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文档简介
目录一、工程概况………….………………….………2二、基本假设与背景材料……….………….……2三、模板各部位的强度、刚度与稳定性验算………....…..……61、典型结构计算的选择……….62、结构方案的基本说明……….73、荷载取值……….…..………..74、荷载分项系数………………….….………...85、荷载效应组合………………….….………...86、现浇板底模板的结构计算………………….87、现浇梁模板的结构计算………………...…238、立杆地基承载力计算…………….………..40四、基本构造要求与技术管措施…………..…………………..411、构造要求……………………412、钢管支模架搭设的基本步骤………………423、施工技术要点………………424、支模架施工前应做的准备工作……………435、施工安全管理………………446、模板的拆除…………………457、说明………………………45参考文献……………………...…………….….46一、工程概况本工程主体为四(包括隔层)层钢筋混凝土框架结构,其下地下一层,地上四层。总建筑面5347.35m2(图示面积),其中地上5208.02m2,地下139.33m2,抗震设防烈度7度,合理使用年限50年,耐火等级地上为二级,地下为一级。建筑方面:本工程平面基本上呈矩形,L×B=81.15×40.30m;建筑物高度15.70m,室内外高差0.60m。其中17–20轴/A–E轴之间为地下室,地下室地坪面标高-3.60m;18–20轴/J–N轴之间有局部二层夹层,夹层楼面标高3.20m,二、三层层高均不等,详见附图“结构区域划分平面图”与“各层平面图”。底层钢管立杆支承在塘渣面上。结构方面:上层建筑结构为现浇钢筋混凝土柱、梁、板框架结构。结构材料要求:主体混凝土强度等级C30,HPB235、HRB335、HRB400级钢筋。在进行支模架立杆稳定验算时,按结构区域分别进行。钢筋混凝土结构部分的梁、板模板采用钢管扣件式支模架与木模板结合使用。二、基本假设与背景材料1、施工条件说明:本工程地上部分为三层框架结构,施工步骤是先浇筑混凝土柱,待柱混凝土强度达到设计强度的75%以上,才整体浇筑梁、板混凝土;柱的水平施工缝留置在梁底以下100mm左右处。所用结构混凝土均为预拌泵送混凝土。2、对预拌泵送混凝土的基本假设和技术参数计算如下:●泵送混凝土出料口对水平模板的冲击力根据《建筑施工计算手册》,对水平模板的冲击力Ftmax(kN)计算公式:将r=24kN/m3,g=9.8m/s2,A=πD2/4代入,整理后得式中——单位时间内平均泵送混凝土量(m3/h);r——新拌混凝土的自重力(kN/m3);b——比例系数;A——泵车输送管的横截面面积(mm2);D——泵车输送管的内径(mm);h——混凝土输送管出口距模板面的垂直高度(mm);g——重力加速度(m/s2)。根据上述公式分析得:当<40m3/h,h<2m时,无论何种形式模板,均可考虑不计冲击力作用。在实际施工操作时,施工现场管理人员应控制单位时间内平均泵送混凝土量≤40m3/h以内,且混凝土输送管出口距水平模板面的垂直高度h≤1.20m时,本方案中不考虑冲击力对水平模板的作用力。●新浇混凝土对模板的侧压力新浇混凝土对模板的侧压力计算公式为下式中的较小值:式中r——混凝土的重力密度,取24.00kN/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5.714h;T——混凝土的入模温度;V——混凝土的浇筑速度(m/h);H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度;B1——外加剂影响修正系数,取1.00;B2——混凝土坍落度影响修正系数。根据施工实际情况,泵送混凝土平均坍落度为100mm(按一般情况考虑),则B2=1.0;混凝土的浇筑速度,取V=2.5m/h;根据上述公式计算得F=47.70kN/m2,则混凝土有效压头h=47.70/24=1.99m;根据上述公式计算得新浇混凝土对模板的侧压力在有效压头h=1.99m范围内,按F=24H(kN/m2)计算;在验算梁模板侧压力时(当梁截面高度小于1.99m时),取混凝土侧压力标准值F=24H(kN/m2);在验算柱模板侧压力时,当深度超过有效压头时,则取混凝土侧压力标准值F=47.70kN/m2。●新浇混凝土的堆集荷载在泵送预拌混凝土浇筑时,输送管有很大的随意性,在管口的2~3m处会出现混凝土堆集现象,这就势必增加了集中荷载的增量。根据《建筑施工计算手册》和《建筑施工手册》中的介绍,在混凝土堆集高度不超过100mm,可以不必考虑增加堆集荷载。施工中要求管理人员与操作工人必须严格控制混凝土的堆集高度不得超过100mm,在本方案结构强度设计中,不再考虑荷载的增量。3、木模板及钢管支架的基本要求和技术参数:(1)、基本要求:●成型模板由18mm厚胶合板与方木楞制作而成;●梁、板模板:由底模和侧模组成,梁、板底模承受垂直荷载,底模下用钢管支架承重,为减少梁的变形,梁底模应起拱,按跨度L的(1~3)/1000控制,钢管支架支承在坚实的地面或楼板上,以防下沉;●梁侧模承受混凝土侧压力,为防止侧向变形,侧向用钢管加强支撑(详见构造图);●钢管支架立杆底部距地面或楼板面200mm处,应设置纵横二向钢管扫地杆,在立杆的中间部位设置纵横二向水平钢管连系杆,以加强支架的整体性和稳定性(详见附图);●在立杆纵横二个方向,设置竖向剪刀撑(详见附图);支承架的设计详见附图。(2)、技术参数●设计原则:以概率理论为基础的极限状态设计法;●胶合板应符合国家现行质量与技术要求,《混凝土模板用胶合板》;技术参数:取抗弯强度设计值[fm]=15N/mm2,抗剪强度设计值[fv]=1.4N/mm2,弹性模量[E]=6000N/mm2;●所有使用的木材材质不宜低于=3\*ROMANIII等材,有腐朽、折裂、枯节等疵病的木材不得使用;技术参数:取抗弯强度设计值[fm]=13N/mm2,抗剪强度设计值[fv]=1.3N/mm2,弹性模量[E]=9000N/mm2;●钢管应用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的Q235普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定;标准钢管截面尺寸:外径d=48mm;壁厚t=3.5mm,实际使用的钢管壁厚不得小于3.0mm,钢管上严禁打孔;因考虑施工现场实际使用钢管质量的差异性,在以下进行结构计算时均按壁厚t=3.2mm技术参数进行验算,但要求现场按壁厚t=3.5mm的标准钢管使用;钢管在使用前必须进行实际测试,其技术指标应符合标准要求时才能施工。钢管应进行防锈处理;钢管根据壁厚可按下表作技术参数调整。钢管截面特征值规格(mm)截面积A(mm2)惯性矩I(mm4)抗弯矩W(mm3)回转半径i(mmm)自重(kg/m)Φ48×3..54.89×110212.19×1045.077×10315.83.84Φ48×3..24.50×110211.36×11044.732×10315.893.55Φ48×3..04.24×110210.78×11044.493×10315.943.33Q235钢材的强度设计值与弹性模量抗拉、抗压f(kN/mm2)抗弯fm(kNN/mmm2)弹性模量E(kNN/mmm2)0.2050.2052.06×1102●扣件和底座扣件是杆件的连接件,其质量必须符合建设部标准《钢管脚手架扣件》(GB15831-1995)的规定,在使用前应进行现场随机抽样测试,其测试结果符合标准要求后才能使用;扣件、底座的承载力设计值(kN)项目承载能力设计值对接扣件(抗滑滑)3.20直角扣件、旋转扣扣件(抗滑)8.00底座(抗压)40.00因考虑施工现场实际使用扣件质量的差异性,在以下进行扣件抗滑移强度验算时均按标准设计值8.00×0.8=6.40kN,双扣件取12.00kN技术指标进行验算;三、模板各部位的强度、刚度与稳定性验算1、典型结构计算的选择:在工程中,现浇梁或板的部位、截面尺寸、周边情况(即约束情况)等均会有差别,因此,在支模架设计验算时,必须首先应该选择典型结构,即选择计算对象。各层主要梁的分布及其基本情况表二层平面梁代号截面mm分布位置布置范围梁面标高mKL–V2000A、KL–V201A300×111001、2D-J4.75KL–V2005C300×855017A-J6.35KL–V2009C、KL–H205CC、JZL–H201CC300×877020、J、GE–J、17-206.35现浇板厚1005–7/D–J、17–20/EE-J----4.75、6.335现浇板厚1508–12轴局局部、6–7轴局部、155-177轴局部、1-2//J-D----4.75、6.335现浇板厚120楼面其它部位----4.75、6.335局部夹层平面梁代号截面mm分布位置布置范围梁面标高mKL–H022300×90001/J19-203.15现浇板厚120--------3.15三层平面梁代号截面mm分布位置布置范围梁面标高mKL–V3004A、L–V301AA、KL–H302AA300×111002、DD–J、1-228.75现浇板厚1005–7/D–J----8.75现浇板厚1501-2/J-DD----8.75现浇板厚120楼面其它部位----8.75、9.332屋面层梁代号截面mm分布位置布置范围结构标高mKL–H4001C、KL–H403CC400×1200017、20、A、N17–20、A--N12.75JZL-401CC、JZL-4002C、JZL-4003C、JZL-4004C、300×10000A-N17-2012.75KL-V404CC400-1220018、19A-N12.75KL-V4002C300×1200017-18、18-19、19-20A-N12.75KL–H4002C450×10000J15-1712.75KL-H403AA350×10000G、H5-612.75L–V401A、KL--V404AA、KL-H404AA300×110002、ND–J、100–15、1-2212.75JZL-V4011C、JZL-VV402C、KL-H404CC300×1000011、12、155、NJ、N、10-1512.75现浇板厚15015–17/1/JJ-J、2/J-G----12.75现浇板厚120楼面其它部位----12.75综合上述,主梁应按主要截面分别计算,选择YKL–V402Cb×h=600×1400mm;KL–H401C、KL–H403Cb×h=400×1200mm;KL–H402b×h=450×1000mm;b=300mm宽梁,以b×h=300×1100mm为例,并应考虑与次梁相交。板厚按100、120、150mm分别计算。2、结构方案的基本说明:水平钢管与立杆钢管排列方案,以及模板的基本尺寸及构造,详见附图。板底钢管立杆的最大间距:laman=1000mm,lbman=1000mm。模板支架的整体高宽比验算:H/L=6.30÷3.30(1–2轴)=1.91,H/B=6.30÷9.275(J–L轴边)=0.68,均小于规程中规定的5。因此支架整体结构具有良好的稳定性。3、荷载取值不变荷载标准值:3-1、木模板自重标准值G1k=0.30kN/m2,当计算梁模板自重时取G1k=0.50kN/m2;3-2、新浇筑混凝土自重标准值,按普通级别混凝土考虑取G2k=24.00kN/m3;3-3、钢筋自重荷载标准值G3k,对于一般梁板结构每m3混凝土,钢筋含量可采用下列数值:楼板1.10kN/m3、梁1.50kN/m3;3-4、新浇混凝土作用于模板的最大侧压力标准值,根据上述,在计算梁侧模时取G4k=24HkN/m2;可变荷载标准值:3-5、施工人员及小型设备标准值为Q1k=1.00kN/m2(均布);3-6、振动砼时产生的荷载标准值Q2k,对水平面模板可采用2.00kN/m2,对垂直面模板可采用4.00kN/m2;3-7、倾倒砼时,对垂直面模板产生的水平荷载标准值Q3k,按4.00kN/m2。4、荷载分项系数4-1、不变荷载的分项系数,取γ=1.20或1.35(即根据不变荷载效应控制组合决定);4-2、可变荷载的分项系,取γ=1.40;4-3、计算正常使用极限状态的变形时,可采用荷载标准值。5、荷载效应组合模板及其支架荷载效应组合计算项目荷载效应组合纵向、横向水平杆杆强度与变形不变荷载(不包括括支架自重)+施工均布活荷载立杆稳定=1\*GGB3①不变荷载(包包括支架自重重)+施工均布活活荷载=2\*GGB3②不变荷载(包包括支架自重重)+0.85(施施工活荷载++风荷载)6、现浇板模板的结构计算荷载传递路线:板面可变荷载和不变荷载→板底胶合板→板底方木楞→板底钢管大横杆→板底钢管立杆→地基(或楼面)。(一)楼、屋面现浇板,板厚100mm计算6-1现浇板板底胶合板的结构计算(现浇板模板构造详见附图)6-1-1荷载计算(取b=1m作为计算单元)不变均布线荷载标准值:模板自重G1k=0.30×1.00=0.30kN/m,混凝土自重G2k=24.00×0.10×1.00=2.40kN/m,钢筋自重G3k=1.10×0.10×1.00=0.11kN/m,标准值Σ=2.81kN/m,设计值q1=1.20×2.81kN/m=3.37kN/m;可变均布线荷载标准值:施工人员及设备荷载Q1k=1.00kN/m2×1.00m=1.00kN/m,混凝土振动荷载Q2k=2.00kN/m2×1.00m=2.00kN/m,标准值Σ=3.00kN/m,设计值q2=1.4×3.00kN/m=4.20kN/m。6-1-2内力分析按三跨连续梁进行内力分析,并应考虑最不利荷载组合计算简图如下:(计算跨度取板底木楞最大间距l=305mm)计算得:Mmin=MB、C=-(0.10q1+0.117q2)L2=-(0.10×3.37+0.117×4.20)×0.3052=-0.08kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1+0.101q2)L2=(0.08×3.37+0.101×4.20)×0.3052=0.07kN-m,Qman=QB、C=(0.60q1+0.617q2)L=(0.60×3.37+0.617×4.20)×0.305=1.41kN,Rman=RB、C=(1.10q1+1.20q2)L=(1.10×3.37+1.20×4.20)×0.305=2.67kN,比较上述内力计算值,取弯矩中绝对最大值作为强度计算依据(负号表示受力方向与假设的方向相反)。6–1-3强度计算胶合板的几何截面性质:(胶合板按15mm考虑)截面积A=bh=1000mm×15mm=1.50×104mm2,惯性矩I=bh3/12=1000mm×153mm3/12=2.81×105mm4,抗弯模量W=bh2/6=1000mm×152mm2/6=3.75×104mm3,弹性模量E=6000N/mm2。最大正应力σmaan=|M|man/W=0.08kN-m/3.755×1004mm3=2..13kNN/mmm2<[fm](按顺纹强强度考虑)==15N//mm22,最大剪应力ττman=3Qmaan/22bh=3××1.411kN//2×11000××15mm2=0..14kNN/mmm2<[ft]=1.4N//mm22。结论:强度经验算算符合要求。6–1-4挠度验验算(可采用用标准荷载验验算)最大挠度Vmaan=(0.6777q1+0.99qq2)L4/(100EII)=(0.6777×2..81+0.99×3.000)×0.30554/1000×60000×2.81×105=0.25mm<[V]=3055/2550=11.22mmm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。6-2现浇板底底方木楞强度度、挠度验算算6–2-1荷载计算算板底方木楞承受胶胶合板支座力力所传递的荷荷载,取最大大支座反力作作为设计荷载载,并化为均均荷载,q=Rmman/1.00m=22.67kkN/11.00mm=2..67kNN/m,其中:不变荷载q1=1..13kNN/m;可变荷载载q2=1.544kN//m;6–2-2内力分分析按三跨连续梁计算算,计算简图图如下:(取取b=0..305mm作为计算单单元,计算跨跨度取板底立立杆受力单元元图中L=llamaan=1000mmm);计算得Mmmin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××1.13+0.1177×1.544)×1.02=-0.29kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××1.13+0.1011×1.544)×0.9002=0.25kN-mm,Qman=QQB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××1.13+0.6177×1.544)×1.0=1.633kN,Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××1.13+1.20××1.54)×1.0=3.099kN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–2-3强度计算算木龙骨的几何截面面性质:截面面积:AA=bhh=50×50=25000mm2,抗弯矩:W=bbh2/6==50×502/6=2.08××1044mm3,惯性矩:I=bh3/12=50×5003/12=5.221×1105mm4,弹性模量:EE=90000N//mm2,最大正应力σmaan=|M|man/W=0.25/2..08×1004=11..54N//mm22<[fm]=13N//mm22,最大剪应力τmman=3Qmaan/22bh=3×1.663/22×25000=0..98N/mm2<[ft]=1.3N/mm2。结论:计算结果符符合要求。6–2-4挠度验算算(可采用标标准荷载验算算)最大挠度Vmaan=(0.6777q1+0.99qq2)L4/(100EII)=(0.6777×1.133+0.99××1.54)×1.04/1000×90000×5.221×105=3.995mm<[V]=10000/2500=4.000mm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。6-3板底钢管管大横杆结构构计算6–3-1荷载计算算板底钢管大横杆承承受木楞传递递的集中荷载载P,和钢管管自重线荷载载qz(均匀荷载计计算),P=RB、C=2..78kNN;(钢管自重荷载设设计值)qZ=1.220×0.03384=0.05kkN/mm,6–3-2内力分析析现按三跨连续梁计计算(取B=lamman=10000m作为计算算单元,L=lbmaan=10000m作为计算算跨度)Mman=MA--B、C–D=(0.244PL+0.08qL22)=(0.244××2.78+0.08×0.05×1.00*1.005=0.68kN-mm,Mmin=MB、C=-(0.267PL+0.10qL22)=-(0.267××2.78+0.10×0.05×1.0*1.0=-0.75kNN-m,Qman=1.2677P+0.50P+0.60qL==1.2667×2.78+0.50×2.78+0.60×0.05×1.0=4.94kN,Rman=RRB、C=2..267P+P+1.10qL==2.2667×2.78+2.78+1.10×0.05×1.0=9.13kkN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–3-3强强度计算取弯矩绝对最大数数作为强度计计算根据,最大正应力σmmax=|M|max/W=00.68//4.733×1033(钢管截面面抗弯矩)==143..70N/mm2<[f](Q235钢材材的强度设计计值)=205N/mmm2,最大剪应力τmman=4|Q|man/3A=44×4.944/3××4.50××102=144.63<[fV](Q235钢材材的强度设计计值)=205N//mm22。结论:强度计算符符合要求。6–3-4挠度验算略算。6-4板底大横杆杆与立杆之间间扣件抗滑移移验算水平大横杆与立杆杆连接处,扣扣件的抗滑移移承载力按下下式计算(规规范5·2··5)R≤[Rc]其中[Rc]———扣件抗滑移移承载力设计计值,取8.00kN,考虑扣件的的实际质量,设设计值取8..00×00.8=6.40kN,双扣扣件设计值取取12.000kN,R——水平大大横杆传给立立杆的竖向作作用力。根据上述计算,得得R=RRmax(最最大支座集中中力)=RB、C=9..13kNN<2·[Rc]=12.000kN(用双双扣件);结论:根据上式计算算扣件抗滑移移符合要求。6-5现浇板底钢钢管立杆稳定定验算6–5-1荷载计计算板底立杆承受板底底大横杆传递递的支座力,从从上式计算中中得Rmax=9.113kN(最最大支座集中中力)作为立立杆强度验算算依据;同时时考虑架体自自重荷载,根根据《建筑施施工扣件式钢钢管支架技术术规范》(J10905-2006),板底支架架体高度度为H=4.80m(A区支架实际际高),则架架体单立杆自自重荷载设计计计算值取RZ=1.20Ηgk=1..20×4.800×0.155=0..86kNN;则板底立杆所承受受的总设计荷荷载P=Rmman+RZ=9..13+0.86=9.999kN。6–5-2立立杆稳定验算算不组合风荷载(按按单层模板支支架)应用公式:Nuut/φ·A·KH≤[f]式中Nutt——计算立杆段段的轴向总设设计荷载Nut=9.999kN,φ——轴性受压构件的稳稳定系数,应应根据长细比比λ来确定;从从规范(JGJ1330-2001)附录C中查得0.2252,λ——长细比,λ=L0/i=2660÷15..89=167.558,L0——计算长度:支模架的立杆计算算长度(一种种算法)L0=h+2a=11.80++0.200=2..00m;;(另一种算法)LL0=k·μ·h=11.163×11.272××1.80=2.666m;比较二种算法,取取较大值作为为计算长度的的最终值。式中h——支模架架立杆的步距距h=18800mmm,a——支模架架立杆伸出顶顶层横向水平平杆中心线至至模板支撑点点的长度,通通常情况下取取200mmm,k、μ——根据“技术规规程”附录D表,依据h/laa=1..80/1.0=1.800,h/llb=1..80/0.9155≈2.00确定,其中中k=11.163,μ=1..272,i——(钢管)截面回转转半径,i==15.889mm;KH——高度度调整系数11.00;;A——立杆的截面面面积A==450mm2;[f]——钢钢材的抗压强强度设计值[f]=0..205kkN/mm2=2005N//mm22;将数字代入公式得得:Nut/φ·A·KH=9.999/4450×0.2552=888.10kkN/mmm2<[f]=205NN/mm22。结论:经计算,立杆杆稳定满足要要求。(二)楼、屋面现现浇板,板厚120mm计算6-1现现浇板板底胶胶合板的结构构计算(现浇浇板模板构造造详见附图)6-1-11荷载计算(取取b=1m作为计算算单元)不变均布线荷载标标准值:模板自重GG1k=0.30×1..00=0.30kN/m,混凝土自重G22k=24.000×00.12××1.00=2.888kN/m,钢筋自重GG3k=1.100×0..12×1.000=00.13kkN/mm,标准值Σ=33.31kkN/mm,设计值q1=1.35×3.311kN//m=4.447kN/m;可变均布线荷载标标准值:施工人员及设备荷荷载Q1k=1.000kN/m2×1.00m=1.000kN/m,混凝土振动荷载Q2k=2.000kN/m2×1.00m=2.00kNN/m,标准值Σ=33.00kkN/mm,设计值q2=1.4×3.00kN/m=4.220kN/m。6-1-22内力分析按三跨连续梁进行行内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合计算简图如下:(计计算跨度取板板底木楞最大大间距l==248mm)计算得:Mmin=MB、C=-(0.10q1+0.1177q2)L2=-(0.10××4.477+0.1177×4.200)×0.24482=-0.06kkN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1+0.1011q2)L2=(0.08×4.447+0.1011×4.220)×0.24482=0..05kNN-m,Qman=QB、C=(0.60q1+0.6177q2)L=(0.60×4.447+0.6177×4..20)×0.2448=11.31kkN,Rman=RB、C=(1.10q1+1.20q2)L=(1.10×4.447+1.20×4.220)×0.2448=22.47kkN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–1-3强度计算算最大正应力σmaan=|M|man/W=0.06kN-m/3.755×1004mm3=1..60kNN/mmm2<[fm](按顺纹强强度考虑)==15N//mm22,最大剪应力ττman=3Qmaan/22bh=3××1.311kN//2×11000××15mm2=0..13kNN/mmm2<[ft]=1.4N//mm22。结论:强度经验算算符合要求。6–1-4挠度验验算(可采用用标准荷载验验算)略算6-2现浇板底底方木楞强度度、挠度验算算6–2-1荷载计算算板底方木楞承受胶胶合板支座力力所传递的荷荷载,取最大大支座反力作作为设计荷载载,并化为均均荷载,q=Rmman/1.00m=22.47kkN/11.00mm=2..47kNN/m,其中:不变荷载q1=1..22kNN/m;可变荷载载q2=1.255kN//m;6–2-2内力分分析按三跨连续梁计算算,并应考虑虑最不利荷载载组合计算简图如下:(取取b=0..248mm作为计算单单元,计算跨跨度取板底立立杆受力单元元图中L=llamaan=992mm);计算得Mmmin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××1.22+0.1177×1.255)×0.99922=-0.26kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××1.22+0.1011×1.255)×0.99922=0.222kN-mm,Qman=QQB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××1.22+0.6177×1.255)×0.99992=1.49kN,Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××1.22+1.20××1.25)×0.9992=2.822kN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–2-3强度计算算最大正应力σmaan=|M|man/W=0.26/2.008×104=112.50N/mmm2<[fm]=13N//mm22,最大剪应力τmman=3Qmaan/22bh=3×1.449/22×25000=0..89N/mm2<[ft]=1.3N/mm2。结论:计算结果符符合要求。6–2-4挠度验算算(可采用标标准荷载验算算)最大挠度Vmaan=(0.6777q1+0.99qq2)L4/(100EII)=(0.6777×0.990+0.99××0.899)×0.99924/1000×90000×5.221×105=3.008mm<<[V]=992/2500=3.997mm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。6-3板底钢管管大横杆结构构计算6–3-1荷载计算算板底钢管大横杆承承受木楞传递递的集中荷载载P,和钢管管自重线荷载载qz(均匀荷载计计算),可以将集中荷载简简化为均布荷荷载q=(4.477+4..20)×0.9992=88.60kkN/mm,不变荷载设计值::4.47××0.9922=4..43kNN/m,可变荷载设计值::4.20××0.9922=4..17kNN/m,(钢管自重荷载设设计值)qZ=1.335×0.03384=0.05kkN/mm,6–3-2内力分析析,按三跨连连续梁进行内内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合计算简图如下:(取取B=lamaan=0.9992m作作为计算单元元,L=lbmaan=0.995m作为为计算跨度)计算得:Mmiin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××4.48+0.1177×4.177)×0.9552=-0.85kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××4.48+0.1011×4.177)×0.9552=0.700kN-mm,Qman=QQB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××4.48+0.6177×4.177)×0.955=5.000kN,Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××4.48+1.20××4.17)×0.955=9.444kN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–3-3强强度计算最大正应力σmmax=|M|max/W=00.85//4.733×1033(钢管截面面抗弯矩)==179..63N/mm2<[f](Q235钢材材的强度设计计值)=205N/mmm2,最大剪应力τmman=4|Q|man/3A=44×5.000/3××4.50××102=144.82<[fV](Q235钢材材的强度设计计值)=120N/mm2。结论:强度计算符符合要求。6–3-4挠度验算略算。6-4板底大横杆杆与立杆之间间扣件抗滑移移验算水平大横杆与立杆杆连接处,扣扣件的抗滑移移承载力按下下式计算(规规范5·2··5)R≤[Rc]其中[Rc]———扣件抗滑移移承载力设计计值,取8.00kN,考虑扣件的的实际质量,设设计值取8..00×00.8=6.40kN,双扣扣件设计值取取12.000kN,R——水平大大横杆传给立立杆的竖向作作用力。根据上述计算,得得R=RRmax(最最大支座集中中力)=RB、C=9..44kNN<2·[Rc]=12.000kN(用双双扣件);结论:根据上式计算算扣件抗滑移移符合要求。6-5现浇板底钢钢管立杆稳定定验算6–5-1荷载计计算板底立杆承受板底底大横杆传递递的支座力,从从上式计算中中得Rmax=9.444kN(最最大支座集中中力)作为立立杆强度验算算依据;同时时考虑架体自自重荷载,根根据《建筑施施工扣件式钢钢管支架技术术规范》(J10905-2006),板底支架架体高度度为H=6.30m(C区支架实际际高),则架架体单立杆自自重荷载设计计计算值取RZ=1.20Ηgk=1..35×6.300×0.155=1..28kNN;则板底立杆所承受受的总设计荷荷载P=Rmman+RZ=9..44+1.28=10..72kNN。6–5-2立立杆稳定验算算不组合风荷载(按按单层模板支支架)应用公式:Nuut/φ·A·KH≤[f]式中Nutt——计算立杆段段的轴向总设设计荷载Nut=10..72kNN,φ——轴性受压构件的稳稳定系数,应应根据长细比比λ来确定;从从规范(JGJ1330-2001)附录C中查得0.2236,λ——长细比,λ=L0/i=2760÷15..89=173.669,L0——计算长度:支模架的立杆计算算长度(一种种算法)L0=h+2a=11.80++0.200=2..00m;;(另一种算法)LL0=k·μ·h=11.163×11.32×11.80==2.766m;比较二种算法,取取较大值作为为计算长度的的最终值。式中h——支模架架立杆的步距距h=18800mmm,a——支模架架立杆伸出顶顶层横向水平平杆中心线至至模板支撑点点的长度,通通常情况下取取200mmm,k、μ——根据“技术规规程”附录D表,依据h/laa=1..80/0.9922=1.881,h/llb=1..80/0.95=1.889确定,其其中k=1.1633,μ=1..32,i——(钢管)截面回转转半径,i==15.889mm;KH——高度度调整系数00.98;;A——立杆的截面面面积A==450mm2;[f]——钢钢材的抗压强强度设计值[f]=0..205kkN/mm2=2005N//mm22;将数字代入公式得得:Nut/φ·A·KH=10..72/450××0.2336×0.998=1003.00kN/mm2<[f]=205NN/mm22。结论:经计算,立杆杆稳定满足要要求。(三)楼、屋面现现浇板,板厚150mm计算6-1现现浇板板底胶胶合板的结构构计算(现浇浇板模板构造造详见附图)6-1-11荷载计算(取取b=1m作为计算算单元)不变均布线荷载标标准值:模板自重GG1k=0.30×1..00=0.30kN/m,混凝土自重G22k=24.000×00.15××1.00=3.660kN/m,钢筋自重GG3k=1.100×0..15×1.000=00.17kkN/mm,标准值Σ=44.07kkN/mm,设计值q1=1.35×4.077kN//m=5.449kN/m;可变均布线荷载标标准值:施工人员及设备荷荷载Q1k=1.000kN/m2×1.00m=1.000kN/m,混凝土振动荷载Q2k=2.000kN/m2×1.00m=2.00kNN/m,标准值Σ=33.00kkN/mm,设计值q2=1.4×3.00kN/m=4.220kN/m。6-1-22内力分析按三跨连续梁进行行内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合计算简图如下:(计计算跨度取板板底木楞最大大间距l==233mm)计算得:Mmin=MB、C=-(0.10q1+0.1177q2)L2=-(0.10××5.499+0.1177×4.200)×0.23332=-0.06kkN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1+0.1011q2)L2=(0.08×5.449+0.1011×4.220)×0.23332=0..05kNN-m,Qman=QB、C=(0.60q1+0.6177q2)L=(0.60×5.449+0.6177×4..20)×0.2333=11.37kkN,Rman=RB、C=(1.10q1+1.20q2)L=(1.10×5.449+1.20×4.220)×0.2333=22.58kkN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–1-3强度计算算最大正应力σmaan=|M|man/W=0.06kN-m/3.755×1004mm3=1..60kNN/mmm2<[fm](按顺纹强强度考虑)==15N//mm22,最大剪应力ττman=3Qmaan/22bh=3××1.377kN//2×11000××15mm2=0..14kNN/mmm2<[ft]=1.4N//mm22。结论:强度经验算算符合要求。6–1-4挠度验验算(可采用用标准荷载验验算)略算6-2现浇板底底方木楞强度度、挠度验算算6–2-1荷载计算算板底方木楞承受胶胶合板支座力力所传递的荷荷载,取最大大支座反力作作为设计荷载载,并化为均均荷载,q=Rmman/1.00m=22.58kkN/11.00mm=2..58kNN/m,其中:不变荷载q1=1..41kNN/m;可变荷载载q2=1.177kN//m;6–2-2内力分分析按三跨连续梁计算算,并应考虑虑最不利荷载载组合计算简图如下:(取取b=0..233mm作为计算单单元,计算跨跨度取板底立立杆受力单元元图中L=llamaan=868mm);计算得Mmmin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××1.41+0.1177×1.177)×0.86682=-0.21kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××1.41+0.1011×1.177)×0.86682=0.177kN-mm,Qman=QQB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××1.41+0.6177×1.177)×0.8668=1.366kN,Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××1.41+1.20××1.17)×0.8668=2.577kN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–2-3强度计算算最大正应力σmaan=|M|man/W=0.21/2.008×104=110.10N/mmm2<[fm]=13N//mm22,最大剪应力τmman=3Qmaan/22bh=3×1.336/22×25000=0..82N/mm2<[ft]=1.3N/mm2。结论:计算结果符符合要求。6–2-4挠度验算算(可采用标标准荷载验算算)最大挠度Vmaan=(0.6777q1+0.99qq2)L4/(100EII)=(0.6777×1.004+0.99××0.844)×0.86684/1000×90000×5.221×105=1.886mm<<[V]=868/2500=3.447mm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。6-3板底钢管管大横杆结构构计算6–3-1荷载计算算板底钢管大横杆承承受木楞传递递的集中荷载载P,和钢管管自重线荷载载qz(均匀荷载计计算),可以将集中荷载简简化为均布荷荷载q=(5.499+4..20)×0.8668=88.41kkN/mm,不变荷载设计值::5.49××0.8688=4..76kNN/m,可变荷载设计值::4.20××0.8688=3..65kNN/m,(钢管自重荷载设设计值)qZ=1.335×0.03384=0.05kkN/mm,6–3-2内力分析析,按三跨连连续梁进行内内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合计算简图如下:(取取B=lamaan=0.8868m作作为计算单元元,L=lbmaan=0.9931m作作为计算跨度度)计算得:Mmiin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××4.81+0.1177×3.655)×0.93312=-0.79kN-m,Mman=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××4.81+0.1011×3.655)×0.93312=0.655kN-mm,Qman=QQB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××4.81+0.6177×3.655)×0.9331=4.788kN,Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××4.81+1.20××3.65)×0.9331=9.000kN,比较上述内力计算算值,取弯矩矩中绝对最大大值作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。6–3-3强强度计算最大正应力σmmax=|M|max/W=00.79//4.733×1033(钢管截面面抗弯矩)==166..95N/mm2<[f](Q235钢材材的强度设计计值)=205N/mmm2,最大剪应力τmman=4|Q|man/3A=44×4.788/3××4.50××102=144.16<[fV](Q235钢材材的强度设计计值)=120N/mm2。结论:强度计算符符合要求。6–3-4挠度验算略算。6-4板底大横杆杆与立杆之间间扣件抗滑移移验算水平大横杆与立杆杆连接处,扣扣件的抗滑移移承载力按下下式计算(规规范5·2··5)R≤[Rc]其中[Rc]———扣件抗滑移移承载力设计计值,取8.00kN,考虑扣件的的实际质量,设设计值取8..00×00.8=6.40kN,双扣扣件设计值取取12.000kN,R——水平大大横杆传给立立杆的竖向作作用力。根据上述计算,得得R=RRmax(最最大支座集中中力)=RB、C=9..00kNN<2·[Rc]=12.000kN(用双双扣件);结论:根据上式计算算扣件抗滑移移符合要求。6-5现浇板底钢钢管立杆稳定定验算6–5-1荷载计计算板底立杆承受板底底大横杆传递递的支座力,从从上式计算中中得Rmax=9.000kN(最最大支座集中中力)作为立立杆强度验算算依据;同时时考虑架体自自重荷载,根根据《建筑施施工扣件式钢钢管支架技术术规范》(J10905-2006),板底支架架体高度度为H=4.80m(A、B区支架底层层高),则架架体单立杆自自重荷载设计计计算值取RZ=1.35Ηgk=1..35×4.800×0.155=0..97kNN;则板底立杆所承受受的总设计荷荷载P=Rmman+RZ=9..00+0.97=9.997kN。6–5-2立立杆稳定验算算不组合风荷载(按按单层模板支支架)应用公式:Nuut/φ·A·KH≤[f]式中Nutt——计算立杆段段的轴向总设设计荷载Nut=9.997kN,φ——轴性受压构件的稳稳定系数,应应根据长细比比λ来确定;从从规范(JGJ1330-2001)附录C中查得0.2252,λ——长细比,λ=L0/i=2660÷15..89=167.558,L0——计算长度:支模架的立杆计算算长度(一种种算法)L0=h+2a=11.80++0.200=2..00m;;(另一种算法)LL0=k·μ·h=11.163×11.272××1.80=2.666m;比较二种算法,取取较大值作为为计算长度的的最终值。式中h——支模架架立杆的步距距h=18800mmm,a——支模架架立杆伸出顶顶层横向水平平杆中心线至至模板支撑点点的长度,通通常情况下取取200mmm,k、μ——根据“技术规规程”附录D表,依据h/laa=1..80/0.8422=2..14,h/llb=1..80/0.9311=1..93确定定,其中k=1.1163,μ=1..272,i——(钢管)截面回转转半径,i==15.889mm;KH——高度度调整系数11.00;;A——立杆的截面面面积A==450mm2;[f]——钢钢材的抗压强强度设计值[f]=0..205kkN/mm2=2005N//mm22;将数字代入公式得得:Nut/φ·A·KH=9.997/4450×0.2552=877.92kkN/mmm2<[f]=205NN/mm22。结论:经计算,立杆杆稳定满足要要求。7、现浇梁模板的结结构计算荷载传递路线:现现浇梁可变荷荷载加不变荷荷载→梁底胶合板板、梁底方木楞→梁底钢管小小横杆→梁底钢管大大横杆→梁底钢管立立杆→地基(楼面)。(二)、KL-H4001C、KL-H403CCb×hh=4000×12000mm7-1现浇梁梁底1#木楞强度、挠挠度计算7–1-1荷载载计算(按梁梁宽0.400m作为计计算单元,荷荷载计算简图图详见下)不变均布线荷载标标准值:模板自重GG1k=0.50××(0.40+2×1.008)+2×0.1125×0..30=11.36kkN/mm,混凝土自重G2k=24.000(0.40××1.20+2×0.1125×0..12)=12..24kNN/m,钢筋自重GG3K==1.500×0.400×1.200+1.10××2×0.1125×0..12=0.75kN/m,标准值Σ=14.355kN//m,设计值q1=1..35×144.35==19.337kN/m可变均布线荷载标标准值:施工人员及设备荷荷载Q1k=1.00kN/m2(0.40+2×0.1125)m=00.65kkN/mm,混凝土振动荷载Q2kk=2..00kNN/m2(0.40+2×0.1125)m=11.30kkN/mm,标准值Σ=1..95kNN/m,设计值q2=1..4×1.995=22.73kkN/mm,7-1-2内力分析按三跨连续梁进行行内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合(计算跨度度L=ll=0..68m),计算简图计算得MMmin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××19.377+0.1177×2.733)0.682=-1.04kN-m;Mmann=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××19.377+0.1011×2.733)0.682=0.844kN-mm;Qman=QB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××19.377+0.6177×2.733)0.68=9.055kN;;Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××19.377+1.20××2.73)0.68=16.772kN;比较上述算式中,取取绝对值最大大数作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。7-1-31#木楞强度度计算木楞的几何截面性性质计算:木楞截面面积:A=3bh==4×50×50=11.00×104mm2,抗弯模量:W==4bh2/6==4×50×5502/6=8.33××104mm3,惯性矩:I==4bh3/12=4×550×503/12==2.088×106mm4,最大正应力σmman=|M|man÷W=1.044÷8.333×104=122.49<[fm]=13NN/mmm2。最大剪应力τmman=3Qmman/2bh==3×9.05÷2×1.000×104=1.335≈[ft]=1.30N//mm22。结论:计算结果强强度符合要求求。7-1-41#木楞挠挠度验算(可可采用标准荷荷载验算)最大挠度vmaan=kkql4/100EEI=(0.6777×14..35+0.99××1.95)0.684/1000×99000××2.088×106=1..33<[v]=6800/2550=22.72mmm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。7-2梁底钢管管小横杆强度度、挠度计算算7-2-1荷载计算梁底钢管小横杆承承受梁底1##木楞传递递的集中荷载载,7-2-2内力分析析按二跨连续梁进行行内力分析,结结构简图如下下:利用结构的对称性性,将A–B,B–C段看作B为固定支座座的简支梁承承受集中荷载载。忽略剪力力的高阶小量量。计算得Mmin=MB、C=-Pab/2l(1+α)=-[(16.722×0.225×0.220)/2×0..45(1+0.25/0.445)]–[(16.722×0.225×0.007)/2×0..45(1+0.38/00.45)]=-0.59-0.18=-0.77kN-m,Rman=RRB、C=2·[Pa//2l(3-α2)]=2·[16.722×0.225/22×0.455(3-0.252/0.4552)]+2·[16.722×0.38/22×0.455(3-0.382/0.4552)]=2(1.73+2.78)=9.022kN,梁底边立杆不再赘赘算。7-2-3强度计算最大正应力σmmax=MMmax÷WW(钢管截面面抗弯矩)=0.777÷4.7732×1003=1662.72<[f](Q235钢钢钢材的强度设设计值)=205NN/mmm2;结论:经计算强度度符合要求。剪应力、挠度不赘赘算。7-3梁底钢管管小横杆与中中立杆之间扣扣件抗滑移验验算梁底小横杆与立杆杆连接处,扣扣件的抗滑移移强度按下式式计算(规范范5·2·55)R≤[Rc]其中[Rc]]——扣件抗滑滑移承载力设设计值,取8.00kN,考虑扣件的的实际质量,设设计值取8..00×00.8=6.40kN;R——水平平杆传给立杆杆的竖向作用用力,RB=9.002kN;根据上述计算式,得得R=99.02kkN<2·[Rc]=122.00kkN,结论:经计算用扣扣件,抗滑移移符合要求。7-4现浇梁底中立杆强强度和稳定验验算(荷载组组合)7-5-1荷载载计算●立杆承受的梁底大大、小横杆支支座力R1=99.02kkN,●梁底支架架体高度度为H,则架体单立立杆自重荷载载设计计算值RZ=1.335Ηgk(kN),H=6.300m,RZ=1..35×6..30×0..15=1.28kN,则梁底立杆所承受受的总设计荷荷载P=R1++RZ=9..02+1.28=10..30kNN。7-5-2强度验算立杆按中心受压构构件计算,立杆产生的最大正正应力σmax(立立杆产生的最最大压应力)=(应用公式)P÷A(钢管的截面面积)=10.30/4.50×102=22.89<[f](Q235钢钢材的强度设计值)=205N/mm2;结论:经计算,立杆杆强度满足上上式要求;7-5-3立杆稳定定验算不组合风荷载应用公式:Nuut/φ·A·KH≤[f]式中Nutt——计算立杆段段的轴向总设设计荷载N=10..30kNN,其余计算均同“hh=1220现浇板底底钢管立杆稳稳定验算”,不赘述。Nut/φφ·A·KH=10..30/450××0.2336×0.998=998.97kN<[f]=205NN/mm22。结论:经计算,立杆杆稳定满足上上述公式要求求。(三)、KL––H402CCb×hh=4550×10000mm7-1现浇梁梁底1#木楞强度、挠挠度计算7–1-1荷载载计算(按梁梁宽0.455m作为计计算单元,荷荷载计算简图图详见下)不变均布线荷载标标准值:模板自重GG1k=0.50××(0.45+2×0.885)+0.1255×2×0..30=11.15kkN/mm,混凝土自重G2k=24.000(0.45××1.00+2×0.1125×0..15)=11..70kNN/m,钢筋自重GG3K==1.500×0.455×1.000+1.10××2×0.1125×0..15=0.72kN/m,标准值Σ=13.577kN//m,设计值q1=1..35×133.57==18.332kN/m(当不变荷载效应应控制的组合合时,荷载系系数取1.335),可变均布线荷载标标准值:施工人员及设备荷荷载Q1k=1.00kN/m2(0.45+2×0.1125)m=00.70kkN/mm,混凝土振动荷载Q2kk=2..00kNN/m2(0.45+2×0.1125)m=11.40kkN/mm,标准值Σ=2..10kNN/m,设计值q2=1..4×2.110=22.94kkN/mm,7-1-2内力分析按三跨连续梁进行行内力分析,并并应考虑最不不利荷载组合合(计算跨度度L=llman=0.22m),计算简图如下:计算得MMmin=MB、C=-(0.10q1L2+0.1177q2L2)=-(0.10××18.322+0.1177×2.944)0.222=-0.11kN-m;Mmann=MAB、CD=(0.08q1L2+0.1011q2L2)=(0.08××18.322+0.1011×2.944)0.222=0.099kN-mm;Qman=QB、C=(0.60q1L+0.6177q2L)=(0.60××18.322+0.6177×2.944)0.22=2.822kN;;Rman=RB、C=(1.10q1L+1.20q2L)=(1.10××18.322+1.20××2.94)0.22=5.211kN;;比较上述算式中,取取绝对值最大大数作为强度度计算依据(负负号表示受力力方向与假设设的方向相反反)。7-1-31#木楞强度度计算木楞的几何截面性性质计算:木楞截面面积:A=3bh==3×50×50=77.50×103mm2,抗弯模量:W==3bh2/6==3×50×5502/6=6.25××104mm3,惯性矩:I==3bh3/12=3×550×503/12==1.566×106mm4,最大正应力σmman=|M|man÷W=0.111÷6.255×104=1.776<[fm]=13NN/mmm2。最大剪应力τmman=3Qmman/2bh==3×2.82÷2×7.550×103=0.556<[ft]=1.30N//mm22。结论:计算结果强强度符合要求求。7-1-41#木楞挠挠度验算(可可采用标准荷荷载验算)最大挠度vmaan=kkql4/100EEI=(0.6777×13..57+0.99××2.10)0.224/1000×99000××1.566×106=0..02<[v]=2200/2550=00.88mmm。结论:计算结果符合合挠度允许值值。7-2梁底钢管管小横杆强度度、挠度计算算7-2-1荷载计算梁底钢管小横杆承承受梁底1##木楞传递递的集中荷载载,近似地化化为均布荷载载,q=Rmann/b==5.211kN//0.455m=11.588kN//m,7-2-2内力分析析按简支梁进行内力力分析,计算算简图如下(计计算跨度0..95m)::计算得Mmann=qccl(2-γ)/8==11.558×0.445×0.995(2-0.45/0.995)/8==0.955kN-mm,Qman=ql//2=11.588×0.455/2=2.661kN,Rman=22.61kkN,7-2-3强度计算最大正应力σmmax=MMmax÷WW
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