商業樓工程模板支撐施工方案(19頁).doc
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2022-07-27
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1、* 2# 商 業 樓模板支撐施工方案一、編制依據1.1 施工圖紙及施工組織設計(表1-1)工程名稱設計單位施工圖紙施工方案1.2 標準、規范、規程及其他(表1-2)序號施工規范、規程名稱編 號1建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-20012建筑施工模板安全技術規范JGJ162-20083建筑安裝工程質量檢驗評定統一標準GBJ300-20014建筑結構荷載規范GBJ301-885建筑施工手冊第四版6建筑施工安全檢查標準JGJ59-997建筑施工高處作業安全技術規范JGJ80-918危險性較大工程安全專項施工方案編制及專家論證審查辦法建質2004213號9危險性較大的分部分項工程安全2、管理辦法建質200987號10扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全注:施工過程中如遇到國家規范、圖集、標準更改,則工程要求也隨之相應更改,按照新標準執行。二、工程概況2.1 設計概況 *商業樓工程位于濟南市歷下區化纖廠路2號,框架結構,建筑面積1399.48平方米,建筑高度14.9m,一層層高5.4m,二層層高4.20m,三層層高3.5m。一層標高0.000,二層樓板標高為5.400m,三層樓板標高為9.600m,頂板標高14.900m.由于商業樓座落在2#車庫頂板上,車庫頂板標高為-1.800m,因此一層支模架高度為7.200m. 根據關于印發危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知(建質3、200987號)中關于危險性較大的分部分項工程范圍規定:混凝土模板支撐工程搭設高度8m及以上;搭設跨度10m及以上;施工總荷載10kN/m2及以上。2.2 施工特點、重點與難點.一層模板支設高度達到7.2米,短跨凈跨為2.4m,長跨凈跨為8.4m。.高大模板的支設,安全隱患較大,洞口臨邊需做好防護,在施工過程中要求項目安全管理人員要嚴格進行現場監督、檢查工作。三、施工準備3.1仔細閱讀并審核施工圖,熟悉結構形狀、尺寸,并按此選擇合理模板支撐體系,設計合理、有效的模板搭設方案,設計支撐體系布置詳圖。 3.2根據工程進度情況及支撐體系布置圖,編制各種材料的備料計劃、計劃進場時間安排,確保模板支撐體4、系及時搭設及周轉使用。3.3對腳手架及模板支設操作人員,安全管理人員做好詳盡的書面技術交底和安全交底,確保安裝質量及安拆施工安全。四、施工安排4.1 勞動力組織及職責分工.勞務分包隊人員布署由于本工程工期緊,質量要求高,為確保工程如期完工,主體施工期間,各施工隊必須配備足夠的木工、架子工進行施工,所有架子工必須經培訓,具有有效期內架子工上崗證。五、主要施工方法和工藝5.1 方案選擇本工程考慮到施工工期、質量和安全要求,故在選擇方案時,應充分考慮以下幾點: 1、模板及其支架的結構設計,力求做到結構要安全可靠,經濟合理。 2、在規定的條件下和規定的使用期限內,能夠充分滿足預期的安全性和耐久性。 35、選用材料時,力求做到常見通用、可周轉利用,便于保養維修。 4、結構選型時,力求做到受力明確,構造措施到位,升降搭拆方便,便于檢查驗收。 5、模板及模板支架的搭設,還必須符合JCJ59-99檢查標準要求,要符合省市文明標化工地的有關標準。6、綜合以上要求,采用以下施工方案:(1)頂板、梁模板支撐采用滿堂鋼管架,板支撐滿堂架立桿縱距為1.0m,排距為1.0m,步距1.2m,架體寬度為14.4m,長度為37m。梁底支撐立桿縱距為0.5m,排距0.5m,步距為1.2m。(2)架體基礎為車庫頂板250mm厚頂板,支撐架立桿底部增設底座,底座支設在通長6m槽鋼上。5.2 梁模板及支撐設計1、梁模板梁底模6、梁側模均采用18mm厚竹膠板。2、支撐模板的次龍骨、主龍骨次龍骨采用4070mm方木,平行于梁跨度方向布置,間距100mm;主龍骨采用483.5mm鋼管,垂直于梁跨度方向布置,間距500mm。3、梁下立桿采用483.5鋼管,承重立桿頂部采用可調支托支撐在立桿上,伸出鋼管頂面不大于200mm,兩端立桿與橫桿之間采用單扣件固定。具體布置見表5-1。4、支撐架體布置采用483.5鋼管,水平桿與立柱支撐鋼管連接采用扣件扣緊,縱橫水平桿的布置間距:距地(樓)面200mm處設一道掃地桿,掃地桿沿縱橫水平方向應按縱下橫上設置。在每一步距出設置一道水平拉桿。因該支模架高度在8m20m之間,根據建筑施工模板安7、全技術規范(JGG162-2008)要求在最頂步距兩水平拉桿中間加設一道水平拉桿,架體最底部加設一道縱橫向水平桿。5、對拉螺桿梁身設置兩道對拉螺桿,螺桿選用M12對拉螺栓,配3型件作為緊固件,具體布置見表5-2。6、剪刀撐為防止大跨梁在施工過程中造成彎曲變形,架體四周設置縱向剪刀撐,沿跨距17.2m方向每隔4m設置一道剪刀撐,水平剪刀撐從架體頂部水平拉桿開始設置,往下每三步(3.6m)設置一道,掃地桿處必須設置,剪刀撐全高設置,夾角4560。梁模板支撐系統布置見表5-2。7、每層頂板預埋地錨,連墻件每三跨設置一道,局部與框架柱連接抱緊。7、梁側模梁側橫楞采用4070mm木方,豎楞采用雙鋼管488、mm3.5mm,螺桿選用M12對拉螺栓,配3型件緊固。5.3 樓板模板設計樓板模板均采用18mm厚竹膠板,支撐立桿選用483.5鋼管,立桿間距為1000*1000mm。立桿頂部均設置可調支托,要求伸出水平鋼管頂面不大于200mm。縱橫設置水平桿,水平桿間距同梁設置,并與梁支撐連為一個整體。支撐樓板的次龍骨采用4070鋼木龍骨,間距250mm,主龍骨選用483.5鋼管,間距為1000mm。主次龍骨必須頂緊梁側模,使之與梁支撐體系形成整體。5.4 樓板、梁板加固設計圖梁板支撐布置剖面圖和大樣圖見附圖:六、模板施工及砼澆筑6.1模板安裝1、工藝流程彈線搭支撐系統調整標高安裝梁底模(與墻或柱接觸面的處9、理)安裝側模安裝主、次龍骨鋪板(與墻接觸面處理)校正標高加立桿的水平拉桿驗收。2、施工方法(1)梁模板安裝:在校正好的柱模板上彈出梁位置線水平線,架好柱節點模板,開出梁豁口。在搭設好梁底支撐架后,在水平鋼管上鋪50mm100mm 方木,然后根據水平線拉線調整標高,再安裝梁底板并拉線找直。綁扎梁鋼筋經檢查合格后,清除雜物,辦理預檢后,先安裝一側梁側模板,然后安放M12穿梁對拉桿(套PVC 管),再安裝另一側梁模板,然后在梁兩側模背板安裝50mm100mm 方木,再用483.5 鋼管(雙排)加U 形托加固校正梁幫板,再擰緊對拉螺栓。安裝好的梁,較正梁中線、標高、斷面幾何尺寸,將模板內雜物清理干凈,10、合格后辦理預檢。(2)樓板模板安裝:樓板支柱采用鋼管,立桿間距為10001000mm。單間鋪板從一側開始鋪,應使接縫嚴密、平整、無錯臺、防漏漿。平板鋪完后用水平儀測量模板標高,并進行較正。將板內雜物清理干凈,辦預檢。(3)樓板、梁模板起拱處模板安裝:梁、板跨度4m 時,在跨中按跨度起拱,設計要求按跨度的13,以梁、板跨度中心最高起拱點為準,依次用木楔墊起次龍骨,木楔高度逐漸遞減。本工程自動扶梯梁跨度起拱高度為13mm。(4)膠合板拼縫樓板模板采用對縫,縫隙下面設置龍骨,成對釘釘子分別將兩塊模板固定在同一龍骨上。模板裁切時要彈線,采用電動工具按線裁切,側面打磨刷漆,防止遇水膨脹。6.2 模板拆除11、1、模板拆除的一般要求(1)側模拆除:應在混凝土強度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損后,方可拆除。(2)底模的拆除:必須執行混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB502042002)的有關條款。作業班組必須進行拆模申請,經技術部門批準后方可拆除。(3)已拆除模板及支架的結構,在混凝土達到設計強度等級后方允許承受全部使用荷載;當施工荷載所產生的效應比使用荷載的效應更不利時,必須經核算,加設臨時支撐。(4)模板拆除的順序應遵循先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重部分的模板;自上而下,支架先拆側向支撐,后拆豎向支撐等原則。(5)模板工程作業組織,應遵循支模與拆模均由一個作業班組執行作業。12、使支模時就考慮拆模的方便與安全,拆模時人員熟知情況,易找拆模關鍵點位,對拆模進度、安全、模板及配件的保護都有利。2、梁板模板拆除(1)工藝流程拆除支架部分水平拉桿和剪刀撐 拆除梁連接件及側模板 下調樓板模板支柱頂可調托撐23,使模下降 分段分片拆除樓板模板、龍骨及支柱 拆除梁底模板及支撐系統(2)拆除施工要點1)拆除該部位模板前,應將該層混凝土同條件養護試件送試驗室檢測,當試塊達到規定的強度后,并呈報監理公司審批同意后,才能進行該層模板的拆除工作。該部位梁底模板拆除時的混凝土同條件試塊強度必須達到75后方可拆除。2)拆除模板和支柱時,先將腳手架可調托撐松下,用鋼釬撬動模板,使模板卸下,取下木枋13、和模板,然后拆除水平拉桿、剪刀撐、立桿后,清理模板面,涂刷脫模劑。3、頂板模板拆除(1)頂板模拆除參考轉換層底板混凝土同條件抗壓強度試驗報告,并應符合表4的要求,才能進行拆模。拆頂板模板時從房間一端開始,防止墜落造成質量事故。(2)頂板模拆除時注意保護頂板模板,不能硬橇模板接縫處,以防損壞多層板。拆除的多層板、龍骨及腳手架要堆放整齊,并注意不要集中堆料。拆掉的釘子要回收再利用,在作業面清理干凈,以防扎腳傷人。4、模板質量驗收標準、允許偏差:(1)模板安裝質量標準1)保證項目:模板及其支架、支撐必須有足夠的強度、剛度和穩定性。2)基本項目:接縫寬度1.5mm模板表面必須清理干凈,不得漏刷脫模劑;14、安裝在結構中的預埋件、預留洞等按圖紙和洽商不得遺漏,且安裝必須牢固。陰陽角必須方正(用工程檢測儀上角尺檢驗)。(2)現澆結構模板安裝的允許偏差(表7-1)項次項目允許偏差檢驗方法1軸線位置(柱、墻、梁)3尺量檢查2底模上表面標高+3、-3用水準儀或拉線和尺量檢查3截面尺寸(柱、墻、梁)-3尺量檢查4每層垂直度3用2m托線板檢查5相鄰兩板表面高低差2用直尺和尺量檢查6表面平整度3用2m靠尺和楔行塞尺檢查7預留鋼板中心線位置38預留管、預留孔中心線位置39預留螺栓中心線位置2外露長度+10、010中心線位置預留洞10截面內部尺寸+10、0(3)現澆結構的模板及其支架拆除時的混凝土強度,應符合設計要15、求,符合下列規定:側模:在混凝土強度能保證表面棱角不因拆除模板而受損壞后,方可拆除。底模:在混凝土強度符合以下規定:現澆混凝土結構拆模強度(表7-2)結構類型結構跨度按設計的混凝土強度標準值的百分率計(%)板2502、8758100梁、殼8758100懸臂構件210081006.3 砼澆筑.該部位砼澆筑順序遵循由中間向兩邊澆筑的方式,確保模板支架在施工過程中均衡受力。.澆筑該部位砼時,布料機不能直接放置在此處頂板梁上,避免增加該部位可變荷載。.布料機布設在梁板支座1/3處,防止布料機震動荷載造成立桿失穩。七、安全技術措施7.1 模板工程的安全技術措施(1)安全技術交底1)模板安裝操作人員應嚴格16、按模板工程要求的材質、施工方案和工序進行施工,模板沒有固定前不得進行下道工序施工。2)本工程高支模架在扶梯洞口周圍設安全網和防護欄桿。3)高處作業架子上、平臺上一般不宜堆放模板。工人所用工具、模板零件應放在工具袋內,以免墜落傷人。4)雨季施工、高聳結構的模板作業,要安裝避雷設施,其接地電阻不得大于4。五級以上大風天氣,不宜進行大塊模板拼裝和吊裝作業。5)木模板應遠離火源堆放。在架空輸電線路下面進行模板施工,如果不能停電作業,應采取隔離防護措施。(2)拆模的安全技術要求1)模板拆除時,混凝土強度必須達到混凝土結構工程施工質量驗收規范的規定。2)在拆模過程中,如發現結構混凝土強度并未達到要求,應暫17、停拆模。經妥當處理,實際強度達到要求后,方可繼續拆除。3)拆模時,應有專人指揮和切實可靠的安全措施,并在下面標出作業區,嚴禁非操作人員進入作業區。4)拆模的順序應嚴格遵守從上而下的原則,先拆除非承重模板,后拆承重模板。5)拆模人應站在一側,不得站在拆模下方,幾個人同時拆模應注意相互間的安全距離;禁止拋擲模板。6)拆模時嚴禁猛撬硬砸或大面積撬落,停工前不得留下松動和懸掛的模板。拆下的模板應及時運送到指定的地點集中堆放或清理歸垛。(3)模板施工的安全管理措施1)從事高支模搭設、拆除的人員必須持有架子工操作證上崗。2)參加施工的人員必須高度重視安全工作,參加人員必須經過體檢,無高血壓、無心臟病的人員18、參加。3)施工中所有人員都必須戴好安全帽,系好安全帶,配戴好工具袋,不得穿塑料硬底鞋、拖鞋。4)高空作業人員和樓層、地面施工人員要互相關心、關照,高空作業人員不得往下拋墜物體。5)搭設過程中,樹立警告標志牌,而且安排專人執勤,嚴禁非施工人員進入施工作業區,安全檢查員必須堅守崗位,盡心盡責。6)搭設用鋼管要求無開裂、壓扁、嚴重銹蝕及彎曲,扣件要求有出廠合格證,無脆裂、滑絲、變形質量缺陷。7)施工過程中安排專職安全員對高支模進行觀測,一旦架體發生明顯變形,立即指揮施工人員撤離現場。8)隨時校正桿件的垂直和偏差避免偏差過大。9)沒有完成的架體,在每日收工時,要確保架子穩定,以發生意外。八、設計驗算高19、支撐架的計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)、混凝土結構設計規范GB50010-2002、建筑結構荷載規范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規范(GB 50017-2003)、建筑施工模板安全技術規程(JGJ162-2008)等規范編制。梁段:JZL-14。 8.1.參數信息1.模板支撐及構造參數(表10-1)參數參數值參數參數值梁截面寬度 B(m)0.4腳手架步距(m)1.20梁截面高度 D(m)0.75梁支撐架搭設高度H(m)8.7混凝土板厚度(mm)0.12梁兩側立柱間距(m)1.00立桿縱距(沿梁跨度方向間距)0.5立桿橫向間距或排距Lb(m)20、1.00立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m)0.10扣件抗滑承載力折減系數0.80扣件連接方式單扣件梁下立桿數量12.荷載參數(表10-2)參數參數值參數參數值模板自重(kN/m2)0.30振搗混凝土荷載標準值(kN/m2)水平面板2.0鋼筋自重(kN/m3)1.50振搗混凝土荷載標準值(kN/m2)垂直面板4.0施工均布荷載標準(kN/m2)2.5新澆混凝土側壓力標準值(kN/m2)18.0傾倒混凝土側壓力(kN/m2)2.03.材料參數表10-3)參數參數值參數參數值木材品種東北落葉松木材抗彎強度設計值fm(N/mm2)17.0木材彈性模量E(N/mm2)10000木材抗剪強度設計值fv(21、N/mm2)1.6面板類型18mm木膠合板鋼材彈性模量E(N/mm2)2.1105面板彈性模量E(N/mm2)9500鋼材抗彎強度設計值fm(N/mm2)205.0面板抗彎強度設計值fm(N/mm2)13.04.梁模板參數表10-4)參數參數值參數參數值梁底模板支撐的間距(mm)500梁側模板主楞間距(mm)500穿梁螺栓直徑(mm)M12梁側模板次楞間距(mm)200穿梁螺栓豎向間距(mm)400穿梁螺栓水平間距(mm)400主楞龍骨材料圓鋼管483.58.2.梁模板荷載標準值計算 8.2.1梁模板基本參數 梁截面寬度 B=400mm, 梁截面高度 H=750mm, H方向對拉螺栓1道,對拉22、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)400mm。 梁模板使用的木方截面50100mm, 梁模板截面底部木方距離150mm,梁模板截面側面木方距離300mm。 梁底模面板厚度h=15mm,彈性模量E=9500N/mm2,抗彎強度f=13N/mm2。 梁側模面板厚度h=15mm,彈性模量E=9500N/mm2,抗彎強度f=13N/mm2。 8.2.2梁模板荷載標準值計算 模板自重 = 0.300kN/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。 強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝23、土時產生的荷載設計值;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力產生荷載標準值。 新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值: 其中 c 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土側壓力標準值24、 F1=18.000kN/m2 倒混凝土時產生的荷載標準值 F2= 2.000kN/m2。 8.2.3梁模板底模計算 本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 40.001.501.50/6 = 15.00cm3; I = 40.001.501.501.50/12 = 11.25cm4; 梁底模板面板按照三跨度連續梁計算,計算簡圖如下 梁底模面板計算簡圖 1.抗彎強度計算 抗彎強度計算公式要求: f = M/W f 其中 f 梁底模板的抗彎強度計算值(N/mm2); M 計算的最大彎矩 (kN.m); q 作用在梁底模板的均布荷載(kN/m); q=1.20.300.40+24.025、00.400.75+1.500.400.75+1.42.500.40=10.72kN/m 最大彎矩計算公式如下: M=-0.1010.7240.1502=-0.024kN.m f=0.024106/15000.0=1.609N/mm2 梁底模面板抗彎計算強度小于13.00N/mm2,滿足要求! 2.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=0.60.15010.724=0.965kN 截面抗剪強度計算值 T=3965/(240015)=0.241N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.40N/mm2 面板的抗剪強26、度計算滿足要求! 3.撓度計算 最大撓度計算公式如下: 其中 q = 0.300.40+24.000.400.75+1.500.400.75=7.770N/mm 三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度 v = 0.6777.770150.04/(1009500.00112500.0)=0.025mm 梁底模板的撓度計算值: v = 0.025mm小于 v = 150/250,滿足要求! 梁模板底木方計算 梁底木方的計算在腳手架梁底支撐計算中已經包含! 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 1.抗彎強度計算 抗彎強度計算公式要求: f = M/W f 其中 27、f 梁側模板的抗彎強度計算值(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=(1.218.00+1.42.00)0.75=18.300N/mm 最大彎矩計算公式如下: M=-0.1018.3000.3002 f=0.165106/28125.0=5.856N/mm2 梁側模面板抗彎計算強度小于13.00N/mm2,滿足要求! 2.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=0.60.30018.300=3.294kN 截面抗剪強度計算值 T=33294/(27528、015)=0.439N/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! 3.撓度計算 最大撓度計算公式如下: 其中 q = 18.000.75=13.50N/mm 三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度 v = 0.67713.500300.04/(1009500.00210937.5)=0.369mm 梁側模板的撓度計算值: v = 0.369mm小于 v = 300/250,滿足要求! 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29、最大拉力 N = (1.218.00+1.42.00)0.750.40/1=7.32kN 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=7.320kN; 穿梁螺栓的布置距離為側龍骨的計算間距400mm。 每個截面布置1 道穿梁螺栓。 穿梁螺栓強度滿足要求!8.2.7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。8.3梁模板扣件鋼管高支撐架計算書 高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)。 支30、撐高度在8米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架,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,供腳手架設計人員參考。 模板支架搭設高度為8.7米, 基本尺寸為:梁截面 BD=400mm750mm,梁支撐立桿的橫距(跨度方向) l=0.50米,立桿的步距 h=1.20米,梁底增加2道承重立桿。圖1 梁模板支撐架立面簡圖 采用的鋼管類型為483.5。 8.3.1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。模板面板的按照多跨連續梁計算。 作用荷載包括梁與模板自重荷載,施工活荷載等。 1.荷載的計算: (1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.031、000.7500.500=9.375kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m): q2 = 0.3000.500(20.750+0.400)/0.400=0.713kN/m (3)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 = (1.000+2.000)0.4000.500=0.600kN 均布荷載 q = 1.29.375+1.20.713=12.105kN/m 集中荷載 P = 1.40.600=0.840kN 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 50.001.801.80/6 = 32、27.00cm3; I = 50.001.801.801.80/12 = 24.30cm4; 計算簡圖 彎矩圖(kN.m) 剪力圖(kN) 變形圖(mm) 經過計算得到從左到右各支座力分別為 N1=0.583kN N2=2.258kN N3=2.258kN N4=0.583kN 最大彎矩 最大變形 V = 0.0mm (1)抗彎強度計算 經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.02910001000/27000=1.074N/mm2 面板的抗彎強度設計值 f,取15.00N/mm2; 面板的抗彎強度驗算 f f,滿足要求! (2)抗剪計算 截面抗剪強度計算值 T=31227.0/(2500.33、00018.000)=0.205N/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! (3)撓度計算 面板最大撓度計算值 v = 0.016mm 面板的最大撓度小于133.3/250,滿足要求!8.3.2梁底支撐木方的計算 (一)梁底木方計算 按照三跨連續梁計算,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 = 2.258/0.500=4.517kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.14.520.50 最大剪力 Q=0.60.5004.517=1.355kN 最大支座力 N=1.10.5004.517=2.4834、4kN 木方的截面力學參數為 本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; (1)木方抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=0.113106/83333.3=1.36N/mm2 木方的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! (2)木方抗剪計算 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 截面抗剪強度計算值 T=31355/(250100)=0.407N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/35、mm2 木方的抗剪強度計算滿足要求! (3)木方撓度計算 最大變形 v =0.6773.764500.04/(1009500.004166666.8)=0.040mm 木方的最大撓度小于500.0/250,滿足要求! 8.3.3梁底支撐鋼管計算 (一) 梁底支撐橫向鋼管計算 橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續梁計算。 集中荷載P取木方支撐傳遞力。 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 最大變形 vmax=0.017mm 最大支座力 Qmax=2.734kN 抗彎計算強度 f=0.032106/5080.036、=6.34N/mm2 支撐鋼管的抗彎計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于433.3/150與10mm,滿足要求! (二) 梁底支撐縱向鋼管計算 梁底支撐縱向鋼管只起構造作用,無需要計算。 8.3.4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): 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=2.73kN 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37、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。 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=2.73kN (已經包括組合系數1.4) 腳手架鋼管的自重 N2 = 1.20.1498.700=1.555kN N = 2.734+1.555=4.288kN 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/38、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1.167; 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: = 28.47N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結果: = 13.03N/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,39、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1.031; 公式(3)的計算結果: = 16.10N/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。8.4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8.7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=1.20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。8.4.1模40、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。 靜荷載標準值 q1 = 25.5000.1201.000+0.3001.000=3.360kN/m 活荷載標準值 q2 = (2.000+2.500)1.000=4.500kN/m 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: 本算例中,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; (1)抗彎強度計算 f = M / W f 其中 f 面板的抗彎強度計算值(N/mm2); M 面板的41、最大彎距(N.mm); W 面板的凈截面抵抗矩; f 面板的抗彎強度設計值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷載設計值(kN/m); 經計算得到 M = 0.100(1.23.360+1.44.500)0.250 經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.06510001000/54000=1.196N/mm2 面板的抗彎強度驗算 f f,滿足要求! (2)抗剪計算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.23.360+1.44.500)0.250=1.550kN 截面抗剪強度計算值 T=31550.0/(21000.00018.000)=0.42、129N/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! (3)撓度計算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大撓度計算值 v = 0.6773.3602504/(1006000486000)=0.030mm 面板的最大撓度小于250.0/250,滿足要求!8.4.2模板支撐木方的計算 木方按照均布荷載下三跨連續梁計算。 1.荷載的計算 (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.5000.1200.250=0.765kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m): q12 = 0.3000.250=0.07543、kN/m (3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN/m): 經計算得到,活荷載標準值 q2 = (2.500+2.000)0.250=1.125kN/m 靜荷載 q1 = 1.20.765+1.20.075=1.008kN/m 活荷載 q2 = 1.41.125=1.575kN/m 2.木方的計算 按照三跨連續梁計算,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 = 2.583/1.000=2.583kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.12.581.00 最大剪力 Q=0.61.0002.583=1.550kN 最大支座力 N44、=1.11.0002.583=2.841kN 木方的截面力學參數為 本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; (1)木方抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=0.258106/83333.3=3.10N/mm2 木方的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! (2)木方抗剪計算 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 截面抗剪強度計算值 T=31550/(250100)=0.465N/mm245、 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪強度計算滿足要求! (3)木方撓度計算 最大變形 v =0.6770.8401000.04/(1009500.004166666.8)=0.144mm 木方的最大撓度小于1000.0/250,滿足要求! 8.4.3板底支撐鋼管計算 橫向支撐鋼管計算 橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續梁計算。 集中荷載P取木方支撐傳遞力。 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 最大變形 vmax=2.996mm 最大支座力 Qmax=12.431kN 抗彎計算強度 f46、=1.065106/5080.0=209.74N/mm2 支撐鋼管的抗彎計算強度大于205.0N/mm2,不滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于1000.0/150與10mm,滿足要求! 8.4.4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): 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=12.43kN 單扣件抗滑承載力的設計計算不滿足要求,可以考慮采用雙扣件! 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847、.0kN; 雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。8.4.5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。 1.靜荷載標準值包括以下內容: (1)腳手架的自重(kN): NG1 = 0.1498.700=1.295kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3001.0001.000=0.300kN (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN): NG3 = 25.5000.1201.0001.000=3.060kN 經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.655kN。 2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生48、的荷載。 經計算得到,活荷載標準值 NQ = (2.500+2.000)1.0001.000=4.500kN 3.不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ8.4.6立桿的穩定性計算 不考慮風荷載時,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 = 11.89 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49、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: = 77.91N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結果: = 36.11N/mm2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!8.4.7樓板強度的計算 1.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50、取17.20m,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=360.0mm2,fy=300.0N/mm2。 板的截面尺寸為 bh=1000mm120mm,截面有效高度 h0=100mm。 按照樓板每5天澆筑一層,所以需要驗算5天、10天、15天.的 承載能力是否滿足荷載要求,其計算簡圖如下: 2.計算樓板混凝土5天的強度是否滿足承載力要求 樓板計算長邊17.20m,短邊17.200.30=5.16m, 樓板計算范圍內擺放186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=11.2(0.30+25.500.12)+ 11.2(1.301851、6/17.20/5.16)+ 1.4(2.00+2.50)=20.29kN/m2 計算單元板帶所承受均布荷載q=1.0020.29=20.29kN/m 板帶所需承擔的最大彎矩按照兩邊固接單向板計算 Mmax=ql2/12=20.2917.202 驗算樓板混凝土強度的平均氣溫為20.00,查溫度、齡期對混凝土強度影響曲線 得到5天后混凝土強度達到48.30%,C30.0混凝土強度近似等效為C14.5。 混凝土彎曲抗壓強度設計值為fcm=7.20N/mm2 則可以得到矩形截面相對受壓區高度: = Asfy/bh0fcm = 360.00300.00/(1000.00100.007.20)=0.15 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=0.139 此層樓板所能承受的最大彎矩為: M1=sbh02fcm = 0.1391000.000100.00027.210-6 結論:由于Mi = 10.01=10.01 Mmax=500.16 所以第5天以后的樓板樓板強度和不足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。 第2層以下的模板支撐必須保存。連墻件剖面圖 連墻件平面布置圖