1工程概況
　　該工程地下室為一層，上部為八層混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑面積為12500m2，地下室層高為3米，頂板厚度為200mm，是一座現(xiàn)代化綜合辦公樓，混凝土強(qiáng)度為C35。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)要求，外腳手架需要搭設(shè)在地下室頂板上。
　　2混凝土頂板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算
　　2.1支承腳手架的地下室頂板結(jié)構(gòu)參數(shù)：
　　板類型：雙向板；
　　板單元計(jì)算寬度Bc(m)：5.7m；
　　板單元計(jì)算長(zhǎng)度Bl(m)：8.2m；
　　板厚度h(mm)：200；混凝土成型齡期TB(天)：28；
　　混凝土強(qiáng)度等級(jí)：[XB=C35]；混凝土強(qiáng)度實(shí)測(cè)值fck(MPa)：16.7；
　　鋼筋位置配筋量及等級(jí)每米寬鋼筋面積（mm2）
　　X向正筋HRB33512@150ASX=754
　　Y向正筋HRB33514@150ASY=1026
　　X向負(fù)筋HRB33512@150ASX'=754
　　Y向負(fù)筋HRB33514@150ASY'=1026
　　2.2腳手架搭設(shè)參數(shù)：
　　雙排腳手架搭設(shè)高度為30m，6米以下采用雙管立桿，6米以上采用單管立桿；
　　搭設(shè)尺寸為：橫距Lb為1.05m，縱距La為1.5m，大小橫桿的步距為1.8m；
　　內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.20m；
　　大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為2根；
　　采用的鋼管類型為Φ48×3.5；
　　橫桿與立桿連接方式為單扣件；
　　連墻件采用兩步三跨，豎向間距3.6m，水平間距4.5m，采用扣件連接；
　　連墻件連接方式為單扣件；
　　2.3荷載計(jì)算：
　　2.3.1 活荷載參數(shù)
　　施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.000kN/m2；腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架；
　　同時(shí)施工層數(shù):2 層；
　　2.3.2 風(fēng)荷載參數(shù)
　　本工程基本風(fēng)壓為0.49kN/m2；
　　風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz，計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取0.92，計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.74，風(fēng)荷載體型系數(shù)μs為0.214；
　　2.3.3 靜荷載參數(shù)
　　每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.1248；
　　腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）:0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）:0.150；
　　安全設(shè)施與安全網(wǎng)（kN/m2）:0.005；
　　腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:竹笆片腳手板擋板；
　　每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）:0.038；
　　腳手板鋪設(shè)總層數(shù):16；
　　單立桿腳手板鋪設(shè)層數(shù):0；
　　2.3.4 混凝土頂板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算
　　單根立桿傳遞荷載代表值（kN）：
　　NL=NGD+NGS+NQ=3.943+7.516+4.725=16.184kN；
　　混凝土板活荷載設(shè)計(jì)值（kN/m2）：
　　QB=1.4×[2×NL/（La×Lb）×（Lb×Bc）/（0.49×Bc×Bl）+Qk]
　　=1.4×[16.184/（1.5×1.05）×（1.05×5.7）/（0.49×5.7×8.2）+3]=
　　11.719kN/m2；
　　混凝土板恒載設(shè)計(jì)值：（kN/m2）：GB=1.2×h0/1000×25=6kN/m2；
　　GB'=GB+QB/2=6+11.719/2=11.859kN/m2；
　　GQ=GB+QB=6+11.719=17.719kN/m2；
　　QB'= QB/2=11.719/2=5.859kN/m2；
　　四邊鉸支：mq1=0.069；mq2=0.029；
　　四邊固定：m1=0.032；m2=0.011；m1'= -0.074；m2'=-0.057；
　　M1=（m1+υ×m2）×GB'×Bc2+（mq1+υ×mq2）×QB'×Bc2=27.57kN/m2；
　　M2=（m2+υ×m1）×GB'×Bc2+（mq2+υ×mq1）×QB'×Bc2=14.99kN/m2；
　　M1'=m1'×GQ×Bc2=-42.491kN/m2；
　　M2'=m2'×GQ×Bc2=-32.768kN/m2；
　　依據(jù)《工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》板的正截面極限計(jì)算公式為：
　　Mu=α1γsfyAsh0
　　Mu=α1fcbχ(h0-χ/2)+fy'As'（h0-αs'）；
　　Mu=fyAs（h0-αs'）（當(dāng)χ<2αs'時(shí)，采用此公式）；
　　式中Mu—板正截面極限承載彎矩；
　　α1—截面最大正應(yīng)力值與混凝土抗壓強(qiáng)度f(wàn)c的比值，低于C50混凝土α1取1.0；
　　αs'—縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓區(qū)邊緣的距離默認(rèn)取20mm；
　　fc—混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，參照上述修正系數(shù)修改；
　　fy'—受壓區(qū)鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；
　　As'—受壓區(qū)鋼筋總面積；
　　χ—混凝土受壓區(qū)高度，χ=Asfyh0/（α1fcbh0+fy'As'）
　　γs—截面內(nèi)力臂系數(shù)，γs=1-0.5ξ，ξ=Asfy/（α1bh0）
　　fy —鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；
　　As—受拉鋼筋總面積；
　　h0 —計(jì)算單元截面有效高度，短跨方向取h-20mm，長(zhǎng)跨方向取h-30mm，其中h是板厚；
　　[M1]=0.80×M1U=0.80×1.00×{1-0.5×[1026.000×300.00/（1.00×1000×170×16.70）]}×300.000×1026.00×170/1000000=
　　39.592kN·m；
　　[M2]=0.80×M2U=0.80×1.00×{1-0.5×[754.000×300.00/（1.00×1000×180×16.70）]}×300.000×754.00×180/1000000=
　　31.347kN·m；
　　[M1']=0.80×M1u'=0.80×300.00×1026.000×（170-20）/1000000=36.936kN·m；
　　[M2']=0.80×M2u'=0.80×300.00×754.000×（180-20）/1000000=28.954kN·m；
　　所以有：M1<[M1]；M2<[M2]，|M1'|>[M1']，|M2'|>[M2']，此混凝土板是不能承受腳手架荷載的，建議采取加固措施。
　　3混凝土頂板結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)
　　1）由于混凝土梁板不能承受腳手架荷載，因此需要對(duì)混凝土梁板進(jìn)行加固，根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)要求：本工程采用直徑14的園木支撐緊頂混凝土頂板并與腳手架立桿軸心對(duì)應(yīng)，確保腳手架立桿所受的軸力通過(guò)園木傳遞至地下室底板，減少地下室混凝土頂板的受力，不使混凝土頂板產(chǎn)生變形。（地下室加固支撐見(jiàn)附圖）
　　2）混凝土頂板結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)：
　?。?）抗壓強(qiáng)度校核驗(yàn)算，取原木直徑為14cm
　　A=πd2 /4=3.14×1402/4=15386mm2
　　σmax=N/A=16.184×10-3/15386×10-6=1.052Mpa＜[σc]=10Mpa
　?。?）軸心壓桿的穩(wěn)定性校核
　　N=16.184KN
　　iy =√I/A=√πd4×4/64πd2=d/4=14/4=3.5×10-2m
　　λy=μl/ iy=2×2.8/3.5×10-2=160
　　查表φ=0.117
　　σ=P/A=4×16.184×103/π×142×102=1.05 Mpa＜φ[σ]
　　=0.117×10 Mpa=1.17 Mpa
　　滿足要求
　?。?）剛度核驗(yàn)
　　△l/l=N/EA=16.184×4×103/1×104×π×142×102=105/106
　　=1.05×10-4
　　△l=1.05×10-4×2.8×103=0.294mm
　　變形微小，滿足要求。
　?。ǜ綀D）
　　結(jié)論：采用圓木在地下室頂板下加固，克服采用型鋼挑架帶來(lái)技術(shù)經(jīng)濟(jì)等不利因素，比挑架更加經(jīng)濟(jì)，施工更便捷，又能就地取材，施工現(xiàn)場(chǎng)值得采用。

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文章來(lái)源： 永年加固公司
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