無錫嘉睿模板支撐方案.doc

無錫嘉睿易買得西地塊一標段無錫嘉睿易買得西地塊一標段 模板支撐方案模板支撐方案 編制單位 南通建工集團股份有限公司 無錫嘉睿易買得西地塊項目部 編制時間 2011 年 4 月 9 日 模板支撐施工方案目錄模板支撐施工方案目錄 一 施工方案編制依據(jù)一 施工方案編制依據(jù) 3 二 工程概況二 工程概況 3 2 1 工程建筑設計概況 3 2 2 結(jié)構(gòu)設計概況 3 2 3 高支模分布部位概況 4 2 4 標準層模板概況 4 三 結(jié)構(gòu)模板支撐方案三 結(jié)構(gòu)模板支撐方案 4 3 1 車庫模板支撐設計 4 3 1 1 柱模板支撐設計 4 3 1 2 剪力墻模板支撐設計 16 3 1 3 板模板設計 26 3 1 4 梁模板設計 34 3 1 5 梁和樓板模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求 49 3 2 主樓地下室高跨部位計算 49 3 2 1 板計算 50 3 2 2 梁計算 57 3 3 標準層模板驗算 70 3 2 1 梁計算 70 3 2 2 標準層板計算 85 四 模板支撐施工主要安全技術(shù)措施四 模板支撐施工主要安全技術(shù)措施 92 3 一 施工方案編制依據(jù)一 施工方案編制依據(jù) 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50204 2002 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ162 2008 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130 2001 上海三益建筑設計有限公司設計的龍湖 易買得西地塊項目圖紙 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB 50009 2001 建筑施工安全檢查標準 JGJ59 99 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB50010 2002 二 工程概況二 工程概況 2 12 1 工程建筑設計概況工程建筑設計概況 序號項 目內(nèi) 容 1工程名稱無錫嘉睿易買得西地塊一標段 2建設單位無錫嘉睿置業(yè)有限公司 3設計單位上海三益建筑設計有限公司 4監(jiān)理單位江蘇宏達建設咨詢有限公司 5建筑面積60790 6m2 6工程地點江蘇省無錫市東亭中路以東 友誼路以西 規(guī)劃路以北 東 亭港以南地塊 7結(jié)構(gòu)形式框架 剪力墻 8建筑層數(shù)商鋪地上三層 地下一層 洋房地下兩層 地上六層 九層 9建筑高度 三層最高為 17 1m 六層最高為 21 698m 九層最高為 30 718m 10承包方式施工總承包 2 22 2 結(jié)構(gòu)設計概況結(jié)構(gòu)設計概況 1 本工程地下室一 二層 采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 2 地下室防水等級 二級 但種植頂板防水等級為一級 變電所防水等級為一級 3 車庫頂板主次梁采用井格梁布置 地下室周邊設鋼筋混凝土外墻 4 基礎采用樁承臺筏板基礎 5 結(jié)構(gòu)考慮溫度應力 沉降采取設置施工后澆帶 地上結(jié)構(gòu) 1 混凝土強度等級 C30 2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 采用材料 4 混凝土 鋼筋及填充墻體 地上柱梁板 C30 地下室底板 外墻 C30 防水密實混凝土 抗?jié)B等級 P6 鋼筋 HPB235 HRB335 HRB400 2 32 3 高支模分布部位概況高支模分布部位概況 本工程的高支模主要是地下車庫和主樓地下室局部高跨部位 車庫高度為從頂板下 口算起為 4250mm 主樓 10 15 樓地下室部分局部都有頂板下口算起 5790mm 車庫梁 較大 涉及范圍均較大 特別列出計算 10 樓為商鋪 層高為 4500mm 參照車庫支 模 2 42 4 標準層模板概況標準層模板概況 標準層層高為 3000mm 梁多為 400mm 450mm 500mm 高 特列出跨度最大 最高梁計算 三 結(jié)構(gòu)模板支撐方案三 結(jié)構(gòu)模板支撐方案 3 13 1 車庫模板支撐設計車庫模板支撐設計 3 1 13 1 1 柱模板支撐設計柱模板支撐設計 本工程框架柱截面尺寸主要為 600 600 柱模板采用 15mm 厚木膠合板模板 40 90 木方背楞 鋼管扣件柱箍 配合采用對拉螺栓 柱模板的背部支撐由兩層組成 第一層為直接支撐模板的豎楞 用以支撐混凝土 對模板的側(cè)壓力 第二層為支撐豎楞的柱箍 用以支撐豎楞所受的壓力 柱箍之間用對 拉螺栓相互拉接 形成一個完整的柱模板支撐體系 5 M14對拉螺栓 設墊片或加厚螺帽 400 2 48X3鋼管 400 40X90木方背楞 150 15mm厚木膠合板 600X600及以下截面柱 柱模板設計示意圖 柱截面寬度B mm 600 00 柱截面高度H mm 600 00 柱模板的總計算高度 H 3 50m 一 參數(shù)信息一 參數(shù)信息 1 基本參數(shù)基本參數(shù) 柱截面寬度B方向?qū)菟〝?shù)目 0 柱截面寬度B方向豎楞數(shù)目 5 柱截面高度H方向?qū)菟〝?shù)目 0 柱截面高度H方向豎楞數(shù)目 5 2 柱箍信息柱箍信息 柱箍材料 圓鋼管 直徑 mm 48 00 壁厚 mm 3 00 柱箍的間距 mm 400 柱箍合并根數(shù) 1 3 豎楞信息豎楞信息 豎楞材料 木方 豎楞合并根數(shù) 1 寬度 mm 40 00 高度 mm 90 00 4 面板參數(shù)面板參數(shù) 面板類型 膠合面板 面板厚度 mm 15 00 面板彈性模量 N mm2 6000 00 面板抗彎強度設計值fc N mm2 13 00 面板抗剪強度設計值 N mm2 1 50 6 5 木方和鋼楞木方和鋼楞 方木抗彎強度設計值fc N mm2 13 00 方木彈性模量E N mm2 9000 00 方木抗剪強度設計值ft N mm2 1 50 鋼楞彈性模量E N mm2 210000 00 鋼楞抗彎強度設計值fc N mm2 205 00 二 柱模板荷載標準值計算二 柱模板荷載標準值計算 按 施工手冊 新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力 按下列公式計算 并取 其中的較小值 F 0 22 t 1 2V1 2 F H 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 取2 000h 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 模板計算高度 取3 000m 1 外加劑影響修正系數(shù) 取1 200 2 混凝土坍落度影響修正系數(shù) 取1 000 分別計算得 20 036 kN m2 72 000 kN m2 取較小值20 036 kN m2作為本工程計 算荷載 計算中采用新澆混凝土側(cè)壓力標準值 q1 20 036kN m2 傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值 q2 2 kN m2 三 柱模板面板的計算三 柱模板面板的計算 模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的面板屬于受彎構(gòu)件 按簡支梁或連續(xù)梁計算 分別取柱截面寬 度B方向和H方向面板作為驗算對象 進行強度 剛度計算 強度驗算考慮新澆混凝土 側(cè)壓力和傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載 撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力 作用在模板上的側(cè)壓力線荷載q 它包括 新澆混凝土側(cè)壓力設計值q1 1 2 20 04 0 40 1 00 9 617kN m 傾倒混凝土側(cè)壓力設計值q2 1 4 2 00 0 40 1 00 1 120kN m 式中 1 00為按 施工手冊 取用的臨時結(jié)構(gòu)折減系數(shù) q q1 q2 9 617 1 120 10 737kN m 7 柱截面寬度B方向 計算簡圖 剪力圖 kN 8 彎矩圖 kN m 變形圖 mm 從左往右 各支座反力為 R1 0 591kN R2 1 718kN R3 1 396kN R4 1 718kN R5 0 591kN 柱截面寬度H方向 9 計算簡圖 剪力圖 kN 彎矩圖 kN m 10 變形圖 mm 從左往右 各支座反力為 R1 0 591kN R2 1 718kN R3 1 396kN R4 1 718kN R5 0 591kN Mmax 22547 700N mm Vmax 912 645N max 0 039mm Rmax 1717 920N 1 面板抗彎強度驗算面板抗彎強度驗算 M W f 其中 面板承受的應力 N mm2 M 面板計算最大彎矩 N mm W 面板的截面抵抗矩 W bh2 6 400 15 0 15 0 6 1 50 104mm3 f 面板的抗彎強度設計值 N mm2 f 13 000N mm2 面板的最大應力計算值 M W 2 25 104 1 50 104 1 503N mm2 面板的最大應力計算值 1 503N mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 13N mm2 滿足要求 2 面板抗剪驗算面板抗剪驗算 3V 2bhn fv 其中 面板承受的剪應力 N mm2 V 面板計算最大剪力 N V 912 645N b 構(gòu)件的截面寬度 mm b 400mm hn 面板厚度 mm hn 15 0mm fv 面板抗剪強度設計值 N mm2 fv 13 000 N mm2 面板截面受剪應力計算值 3 912 645 2 400 15 0 0 228N mm2 面板截面抗剪強度設計值 fv 1 500N mm2 11 面板截面的受剪應力 0 228N mm2 小于 面板截面抗剪強度設計值 fv 1 5N mm2 滿足要求 3 面板撓度驗算面板撓度驗算 面板最大容許撓度 160 250 0 64 mm 面板的最大撓度計算值 0 039mm 面板的最大撓度計算值 0 039mm 小于 面板最大容許撓度設計值 0 64mm 滿 足要求 四 豎楞計算四 豎楞計算 本工程柱高度為3 000m 柱箍間距為400mm 因此按均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁 計算 本工程中 豎楞采用木方 寬度40mm 高度90mm 截面慣性矩I和截面抵抗矩W 分別為 W 40 90 90 6 1 54cm3 I 40 90 90 90 12 1 243cm4 作用在豎楞上的線荷載 q Rmax l 1717 920 400 000 4 295N mm 豎楞計算簡圖 1 抗彎強度驗算抗彎強度驗算 支座最大彎矩計算公式 M 0 1ql2 其中 M 豎楞計算最大彎矩 N mm l 計算跨度 柱箍間距 l 400 0mm 豎楞的最大彎距 M 0 1 4 295 400 0 400 0 6 87 104N mm M W f 其中 豎楞承受的應力 N mm2 12 M 豎楞計算最大彎矩 N mm W 豎楞的截面抵抗矩 mm3 W 5 40 104 f 豎楞的抗彎強度設計值 N mm2 f 13 000N mm2 豎楞的最大應力計算值 M W 6 87 104 5 40 104 1 273N mm2 豎楞的最大應力計算值 1 273N mm2 小于 豎楞的抗彎強度設計值 13N mm2 滿足要求 2 抗剪驗算抗剪驗算 3V 2bhn fv 其中 豎楞截面最大受剪應力 N mm2 V 豎楞計算最大剪力 N V 0 6ql 0 6 4 295 400 1030 752N b 豎楞的截面寬度 mm b 40 0mm hn 豎楞的截面高度 mm hn 90 0mm fv 豎楞的抗剪強度設計值 N mm2 fv 1 500 N mm2 豎楞截面最大受剪應力計算值 3 1030 752 2 40 0 90 0 1 0 429N mm2 豎楞截面抗剪強度設計值 fv 1 500N mm2 豎楞截面最大受剪應力計算值 0 429N mm2 小于 豎楞截面抗剪強度設計值 fv 1 5N mm2 滿足要求 3 撓度驗算撓度驗算 最大撓度按三跨連續(xù)梁計算 公式如下 max 0 677ql4 100EI l 250 E 豎楞彈性模量 N mm2 E 9000 00 N mm2 I 豎楞截面的慣性矩 mm4 I 2 43 106 豎楞最大容許撓度 400 250 1 6mm 豎楞的最大撓度計算值 0 677 4 29 400 04 100 9000 0 2 43 106 0 034 mm 豎楞的最大撓度計算值 0 034mm 小于 豎楞最大容許撓度 1 6mm 滿足 要求 五 五 B方向柱箍的計算方向柱箍的計算 本工程中 柱箍采用圓鋼管 直徑48mm 壁厚3 0mm 截面慣性矩I和截面抵抗 13 矩W分別為 W 5 078 1 5 08cm3 I 12 187 1 12 19cm4 按集中荷載計算 附計算簡圖 B方向柱箍計算簡圖 其中 P 豎楞傳遞到柱箍的集中荷載 kN P 1 2 20 04 1 4 2 0 14 0 4 1 5 kN B方向柱箍剪力圖 kN 最大支座力 N 3 006 kN 14 B方向柱箍彎矩圖 kN m 最大彎矩 M 0 842 kN m B方向柱箍變形圖 mm 最大變形 2 310 mm 1 柱箍抗彎強度驗算柱箍抗彎強度驗算 柱箍截面抗彎強度驗算公式 M xW f 其中 柱箍桿件的最大彎矩設計值 M 841802 75 N mm 彎矩作用平面內(nèi)柱箍截面抵抗矩 W 5078 mm3 B邊柱箍的最大應力計算值 157 88 N mm2 柱箍的抗彎強度設計值 f 205 N mm2 B邊柱箍的最大應力計算值 8 42 108 1 05 5 08 106 157 88N mm2 小于 柱箍 的抗彎強度設計值 f 205N mm2 滿足要求 2 柱箍撓度驗算柱箍撓度驗算 經(jīng)過計算得到 2 31 mm 柱箍最大容許撓度 600 250 2 4 mm 柱箍的最大撓度 2 31mm 小于 柱箍最大容許撓度 2 4mm 滿足要求 六 六 H方向柱箍的計算方向柱箍的計算 本工程中 柱箍采用圓鋼管 直徑48mm 壁厚3 0mm 截面慣性矩I和截面抵抗 矩W分別為 W 5 078 1 5 08cm3 I 12 187 1 12 19cm4 按計算 附計算簡圖 15 H方向柱箍計算簡圖 其中 P 豎楞傳遞到柱箍的集中荷載 kN P 1 2 20 04 1 4 2 0 14 0 4 1 5 kN H方向柱箍剪力圖 kN 最大支座力 N 3 006 kN H方向柱箍彎矩圖 kN m 最大彎矩 M 0 842 kN m H方向柱箍變形圖 mm 16 最大變形 2 310 mm 1 柱箍抗彎強度驗算柱箍抗彎強度驗算 柱箍截面抗彎強度驗算公式 M xW f 其中 柱箍桿件的最大彎矩設計值 M 841802 75 N mm 彎矩作用平面內(nèi)柱箍截面抵抗矩 W 5078 mm3 H邊柱箍的最大應力計算值 157 88 N mm2 柱箍的抗彎強度設計值 f 205 N mm2 H邊柱箍的最大應力計算值 8 42 108 1 05 5 08 106 157 88N mm2 小于 柱箍 的抗彎強度設計值 f 205N mm2 滿足要求 2 柱箍撓度驗算柱箍撓度驗算 經(jīng)過計算得到 2 31 mm 柱箍最大容許撓度 600 250 2 4 mm 柱箍的最大撓度 2 31mm 小于 柱箍最大容許撓度 2 4mm 滿足要求 3 1 23 1 2 剪力墻模板支撐設計剪力墻模板支撐設計 本工程剪力墻厚度分別為 350 300 250 采用膠合板模板 木方背楞 鋼管扣件 支撐 配合采用對拉螺栓 剪力墻砼考慮嚴格分層澆筑 澆筑速度控制不大于 2m h 砼的初凝時間控制好 墻模板采用 15mm 厚膠合板模板 40 90 木方背楞 鋼管扣件圍 檁 墻模板的背部支撐由兩層龍骨 木楞或鋼楞 組成 直接支撐模板的為次龍骨 即 內(nèi)龍骨 用以支撐內(nèi)層龍骨的為主龍骨 即外龍骨 組裝墻體模板時 通過穿墻螺栓將 墻體兩側(cè)模板拉結(jié) 每個穿墻螺栓成為主龍骨的支點 一 參數(shù)信息一 參數(shù)信息 1 1 基本參數(shù)基本參數(shù) 次楞間距 mm 250 穿墻螺栓水平間距 mm 500 主楞間距 mm 500 穿墻螺栓豎向間距 mm 500 對拉螺栓直徑 mm M14 2 2 主楞信息主楞信息 主楞材料 圓鋼管 主楞合并根數(shù) 2 17 直徑 mm 48 00 壁厚 mm 3 00 3 3 次楞信息次楞信息 次楞材料 木方 次楞合并根數(shù) 2 寬度 mm 40 00 高度 mm 90 00 4 4 面板參數(shù)面板參數(shù) 面板類型 膠合面板 面板厚度 mm 15 00 面板彈性模量 N mm2 6000 00 面板抗彎強度設計值fc N mm2 13 00 面板抗剪強度設計值 N mm2 1 50 5 5 木方和鋼楞木方和鋼楞 方木抗彎強度設計值fc N mm2 13 00 方木彈性模量E N mm2 9000 00 方木抗剪強度設計值ft N mm2 1 50 鋼楞彈性模量E N mm2 206000 00 鋼楞抗彎強度設計值fc N mm2 205 00 墻模板設計簡圖 二 墻模板荷載標準值計算二 墻模板荷載標準值計算 按 施工手冊 新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力 按下列公式計算 并取 其中的較小值 F 0 22 t 1 2V1 2 F H 其中 混凝土的重力密度 取24 000kN m3 18 t 新澆混凝土的初凝時間 取2 000h 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 模板計算高度 取3 000m 1 外加劑影響修正系數(shù) 取1 200 2 混凝土坍落度影響修正系數(shù) 取0 850 分別計算得 17 031 kN m2 72 000 kN m2 取較小值17 031 kN m2作為本工程計 算荷載 計算中采用新澆混凝土側(cè)壓力標準值 F1 17 031kN m2 傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值 F2 3 kN m2 三 墻模板面板的計算三 墻模板面板的計算 面板為受彎結(jié)構(gòu) 需要驗算其抗彎強度和剛度 根據(jù) 建筑施工手冊 強度驗算 要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載 撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓 力 計算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小 按支撐在次楞上的三跨連續(xù)梁計算 面板計算簡圖 1 1 抗彎強度驗算抗彎強度驗算 彎矩計算公式如下 M 0 1q1l2 0 117q2l2 其中 M 面板計算最大彎矩 N mm l 計算跨度 次楞間距 l 250 0mm 19 新澆混凝土側(cè)壓力設計值q1 1 2 17 031 0 500 0 900 9 197kN m 傾倒混凝土側(cè)壓力設計值q2 1 4 3 00 0 50 0 90 1 890kN m 其中0 90為按 施工手冊 取的臨時結(jié)構(gòu)折減系數(shù) 面板的最大彎矩 M 0 1 9 197 250 02 0 117 1 890 250 02 7 13 104N mm 按以下公式進行面板抗彎強度驗算 M W f 其中 面板承受的應力 N mm2 M 面板計算最大彎矩 N mm W 面板的截面抵抗矩 W bh2 6 500 15 0 15 0 6 1 88 104 mm3 f 面板截面的抗彎強度設計值 N mm2 f 13 000N mm2 面板截面的最大應力計算值 M W 7 13 104 1 88 104 3 8N mm2 面板截面的最大應力計算值 3 8N mm2 小于 面板截面的抗彎強度設計值 f 13N mm2 滿足要求 2 2 抗剪強度驗算抗剪強度驗算 計算公式如下 V 0 6q1l 0 617q2l 其中 V 面板計算最大剪力 N l 計算跨度 次楞間距 l 250 0mm 新澆混凝土側(cè)壓力設計值q1 1 2 17 031 0 500 0 900 9 197kN m 傾倒混凝土側(cè)壓力設計值q2 1 4 3 00 0 50 0 90 1 890kN m 面板的最大剪力 V 0 6 9 197 250 0 0 617 1 890 250 0 1671 0N 截面抗剪強度必須滿足 3V 2bhn fv 其中 面板截面的最大受剪應力 N mm2 V 面板計算最大剪力 N V 1671 0N b 構(gòu)件的截面寬度 mm b 500mm hn 面板厚度 mm hn 15 0mm 20 fv 面板抗剪強度設計值 N mm2 fv 1 500 N mm2 面板截面的最大受剪應力計算值 3 1671 0 2 500 15 0 0 334N mm2 面板截面抗剪強度設計值 fv 1 500N mm2 面板截面的最大受剪應力計算值 0 334N mm2 小于 面板截面抗剪強度設計值 1 5N mm2 滿足要求 3 3 撓度驗算撓度驗算 根據(jù) 建筑施工手冊 剛度驗算采用標準荷載 同時不考慮振動荷載作用 撓度計算公式如下 0 677ql4 100EI l 250 其中 q 作用在模板上的側(cè)壓力線荷載 q 17 03 0 5 8 516N mm l 計算跨度 次楞間距 l 250mm E 面板的彈性模量 E 6000N mm2 I 面板的截面慣性矩 I 50 1 5 1 5 1 5 12 14 06cm4 面板的最大允許撓度值 1mm 面板的最大撓度計算值 0 677 8 52 2504 100 6000 1 41 105 0 267 mm 面板的最大撓度計算值 0 267mm 小于等于面板的最大允許撓度值 1mm 滿足要求 四 墻模板主次楞的計算四 墻模板主次楞的計算 一 次楞直接承受模板傳遞的荷載 按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 本工程中 次楞采用木方 寬度40mm 高度90mm 截面慣性矩I和截面抵抗矩W分 別為 W 4 9 9 6 2 108cm3 I 4 9 9 9 12 2 486cm4 21 次楞計算簡圖 1 1 次楞的抗彎強度驗算次楞的抗彎強度驗算 次楞最大彎矩按下式計算 M 0 1q1l2 0 117q2l2 其中 M 次楞計算最大彎矩 N mm l 計算跨度 主楞間距 l 500 0mm 新澆混凝土側(cè)壓力設計值q1 1 2 17 031 0 250 0 900 4 598kN m 傾倒混凝土側(cè)壓力設計值q2 1 4 3 00 0 25 0 90 0 945kN m 其中 0 90為折減系數(shù) 次楞的最大彎矩 M 0 1 4 598 500 02 0 117 0 945 500 02 1 43 105N mm 次楞的抗彎強度應滿足下式 M W f 其中 次楞承受的應力 N mm2 M 次楞計算最大彎矩 N mm W 次楞的截面抵抗矩 W 1 08 105mm3 f 次楞的抗彎強度設計值 f 13 000N mm2 次楞的最大應力計算值 1 43 105 1 08 105 1 3 N mm2 次楞的抗彎強度設計值 f 13N mm2 次楞的最大應力計算值 1 3 N mm2 小于 次楞的抗彎強度設計值 f 13N mm2 滿足要求 2 2 次楞的抗剪強度驗算次楞的抗剪強度驗算 最大剪力按均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 公式如下 V 0 6q1l 0 617q2l 22 其中 V 次楞承受的最大剪力 l 計算跨度 主楞間距 l 500 0mm 新澆混凝土側(cè)壓力設計值q1 1 2 17 031 0 250 0 900 2 2 299kN m 傾倒混凝土側(cè)壓力設計值q2 1 4 3 00 0 25 0 90 2 0 473kN m 其 中 0 90為折減系數(shù) 次楞的最大剪力 V 0 6 2 299 500 0 0 617 0 473 500 0 835 5N 截面抗剪強度必須滿足下式 3V 2bh0 其中 次楞的截面的最大受剪應力 N mm2 V 次楞計算最大剪力 N V 835 5N b 次楞的截面寬度 mm b 40 0mm hn 次楞的截面高度 mm h0 90 0mm fv 次楞的抗剪強度設計值 N mm2 fv 1 500 N mm2 次楞截面的受剪應力計算值 3 835 5 2 40 0 90 0 2 0 174N mm2 次楞截面的受剪應力計算值 0 174N mm2 小于 次楞截面的抗剪強度設計值 fv 1 5N mm2 滿足要求 3 3 次楞的撓度驗算次楞的撓度驗算 根據(jù) 建筑施工計算手冊 剛度驗算采用荷載標準值 同時不考慮振動荷載作 用 撓度驗算公式如下 0 677ql4 100EI l 250 其中 次楞的最大撓度 mm q 作用在次楞上的線荷載 kN m q 17 03 0 25 4 26 kN m l 計算跨度 主楞間距 l 500 0mm E 次楞彈性模量 N mm2 E 9000 00 N mm2 I 次楞截面慣性矩 mm4 I 4 86 106mm4 23 次楞的最大撓度計算值 0 677 8 52 2 5004 100 9000 4 86 106 0 041 mm 次楞的最大容許撓度值 2mm 次楞的最大撓度計算值 0 041mm 小于 次楞的最大容許撓度值 2mm 滿足 要求 二 主楞承受次楞傳遞的荷載 按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 本工程中 主楞采用圓鋼管 直徑48mm 壁厚3mm 截面慣性矩I和截面抵抗矩W分 別為 W 5 078 2 10 156cm3 I 12 187 2 24 374cm4 E 206000N mm2 主楞計算簡圖 主楞計算剪力圖 kN 24 主楞計算彎矩圖 kN m 主楞計算變形圖 mm 1 1 主楞的抗彎強度驗算主楞的抗彎強度驗算 作用在主楞的荷載 P 1 2 17 03 0 25 0 5 1 4 3 0 25 0 5 3 08kN 主楞計算跨度 對拉螺栓水平間距 l 500mm 強度驗算公式 M W f 其中 主楞的最大應力計算值 N mm2 M 主楞的最大彎矩 N mm M 3 47 105 N mm W 主楞的凈截面抵抗矩 mm3 W 1 02 104 mm3 f 主楞的強度設計值 N mm2 f 205 000N mm2 主楞的最大應力計算值 3 47 105 1 02 104 34 1 N mm2 主楞的最大應力計算值 34 1N mm2 小于 主楞的抗彎強度設計值 f 205N mm2 滿足要求 25 2 2 主楞的抗剪強度驗算主楞的抗剪強度驗算 主楞截面抗剪強度必須滿足 2V A fv 其中 主楞的截面的最大受剪應力 N mm2 V 主楞計算最大剪力 N V 3773 0N A 鋼管的截面面積 mm2 A 978 606mm2 fv 主楞的抗剪強度設計值 N mm2 fv 120 N mm2 主楞截面的受剪應力計算值 2 3773 0 978 606 7 711N mm2 主楞截面的受剪應力計算值 7 711N mm2 小于 主楞截面的抗剪強度設計值 fv 120N mm2 滿足要求 3 3 主楞的撓度驗算主楞的撓度驗算 主楞的最大撓度計算值 0 235mm 主楞的最大容許撓度值 2mm 主楞的最大撓度計算值 0 235mm 小于 主楞的最大容許撓度值 2mm 滿足 要求 五 穿墻螺栓的計算五 穿墻螺栓的計算 計算公式如下 N N f A 其中 N 穿墻螺栓所受的拉力 A 穿墻螺栓有效面積 mm2 f 穿墻螺栓的抗拉強度設計值 取170 N mm2 查表得 穿墻螺栓的型號 M14 穿墻螺栓有效直徑 11 55 mm 穿墻螺栓有效面積 A 105 mm2 穿墻螺栓最大容許拉力值 N 1 70 105 1 05 10 4 17 85 kN 主楞計算的支座反力為穿墻螺栓所受的拉力 則穿墻螺栓所受的最大拉力為 N 6 85 kN 26 穿墻螺栓所受的最大拉力 N 6 853kN 小于 穿墻螺栓最大容許拉力值 N 17 85kN 滿足要求 3 1 33 1 3 結(jié)構(gòu)板模板支撐設計結(jié)構(gòu)板模板支撐設計 本工程結(jié)構(gòu)板厚度 250mm 厚 結(jié)構(gòu)板模板采用 15mm 厚木膠合板模板 40 90 木方 背楞 鋼管扣件支撐體系 高支撐架的計算依據(jù) 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130 2001 混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB50010 2002 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB 50009 2001 鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB 50017 2003 等規(guī)范編制 因本工程模板支架高度大于4米 根據(jù)有關(guān)文獻建議 如果僅按規(guī)范計算 架體安 全性仍不能得到完全保證 為此計算中還參考了 施工技術(shù) 2002 3 扣件式鋼管 模板高支撐架設計和使用安全 中的部分內(nèi)容 一 參數(shù)信息一 參數(shù)信息 1 模板支架參數(shù)模板支架參數(shù) 橫向間距或排距 m 0 80 縱距 m 0 80 步距 m 2 00 立桿上端伸出至模板支撐點長度 m 0 10 模板支架搭設高度 m 4 50 采用的鋼管 mm 48 3 0 板底支撐連接方式 方木支撐 立桿承重連接方式 雙扣件 考慮扣件的保養(yǎng)情況 扣件抗滑承載力系數(shù) 0 85 2 荷載參數(shù)荷載參數(shù) 模板與木板自重 kN m2 0 500 混凝土與鋼筋自重 kN m3 25 000 施工均布荷載標準值 kN m2 2 500 3 材料參數(shù)材料參數(shù) 面板采用膠合面板 厚度為15mm 板底支撐采用方木 27 面板彈性模量E N mm2 9500 面板抗彎強度設計值 N mm2 13 木方抗剪強度設計值 N mm2 1 400 木方的間隔距離 mm 200 000 木方彈性模量E N mm2 9000 000 木方抗彎強度設計值 N mm2 13 000 木方的截面寬度 mm 40 00 木方的截面高度 mm 90 00 4 樓板參數(shù)樓板參數(shù) 樓板的計算厚度 mm 250 00 28 圖2 樓板支撐架荷載計算單元 二 模板面板計算二 模板面板計算 模板面板為受彎構(gòu)件 按三跨連續(xù)梁對面板進行驗算其抗彎強度和剛度 模板面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為 W 80 1 52 6 30 cm3 I 80 1 53 12 22 5 cm4 模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算 面板計算簡圖 1 荷載計算 荷載計算 1 靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重 kN m q1 25 0 25 0 8 0 5 0 8 5 4 kN m 2 活荷載為施工人員及設備荷載 kN m q2 2 5 0 8 2 kN m 2 強度計算 強度計算 計算公式如下 M 0 1ql2 其中 q 1 2 5 4 1 4 2 9 28kN m 最大彎矩 M 0 1 9 28 2002 37120 N m 面板最大應力計算值 M W 37120 30000 1 237 N mm2 面板的抗彎強度設計值 f 13 N mm2 面板的最大應力計算值為 1 237 N mm2 小于面板的抗彎強度設計值 13 N mm2 滿 足要求 29 3 撓度計算 撓度計算 撓度計算公式為 0 677ql4 100EI l 250 其中q q1 5 4kN m 面板最大撓度計算值 0 677 5 4 2004 100 9500 22 5 104 0 027 mm 面板最大允許撓度 200 250 0 8 mm 面板的最大撓度計算值 0 027 mm 小于 面板的最大允許撓度 0 8 mm 滿足要求 三 模板支撐方木的計算三 模板支撐方木的計算 方木按照三跨連續(xù)梁計算 截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為 W b h2 6 4 9 9 6 54 cm3 I b h3 12 4 9 9 9 12 243 cm4 方木楞計算簡圖 1 荷載的計算荷載的計算 1 靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重 kN m q1 25 0 2 0 25 0 5 0 2 1 35 kN m 2 活荷載為施工人員及設備荷載 kN m q2 2 5 0 2 0 5 kN m 2 強度驗算強度驗算 計算公式如下 M 0 1ql2 均布荷載 q 1 2 q1 1 4 q2 1 2 1 35 1 4 0 5 2 32 kN m 最大彎矩 M 0 1ql2 0 1 2 32 0 82 0 148 kN m 30 方木最大應力計算值 M W 0 148 106 54000 2 75 N mm2 方木的抗彎強度設計值 f 13 000 N mm2 方木的最大應力計算值為 2 75 N mm2 小于方木的抗彎強度設計值 13 N mm2 滿 足要求 3 抗剪驗算抗剪驗算 截面抗剪強度必須滿足 3V 2bhn 其中最大剪力 V 0 6 2 32 0 8 1 114 kN 方木受剪應力計算值 3 1 114 103 2 40 90 0 464 N mm2 方木抗剪強度設計值 1 4 N mm2 方木的受剪應力計算值 0 464 N mm2 小于 方木的抗剪強度設計值 1 4 N mm2 滿足要求 4 撓度驗算撓度驗算 計算公式如下 0 677ql4 100EI l 250 均布荷載 q q1 1 35 kN m 最大撓度計算值 0 677 1 35 8004 100 9000 2430000 0 171 mm 最大允許撓度 800 250 3 2 mm 方木的最大撓度計算值 0 171 mm 小于 方木的最大允許撓度 3 2 mm 滿足要求 四 木方支撐鋼管計算四 木方支撐鋼管計算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力 P 2 784kN 支撐鋼管計算簡圖 31 支撐鋼管計算彎矩圖 kN m 支撐鋼管計算變形圖 mm 支撐鋼管計算剪力圖 kN 最大彎矩 Mmax 0 835 kN m 最大變形 Vmax 1 696 mm 最大支座力 Qmax 12 18 kN 最大應力 835367 019 4490 186 051 N mm2 支撐鋼管的抗壓強度設計值 f 205 N mm2 支撐鋼管的最大應力計算值 186 051 N mm2 小于 支撐鋼管的抗壓強度設計值 205 N mm2 滿足要求 支撐鋼管的最大撓度為 1 696mm 小于 800 150與10 mm 滿足要求 五 扣件抗滑移的計算五 扣件抗滑移的計算 32 按照 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓講座 劉群主編 P96頁 雙扣件承載力設計值取16 00kN 按照扣件抗滑承載力系數(shù)0 85 該工程實際的旋轉(zhuǎn)雙 扣件承載力取值為13 60kN 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值 R 12 18 kN R 13 60 kN 所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求 六 模板支架立桿荷載設計值六 模板支架立桿荷載設計值 軸力軸力 作用于模板支架的荷載包括靜荷載和活荷載 1 靜荷載標準值包括以下內(nèi)容 1 腳手架的自重 kN NG1 0 12 4 5 0 538 kN 鋼管的自重計算參照 扣件式規(guī)范 附錄A 2 模板的自重 kN NG2 0 5 0 8 0 8 0 32 kN 3 鋼筋混凝土樓板自重 kN NG3 25 0 25 0 8 0 8 4 kN 經(jīng)計算得到 靜荷載標準值 NG NG1 NG2 NG3 4 858 kN 2 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產(chǎn)生的荷載 經(jīng)計算得到 活荷載標準值 NQ 2 5 2 0 8 0 8 2 88 kN 3 不考慮風荷載時 立桿的軸向壓力設計值計算 N 1 2NG 1 4NQ 9 861 kN 七 立桿的穩(wěn)定性計算七 立桿的穩(wěn)定性計算 立桿的穩(wěn)定性計算公式 N A f 其中 N 立桿的軸心壓力設計值 kN N 9 861 kN 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) 由長細比 lo i 查表得到 i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 cm i 1 59 cm A 立桿凈截面面積 cm2 A 4 24 cm2 W 立桿凈截面模量 抵抗矩 cm3 W 4 49 cm3 鋼管立桿最大應力計算值 N mm2 33 f 鋼管立桿抗壓強度設計值 f 205 N mm2 L0 計算長度 m 按下式計算 l0 h 2a 2 0 1 2 2 2 m 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 1 m l0 i 2200 15 9 138 由長細比 Lo i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) 0 357 鋼管立桿的最大應力計算值 9861 3 0 357 424 65 148 N mm2 鋼管立桿的最大應力計算值 65 148 N mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f 205 N mm2 滿足要求 如果考慮到高支撐架的安全因素 建議按下式計算 l0 k1k2 h 2a 1 163 1 002 2 0 1 2 2 564 m k1 計算長度附加系數(shù)按照表1取值1 163 k2 計算長度附加系數(shù) h 2a 2 2 按照表2取值1 002 Lo i 2563 717 15 9 161 由長細比 Lo i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) 0 271 鋼管立桿的最大應力計算值 9861 3 0 271 424 85 822 N mm2 鋼管立桿的最大應力計算值 85 822 N mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f 205 N mm2 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 34 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 3 1 43 1 4 梁模板支撐設計梁模板支撐設計 車庫主梁為400 900 450 900 500 900 500 1000 550 1000等 次梁為 400 800 400 750 400 600 300 850 300 750 300 600等 取550 1000作為計算對象 設計如下圖 梁段 L1 一 參數(shù)信息一 參數(shù)信息 1 模板支撐及構(gòu)造參數(shù)模板支撐及構(gòu)造參數(shù) 梁截面寬度 B m 0 55 梁截面高度 D m 1 00 混凝土板厚度 mm 250 00 立桿沿梁跨度方向間距La m 0 60 立桿上端伸出至模板支撐點長度a m 0 10 立桿步距h m 1 50 板底承重立桿橫向間距或排距Lb m 1 50 梁支撐架搭設高度H m 4 50 梁兩側(cè)立桿間距 m 1 10 承重架支撐形式 梁底支撐小楞垂直梁截面方向 梁底增加承重立桿根數(shù) 1 采用的鋼管類型為 48 3 35 立桿承重連接方式 雙扣件 考慮扣件質(zhì)量及保養(yǎng)情況 取扣件抗滑承載力折減 系數(shù) 0 85 2 荷載參數(shù)荷載參數(shù) 新澆混凝土重力密度 kN m3 24 00 模板自重 kN m2 0 50 鋼筋自重 kN m3 1 50 施工均布荷載標準值 kN m2 2 0 新澆混凝土側(cè)壓力標準值 kN m2 17 8 振搗混凝土對梁底模板荷載 kN m2 2 0 振搗混凝土對梁側(cè)模板荷載 kN m2 4 0 3 材料參數(shù)材料參數(shù) 木材品種 柏木 木材彈性模量E N mm2 9000 0 木材抗壓強度設計值fc N mm2 16 0 木材抗彎強度設計值fm N mm2 17 0 木材抗剪強度設計值fv N mm2 1 7 面板材質(zhì) 膠合面板 面板厚度 mm 15 00 面板彈性模量E N mm2 6000 0 面板抗彎強度設計值fm N mm2 13 0 4 梁底模板參數(shù)梁底模板參數(shù) 梁底方木截面寬度b mm 40 0 梁底方木截面高度h mm 90 0 梁底縱向支撐根數(shù) 4 5 梁側(cè)模板參數(shù)梁側(cè)模板參數(shù) 主楞間距 mm 500 次楞根數(shù) 4 主楞豎向支撐點數(shù)量 3 穿梁螺栓直徑 mm M14 穿梁螺栓水平間距 mm 500 豎向支撐點到梁底距離依次是 150mm 350mm 750mm 主楞材料 圓鋼管 直徑 mm 48 00 壁厚 mm 3 00 主楞合并根數(shù) 2 次楞材料 木方 寬度 mm 40 00 高度 mm 90 00 二 梁側(cè)模板荷載計算二 梁側(cè)模板荷載計算 按 施工手冊 新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力 按下列公式計算 并取 36 其中的較小值 F 0 22 t 1 2V1 2 F H 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 取2 000h T 混凝土的入模溫度 取20 000 V 混凝土的澆筑速度 取1 500m h H 混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度 取0 750m 1 外加劑影響修正系數(shù) 取1 200 2 混凝土坍落度影響修正系數(shù) 取1 150 分別計算得 17 848 kN m2 18 000 kN m2 取較小值17 848 kN m2作為本工程計 算荷載 三 梁側(cè)模板面板的計算三 梁側(cè)模板面板的計算 面板為受彎結(jié)構(gòu) 需要驗算其抗彎強度和剛度 強度驗算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力 和振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載 撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力 次楞的根數(shù)為4根 面板按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 面板計算簡圖 單位 mm 1 強度計算強度計算 材料抗彎強度驗算公式如下 M W f 其中 W 面板的凈截面抵抗矩 W 50 1 5 1 5 6 18 75cm3 M 面板的最大彎矩 N mm 面板的彎曲應力計算值 N mm2 37 f 面板的抗彎強度設計值 N mm2 按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續(xù)梁計算 M 0 1q1l2 0 117q2l2 其中 q 作用在模板上的側(cè)壓力 包括 新澆混凝土側(cè)壓力設計值 q1 1 2 0 5 17 85 10 709kN m 振搗混凝土荷載設計值 q2 1 4 0 5 4 2 8kN m 計算跨度 l 1000 250 4 1 250mm 面板的最大彎矩 M 0 1 10 709 1000 250 4 1 2 0 117 2 8 1000 250 4 1 2 8 74 104N mm 面板的最大支座反力為 N 1 1q1l 1 2q2l 1 1 10 709 1000 250 4 1 1000 1 2 2 800 1000 250 4 1 1000 3 785 kN 經(jīng)計算得到 面板的受彎應力計算值 8 74 104 1 88 104 4 7N mm2 面板的抗彎強度設計值 f 13N mm2 面板的受彎應力計算值 4 7N mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 f 13N mm2 滿足要求 2 撓度驗算撓度驗算 0 677ql4 100EI l 250 q 作用在模板上的新澆筑混凝土側(cè)壓力線荷載設計值 q q1 10 709N mm l 計算跨度 l 1000 250 4 1 250mm E 面板材質(zhì)的彈性模量 E 6000N mm2 I 面板的截面慣性矩 I 50 1 5 1 5 1 5 12 14 06cm4 面板的最大撓度計算值 0 677 10 709 1000 250 4 1 4 100 6000 1 41 105 0 336 mm 面板的最大容許撓度值 l 250 1000 250 4 1 250 1mm 面板的最大撓度計算值 0 336mm 小于 面板的最大容許撓度值 1mm 滿 足要求 四 梁側(cè)模板支撐的計算四 梁側(cè)模板支撐的計算 1 次楞計算次楞計算 38 次楞直接承受模板傳遞的荷載 按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算 次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到 q 3 785 0 500 7 570kN m 本工程中 次楞采用木方 寬度40mm 高度90mm 截面慣性矩I 截面抵抗矩W 和彈性模量E分別為 W 1 4 9 9 6 54cm3 I 1 4 9 9 9 12 243cm4 E 9000 00 N mm2 計算簡圖 剪力圖 kN 39 彎矩圖 kN m 變形圖 mm 經(jīng)過計算得到最大彎矩 M 0 189 kN m 最大支座反力 R 4 164 kN 最大變形 0 149 mm 1 次楞強度驗算次楞強度驗算 強度驗算計算公式如下 M W f 經(jīng)計算得到 次楞的最大受彎應力計算值 1 89 105 5 40 104 3 5 N mm2 次楞的抗彎強度設計值 f 17N mm2 次楞最大受彎應力計算值 3 5 N mm2 小于 次楞的抗彎強度設計值 f 17N mm2 滿足要求 2 次楞的撓度驗算次楞的撓度驗算 次楞的最大容許撓度值 500 400 1 25mm 次楞的最大撓度計算值 0 149mm 小于 次楞的最大容許撓度值 1 25mm 滿足要求 2 主楞計算主楞計算 主楞承受次楞傳遞的集中力 取次楞的最大支座力4 164kN 按照集中荷載作用下 40 的兩跨連續(xù)梁計算 本工程中 主楞采用圓鋼管 直徑48mm 壁厚3mm 截面慣性矩I和截面抵抗矩 W分別為 W