建筑面積7200六層磚混結構住宅模板安拆工程專項施工方案27頁.doc
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上傳人:職z****i
編號:1061719
2024-09-05
27頁
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1、建筑面積7200六層磚混結構住宅模板安拆工程專項施工方案編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位: 編 制: 審 核: 批 準: 二XX年X月目錄一、工程概況6二、模板及支撐系統的支設材料選定6三、模板安拆施工6A模板安裝前準備工作61、承臺、地梁62、柱模板63、梁、板模板64、樓梯模板7四、模板及其支撐總要求81、保證結構和構件各部分形狀尺寸,相互位置的正確。8五、技術質量保證措施84、為防止模底爛根,放線后應用水泥砂漿找平。89、模板的脫模劑要使用水性脫模劑,以防污染鋼筋。911、陰、陽角模必須按照嚴格模板設計圖進行加固處理。9六、安全技術措施91、應2、遵守高處作業安全技術規范的有關規定。96、安裝柱模板時,要隨時支設固定,防止傾覆。913、拆模應嚴格遵守從上而下的原則。9七、模板計算91、柱模板設計計算書9(1)柱模板基本參數9(2)荷載標準值計算:10(3)、膠合板側模驗算10膠合板計算簡圖10(4)、方木驗算11方木計算簡圖11方木抗彎強度驗算:11 方木抗剪強度驗算:122、梁木模板與支撐計算書12(1)梁模板基本參數12(2)梁模板荷載標準值計算13(3)梁底模板木楞計算14(4)梁模板側模計算14圖 梁側模板計算簡圖14強度計算14抗剪計算14撓度計算14(5)穿梁螺栓計算15(6)梁支撐腳手架的計算153、梁模板扣件鋼管高支撐架3、計算書15圖1 梁模板支撐架立面簡圖16(1)模板面板計算16強度計算16抗剪計算17撓度計算17(2)梁底支撐的計算17荷載的計算:17方木楞的支撐力計算:17方木計算簡圖17方木強度計算18方木抗剪計算18方木撓度計算18支撐鋼管的強度計算:18支撐鋼管變形圖(mm)19經過連續梁的計算得到19(3)梁底縱向鋼管計算19(4)扣件抗滑移的計算19(5)立桿的穩定性計算19(6)梁模板高支撐架的構造和施工要求工程經驗21模板支架的構造要求:21立桿步距的設計:21整體性構造層的設計:21剪刀撐的設計:21頂部支撐點的設計:22支撐架搭設的要求:22施工使用的要求:224、扣件鋼管樓板模板支架4、計算書22(1)模板面板計算23強度計算23抗剪計算23(2)模板支撐方木的計算24方木楞計算簡圖24荷載的計算24強度計算24抗剪計算25(3)板底支撐鋼管計算25(4)扣件抗滑移的計算26(5)模板支架荷載標準值(立桿軸力)26(6)立桿的穩定性計算27(7)樓板強度的計算27 模板工程專項方案一、工程概況 xx3#樓,xxG5區位于xx,xx3#樓建筑面積7200,六層磚混結構,xxG5區,建筑面積1900,框架結構,地上二層.二、模板及支撐系統的支設材料選定 針對工程質量要求及文明施工目標的實現,為了確保混凝土的質量和美觀,在材料上選用了18mm九合木膠板作為梁、柱、板的模板,木檔采用5、68cm松木方料,支架全部采用48-A3鋼管。三、模板安拆施工 A模板安裝前準備工作 a模板拼裝 模板組裝要嚴格按照模板圖尺寸拼裝成整體,并控制模板的偏差在規范允許的范圍內,拼裝好模板后要求逐塊檢查其背楞是否符合模板設計,模板的編號與所用的部位是否一致。 b模板的基準定位工作 首先引測建筑的邊柱軸線,并以該軸線為起點,引出每條軸線,并根據軸線與施工圖用墨線彈出模板的內線、邊線以及外側控制線,施工前5線必須到位,以便于模板的安裝和校正。 c標高測量 利用水準儀將建筑物水平標高根據實際要求,直接引測到模板的安裝位置。d豎向模板的支設應根據模板支設圖。e已經破損或者不符合模板設計圖的零配件以及面板不6、得投入使用。f支模前對前一道工序的標高、尺寸預留孔等位置按設計圖紙做好技術復核工作。B模板支設1、承臺、地梁地梁及承臺側模全部采用木模板,由施工員進行放線定位。2、柱模板 安裝工藝:搭設安裝架模板安裝就位檢查對角線、垂直和位置安置柱箍安裝梁口的柱模全面檢查校正群體固定。 主要方法:a.基礎面或樓面上彈縱橫軸線和四周邊線,并做好檢查復核工作。b.柱子的九合木膠板配制定型模。c.柱、墻根部清理干凈。d.柱根、柱頂及梁端位置應留對角清掃口。e.柱、墻接槎時節此處要密縫。柱子陽角接縫處必須加墊海棉條。f.柱子大于600mm設置12的對拉螺栓,45cm一道。g為了保證柱子的截面尺寸,設置鋼管柱箍,柱箍間7、距1.5以下不大于450mm,1.5以上不大于600mm。支撐桿與樓板支架連接。3、梁、板模板 梁模安裝工藝:彈梁軸線并復核搭支模架安放梁底模并固定梁底起拱扎梁筋安側模側模拉線支撐8米,混凝土強度達到100;8米混凝土強度達到75;懸臂構件2米混凝土強度達到t00后方可拆除。 板底模2米8米混凝土強度達到75方可拆除。e、模板拆除前必須辦理拆除模審批手續,經技術負責人審批簽字后方可拆除。f、板模拆除,先拆除斜拉桿或斜支撐再卸掉柱箍和串心螺絲,然后用撬棍輕輕撬動模板使模板與餛凝土脫離,然后一塊塊往下傳遞到地面。g、墻板拆除,先拆除穿墻螺絲,再拆水平撐和斜撐,再用撬棍輕輕撬動模板,使模板離開墻體,8、然后一塊塊往下傳遞,不得直接往下拋。h、樓板、梁模拆除,應先拆除樓板底模,再拆除側幫模,樓板模板拆除應先拆除水平拉桿,然后拆除板模板支柱,每排留1-2根支柱暫不拆,操作人員應站在已拆除的空隙,拆去近旁余下的支柱使木檔自由墜落,再用鉤子將模板鉤下。等該段的模板全部脫落后,集中運出集中堆放,木模的堆放高度不超過2米。樓層較高,支模采用雙層排架時,先拆除上層排架,使木檔和模板落在底層排架上,上層鋼模全部運出后再拆底層排架,有穿墻螺絲的應先拆除穿墻螺絲,再拆除梁側模和底模。四、模板及其支撐總要求1、保證結構和構件各部分形狀尺寸,相互位置的正確。2、具有足夠的承載能力,剛度和穩定性,能可靠地承受施工中所9、產生的荷載。3、構造簡單,裝板方便,并便于鋼筋的綁扎、安裝荷載澆筑混凝土等要求。4、模板支架縱橫每隔六米置剪刀撐,提高模板剛度和穩定性。5、多層支撐時,上下二層的支點應在同一垂直線上,并應設墊板。6、模板接縫嚴密不漏漿。7、必須設置縱、橫向掃地桿,掃地桿應采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上五、技術質量保證措施1、嚴格落實班組自檢、互檢、交接檢及項目中質檢“四檢”制度,確保模板安裝質量。2、混凝土澆筑過程中應派專人23名看模,嚴格控制模板的位移和穩定性,一旦產生移位應及時調整,加固支撐。3、對變形及損壞的模板及配件,應按規范要求及時修理校正,維修質量不合格的模板和配件不得發放10、使用。4、為防止模底爛根,放線后應用水泥砂漿找平。5、所有柱子模板拼縫、梁與柱、柱與梁等節點處拼縫嚴密,樓板縫用膠帶紙貼縫,以確保混凝土不漏漿。6、模板安裝應嚴格控制軸線、平面位置、標高、斷面尺寸、垂直度和平整度,模板接縫隙寬度、高度、脫模劑刷涂及預留洞口、門洞口斷面尺寸等的準確性。嚴格控制預期拼模板精度,其組拼精度要求符合下表要求:項目允許偏差(mm)高層框架1軸線位移基礎5柱、墻、梁32標高+2,-53截面尺寸基礎10柱、墻、梁+4,-54每層垂直度35相鄰兩板表面高低差16表面平整度57預埋鋼板中心線位移38預埋管預留孔中心線位移39預埋螺栓中心線位移2外露長度+10,010預留洞中心線11、位置10截面內部尺寸+10,07、每層主軸線和分部軸線放線后,規定負責測量記錄人員及時記錄平面尺寸測量數據,并要及時記錄墻、柱、簡體的成品尺寸,目的是通過數據分析墻體和柱子的垂直度誤差。并根據數據分析原因,將問題及時反饋到有關生產負責人,及時進行整改和糾正。8、所有豎向結構的陰、陽角均須加設50100方木,拼縫要牢固。9、模板的脫模劑要使用水性脫模劑,以防污染鋼筋。10、對于跨度較大的梁、板,應按照規范適當考慮起拱,以防“塌腰”等現象發生。起拱應符合下列規定:當梁板跨度4米時,模板應按照設計要求起拱;如無設計要求時,起拱高度宜為全長跨度的1/1000至1/3000。11、陰、陽角模必須按照嚴格12、模板設計圖進行加固處理。六、安全技術措施1、應遵守高處作業安全技術規范的有關規定。2、模板及其支撐系統在安裝過程中必須設置防傾覆的可靠臨時設施。施工現場應搭設工作梯,工作人員不得爬模上下。3、登高作業時,各種配件應放在工具箱或工具袋中嚴禁放在模板或腳手架上,各種工具應系掛在操作人員身上或放在工具袋中,不得吊落。4、裝拆模板時,上下要有人接應,隨拆隨運轉,并應把活動的部件固定牢靠,嚴禁堆放在腳手板上和拋擲。5、裝拆模板時,必須搭設腳手架。裝拆施工時,除操作人員外,下面不得站人。高處作業時,操作人員要戴上安全帶。6、安裝柱模板時,要隨時支設固定,防止傾覆。7、對于預拼模板,當垂直吊運時,應采取兩個13、以上的吊點,水平吊運應采取四個吊點。吊點要合理布置。8、對于預拼模板應整體拆除。拆除時,先掛好吊索,然后拆除支撐及拼裝兩片模板的配件,待模板離開結構表面再起吊。起吊時,下面不準站人。9、在支撐搭設、拆除和澆筑混凝土時,無關人員不得進入支模底下,應在適當位置掛設警示標志,并指定專人監護。10、在架空輸電線路下安裝板時,應停電作業。當不能停電時,應有隔離防護措施。11、搭設應由專業持證人員安裝:安全責任人應向作業人員進行安全技術交底,并做好記錄及簽證。12、模板拆除時,混凝土強度必須達到規定的要求,嚴禁混凝土未達到設計強度的規定要求時拆除模板。13、拆模應嚴格遵守從上而下的原則。七、模板計算1、柱14、模板設計計算書 (1)柱模板基本參數 柱斷面長度B=600mm; 柱斷面寬度H=600mm; 方木截面寬度=60mm; 方木截面高度=80mm; 方木間距l=500mm, 膠合板截面高度=18mm。 取柱斷面長度和柱斷面寬度中的較大者進行計算。 (2)荷載標準值計算: 強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力與傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 新澆混凝土側壓力計算公式為正式中的較小值: 式中 c為混凝土重力密度,取24(kN/m3); t0新澆混凝土的初凝時間,為0時(表示無資料)取200/(T+15),取.5h; T混凝土的入模溫度,取20(); V混凝土的澆筑速度,取2.5m15、/h; 1外加劑影響系數,取1; 2混凝土坍落度影響修正系數,取.85。 根據公式計算的新澆混凝土側壓力標準值F1=3.548kN/m2。 實際計算中采用的新澆混凝土壓力標準值 F1=3.55kN/m2。 傾倒混凝土時產生的荷載標準值F2=3kN/m2。 (3)、膠合板側模驗算 膠合板面板(取長邊),按三跨連續梁,跨度即為方木間距,計算如下: 膠合板計算簡圖 側模抗彎強度驗算: M=0.1ql2 其中 q強度設計荷載(kN/m): q=(1.23.55+1.43.00)600.00/1000=5.076kN/m l方木間距,取l=500mm; 經計算得 M=0.15.076(500.00/1016、00)2 膠合板截面抵抗矩 W=bh2/6=600(18)2/6=32400.00mm3 = M/W=0.127106 /32400.000=3.917N/mm2 膠合板的計算強度不大于15N/mm2,所以滿足要求! 側模抗剪強度驗算: =3V/2bh 其中 V為剪力: v = 0.6ql=0.6(1.23.55+1.43)600500/106=1.523kN 經計算得 =31.523103/(2600.00018.000)=0.212N/mm2 膠合板的計算抗剪強度不大于1.4N/mm2,所以滿足要求! 側模撓度驗算: W=0.677qa4/(100EI) 其中 q強度設計荷載(kN/m):17、 q=3.55600/1000=2.130kN/m 側模截面的轉動慣量 I=bh3/12=600.00018.0003/12=291600.000mm4; a方木間距,取a=500mm; E彈性模量,取E=6000 N/mm2; 經計算得 W=0.6772.130500.0004/(1006000.00291600.00)=0.52mm 最大允許撓度 W=l/250=500/250=2.00mm 膠合板的計算撓度不大于允許撓度W,所以滿足要求! (4)、方木驗算 方木按簡支梁計算,跨度近似取柱子邊長a,支座反力即為螺栓(鋼筋)對拉拉力,計算如下: 方木計算簡圖 方木抗彎強度驗算: M=qB2/18、8 其中 q強度設計荷載(kN/m): q=(1.23.550+1.43.000)500/1000=4.230kN/m B截面長邊,取B=600mm; 經計算得 M=4.230(400/1000)2; 方木截面抵抗矩 W=bh2/6=60802/6=64000.000mm3; = M/W=0.190106/64000.000=2.969N/mm2; 方木的計算強度不大于13N/mm2,所以滿足要求! 方木抗剪強度驗算: =3V/2bh 其中 V為剪力: v = 0.5qB=0.5(1.23.550+1.43.000)500600/106=1.269kN 經計算得 =31.269103/(26019、.00080.000)=0.397N/mm2 方木的計算強度不大于1.4N/mm2,所以滿足要求! 方木撓度驗算: W=5qB4/(384EI) 其中 q設計荷載(kN/m): q=3.55 I=bh3/12=60803/12=2560000.000mm4 B柱截面長邊的長度,取B=600mm; E彈性模量,取E=9500 N/mm2; 經計算得 W=51.7756004/(3849500.002560000.00)=0.123mm 允許撓度 W=B/250=600/250=2.400mm 方木的計算撓度不大于允許撓度W,所以滿足要求! 2、梁木模板與支撐計算書 (1)梁模板基本參數 梁截面寬20、度 B=300mm, 梁截面高度 H=600mm, H方向對拉螺栓1道,對拉螺栓直徑12mm, 對拉螺栓在垂直于梁截面方向距離(即計算跨度)600mm。 梁模板使用的方木截面50100mm, 梁模板截面側面方木距離300mm。 梁底模面板厚度h=18mm,彈性模量E=6000N/mm2,抗彎強度f=15N/mm2。 梁側模面板厚度h=18mm,彈性模量E=6000N/mm2,抗彎強度f=15N/mm2。 (2)梁模板荷載標準值計算 模板自重 = 0.340kN/m2; 鋼筋自重 = 1.500kN/m3; 混凝土自重 = 24.000kN/m3; 施工荷載標準值 = 2.500kN/m2。 強21、度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值: 其中 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t 新澆混凝土的初凝時間,為0時(表示無資料)取200/(T+15),取5.714h; T 混凝土的入模溫度,取20.000; V 混凝土的澆筑速度,取2.500m/h; H 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取1.200m; 1 外加劑影響修正系數,取1.000; 2 混凝土坍落度影響修正系數,取0.850。 根據公式計算的新澆混凝土側壓力標準值 F1=28.800kN/m2 實際計算中采用新澆混凝22、土側壓力標準值 F1=3.550kN/m2 倒混凝土時產生的荷載標準值 F2= 6.000kN/m2。 (3)梁底模板木楞計算 梁底方木的計算在腳手架梁底支撐計算中已經包含! (4)梁模板側模計算 梁側模板按照三跨連續梁計算,計算簡圖如下 圖 梁側模板計算簡圖 強度計算 強度計算公式要求: = M/W f 其中 梁側模板的強度計算值(N/mm2); M 計算的最大彎矩 (kN.m); q 作用在梁側模板的均布荷載(N/mm); q=(1.23.55+1.46.00)0.60=7.596N/mm 最大彎矩計算公式如下: M=-0.107.5960.3002 =0.068106/32400.0=223、.110N/mm2 梁側模面板計算強度小于15.00N/mm2,滿足要求! 抗剪計算 最大剪力的計算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.60.3007.596=1.367kN 截面抗剪強度計算值 T=31367/(260018)=0.190N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm2 面板的抗剪強度計算滿足要求! 撓度計算 最大撓度計算公式如下: 其中 q = 3.550.60=2.13N/mm 三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度 v = 0.6772.130300.04/(1006000.00291600.0)=024、.067mm 梁側模板的撓度計算值: v = 0.067mm小于 v = 300/250,滿足要求! (5)穿梁螺栓計算 計算公式: N N = fA 其中 N 穿梁螺栓所受的拉力; A 穿梁螺栓有效面積 (mm2); f 穿梁螺栓的抗拉強度設計值,取170N/mm2; 穿梁螺栓承受最大拉力 N = (1.23.55+1.46.00)0.600.60/1=4.56kN 穿梁螺栓直徑為12mm; 穿梁螺栓有效直徑為9.9mm; 穿梁螺栓有效面積為 A=76.000mm2; 穿梁螺栓最大容許拉力值為 N=12.920kN; 穿梁螺栓承受拉力最大值為 N=4.558kN; 穿梁螺栓的布置距離為側龍骨25、的計算間距600mm。 每個截面布置1 道穿梁螺栓。 穿梁螺栓強度滿足要求! (6)梁支撐腳手架的計算 支撐條件采用鋼管腳手架形式,參見樓板模板支架計算內容。3、梁模板扣件鋼管高支撐架計算書 支撐架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)。對于支撐架的計算極容易出現不能完全確保安全的計算結果。本計算書還參照施工技術2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全。 模板支架搭設高度為3.8米, 基本尺寸為:梁截面 BD=300mm600mm,梁支撐立桿的橫距(跨度方向) l=1.00米,立桿的步距 h=1.50米, 圖1 梁模板支撐架立面簡圖 采用的鋼管類型為26、483.5。(1)模板面板計算 面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續梁計算。 本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 100.001.801.80/6 = 54.00cm3; I = 100.001.801.801.80/12 = 48.60cm4; 強度計算 f = M / W f 其中 f 面板的強度計算值(N/mm2); M 面板的最大彎距(N.mm); W 面板的凈截面抵抗矩; f 面板的強度設計值,取15.00N/mm2; M = 0.125ql2 其中 q 荷載設計值(kN/m); 靜荷載標準值 q1 = 25.0000.6001.027、00+0.3501.000=15.350kN/m 活荷載標準值 q2 = (2.000+3.000)1.000=4.000kN/m 經計算得到 M = 0.125(1.215.350+1.44.000)0.300 經計算得到面板強度計算值 f = 0.27010001000/54000=5.004N/mm2 面板的強度驗算 f f,滿足要求! 抗剪計算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.500(1.215.350+1.44.000)0.300=3.603kN 截面抗剪強度計算值 T=33603.0/(21000.00018.000)=0.300N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=28、1.40N/mm2 抗剪強度驗算 T T,滿足要求! 撓度計算 v = 1.302ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大允許撓度值 v = 1.200mm; 面板最大撓度計算值 v = 1.30215.3503004/(1006000486000)=0.555mm 面板的撓度驗算 v v,滿足要求! (2)梁底支撐的計算 作用于支撐鋼管的荷載包括梁與模板自重荷載,施工活荷載等。 荷載的計算: a、鋼筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.0000.6001.000=15.000kN/m b、模板的自重線荷載(kN/m): q2 = 0.3501.000(20.600+029、.300)/0.300=1.750kN/m c、活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN): 經計算得到,活荷載標準值 P1 = (3.000+2.000)0.3001.000=1.500kN 方木楞的支撐力計算: 均布荷載 q = 1.215.000+1.21.750=20.100kN/m 集中荷載 P = 1.41.500=2.100kN 方木計算簡圖 經過計算得到從左到右各方木傳遞集中力即支座力分別為 N1=4.065kN N2=4.065kN 方木按照三跨連續梁計算,方木的截面力學參數為 本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.0010.0010.030、0/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; 方木強度計算 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下: 均布荷載 q = 4.065/1.000=4.065kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.14.071.001.00=0.407kN.m 截面應力 =0.407106/83333.3=4.88N/mm2 方木的計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! 方木抗剪計算 最大剪力的計算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.61.031、004.065=2.439kN 截面抗剪強度計算值 T=32439/(250100)=0.732N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪強度計算滿足要求! 方木撓度計算 最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下: 最大變形 v =0.6773.3881000.04/(1009500.004166666.8)=0.579mm 方木的最大撓度小于1000.0/250,滿足要求! 支撐鋼管的強度計算: 支撐鋼管按照連續梁的計算如下 計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管變形圖(mm) 經過連續梁的計算得到 支座反力 RA = RB=4.032、7kN 最大彎矩 Mmax 最大變形 vmax=5.920mm 截面應力 =1.423106/5080.0=280.069N/mm2 支撐鋼管的計算強度大于205.0N/mm2,不滿足要求! (3)梁底縱向鋼管計算 縱向鋼管只起構造作用,通過扣件連接到立桿。 (4)扣件抗滑移的計算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值; 計算中R取最大支座反力,R=4.07kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗33、表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN; 雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。 (5)立桿的穩定性計算 立桿的穩定性計算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 橫桿的最大支座反力 N1=4.07kN (已經包括組合系數1.4) 腳手架鋼管的自重 N2 = 1.20.1293.800=0.589kN 樓板的混凝土模板的自重 N3=2.100kN N = 4.065+0.589+2.100=6.754kN 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得到; i 計算立桿的截面回轉半徑 (cm);i = 1.58 A 立桿凈截面面積 (34、cm2); A = 4.89 W 立桿凈截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2); f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f = 205.00N/mm2; l0 計算長度 (m); 如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架,由公式(1)或(2)計算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 計算長度附加系數,按照表1取值為1.163; u 計算長度系數,參照扣件式規范表;u = 1.70 a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.10m; 公式(1)的計算結果: = 67.30N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式35、(2)的計算結果: = 25.70N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 計算長度附加系數,按照表2取值為1.000; 公式(3)的計算結果: = 32.60N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存在安全隱患。 表1 模板支架計算長度附加系數 k1 步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1 k1 1.243 1.185 1.167 1.163 表2 模板支架計算長度附加系數 k2 H(m) 4 6 8 36、10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 h+2a或u1h(m)1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173 1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149 1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132 1.62 1.0 1.007 137、.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123 1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111 1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104 2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.0838、7 1.101 2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094 2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091 以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全 (6)梁模板高支撐架的構造和施工要求工程經驗 除了要遵守扣件架規范的相關要求外,還要考慮以下內容 模板支架的構造要求: a.梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿; b.立桿之間必須按步距滿39、設雙向水平桿,確保兩方向足夠的設計剛度; c.梁和樓板荷載相差較大時,可以采用不同的立桿間距,但只宜在一個方向變距、而另一個方向不變。 立桿步距的設計: a.當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時,可以采用等步距設置; b.當中部有加強層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設置,但變化不要過多; c.高支撐架步距以為宜,不宜超過1.5m。 整體性構造層的設計: a.當支撐架高度20m或橫向高寬比6時,需要設置整體性單或雙水平加強層; b.單水平加強層可以每4-6米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設置斜桿層數要大于水平框格總數的1/3; c.雙水平加強40、層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m設置,四周和中部每10-15m設豎向斜桿,使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層; d.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設置層)必須設水平加強層。 剪刀撐的設計: a.沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐; b.中部可根據需要并依構架框格的大小,每隔10-15m設置。 頂部支撐點的設計: a.最好在立桿頂部設置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm; b.頂部支撐點位于頂層橫桿時,應靠近立桿,且不宜大于200mm; c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算,當設計荷載N12kN時,可用雙扣件;大于12kN時應用頂托方式。 支撐架搭41、設的要求: a.嚴格按照設計尺寸搭設,立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置; b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規范的要求; c.確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的,每個扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經長期使用發生變形的; d.地基支座的設計要滿足承載力的要求。 施工使用的要求: a.精心設計混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式; b.嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載,對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;c.澆筑過程中,派人檢查支架和支承情況,發現下沉、松動和變42、形情況及時解決。4、扣件鋼管樓板模板支架計算書 模板支架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)。 模板支架搭設高度為3.8米, 搭設尺寸為:立桿的縱距 b=1.00米,立桿的橫距 l=1.00米,立桿的步距 h=1.50米。 圖1 樓板支撐架立面簡圖 圖2 樓板支撐架荷載計算單元 采用的鋼管類型為483.5。 (1)模板面板計算 面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續梁計算。 本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 100.001.801.80/6 = 54.00cm3; I = 100.001.801.801.843、0/12 = 48.60cm4; 強度計算 f = M / W f 其中 f 面板的強度計算值(N/mm2); M 面板的最大彎距(N.mm); W 面板的凈截面抵抗矩; f 面板的強度設計值,取15.00N/mm2; M = 0.1ql2 其中 q 荷載設計值(kN/m); 靜荷載標準值 q1 = 25.0000.1201.000+0.3501.000=3.350kN/m 活荷載標準值 q2 = (1.000+1.000)1.000=2.000kN/m 經計算得到 M = 0.1(1.23.350+1.42.000)0.300 經計算得到面板強度計算值 f = 0.06110001000/544、4000=1.137N/mm2 面板的強度驗算 f f,滿足要求! 抗剪計算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.6(1.23.350+1.42.000)300.000=1.228kN 截面抗剪強度計算值 T=31228.0/(21000.00018.000)=0.102N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm2 抗剪強度驗算 T T,滿足要求! 撓度計算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大允許撓度值 v = 1.200mm; 面板最大撓度計算值 v = 0.6773.3503004/(1006000486000)=0.063mm45、 面板的撓度驗算 v v,滿足要求! (2)模板支撐方木的計算 方木按照簡支梁計算,方木的截面力學參數為 本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 6.008.008.00/6 = 64.00cm3; I = 6.008.008.008.00/12 = 256.00cm4; 方木楞計算簡圖 荷載的計算 a、鋼筋混凝土板自重(kN/m): q1 = 25.0000.1200.300=0.900kN/m b、模板的自重線荷載(kN/m): q2 = 0.3500.300=0.105kN/m c、活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN): 經計算得到,活荷載標準值 P46、1 = (1.000+1.000)1.0000.300=0.600kN 強度計算 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下: 均布荷載 q = 1.20.900+1.20.105=1.206kN/m 集中荷載 P = 1.40.600=0.840kN 最大彎矩 M = 0.8401.00/4+1.211.00 最大支座力 N = 0.840/2+1.211.00/2=1.023kN 截面應力 =0.361106/64000.0=5.64N/mm2 方木的計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! 抗剪計算 最大剪力的計算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面47、抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=1.0001.206/2+0.840/2=1.023kN 截面抗剪強度計算值 T=31023/(26080)=0.320N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪強度計算滿足要求! 撓度計算 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下: 均布荷載 q = 0.900+0.105=1.005kN/m 集中荷載 P = 0.600kN 最大變形 v =51.0051000.04/(3849500.002560000.0)+600.0 1000.03/(489500.002560000.48、0)=1.052mm 方木的最大撓度小于1000.0/250,滿足要求! (3)板底支撐鋼管計算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算 集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P=2.05kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管變形圖(mm) 支撐鋼管剪力圖(kN) 經過連續梁的計算得到 最大彎矩 Mmax 最大變形 vmax=1.759mm 最大支座力 Qmax=7.440kN 截面應力 =0.69106/5080.0=135.57N/mm2 支撐鋼管的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于1000.0/150與10mm,滿足要求!(4)扣件抗49、滑移的計算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值; 計算中R取最大支座反力,R=7.44kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN; 雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。 (5)模板支架荷載標準值(立桿軸力) 作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 靜荷載標準值包括以下內容: a、腳手架的自重(kN)50、: NG1 = 0.1293.800=0.491kN b、模板的自重(kN): NG2 = 0.3501.0001.000=0.350kN c、鋼筋混凝土樓板自重(kN): NG3 = 25.0000.1201.0001.000=3.000kN 經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.841kN。 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載。 經計算得到,活荷載標準值 NQ = (1.000+1.000)1.0001.000=2.000kN 不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ (6)立桿的穩定性計算 不考慮風荷載時,51、立桿的穩定性計算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設計值 (kN);N = 7.41 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得到; i 計算立桿的截面回轉半徑 (cm);i = 1.58 A 立桿凈截面面積 (cm2); A = 4.89 W 立桿凈截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2); f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f = 205.00N/mm2; l0 計算長度 (m); 如果完全參照扣件式規范,由公式(1)或(2)計算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 計算長度附加系數,取值為1.155; u 計算長度系數,參52、照扣件式規范表;u = 1.70 a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.10m; 公式(1)的計算結果: = 73.07N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結果: = 28.19N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! (7)樓板強度的計算 計算樓板強度說明 驗算樓板強度時按照最不利考慮,樓板的跨度取4.50m,樓板承受的荷載按照線均布考慮。 寬度范圍內配筋2級鋼筋,配筋面積As=1620.0mm2,fy=300.0N/mm2。 板的截面尺寸為 bh=4500mm120mm,截面有效高度 h0=100mm。 按照樓板每7天澆筑一層,所以需要53、驗算7天、14天、21天.的 承載能力是否滿足荷載要求,其計算簡圖如下: 計算樓板混凝土7天的強度是否滿足承載力要求 樓板計算長邊4.50m,短邊4.501.00=4.50m, 樓板計算范圍內擺放55排腳手架,將其荷載轉換為計算寬度內均布荷載。 第2層樓板所需承受的荷載為 q=21.2(0.35+25.000.12)+ 11.2(0.4955/4.50/4.50)+ 1.4(1.00+1.00)=11.57kN/m2 計算單元板帶所承受均布荷載q=4.5011.57=52.05kN/m 板帶所需承擔的最大彎矩按照四邊固接雙向板計算 Mmax=0.0513ql2=0.051352.054.50254、 驗算樓板混凝土強度的平均氣溫為15.00,查溫度、齡期對混凝土強度影響曲線 得到7天后混凝土強度達到58.40%,C50.0混凝土強度近似等效為C29.2。 混凝土彎曲抗壓強度設計值為fcm=13.92N/mm2 則可以得到矩形截面相對受壓區高度: = Asfy/bh0fcm = 1620.00300.00/(4500.00100.0013.92)=0.08 查表得到鋼筋混凝土受彎構件正截面抗彎能力計算系數為 s=0.077 此層樓板所能承受的最大彎矩為: M1=sbh02fcm = 0.0774500.000100.000213.910-6 結論:由于覯i = 48.22=48.22 Mmax=76.26 所以第14天以后的各層樓板強度和足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。 第3層以下的模板支撐可以拆除。