地下室专项施工方案

地下室专项施工方案 一 土方开挖 1 土方开挖采用机械开挖 铺以人工修整 土方汽车外运至西区二期 另外 西 3 1 栋考虑到底板施工 需整体向北 3 米左右 2 砼垫层 砼垫层为 C15 由于面积小 加之承台中桩密集 人工拍实抹平 3 管桩标高控制 根据承台设计要求 在管桩桩顶用红漆划好标高 桩高于设计要求 采用 切割机切割 低于设计要求的会同建设 监理 设计确定处理方案 4 砌筑胎模 承台垫层完成后 将承台边线弹线至砼垫层上 采用 120 厚红砖胎模 包 括基础梁胎模 由于现有自然地面标高低于底板底标高 尚需土方回填 土方 采用汽车运输至各栋号龙门桩外 利用挖机进行回填 人工修平 蛙式夯机夯 实 达到设计高 进行底板垫层施工 5 桩芯锚固施工 待垫层及承台胎模粉刷之后 根据设计要求进行桩芯锚固施工 钢筋插入 管桩内及伸入承台部分一定要符合设计要求 6 底板及基础梁侧底防水 胎模砌筑及底板垫层完成 胎模内侧粉 1 2 5 水泥砂浆 20 厚 根据设计 进行防水施工 防水层完成后 在防水层上浇捣 C20 50 厚细石砼保护层 二 地下室钢筋工程 1 材料要求 对新进场的钢筋 应按批次进行检查和验收 检验内容包括 标牌 生产厂 家 生产日期 钢号 炉罐号 钢筋级别 直径 质量证明书 产品合格证 书 外观检查和力学性能试验 外观检查主要检查钢筋表面是否有裂纹结疤 和折叠 力学性能试验 从每批钢筋中任选两根钢筋 每根取两个试验样品 分别进行拉伸试验和弯曲试验 取样送样必须由监理公司见证员参与 焊条 焊剂必须有出厂合格证 说明书且型号必须与主材相符并符合图纸设 计要求 HPB235 级钢筋采有 E43 型焊条 HRB335 HRB400 级钢筋采用 50 型 焊条 铅丝 绑扎钢筋铅丝用 18 20 根据构件所需而定 基础承台梁用 18 铅 丝 基础底板及以上用 20 铅丝绑扎 且铅丝质量必须符合要求 2 配筋构造 混凝土保护层按设计院提供的图纸构造说明执行 但必须符合国家设计规范 和施工规范要求 钢筋锚固长度必须执行设计院提供的结构总说明施工 钢筋接头 采用电渣力焊 闪光对焊和电弧焊 绑扎接头及接头面积 搭接长度按长沙拓展建筑设计有限公司提供的结构总 说明施工 3 钢筋构造 板筋马橙 12 900 除设计总说明上注明外 板受力钢筋必须按规范执行 且受力钢筋直径满足 施工规范要求 板中受力钢筋一般距墙边或梁边 50mm 开始配置 板中伸入支座的钢筋 其 伸和长度不应小于 100mm 双向板的纵横两个方向上均需配置受力钢筋 承受 弯矩较大方向的受力钢筋应布置在外力钢筋的外层 板上层垂直梁的钢筋应配 置在梁钢筋的上层 梁钢筋垫铁 25 900 梁筋接头采用闪光对焊和电弧焊连接 施工时要仔细核对中间段钢筋的长度 确定钢筋型号 直径 长度准确无误后进行下料加工 地下室墙 柱钢筋 地下室墙柱必须按施工图留设墙体插筋型号 数量及间距 同墙体配筋 墙 体竖向钢筋在施工过程中采用搭接 搭接长度不小于结构总说明长度 且同一 截面搭接面积不大于 25 上下层楼板的墙位插筋间距 位置要一致 防止错 位 4 钢筋工程的技术要求 钢筋放样 贯彻执行上级有关部门的方针 政策 认真按照项目部编制的并以审批后的 施工组织设计 施工方案 技术措施做好工作 熟悉图纸 根据会审纪要和设计变更联系单 指导操作人员正确施工 根据设计图纸要求及 03G101 图集 会审纪要和设计变更给予出正确清晰的放 样图和出料单 异形构件应放出大样 做到符合标准 便于加工 钢筋下料 钢筋下料工必须按经复核的出料单 形状尺寸数量下料 本着节约材料原则 对钢筋尺寸进行合理搭配 尽量少产生或不产生废料 短筋应尽量利用 但必 须符合规范及设计要求 下料后按构件部位编号挂牌 按工序前后进行放置 异形构件应放大样制作 下料制作应做好质量 数量复核 不合格产品严禁使 用 A 钢筋调直 钢筋调直 钢筋调直采用调直机调直 根据各构件下料长度的需要切断 调直的钢筋应轻抬轻放 避免抛掷以防止弯曲 影响施工质量 并经过检查 后应编号挂上料牌 分类整齐堆放备用 严禁混淆使用 拉好调查的钢筋应防止受雨淋 水湿 油污 泥粘 锈蚀 B 箍筋制作 箍筋制作弯钩必须 135 且平直段长度不少于 10d 箍筋尺寸及角度按放样料单制作 严禁扭曲 变形等现象 制作好的箍筋应分类堆放 并挂标识牌 异形箍筋放大样制作 且形状 尺寸必须符合要求 钢筋绑扎 承台绑扎 a 承台底面钢筋的保护层厚度为 40mm b 承台板筋宜通长布置 c 桩芯钢筋伸入承台 其锚固长度不小于1000mm 并呈伞形锚入承台内 柱 墙钢筋绑扎 a 基础柱 墙筋根据放样员弹好的线进行插筋 插筋数量 规格 应符合图纸 设计要求 插筋接头应相互错开 35d 并不小于 500mm 同一断面的接头数 量不应大于 50 b 基础以上柱墙筋根据放样员所弹好线检查下层留筋应进行处理 对伸出的预 留筋进行整理将钢筋上的锈皮 水泥浆等污垢清理干净 柱 墙钢筋绑扎应 搭调架子 用升降架 或钢管脚手架铺木板搭设 c 柱筋绑扎时 按图纸设计要求的箍筋间距和数量 先将箍筋弯钩错开套进柱 筋下端 在立好柱筋上用粉笔标出箍筋间距 然后将套好的箍筋向上移置 由上往下缠扣绑扎 d 箍筋与柱筋垂直设置 箍筋与柱筋交点均要绑扎 不得漏扎 绑扎时应绑扎 到位 箍筋弯钩 135 平直段长度不小于 10d 柱基 柱顶 梁柱交接处 箍筋间距应加密 间距为 10cm 具体柱基 梁上 下为 H 6 柱长边尺寸 500mm 三者间最大者 e 箍筋设拉筋 拉筋应钩住箍筋 f 柱筋控制保护层 采用标准塑料卡 卡在柱立筋外皮上 间距 1m 呈四边 布置 每边不小于 2 块 g 墙筋绑扎先立 2 4 根竖筋 与下层伸出的搭筋绑扎 搭接长度按 03G101 且不小于 500mm 根据设计选择耙子筋规格型号进行竖筋定位 排好水平间 距 然后在下部及中部绑两根定位水平筋 并在水平筋上划上竖筋间距 接 着绑扎其余竖筋 根据设计选择梯子筋 最后绑扎其余水平筋 墙筋绑扎应 设置拉筋 拉筋规格间距为按设计施工 h 竖向筋应设于水平筋内侧 水平筋弯钩锚固应朝向混凝土内 i 墙筋应逐点绑扎 从四面对称进行 竖 横筋应绑扎横平竖直 在钢筋外皮 绑扎带铁丝垫块 j 纵横向锚固长度应满设计要求 并用不低于拉结筋直径作剪力墙钢筋撑铁 间距按拉结筋间距 从而确保剪力墙钢筋正确位置 k 墙筋 柱 墙模板合模后 应对伸出的钢筋进行修整 宜在搭接处绑扎定位 横筋 浇砼过程中派人员随时检查修整 保证竖向筋位置 间距准确 梁 板钢筋绑扎 a 梁中箍筋应与主筋垂直设置 箍筋与梁中钢筋的交叉点应按图纸设计间距弹 好主筋 分布筋的间距 对于梁上下纵筋有多排时 用不低于主筋直径钢筋 做垫铁 长度按梁宽 间距 1M b 按弹好的钢筋间距先排好受力筋 后放分布筋 预留洞口加筋设于板筋上 并且应位置正确 c 板底筋应穿于梁主筋下 要求全部绑扎 底筋垫 50mm 厚无铅丝垫块 每隔 1m2设置 面筋负筋应设于梁主筋之上 按图纸设计要求绑扎 d 板负筋要求全部绑扎 并保证间距尺寸正确 其下设 12 撑脚每平方米不 小于 1 只 严格控制负筋位置 特别是根部 防止变形或被踩下 e 基础底板上 下排钢筋之间有 14 钢筋设置撑脚 每 1m 间距设置 1 只 基 础梁悬于基础承台钢筋用 25 钢筋设置垫凳 防止钢筋弯下 f 板筋离梁边距离不大于 50mm 楼梯钢筋绑扎 a 在楼梯支好的底模上弹上主筋和分布的位置线 按图纸设计主筋和分布筋的 排列 每个节点均应绑扎 绑扎时应先绑扎梯梁 后绑扎板筋 板筋锚固到 梁内不小于 35d 或按图纸设计要求 b 底板筋绑完 待踏步模板支好后 再绑扎负筋 并垫好垫块及负筋撑脚 钢筋安装位置的允许偏差和检验方法 项 目允许偏差检验方法 长 宽 10钢尺检查 绑扎钢筋网 网眼尺寸 20钢尺量连续三档 取量大值 长 10钢尺检查 宽 高 5钢尺检查 绑扎钢筋骨架 间 距 10 受力钢筋排 距 5 钢尺量两端 中间各一点 取最大值 基础 10钢尺检查 柱 梁 5钢尺检查 保护层 厚 度 板 墙 壳 3钢尺检查 绑扎箍筋 横向钢筋间距 20钢尺量连续三档 取量大值 钢筋弯起点位置 20钢尺检查 中心线位置5钢尺检查 预埋件 水平高差 3 0钢尺塞尺检查 注 1 检查预埋件中心线位置时 应沿纵 横两个方向量测 并取其中的较大值 2 表中梁类 板类构件上部纵向受力钢筋保护层厚度的合格点率应达到 90 及 以上 且不得有超过表中数值 1 5 倍的尺寸偏差 三 地下室模板工程 地下室工程墙 柱梁结构概况 1 地下室内墙为200 外墙钢砼挡墙厚为300 柱最大尺寸500 1000mm 最厚 板厚为200mm 最大梁为300 1800 模板形式 地下室底板侧板 墙板 顶板采用九合板 柱支模以镀膜胶合板模为主 用木搁栅和扣件式钢管支撑 对落深的电梯井 基础梁 集水井等用砌砖胎膜 电梯井和集水井待钢筋 绑扎完后再支内模 采用挂板对撑的方法 地下室外墙用胶合板 止水型一次性螺杆 12 L 墙厚 2 300 螺纹长 2 100 对拉螺杆 螺栓水平间距不大于 450 竖向不大于 450 由于地下室底板和顶板设有后浇带 采用 300 3mm 厚钢板止水带 钢板连 接处搭接不少于 100 且进行满焊 地下室外墙上的安装预留管均采用防水套管 梁承重立杆间距不大于 1 米 模板施工要点 模板面料由木工翻样进行配板设计 施工班组严格按配板设计取选料 按 配板设计循序拼装 以保证模板系统的整体稳定 模板和模板支撑系统要求横平竖直 支点牢固 侧模斜撑的底部加设垫木 并有足够的受压面积 墙和柱子模板的底面要求找平 下端与事先做好的基准 靠紧垫平 在墙 柱子上继续安装模板时 模板都有可靠的支承点 为确保墙 柱断面尺寸 在支模时用 12 以上两端焊上扁铁或角钢 长度按墙厚减去 5 间距为 2M 左右 其平整度及垂直度应进行校正 支柱所设的水平撑和剪力撑 应按构造与整体稳定性布置 所有预留孔洞 埋件位置必须准确 安装牢固 相关工种复核无误后方能 封闭模板 模板安装时 应切实做好各项安全工作 如用电 传递运输 高空作业及 墙柱模板安装时防倾覆等工作 逐项落实 由于本工程采用泵送 砼梁 柱截面大 模板及支撑设计时应考虑水平推 力和输送砼速度快所引起的超载及侧压力 以确保模板支撑系统有足够强度刚 度和稳定性 对剪力墙和柱子加固也应在计算基础上加强 防止模板炸模 梁 高超过 800 上下设两道水平钢管 配以短钢管加扣件连接 梁高超过 700mm 设对拉螺杆 梁中节点处采用完整的模板 镶边均设在梁板中部 模板的拼接 要严密 并用胶带纸或打玻璃胶 避免漏浆 地下室外围剪力墙螺杆应设止水 环 模板拆除 侧模的拆除 应保证表面及棱角不受损坏时方可拆模 底模拆除要符合规 范规定 当梁板跨度 8m 要达到设计强度 75 梁板跨度 8m 要达到设计 强度的 100 悬挑构件要达到设计强度的 100 拆模遵循先支后拆 先非承重 部位后承重部位 自上而下的原则 梁板模要在其上面二层楼板砼浇筑后拆模 且该层梁板砼强度必须达到 100 留置拆模试块 模板周转次数按 6 次考虑 主体要准备三层木模板需要 6000m2 荷载验算 本计算按断面最大的梁 柱及剪力墙进行验算 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 30 梁截面高度 D m 1 80 混凝土板厚度 mm 200 00 立杆梁跨度方向间距La m 0 70 立杆上端伸出至模板支撑点长度a m 0 10 立杆步距h m 1 50 梁支撑架搭设高度H m 3 00 梁两侧立柱间距 m 0 60 承重架支设 多根承重立杆 钢管支撑垂直梁截面 梁底增加承重立杆根数 2 板底承重立杆横向间距或排距Lb m 1 00 采用的钢管类型为 48 3 2 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 2 2 荷载参数荷载参数 模板自重 kN m2 0 35 施工均布荷载标准值 kN m2 1 0 新浇混凝土侧压力标准值 kN m2 3 0 倾倒混凝土侧压力 kN m2 2 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 湿地松 木材弹性模量E N mm2 10000 0 木材抗弯强度设计值fm N mm2 17 0 木材抗剪强度设计值fv N mm2 1 7 面板类型 胶合面板 面板弹性模量E N mm2 9500 0 面板抗弯强度设计值fm N mm2 13 0 4 4 梁底模板参数梁底模板参数 梁底纵向支撑根数 2 面板厚度 mm 18 0 5 5 梁侧模板参数梁侧模板参数 主楞间距 mm 450 次楞根数 4 穿梁螺栓水平间距 mm 450 穿梁螺栓竖向根数 3 穿梁螺栓竖向距板底的距离为 200mm 300mm 400mm 穿梁螺栓直径 mm M12 主楞龙骨材料 钢楞 截面类型为圆钢管48 3 0 主楞合并根数 2 次楞龙骨材料 木楞 宽度60mm 高度80mm 次楞合并根数 2 二 梁模板荷载标准值计算二 梁模板荷载标准值计算 1 1 梁侧模板荷载梁侧模板荷载 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 挠度验算 只考虑新浇混凝土侧压力 按 施工手册 新浇混凝土作用于模板的最大侧压力 按下列公式计算 并取其中的较小值 其中 混凝土的重力密度 取24 000kN m3 t 新浇混凝土的初凝时间 取2 000h T 混凝土的入模温度 取25 000 V 混凝土的浇筑速度 取1 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 300m 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 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F 分别为 17 848 kN m2 31 200 kN m2 取较小值17 848 kN m2作为本工程 计算荷载 三 梁侧模板面板的计算三 梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构 需要验算其抗弯强度和刚度 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 挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力 次楞 内龙骨 的根数为4根 面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计 算 面板计算简图 单位 mm 1 1 强度计算强度计算 跨中弯矩计算公式如下 其中 面板的弯曲应力计算值 N mm2 M 面板的最大弯距 N mm W 面板的净截面抵抗矩 W 45 1 8 1 8 6 24 3cm3 f 面板的抗弯强度设计值 N mm2 按以下公式计算面板跨中弯矩 其中 q 作用在模板上的侧压力 包括 新浇混凝土侧压力设计值 q1 1 2 0 45 17 85 0 9 8 67kN m 倾倒混凝土侧压力设计值 q2 1 4 0 45 2 0 9 1 13kN m q q1 q2 8 674 1 134 9 808 kN m 计算跨度 内楞间距 l 333 33mm 面板的最大弯距 M 0 1 9 808 333 3332 1 09 105N mm 经计算得到 面板的受弯应力计算值 1 09 105 2 43 104 4 485N mm2 面板的抗弯强度设计值 f 13N mm2 面板的受弯应力计算值 4 485N mm2 小于 面板的抗弯强度设计 f 13N mm2 满足要求 2 2 挠度验算挠度验算 q 作用在模板上的侧压力线荷载标准值 q 17 85 0 45 8 03N mm l 计算跨度 内楞间距 l 333 33mm E 面板材质的弹性模量 E 9500N mm2 I 面板的截面惯性矩 I 45 1 8 1 8 1 8 12 21 87cm4 面板的最大挠度计算值 0 677 8 03 333 334 100 9500 2 19 105 0 323 mm 面板的最大容许挠度值 l 250 333 333 250 1 333mm 面板的最大挠度计算值 0 323mm 小于 面板的最大容许挠度值 1 333mm 满足要求 四 梁侧模板内外楞的计算四 梁侧模板内外楞的计算 1 1 内楞计算内楞计算 内楞 木或钢 直接承受模板传递的荷载 按照均布荷载作用下的三跨连续 梁计算 本工程中 龙骨采用2根木楞 截面宽度60mm 截面高度80mm 截面惯性 矩I和截面抵抗矩W分别为 W 60 802 2 6 128cm3 I 60 803 2 12 512cm4 内楞计算简图 1 1 内楞强度验算内楞强度验算 强度验算计算公式如下 其中 内楞弯曲应力计算值 N mm2 M 内楞的最大弯距 N mm W 内楞的净截面抵抗矩 f 内楞的强度设计值 N mm2 按以下公式计算内楞跨中弯矩 其中 作用在内楞的荷载 q 1 2 17 848 0 9 1 4 2 0 9 0 333 7 27kN m 内楞计算跨度 外楞间距 l 450mm 内楞的最大弯距 M 0 1 7 27 450 002 1 47 105N mm 最大支座力 R 1 1 7 265 0 45 3 596 kN 经计算得到 内楞的最大受弯应力计算值 1 47 105 1 28 105 1 149 N mm2 内楞的抗弯强度设计值 f 17N mm2 内楞最大受弯应力计算值 1 149 N mm2 小于 内楞的抗弯强度设计 值 f 17N mm2 满足要求 2 2 内楞的挠度验算内楞的挠度验算 其中 E 面板材质的弹性模量 10000N mm2 q 作用在模板上的侧压力线荷载标准值 q 17 85 0 33 5 95 N mm l 计算跨度 外楞间距 l 450mm I 面板的截面惯性矩 I 5 12 106mm4 内楞的最大挠度计算值 0 677 5 95 4504 100 10000 5 12 106 0 032 mm 内楞的最大容许挠度值 450 250 1 8mm 内楞的最大挠度计算值 0 032mm 小于 内楞的最大容许挠度值 1 8mm 满足要求 2 2 外楞计算外楞计算 外楞 木或钢 承受内楞传递的集中力 取内楞的最大支座力3 596kN 按照 集中荷载作用下的连续梁计算 本工程中 外龙骨采用钢楞 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 截面类型为圆钢管48 3 0 外钢楞截面抵抗矩 W 8 98cm3 外钢楞截面惯性矩 I 21 56cm4 外楞计算简图 外楞弯矩图 kN m 外楞变形图 mm 1 1 外楞抗弯强度验算外楞抗弯强度验算 其中 外楞受弯应力计算值 N mm2 M 外楞的最大弯距 N mm W 外楞的净截面抵抗矩 f 外楞的强度设计值 N mm2 根据连续梁程序求得最大的弯矩为M 0 719 kN m 外楞最大计算跨度 l 400mm 经计算得到 外楞的受弯应力计算值 7 19 105 8 98 103 80 096 N mm2 外楞的抗弯强度设计值 f 205N mm2 外楞的受弯应力计算值 80 096N mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f 205N mm2 满足要求 2 2 外楞的挠度验算外楞的挠度验算 根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0 443 mm 外楞的最大容许挠度值 400 400 1mm 外楞的最大挠度计算值 0 443mm 小于 外楞的最大容许挠度值 1mm 满足要求 五 穿梁螺栓的计算五 穿梁螺栓的计算 验算公式如下 其中 N 穿梁螺栓所受的拉力 A 穿梁螺栓有效面积 mm2 f 穿梁螺栓的抗拉强度设计值 取170 N mm2 查表得 穿梁螺栓的直径 12 mm 穿梁螺栓有效直径 9 85 mm 穿梁螺栓有效面积 A 76 mm2 穿梁螺栓所受的最大拉力 N 17 848 0 45 0 4 3 213 kN 穿梁螺栓最大容许拉力值 N 170 76 1000 12 92 kN 穿梁螺栓所受的最大拉力 N 3 213kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N 12 92kN 满足要求 六 梁底模板计算六 梁底模板计算 面板为受弯结构 需要验算其抗弯强度和挠度 计算的原则是按照模板底 支撑的间距和模板面的大小 按支撑在底撑上的简支梁计算 强度验算要考虑模板结构自重荷载 新浇混凝土自重荷载 钢筋自重荷载 和振捣混凝土时产生的荷载 挠度验算只考虑模板结构自重 新浇混凝土自重 钢筋自重荷载 本算例中 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 800 18 18 6 4 32 104mm3 I 800 18 18 18 12 3 89 105mm4 1 1 抗弯强度验算抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算 其中 梁底模板的弯曲应力计算值 N mm2 M 计算的最大弯矩 kN m l 计算跨度 梁底支撑间距 l 300 00mm q 作用在梁底模板的均布荷载设计值 kN m 新浇混凝土及钢筋荷载设计值 q1 1 2 24 00 1 50 0 80 1 8 0 90 39 66kN m 模板结构自重荷载 q2 1 2 0 35 0 80 0 90 0 30kN m 振捣混凝土时产生的荷载设计值 q3 1 4 2 00 0 80 0 90 2 02kN m q q1 q2 q3 39 66 0 30 2 02 41 98kN m 跨中弯矩计算公式如下 Mmax 1 8 41 98 0 32 0 472kN m 0 472 106 4 32 104 10 93N mm2 梁底模面板计算应力 8 062 N mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计 值 f 13N mm2 满足要求 2 2 挠度验算挠度验算 根据 建筑施工计算手册 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载 作用 最大挠度计算公式如下 其中 q 作用在模板上的压力线荷载 q 24 0 1 50 1 800 0 35 0 70 37KN m l 计算跨度 梁底支撑间距 l 300 00mm E 面板的弹性模量 E 9500 0N mm2 面板的最大允许挠度值 300 00 250 1 200mm 面板的最大挠度计算值 5 37 3004 384 9500 3 89 105 1 06mm 面板的最大挠度计算值 0 765mm 小于 面板的最大允许挠度值 300 250 1 2mm 满足要求 七 梁底支撑的计算七 梁底支撑的计算 本工程梁底支撑采用钢管 强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载 新浇混凝土自重荷载 钢筋自 重荷载和振捣混凝土时产生的荷载 挠度验算只考虑模板结构自重 新浇混凝 土自重 钢筋自重荷载 1 1 荷载的计算 荷载的计算 1 钢筋混凝土梁自重 kN m q1 24 1 5 1 8 0 3 13 77 kN m 2 模板的自重线荷载 kN m q2 0 35 0 3 2 1 8 0 3 0 3 1 365 kN m 3 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 kN m 经计算得到 活荷载标准值 P1 1 2 0 3 0 9 kN m 2 2 钢管的支撑力验算钢管的支撑力验算 静荷载设计值 q 1 2 13 77 1 2 1 365 18 162kN m 活荷载设计值 P 1 4 0 9 1 26 kN m 钢管计算简图 钢管按照三跨连续梁计算 本算例中 钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 4 73cm3 I 11 36cm4 钢管强度验算钢管强度验算 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和 计算公式 如下 线荷载设计值 q 18 162 1 26 19 422 kN m 最大弯距 M 0 1ql2 0 1 18 422 0 7 0 7 0 952 kN m 最大应力 M W 0 952 106 4730 201 2 N mm2 抗弯强度设计值 f 205 N mm2 钢管的最大应力计算值 195 004 N mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N mm2 满足要求 钢管抗剪验算 钢管抗剪验算 最大剪力的计算公式如下 截面抗剪强度必须满足 其中最大剪力 V 0 6 18 162 0 7 7 63 kN 钢管的截面面积矩查表得 A 450 000 mm2 钢管受剪应力计算值 2 7630 960 450 000 33 9N mm2 钢管抗剪强度设计值 120 N mm2 钢管的受剪应力计算值 28 058 N mm2 小于 钢管抗剪强度设计值 120 N mm2 满足要求 钢管挠度验算钢管挠度验算 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和 计算公式 如下 q 9 945 1 015 10 960 kN m 钢管最大挠度计算值 0 677 10 96 8004 100 206000 11 36 104 1 299mm 钢管的最大允许挠度 0 800 1000 250 3 200 mm 钢管的最大挠度计算值 1 299 mm 小于 钢管的最大允许挠度 3 2 mm 满足要求 3 3 支撑钢管的强度验算支撑钢管的强度验算 支撑钢管按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下 1 钢筋混凝土梁自重 kN m2 q1 24 000 1 500 1 300 33 150 kN m2 2 模板的自重 kN m2 q2 0 350 kN m2 3 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 kN m2 q3 1 000 2 000 3 000 kN m2 q 1 2 33 150 0 350 1 4 3 000 44 400 kN m2 梁底支撑根数为 n 立杆梁跨度方向间距为a 梁宽为b 梁高为h 梁底 支撑传递给钢管的集中力为P 梁侧模板传给钢管的集中力为N 当n 2时 当n 2时 计算简图 kN 支撑钢管变形图 mm 支撑钢管弯矩图 kN m 经过连续梁的计算得到 支座反力 RA RB 1 614 kN 中间支座最大反力Rmax 4 151 最大弯矩 Mmax 0 242 kN m 最大挠度计算值 Vmax 0 044 mm 支撑钢管的最大应力 0 242 106 4730 51 188 N mm2 支撑钢管的抗压设计强度 f 205 0 N mm2 支撑钢管的最大应力计算值 51 188 N mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强 度 205 0 N mm2 满足要求 八 梁底纵向钢管计算八 梁底纵向钢管计算 纵向钢管只起构造作用 通过扣件连接到立杆 九 扣件抗滑移的计算九 扣件抗滑移的计算 按规范表5 1 7 直角 旋转单扣件承载力取值为8 00kN 按照扣件抗滑承 载力系数0 80 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6 40kN 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 规范 5 2 5 R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值 取6 40 kN R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 计算中R取最大支座反力 根据前面计算结果得到 R 4 151 kN R 6 40 kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 十 立杆的稳定性计算十 立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 1 梁两侧立杆稳定性验算 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 1 614 kN 脚手架钢管的自重 N2 1 2 0 129 3 0 465 kN 楼板的混凝土模板的自重 N3 1 2 1 00 2 0 60 0 30 2 0 80 0 35 0 218 kN 楼板钢筋混凝土自重荷载 N4 1 2 1 00 2 0 60 0 30 2 0 80 0 300 1 50 24 00 4 774 kN N 1 614 0 465 0 218 4 774 7 071 kN 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 查表得到 i 计算立杆的截面回转半径 cm i 1 59 A 立杆净截面面积 cm2 A 4 5 W 立杆净截面抵抗矩 cm3 W 4 73 钢管立杆轴心受压应力计算值 N mm2 f 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 N mm2 lo 计算长度 m 如果完全参照 扣件式规范 不考虑高支撑架 按下式计算 lo k1uh 1 k1 计算长度附加系数 取值为 1 155 u 计算长度系数 参照 扣件式规范 表5 3 3 u 1 7 上式的计算结果 立杆计算长度 Lo k1uh 1 155 1 7 1 5 2 945 m Lo i 2945 25 15 9 185 由长细比 lo i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 0 209 钢管立杆受压应力计算值 7070 904 0 209 450 75 182 N mm2 钢管立杆稳定性计算 75 182 N mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计 值 f 205 N mm2 满足要求 2 梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算 其中 N 立杆的轴心压力设计值 它包括 梁底支撑最大支座反力 N1 4 151 kN 脚手架钢管的自重 N2 1 2 0 129 3 1 3 0 465 kN N 4 151 0 465 4 414 kN 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 查表得到 i 计算立杆的截面回转半径 cm i 1 59 A 立杆净截面面积 cm2 A 4 5 W 立杆净截面抵抗矩 cm3 W 4 73 钢管立杆轴心受压应力计算值 N mm2 f 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 N mm2 lo 计算长度 m 如果完全参照 扣件式规范 不考虑高支撑架 按下式计算 lo k1uh 1 k1 计算长度附加系数 取值为 1 155 u 计算长度系数 参照 扣件式规范 表5 3 3 u 1 7 上式的计算结果 立杆计算长度 Lo k1uh 1 155 1 7 1 5 2 945 m Lo i 2945 25 15 9 185 由长细比 lo i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 0 209 钢管立杆受压应力计算值 4414 02 0 209 450 46 933 N mm2 钢管立杆稳定性计算 46 933 N mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计 值 f 205 N mm2 满足要求 柱模板设计示意图 柱截面宽度B mm 600 00 柱截面高度H mm 600 00 柱模板的总计算高 度 H 3 00m 根据规范 当采用溜槽 串筒或导管时 倾倒混凝土产生的荷载标准值为 2 00kN m2 计算简图 一 参数信息一 参数信息 1 1 基本参数基本参数 柱截面宽度B方向对拉螺栓数目 1 柱截面宽度B方向竖楞数目 3 柱截面高度H方向对拉螺栓数目 1 柱截面高度H方向竖楞数目 3 对拉螺栓直径 mm M12 2 2 柱箍信息柱箍信息 柱箍材料 钢楞 截面类型 圆钢管48 3 0 钢楞截面惯性矩I cm4 10 78 钢楞截面抵抗矩W cm3 4 49 柱箍的间距 mm 450 柱箍肢数 2 3 3 竖楞信息竖楞信息 竖楞材料 木楞 宽度 mm 60 00 高度 mm 80 00 竖楞肢数 2 4 4 面板参数面板参数 面板类型 竹胶合板 面板厚度 mm 18 00 面板弹性模量 N mm2 9500 00 面板抗弯强度设计值fc N mm2 13 00 面板抗剪强度设计值 N mm2 1 50 5 5 木方和钢楞木方和钢楞 方木抗弯强度设计值fc N mm2 13 00 方木弹性模量E N mm2 9500 00 方木抗剪强度设计值ft N mm2 1 50 钢楞弹性模量E N mm2 210000 00 钢楞抗弯强度设计值fc N mm2 205 00 二 柱模板荷载标准值计算二 柱模板荷载标准值计算 按 施工手册 新浇混凝土作用于模板的最大侧压力 按下列公式计算 并取其中的较小值 其中 混凝土的重力密度 取24 000kN m3 t 新浇混凝土的初凝时间 可按现场实际值取 输入0时系统按 200 T 15 计算 得5 714h T 混凝土的入模温度 取20 000 V 混凝土的浇筑速度 取2 500m h H 模板计算高度 取3 000m 1 外加剂影响修正系数 取1 000 2 混凝土坍落度影响修正系数 取1 000 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F 分别为 47 705 kN m2 72 000 kN m2 取较小值47 705 kN m2作为本工程 计算荷载 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1 47 705kN m2 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2 2 kN m2 三 柱模板面板的计算三 柱模板面板的计算 模板结构构件中的面板属于受弯构件 按简支梁或连续梁计算 本工程中 取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象 进行强度 刚度计算 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 挠 度验算只考虑新浇混凝土侧压力 由前述参数信息可知 柱截面宽度B方向竖楞间距最大 为l 270 mm 且 竖楞数为 3 面板为2 跨 因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二 跨连续梁进行计算 面板计算简图 1 1 面板抗弯强度验算面板抗弯强度验算 对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大 跨中弯距 其中 M 面板计算最大弯距 N mm l 计算跨度 竖楞间距 l 270 0mm q 作用在模板上的侧压力线荷载 它包括 新浇混凝土侧压力设计值q1 1 2 47 71 0 45 0 90 23 185kN m 倾倒混凝土侧压力设计值q2 1 4 2 00 0 45 0 90 1 134kN m 式中 0 90为按 施工手册 取用的临时 结构折减系数 q q1 q2 23 185 1 134 24 319 kN m 面板的最大弯距 M 0 125 24 319 270 270 1 77 105N mm 面板最大应力按下式计算 其中 面板承受的应力 N mm2 M 面板计算最大弯距 N mm W 面板的截面抵抗矩 b 面板截面宽度 h 面板截面厚度 W 450 18 0 18 0 6 2 43 104 mm3 f 面板的抗弯强度设计值 N mm2 f 13 000N mm2 面板的最大应力计算值 M W 1 77 105 2 43 104 7 296N mm2 面板的最大应力计算值 7 296N mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 13N mm2 满足要求 2 2 面板抗剪验算面板抗剪验算 最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算 公式如下 其中 面板计算最大剪力 N l 计算跨度 竖楞间距 l 270 0mm q 作用在模板上的侧压力线荷载 它包括 新浇混凝土侧压力设计值q1 1 2 47 71 0 45 0 90 23 185kN m 倾倒混凝土侧压力设计值q2 1 4 2 00 0 45 0 90 1 134kN m 式中 0 90为按 施工手册 取用的临时 结构折减系数 q q1 q2 23 185 1 134 24 319 kN m 面板的最大剪力 0 625 24 319 270 0 4103 769N 截面抗剪强度必须满足下式 其中 面板承受的剪应力 N mm2 面板计算最大剪力 N 4103 769N b 构件的截面宽度 mm b 450mm hn 面板厚度 mm hn 18 0mm fv 面板抗剪强度设计值 N mm2 fv 13 000 N mm2 面板截面受剪应力计算值 3 4103 769 2 450 18 0 0 760N mm2 面板截面抗剪强度设计值 fv 1 500N mm2 面板截面的受剪应力 0 76N mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv 1 5N mm2 满足要求 3 3 面板挠度验算面板挠度验算 最大挠度按均布荷载作用下的二跨连续梁计算 挠度计算公式如下 其中 面板最大挠度 mm q 作用在模板上的侧压力线荷载 kN m q 47 71 0 45 21 47 kN m l 计算跨度 竖楞间距 l 270 0mm E 面板弹性模量 N mm2 E 9500 00 N mm2 I 面板截面的惯性矩 mm4 I 450 18 0 18 0 18 0 12 2 19 105 mm4 面板最大容许挠度 270 250 1 08 mm 面板的最大挠度计算值 0 521 21 47 270 04 100 9500 0 2 19 105 0 286 mm 面板的最大挠度计算值 0 286mm 小于 面板最大容许挠度设计值 1 08mm 满足要求 四 竖楞方木的计算四 竖楞方木的计算 模板结构构件中的竖楞 小楞 属于受弯构件 按连续梁计算 本工程柱高度为3 0m 柱箍间距为450mm 竖楞为大于 3 跨 因此按均布 荷载作用下的三跨连续梁计算 本工程中 竖楞采用木楞 宽度60mm 高度80mm 截面惯性矩I和截面抵 抗矩W分别为 W 60 80 80 6 64cm3 I 60 80 80 80 12 256cm4 竖楞方木计算简图 1 1 抗弯强度验算抗弯强度验算 支座最大弯矩计算公式 其中 M 竖楞计算最大弯距 N mm l 计算跨度 柱箍间距 l 450 0mm q 作用在竖楞上的线荷载 它包括 新浇混凝土侧压力设计值q1 1 2 47 71 0 27 0 90 13 911kN m 倾倒混凝土侧压力设计值q2 1 4 2 00 0 27 0 90 0 680kN m q 13 911 0 680 2 7 296 kN m 竖楞的最大弯距 M 0 1 7 296 450 0 450 0 1 48 105N mm 其中 竖楞承受的应力 N mm2 M 竖楞计算最大弯距 N mm W 竖楞的截面抵抗矩 mm3 W 6 40 104 f 竖楞的抗弯强度设计值 N mm2 f 13 000N mm2 竖楞的最大应力计算值 M W 1 48 105 6 40 104 2 308N mm2 竖楞的最大应力计算值 2 308N mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 13N mm2 满足要求 2 2 抗剪验算抗剪验算 最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算 公式如下 其中 竖楞计算最大剪力 N l 计算跨度 柱箍间距 l 450 0mm q 作用在模板上的侧压力线荷载 它包括 新浇混凝土侧压力设计值q1 1 2 47 71 0 27 0 90 13 911kN m 倾倒混凝土侧压力设计值q2 1 4 2 00 0 27 0 90 0 680kN m q 13 911 0 680 2 7 296 kN m 竖楞的最大剪力 0 6 7 296 450 0 1969 809N 截面抗剪强度必须满足下式 其中 竖楞截面最大受剪应力 N mm2 竖楞计算最大剪力 N 1969 809N b 竖楞的截面宽度 mm b 60 0mm hn 竖楞的截面高度 mm hn 80 0mm fv 竖楞的抗剪强度设计值 N mm2 fv 1 500 N mm2 竖楞截面最大受剪应力计算值 3 1969 809 2 60 0 80 0 0 616N mm2 竖楞截面抗剪强度设计值 fv 1 500N mm2 竖楞截面最大受剪应力计算值 0 616N mm2 小于 竖楞截面抗剪强度 设计值 fv 1 5N mm2 满足要求 3 3 挠度验算挠度验算 最大挠度按三跨连续梁计算 公式如下 其中 竖楞最大挠度 mm q 作用在竖楞上的线荷载 kN m q 47 71 0 27 12 88 kN m l 计算跨度 柱箍间距 l 450 0mm E 竖楞弹性模量 N mm2 E 9500 00 N mm2 I 竖楞截面的惯性矩 mm4 I 2 56 106 竖楞最大容许挠度 450 250 1 8mm 竖楞的最大挠度计算值 0 677 12 88 450 04 100 9500 0 2 56 106 0 147 mm 竖楞的最大挠度计算值 0 147mm 小于 竖楞最大容许挠度 1 8mm 满足要求 五 五 B B方向柱箍的计算方向柱箍的计算 本算例中 柱箍采用钢楞 截面类型为圆钢管48 3 0 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 钢柱箍截面抵抗矩 W 4 49 cm3 钢柱箍截面惯性矩 I 10 78 cm4 柱箍为2 跨 按集中 荷载二跨连续梁计算 附计算简图 B方向柱箍计算简图 其中 P 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载 kN 竖楞距离取B方向的 P 1 2 47 7 0 9 1 4 2 0 9 0 27 0 45 2 3 28 kN B方向柱箍剪力图 kN 最大支座力 N 4 899 kN B方向柱箍弯矩图 kN m 最大弯矩 M 0 117 kN m B方向柱箍变形图 mm 最大变形 V 0 047 mm 1 1 柱箍抗弯强度验算柱箍抗弯强度验算 柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 柱箍杆件的最大弯矩设计值 M 0 12 kN m 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩 W 4 49 cm3 B边柱箍的最大应力计算值 24 76 N mm2 柱箍的抗弯强度设计值 f 205 N mm2 B边柱箍的最大应力计算值 24 76N mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f 205N mm2 满足要求 2 2 柱箍挠度验算柱箍挠度验算 经过计算得到 0 047 mm 柱箍最大容许挠度 300 250 1 2 mm 柱箍的最大挠度 0 047mm 小于 柱箍最大容许挠度 1 2mm 满 足要求 六 六 B B方向对拉螺栓的计算方向对拉螺栓的计算 计算公式如下 其中 N 对拉螺栓所受的拉力 A 对拉螺栓有效面积 mm2 f 对拉螺栓的抗拉强度设计值 取170 N mm2 查表得 对拉螺栓的型号 M12 对拉螺栓的有效直径 9 85 mm 对拉螺栓的有效面积 A 76 mm2 对拉螺栓所受的最大拉力 N 4 899 kN 对拉螺栓最大容许拉力值 N 1 70 105 7 60 10 5 12 92 kN 对拉螺栓所受的最大拉力 N 4 899kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N 12 92kN 对拉螺栓强度验算满足要求 七 七 H H方向柱箍的计算方向柱箍的计算 本工程中 柱箍采用钢楞 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 本工程中 柱箍采用钢楞 截面类型为圆钢管48 3 0 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 钢柱箍截面抵抗矩 W 4 49cm3 钢柱箍截面惯性矩 I 107 8cm4 柱箍为2 跨 按二跨 连续梁计算 附计算简图 H方向柱箍计算简图 其中 P 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载 kN 竖楞距离取H方向的 P 1 2 47 7 0 9 1 4 2 0 9 0 27 0 45 2 3 28 kN H方向柱箍剪力图 kN 最大支座力 N 4 899 kN H方向柱箍弯矩图 kN m 最大弯矩 M 0 117 kN m H方向柱箍变形图 mm 最大变形 V 0 047 mm 1 1 柱箍抗弯强度验算柱箍抗弯强度验算 柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 柱箍杆件的最大弯矩设计值 M 0 12 kN m 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩 W 4 49 cm3 H边柱箍的最大应力计算值 24 761 N mm2 柱箍的抗弯强度设计值 f 205 N mm2 H边柱箍的最大应力计算值 24 761N mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计 值 f 205N mm2 满足要求 2 2 柱箍挠度验算柱箍挠度验算 经过计算得到 V 0 047 mm 柱箍最大容许挠度 V 300 250 1 2 mm 柱箍的最大挠度 V 0