抗风概念设计及结构修复施工平台效果

1.施工平台设计

由于受损建筑物的外墙脚手架在受灾前已经完全拆除，现场楼面场地不具备安装吊篮的条件，为修复受损构造柱和剪力墙部位，必须在受损部位下方搭设施工作业平台。建筑物受损的位置离地面高度较高，风力较大，施工作业面小，高空搭设施工平台困难。因此，高空搭设施工作业平台是本修复工程的重点和难点。

图9.5.1-1　剪力墙损坏

图9.5.1-2　受损剪力墙

图9.5.1-3　构造柱损坏

图9.5.1-4　局部受损的钢筋混凝土女儿墙

图9.5.2-1　外剪力墙及构造柱修复施工平台平面图

图9.5.2-2　外剪力墙及构造柱修复施工平台立面图

（1）外剪力墙及构造柱修复施工平台。

受损的构造柱和剪力墙修复平台由钢梁和钢管脚手架组成，以第28层至屋面层损坏的构造柱为例，平台长4.9 m，从室内悬挑1.2 m，脚手架高度24 m，见图9.5.2-1、图9.5.2-2。钢梁从室内悬挑而出，通过螺栓与板底连接，通过钢管支撑与板顶连接，形成支座，见图9.5.2-3。次梁与主梁之间采用螺栓连接。

外剪力墙及构造柱修复施工平台设计步骤如下：

①依据相关规范，采用PKPM施工软件进行脚手架计算，主要荷载为结构自重、施工活荷载等竖向荷载和水平风荷载，在满足强度、挠度、稳定性的要求下，确定了杆件的纵距1.1 m、横距0.7 m和步距1.8 m。

②依据相关规范，采用结构分析软件MIDAS进行钢梁计算，将步骤一计算单脚手架竖杆轴力作为外荷载作用在钢梁上，在满足强度、挠度、稳定性的要求下，确定了用Q235B等级的HW250 mm×250 mm的热轧宽翼缘H型钢作为主钢梁GL1，用Q235B等级的14#工字钢作为次梁GL2。

（2）女儿墙修复施工平台。

受损女儿墙采用钢筋混凝土浇筑而成，修复平台采用钢吊架，平台长度4.0 m，从屋檐悬挑0.7 m（1.7 m），吊架高度1.7 m，见图9.5.2-4、图9.5.2-5。吊架钢构件采用螺栓与两侧完好的女儿墙连接。

依据相关规范，采用结构分析软件MIDAS进行计算，主要荷载为结构自重、施工活荷载等竖向荷载和水平风荷载，在满足强度、挠度、稳定性的要求下，确定了用Q235B等级的100 mm×100 mm×6 mm方通制作，吊架连墙结构间距2.0 m。

图9.5.2-3　钢梁与原楼板连接

图9.5.2-4　吊架平面图

图9.5.2-5　吊架侧面图(www.xing528.com)

2.施工平台搭设

（1）外剪力墙及构造柱修复施工平台搭设。

第28层至屋面层受损构造柱的型钢悬挑脚手架搭设高度为24 m，其受损位置高、受荷条件最不利，修复施工难度最大，因此，以搭设第28层至屋面层受损构造柱施工平台为例，详细介绍施工平台的搭设流程，20～21层损坏构造柱及29层损坏剪力墙的施工平台搭设类似。

施工平台总共分为两部分搭设。

第一部分为型钢悬挑平台搭设，施工步骤如下：

①放线定位，确定型钢位置及预留钢板位置并在剪力墙上凿出相应大小的洞口。

②在室内铺设纵向的第1层4根型钢梁，型钢梁与混凝土楼板通过锚栓和预留钢板焊接固定在楼板上。

③铺设室内横向的第2层型钢梁，1、2层型钢的交叉位置通过锚栓固定并通过钢管与上一层楼板进行固定。

④铺设室外横向钢梁。

第二部分为脚手架搭设，在需要搭设立杆位置处的型钢上焊接一截钢筋，并将立杆焊接在型钢上进行固定，依次从下往上搭设立杆、大小横杆，按照规范要求设置连墙件、拉锁。同时，设置安全网，防止施工材料高空掉落引发安全事故，见图9.5.2-6所示。

型钢脚手架搭设完成后，从下往上依次拆除受损的钢筋混凝土，拆除完成后进行钢筋绑扎、支模、浇筑高强灌浆料，完成灌浆料养护后进行拆模，拆模后进行装修工程粉刷外墙，待装修工程完成后，从上往下依次拆除脚手架、型钢，最后对凿开的洞口进行修补。

图9.5.2-6　现场外剪力墙施工平台

图9.5.2-7　现场女儿墙施工平台

（2）女儿墙修复施工平台搭设。

女儿墙施工平台搭设的施工步骤如下：

①在地面先将方通焊接成“”形及“U”字形2种规格。

②将“”形固定在女儿墙上，女儿墙与方通的固定通过钢板焊接，钢板通过锚栓固定在完好的女儿墙上。

③搭设施工脚手架后，滑轮放在脚手架上，将“U”字形方通通过滑轮移动到剪力墙外并与“”形方通进行焊接。

④女儿墙损坏处两侧各形成一个吊架后，在“U”字形之间铺好冲压钢板作为施工平台，见图9.5.2-7所示。

吊架平台搭设完毕后，依次拆除受损钢筋混凝土、支模、绑扎钢筋、浇筑高强无收缩灌浆料，达到设计强度后拆除模板、由外往内依次拆除吊架。

3.施工效果

由于工程前期准备工作充足，编制了悬挑式脚手架工程，组织了专家论证会并通过了专家论证，制定的各项管理措施行之有效，充分保证施工现场生产安全，满足了甲方对施工工作的要求，最终按合同规定顺利完成本项目，得到了各方的认可。尤其是悬挑式脚手架搭设、使用、拆除，保证施工安全生产、顺利进行，为同类施工项目提供了宝贵的借鉴经验。

4.工程效果

在家和湾花园G区一、二期建筑物部分损伤修复工程L3栋、L7栋中应用高层建筑结构外墙受损后加固施工平台搭设技术研究的研究成果，使得该工程能够如期顺利完工并通过竣工验收，使用情况良好。