加固方案10.doc

1、 脚手架加固方案由于地基出现不均匀沉降，导致外脚手架部分悬空。现编制加固方案如下：1 地基处理外脚手架部分所有的基础表面再做一道 200 厚的 C20 混凝土硬化。基础上底座下设置垫板，其厚度不小于 50mm，布设必须平稳，不得悬空，并加设纵横向扫地杆。并在四周距脚手架外立杆 50cm 处设一浅排水沟，排水沟 300*300，两侧用红机砖砌筑，水泥砂浆抹面，并向积水坑方向找坡。2 立杆立杆不在相同结构层的悬空的外立杆，现用 4 米钢管支在地下室顶板上与内立杆在同一结构层，并用十字扣与横向水平杆固定。同时在内外立杆间用剪刀撑固定，斜杆与地面夹角在 30-45度之间底部与地下室地面固定牢靠，不到滑

2、动或窜动。未悬空的内立杆再每隔一跨加一根 4 米的立杆。(一) 脚手架立杆荷载的计算：作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(a)每米立杆承受的结构自重标准值（KN/M） ，为0.1248NG1=0.1248+（1.50 2/2）0.038/1.8019.50=3.058；(b)脚手板的自重标准值（KN/） ；采用木脚手板，标准值为0.35NG2=0.3521.5（0.89+0.3 ）/2=0.625KN；(c)栏杆与挡脚手板自重标准值（KN/m） ；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14NG3=0.1421.5/2=0.21 KN；(d)吊挂的安全设施荷载

3、，包括安全网（KN/） ；0.005NG4=0.0051.519.5=0.146 KN；经计算得到，静荷载标准值NG= NG1+ NG2+ NG3+ NG4=4.039 KN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=20.891.52/2=2.67 KN；风荷载标准值按照以下公式计算WX=0.7UXUsW0其中W0 基本风压（ KN/） ，按照 建筑结构荷载规范（GB50009-2001）的规定采用：W0=0.5 KN/；UZ风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范（GB50009-2001）的规定采用：UZ=0.74；

4、Us风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值WK=0.70.50.740.645=0.167 KN/；不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2 NG+1.4NQ=1.24.039+1.42.67=8.584KN；考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为N=1.2 NG+0.851.4NQ=1.24.039+0.851.42.67=8.024KN；风荷载设计值产生的立杆段弯距MW为MW=0.851.4WKLa.h2/10=0.8501.40.6171.51.82/10=0.097KN.m；(二) 立杆的稳定性计算：不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：=N/ Af立

5、杆的轴向压力设计值：N=8.584KN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：k=1.155；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：u=1.5；计算长度，由公式l0=Kuh确定：l0=3.118m；长细比l0/ i=197；轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/ i的计算结果查表得到：=0.186；立杆净截面面积：A=4.892；立杆净截面模量（抵抗矩）：W=5.083；钢管立杆抗压强度设计值：f=205 N/2；=8584/（0.186489）=94.381 N/2；立杆的稳定性计算 =94.381 N/2小于

6、立杆的抗压强度设计值f=205 N/2，满足要求！考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：=N/ A+MW/Wf立杆的轴向压力设计值：N=8.024KN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得：k=1.155；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得：u=1.5；计算长度，由公式l0=Kuh确定：l0=3.118m；长细比l0/ i=197；轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/ i的计算结果查表得到：=0.186；立杆净截面面积：A=4.892；立杆净截面模量（抵抗矩）：W=5.083；钢管立杆抗压强度设计值：f=205 N/2；=8023.62/（

7、0.186489）+96614.589/5080=107.235 N/2；立杆的稳定性计算 =107.235 N/2小于立杆的抗压强度设计值f=205 N/2，满足要求！3 连墙件东立面与北立面增加连墙件与柱拉结牢固，每层窗口临时加连墙件确保稳定性。架子高度小于或等于 50 米时为三步三跨,一个连墙件的覆盖面积小于 40（1） 靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于 300mm； （2） 从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，采用其它可靠措施固定； （3） 优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置； （4） 一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建

8、筑物的层高，并不应大于 4m（2 步）。 （5）对高度在 24m 以下的单、双排脚手架，采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。 （6）对高度 24m 以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。 （7）连墙件的构造应符合下列规定： （8） 连墙件中的连墙杆或拉筋呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用上斜连接； （9） 连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。采用拉筋必须配用顶撑，顶撑应可靠地顶在混凝土圈梁、柱等结构部位。拉筋应采用两根以上直径 4mm 的钢丝拧成一股，使用的不应少于 2 股；

9、亦可采用直径不小于 6mm 的钢筋。 （10） 当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在 4560之间；连接点中心至主节点的距离不应大于 300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。 连墙件的计算：连墙件轴向力设计值应按照下式计算：N1=N1W+N0风荷载标准值WK=0.167 KN/ ；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积AW=3.2*4.5=14.4；按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（KN） ，N0=5.000 KN ；风荷载产生的连墙件轴向力设计值（KN） ，按照下式计算：N1W=1.4WKAW=4.58

10、KN；连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0=9.58 KN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf= Af其中 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l0/i=300/15.8的结果查表得到 =0.949A=4.892；f=205 N/2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.9494.8910-4205103=95.133 KN；N1=9.58Nf=95.133 ，连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到N1=9.58小于双扣件的抗滑力12.8 KN，满足要求！脚 手 架连 墙 杆扣 件 结 构预 埋 钢 管连 墙 杆 扣 件 连 接 示 意 图4 纵、横向扫地杆： 纵向扫地杆

11、采用直角扣件固定在距底座下皮向上20cm处的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。靠边坡的立柱轴线到边坡的距离不小于50cm，并对此立杆采取双向斜拉加固措施。1、大横杆的计算：按照扣件式钢管脚手架安全技术规范 （JGJ130-2001）第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的下面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯距和变形。a、均布荷载值计算大横杆的自重标准值：P1=0.038 KN/m；脚手板的自重标准值：P2=0.350.89/（2+1）=0.104 KN/m；活荷载标准值：Q=20.89/ （2

12、+1 ）=0.593 KN/m；静荷载的设计值：q1=1.20.038+1.2 0.104=0.171 KN/m;活荷载的设计值：q2=1.40.593=0.831 KN/m;llq22llll2ll图 1大 横 杆 设 计 荷 载 组 合 简 图 （ 跨 中 最 大 弯 距 和 跨 中 最 大 挠 度 ）图 2 大 横 杆 设 计 荷 载 组 合 简 图 （ 支 座 最 大 弯 距 ）b、强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下：M1max=0.08 q1l2+0.10 q2l2跨中最大弯距为M1max=0.080.1711.52+0.100.8311.52=

13、0.218 KN.m；支座最大弯距计算公式如下：M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯距为M2max=-0.100.1711.52-0.1170.8311.52=-0.257 KN.m；选择支座弯距和跨中弯距的最大值进行强度验算：=Max（ 0.218106，0.257106）/5080=50.591 N/2；大横杆的最大弯曲应力为 =50.591 N/2小于大横杆的抗压强度设计值f=205 N/ 2，满足要求！c、挠度验算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下：V max=0.677 q1l4/100El+0.990 q2l4/100El其中：静荷载

14、标准值：q1= P1+ P2=0.038+0.104=0.142 KN/m；活荷载标准值：q2=Q=0.593 KN/m；最大挠度计算值为：V=0.6770.14215004/（1002.06105121900）+0.9900.59315004/（1002.06 105121900）=1.378；大横杆的最大挠度1.378小于大横杆的最大容许挠度1500/150与10，满足要求！2、小横杆的计算：根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯距和变形。a

15、、荷载值计算大横杆的自重标准值：P1=0.0381.5=0.058 KN ；脚手板的自重标准值：P2=0.350.891.5/（2+1）=0.156 KN；活荷载标准值：Q=20.891.5/ （2+1）=0.890 KN；集中荷载的设计值：P1=1.2（0.058+0.156）+1.40.89=1.502KN;Lp/3/3小 横 杆 计 算 简 图qb、强度验算最大弯距考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯距和均布荷载最大弯距计算公式如下：Mqmax=ql2/8Mqmax=1.20.0380.892/8=0.005 KN.m；集中荷载最大弯距计算公式如下：Mqmax=

16、Pl/3Mqmax=1.5020.89/3=0.446 KN.m；最大弯距M=Mqmax+ Mpmax=0.45 KN.m；最大应力计算值 =M/W=0.45106/5080=88.615 N/2；小横杆的最大弯曲应力 =88.615 N/2小于小横杆的抗压强度设计值205 N/2，满足要求！c、挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下：V qmax=5q1l4/384ElV qmax=50.0388904/（3842.06105121900）=0.012；大横杆传递荷载P=P1+P2+Q=0.058+0.1

17、56+0.89=1.103KN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下：V pmax=pl(3l2-4l2/9)/72ElV pmax=1103.35890(38902-48902/9)/(722.06105121900)=1.099;最大挠度和V= V qmax+ V pmax=0.012+1.099=1.112；小横杆的最大挠度为1.112小于小横杆的最大容许挠度890/150=5.933 与10 ，满足要求！5 剪刀撑：随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。剪刀撑每 5 步 5 跨设置一道，斜杆与地面的夹角在 4560之间。斜杆相交点处于同一条直线上，并沿

18、架高连续布置。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加 24 个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于 15cm。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在 30cm 内。剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度100cm，并用不少于 3 个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离10cm。剪刀撑的设置应符合下列规定：（a） 每道剪刀撑跨越立杆的根数。每道剪刀撑宽度不应小于 4 跨，且不应小于 6m，斜杆与地面的倾角宜在 4560之间；剪刀撑跨越立杆的最多根数见下表（b） 高度在 24m 以下的单、双排脚手架，均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距不应大于 15m（图 1）图 1 剪刀撑布置（c） 高度在 24m 以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑；