科大东区图书馆扩建工程高大模板补充方案

1、科大东区图书馆扩建工程高大模板补充方案安徽水安建设发展股份有限公司二0一0年五月八日分部分项工程审批表工程名称科大东区图书馆扩建工程施工单位安徽水安建设发展股份有限公司专项施工方案名称高大模板补充方案分公司初审意见：股份公司部门审核意见：审批意见：审批单位（盖章）审批人目 录1、专家论证会议纪要2、补充高大梁板模板搭设具体方法3、对350×1000梁的验算4、补充五、六层屋檐梁及栏板的搭设方案5、对模板系统基础的验算及处理方法6、明确砼浇筑方案7、完善梁板的模板支设大样图8、完善安全措施1、专家论证会议纪要2、补充高大模板支撑系统搭设方法2.1、梁截面为350×1000mm

2、，两侧楼板厚度110mm。2.1.1、梁侧板要求模板面板采用普通胶合板。 内龙骨布置4道，内龙骨采用40×80mm木方。 外龙骨间距400mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm（考虑到钢管锈蚀，现场实际为48mm×3.5mm钢管）。 对拉螺栓布置2道，在断面内水平间距300+400mm，断面跨度方向间距400mm，直径12mm（考虑到螺杆的锈蚀，现场实际用螺栓为直径14mm）。 面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0

3、N/mm4。2.1.2、梁支撑要求 梁板支架搭设高度为8.88m， 立杆的纵距(跨度方向) l=0.40m，立杆的步距 h=1.50m， 梁底增加1道承重立杆。 面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方40×80mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。 梁两侧立杆间距0.80m。 梁底按照均匀布置承重杆3根计算。 模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载9.00kN/m2。 梁两侧的楼板厚度0.11m，梁两侧的楼板计算长度0.50

4、m。 扣件计算折减系数取1.00。2.2、梁截面为350×700mm，两侧楼板厚度110mm。2.2.1、梁侧板要求 H方向对拉螺栓1道，对拉螺栓直径12mm（考虑到螺杆的锈蚀，现场实际用螺栓为直径14mm）， 对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)400mm。 梁模板内楞使用两根木方，截面40×80mm， 梁模板截面侧面外楞双道（考虑到钢管锈蚀，现场实际用48×3.5mm钢管），跨度方向间距400mm。 梁底模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度f=15N/mm2。 梁侧模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯

5、强度f=15N/mm2。2.2.2、梁支撑要求模板支架搭设高度为8.88m， 立杆的纵距(跨度方向) l=0.80m，立杆的步距 h=1.50m， 梁底增加不设置承重立杆。 面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方40×80mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。 梁两侧立杆间距0.80m。 梁底按照均匀布置承重杆2根计算。 模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载5.00kN/m2。 梁两侧的楼板厚度0.11m，梁两侧的楼板计算

6、长度0.50m。 扣件计算折减系数取1.00。2.3、现浇板厚110mm模板支架搭设高度为8.88m， 立杆的纵距 b=0.80m，立杆的横距 l=0.80m，立杆的步距 h=1.50m。 面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方40×80mm，间距400mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。 模板自重0.35kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载5.00kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。计算说明及参数框架梁主要截面350×

7、1000、350×700验算截面350×1000350×700支模体系梁底方木3根40x802根40x80梁侧方木4根2根梁侧外楞双钢管400双钢管400对拉螺栓2道14400（按12计算）1道14400（按12计算）纵向钢管800800横向钢管400800承重横杆400400钢管步距15001500支架支设一道梁底支架无需支设楼板主要板厚110验算板厚110支模体系板底方木40x80400纵向钢管800横向钢管800承重横杆800钢管步距1500钢管扣件梁（梁高1000）处采用扣件支撑、板厚110处采用双扣件剪刀撑按建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-200

8、8设置扫地杆离砼面200高，连续设置立杆基础50x300x2000实木板钢管类型全部采用48x3.5（考虑到钢管锈蚀0.5，按3.0计算）说明：梁高为1000的均按梁350x1000支模体系施工；梁高700的均按梁350x700支模体系施工。模板的预拱度按2计算。3、对350×1000梁的调整后验算计算依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为8.88m， 梁截面 B×D=350mm×1000mm，立杆的纵距(跨度方向) l=0.40m，立杆的步距 h=1.50m， 梁底增加1道承重立杆。 面板厚度18mm，剪切强度1

9、.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方40×80mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。 梁两侧立杆间距 0.80m。 梁底按照均匀布置承重杆3根计算。 模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载9.00kN/m2。 梁两侧的楼板厚度0.11m，梁两侧的楼板计算长度0.50m。 扣件计算折减系数取1.00。图1 梁模板支撑架立面简图 计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。 集中力大小为 F = 0.9×1.20×25.0

10、00×0.110×0.500×0.400=0.594kN。 采用的钢管类型为48×3.0。 一、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。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)： q1 = 25.000×1.000×0.400=10.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.500×0.400×(2×1.000+0.350)/0.350=1.343kN/m (3)活荷载为施工

11、荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (5.000+4.000)×0.350×0.400=1.260kN 考虑0.9的结构重要系数，均布荷载 q = 0.9×(1.20×10.000+1.20×1.343)=12.250kN/m 考虑0.9的结构重要系数，集中荷载 P = 0.9×1.40×1.260=1.588kN 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 = 40.00×1.80×1.80/6 = 21.60

12、cm3； I = 40.00×1.80×1.80×1.80/12 = 19.44cm4； 计算简图 弯矩图(kN.m) 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： 变形计算受力图 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.804kN N2=4.267kN N3=0.804kN 最大弯矩 M = 0.046kN.m 最大变形 V = 0.048mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.046×1000×1000/21600=2.130N/mm2 面板的抗弯强度设计值

13、 f，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f < f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度计算值 T=3×1339.0/(2×400.000×18.000)=0.279N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.048mm 面板的最大挠度小于175.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 （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 = 4.2

14、67/0.400=10.668kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×10.67×0.40×0.40=0.171kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×10.668=2.560kN 最大支座力 N=1.1×0.400×10.668=4.694kN 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 = 4.00×8.00×8.00/6 = 42.67cm3； I = 4.00×8.00×8.00×8.00/12 = 170.67cm4； (1

15、)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.171×106/42666.7=4.00N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,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 截面抗剪强度计算值 T=3×2560/(2×40×80)=1.200N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 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6.203kN/m 最大变形 v =0.677

16、×6.203×400.04/(100×9500.00×1706666.8)=0.066mm 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(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： 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.103kN.m 最大变形 vmax=0.032mm 最大支座力

17、 Qmax=6.193kN 抗弯计算强度 f=0.103×106/4491.0=22.98N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。 四、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； 计算中R取最大支座反力，R=6.19kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、立杆的稳定

18、性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为： 其中 N 立杆的轴心压力最大值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=6.193kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.9×1.20×0.111×8.880=1.061kN N = 6.193+1.061=7.254kN i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 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； h

19、最大步距，h=1.50m； l0 计算长度，取1.500+2×0.300=2.100m； 由长细比，为2100/16=132； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.391； 经计算得到=7254/(0.391×424)=43.741N/mm2； 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < f,满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为： 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； Wk=0.7×0.300×1.200

20、15;0.600=0.216kN/m2 h 立杆的步距，1.50m； la 立杆迎风面的间距，0.80m； lb 与迎风面垂直方向的立杆间距，0.40m； 风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×0.9×1.4×0.216×0.800×1.500×1.500/10=0.044kN.m； Nw 考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值； Nw=6.193+0.9×1.2×0.983+0.9×0.9×1.4×0.044/0.400=7.379kN 经计算得到=7379/(0.391×424)+

21、44000/4491=54.312N/mm2； 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < f,满足要求!4、补充五、六层屋檐梁及栏板的搭设方法4.1、此部位梁的线条及构造做法，需预留钢筋二次浇筑，因此此处做法要根据之前350×1000mm、350×700mm做法的基础上在此处梁底增设一道立杆即可。（做法见图）5、对模板系统基础的验算及处理方法5.1、10-11轴中间在二层、四层部位为中庭、读者活动中心，设计活荷载为2.5KNm2，地下室顶板设计活荷载为5KNm2。5.2、梁模板单根立杆所受压力为7.254kN、6.644kN；面积：0.3×2=0.6m27.2540.6=12.09 KNm22.5KNm26.6440.6=11.07 KNm22.5KNm25.3、板模板单根立杆所受压力为7.4kN；面积：0.3×2=0.6m27.40.6=12.33KNm22.5KNm25.4、所以在高支区域10-11轴地下室顶板、一层模板支撑系统不拆除（如要拆除，必须在地下室及一层顶板相对立杆部位设置满堂顶撑），屋面梁立杆支撑设置在六层梁上，在四、五、六层梁的相应立杆对应部位设置支撑。5.3、板模板单根立杆所受压力为7.40kN。6、明确混凝土浇筑方案。6.1、高大模板支架、隐蔽工程必须经监理工程师验收合格后，方可进行混凝土的浇筑