超高大跨度模板支撑体系专项方案.doc

新建天津市电子信息高级技术学校新建天津市电子信息高级技术学校 超高大跨度模板支撑体系专项方案超高大跨度模板支撑体系专项方案 编制人：龚编制人：龚 荣荣 审核人：于审核人：于 键键 审批人：李克江审批人：李克江 新建天津市电子信息高级技术学校项目部新建天津市电子信息高级技术学校项目部 中 天 建 设 集 团 有 限 公 司 JONTON CONSTRUCTION GROUP CO., LTD. ZTJT 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 1 目目 录录 一、工程简介一、工程简介 0202 二、编制依据二、编制依据 0202 三、梁模板高支撑架的构造和施工要求三、梁模板高支撑架的构造和施工要求 0303 四、四、8.1m8.1m 梁模板支撑架计算书梁模板支撑架计算书 0505 五、五、11m11m 梁、板模板支撑架计算书梁、板模板支撑架计算书 2222 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 2 一、工程简介一、工程简介 本项目为新建天津市电子信息高级技术学校工程，由天津市北洋园投资开发有 限公司开发建设，天津市建筑设计院设计，天津建质建设工程监理咨询有限公司监 理，中天建设集团有限公司承建。 本工程位于天津市海河教育园区南侧，东临津沽公路，北至纬四路，西至经三 路，南临老海河。该工程共由一栋综合教学楼、两栋实训楼、四栋宿舍、一栋食堂 共八栋楼组成，建筑面积 75764m。 综合教学楼北端两间合班教室层高 8.1 米，框架结构，8.1 米部位仅有框架 梁；坡屋顶高度为 11 米，板厚 0.11 米，拟先施工 8.1 米框架结构梁柱部分，待梁 柱混凝土强度达到 100，将满堂架与梁柱结构固定后，再施工屋顶部分，这样可 保证上部架体的稳定性。因支模架底座与基础承台上平（-1.55 米） ，因此支模架 首次搭设高度高达 9.65 米，二次搭设高度最高处为 12.45 米。该教室东西方向跨 度（柱中）达 21.6 米，南北方向跨度（柱中）达 18 米，为超高大跨度支模架。 8.1 米标高处中间部分纵横框架梁截面为 3501000mm，间距均为 3.6 米；四周框 架梁截面为 3001200mm，在 8.1 米标高处上返 600，梁顶部与坡屋面板连接， 该教室在 4.15 米标高处（二层平面）沿框架柱周围设置有一道 300600 的框架梁。 为便于现场施工，拟将该处梁分成上下两段分开浇筑混凝土，先浇筑到 8.1 米处， 上部与坡屋顶梁板一道浇筑。坡屋顶板厚 0.11 米，纵横框架梁截面为 3501100mm，间距均为 3.6 米。框架柱总高度达到 10.25 米，拟分四次浇筑，第 一次浇筑到 5.7 米（与二层框架梁同时浇筑） ；第二次浇筑到 8.65 米，即与框架梁 底平，因框架柱加固架体与满堂架连接为整体，先浇筑完柱体混凝土，待柱体混凝 土达到一定强度后（至少 50） ，再与 8.1 米标高处梁同时浇筑到 9.65 米，这样 可提高浇筑框架梁时架体的稳定性；第四次与屋面梁板一道浇筑。本合班教室为超 高大跨度支模架，对模板支架强度、刚度、稳定性都有较高的要求，因此编制本专 项方案，施工时严格按方案施工，确保支模架安全。 二、编制依据二、编制依据 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 （JGJ130-2001） 、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、 建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008、 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 3 建筑施工安全检查标准JGJ59-99、 施工手册第四版， 脚手架支撑计算书采用 PKPM 安全计算软件； 新建天津市电子信息高级技术学校综合教学楼土建施工图；新建天津市电子 信息高级技术学校工程施工组织设计 ；国家及地方有关安全生产的法律、法 规文件；我公司 ISO9002 程序文件、质量保证手册及 CI 形象手册的有关细 则；我公司 ISO14001 及公司体系管理文件有关要求；我公司企业标准。 三、梁板模板高支撑架的构造和施工要求三、梁板模板高支撑架的构造和施工要求 1.模板支架的构造要求： a.在支撑架的顶部（梁底纵向横杆部位）和底部（距地300以内）必须满设 纵横方向水平横杆，每步也必须满设纵横方向水平横杆。 2. 剪刀撑的设计： a.沿高支架四周满设剪刀撑； b.中部框架梁按间隔不超过6米设置纵横剪刀撑。剪刀撑斜杆的接长采用搭接， 搭接长度不小于1m，等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接斜杆 杆端的距离不小于100mm。 3. 顶部支撑点的设计： a.梁底大楞的纵向支撑横杆与梁底立杆的连接扣件必须采用双扣件。 b. 8.1米标高梁底下均匀设置4根承重立杆（考虑同时承载坡屋面梁荷载）， 横距300；坡屋面梁底均匀设置3根承重立杆，横距450；纵距均为900，立杆 上设置纵向支撑钢管横杆，在横杆上按300间距设置横向钢管大楞，上铺三排 5080方木做梁底板支撑。 4. 支撑架搭设的要求： a.严格按照设计尺寸搭设：所有架体均采用483.0焊接钢管搭设， 满堂支模架立杆纵横间距为900，步距1500，所有两根相邻架杆（立杆或纵横 水平杆）的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方 向错开的距离不小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不大于纵横间距的 1/3。梁底按照全跨度的3起拱，底部留设清扫口； b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求：均按 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 4 高度10米以内要求：垂直度误差不超过25，横杆水平误差20； c.确保每个扣件都牢固固定住连接部分的纵横架杆，扣件螺栓拧紧扭力矩值 不小于40Nm，也不大于65Nm，用力矩扳手检查扣件总数的10。 d.地基支座的设计：地基回填土必须按照规范要求分层回填，层层夯实，压 实系数达0.94以上，地基承载力达到105KN/以上,在所有立杆底部支垫300(宽) 50（厚）4000（长）通长松木脚手板，并设置立杆底座（150150 10厚钢板），将钢管支设在底座上，不得将立杆直接置于脚手板上。 e 、拆模要求： 因该支模架较高，跨度较大，必须在屋顶层结构混凝土浇 筑完毕，强度达到100后，再拆除支模架。 在搭设施工过程中由专人负责搭设过程中的安全。由技术负责人负责方案的落实， 且分别进行安全、质量的技术交底。 5.5.施工使用的要求：施工使用的要求： a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，拟采用汽 车泵由中部向两边扩展的方式浇筑混凝土； b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应 的控制措施，多余材料不能在支架上方堆放；在混凝土浇捣的过程中，禁止无关人 员站在操作面上；振捣时不得漏振、过振。 c.浇筑过程中，必须安排专人检查支架的支承情况，发现下沉、松动和变形 情况及时解决。 d.其他事项要求详见模板工程专项方案。 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 5 8.1m8.1m梁模板（扣件式钢管）支撑计算书梁模板（扣件式钢管）支撑计算书 高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。 因本工程梁支架高度大于8米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体 安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002（3）：扣 件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。 一、参数信息一、参数信息 1.1.模板支撑及构造参数模板支撑及构造参数 梁截面宽度 B(m):0.35； 梁截面高度 D(m):1.00 立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La(m):0.90； 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.20； 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 6 脚手架步距(m):1.50； 梁支撑架搭设高度H(m)：9.65； 梁两侧立柱间距(m):0.9； 承重架支设:木方支撑梁截面； 立杆横向间距或排距Lb(m):0.9； 采用的钢管类型为483.0； 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；梁底纵向横杆采用双扣件。 脚手架扫地杆距地300mm； 2.2.荷载参数荷载参数 模板自重(kN/m2):0.20； 钢筋自重(kN/m3):1.50； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.5； 新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.0； 倾倒混凝土侧压力(kN/m2):4.0； 振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0 3.3.材料参数材料参数 木材品种：马尾松； 木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0； 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0； 木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.5； 面板类型：木胶合面板； 面板弹性模量E(N/mm2)：4000.0； 面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：30.0； 4.4.梁底模板参数梁底模板参数 梁底模板支撑的间距(mm)：300.0； 面板厚度(mm)：15.0； 5.5.梁侧模板参数梁侧模板参数 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 7 外龙骨间距(mm)：600； 内龙骨间距(mm)：300； 穿梁螺栓水平间距(mm)：600； 穿梁螺栓竖向间距(mm)：300；400； 穿梁螺栓直径(mm)：M14； 外龙骨材料：钢管；钢管类型为483.0 外龙骨合并根数：2； 内龙骨材料：木方,宽度50mm，高度80mm； 二、梁侧模板荷载标准值计算二、梁侧模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只 考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取8.000h； T 混凝土的入模温度，取10.000； V 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.000m； 1 外加剂影响修正系数，取1.200； 2 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=24.000kN/m2 考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.924.000=21.600kN/m2 考虑结构的重要性系数0.9，倒混凝土时产生的荷载标准值 F2=0.94.000=3.600kN/m2。 三、梁侧模板面板的计算三、梁侧模板面板的计算 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 8 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照简支梁计算。 面板的计算宽度取0.30m。 荷载计算值 q = 1.221.6000.300+1.403.6000.300=9.288kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 30.001.501.50/6 = 11.25cm3； I = 30.001.501.501.50/12 = 8.44cm4； 300 300 300 9.29kN/m AB 计算简图 0.067 0.084 弯矩图(kN.m) 1.11 1.67 1.39 1.39 1.67 1.11 剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下： 300 300 300 6.48kN/m AB 变形计算受力图 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 9 0.468 0.037 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.115kN N2=3.065kN N3=3.065kN N4=1.115kN 最大弯矩 M = 0.083kN.m 最大变形 V = 0.468mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.08310001000/11250=7.378N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f，取13.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算面板的抗弯强度验算 f f 12.0kN时， 应采用可调托座。 十一、立杆的稳定性计算十一、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 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 N1=6.37kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.200.1119.650=1.281kN N = 6.365+1.281=7.646kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 20 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.167； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.20m； 公式(1)的计算结果：l0=1.1671.7001.50=2.976m =2976/16.0=186.574 =0.207 =7646/(0.207424)=86.997N/mm=7646/(0.207424)=86.997N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 TT，不满足要求，不满足要求! ! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.133mm 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 33 面板的最大挠度小于面板的最大挠度小于175.0/250,175.0/250,满足要求满足要求! ! 八、梁底支撑木方的计算八、梁底支撑木方的计算 （一）梁底木方计算（一）梁底木方计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩 和，计算公式如下: 均布荷载 q = 3.116/0.300=10.387kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.110.390.300.30=0.093kN.m 最大剪力 Q=0.60.30010.387=1.870kN 最大支座力 N=1.10.30010.387=3.428kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.008.008.00/6 = 53.33cm3； I = 5.008.008.008.00/12 = 213.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.093106/53333.3=1.75N/mm2 木方的抗弯计算强度小于木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm13.0N/mm2 2, ,满足要求满足要求! ! (2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh 12.0kN时， 应采用可调托座。 十一、立杆的稳定性计算十一、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 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 N1=9.07kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.200.12812.450=1.907kN N = 9.072+1.907=10.979kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.10m； 公式(1)的计算结果：l0=1.1851.7001.20=2.417m =2417/16.0=151.561 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 38 =0.305 =10979/(0.305424)=85.043N/mm=10979/(0.305424)=85.043N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 公式(2)的计算结果：l0=1.200+20.100=1.400m =1400/16.0=87.774 =0.679 =10979/(0.679424)=38.132N/mm=10979/(0.679424)=38.132N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.047； 公式(3)的计算结果：l0=1.1851.047(1.200+20.100)=1.737m =1737/16.0=108.901 =0.530 =10979/(0.530424)=48.848N/mm=10979/(0.530424)=48.848N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1 步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1 k1 1.243 1.185 1.167 1.163 表2 模板支架计算长度附加系数 k2 H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 h+2a或u1h(m) 1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173 1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149 1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132 1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123 1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111 1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104 2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101 2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094 2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091 十二、楼板模板面板计算十二、楼板模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 39 静荷载标准值 q1 = 25.5000.1100.900+0.3000.900=2.794kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)0.900=2.700kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 90.001.501.50/6 = 33.75cm3； I = 90.001.501.501.50/12 = 25.31cm4； (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取30.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100(1.502.794+1.42.700)0.1500.150=0.016kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.01610001000/33750=0.476N/mm2 面板的抗弯强度验算面板的抗弯强度验算 f f f,f,满足要求满足要求! ! (2)抗剪计算 可以不计算 (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6772.7941504/(1004000253125)=0.009mm 面板的最大挠度小于面板的最大挠度小于150.0/250,150.0/250,满足要求满足要求! ! 十三、楼板支撑木方的计算十三、楼板支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 1.1.荷载的计算荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 40 q11 = 25.5000.1100.150=0.421kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3000.150=0.045kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)0.150=0.450kN/m 静荷载 q1 = 1.200.421+1.200.045=0.559kN/m 活荷载 q2 = 1.400.450=0.630kN/m 2.2.木方的计算木方的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩 和，计算公式如下: 均布荷载 q = 1.070/0.900=1.189kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.11.190.900.90=0.096kN.m 最大剪力 Q=0.60.9001.189=0.642kN 最大支座力 N=1.10.9001.189=1.177kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.008.008.00/6 = 53.33cm3； I = 5.008.008.008.00/12 = 213.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.096106/53333.3=1.81N/mm2 木方的抗弯计算强度小于木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm13.0N/mm2 2, ,满足要求满足要求! ! (2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 41 截面抗剪强度计算值 T=3642/(25080)=0.241N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.50N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求木方的抗剪强度计算满足要求! ! (3)木方挠度计算 均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到0.466kN/m 最大变形 v =0.6770.466900.04/(10010000.002133333.5)=0.097mm 木方的最大挠度小于木方的最大挠度小于900.0/250,900.0/250,满足要求满足要求! ! 十四、楼板托梁的计算十四、楼板托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力 P= 1.177kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.080kN/m。 900 900 900 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 1.18kN 0.08kN/m AB 托梁计算简图 0.531 0.651 托梁弯矩图(kN.m) 2.842.84 1.66 1.65 0.47 0.46 0.72 0.73 1.91 1.92 3.10 3.11 4.284.29 3.573.56 2.38 2.37 1.19 1.18 0.01 0.01 1.18 1.19 2.37 2.38 3.563.57 4.294.28 3.11 3.10 1.92 1.91 0.73 0.72 0.46 0.47 1.65 1.66 2.842.84 托梁剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下： 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 42 900 900 900 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.46kN 0.08kN/m AB 托梁变形计算受力图 0.323 0.023 托梁变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.650kN.m 经过计算得到最大支座 F= 7.857kN 经过计算得到最大变形 V= 0.323mm 顶托梁的截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 8.98cm3； 截面惯性矩 I = 21.56cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.650106/1.05/8982.0=68.92N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm215.0N/mm2 2, ,满足要求满足要求! ! (2)顶托梁挠度计算 最大变形 v = 0.323mm 顶托梁的最大挠度小于顶托梁的最大挠度小于900.0/400,900.0/400,满足要求满足要求! ! 十五、扣件抗滑移的计算十五、扣件抗滑移的计算 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: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 43 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。 十六、立杆的稳定性计算荷载标准值十六、立杆的稳定性计算荷载标准值 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.1.静荷载标准值包括以下内容：静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架钢管的自重(kN)： NG1 = 0.11112.450=1.378kN 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情 况修改。 (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3000.9000.900=0.243kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.5000.1100.9000.900=2.272kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3) = 3.893kN。 2.2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000)0.9000.900=2.430kN 3.3.不考虑风荷载时不考虑风荷载时, ,立杆的轴向压力设计值计算公式立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ 十七、立杆的稳定性计算十七、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 8.07kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 44 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.167； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m； 公式(1)的计算结果：l0=1.1671.7001.50=2.976m =2976/16.0=186.574 =0.207 =8073/(0.207424)=91.858N/mm=8073/(0.207424)=91.858N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 公式(2)的计算结果：l0=1.500+20.300=2.100m =2100/16.0=131.661 =0.391 =8073/(0.391424)=48.681N/mm=8073/(0.391424)=48.681N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.027； 公式(3)的计算结果：l0=1.1671.027(1.500+20.300)=2.517m =2517/16.0=157.797 =0.284 =8073/(0.284424)=67.087N/mm=8073/(0.284424)=67.087N/mm2 2，立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 f,f,满足要求满足要求! ! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。 七、基础承载力计算七、基础承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 32.29 中天建设集团中天建设集团 新建天津市电子信息高级技术学校项目部 超高大跨度模板支撑体系专项施工方案 45 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 8.07 A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg =