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文档简介

(建筑工程管理)高支模施工方案(专家论证)

公园九号工程连廊模板施工方案编制:审核:审定:浙江东阳建工集团XX公司二0壹0年三月目录壹、工程介绍-2-二、施工布署-2-三、模板安装-4-四、模板施工质量规定-6-五、模板施工安全规定-7-六、梁模板高支撑架的构造和施工规定-7-七、计算式(梁、板)-9-

连廊模板施工方案壹、工程介绍长沙公园九号工程,位于长沙市德雅路以南、东风路以西,由湖南省长沙市枫林投资XX公司投资建设、世纪千府国际工程设计有限责任公司和玖城规划建筑设计XX公司、湖南化工地质工程勘察院、湖南省华顺建设项目管理XX公司、浙江东阳建工集团XX公司承建施工。本工程由地下室及1#、2#、3#、4#、5#、6#楼构成,框架--剪力墙构造,总建筑面积112293.40㎡,地下2层,地上最高层数32层,建筑高度为98.40m。本工程±0.000相称于黄海高程42.90m,建筑施工等级为壹级,耐火等级为地上壹级,地下壹级,抗震设防烈度为六度,设计使用年限50年,建筑物耐火等级为二级,屋面防水等级为二级。本工程1#、2#中间门厅部分变更为于四层做壹层构造面,现按图纸中的该门厅构造层做法以五层屋顶构造来安排支模方式,采用满堂脚手架搭设。板厚:150mm梁高:(代表性尺寸)300×900mm、300×1000mm。支模材料:采用60×80㎜方木、18㎜木胶合板及Φ48×3.0扣件式钢管。高支撑架的计算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)、《混凝土构造设计规范》GB50010-、《建筑构造荷载规范》(GB50009-)、《钢构造设计规范》(GB50017-)等规范编制。因本工程梁支架高度过高,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确保。为此计算中仍参考了《施工技术》(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。二、施工布署1、材料准备考虑到本工程为全现浇框架构造,因此模板材料大量采用胶合板模板。木模(拼条),胶合板模板含有不收缩、不翘曲、不开裂、均质、接缝少、周转率高、加工方便等优点。模板支撑及加固系统采用50×100木枋、φ48×3.0钢管、可调节顶托、φ12对拉螺栓等。2、组织设立(1)管理人员组织及职责分工:主任工程师:负责项目部全方面技术、质量工作技术负责人:全方面负责技术、模板方案编制工作模板技术负责人:1、对模板工程进行技术交底;2、对施工过程进行监控;3、负责模板工程验收土建质检员:1、对模板工程质量进行监控、检查,督促不合格项目的整治;2、对建材质量进行检查、监控测量员:负责工程的全部放线工作、保护控制桩、水准点(2)劳务分包队人员组织及职责分工:项目部技术部技术负责人:1、全方面负责技术工作2、负责交底执行状况模板工长;1、对模板加工、安装向工人交底;2、对模板加工安装进行现场指导。质检员:1、对模板工程质量进行监控、检查,贯彻不合格项目的整治;2、负责模板工程自检。测量员:配合项目部进行墙柱门窗放线工作。3、技术准备项目总工组织项目经理部技术、生产人员熟悉图纸,认真学习掌握施工图的内容、规定和特点,和建设、监理共同协商解决,获得壹致意见。4、机具准备重要机具及工具准备详见下表:名称规格功率数量单头扳手开口宽(MM)17-19,22-24圆盘锯MJ-1063KW1台平刨MB-5033KW2台手电钻4把手提电锯M-651A1.05KW2台手提电刨0.45KW2台压刨MB1065705KW1台手电钻钻头直径12-20MM6把砂轮切割机1台钢管弯曲机1台水准仪1台经纬仪1台水平尺长450/500/550MM钢卷尺100/50/30/5M直尺2-3M工程检测尺2M塞规壹般三、模板安装(壹)柱模板安装1、柱模板的设计柱模面板选用915×1830×18㎜胶合板,竖楞及柱箍选用60×80㎜松木方,对拉螺栓选用φ12钢筋,其间距、数量分别见下表。柱模板用料参考表面板材料柱子断面柱箍断面柱箍间距竖楞18㎜胶合板600×6001根φ12螺栓外端采用3型夹500㎜60×80mm松木方2、柱模的施工次序:安装柱模时,应先于楼面上弹出柱轴线及边线→测定标高→找平柱脚→立柱模→加柱箍→支设侧面稳定斜撑→浇捣砼→拆柱模(修整,翻至上壹层使用)。3、柱模施工的要点及细部规定⑴为确保断面尺寸,于柱断面的四个脚用钢筋头埋设于柱边框线上作限位,用水准仪将相邻的准点转移到柱钢筋上,以此标高来控制柱模顶的标高。⑵柱和梁板的接头尺寸精确和否是影响构造外观的重要因素,于施工中也是难点之壹。首先于安装柱模时,控制好垂直度和断面尺寸大小,梁板模安装基本结束时,于梁板模上做二次放样,核对柱头与否偏位,对柱施工缝留设较低的柱头应加设壹道柱箍,避免涨模。⑶于柱模接头处,用电钻钻出俩个孔洞,排除柱头积水,以确保砼质量。⑷清理孔留设:为了清理干净柱内垃圾、锯末、木屑等,于柱壹侧模底下留出100×200的清扫洞口,从而确保砼浇捣质量。(二)梁、板模板安装1、梁、板模板及支撑的设计面板选用915×1830×18㎜胶合板,内楞分别选用60×80㎜、木方,对拉螺栓选用φ12钢筋,外龙骨采用φ48×3.0mm双钢管。梁截面B×D=300mm×1000mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.6米,立杆的纵距1.2米,立杆的步距h=1.50米。内龙骨采用60×80mm木方。外龙骨间距500mm,外龙骨采用双钢管48mm×板模板支架搭设高度为13.25米,搭设尺寸为:立杆的纵距b=1.2米,立杆的横距l=0.6米(梁的跨度方向),立杆的步距h=1.50米。每三步架设水平剪刀撑支撑。2、梁板模板安装操作流程以下:先按梁板各自规定搭设满堂脚手架→上龙骨、次楞木→梁模安装→楼板面模板安装→→梁板钢筋安装→扫地杆、剪刀撑等加固杆件的搭设→梁板混凝土浇筑→养护→混凝土达成拆模强度3、梁模板梁模板安装后,要拉中线进行检查,复核各梁模中心位置与否对齐,待平板模板安装后,检查且调节标高,将木楔钉牢于垫板上。各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑,以保持顶撑的稳固。为了深梁绑扎钢筋的方便,于梁底模和壹侧模板撑好后,就先绑扎梁的钢筋,后装另壹侧模板。次梁模板的安装,要待主梁模板安装且校正后才干进行。4、平板模板平板模板安装时,先于次梁模板的俩侧板外先弹水平线。水平线的标高应为板底标高减去平模板厚度及搁栅高度,然后按水平线上牵杆托木,托模上口和水平线相齐,再把靠梁模旁的搁栅先摆上,按设计间距,摆放搁栅,最后于搁栅上铺钉平模板。为了便于拆模,只于模板端部或接头处钉牢,中间尽量少钉。为了节省模板,不造成浪费现象,大面积配板位置先用原则尺寸的整块胶合板对称排列,局限性部分留于中央及俩端,用胶合板锯成所需尺寸嵌补。全部板缝力求拼密缝,确保砼表面光滑平整。5、模板拆除A、模板拆除的规定①不承重或侧压的模板应于混凝土强度能确保构件不变形,边面及棱角不因拆模而受损时方可拆除。②承重模板应于和构造或构件同条件养护的混凝土试块符合规定时,才干拆除。B、拆模注意事项①拆模前要有混凝土强度方案,且制订拆模程序、拆模办法及安全方法,于通过申请同意后方可拆模。模板拆除时要设立警戒线,且有专人监护。严禁硬砸乱撬,摇晃振动,不得将撬棒直接着力于砼表面及受力单薄的局部位置。②已拆模的构造,应于砼达成设计标号后,才允许承受全部设计荷载。当承受施工荷载不不大于计算荷载时,必须通过核算加设临时支撑。③拆除时不要用力过猛过急,拆下来的木料要及时运走、整顿。④拆模程序壹般应是后支的先拆,先支的后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大复杂模板的拆除,事前应制订拆模方案。⑤拆除跨度较大的梁下支柱时,应先从跨中开始,分别拆向俩端。快速施工的梁和楼板模板,其底模及门架支撑的拆除时间应对全部砼的强度发展状况分层进行核算,确保下层楼板及梁能安全承载。四、模板施工质量规定1、模板及其支撑构造的材料、质量,应符合规定和设计规定。2、模板及支撑应有足够的强度、刚度和稳定性,且不致发生不允许的下沉和变形,模板的内侧面要平整,接缝严密,不得漏浆。3、模板安装后应认真检查各部构件与否牢固,于浇灌砼过程中要经常检查,如发现变形、松动等现象,要及时休整加固。4、固定于模板上的预埋件和预留洞口均不得遗漏,安装必须牢固,位置精确。5、现浇整体式构造模板安装的允许偏差,应符合下表规定:现浇构造模板安装允许偏差项次项目允许偏差(mm)1轴线位置柱、梁52底模上表面标高+2,53截面内部尺寸柱、墙、梁+2,-54层高垂直(每层垂直度)35相邻俩板表面高低差26表面平整(2m长度上)5五、模板施工安全规定1、支模过程中应恪守安全作业指导书,如遇途中停歇,应将就位的支顶、模板联结稳固,不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走,避免坠落伤。2、拆模时应搭设脚手板。3、拆楼层外边模板时,应有防高空坠落及避免模板向外倒跌的方法。4、拆模前应制订拆模程序,拆模办法及安全方法,严禁硬砸乱撬,摇晃振动,不得将撬棒直接着力于砼表面及受力单薄的局部位置。5、模板拆不下来时,可用木棰敲击模板,拆除的模板切不可高,抛下,以免伤人及损伤模板。6、进入现场,必须戴安全帽,严禁穿拖鞋或光脚,对的地使用个人劳动保护用品;7、拆除模板壹般用长撬棍,不允许站于正于拆除的板下。8、二人抬运模板时,要互相配合,协调工作。传递模板时,工具应用运输工具或绳子系牢后升降不得乱扔。六、梁模板高支撑架的构造和施工规定除了要恪守《扣件架规范》的关联规定外,仍要考虑下列内容1.模板支架的构造规定:a.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保俩方向足够的设计刚度;2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载于立杆不同高度轴力变化不大时,能够采用等步距设立;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设立,但变化不要过多;c.高支撑架步距不超出1.5m。3.整体性构造层的设计:a.单水平加强层能够每4--6米沿水平构造层设立水平斜杆或剪刀撑,且须和立杆连接,设立斜杆层数要不不大于水平框格总数的1/3;b.于任何状况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设立层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面规定设剪刀撑;b.中部可根据需要且依构架框格的大小,每隔10--15m5.顶部支撑点的设计:a.梁底立杆顶部设立可调节顶托,其距离支架顶层横杆的高度不适宜不不大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不适宜不不大于200mm;6.支撑架搭设的规定:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开于不同的框格层中设立;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差不大于《扣件架规范》的规定;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足规定的,每个扣件的拧紧力矩均要控制于45-60N.m,钢管不能选用已经长久使用发生变形的;d.地基支座的设计要满足承载力的规定。7.施工使用的规定: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,最佳采用由中部向俩边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超出设计荷载,对出现的超出最大荷载要有对应的控制方法,钢筋等材料不能于支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承状况,发现下沉、松动和变形状况及时解决。七、计算式(梁、板)梁模板(扣件钢管架)计算书梁段:L1。壹、参数信息1.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):1.00混凝土板厚度(mm):150.00;立杆梁跨度方向间距La(m):0.60;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):13.15;梁俩侧立柱间距(m):1.2;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.2;采用的钢管类型为Φ48×3;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养状况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载原则值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力原则值(kN/m2):24.0;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载原则值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种:柏木;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.梁底模板参数梁底纵向支撑根数:2;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):300;穿梁螺栓水平间距(mm):450;穿梁螺栓竖向根数:1;穿梁螺栓竖向距板底的距离为:420mm,420mm;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;主楞合且根数:2;次楞龙骨材料:木楞,,宽度60mm,高度80mm;二、梁模板荷载原则值计算1.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,且取其中的较小值:其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t--新浇混凝土的初凝时间,取4.000h;T--混凝土的入模温度,取35.000℃;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1.00m;β1--外加剂影响修正系数,取1.200;β2--混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据之上俩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35.696kN/m2、24.00kN/m2,取较小值24.00kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算面板为受弯构造,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5根。面板按照均布荷载作用下的三跨持续梁计算。面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式以下:其中,σ--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=30×1.0×1.0/6=5.0cm3;[f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按下列公式计算面板跨中弯矩:其中,q--作用于模板上的侧压力,涉及:新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×0.3×24×0.9=7.78kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×0.3×2×0.9=0.76kN/m;q=q1+q2=7.78+0.756=8.532kN/m;计算跨度(内楞间距):l=300mm;面板的最大弯距M=0.1×8.532×3002=7.68×104N.mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值:σ=7.68×104/1.62×104=4.74N/mm2;面板的抗弯强度设计值:[f]=13N/mm2;面板的受弯应力计算值σ=4.74N/mm2不大于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足规定!2.挠度验算q--作用于模板上的侧压力线荷载原则值:q=24×0.3=7.2N/mm;l--计算跨度(内楞间距):l=300mm;E--面板材质的弹性模量:E=9500N/mm2;I--面板的截面惯性矩:I=30×1.8×1.8×1.8/12=14.58cm4;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×7.2×3004/(100×9500×1.46×105)=0.285mm;面板的最大允许挠度值:[ω]=l/250=300/250=1.2mm;面板的最大挠度计算值ω=0.285mm不大于面板的最大允许挠度值[ω]=1.2mm,满足规定!四、梁侧模板内外楞的计算1.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持续梁计算。本工程中,龙骨采用2根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=50×1002×2/6=166.67cm3;I=50×1003×2/12=833.33cm4;内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式以下:其中,σ--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)。按下列公式计算内楞跨中弯矩:其中,作用于内楞的荷载,q=(1.2×24×0.85+1.4×2×0.85)×0.43=11.55kN/m;内楞计算跨度(外楞间距):l=425mm;内楞的最大弯距:M=0.1×11.55×425.002=2.09×105N.mm;最大支座力:R=1.1×11.55×0.425=5.40kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值σ=2.09×105/1.67×105=1.25N/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σ=1.25N/mm2不大于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2,满足规定!(2).内楞的挠度验算其中E--面板材质的弹性模量:10000N/mm2;q--作用于模板上的侧压力线荷载原则值:q=24×0.425=10.2N/mm;l--计算跨度(外楞间距):l=425mm;I--面板的截面惯性矩:I=8.33×106mm4;内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×10.2×4304/(100×10000×8.33×106)=0.03mm;内楞的最大允许挠度值:[ω]=425/250=1.7mm;内楞的最大挠度计算值ω=0.03mm不大于内楞的最大允许挠度值[ω]=1.7mm,满足规定!2.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5.489kN,按照集中荷载作用下的持续梁计算。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(1).外楞抗弯强度验算其中σ--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)。根据持续梁程序求得最大的弯矩为M=0.1×8.532×0.452=1.73N.mm外楞最大计算跨度:l=450mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值:σ=1.73×106/8.98×103=192.65N/mm2;外楞的抗弯强度设计值:[f]=205N/mm2;外楞的受弯应力计算值σ=192.65N/mm2不大于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足规定!(2).外楞的挠度验算根据持续梁计算得到外楞的最大挠度为0.985mm外楞的最大允许挠度值:[ω]=450/400=1.12mm;外楞的最大挠度计算值ω=0.985mm不大于外楞的最大允许挠度值[ω]=1.12mm,满足规定!五、穿梁螺栓的计算验算公式以下: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170N/mm2;查表得:穿梁螺栓的直径:12mm;穿梁螺栓有效直径:9.85mm;穿梁螺栓有效面积:A=76mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力:N=24×0.3×0.45=3.24kN。穿梁螺栓最大允许拉力值:[N]=170×76/1000=12.92kN;穿梁螺栓所受的最大拉力N=3.24kN不大于穿梁螺栓最大允许拉力值[N]=12.92kN,满足规定!六、梁底模板计算面板为受弯构造,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,按支撑于底撑上的三跨持续梁计算。强度验算要考虑模板构造自重荷载、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构造自重、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=450×18×18/6=2.43×104mm3;I=450×18×18×18/12=2.19×105mm4;1.抗弯强度验算按下列公式进行面板抗弯强度验算:其中,σ--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--作用于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)×0.9×1.0×0.3=8.26kN/m;模板构造自重荷载:q2:1.2×0.35×0.3×0.90=0.11kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3:1.4×2.00×0.3×0.90=0.756kN/m;q=q1+q2+q3=8.26+0.11+0.756=9.126kN/m;跨中弯矩计算公式以下:Mmax=0.10×9.126×0.32=0.082kN.m;σ=0.082×106/2.16×104=3.8N/mm2;梁底模面板计算应力σ=3.8N/mm2不大于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2,满足规定!2.挠度验算根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用原则荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式以下:其中,q--作用于模板上的压力线荷载:q=((24.0+1.50)×1.0+0.35)×0.3=7.75KN/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:[ω]=300.00/250=1.200mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.677×7.75×3004/(100×9500×1.94×105)=0.231mm;面板的最大挠度计算值:ω=0.231mm不大于面板的最大允许挠度值:[ω]=300/250=1.2mm,满足规定!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构造自重荷载、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构造自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=(24+1.5)×1.0×0.3=7.65kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×(0.3+2×0.8)=0.665kN/m;(3)活荷载为施工荷载原则值和振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载原则值P1=(2.5+2)×0.3=1.35kN/m;2.钢管的支撑力验算静荷载设计值q=1.2×7.65+1.2×0.665=9.978kN/m;活荷载设计值P=1.4×1.35=1.89kN/m;钢管计算简图钢管按照三跨持续梁计算。本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.49cm3I=10.78cm4钢管强度验算:最大弯矩考虑为静荷载和活荷载的设计值最不利分派的弯矩和,计算公式以下:线荷载设计值q=9.978+1.89=11.868kN/m;最大弯距M=0.1ql2=0.1×11.868×0.6×0.6=0.427kN.m;最大应力σ=M/W=0.427×106/4490=95.16N/mm2;抗弯强度设计值[f]=205N/mm2;钢管的最大应力计算值95.16N/mm2不大于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足规定!钢管抗剪验算:最大剪力的计算公式以下:截面抗剪强度必须满足:其中最大剪力:V=0.6×10.23×0.6=3.68kN;钢管的截面面积矩查表得A=424.000mm2;钢管受剪应力计算值τ=2×3682.8/424.000=17.37N/mm2;钢管抗剪强度设计值[τ]=120N/mm2;钢管的受剪应力计算值17.37N/mm2不大于钢管抗剪强度设计值120N/mm2,满足规定!钢管挠度验算:最大挠度考虑为静荷载和活荷载的计算值最不利分派的挠度和,计算公式以下:q=7.65+0.665=8.315kN/m;钢管最大挠度计算值ω=0.677×11.868×6004/(100×206000×10.78×104)=0.469mm;钢管的最大允许挠度[ω]=600/250=2.4mm;钢管的最大挠度计算值ω=0.469mm不大于钢管的最大允许挠度[ω]=2.4mm,满足规定!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算以下荷载计算公式以下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1=(24.000+1.500)×1.00×0.3=7.65kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2=0.350kN/m2;(3)活荷载为施工荷载原则值和振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2;q=1.2×(7.65+0.350)+1.4×4.500=15.9kN/m2;通过持续梁的计算得到:支座反力RA=RB=1.19kN,中间支座最大反力Rmax=4.77kN;最大弯矩Mmax=0.5724kN.m;最大挠度计算值Vmax=0.628mm;支撑钢管的最大应力σ=0.5724×106/4490=127.48N/mm2;支撑钢管的抗压设计强度[f]=205.0N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值127.48N/mm2不大于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足规定!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:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。纵向或横向水平杆和立杆连接时,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12.80kN;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,根据前面计算成果得到R=4.47kN;R<12.80kN,因此双扣件抗滑承载力的设计计算满足规定!十、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式1.梁俩侧立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值,它涉及:横杆的最大支座反力:N1=1.19kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.132×13.25=2.1kN;楼板的混凝土模板的自重:N3=1.2×(1.2/2+(1.2-0.3)/2)×0.6×0.35=0.265kN;楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2×(1.2/2+(1.2-0.3)/2)×0.6×0.15×(1.50+24.00)=2.89kN;N=1.19+2.1+0.265+2.89=6.445kN;φ--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=4.24;W--立杆净截面抵抗矩(cm3):W=4.49;σ--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]=205N/mm2;lo--计算长度(m);如果完全参考《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,参考《扣件式规范》表5.3.3,u=1.7;上式的计算成果:立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.5=2.945m;Lo/i=2945.25/15.9=185;由长细比lo/i的成果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.209;钢管立杆受压应力计算值;σ=6445/(0.209×424)=72.73N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=72.73N/mm2不大于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足规定!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo=k1k2(h+2a)(2)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.035;上式的计算成果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.035×(1.5+0.1×2)=2.053m;Lo/i=2053.3365/15.9=129;由长细比lo/i的成果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417;钢管立杆受压应力计算值;σ=6445/(0.417×424)=36.45N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=36.45N/mm2不大于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足规定!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,它涉及:梁底支撑最大支座反力:N1=4.47kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.132×(13.5-1.0)=1.98kN;N=4.47+1.98=6.45kN;φ--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=4.24;W--立杆净截面抵抗矩(cm3):W=4.49;σ--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]=205N/mm2;lo--计算长度(m);如果完全参考《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:1.167;u--计算长度系数,参考《扣件式规范》表5.3.3,u=1.7;上式的计算成果:立杆计算长度Lo=k1uh=1.167×1.7×1.5=2.976m;Lo/i=2975.85/15.9=187;由长细比lo/i的成果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.205;钢管立杆受压应力计算值;σ=6450/(0.205×424)=74.21N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=74.21N/mm2不大于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足规定!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo=k1k2(h+2a)(2)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.035;上式的计算成果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.035×(1.5+0.1×2)=2.053m;Lo/i=2053.3365/15.9=129;由长细比lo/i的成果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417;钢管立杆受压应力计算值;σ=6450/(0.417×424)=36.48N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ=36.48N/mm2不大于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2,满足规定!之上表参考杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》板模板(扣件钢管高架)计算书壹、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.20;纵距(m):1.20;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):13.25;采用的钢管(mm):Φ48×3.0;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养状况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑;2.荷载参数模板和木板自重(kN/m2):0.350;混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载原则值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):200.000;木方的截面宽度(mm):60.00;木方的截面高度(mm):80.00;5.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C25;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):150.00;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度(℃):35.000;图2楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=100×1.82/6=54cm3;I=100×1.83/12=48.6cm4;模板面板的按照三跨持续梁计算。面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1=25×0.18×1+0.35×1=4.85kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):q2=2.5×1=2.5kN/m;2、强度计算最大弯矩考虑为静荷载和活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式以下:其中:q=1.2×4.85+1.4×2.5=9.32kN/m最大弯矩M=0.1×9.32×0.22=0.037kN·m;面板最大应力计算值σ=37280/54000=0.69N/mm2;面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;面板的最大应力计算值为0.69N/mm2不大于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足规定!3、挠度计算挠度计算公式为其中q=4.85kN/m面板最大挠度计算值v=0.677×4.85×/(100×9500×2560000)=0.003mm;面板最大允许挠度[V]=200/250=0.8mm;面板的最大挠度计算值0.001mm不大于面板的最大允许挠度0.8mm,满足规定!三、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=6×8×8/6=64.00cm3;I=6×8×8×8/12=256cm4;方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1=25×0.2×0.15=0.75kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×0.2=0.07kN/m;(3)活荷载为施工荷载原则值和振倒混凝土时产生的荷载(kN):p1=(2.5+2)×1.2×0.2=1.08kN;2.方木抗弯强度验算:最大弯矩考虑为静荷载和活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式以下:均布荷载q=1.2×(0.75+0.07)=0.984kN/m;集中荷载p=1.4×1.08=1.512kN;最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.512×1.2/4+0.984×1.22/8=0.631kN.m;最大支座力N=P/2+ql/2=1.512/2+0.984×1.2/2=1.346kN;方木的最大应力值σ=M/w=0.631×106/64×103=9.86N/mm2;方木抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;方木的最大应力计算值为9.86N/mm2不大于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足规定!3.方木抗剪验算:最大剪力的计算公式以下:Q=ql/2+P/2截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力:V=1.2×0.984/2+1.512/2=1.346kN;方木受剪应力计算值T=3×1346/(2×60×80)=0.421N/mm2;方木抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2;方木受剪应力计算值为0.421N/mm2不大于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足规定!4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载和活荷载的计算值最不利分派的挠度和,计算公式以下:均布荷载q=q1+q2=0.75+0.07=0.82kN/m;集中荷载p=1.512kN;方木最大挠度计算值V=5×0.82×1/(384×9500×2560000)+1512×1/(384×9500×2560000)=1.19mm;方木最大允许挠度值[V]=1200/250=4.8mm;方木的最大挠度计算值1.19mm不大于方木的最大允许挠度值4.8mm,满足规定!四、木方支撑钢管计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨持续梁计算;支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨持续

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