高層建筑模板工程施工方案_第1頁
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文檔簡介

*****住宅小區(qū)**4#樓工程模板分項(xiàng)工程安全施工方案******建筑工程有限企業(yè)*****住宅小區(qū)**4#樓模板工程施工方案一、工程概況本工程為********小區(qū)新建工程,位于***市*******區(qū),由********房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)招標(biāo)籌建,******建筑工程有限企業(yè)中標(biāo)承建。工期為486日歷天,規(guī)定4月1日動(dòng)工,10月30日竣工交付使用。該工程由*****建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),建筑面積15417.27m2,建筑高度為67m建筑平面為條型住宅樓。主體為十七層(地下一層)。原則層層高3m。該工程為框剪構(gòu)造。寬73m,跨度11.5m。模板施工方案編制根據(jù)《建筑施工安全檢查原則》(JGJ59-99)、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-)《****省〈建筑施工安全檢查原則〉實(shí)行細(xì)則》等。二、模板安裝概況本工程模板需用量較大,剪力墻、梁、柱所有采用鋼模,頂板采用竹簾板。支撐采用φ48mm鋼管支撐,鋼管符合國家現(xiàn)行規(guī)范A3鋼的原則,用鋼管通長上下卡牢,既能保證不走模,又能保證柱軸線不位移,柱間距不不小于600mm用短鋼管卡牢。梁板支撐用滿堂φ48mm鋼管,為保證梁柱斷面尺寸,梁柱內(nèi)設(shè)直徑6.5mm鋼筋,兩端焊鐵板打孔拉桿,梁底模起拱高度0.3%。三、模板安裝前的準(zhǔn)備工作1、模板安裝前由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人向作業(yè)班組長做書面安全技術(shù)交底,再由作業(yè)班組長向操作人員進(jìn)行安全技術(shù)交底和安全教育,有關(guān)施工及操作人員應(yīng)熟悉施工圖及模板工程的施工設(shè)計(jì)。2、施工現(xiàn)場設(shè)可靠的能滿足模板安裝和檢查需用的測量控制點(diǎn)。3、現(xiàn)場使用的模板及配件應(yīng)按規(guī)格和數(shù)量逐項(xiàng)清點(diǎn)和檢查,未經(jīng)修復(fù)的部件不得使用。4、安裝前應(yīng)按規(guī)定涂刷模板表面。5、梁和樓板模板的支柱支設(shè)在土壤地面時(shí),應(yīng)將地面事先整平扎實(shí),并準(zhǔn)備柱底墊板。6、豎向模板的安裝底面應(yīng)平整堅(jiān)實(shí),并采用可靠的定位措施,豎向模板應(yīng)按施工設(shè)計(jì)規(guī)定預(yù)埋支承錨固件。四、模板安裝安全技術(shù)措施1、模板的安裝必須按模板的施工設(shè)計(jì)進(jìn)行,嚴(yán)禁任意變動(dòng)。2、配件必須裝插牢固,支柱和斜撐下的支承面應(yīng)平整墊實(shí),并有足夠的受力面積,支撐件應(yīng)著力于外木楞,予埋件與預(yù)留孔洞必須位置精確,安設(shè)牢固。基礎(chǔ)模板必須支拉牢固,防止變形,側(cè)模斜撐的底部應(yīng)加設(shè)墊木。墻和柱子模板的底面應(yīng)找平,下端應(yīng)與事先做好的定位基準(zhǔn)靠緊墊平,在墻、柱上繼續(xù)安裝模板時(shí),模板應(yīng)有可靠的支撐點(diǎn),其平直度應(yīng)進(jìn)行校正。3、模板安裝必須按模板的施工設(shè)計(jì)進(jìn)度,嚴(yán)禁任意變動(dòng)。4、下層樓板構(gòu)造的強(qiáng)度,當(dāng)?shù)竭_(dá)能承受上層模板、支撐和新澆砼的重量時(shí)方可進(jìn)行,否則下層樓板構(gòu)造的支撐系統(tǒng)不能拆除,同步上下支柱必須在同一垂直線上。5、模板及其支撐系統(tǒng)在安裝過程中,必須設(shè)置臨時(shí)固定設(shè)施,嚴(yán)防傾覆。6、支柱所有安裝完畢后,應(yīng)及時(shí)沿橫向和縱向加設(shè)水平撐和垂直剪刀撐,并與支柱固定牢固,水平撐設(shè)上、下兩道,兩道水平撐之間,在縱橫向加設(shè)剪刀撐。7、支架立桿豎直設(shè)置,下部嚴(yán)禁墊磚及其他易碎物,2m高度的垂直容許偏差為15mm8、當(dāng)梁模板支架立桿采用單根立桿時(shí)立桿應(yīng)設(shè)在梁模板中心線處,其偏心距不不小于25mm9、滿堂模板四邊與中間每隔四排支架立桿設(shè)置一道縱向剪刀撐,由底至頂連接續(xù)設(shè)置。10、支模應(yīng)按施工工序進(jìn)行,模板沒有固定前,不得進(jìn)行下道工序。11、支設(shè)置柱模板和梁模板時(shí),必須搭設(shè)施工層。腳手板鋪嚴(yán),外側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿,不準(zhǔn)站在柱模板上操作和在梁模板上行走,更不容許運(yùn)用拉桿支撐攀登上下。12、墻模板在未裝對接螺栓前,板面要向后傾斜一定角度并撐牢,以防倒塌。安裝過程要隨時(shí)拆換支撐或增長支撐,以保持墻模處在穩(wěn)定狀態(tài)。13、安裝墻模板時(shí),以內(nèi)、外墻角開始,向互相垂直的二個(gè)方向拼裝,連接模板的U形齒要正反交替安裝,同一道墻的兩側(cè)模板要同步組合,以保證模板安裝時(shí)的穩(wěn)定。14、樓板模板安裝就位時(shí),要在支架搭設(shè)穩(wěn)固,板下橫楞與支架連接牢固后進(jìn)行。15、五級以上大風(fēng),必須停止模板的安裝工作。16、模板安裝完畢,必須進(jìn)行檢查驗(yàn)收后,方可澆筑砼,驗(yàn)收單內(nèi)容要量化。五、模板拆除安全技術(shù)措施1、模板拆除前必須確認(rèn)砼強(qiáng)度到達(dá)規(guī)定,并經(jīng)拆模申請同意后方可進(jìn)行,要有砼強(qiáng)度匯報(bào)砼強(qiáng)度未到達(dá)規(guī)定,嚴(yán)禁提前拆模。2、模板拆除前應(yīng)向操作班組進(jìn)行安全技術(shù)交底,在作業(yè)范圍設(shè)安全警戒線并懸掛警示牌,拆除時(shí)派專人(監(jiān)護(hù)人)看守。3、模板拆除的次序和措施:按先支的后拆,后支的先拆,先拆不承重部分,后拆承重部分,自上而下的原則進(jìn)行。4、在拆模板時(shí),要有專人指揮和切實(shí)的安全措施,并在對應(yīng)的部位設(shè)置工作區(qū),嚴(yán)禁非操作人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)。5、工作前要事先檢查所使用的工具與否牢固,搬手等工具必須用繩鏈系掛在身上,工作時(shí)思想要集中,防止釘子扎腳和從空中滑落。6、遇六級以上大風(fēng)時(shí),要暫停室外的高處作業(yè),有雨、雪、霜時(shí)要先打掃施工現(xiàn)場,不滑時(shí)再進(jìn)行作業(yè)。7、拆除模板要用長撬杠,嚴(yán)禁操作人員站在正拆除的模板上。8、在樓層臨邊、樓梯樓板有預(yù)留洞時(shí),要在模板拆除后,隨時(shí)在對應(yīng)的部位做好安全防護(hù)欄桿,或?qū)宓亩瓷w嚴(yán)。9、拆模間隙時(shí),要將已活動(dòng)的模板、拉桿、支撐等固定牢固,嚴(yán)防忽然掉落,倒塌傷。10、拆除基礎(chǔ)及地下室模板時(shí),要先檢查基模,土壁的狀況發(fā)既有松軟、龜裂等不安全原因時(shí),必須在采用措施后,方可下人作業(yè),拆下的模板和支撐件不得在離槽上口1m以內(nèi)堆放,并隨拆隨運(yùn)。11、拆除板、梁、柱、墻模板時(shí)要注意:(1)在拆除2m以上模板時(shí),要搭腳手架或操作平臺(tái),腳手板鋪嚴(yán),并設(shè)防護(hù)欄桿。(2)嚴(yán)禁在同一垂直面上操作。(3)拆除時(shí)要逐塊拆卸,不得成片松動(dòng)和撬落、拉倒。(4)拆除梁陽臺(tái)樓層板的底模時(shí),要設(shè)臨時(shí)支撐,防止大片模板墜落。(5)嚴(yán)禁站在懸臂構(gòu)造,陽臺(tái)上面敲拆底模。12、每人要有足夠工作面,數(shù)人同步操作時(shí)要明確分工,統(tǒng)一信號和進(jìn)行。六、模板的運(yùn)送、維修與保管1、木模板運(yùn)送時(shí),不一樣規(guī)格的模板不得混裝,并必須采用有效措施,防止模板滑動(dòng)。2、木模板和配件拆除后,應(yīng)及時(shí)清除粘結(jié)的灰漿,對變形及損壞的木模板及配件應(yīng)及時(shí)修理或更換,并宜采用機(jī)械整形和清理。3、對暫不使用的木模板,應(yīng)按規(guī)格分類堆放。4、木模板宜放敞棚內(nèi),模板的底面應(yīng)墊離地面100mm以上,露天堆放時(shí),地面應(yīng)平整,堅(jiān)實(shí),高度不超過2米。七、設(shè)計(jì)計(jì)算書(一)剪力墻墻模板計(jì)算墻模板的計(jì)算參照《建筑施工手冊》第四版、《建筑施工計(jì)算手冊》江正榮著、《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)、《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-、《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)等規(guī)范。墻模板的背部支撐由兩層龍骨(木楞或鋼楞)構(gòu)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(shí),通過穿墻螺栓將墻體兩側(cè)模板拉結(jié),每個(gè)穿墻螺栓成為主龍骨的支點(diǎn)。根據(jù)規(guī)范,當(dāng)采用容量為不小于0.8m3的運(yùn)送器具時(shí),傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載原則值為6.00kN/m2;墻模板的總計(jì)算高度(m):H=6.00;模板在高度方向分2段進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。第1段(墻底至墻身高度3.00米位置;分段高度為3.00米):一、參數(shù)信息1.基本參數(shù)次楞(內(nèi)龍骨)間距(mm):150;穿墻螺栓水平間距(mm):600;主楞(外龍骨)間距(mm):300;穿墻螺栓豎向間距(mm):300;對拉螺栓直徑(mm):M14;2.主楞信息龍骨材料:鋼楞;截面類型:圓鋼管48×3.5;鋼楞截面慣性矩I(cm4):12.19;鋼楞截面抵御矩W(cm3):5.08;主楞肢數(shù):2;3.次楞信息龍骨材料:木楞;次楞肢數(shù):2;寬度(mm):90.00;高度(mm):50.00;4.面板參數(shù)面板類型:膠合面板;面板厚度(mm):12.00;面板彈性模量(N/mm2):9500.00;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.50;5.木方和鋼楞方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):13.00;方木彈性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft(N/mm2):1.50;鋼楞彈性模量E(N/mm2):206000.00;鋼楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):205.00;墻模板設(shè)計(jì)簡圖二、墻模板荷載原則值計(jì)算其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t--新澆混凝土的初凝時(shí)間,取24.000h;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(jì)算高度,取6.000m;β1--外加劑影響修正系數(shù),取1.200;β2--混凝土坍落度影響修正系數(shù),取0.850。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力F;分別計(jì)算得204.369kN/m2、144.000kN/m2,取較小值144.000kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。計(jì)算中采用新澆混凝土側(cè)壓力原則值F1=72kN/m2;傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載原則值F2=6kN/m2。三、墻模板面板的計(jì)算面板為受彎構(gòu)造,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。根據(jù)《建筑施工手冊》,強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計(jì)算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小,按支撐在內(nèi)楞上的三跨持續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡圖1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算跨中彎矩計(jì)算公式如下:其中,M--面板計(jì)算最大彎距(N·mm);l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=150.0mm;q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×72.00×0.30×0.90=23.328kN/m;其中0.90為按《施工手冊》取的臨時(shí)構(gòu)造折減系數(shù)。傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.30×0.90=2.268kN/m;q=q1+q2=23.328+2.268=25.596kN/m;面板的最大彎距:M=0.1×25.596×150.0×150.0=5.76×104N.mm;按如下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:其中,σ--面板承受的應(yīng)力(N/mm2);M--面板計(jì)算最大彎距(N·mm);W--面板的截面抵御矩:b:面板截面寬度,h:面板截面厚度;W=300×12.0×12.0/6=7.20×103mm3;f--面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);f=13.000N/mm2;面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=M/W=5.76×104/7.20×103=7.999N/mm2;面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=7.999N/mm2不不小于面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2,滿足規(guī)定!2.抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中,∨--面板計(jì)算最大剪力(N);l--計(jì)算跨度(豎楞間距):l=150.0mm;q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×72.00×0.30×0.90=23.328kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.30×0.90=2.268kN/m;q=q1+q2=23.328+2.268=25.596kN/m;面板的最大剪力:V=0.6×25.596×150.0=2303.640N;截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中,τ--面板截面的最大受剪應(yīng)力(N/mm2);V--面板計(jì)算最大剪力(N):V=2303.640N;b--構(gòu)件的截面寬度(mm):b=300mm;hn--面板厚度(mm):hn=12.0mm;fv--面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值:T=3×2303.640/(2×300×12.0)=0.960N/mm2;面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[fv]=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值T=0.96N/mm2不不小于面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.5N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度驗(yàn)算根據(jù)規(guī)范,剛度驗(yàn)算采用原則荷載,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度計(jì)算公式如下:其中,q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載:q=72×0.3=21.6N/mm;l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=150mm;E--面板的彈性模量:E=9500N/mm2;I--面板的截面慣性矩:I=30×1.2×1.2×1.2/12=4.32cm4;面板的最大容許撓度值:[ν]=0.6mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×21.6×1504/(100×9500×4.32×104)=0.18mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.18mm不不小于等于面板的最大容許撓度值[ν]=0.6mm,滿足規(guī)定!四、墻模板內(nèi)外楞的計(jì)算(一).內(nèi)楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,內(nèi)龍骨采用木楞,寬度90mm,高度50mm,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=90×50×50/6=37.5cm3;I=90×50×50×50/12=93.75cm4;內(nèi)楞計(jì)算簡圖1.內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)楞跨中最大彎矩按下式計(jì)算:其中,M--內(nèi)楞跨中計(jì)算最大彎距(N·mm);l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;q--作用在內(nèi)楞上的線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×72.00×0.15×0.90=11.664kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.15×0.90=1.134kN/m,其中,0.90為折減系數(shù)。q=(11.664+1.134)/2=6.399kN/m;內(nèi)楞的最大彎距:M=0.1×6.399×300.0×300.0=5.76×104N.mm;內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度應(yīng)滿足下式:其中,σ--內(nèi)楞承受的應(yīng)力(N/mm2);M--內(nèi)楞計(jì)算最大彎距(N·mm);W--內(nèi)楞的截面抵御矩(mm3),W=3.75×104;f--內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);f=13.000N/mm2;內(nèi)楞的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=5.76×104/3.75×104=1.536N/mm2;內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=13N/mm2;內(nèi)楞的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=1.536N/mm2不不小于內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2,滿足規(guī)定!2.內(nèi)楞的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算最大剪力按均布荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算,公式如下:其中,V-內(nèi)楞承受的最大剪力;l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;q--作用在內(nèi)楞上的線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×72.00×0.15×0.90=11.664kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.15×0.90=1.134kN/m,其中,0.90為折減系數(shù)。q=(11.664+1.134)/2=6.399kN/m;內(nèi)楞的最大剪力:V=0.6×6.399×300.0=1151.820N;截面抗剪強(qiáng)度必須滿足下式:其中,τ--內(nèi)楞的截面的最大受剪應(yīng)力(N/mm2);V--內(nèi)楞計(jì)算最大剪力(N):V=1151.820N;b--內(nèi)楞的截面寬度(mm):b=90.0mm;hn--內(nèi)楞的截面高度(mm):hn=50.0mm;fv--內(nèi)楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=1.500N/mm2;內(nèi)楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值:τ=3×1151.820/(2×90.0×50.0)=0.384N/mm2;內(nèi)楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=0.384N/mm2不不小于內(nèi)楞截面的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv=1.5N/mm2,滿足規(guī)定!3.內(nèi)楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊》,剛度驗(yàn)算采用荷載原則值,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度驗(yàn)算公式如下:其中,ν--內(nèi)楞的最大撓度(mm);q--作用在內(nèi)楞上的線荷載(kN/m):q=72.00×0.15/2=5.40kN/m;l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;E--內(nèi)楞彈性模量(N/mm2):E=9500.00N/mm2;I--內(nèi)楞截面慣性矩(mm4),I=9.38×105;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×10.8/2×3004/(100×9500×9.38×105)=0.033mm;內(nèi)楞的最大容許撓度值:[ν]=1.2mm;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.033mm不不小于內(nèi)楞的最大容許撓度值[ν]=1.2mm,滿足規(guī)定!(二).外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的荷載,按照集中荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,外龍骨采用鋼楞,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:截面類型為圓鋼管48×3.5;外鋼楞截面抵御矩W=5.08cm3;外鋼楞截面慣性矩I=12.19cm4;外楞計(jì)算簡圖1.外楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算外楞跨中彎矩計(jì)算公式:其中,作用在外楞的荷載:P=(1.2×72+1.4×6)×0.15×0.3/2=1.92kN;外楞計(jì)算跨度(對拉螺栓水平間距):l=600mm;外楞最大彎矩:M=0.175×1919.70×600.00=2.02×105N·mm;強(qiáng)度驗(yàn)算公式:其中,σ--外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)M--外楞的最大彎距(N·mm);M=2.02×105N·mmW--外楞的凈截面抵御矩;W=5.08×103mm3;f--外楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),f=205.000N/mm2;外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=2.02×105/5.08×103=39.679N/mm2;外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=39.679N/mm2不不小于外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2,滿足規(guī)定!2.外楞的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下:其中,P--作用在外楞的荷載:P=(1.2×72+1.4×6)×0.15×0.3/2=1.92kN;V--外楞計(jì)算最大剪力(N);外楞的最大剪力:V=0.65×1919.700=7.49×102N;外楞截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中,τ--外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);V--外楞計(jì)算最大剪力(N):V=7.49×102N;A--鋼管的截面面積(mm2):A=500mm2;fv--外楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=205N/mm2;外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值:τ=2×7.49×102/500.000=2.995N/mm2;外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=2.995N/mm2不不小于外楞截面的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[fv]=205N/mm2,滿足規(guī)定!3.外楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊》,剛度驗(yàn)算采用荷載原則值,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度驗(yàn)算公式如下:其中,P--內(nèi)楞作用在支座上的荷載(kN/m):P=72.00×0.15×0.30/2=1.62kN/m;ν--外楞最大撓度(mm);l--計(jì)算跨度(水平螺栓間距):l=600.0mm;E--外楞彈性模量(N/mm2):E=206000.00N/mm2;I--外楞截面慣性矩(mm4),I=1.22×105;外楞的最大撓度計(jì)算值:ν=1.146×3.24×100/2×6003/(100×206000×1.22×105)=0.16mm;外楞的最大容許撓度值:[ν]=2.4mm;外楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.16mm不不小于外楞的最大容許撓度值[ν]=2.4mm,滿足規(guī)定!五、穿墻螺栓的計(jì)算計(jì)算公式如下: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(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取170N/mm2;查表得:穿墻螺栓的型號:M14;穿墻螺栓有效直徑:11.55mm;穿墻螺栓有效面積:A=105mm2;穿墻螺栓最大容許拉力值:[N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN;穿墻螺栓所受的最大拉力:N=72×0.6×0.3=12.96kN。穿墻螺栓所受的最大拉力N=12.96kN不不小于穿墻螺栓最大容許拉力值[N]=17.85kN,滿足規(guī)定!第2段(墻身高度3.00米位置至墻身高度6.00米位置;分段高度為3.00米):一、參數(shù)信息1.基本參數(shù)次楞(內(nèi)龍骨)間距(mm):150;穿墻螺栓水平間距(mm):600;主楞(外龍骨)間距(mm):300;穿墻螺栓豎向間距(mm):300;對拉螺栓直徑(mm):M14;2.主楞信息龍骨材料:鋼楞;截面類型:圓鋼管48×3.0;鋼楞截面慣性矩I(cm4):10.78;鋼楞截面抵御矩W(cm3):4.49;主楞肢數(shù):2;3.次楞信息龍骨材料:木楞;次楞肢數(shù):1;寬度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板參數(shù)面板類型:鋼面板;面板厚度(mm):18.00;面板彈性模量(N/mm2):210000.00;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):205.00;面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.50;5.木方和鋼楞方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):13.00;方木彈性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft(N/mm2):1.50;鋼楞彈性模量E(N/mm2):210000.00;鋼楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):205.00;墻模板設(shè)計(jì)簡圖二、墻模板荷載原則值計(jì)算新澆混凝土側(cè)壓力原則值F1=40.549kN/m2;傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載原則值F2=6kN/m2。三、墻模板面板的計(jì)算面板為受彎構(gòu)造,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。根據(jù)《建筑施工手冊》,強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計(jì)算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小,按支撐在內(nèi)楞上的三跨持續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡圖1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算跨中彎矩計(jì)算公式如下:其中,M--面板計(jì)算最大彎距(N·mm);l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=150.0mm;q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×40.55×0.30×0.85=12.408kN/m;其中0.85為按《施工手冊》取的臨時(shí)構(gòu)造折減系數(shù)。傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.30×0.85=2.142kN/m;q=q1+q2=12.408+2.142=14.550kN/m;面板的最大彎距:M=0.1×14.550×150.0×150.0=3.27×104N.mm;按如下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:其中,σ--面板承受的應(yīng)力(N/mm2);M--面板計(jì)算最大彎距(N·mm);W--面板的截面抵御矩:b:面板截面寬度,h:面板截面厚度;W=300×18.0×18.0/6=1.62×104mm3;f--面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);f=205.000N/mm2;面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=M/W=3.27×104/1.62×104=2.021N/mm2;面板截面的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=2.021N/mm2不不小于面板截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2,滿足規(guī)定!2.抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中,∨--面板計(jì)算最大剪力(N);l--計(jì)算跨度(豎楞間距):l=150.0mm;q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×40.55×0.30×0.85=12.408kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.30×0.85=2.142kN/m;q=q1+q2=12.408+2.142=14.550kN/m;面板的最大剪力:V=0.6×14.550×150.0=1309.499N;截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中,τ--面板截面的最大受剪應(yīng)力(N/mm2);V--面板計(jì)算最大剪力(N):V=1309.499N;b--構(gòu)件的截面寬度(mm):b=300mm;hn--面板厚度(mm):hn=18.0mm;fv--面板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值:T=3×1309.499/(2×300×18.0)=0.364N/mm2;面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[fv]=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪應(yīng)力計(jì)算值T=0.364N/mm2不不小于面板截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.5N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度驗(yàn)算根據(jù)規(guī)范,剛度驗(yàn)算采用原則荷載,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度計(jì)算公式如下:其中,q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載:q=40.55×0.3=12.16N/mm;l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=150mm;E--面板的彈性模量:E=210000N/mm2;I--面板的截面慣性矩:I=30×1.8×1.8×1.8/12=14.58cm4;面板的最大容許撓度值:[ν]=0.6mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×12.16×1504/(100×210000×1.46×105)=0.001mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.001mm不不小于等于面板的最大容許撓度值[ν]=0.6mm,滿足規(guī)定!四、墻模板內(nèi)外楞的計(jì)算(一).內(nèi)楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,內(nèi)龍骨采用木楞,寬度50mm,高度90mm,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=50×90×90/6=67.5cm3;I=50×90×90×90/12=303.75cm4;內(nèi)楞計(jì)算簡圖1.內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)楞跨中最大彎矩按下式計(jì)算:其中,M--內(nèi)楞跨中計(jì)算最大彎距(N·mm);l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;q--作用在內(nèi)楞上的線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×40.55×0.15×0.85=6.204kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.15×0.85=1.071kN/m,其中,0.85為折減系數(shù)。q=(6.204+1.071)/1=7.275kN/m;內(nèi)楞的最大彎距:M=0.1×7.275×300.0×300.0=6.55×104N.mm;內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度應(yīng)滿足下式:其中,σ--內(nèi)楞承受的應(yīng)力(N/mm2);M--內(nèi)楞計(jì)算最大彎距(N·mm);W--內(nèi)楞的截面抵御矩(mm3),W=6.75×104;f--內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);f=13.000N/mm2;內(nèi)楞的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=6.55×104/6.75×104=0.97N/mm2;內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=13N/mm2;內(nèi)楞的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=0.97N/mm2不不小于內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2,滿足規(guī)定!2.內(nèi)楞的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算最大剪力按均布荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算,公式如下:其中,V-內(nèi)楞承受的最大剪力;l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;q--作用在內(nèi)楞上的線荷載,它包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q1:1.2×40.55×0.15×0.85=6.204kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值q2:1.4×6.00×0.15×0.85=1.071kN/m,其中,0.85為折減系數(shù)。q=(6.204+1.071)/1=7.275kN/m;內(nèi)楞的最大剪力:V=0.6×7.275×300.0=1309.499N;截面抗剪強(qiáng)度必須滿足下式:其中,τ--內(nèi)楞的截面的最大受剪應(yīng)力(N/mm2);V--內(nèi)楞計(jì)算最大剪力(N):V=1309.499N;b--內(nèi)楞的截面寬度(mm):b=50.0mm;hn--內(nèi)楞的截面高度(mm):hn=90.0mm;fv--內(nèi)楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=1.500N/mm2;內(nèi)楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值:τ=3×1309.499/(2×50.0×90.0)=0.436N/mm2;內(nèi)楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=0.436N/mm2不不小于內(nèi)楞截面的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv=1.5N/mm2,滿足規(guī)定!3.內(nèi)楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊》,剛度驗(yàn)算采用荷載原則值,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度驗(yàn)算公式如下:其中,ν--內(nèi)楞的最大撓度(mm);q--作用在內(nèi)楞上的線荷載(kN/m):q=40.55×0.15/1=6.08kN/m;l--計(jì)算跨度(外楞間距):l=300.0mm;E--內(nèi)楞彈性模量(N/mm2):E=9500.00N/mm2;I--內(nèi)楞截面慣性矩(mm4),I=3.04×106;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×6.08/1×3004/(100×9500×3.04×106)=0.012mm;內(nèi)楞的最大容許撓度值:[ν]=1.2mm;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.012mm不不小于內(nèi)楞的最大容許撓度值[ν]=1.2mm,滿足規(guī)定!(二).外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的荷載,按照集中荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,外龍骨采用鋼楞,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:截面類型為圓鋼管48×3.0;外鋼楞截面抵御矩W=4.49cm3;外鋼楞截面慣性矩I=10.78cm4;外楞計(jì)算簡圖1.外楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算外楞跨中彎矩計(jì)算公式:其中,作用在外楞的荷載:P=(1.2×40.55+1.4×6)×0.15×0.3/2=1.09kN;外楞計(jì)算跨度(對拉螺栓水平間距):l=600mm;外楞最大彎矩:M=0.175×1091.25×600.00=1.15×105N·mm;強(qiáng)度驗(yàn)算公式:其中,σ--外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)M--外楞的最大彎距(N·mm);M=1.15×105N·mmW--外楞的凈截面抵御矩;W=4.49×103mm3;f--外楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),f=205.000N/mm2;外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值:σ=1.15×105/4.49×103=25.519N/mm2;外楞的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=25.519N/mm2不不小于外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2,滿足規(guī)定!2.外楞的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下:其中,P--作用在外楞的荷載:P=(1.2×40.55+1.4×6)×0.15×0.3/2=1.091kN;V--外楞計(jì)算最大剪力(N);外楞的最大剪力:V=0.65×1091.250=4.26×102N;外楞截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中,τ--外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);V--外楞計(jì)算最大剪力(N):V=4.26×102N;A--鋼管的截面面積(mm2):A=400mm2;fv--外楞的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):fv=205N/mm2;外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值:τ=2×4.26×102/400.000=2.128N/mm2;外楞截面的受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=2.128N/mm2不不小于外楞截面的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[fv]=205N/mm2,滿足規(guī)定!3.外楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊》,剛度驗(yàn)算采用荷載原則值,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度驗(yàn)算公式如下:其中,P--內(nèi)楞作用在支座上的荷載(kN/m):P=40.55×0.15×0.30/2=0.91kN/m;ν--外楞最大撓度(mm);l--計(jì)算跨度(水平螺栓間距):l=600.0mm;E--外楞彈性模量(N/mm2):E=210000.00N/mm2;I--外楞截面慣性矩(mm4),I=1.08×105;外楞的最大撓度計(jì)算值:ν=1.146×1.82×100/2×6003/(100×210000×1.08×105)=0.1mm;外楞的最大容許撓度值:[ν]=2.4mm;外楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.1mm不不小于外楞的最大容許撓度值[ν]=2.4mm,滿足規(guī)定!五、穿墻螺栓的計(jì)算計(jì)算公式如下: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(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取170N/mm2;查表得:穿墻螺栓的型號:M14;穿墻螺栓有效直徑:11.55mm;穿墻螺栓有效面積:A=105mm2;穿墻螺栓最大容許拉力值:[N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN;穿墻螺栓所受的最大拉力:N=40.549×0.6×0.3=7.299kN。穿墻螺栓所受的最大拉力N=7.299kN不不小于穿墻螺栓最大容許拉力值[N]=17.85kN,滿足規(guī)定!(二)梁模板計(jì)算高支撐架的計(jì)算根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-)、《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-、《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)、《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)等規(guī)范編制。梁段:L1。一、參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度B(m):0.30;梁截面高度D(m):0.65;混凝土板厚度(mm):150.00;立桿沿梁跨度方向間距La(m):1.00;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)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):1.00;梁支撐架搭設(shè)高度H(m):3.00;梁兩側(cè)立桿間距(m):0.60;承重架支撐形式:梁底支撐小楞垂直梁截面方向;梁底增長承重立桿根數(shù):0;采用的鋼管類型為Φ48×3.5;立桿承重連接方式:單扣件,考慮扣件質(zhì)量及保養(yǎng)狀況,取扣件抗滑承載力折減系數(shù):0.80;2.荷載參數(shù)模板自重(kN/m2):0.35;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載原則值(kN/m2):2.5;新澆混凝土側(cè)壓力原則值(kN/m2):15.6;傾倒混凝土側(cè)壓力(kN/m2):4.0;振搗混凝土荷載原則值(kN/m2):2.0;3.材料參數(shù)木材品種:東北落葉松;木材彈性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2):1.6;面板類型:膠合面板;面板彈性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板參數(shù)梁底方木截面寬度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底縱向支撐根數(shù):4;面板厚度(mm):18.0;5.梁側(cè)模板參數(shù)次楞間距(mm):350,主楞豎向根數(shù):4;主楞間距為:100mm,100mm,150mm;穿梁螺栓水平間距(mm):500;穿梁螺栓直徑(mm):M12;主楞龍骨材料:鋼楞;截面類型為圓鋼管48×3.5;主楞合并根數(shù):2;次楞龍骨材料:木楞,寬度60mm,高度80mm;次楞合并根數(shù):2;二、梁模板荷載原則值計(jì)算1.梁側(cè)模板荷載強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t--新澆混凝土的初凝時(shí)間,取24.000h;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(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0.650m;β1--外加劑影響修正系數(shù),取1.200;β2--混凝土坍落度影響修正系數(shù),取1.000。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力F;分別計(jì)算得186.240kN/m2、15.600kN/m2,取較小值15.600kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。三、梁側(cè)模板面板的計(jì)算面板為受彎構(gòu)造,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。面板計(jì)算簡圖(單位:mm)1.強(qiáng)度計(jì)算跨中彎矩計(jì)算公式如下:其中,W--面板的凈截面抵御矩,W=100×2.1×2.1/6=73.5cm3;M--面板的最大彎距(N·mm);σ--面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)[f]--面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);按如下公式計(jì)算面板跨中彎矩: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(shè)計(jì)值:q1=1.2×1×15.6×0.9=16.85kN/m;傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:q2=1.4×1×4×0.9=2.52kN/m;q=q1+q2=16.848+2.520=19.368kN/m;計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=350mm;面板的最大彎距M=0.125×19.368×3502=2.97×105N·mm;經(jīng)計(jì)算得到,面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值:σ=2.97×105/7.35×104=4.035N/mm2;面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=13N/mm2;面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=4.035N/mm2不不小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2,滿足規(guī)定!2.撓度驗(yàn)算q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載原則值:q=19.37N/mm;l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=350mm;E--面板材質(zhì)的彈性模量:E=9500N/mm2;I--面板的截面慣性矩:I=100×1.8×1.8×1.8/12=48.6cm4;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=5×19.37×3504/(384×9500×4.86×105)=0.82mm;面板的最大容許撓度值:[ν]=l/250=350/250=1.4mm;面板的最大撓度計(jì)算值ν=0.82mm不不小于面板的最大容許撓度值[ν]=1.4mm,滿足規(guī)定!四、梁側(cè)模板內(nèi)外楞的計(jì)算1.內(nèi)楞計(jì)算內(nèi)楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,龍骨采用木楞,截面寬度60mm,截面高度80mm,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=6×82×2/6=128cm3;I=6×83×2/12=512cm4;內(nèi)楞計(jì)算簡圖(1).內(nèi)楞強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中,σ--內(nèi)楞彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);M--內(nèi)楞的最大彎距(N·mm);W--內(nèi)楞的凈截面抵御矩;[f]--內(nèi)楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。按如下公式計(jì)算內(nèi)楞跨中彎矩:其中,作用在內(nèi)楞的荷載,q=(1.2×15.6×0.9+1.4×4×0.9)×1=21.89kN/m;內(nèi)楞計(jì)算跨度(外楞間距):l=117mm;內(nèi)楞的最大彎距:M=0.101×21.89×116.672=3.01×104N·mm;最大支座力:R=1.1×21.888×0.117=8.427kN;經(jīng)計(jì)算得到,內(nèi)楞的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=3.01×104/1.28×105=0.235N/mm2;內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=17N/mm2;內(nèi)楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=0.235N/mm2不不小于內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=17N/mm2,滿足規(guī)定?。?).內(nèi)楞的撓度驗(yàn)算其中l(wèi)--計(jì)算跨度(外楞間距):l=500mm;q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載原則值:q=21.89N/mm;E--內(nèi)楞的彈性模量:10000N/mm2;I--內(nèi)楞的截面慣性矩:I=5.12×106mm4;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×21.89×5004/(100×10000×5.12×106)=0.181mm;內(nèi)楞的最大容許撓度值:[ν]=500/250=2mm;內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.181mm不不小于內(nèi)楞的最大容許撓度值[ν]=2mm,滿足規(guī)定!2.外楞計(jì)算外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的集中力,取內(nèi)楞的最大支座力8.427kN,按照集中荷載作用下的三跨持續(xù)梁計(jì)算。本工程中,外龍骨采用鋼楞,截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:截面類型為圓鋼管48×3.5;外鋼楞截面抵御矩W=10.16cm3;外鋼楞截面慣性矩I=24.38cm4;(1).外楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算其中σ--外楞受彎應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)M--外楞的最大彎距(N·mm);W--外楞的凈截面抵御矩;[f]--外楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。根據(jù)三跨持續(xù)梁算法求得最大的彎矩為M=F×a=1.102kN·m;其中,F(xiàn)=1/4×q×h=3.147,h為梁高為0.65m,a為次楞間距為350mm;經(jīng)計(jì)算得到,外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值:σ=1.10×106/1.02×104=108.421N/mm2;外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=205N/mm2;外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=108.421N/mm2不不小于外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2,滿足規(guī)定!(2).外楞的撓度驗(yàn)算其中E-外楞的彈性模量:206000N/mm2;F--作用在外楞上的集中力原則值:F=3.147kN;l--計(jì)算跨度:l=500mm;I-外楞的截面慣性矩:I=243800mm4;外楞的最大撓度計(jì)算值:ν=1.615×3147.300×500.003/(100×206000.000×243800.000)=0.127mm;根據(jù)持續(xù)梁計(jì)算得到外楞的最大撓度為0.127mm外楞的最大容許撓度值:[ν]=500/400=1.25mm;外楞的最大撓度計(jì)算值ν=0.127mm不不小于外楞的最大容許撓度值[ν]=1.25mm,滿足規(guī)定!五、穿梁螺栓的計(jì)算驗(yàn)算公式如下: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(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取170N/mm2;查表得:穿梁螺栓的直徑:12mm;穿梁螺栓有效直徑:9.85mm;穿梁螺栓有效面積:A=76mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力:N=(1.2×15.6+1.4×2)×0.5×0.225=2.421kN。穿梁螺栓最大容許拉力值:[N]=170×76/1000=12.92kN;穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.421kN不不小于穿梁螺栓最大容許拉力值[N]=12.92kN,滿足規(guī)定!六、梁底模板計(jì)算面板為受彎構(gòu)造,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨持續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板構(gòu)造自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板構(gòu)造自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=1000×18×18/6=5.40×104mm3;I=1000×18×18×18/12=4.86×105mm4;1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按如下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:其中,σ--梁底模板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);M--計(jì)算的最大彎矩(kN·m);l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距):l=100.00mm;q--作用在梁底模板的均布荷載設(shè)計(jì)值(kN/m);新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計(jì)值:q1:1.2×(24.00+1.50)×1.00×0.65×0.90=17.90kN/m;模板構(gòu)造自重荷載:q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m;振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值:q3:1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m;q=q1+q2+q3=17.90+0.38+2.52=20.80kN/m;跨中彎矩計(jì)算公式如下:Mmax=0.10×20.799×0.12=0.021kN·m;σ=0.021×106/5.40×104=0.385N/mm2;梁底模面板計(jì)算應(yīng)力σ=0.385N/mm2不不小于梁底模面板的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2,滿足規(guī)定!2.撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊》剛度驗(yàn)算采用原則荷載,同步不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下:其中,q--作用在模板上的壓力線荷載:q=((24.0+1.50)×0.650+0.35)×1.00=16.93KN/m;l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距):l=100.00mm;E--面板的彈性模量:E=9500.0N/mm2;面板的最大容許撓度值:[ν]=100.00/250=0.400mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.677×16.925×1004/(100×9500×4.86×105)=0.002mm;面板的最大撓度計(jì)算值:ν=0.002mm不不小于面板的最大容許撓度值:[ν]=100/250=0.4mm,滿足規(guī)定!七、梁底支撐的計(jì)算本工程梁底支撐采用方木。強(qiáng)度及抗剪驗(yàn)算要考慮模板構(gòu)造自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板構(gòu)造自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。1.荷載的計(jì)算:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m):q1=(24+1.5)×0.65×0.1=1.657kN/m;(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2=0.35×0.1×(2×0.65+0.3)/0.3=0.187kN/m;(3)活荷載為施工荷載原則值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m):經(jīng)計(jì)算得到,活荷載原則值P1=(2.5+2)×0.1=0.45kN/m;2.方木的支撐力驗(yàn)算靜荷載設(shè)計(jì)值q=1.2×1.657+1.2×0.187=2.213kN/m;活荷載設(shè)計(jì)值P=1.4×0.45=0.63kN/m;方木計(jì)算簡圖方木按照三跨持續(xù)梁計(jì)算。本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=5×9×9/6=67.5cm3;I=5×9×9×9/12=303.75cm4;方木強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的設(shè)計(jì)值最不利分派的彎矩和,計(jì)算公式如下:線荷載設(shè)計(jì)值q=2.213+0.63=2.843kN/m;最大彎距M=0.1ql2=0.1×2.843×1×1=0.284kN.m;最大應(yīng)力σ=M/W=0.284×106/67500=4.212N/mm2;抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2;方木的最大應(yīng)力計(jì)算值4.212N/mm2不不小于方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13N/mm2,滿足規(guī)定!方木抗剪驗(yàn)算:截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中最大剪力:V=0.6×2.843×1=1.706kN;方木受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=3×1705.8/(2×50×90)=0.569N/mm2;方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ]=1.6N/mm2;方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值0.569N/mm2不不小于方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1.6N/mm2,滿足規(guī)定!方木撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分派的撓度和,計(jì)算公式如下:q=1.657+0.187=1.844kN/m;方木最大撓度計(jì)算值ν=0.677×1.844×10004/(100×10000×303.75×104)=0.411mm;方木的最大容許撓度[ν]=1.000×1000/250=4.000mm;方木的最大撓度計(jì)算值ν=0.411mm不不小于方木的最大容許撓度[ν]=4mm,滿足規(guī)定!3.支撐鋼管的強(qiáng)度驗(yàn)算支撐鋼管按照簡支梁的計(jì)算如下荷載計(jì)算公式如下:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m2):q1=(24.000+1.500)×0.650=16.575kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2=0.350kN/m2;(3)活荷載為施工荷載原則值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m2):q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2;q=1.2×(16.575+0.350)+1.4×4.500=26.610kN/m2;梁底支撐根數(shù)為n,立桿梁跨度方向間距為a,梁寬為b,梁高為h,梁底支撐傳遞給鋼管的集中力為P,梁側(cè)模板傳給鋼管的集中力為N。當(dāng)n=2時(shí):當(dāng)n>2時(shí):計(jì)算簡圖(kN)變形圖(mm)彎矩圖(kN·m)通過持續(xù)梁的計(jì)算得到:支座反力RA=RB=4.265kN;最大彎矩Mmax=0.906kN.m;最大撓度計(jì)算值Vmax=1.311mm;最大應(yīng)力σ=0.906×106/5080=178.302N/mm2;支撐抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度[f]=205N/mm2;支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值178.302N/mm2不不小于支撐鋼管的抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度205N/mm2,滿足規(guī)定!八、扣件抗滑移的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN??v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40kN;R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;計(jì)算中R取最大支座反力,根據(jù)前面計(jì)算成果得到R=4.265kN;R<6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定!九、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式1.梁內(nèi)側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫桿的最大支座反力:N1=4.265kN;腳手架鋼管的自重:N2=1.2×0.129×3=0.465kN;樓板的混凝土模板的自重:N3=1.2×(1.00/2+(0.60-0.30)/2)×1.00×0.35=0.273kN;樓板鋼筋混凝土自重荷載:N4=1.2×(1.00/2+(0.60-0.30)/2)×1.00×0.150×(1.50+24.00)=2.984kN;N=4.265+0.465+0.273+2.984=7.986kN;φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比lo/i查表得到;i--計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm):i=1.58;A--立桿凈截面面積(cm2):A=4.89;W--立桿凈截面抵御矩(cm3):W=5.08;σ--鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=205N/mm2;lo--計(jì)算長度(m);假如完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架,按下式計(jì)算lo=k1uh(1)k1--計(jì)算長度附加系數(shù),取值為:1.155;u--計(jì)算長度系數(shù),參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3,u=1.7;上式的計(jì)算成果:立桿計(jì)算長度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.5=2.945m;Lo/i=2945.25/15.8=186;由長細(xì)比lo/i的成果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.207;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值;σ=7985.76/(0.207×489)=78.893N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=78.893N/mm2不不小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2,滿足規(guī)定!2.梁外側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫桿的最大支座反力:N1=4.265/Sin75o=4.415kN;腳手架鋼管的自重:N2=1.2×0.129×(3-0.65)/Sin75o=0.377kN;N=4.415+0.377=4.792kN;θ--邊梁外側(cè)立桿與樓地面的夾角:θ=75o;φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比lo/i查表得到;i--計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm):i=1.58;A--立桿凈截面面積(cm2):A=4.89;W--立桿凈截面抵御矩(cm3):W=5.08;σ--鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2);[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=205N/mm2;lo--計(jì)算長度(m);假如完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架,按下式計(jì)算lo=k1uh/Sinθ(1)k1--計(jì)算長度附加系數(shù),取值為:1.155;u--計(jì)算長度系數(shù),參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3,u=1.7;上式的計(jì)算成果:立桿計(jì)算長度Lo=k1uh/Sinθ=1.155×1.7×1.5/0.966=3.049m;Lo/i=3049.147/15.8=193;由長細(xì)比lo/i的成果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.193;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值;σ=4791.84/(0.193×489)=50.773N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=50.773N/mm2不不小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2,滿足規(guī)定!十、立桿的地基承載力計(jì)算:立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的規(guī)定p≤fg地基承載力設(shè)計(jì)值:fg=fgk×kc=120×0.4=48kPa;其中,地基承載力原則值:fgk=120kPa;腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù):kc=0.4;立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力:p=N/A=7.986/0.25=31.943kPa;其中,上部構(gòu)造傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值:N=7.986kN;基礎(chǔ)底面面積:A=0.25m2。p=31.943≤fg=48kPa。地基承載力滿足規(guī)定?。ㄈ╉敯迥0嬗?jì)算模板支架的計(jì)算根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-)、《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-、《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)、《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)等規(guī)范編制。一、參數(shù)信息:1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(m):0.60;縱距(m):0.60;步距(m):1.50;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長度(m):0.10;模板支架搭設(shè)高度(m):3.00;采用的鋼管(mm):Φ48×3.5;板底支撐連接方式:鋼管支撐;立桿承重連接方式:雙扣件,取扣件抗滑承載力系數(shù):0.80;板底鋼管的間隔距離(mm):300.00;2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.350;混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷載原則值(kN/m2):1.000;3.樓板參數(shù)鋼筋級別:二級鋼HRB335(20MnSi);樓板混凝土強(qiáng)度等級:C30;每層原則施工天數(shù):7;每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2):654.500;樓板的計(jì)算長度(m):4.50;施工平均溫度(℃):25.000;樓板的計(jì)算寬度(m):4.00;樓板的計(jì)算厚度(mm):120.00;4.材料參數(shù)面板采用膠合面板,厚度為18mm;板底支撐采用鋼管;面板彈性模量E(N/mm2):9500;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13;圖1樓板支撐架立面簡圖圖2樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板面板計(jì)算:面板為受彎構(gòu)件,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度,取單位寬度1m的面板作為計(jì)算單元面板的截面慣性矩I和截面抵御矩W分別為:W=100×1.82/6=54cm3;I=100×1.83/12=48.6cm4;模板面板的按照三跨持續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡圖1、荷載計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m):q1=25×0.12×1+0.35×1=3.35kN/m;(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN/m):q2=1×1=1kN/m;2、強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分派的彎矩和,計(jì)算公式如下:其中:q=1.2×3.35+1.4×1=5.42kN/m最大彎矩M=0.1×5.42×0.32=0.049kN·m;面板最大應(yīng)力計(jì)算值σ=48780/54000=0.903N/mm2;面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2;面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為0.903N/mm2不不小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13N/mm2,滿足規(guī)定!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為其中q=3.35kN/m面板最大撓度計(jì)算值v=0.677×3.35×3004/(100×9500×48.6×104)=0.04mm;面板最大容許撓度[V]=300/250=1.2mm;面板的最大撓度計(jì)算值0.04mm不不小于面板的最大容許撓度1.2mm,滿足規(guī)定!三、縱向支撐鋼管的計(jì)算:縱向鋼管按照均布荷載下持續(xù)梁計(jì)算,截面力學(xué)參數(shù)為截面抵御矩w=5.08cm3;截面慣性矩I=12.19cm4;方木楞計(jì)算簡圖1.荷載的計(jì)算:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m):q11=25×0.3×0.12=0.9kN/m;(2)模板的自重線荷載(kN/m):q12=0.35×0.3=0.105kN/m;(3)活荷載為1施工荷載原則值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN):q2=(1+2)×0.3=0.9kN/m;2.強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為三跨持續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分派的彎矩和,計(jì)算公式如下:最大彎矩計(jì)算公式如下:靜荷載:q1=1.2×(q1+q2)=1.2×(0.9+0.105)=1.206kN/m;活荷載:q2=1.4×0.9=1.26kN/m;最大彎距Mmax=(0.1×1.206+0.117×1.26)×0.62=0.09

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