方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!3.抗剪驗(yàn)算：截面抗剪強(qiáng)度必須滿足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.68.5830.5 = 2.5

14、75 kN；方木受剪應(yīng)力計(jì)算值 = 3 2.575103/(2 5080) = 0.966 N/mm2；方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 = 1.4 N/mm2；方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值 0.966 N/mm2 小于 方木的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.4 N/mm2，滿足要求!4.撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下: 均布荷載 q = q1 + q2 = 6.802 kN/m；最大撓度計(jì)算值 = 0.6776.8025004 /(10095002133333.333)= 0.142 mm；最大允許撓度 V=500/ 250=2 mm；方木的最大撓度計(jì)算值 0.142 mm 小

15、于 方木的最大允許撓度 2 mm,滿足要求!（四）、托梁材料計(jì)算:托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；托梁采用：鋼管(雙鋼管) :48 3.5；W=10.16 cm3；I=24.38 cm4；集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P = 4.721 kN； 托梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 托梁計(jì)算彎矩圖(kNm) 托梁計(jì)算變形圖(mm) 托梁計(jì)算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.795 kNm ；最大變形 Vmax = 0.251 mm ；最大支座力 Qmax = 17.169 kN ；最大應(yīng)力 = 794611.279/10160 = 78.21 N/mm2；托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm

16、2；托梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 78.21 N/mm2 小于 托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度為 0.251mm 小于 500/150與10 mm,滿足要求!（五）、模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力):作用于模板支架的荷載包括靜荷載和活荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1 = 0.1584.8 = 0.759 kN；鋼管的自重計(jì)算參照扣件式規(guī)范附錄A。(2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.350.50.5 = 0.087 kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3 = 251.80.50.5 = 11.25 kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜

17、荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 = 12.096 kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (2+2 ) 0.50.5 = 1 kN；3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算N = 1.2NG + 1.4NQ = 15.916 kN；（六）、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式: 其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) ：N = 15.916 kN； - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 查表得到； i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立桿凈截面面積(cm2)：A =

18、4.89 cm2； W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 鋼管立桿最大應(yīng)力計(jì)算值 (N/mm2)； f- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2； L0- 計(jì)算長(zhǎng)度 (m)；如果完全參照扣件式規(guī)范，按下式計(jì)算 l0 = h+2a k1- 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為1.155； u - 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表5.3.3；u = 1.7； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度；a = 0.1 m；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度 L0 = h+2a = 1.2+0.12 = 1.4 m；L0/i = 1400 / 15.8 = 89

19、；由長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.667 ；鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ；=15915.656/（0.667489） = 48.797 N/mm2；鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 48.797 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由下式計(jì)算l0 = k1k2(h+2a) k1 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)按照表1取值1.243；k2 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，h+2a = 1.4 按照表2取值1.005 ；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.005(1.2

20、+0.12) = 1.749 m；Lo/i = 1748.901 / 15.8 = 111 ；由長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.509 ；鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 ；=15915.656/（0.509489） = 63.944 N/mm2；鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 63.944 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！ 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。 六、地下室剪力墻鋼管架加固計(jì)算書（加固計(jì)算書）考慮采用滿堂腳手架加地錨斜撐系統(tǒng)的加固方法對(duì)地下室外剪力墻加固，材料為483.5鋼管，立桿

21、縱橫向間距1000，步距為1200mm。斜撐系統(tǒng)材料為采用483.5鋼管，縱向間距1000，沿墻豎向設(shè)置內(nèi)楞方木為6080方木，間距300，并沿墻高度每600設(shè)置一道主楞鋼管與斜撐連接頂緊方木，剪力墻加固圖見外墻見附圖3：地下室剪力墻加固鋼管架剖面圖。 計(jì)算按重車經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生均布荷載對(duì)土體產(chǎn)生側(cè)壓力，加固抵抗土方側(cè)壓力對(duì)剪力墻的影響的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)算，按“單面支模支擋”的計(jì)算模式。材料參數(shù)：木方彈性模量E(N/mm2)：9500.0；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：17.0；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2)：1.7；鋼材彈性模量E(N/mm2)：210000.0；鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(

22、N/mm2)：205.0；鋼材w=5.08cm3 ；鋼材I=12.19cm4土體參數(shù)根據(jù)業(yè)主提供新銀都改擴(kuò)建工程巖土勘察報(bào)告參數(shù)：從上往下，第一層土為雜填土，厚度h=1.4米，內(nèi)摩擦角=10度，天然重度=19KN/M3 ; 第二層土為硬塑狀粘土，厚度h=2.6米,內(nèi)摩擦角=11.8度，天然重度=18.8KN/M345噸重汽車對(duì)地面產(chǎn)生的均布活荷載為30KN/M2。1、荷載計(jì)算45噸重汽車對(duì)地面產(chǎn)生的均布活荷載為q=30KN/M2 ，由地面均布荷載土體產(chǎn)生的側(cè)壓力P1=kaq =tan2.q,土壓力P2 =0.55 kah1）由地面均布荷載土體產(chǎn)生的側(cè)壓力:P1=kaq =tan2.q= tan

23、2【(10+11.79)/2】30=13.8 KN/M22）第一層土自重土壓力P2-1 =0.55 kah=0.55tan210191.4=7.17 KN/M2第二層土自重土壓力P2-1 =0.55 kah=0.55tan211.818.82.6=11.5 KN/M2合計(jì)土自重土壓力P2 =7.17+11.5=18.7KN原設(shè)計(jì)剪力墻已經(jīng)考慮土自重土壓力，即剪力墻本身可抵抗自重土壓力。本次計(jì)算考慮取由地面均布荷載土體產(chǎn)生的側(cè)壓力=13.8KN。2、內(nèi)豎楞的驗(yàn)算：內(nèi)楞采用6080方木，間距為2501）、抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:化為線荷載:q600600600q1=13.80.25=3.45 KN/mq1=

24、3.45 KN/m,按三跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：Mmax=0.1q1l2=0.13.450.62=0.125KN.m W=1/6bh2=1/660802= 6.4104mm3= Mmax /W=0.125106/6.4104=1.95N/mm2fm=13N/mm2經(jīng)檢驗(yàn)，抗彎強(qiáng)度符合要求。2）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算：Vmax =0.6ql=0.63.450.6=1.24KN=3 Vmax /2bh=31.24103/26080=0.39N/mm2fc=1.7N/mm2經(jīng)檢驗(yàn)，抗剪強(qiáng)度符合要求。3)剛度驗(yàn)算q2=3.45 KN/m I=1/1260803= 2.56106mm4 w=0.677q2l4/100EI=0.6773.456004/10095002.56106 =0