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文档简介
`目录一、施工方案编制说明及编制依据......................21.1、方案编制说明.....................................................................................21.2、方案编制依据.....................................................................................2二、工程概况...............................4三、施工准备工作.............................6四、结构模板选择、施工及设计、验算...................74.1、结构模板选择.....................................................................................74.2、模板的安装.........................................................................................84.2.1、模板的安装...............................................................................84.3、模板的拆除.......................................................................................174.4、结构模板设计...................................................................................184.4.1、对车库、商业模板、脚手架进行计算.................................184.4.2、塔楼模板脚手架计算314.4.3、车库、商业梁模板脚手架计算...........................................424.4.4、标准层梁模板脚手架计算...................................................574.4.5、车库剪力墙的模板、脚手架计算.......................................724.4.6、车库、商业框架柱的模板、脚手架计算...........................834.4.7、标准层剪力墙柱的模板、脚手架计算...............................98五、后浇带、施工缝部位模板施工方法................................................111六、支模架施工质量保证措施112七、支模架施工安全保证措施113八、模板检查验收标准:........................................................................1151`一、施工方案编制说明及编制依据1.1、方案编制说明本工程主体砼结构采用普通钢管脚手架支撑模板体系,柱、墙等竖向构件采用 15mm覆膜板,梁底模、侧模采用 15mm厚优质九夹板,背方采用40X40X2mm厚矩管。矩管配合和型钢夹具、高强对拉丝杆施工;现浇板的模板采用 15厚优质九夹板配合 30×80木枋及 40×40×2矩形钢管施工(车库采用七层板) ,根据相关规范要求,钢管本该采用 48×3.6的钢管,但是由于现在市场的限制,本工程采用 48×3.0钢管,经计算 48×3.0钢管能满足本工程的施工受力及安全满足施工。本方案主要编制为车库(层高 3.8米)、商业(最大层高 5.3米)、洋房(层高 3米)、高层(层高 3米)、 SOHO(层高 3米)、 LOFT(层高4.8米) 的现浇结构柱、 墙、 梁、 板的模板体系和支撑体系的设计和计算。本工程结构采用预拌砼、输送泵泵送的方式,柱、墙、梁、板一次性整体浇筑。为保证施工质量特编制本工程支模架专项施工方案,用以指导现场作业。本方案编制的主要内容,是不同层高(3m/3.8m/4.8m/5.3m)现浇结构柱、墙、梁、板的模板体系的设计和计算,以及模板工程的具体施工方法、质量控制检验方法和检验验收程序。1.2、方案编制依据1.2.1、本工程施工合同 (包括合同附件 );1.2.2、重庆沙坪坝西永 L23号地块项目 (L23-1L23-2L23-3地块 )图纸;2`1.2.3、本工程施工图纸会审设计交底纪要;1.2.4、工艺标准及操作规程;1.2.5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ130-2011;1.2.6、《建筑施工手册》第四版,中国建筑工业出版社出版;1.2.7《建筑施工模板安全技术规范》 (JGJ162-2008)1.2.8《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-20111.2.9《建筑结构荷载规范》 GB50009-20121.2.10《混凝土结构工程施工规范》 GB50666-20111.2.11《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-20153`二、工程概况工程名称:重庆沙坪坝西永L23号地块项目(L23-1L23-2L23-3地块)建设单位:重庆首铭房地产开发有限公司监理单位:重庆新鲁班工程监理有限责任公司设计单位:重庆长厦安基建筑设计有限公司地勘单位:重庆川东南地质工程勘察设计院施工单位:重庆诚业建筑工程有限公司建设地点:重庆大学城西永L23号地块质监单位:重庆市沙坪坝区建设管理服务中心质量监督站安管单位:重庆市沙坪坝区建设管理服务中心安全监督站本工程由洋房、高层、SOHO、LOFT及商业、地下车库组成,其中1-1#、1-3#、1-4#、2-1#、2-2#、2-4#、2-5#、2-6#为洋房,层数为8层(局部7层、9层),1-2#楼为SOHO,层数为16层,2-3#、3-1#楼为LOFT,层数为17、19层,3-1#、3-3#楼为高层,层数为14、15层,商业1~2层、地下车库1~2层,总建筑面积:122497.86m,设计使用年限为50年,结构2安全等级为2级,抗震设防烈度为6度,设计耐火等级2级,地下室防水等级为1级。基础型式:机械钻孔桩基础、人工挖孔桩基础、独立基础、条形基础、筏板基础;塔楼部分含投影区域:采用剪力墙结构体系,独立商业及地下室:采用框架剪力墙结构塔楼主体结构形式:本工程洋房塔、高层楼均采用剪力墙结构,LOFT、SOHO为框架剪力墙结构;梁代表性断面尺寸为200mm×400mm、200mm×450mm、200mm×500mm、200mm×550mm;剪力墙一层厚度均为200mm;板厚4`主要有 100mm和 120mm两种。由于工期较紧,因此考虑 3层的模板和支撑材料,以保证施工连续性和施工质量。车库结构形式:车库为框架剪力墙结构,层高为 3.8米,负一层为无梁楼盖板, 板厚 180mm;梁代表性断面尺寸为 400mm×800mm、400mm×600mm两种;挡墙、剪力墙厚度均为 300mm、框架柱 500×500mm、500×600mm、600×600mm。5`三、施工准备工作3.1、施工技术人员在模板工程施工前, 必须认真熟悉图纸及相关的技术规范规程,熟悉各构件轴线位置和标高,提出构件的配模图,根据配模图提出详细的配模计划。3.2、模板入场后,必须分类、分规格堆码整齐,进行质量检查,若发现误差过大,则必须退换或组织维修。3.3、模板工程施工前, 工长必须向操作班组作详细的施工技术交底工作。内容包括:工程结构概况介绍,模板选用情况,组拼校正方法,检查标准,楼层施工流程及时间要求,模板拆除条件等。3.4、根据轴线控制方法,在模板上弹出各轴线及构件的平面控制线。6`四、结构模板选择、施工及设计、验算4.1、结构模板选择本工程墙、柱、采用15mm厚优质覆膜板(梁采用15mm厚优质九夹板)配合40×40×2mm的矩形钢管就位组合拼装;构件断面高度或宽度大于600mm时,采用φ12高强对拉丝杆来抵抗浇筑砼产生的侧压力。板采用15mm厚优质九夹板,下铺间距≤200㎜的30㎜×80㎜木枋配合施工;模板支撑体系的脚手架主要采用普通钢管、扣件搭设而成。由于柱、墙和梁、板分别施工时工序穿插频繁,施工速度相对较慢,为了更好地发挥泵送砼的优势,加快施工速度,确定采用柱、墙、梁、板一次性支模、一次性浇筑砼的施工方法。(1)、柱、墙构件采用15厚的覆膜板作为模板,竖向背枋采用40×40矩管,间距150,外楞采用圆钢管48×3.0,竖向间距400~500mm。控制断面采用φ12高强对拉丝杆。(当为地下室挡墙、有防水部位的墙、柱时采用分段式止水丝杆)(2)、梁构件采用15mm厚优质九夹板作为模板,梁侧采用30×80mm木枋,间距100mm,立杆纵距1000mm,横距1000mm,步距1500mm,并在距离地面200mm高设扫脚杆一道,扫脚杆底用100×100的九夹板垫设。当梁高大于等于600mm时,结构梁采用φ12对拉丝杆,纵横@500×500布置。梁长L≥4m时起拱1.0‰。7`(3)、主楼板构件采用15mm厚的优质九夹板作为模板,楞木为30×80mm木枋,木枋间距200mm,立杆横距900mm,并在距离地面200mm高设扫脚杆一道,站杆杆底用100×100的九夹板垫设。(4)、车库板构件采用12mm厚的优质七夹板作为模板,楞木为30×80mm木枋,木枋间距200mm,立杆横距900mm,并在距离地面200mm高设扫脚杆一道,站杆杆底用100×100的九夹板垫设。4.2、模板的安装4.2.1、模板的安装4.2.1.1墙、柱、模板安装一般要求A、应办好“三检”及隐蔽工程验收。预埋管线安装完毕 ,并经各专业会签再进行模板安装。B、板面安装前将模板面清扫干净(配备小铲、拖把、棉纱)刷好伟信牌油性脱模剂,并应涂刷均匀,不得漏刷。C、安装前对门窗洞口预留洞口,电线盒等固定,对大于 300mm都应用“T”字型钢筋对洞口模进行上、下、左右固定,固定间距为 500mm。8`D、地上部分剪力墙柱(人防部位及有防水要求的部位除外)等对拉螺栓均采用PVC套管,以便螺栓能重复使用,在螺栓对应的地方均设置间距支撑,以确保设计尺寸,螺栓眼用硬性水泥砂浆掺加10%VEA填实。E、所有拼缝必须严密防止漏浆。模板对号就位,就位后调整垂直度。4.2.1.1、短肢剪力墙模板施工(1)、短肢剪力墙模组合:本工程短肢剪力墙模均采用优质九夹板配合30×80mm木枋和Ф12高强对拉丝杆就位组合拼装,要求组合时必须作到模板相错组合。组合时,拼缝处必须严密防止漏浆,在阴阳角的拼缝处,必要时用双面胶贴好后,再拼合到位。柱模脚必须用木枋钉好或柱模板校正好后,再于墙模外用木枋将其与地面的缝隙钉好,防止漏浆。并且,在浇筑砼前,应保证留一块小模板不关,用以清扫杂物和排水。(2)、柱模夹具:柱模竖向采用 30×80mm的背枋, 夹具采用钢管夹具, 钢管夹具和架体9`连接成整体,钢管夹具沿柱竖向布置:钢管夹具为背双杆,最下一道距地200㎜,竖向间距 400~600㎜。柱四面模板均应与钢管夹具和背枋连接。控制断面尺寸采用 φ12高强对拉丝杆,间距横向 500×竖向 500mm。支模架见下图(以 600mm×600mm截面尺寸示意):柱模板设计示意图(3)、短肢剪力墙模校正:短肢剪力墙模板在安装前必须先弹出柱模外边线和中线及放大 200mm四周的检查墨线,并在地面上弹出柱模架的外边线。短肢剪力墙模用对拉丝杆和木枋拼接成整体后,上、下用钢管夹具定位,下部定位以模板外边线为准,上部采用双面吊线的办法,即对准放大200mm四周墨线用尺量准确后夹具定位,确保模板不产生搓角,保证上下垂直; 上下定位准确后, 再夹柱中部, 用线锤吊四角和中线, 校正垂直度,最后按竖向间距夹紧模板,检查校正。短肢剪力墙模底部浇筑砼前用九夹板将其与地面间隙封闭,以免砼浇筑时漏浆,从而使柱底部位产生烂根。由于采用墙、梁、板一次性支模的施工方法,因此,在支模前必须对10`梁板模板进行全面的检查验收,保证梁板安装的轴线位置、垂直度和截面尺寸无误后方可进入短肢剪力墙模的支模。为了保证后续工序产生的余渣清理,在模板底部设一个200×200mm的除渣口,砼浇筑前用水将木渣冲洗干净后用木模封补。4.2.1.2、剪力墙模板施工本工程电梯筒井及前室为剪力墙结构,其模板采用九夹板与对拉丝杆11`和30×80mm木枋背枋、 钢管背杆拼装而成, 放线后,用直径为 7mm的钢筋打好定位钢筋,这样做保证了墙模下部正确定位,施工时,墙筋扎完后,选用模板与对拉丝杆组合拼装而成,竖向木枋@ 200㎜一道,横向背双钢管@500~7000㎜一道, 然后加钢管支撑, Ф12对拉丝杆纵横间距为 500㎜500㎜。模板按设计尺寸进行拼装,拼装时要留足连接尺寸,对拉丝杆位置要正确,拼装要平整,刚度要好。电梯井操作平台示意图该架体一段固定在电梯井粱上, 一端固定在电梯井内壁上, 随着楼层的提升,电梯井操作平台而提升。架体上用模板封底,避免施工中物品的掉落。槽钢材料是 Q235,型号 12a,平放, 3.2m,中心受力,最大承受载荷12`为P。查手册得到屈服应力200MPa,查槽钢手册得到抗弯系数为80.5,弯矩为16100Nm:弯矩M=1/4PL=16100NmP=18400N=18.4kN根据经验,满足施工安全需求。为保证施工安全,每个施工层作业前,必须采用钢管扣件架子将洞口封闭好,并用竹胶合板进行全密封。电梯井竖向按规范要求每隔不超过10米用安全兜网进行安全防护。为了保证电梯井内壁无漏浆错台现象,特采取如下支模方案:(1)、在已浇砼墙体的顶部保留最顶排的全部丝杆(老墙丝杆),作为上层模板与下层模板的过渡连接。(2)、在上层内筒模支模前,利用支架横杆和通长木枋将过渡模板支承牢固,然后搭设上层内筒模板。4.2.1.3、楼梯模板施工13`楼梯间梯段底模采用九夹板,侧模根据梯踏步的宽、高尺寸加工成木制定型模具。支架采用钢管支撑架搭设,严格控制梯段的上下口标高,保证各梯踏步的高、宽尺寸准确。1)工艺流程搭设楼梯钢管架→铺楼梯底板→绑扎楼梯钢筋→固定侧模(靠墙侧反扶梯基)→侧踢板安装→加固2)施工方法①采用 48×3.0mm钢管, 沿梯宽距离梯边 200搭设脚手架, 纵向间距不大于 900;②30×80木枋间距 200~250纵向设置, 铺设 15厚九夹板作楼梯底板;③按设计图纸要求绑扎板筋;④卡口侧板和踢板在安装前,按图纸进行 1:1现场放样。靠剪力墙侧制作反扶梯基,无剪力墙边制作卡口模板,踢板采用两边 15厚九夹板中间背木枋制作。如下图所示:14`楼梯模板大样图⑤靠剪力墙侧的反扶梯基在安装前在墙上弹出楼梯斜线,借助穿墙丝杆用铁丝固定;卡口模板的卡口与反扶梯基卡口平行后固定,安装踢板。⑥在拟浇筑楼梯的上跑根据楼梯坡度设置一块600宽,长度梯宽的起步模板,主要目的是将混凝土浇筑成水平施工缝,保证楼梯底板施工缝平顺。在预留板端留设保护层垫条,如下图:4.2.1.4、梁模板安装施工梁模板采用优质九夹板现场拼装, 根据设计要求梁板的标高, 分别计算出纵横梁的支座标高, 再根据搭设好的满堂脚手架上 1.0m线, 钢尺量测各梁端头的支座横杆后, 拉通线调平梁底横杆 (梁长 L≥4m时起拱 1.0‰),铺设梁底模、拼缝要求小于 1.5㎜。底板拼装好后,用线锤将地面上弹出的梁中线吊起来校正梁底模,然后用十字扣上到横杆上卡紧,梁底模不能移位,并校核梁底板标高,待梁筋完后即可拼装侧模并加固、校正。当梁高大于 600时,结构梁采用 φ12对拉丝杆, 纵横@ 600×600一道布置。梁侧模校正:梁侧模首先校正梁两侧模板,校正时用吊线锤吊正后,15`用短木枋将其与背杆连接支撑, 最后拉通线校核梁侧模, 并用短木枋固定。梁模板分两次拆除, 砼浇灌 24小时后方可拆除边梁外边侧模, 其余侧模和梁底模应待砼达到一定强度后才能拆除(挑梁要求砼强度达到 100%才能拆除);跨度≤ 8m的现浇框架梁,在砼强度达到 75%时即可拆除。跨度>8m的现浇框架梁,砼强度必须达到 100%才能拆除。4.2.1.5、板安装施工1)、找平钢管标高以梁侧模顶面为准,施工时,先在支撑架顶部上好板模支承横杆,向下量取尺寸确定找平钢管标高,并用水准仪检查找平钢管是否在同一水平标高上,无误后在与横杆垂直方向铺设 40×40×2mm矩管,间距 200mm。(2)、板模板铺设:木枋铺好后,根据每块尺寸大小铺板模,要求模板铺至梁边 1cm处,以便于拆除梁侧模。铺设木模板时板与板交接处留 1㎜缝隙,两块板交接处必须铺有木枋,交界处复合板间缝隙可用粘胶带粘16`贴好,梁板节点和柱节点处为便于拆模和不漏浆,用粘胶带粘贴好。铺完后同样要求编号排列,上好隔离剂后绑轧钢筋。板模板拆除:达到标准强度的 75%后即可拆模,申请同意先松掉板模支承横杆, 卸下支承木枋, 然后用鸭嘴头钢筋逐块剥拆, 分类整理后备用。(3)、梁、柱节点处采用木模现场拼装而成,在柱梁节点处,设 Φ48钢管卡具两道,双向布置。4.3、模板的拆除(1)模板拆除前,梁、板部位必须填写“拆模申请表”,经检验达到拆模要求后,方可拆模。模板拆除时,必须挂设安全网全封闭,挂上警示牌,并设专人警戒。(2)柱模板和筒体电梯井模的拆除可在柱砼终凝后,砼不缺楞掉角后(不小于1.2MPa)进行。先松掉模板的对拉丝杆和钢管夹具,再用撬棍将模板轻轻撬离砼柱子、剪力墙,严禁乱敲猛砸。(3)梁侧模可在砼终凝后,砼不缺楞掉角后(不小于1.2MPa)进行,拆除时,只能拆除与梁侧模有关的模板和支撑,严禁拆除与梁底模和现浇板有关的模板和相关支撑体系。梁底模必须待砼达到一定强度后才能拆除(挑梁底模要求砼强度必须达到100%才能拆除,框架梁底模<8m时,必须在砼强度达到75%以上才能拆除,>8m时在砼强度达到100%以上才能拆除)。(4)、现浇板的模板:<8m时必须在砼强度达到75%以上才能拆除;>8m时在砼强度达到100%以上才能拆除,悬挑构件必须在砼强度达到100%才能拆除。(5)、为加强模板拆除的科学性,每浇筑一次梁、板砼,增加一组同条件17`养护的砼试件,检验其早期抗压强度,其强度值作为模板拆除的依据,并应按公司程序文件要求填写“拆模申请表”,质检员、安全员、技术负责人必须检查,并签字确认。“拆模申请表”保存在现场安全员资料处。6)、模板在拆除时严禁生拉硬撬,破坏砼的外观质量。拆除时应注意拆除顺序,轻拿轻放,拆除后的模板注意分类堆放,以方便保养和维修。4.4、结构模板设计针对本工程结构施工中,各层梁板构件的截面尺寸及各施工荷载等因素的综合影响,特对本脚手架进行如下设计及计算:4.4.1、对车库、商业模板脚手架计算车库、商业按最高层高5.3米、楼板厚度按最大厚度180mm计算,脚手架纵横杆间距900mm,立杆的步距h=1.50米,立杆底部垫100mm*100mm木垫块。一、工程属性新浇混凝土楼板名称B2,标高9.00m新浇混凝土楼板板厚(mm)180模板支架高度H(m)5.3模板支架纵向长度L(m)50模板支架横向长度B(m)12支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm(mm)1500二、荷载设计面板0.1面板及小梁0.3模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)楼板模板0.5模板及其支架自重0.75混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.118`施工荷载标准值Q1k(kN/m2)2.5支撑脚手架计算单元上集中堆放的物1料自重标准值Gjk(kN)风荷载参数:基本风压省份重庆ω0(kN/m2)0.25地区重庆D类(有密集建筑群地面粗糙度风荷载高度变化系且房屋较高市区)风荷载标准值0.51数μz模板支架顶部离建ωk(kN/m2)筑物地面高度(m)9单榀模板支架μst0.138风荷载体型系数μs整体模板支架μstw1.754竖向封闭栏杆μs1
ωk=ω0μzμst=0.018ωfk=ω0μzμstw=0.224ωmk=ω0μzμs=0.128三、模板体系设计结构重要性系数γ0主梁布置方向立杆横向间距lb(mm)小梁间距l(mm)主梁最大悬挑长度l2(mm)设计简图如下:
脚手架安全等级平行立杆纵向方向 立杆纵向间距la(mm)水平拉杆步距h(mm)小梁最大悬挑长度l1(mm)结构表面的要求
级9001500150结构表面隐蔽19`模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)20`模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)15面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)10000面板计算方式简支梁楼板面板应搁置在梁侧模板上,本例以简支梁,取1m单位宽度计算。W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4承载能力极限状态q1 = 1×max[1.2(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k ,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2.5]×1=9.042kN/m正常使用极限状态q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.18))×1=4.618kN/m计算简图如下:21`1、强度验算Mmax=q1l2/8=9.042×0.22/8=0.045kN·mσ=Mmax/W=0.045×106/37500=1.206N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=5ql4/(384EI)=5×4.618×2004/(384×10000×281250)=0.034mmν=0.034mm≤[ν]=L/250=200/250=0.8mm满足要求!五、小梁验算小梁类型方钢管小梁截面类型(mm)□50×25×2.5小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125小梁截面抵抗矩W(cm3)3.95小梁弹性模量E(N/mm2)206000小梁截面惯性矩I(cm4)9.89小梁计算方式二等跨连续梁q1=1×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.18)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.856kN/m因此,q1静=1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.18)×0.2=1.156kN/mq1活=1×1.4×Q1k×b=1×1.4×2.5×0.2=0.7kN/m计算简图如下:22`1、强度验算M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×1.156×0.92+0.125×0.7×0.92=0.188kN·mM2=q1L12/2=1.856×0.152/2=0.021kN·mMmax=max[M1,M2]=max[0.188,0.021]=0.188kN·mσ=Mmax/W=0.188×106/3950=47.583N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×1.156×0.9+0.625×0.7×0.9=1.044kNV2=q1L1=1.856×0.15=0.278kNVmax=max[V1,V2]=max[1.044,0.278]=1.044kNτ=V/(8Iδ)[bh2-(b-δ)h2]=1.044×1000×[25×502-(25-5)×452]/(8×98900×5)=maxmaxz05.807N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.18))×0.2=0.964kN/m挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.964×9004/(100×206000×9.89×104)=0.162mm≤[ν]=L/250=900/250=3.6mm;悬臂端νmax=ql14/(8EI)=0.964×1504/(8×206000×9.89×104)=0.003mm≤[ν]=2×l1/250=2×150/250=1.2mm满足要求!六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.7823`主梁计算方式 三等跨连续梁1、小梁最大支座反力计算q1 = 1×max[1.2(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k , 1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×2.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.904kN/mq1静=1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)×0.2=1.204kN/mq1活=1×1.4×Q1k×b=1×1.4×2.5×0.2=0.7kN/mq2=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.18))×0.2=1.004kN/m承载能力极限状态按二等跨连续梁,Rmax=1.25q1L=1.25×1.904×0.9=2.142kN按二等跨连续梁按悬臂梁,R1=(0.375q1静+0.437q1活)L+q1l1=(0.375×1.204+0.437×0.7)×0.9+1.904×0.15=0.967kNR=max[Rmax,R1]=2.142kN;正常使用极限状态按二等跨连续梁,R'max=1.25q2L=1.25×1.004×0.9=1.129kN按二等跨连续梁悬臂梁,R'1=0.375q2L+q2l1=0.375×1.004×0.9+1.004×0.15=0.489kNR'=max[R'max,R'1]=1.129kN;计算简图如下:主梁计算简图一24`主梁计算简图二2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)主梁弯矩图二(kN·m)σ=Mmax/W=0.888×106/4490=197.812N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!3、抗剪验算25`主梁剪力图一(kN)主梁剪力图二(kN)τmax=2Vmax/A=2×5.746×1000/424=27.105N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!4、挠度验算主梁变形图一(mm)26`主梁变形图二(mm)跨中νmax=1.100mm≤[ν]=900/250=3.6mm悬挑段νmax=0.437mm≤[ν]=2×100/250=0.8mm满足要求!5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=6.271kN,R2=10.271kN,R3=10.624kN,R4=4.964kN图二支座反力依次为R1=5.598kN,R2=10.467kN,R3=10.467kN,R4=5.598kN七、可调托座验算荷载传递至立杆方式 可调托座 可调托座承载力容许值[N](kN) 30按上节计算可知,可调托座受力N=10.624kN≤[N]=30kN满足要求!八、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)Ф48×3立杆钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)424立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算l0=h=1800mmλ=l0/i=1800/15.9=113.208≤[λ]=21027`满足要求!2、立杆稳定性验算考虑风荷载:λ=l0/i=1800.000/15.9=113.208查表得,φ1=0.496wd=γ0×φwγQMwk=γ0×φwγQ(ζ2wklah2/10)=1×0.6×1.4×(1×0.018×0.9×1.82/10)=0.004kN·mNd=Max[R1,R2,R3,R4]+1×γG×q×H=Max[6.271,10.467,10.624,5.598]+1×1.35×0.15×5.3=11.697kNfd=Nd/(φ1A)+Mwd/W=11.697×103/(0.496×424)+0.004×106/4490=56.601N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求!九、高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016第8.3.2条:支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=5.3/12=0.442≤3满足要求!十、架体抗倾覆验算支撑脚手架风线荷载标准值:qwk=la×ωfk=0.9×0.224=0.202kN/m:风荷载作用在支架外侧竖向封闭栏杆上产生的水平力标准值:28`Fwk=la×Hm×ωmk=0.9×1.5×0.128=0.173kN支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok:Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×5.32×0.202+5.3×0.173=3.747kN.m参考《规范》GB51210-2016第6.2.17条:B2l(g+g)+2ΣGb≥3γMokak1k2jkj0g——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2k1g——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2k2Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kNbj——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离mB2l(g+g)+2ΣGbjak1k2jk=B2la[qH/(la×lb)+G1k]+2×Gjk×B/2=122×0.9×[0.15×5.3/(0.9×0.9)+0.5]+2×1×12/2=204kN.m≥3γ0Mok=3×1×3.747=11.242kN.M满足要求!十一、立杆支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)100混凝土强度等级C30混凝土的龄期(天)7混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)8.294混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.829立杆垫板长a(mm)200立杆垫板宽b(mm)200F1=N=11.697kN1、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表公式 参数剖析F1βhFl≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0ftσpc,m
局部荷载设计值或集中反力设计值截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;当h≥2000mm时,βh=0.9;中间线性插入取用。混凝土轴心抗拉强度设计值临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内29`η=min(η1,η2)η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Um
umh0η1η2βsas
临界截面周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较,βs不宜大于4:当βs<2时取βs=2,当面积为圆形时,取βs=2板柱结构类型的影响系数:对中柱,取as=40,对边柱,取as=30:对角柱,取as=20在本工程计算中为了安全和简化计算起见,不考虑上式中σpc,m之值,将其取说明为0,作为板承载能力安全储备。可得:βh=1,ft=0.829N/mm2,η=1,h0=h-20=80mm,um=2[(a+h0)+(b+h0)]=1120mmF=(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0=(0.7×1×0.829+0.25×0)×1×1120×80/1000=51.995kN≥F1=11.697kN满足要求!2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表公式参数剖析F1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值;可按本规范表4.1.4-1取值Fl≤1.35βcβlfcAlnβc混凝土强度影响系数,按本规范第6.3.1条的规定取用βl混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部受压净面积β=(A/A)1/2Al混凝土局部受压面积lblAb局部受压的计算底面积,按本规范第6.6.2条确定可得:fc=8.294N/mm2,βc=1,30`βl=(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(600)×(600)/(200×200)]1/2=3,Aln=ab=40000mm2F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×3×8.294×40000/1000=1343.628kN≥F1=11.697kN满足要求!4.4.2、 塔楼模板脚手架计算塔楼按最高层高4.8米、楼板厚度按最大厚度120mm计算,脚手架纵横杆间距1000mm,立杆的步距h=1.50米,立杆底部垫100mm*100mm木垫块。一、工程属性新浇混凝土楼板名称B2,标高9.00m新浇混凝土楼板板厚(mm)120模板支架高度H(m)4.8模板支架纵向长度L(m)20模板支架横向长度B(m)20支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm(mm)1500二、荷载设计面板面板及小梁模板及其支架自重标准值 G1k(kN/m2)楼板模板模板及其支架自重混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24施工荷载标准值Q1k(kN/m2)2.5支撑脚手架计算单元上集中堆放的物1料自重标准值Gjk(kN)风荷载参数:基本风压省份风荷载标准值ω0(kN/m2)地区ωk(kN/m2)风荷载高度变化系地面粗糙度数μz
0.10.30.50.75钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1重庆0.25重庆ωk=ω0μzμst=0.018D类 (有密集建筑群0.51且房屋较高市区 )31`模板支架顶部离建9筑物地面高度(m)单榀模板支架μst0.138风荷载体型系数μs整体模板支架μstw2.502竖向封闭栏杆μs1三、模板体系设计结构重要性系数γ01脚手架安全等级主梁布置方向平行立杆纵向方向立杆纵向间距la(mm)立杆横向间距lb(mm)1000水平拉杆步距h(mm)小梁间距l(mm)200小梁最大悬挑长度l1(mm)主梁最大悬挑长度l2(mm)100结构表面的要求设计简图如下:模板设计平面图
ωfk=ω0μzμstw=0.319ωmk=ω0μzμs=0.128级10001500150结构表面隐蔽32`模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)33`四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)15面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.4面板弹性模量E(N/mm2)10000面板计算方式简支梁楼板面板应搁置在梁侧模板上,本例以简支梁,取1m单位宽度计算。W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4承载能力极限状态q1=1×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×0.1)+1.4×2.51.35×(0.1+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.7×2.5]×1=6.632kN/m正常使用极限状态q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.1+(24+1.1)×0.1))×1=2.61kN/m计算简图如下:1、强度验算Mmax=q1l2/8=6.632×0.22/8=0.033kN·mσ=Mmax/W=0.033×106/37500=0.884N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=5ql4/(384EI)=5×2.61×2004/(384×10000×281250)=0.019mmν=0.019mm≤[ν]=L/250=200/250=0.8mm满足要求!五、小梁验算
,1.35(G1k,小梁类型方钢管小梁截面类型(mm)□40×40×2.5小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)12534`小梁截面抵抗矩W(cm3)4.11小梁弹性模量E(N/mm2)206000小梁截面惯性矩I(cm4)8.22小梁计算方式二等跨连续梁q1=1×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.1)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.374kN/m因此,q1静=1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×1.2×(0.3+(24+1.1)×0.1)×0.2=0.674kN/mq1活=1×1.4×Q1k×b=1×1.4×2.5×0.2=0.7kN/m计算简图如下:1、强度验算M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×0.674×12+0.125×0.7×12=0.172kN·mM2=q1L12/2=1.374×0.152/2=0.015kN·mMmax=max[M1,M2]=max[0.172,0.015]=0.172kN·mσ=Mmax/W=0.172×106/4110=41.8N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×0.674×1+0.625×0.7×1=0.859kNV2=q1L1=1.374×0.15=0.206kNVmax=max[V1,V2]=max[0.859,0.206]=0.859kNτ=V/(8Iδ)[bh2-(b-δ)h2]=0.859×1000×[40×402-(40-5)×352]/(8×82200×5)=maxmaxz05.519N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算35`q=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.1))×0.2=0.562kN/m挠度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.562×10004/(100×206000×8.22×104)=0.173mm≤[ν]=L/250=1000/250=4mm;悬臂端νmax=ql14/(8EI)=0.562×1504/(8×206000×8.22×104)=0.002mm≤[ν]=2×l1/250=2×150/250=1.2mm满足要求!六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式 三等跨连续梁1、小梁最大支座反力计算q1 = 1×max[1.2(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k , 1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×2.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.422kN/mq1静=1×1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1×1.2×(0.5+(24+1.1)×0.1)×0.2=0.722kN/mq1活=1×1.4×Q1k×b=1×1.4×2.5×0.2=0.7kN/mq2=(γG(G1k+(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.1))×0.2=0.602kN/m承载能力极限状态按二等跨连续梁,Rmax=1.25q1L=1.25×1.422×1=1.778kN按二等跨连续梁按悬臂梁,R1=(0.375q1静+0.437q1活)L+q1l1=(0.375×0.722+0.437×0.7)×1+1.422×0.15=0.79kNR=max[Rmax,R1]=1.778kN;正常使用极限状态按二等跨连续梁,R'max=1.25q2L=1.25×0.602×1=0.752kN按二等跨连续梁悬臂梁,R'1=0.375q2L+q2l1=0.375×0.602×1+0.602×0.15=0.316kNR'=max[R'max,R'1]=0.752kN;计算简图如下:36`主梁计算简图一2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)σ=Mmax/W=0.871×106/4490=194.036N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!3、抗剪验算主梁剪力图一(kN)τmax=2Vmax/A=2×5.138×1000/424=24.238N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!4、挠度验算37`主梁变形图一(mm)跨中νmax=1.004mm≤[ν]=1000/250=4mm悬挑段νmax=0.319mm≤[ν]=2×100/250=0.8mm满足要求!5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=5.53kN,R2=9.583kN,R3=9.583kN,R4=5.53kN七、可调托座验算荷载传递至立杆方式 可调托座 可调托座承载力容许值[N](kN) 30按上节计算可知,可调托座受力N=9.583kN≤[N]=30kN满足要求!八、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)Ф48×3立杆钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)424立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算l0=h=1500mmλ=l0/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=210满足要求!2、立杆稳定性验算38`考虑风荷载:λ=l0/i=1500.000/15.9=94.34查表得,φ1=0.634Mwd=γ0×φwγQMwk=γ0×φwγQ(ζ2wklah2/10)=1×0.6×1.4×(1×0.018×1×1.52/10)=0.003kN·mNd=Max[R1,R2,R3,R4]+1×γG×q×H=Max[5.53,9.583,9.583,5.53]+1×1.35×0.15×4.8=10.555kNfd=Nd/(φ1A)+Mwd/W=10.555×103/(0.634×424)+0.003×106/4490=40.023N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求!九、高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016第8.3.2条:支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=4.8/20=0.24≤3满足要求!十、架体抗倾覆验算支撑脚手架风线荷载标准值:qwk=la×ωfk=1×0.319=0.319kN/m:风荷载作用在支架外侧竖向封闭栏杆上产生的水平力标准值:Fwk=la×Hm×ωmk=1×1.5×0.128=0.192kN支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok:Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×4.82×0.319+4.8×0.192=4.596kN.m39`参考《规范》GB51210-2016 第6.2.17条:B2l(g+g)+2ΣGb≥3γMokak1k2jkj0g——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2k1g——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2k2Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kNbj——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离mB2l(g+g)+2ΣGbjak1k2jk=B2la[qH/(la×lb)+G1k]+2×Gjk×B/2=202×1×[0.15×4.8/(1×1)+0.5]+2×1×20/2=508kN.m≥3γ0Mo=3×1×4.596=13.789kN.M满足要求!十一、立杆支承面承载力验算支撑层楼板厚度h(mm)120混凝土强度等级C25混凝土的龄期(天)7混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)6.902混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.737立杆垫板长a(mm)200立杆垫板宽b(mm)200F1=N=10.555kN1、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表公式 参数剖析F1βhftFl≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0σpc,mumh0
局部荷载设计值或集中反力设计值截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;当h≥2000mm时,βh=0.9;中间线性插入取用。混凝土轴心抗拉强度设计值临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内临界截面周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值40`η1 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数η2 临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数η=min(η1,η2) 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较,βsβsη1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Um 不宜大于4:当βs<2时取βs=2,当面积为圆形时,取βs=2板柱结构类型的影响系数:对中柱,取as=40,对边柱,取as=30:as对角柱,取as=20在本工程计算中为了安全和简化计算起见,不考虑上式中σpc,m之值,将其取说明为0,作为板承载能力安全储备。可得:βh=1,ft=0.737N/mm2,η=1,h0=h-20=100mm,um=2[(a+h0)+(b+h0)]=1200mmF=(0.7βhft+0.25σpcm)ηumh0=(0.7×1×0.737+0.25×0)×1×1200×100/1000=61.908kN≥F1=10.555kN满足要求!2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表公式参数剖析F1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值;可按本规范表4.1.4-1取值Fl≤1.35βcβlfcAlnβc混凝土强度影响系数,按本规范第6.3.1条的规定取用βl混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部受压净面积β=(A/A)1/2Al混凝土局部受压面积lblAb局部受压的计算底面积,按本规范第6.6.2条确定可得:fc=6.902N/mm2,βc=1,βl=(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(600)×(600)/(200×200)]1/2=3Aln=ab=40000mm2F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×3×6.902×40000/1000=1118.124kN≥F1=10.555kN满足要求!
,,41`4.4.3、 车库、商业梁模板脚手架计算车库、商业按最高层高 5.3米、最大梁截面尺寸400×2000 mm计算,脚手架纵杆间距 600mm,横杆间距 1000mm立杆的步距 h=1.50米,立杆底部垫100mm*100mm木垫块。一、工程属性新浇混凝土梁名称KL1混凝土梁截面尺寸(mm×mm)400×2000模板支架高度H(m)5.3模板支架横向长度B(m)20模板支架纵向长度L(m)30支架外侧模板高度Hm(mm)1500梁侧楼板厚度(mm)180二、荷载设计面板0.1面板及小梁0.3模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)楼板模板0.5模板及其支架0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24混凝土梁钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.5混凝土板钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1施工荷载标准值Q1k(kN/m2)3支撑脚手架计算单元上集中堆放的物1料自重标准值Gjk(kN)模板支拆环境是否考虑风荷载是风荷载参数:基本风压省份重庆风荷载标准值0.25ωk(kN/m2)ω0(kN/m2)地区重庆ωk=ω0μzμst=0.029风荷载高度变化系地面粗糙度C类(有密集建筑群0.79642`数μz市区)模板支架顶部离建24筑物地面高度(m)单榀模板支架μst0.145风荷载体型系数μs整体模板支架μstw2.435ωfk=ω0μzμstw=0.485支架外侧模板μs1.3ωmk=ω0μzμs=0.259三、模板体系设计结构重要性系数γ0脚手架安全等级新浇混凝土梁支撑方式梁跨度方向立杆间距la(mm)梁两侧立杆横向间距lb(mm)步距h(mm)新浇混凝土楼板立杆间距l'a(mm)、l'b(mm)混凝土梁距梁两侧立杆中的位置梁左侧立杆距梁中心线距离(mm)梁底增加立杆根数梁底增加立杆布置方式梁底增加立杆依次距梁左侧立杆距离(mm)梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)
1.1级梁两侧有板,梁底小梁平行梁跨方向60010001500900、900居中5002按梁两侧立杆间距均分333,667100梁底支撑小梁根数 3梁底支撑小梁间距 200每纵距内附加梁底支撑主梁根数 1结构表面的要求 结构表面隐蔽43`设计简图如下:平面图44`立面图四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm)15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)15面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.5面板弹性模量E(N/mm2)5400取单位宽度b=1000mm,按二等跨连续梁计算:W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4q1 = γ0×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k ,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψcQ1k]×b=1.1×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×2)+1.4×3 ,1.35×(0.1+(24+1.5)×2)+1.4×0.7×3]×1=79.118kN/mq1静=γ0×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=1.1×1.35×[0.1+(24+1.5)×2]×1=75.884kN/mq1活=γ0×1.4×0.7×Q1k×b=1.1×1.4×0.7×3×1=3.234kN/mq2=[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)]×b=[1×(0.1+(24+1.5)×2)]×1=51.1kN/m计算简图如下:45`1、强度验算Mmax=0.125q1L2=0.125×79.118×0.22=0.396kN·mσ=Mmax/W=0.396×106/37500=10.549N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.521q2L4/(100EI)=0.521×51.1×2004/(100×5400×281250)=0.28mm≤[ν]=L/250=200/250=0.8mm满足要求!3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R3=0.375q1静L+0.437q1活L=0.375×75.884×0.2+0.437×3.234×0.2=5.974kNR2=1.25q1L=1.25×79.118×0.2=19.779kN标准值(正常使用极限状态)R1'=R3'=0.375q2L=0.375×51.1×0.2=3.833kNR2'=1.25q2L=1.25×51.1×0.2=12.775kN五、小梁验算小梁类型方钢管小梁截面类型(mm)□40×40×2.5小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125小梁截面抵抗矩W(cm3)4.11小梁弹性模量E(N/mm2)206000小梁截面惯性矩I(cm4)8.22小梁计算方式简支梁承载能力极限状态:梁底面板传递给左边小梁线荷载:q1左=R1/b=5.974/1=5.974kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载:q1 中=Max[R2]/b=Max[19.779]/1=46`19.779kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载:q1右=R3/b=5.974/1=5.974kN/m小梁自重:q2=1.1×1.35×(0.3-0.1)×0.4/2=0.059kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左=1.1×1.35×0.5×(2-0.18)=1.351kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右=1.1×1.35×0.5×(2-0.18)=1.351kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左=1.1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×3,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×3]×(0.5-0.4/2)/2×1=1.687kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右=1.1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×3,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×3]×((1-0.5)-0.4/2)/2×1=1.687kN/m左侧小梁荷载q左=q1左+q2+q3左+q4左=5.974+0.059+1.351+1.687=9.071kN/m中间小梁荷载q中=q1中+q2=19.779+0.059=19.839kN/m右侧小梁荷载q右=q1右+q2+q3右+q4右=5.974+0.059+1.351+1.687=9.071kN/m小梁最大荷载q=Max[q,q,q]=Max[9.071,19.839,9.071]=19.839kN/m左 中 右正常使用极限状态:梁底面板传递给左边小梁线荷载:q1左'=R1'/b=3.833/1=3.833kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载:q1中'=Max[R2']/b=Max[12.775]/1=12.775kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载:q1右'=R3'/b=3.833/1=3.833kN/m小梁自重:q2'=1×(0.3-0.1)×0.4/2=0.04kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'=1×0.5×(2-0.18)=0.91kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'=1×0.5×(2-0.18)=0.91kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'=[1×(0.5+(24+1.1)×0.18)]×(0.5-0.4/2)/2×1=0.753kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'=[1×(0.5+(24+1.1)×0.18)]×((1-0.5)-0.4/2)/2×1=0.753kN/m左侧小梁荷载q左'=q1左'+q2'+q3左'+q4左'=3.833+0.04+0.91+0.753=5.535kN/m中间小梁荷载q中'=q1中'+q2'=12.775+0.04=12.815kN/m右侧小梁荷载q右'=q1右'+q2'+q3右'+q4右'=3.833+0.04+0.91+0.753=5.535kN/m小梁最大荷载q'=Max[q',q',q']=Max[5.535,12.815,5.535]=12.815kN/m左 中 右为简化计算,按简支梁和悬臂梁分别计算,如下图:47`1、抗弯验算Mmax=max[0.125ql12,0.5ql22]=max[0.125×19.839×0.32,0.5×19.839×0.12]=0.223kN·mσ=Mmax/W=0.223×106/4110=54.304N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算Vmax=max[0.5ql1,ql2]=max[0.5×19.839×0.3,19.839×0.1]=2.976kNτmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=2.976×1000×[40×402-(40-5)×352]/(8×82200×5)=19.119N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算ν1=5q'l14/(384EI)=5×12.815×3004/(384×206000×8.22×104)=0.08mm≤[ν]=l1/250=300/250=1.2mmν2=q'l24/(8EI)=12.815×1004/(8×206000×8.22×104)=0.009mm≤[ν]=2l2/250=2×100/250=0.8mm满足要求!48`4、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=max[qL1,0.5qL1+qL2]=max[19.839×0.3,0.5×19.839×0.3+19.839×0.1]=5.952kN同理可得:梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=2.721kN,R2=5.952kN,R3=2.721kN正常使用极限状态Rmax'=max[q'L1,0.5q'L1+q'L2]=max[12.815×0.3,0.5×12.815×0.3+12.815×0.1]=3.844kN同理可得:梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=1.661kN,R2'=3.844kN,R3'=1.661kN六、主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.781、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)49`σ=Mmax/W=0.317×106/4490=70.611N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算主梁剪力图(kN)Vmax=2.992kNτmax=2Vmax/A=2×2.992×1000/424=14.113N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算主梁变形图(mm)νmax=0.062mm≤[ν]=L/250=334/250=1.336mm满足要求!4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R1=0.271kN,R2=5.968kN,R3=5.968kN,R4=0.271kN正常使用极限状态支座反力依次为R1'=0.181kN,R2'=3.764kN,R3'=3.764kN,R4'=0.181kN七、2号主梁验算50`主梁类型钢管主梁截面类型(mm)Ф48×3主梁计算截面类型(mm)Ф48×3主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数1P=max[R2,R3]=Max[5.968,5.968]=5.968kN,P'=max[R2',R3']=Max[3.764,3.764]=3.764kN1、抗弯验算号主梁弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.627×106/4490=139.571N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算51`号主梁剪力图(kN)Vmax=3.879kNτmax=2Vmax/A=2×3.879×1000/424=18.299N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算号主梁变形图(mm)νmax=0.423mm≤[ν]=L/250=600/250=2.4mm满足要求!4、支座反力计算极限承载能力状态支座反力依次为R1=8.057kN,R2=12.831kN,R3=12.831kN,R4=8.057kN立杆所受主梁支座反力依次为R2=12.831/1=12.831kN,R3=12.831/1=12.831kN八、纵向水平钢管验算钢管截面类型(mm)Ф48×3钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢管截面面积A(mm2)424钢管截面回转半径i(mm)15.9钢管弹性模量E(N/mm2)206000钢管截面惯性矩I(cm4)10.7852`钢管截面抵抗矩W(cm3)4.49钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2)205钢管抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125P=max[R1,R4]=0.271kN,P'=max[R1',R4']=0.181kN计算简图如下:1、抗弯验算纵向水平钢管弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.028×106/4490=6.338N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算纵向水平钢管剪力图(kN)53`Vmax=0.176kNτmax=2Vmax/A=2×0.176×1000/424=0.831N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算纵向水平钢管变形图(mm)νmax=0.02mm≤[ν]=L/250=600/250=2.4mm满足要求!4、支座反力计算支座反力依次为R1=0.366kN,R2=0.583kN,R3=0.583kN,R4=0.366kN同理可得:两侧立杆所受支座反力依次为R1=0.583kN,R4=0.583kN九、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座2可调托座承载力容许值[N](kN)30扣件抗滑移折减系数kc11、扣件抗滑移验算两侧立杆最大受力N=max[R1,R4]=max[0.583,0.583]=0.583kN≤1×8=8kN单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!2、可调托座验算可调托座最大受力N=max[R2,R3]=12.831kN≤[N]=30kN满足要求!十、立杆验算立杆钢管截面类型(mm)Ф48×3立杆钢管计算截面类型(mm)Ф48×3钢材等级Q235立杆截面面积A(mm2)42454`回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.49抗压强度设计值[f](N/mm2)205支架自重标准值q(kN/m)0.151、长细比验算l0=h=1500mmλ=l0/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=210长细比
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