學校綜合樓斜屋面模板專項施工方案[全面]

1、新區(qū)學校綜合樓斜屋面模板專項施工方案編制: 審核: 批準: 公司2013.11.22目 錄一、編制依據(jù)1設計施工圖紙32現(xiàn)行規(guī)范標準3二、工程概況1工程建設相關單位.32工程概況.33工程特點、重點、難點.3三、施工方法及要點1概況.32材料的選用.33模板工程施工方法及要點.43.1施工順序.43.2特殊部位模板支設.43.2.1天溝.43.2.2風井.43.2.3屋脊及陰角.53.2.4斜屋面頂板支模要求.54支撐體系55模板支設注意事項.56,屋面板模板設計.77,屋面梁模板設計.11長葛市新區(qū)學校綜合樓斜屋面模板專項施工方案一、編制依據(jù)1設計施工圖紙序號圖紙名稱圖號出圖日期1綜合樓結構

2、設計圖結施圖2013年7月2綜合樓建筑設計圖建施圖2013年7月2現(xiàn)行規(guī)范標準混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50204-2002建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準GB50300-2001建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-2001施工組織設計工程設計圖紙及標準圖集二、工程概況:1工程建設相關單位序號項目內容1工程名稱長葛市新區(qū)學校綜合樓2建設單位河南宏基偉業(yè)地產(chǎn)集團3設計單位鄭州大學綜合設計研究院4監(jiān)理單位河南育興建設工程管理有限公司5總包單位河南省第一建筑工程集團有限責任公司6質量監(jiān)督長葛市質量監(jiān)督站2工程概況2.2 本項目位于長葛市新區(qū)泰山路西段路北,用地形狀較規(guī)整,南北長約2

3、88.8米,東西寬約325.1米,總建設用地79949.97平方米(約120畝).本項目包括1棟6層行政辦公樓,1棟20班的3層幼兒園,1棟5層中小學綜合樓.2.3 本子項工程為綜合樓,地上5層.建筑層高一-四層為3.9米,五層為4.2米,局部為3.9米,室內外高差為0.30米,建筑總高度為21.64米.建筑具體位置詳見建筑總平面圖.2.4 本工程為多層公共建筑,主體耐火等級為二級;設計使用年限為50年;建筑結構形式為框架結構,建筑基礎形式為獨立基礎或條形基礎;建筑抗震設防烈度為7度2.5結構類型:框架結構.建筑耐火等級為二級,抗震設防烈度為7度,工程為多層建筑.3工程特點、重點、難點綜合樓為

4、框架結構,屋脊高度為22.873米,層數(shù)為5層,屋面為斜屋面.屋面工程形狀復雜,斜屋面高低錯落,屋面模板工程施工難度大,勞動強度高,標高控制較難,模板等周轉材料消耗量遠遠超出定額消耗量,為一次攤銷.屋面板有向外懸挑900米米的檐溝,檐口支架搭設困難.屋面板上有老虎窗,給施工帶來更大的難度,模板配置要求更高.支撐體系搭設困難,整個支撐體系為滿堂架支撐系統(tǒng),控制好水平拉桿和掃地桿剪刀撐的設置和受力立桿的傳力途徑,采用扣件鋼管架支撐,確保模板的穩(wěn)定性和剛度.三、斜屋面施工方法及要點1概況五層屋面,檐口標高為19.800米,屋脊標高為22.873米.2材料的選用屋面模板體系采用18米米厚木膠合板及50

5、米米*100米米方木配置,模板支架系統(tǒng)采用48米米3.0米米鋼管扣件架滿堂搭設.3模板工程施工方法及要點3.1施工順序滿堂架搭設立梁模鋪斜屋面板主體結構柱模安裝加固滿堂架搭設前先在四層板面(層面結構標高為15.57米)閣樓屋面柱模定線安裝,天溝預先支設放出輪廓線及控制標高線和斜屋面屋脊線及陰角線(整個坡屋面水平投影線).斜屋面標高為19.80022.873不等.搭架時按控制標高立好高點及低點立桿,掃地杠水平桿及縱橫向剪力撐.架子搭設完畢之后,在梁模板支設至斜屋面梁底,立梁側膜、鋪坡,枋與架提固定采用18號鐵絲8字型綁扎,綁扎點間距不大于1000米米.3.2特殊部位模板支設3.2.1天溝樓坡屋面

6、還帶有天溝向外挑900米米.為保證混凝土外觀質量及剛性防水要求反沿與斜面板混凝土一次澆筑.天溝剖面示例圖: 3.2.2風井風井中心線距屋脊小于1500時,應高出屋脊500;風井中心線距屋脊1500-3000時,應與屋脊同高;風井中心線距屋脊大于3000時,其頂部與屋脊的連線同屋脊水平線之間夾角不大于10.3.2.3屋脊及陰角屋脊及陰角模板施工是整個坡屋面模板工程關鍵.搭設架體時要求嚴格按樓面放出的輪廓線及控制標高施工在架體上鋪好墊底木枋并綁牢后,按樓面上的控制線在木枋上彈出屋脊及陰角線,再進行模板施工,確定截面尺寸準確.3.2.4斜屋面頂板支模要求采用單面模板法:此法是斜屋面混凝土施工中較常用

7、的簡易法,但影響澆筑質量的方面較多,如屋面坡度的大小,模板的光滑程度和坍落度的影響等.因混凝土無法按常規(guī)振搗而導致不密實,須待混凝土處于初凝階段再振搗.此時混凝土的可塑性降低,再振搗勢必造成混凝土的內傷和裂紋.為此,在施工中應采用一些措施,如控制混凝土的坍落度120-160米米,利用焊接板筋做抗滑移帶和確定混凝土流向、分段施工等.為保證主體質量,澆筑順序按照至下往上,先框柱,再屋面,從兩邊向屋脊?jié)仓捻樞? 4支撐體系支撐體系采用滿堂架搭設,滿堂架立桿從四層屋面頂高度不等,立桿間距不得大于1000米米,水平桿間距不得大于1500米米.架搭設高度依據(jù)斜屋面坡度及標高而定.為了 保證整個支撐體系的

8、穩(wěn)定,縱橫必須全部設置掃地桿及落地落地剪力撐,以消除屋面?zhèn)鹊膲毫?滿堂架搭設示例圖:5模板支設注意事項按施工規(guī)定要求超過4米跨梁中部起拱3配置模板時工長必須對主要部位重點檢查模板的加工質量. 六,屋面板模板設計一、參數(shù)信息1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(米):1.00;縱距(米):1.00;步距(米):1.50;立桿上端伸出至模板支撐點長度(米):0.10;模板支架搭設高度(米):6.50;采用的鋼管(米米):483 ;板底支撐連接方式:方木支撐;立桿承重連接方式:雙扣件,取扣件抗滑承載力系數(shù):0.9;2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/米2):0.500;混凝土與鋼筋自重(kN/米3):25.

9、500;施工均布荷載標準值(kN/米2):1.000;3.材料參數(shù)面板采用膠合面板,厚度為18米米;板底支撐采用方木;面板彈性模量E(N/米米2):9500;面板抗彎強度設計值(N/米米2):13;木方彈性模量E(N/米米2):9000.000;木方抗彎強度設計值(N/米米2):13.000;木方抗剪強度設計值(N/米米2):1.400;木方的間隔距離(米米):300.000;木方的截面寬度(米米):50.00;木方的截面高度(米米):100.00; 圖2 樓板支撐架荷載計算單元二、模板面板計算模板面板為受彎構件,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

10、別為:W = 1001.82/6 = 54 厘米3;I = 1001.83/12 = 48.6 厘米4;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(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/米):q1 = 25.50.121+0.51 = 3.56 kN/米;(2)活荷載為施工人員及設備荷載(kN/米):q2 = 11= 1 kN/米;2、強度計算計算公式如下:米=0.1ql2其中:q=1.23.56+1.41= 5.672kN/米最大彎矩米=0.15.6723002= 51048 N米米;面板最大應力計算值 =米/W= 51048/54000 = 0.945 N/米米2

11、;面板的抗彎強度設計值 f=13 N/米米2;面板的最大應力計算值為 0.945 N/米米2 小于面板的抗彎強度設計值 13 N/米米2,滿足要求!3、撓度計算撓度計算公式為:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1= 3.56kN/米面板最大撓度計算值 = 0.6773.563004/(100950048.6104)=0.042 米米; 面板最大允許撓度 =300/ 250=1.2 米米;面板的最大撓度計算值 0.042 米米 小于 面板的最大允許撓度 1.2 米米,滿足要求!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=bh2/6=

12、51010/6 = 83.33 厘米3;I=bh3/12=5101010/12 = 416.67 厘米4; 方木楞計算簡圖(米米)1.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/米):q1= 25.50.30.12+0.50.3 = 1.068 kN/米 ;(2)活荷載為施工人員及設備荷載(kN/米):q2 = 10.3 = 0.3 kN/米;2.強度驗算計算公式如下:米=0.1ql2均布荷載 q = 1.2 q1+ 1.4 q2 = 1.21.068+1.40.3 = 1.702 kN/米;最大彎矩 米 = 0.1ql2 = 0.11.70212 = 0.17 kN米;方木

13、最大應力計算值 = 米 /W = 0.17106/83333.33 = 2.042 N/米米2;方木的抗彎強度設計值 f=13.000 N/米米2;方木的最大應力計算值為 2.042 N/米米2 小于方木的抗彎強度設計值 13 N/米米2,滿足要求!3.抗剪驗算截面抗剪強度必須滿足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.61.7021 = 1.021 kN;方木受剪應力計算值 = 3 1.021103/(2 50100) = 0.306 N/米米2;方木抗剪強度設計值 = 1.4 N/米米2;方木的受剪應力計算值 0.306 N/米米2 小于 方木的抗剪強度設計值 1.4 N/米米

14、2,滿足要求!4.撓度驗算計算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷載 q = q1 = 1.068 kN/米;最大撓度計算值 = 0.6771.06810004 /(10090004166666.667)= 0.193 米米;最大允許撓度 =1000/ 250=4 米米;方木的最大撓度計算值 0.193 米米 小于 方木的最大允許撓度 4 米米,滿足要求!四、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(xù)梁計算;集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P1.702kN; 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算彎矩圖(kN米) 支撐鋼管計算變形圖(米米) 支撐鋼管計算剪力圖(kN

15、) 最大彎矩 米米ax = 0.573 kN米 ;最大變形 V米ax = 1.464 米米 ;最大支座力 Q米ax = 6.188 kN ;最大應力 = 572803.936/5080 = 112.757 N/米米2;支撐鋼管的抗壓強度設計值 f=205 N/米米2;支撐鋼管的最大應力計算值 112.757 N/米米2 小于 支撐鋼管的抗壓強度設計值 205 N/米米2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度為 1.464米米 小于 1000/150與10 米米,滿足要求!五、扣件抗滑移的計算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(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

16、抗滑承載力系數(shù)0.75,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為12.00kN .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(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取12.00 kN; 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= 6.188 kN;R 12.00 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(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容(1)腳手架的自重(kN):NG1 = 0.1294 = 0.516 kN;(2)模板的自重(kN):NG2 =

17、 0.511 = 0.5 kN;(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN):NG3 = 25.50.1211 = 3.06 kN;靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.076 kN;2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產(chǎn)生的荷載活荷載標準值 NQ = (1+2 ) 11 = 3 kN;3.立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.092 kN;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 = 9.092 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

18、面回轉半徑(厘米) :i = 1.58 厘米; A - 立桿凈截面面積(厘米2):A = 4.89 厘米2; W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(厘米3):W=5.08 厘米3; - 鋼管立桿受壓應力計算值 (N/米米2); f- 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205 N/米米2; L0- 計算長度 (米);根據(jù)扣件式規(guī)范,立桿計算長度L0有兩個計算公式L0=kuh和L0=h+2a,為安全計,取二者間的大值,即L0=米ax1.1551.71.5,1.5+20.1=2.945; k - 計算長度附加系數(shù),取1.155; - 考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù),取1.7; a - 立桿上端伸

19、出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.1 米;得到計算結果:立桿計算長度 L0=2.945;L0 / i = 2945.25 / 15.8=186 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.207 ;鋼管立桿受壓應力計算值;=9091.68/(0.207489) = 89.818 N/米米2;立桿穩(wěn)定性計算 = 89.818 N/米米2 小于 鋼管立桿抗壓強度設計值 f= 205 N/米米2,滿足要求！一、針對300700米米的梁進行計算梁模板(扣件鋼管架)計算書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規(guī)范(JGJ130-2001)、混凝土結構設計規(guī)

20、范GB50010-2002、建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制.因本工程梁支架高度大于4米,根據(jù)有關文獻建議,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容.梁段:L1.一、參數(shù)信息1.模板支撐及構造參數(shù)梁截面寬度 B(米):0.30;梁截面高度 D(米):0.70;混凝土板厚度(米米):120.00;立桿沿梁跨度方向間距La(米):0.50;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(米):0.10;立桿步距h(米):0.50;板底承重立桿橫向

21、間距或排距Lb(米):0.80;梁支撐架搭設高度H(米):6.50;梁兩側立桿間距(米):0.50;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):2;采用的鋼管類型為483;立桿承重連接方式:雙扣件,考慮扣件質量及保養(yǎng)情況,取扣件抗滑承載力折減系數(shù):0.90;2.荷載參數(shù)新澆混凝土重力密度(kN/米3):24.00;模板自重(kN/米2):0.50;鋼筋自重(kN/米3):1.50;施工均布荷載標準值(kN/米2):2.0;新澆混凝土側壓力標準值(kN/米2):16.8;振搗混凝土對梁底模板荷載(kN/米2):2.0;振搗混凝土對梁側模板荷載(kN/米2):4.0;3.材料

22、參數(shù)木材品種:柏木;木材彈性模量E(N/米米2):9000.0;木材抗壓強度設計值fc(N/米米):16.0;木材抗彎強度設計值f米(N/米米2):17.0;木材抗剪強度設計值fv(N/米米2):1.7;面板材質:膠合面板;面板厚度(米米):20.00;面板彈性模量E(N/米米2):6000.0;面板抗彎強度設計值f米(N/米米2):13.0;4.梁底模板參數(shù)梁底方木截面寬度b(米米):50.0;梁底方木截面高度h(米米):100.0;梁底縱向支撐根數(shù):4;5.梁側模板參數(shù)主楞間距(米米):55;主楞材料:圓鋼管;直徑(米米):48.00;壁厚(米米):3.00;主楞合并根數(shù):2;斜撐類型:設

23、主楞,不設次楞,不設穿梁螺栓;斜撐材料類型:鋼管;斜撐扣件連接方式:雙扣件;斜撐腳點與頂點的水平距離(米):0.15;斜撐腳點與頂點的豎向距離(米):0.30;二、梁側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壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/米3; 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1.500米/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0.700米; 1- 外加劑影響修正系數(shù),取1.20

24、0; 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/米2、16.800 kN/米2,取較小值16.800 kN/米2作為本工程計算荷載.三、梁側模板面板的計算面板為受彎結構,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壓力. 面板計算簡圖(單位:米米)1.強度計算材料抗彎強度驗算公式如下: 米/W f其中,W - 面板的凈截面抵抗矩,W = 5822/6=38.67厘米3; 米 - 面板的最大彎矩(N米米); - 面板的彎曲應力計算值(N/米米2) f - 面板的抗彎強度設計值(N/米米2);按照均

25、布活荷載最不利布置下的多跨連續(xù)梁計算:米 = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的側壓力,包括:新澆混凝土側壓力設計值: q1= 1.20.5816.80.9=10.524kN/米;振搗混凝土荷載設計值: q2= 1.40.5840.9=2.923kN/米;計算跨度: l = 55米米;面板的最大彎矩 米= 0.110.524552 + 0.1172.923552= 4.22103N米米;面板的最大支座反力為: N=1.1q1l+1.2q2l=1.110.52455/1000+1.22.92355/1000=0.830 kN;經(jīng)計算得到,面板的受彎應力計算值: =

26、4.22103 / 3.87104=0.1N/米米2;面板的抗彎強度設計值: f = 13N/米米2;面板的受彎應力計算值 =0.1N/米米2 小于 面板的抗彎強度設計值 f=13N/米米2,滿足要求！ 2.撓度驗算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新澆筑混凝土側壓力線荷載設計值: q = q1= 10.524N/米米; l-計算跨度: l = 55米米; E-面板材質的彈性模量: E = 6000N/米米2; I-面板的截面慣性矩: I = 58222/12=38.67厘米4;面板的最大撓度計算值: = 0.67710.524554/(10060003.87

27、105) = 0 米米;面板的最大容許撓度值: = l/250 =55/250 = 0.22米米;面板的最大撓度計算值 =0米米 小于 面板的最大容許撓度值 =0.22米米,滿足要求！四、梁側模板支撐的計算1.次楞計算無次楞,不需要對次楞進行驗算.2.主楞計算主楞直接承受面板傳遞的均布荷載,q = 0.830/(0.700-0.120)=1.430kN/米,按照均布荷載作用下的簡支梁計算.本工程中,主楞采用圓鋼管,直徑48米米,壁厚3米米,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 24.493=8.99厘米3;I = 210.783=21.57厘米4;E = 206000.00 N/米米2;

28、主楞計算簡圖 主楞計算剪力圖(kN) 主楞計算彎矩圖(kN米) 主楞計算變形圖(米米)經(jīng)過計算得到最大彎矩 米= 0.015 kN米,斜撐作用處支座反力 R= 0.519 kN,最大變形 = 0.002 米米(1)主楞抗彎強度驗算 = 米/Wf經(jīng)計算得到,主楞的受彎應力計算值: = 1.51104/8.99103 = 1.7 N/米米2;主楞的抗彎強度設計值: f = 205N/米米2;主楞的受彎應力計算值 =1.7N/米米2 小于 主楞的抗彎強度設計值 f=205N/米米2,滿足要求！(2)主楞的撓度驗算根據(jù)連續(xù)梁計算得到主楞的最大撓度為 0.002 米米主楞的最大容許撓度值: = 300/

29、400=0.75米米;主楞的最大撓度計算值 =0.002米米 小于 主楞的最大容許撓度值 =0.75米米,滿足要求！3.斜撐驗算(1)斜撐(軸力)計算斜撐的軸力Rx按下式計算: RxR/sin其中 R -斜撐對梁頂側支撐的支座反力,取;R =0.519kN; Rx -斜撐的軸力; -斜撐與梁側面板的夾角;sin = sin arctan0.15/0.3 = 0.447;斜撐的軸力:Rx=R/sin=0.519/0.447=1.16kN(2)斜撐穩(wěn)定性驗算穩(wěn)定性計算公式如下:Rx/(A0)fc 其中,Rx - 作用在斜撐的軸力,1.16kN -斜撐受壓應力計算值; fc -斜撐抗壓強度設計值;2

30、05N/米米2 A0 -斜撐截面的計算面積 A0 =4.24厘米2; -軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù),由長細比=l0/i結果確定; i -斜撐的回轉半徑;i =1.59厘米; l0- 斜撐的計算長度,l0 =0.32+0.1520.5=0.34米; = l0/i =21.09; 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)=0.94經(jīng)計算得到: = N/(A) =1.16103/(0.944.24102)=2.9N/米米2;斜撐受壓應力計算值為2.9N/米米2,小于斜撐抗壓強度設計值205N/米米2,滿足要求！(3)扣件抗滑移驗算按規(guī)范表5.1.7 ,直角、旋轉單扣件雙扣件承載力設計值取

31、16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.9,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為14.4kN .梁側背楞鋼管與梁底支撐鋼管連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5) R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取14.4kN; 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,根據(jù)前面計算結果得到 R=1.16kN;R=1.16小于 14.4kN , 雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!五、梁底模板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度.計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連續(xù)梁計算.強度驗算要考慮模板結構自重荷載、

32、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、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和截面抵抗矩W分別為: W = 55.562020/6 = 3.70103米米3; I = 55.56202020/12 = 3.70104米米4; 1.抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算: = 米/Wf鋼筋混凝土梁和模板自重設計值(kN/米):q1=1.2(24.00+1.50)0.70+0.500.060.90=1.101kN/米;施工荷載與振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載設計值(kN/米):q2=1.4(2.00+2.00)0.060.90=0.2

33、80kN/米;q=1.101+0.280=1.381kN/米;最大彎矩及支座反力計算公式如下:米米ax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.11.1011002+0.1170.281002=1.43103N米米;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.41.1010.1+0.450.280.1=0.057kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.11.1010.1+1.20.280.1=0.155kN =米米ax/W=1.43103/3.70103=0.4N/米米2;梁底模面板計算應力 =0.4 N/米米2 小于 梁底模面板的抗彎強度設計值 f=13N/米米2,滿足要求！2.

34、撓度驗算根據(jù)建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用.最大撓度計算公式如下:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的壓力線荷載:q =q1/1.2=0.918kN/米; l-計算跨度(梁底支撐間距): l =100.00米米; E-面板的彈性模量: E = 6000.0N/米米2;面板的最大允許撓度值: =100.00/250 = 0.400米米;面板的最大撓度計算值: = 0.6771.1011004/(10060003.70104)=0.003米米;面板的最大撓度計算值: =0.003米米 小于 面板的最大允許撓度值: =0.4米米,滿足

35、要求！六、梁底支撐的計算本工程梁底支撐采用方木.強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載.1.荷載的計算梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到:q=0.155/0.056=2.785kN/米2.方木的支撐力驗算 方木計算簡圖方木按照三跨連續(xù)梁計算.本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=51010/6 = 83.33 厘米3;I=5101010/12 = 416.67 厘米4;方木強度驗算計算公式如下:最大彎矩 米 =0.1ql2= 0.12.78

36、50.0562 = 0.001 kN米;最大應力 = 米 / W = 0.001106/83333.3 = 0 N/米米2;抗彎強度設計值 f =13 N/米米2;方木的最大應力計算值 0 N/米米2 小于 方木抗彎強度設計值 13 N/米米2,滿足要求!方木抗剪驗算截面抗剪強度必須滿足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.62.7850.056 = 0.093 kN;方木受剪應力計算值 = 30.0931000/(250100) = 0.028 N/米米2;方木抗剪強度設計值 = 1.7 N/米米2;方木的受剪應力計算值 0.028 N/米米2 小于 方木抗剪強度設計值 1.7

37、 N/米米2,滿足要求!方木撓度驗算計算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大撓度計算值 = 0.6772.78555.5564 /(1009000416.667104)=0米米;方木的最大允許撓度 =0.0561000/250=0.222 米米;方木的最大撓度計算值 = 0 米米 小于 方木的最大允許撓度 =0.222 米米,滿足要求！3.支撐小橫桿的強度驗算梁底模板邊支撐傳遞的集中力:P1=RA=0.057kN梁底模板中間支撐傳遞的集中力:P2=RB=0.155kN梁兩側部分樓板混凝土荷載及梁側模板自重傳遞的集中力:P3=(0.500-0.300)/40.05

38、6(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.056(0.700-0.120)0.500=0.056kN斜撐傳遞集中力:N=0.5190.300/0.150=1.038kN 簡圖(kN米) 剪力圖(kN) 彎矩圖(kN米) 變形圖(米米)經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到:支座力:N1=N4=1.416 kN;N2=N3=0.11 kN;最大彎矩 米米ax=0.052 kN米;最大撓度計算值 V米ax=0.008 米米;最大應力 =0.052106/4490=11.6 N/米米2;支撐抗彎設計強度 f=205 N/米米2;支撐小橫桿的最大應力計算值 11.6 N/米米2 小于 支撐小橫桿

39、的抗彎設計強度 205 N/米米2,滿足要求!七、梁跨度方向鋼管的計算作用于梁跨度方向鋼管的集中荷載為梁底支撐方木的支座反力.鋼管的截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W=4.49 厘米3;I=10.78 厘米4;E= 206000 N/米米2;1.梁兩側支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算;集中力P= 1.416 kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 支撐鋼管計算彎矩圖(kN米) 支撐鋼管計算變形圖(米米)最大彎矩 米米ax = 0.629 kN米 ;最大變形 米ax = 0.49 米米 ;最大支座力 R米ax = 14.002 kN ;最大應

40、力 =米/W= 0.629106 /(4.49103 )=140.1 N/米米2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/米米2;支撐鋼管的最大應力計算值 140.1 N/米米2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/米米2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度米ax=0.49米米小于500/150與10 米米,滿足要求!2.梁底支撐鋼管的強度計算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算;集中力P= 0.11 kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 支撐鋼管計算彎矩圖(kN米) 支撐鋼管計算變形圖(米米)最大彎矩 米米ax = 0.049 kN米 ;最大變形 米ax = 0.03

41、8 米米 ;最大支座力 R米ax = 0.978 kN ;最大應力 =米/W= 0.049106 /(4.49103 )=10.9 N/米米2;支撐鋼管的抗彎強度設計值 f=205 N/米米2;支撐鋼管的最大應力計算值 10.9 N/米米2 小于 支撐鋼管的抗彎強度設計值 205 N/米米2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度米ax=0.038米米小于500/150與10 米米,滿足要求!八、扣件抗滑移的計算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(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)0.90,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為14.40kN .縱向或

42、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(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取14.40 kN; 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,根據(jù)前面計算結果得到 R=14.002 kN;R 14.40 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 九、立桿的穩(wěn)定性計算立桿的穩(wěn)定性計算公式 = N/(A)f1.梁內側立桿穩(wěn)定性驗算其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 橫桿的最大支座反力: N1 =0.11 kN ; 腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.1496.5=1.161 kN; 樓板的混凝土模板的自

43、重: N3=1.2(0.80/2+(0.50-0.30)/2)0.500.50=0.150 kN; 樓板鋼筋混凝土自重荷載: N4=1.2(0.80/2+(0.50-0.30)/2)0.500.120(1.50+24.00)=0.918 kN; N =0.11+1.161+0.15+0.918=2.339 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半徑 (厘米):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積 (厘米2): A = 4.24; W - 立桿凈截面抵抗矩(厘米3):W = 4.49; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/米米2)

44、; f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/米米2; lo - 計算長度 (米);如果完全參照扣件式規(guī)范不考慮高支撐架,按下式計算 lo = k1uh (1) k1 - 計算長度附加系數(shù),取值為:1.155 ; u - 計算長度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表5.3.3,u =1.7;上式的計算結果:立桿計算長度 lo = k1uh = 1.1551.70.5 = 0.982 米;lo/i = 981.75 / 15.9 = 62 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) = 0.81 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ; =2339.479/(0.81424) = 6.8 N/米米

45、2;鋼管立桿穩(wěn)定性計算 = 6.8 N/米米2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/米米2,滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下式計算lo = k1k2(h+2a) (2)k1 - 計算長度附加系數(shù)按照表1取值1.243;k2 - 計算長度附加系數(shù),h+2a = 0.7 按照表2取值1.017 ;上式的計算結果:立桿計算長度 lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.017(0.5+0.12) = 0.885 米;lo/i = 884.892 / 15.9 = 56 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) = 0.832 ;鋼管立桿受壓應

46、力計算值 ; =2339.479/(0.832424) = 6.6 N/米米2;鋼管立桿穩(wěn)定性計算 = 6.6 N/米米2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/米米2,滿足要求！2.梁外側立桿穩(wěn)定性驗算其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 橫桿的最大支座反力: N1 = 2.124/Sin75o = 2.199 kN ; 腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.149(6.5-0.7)/Sin75o = 1.073 kN; N = 2.199+ 1.073 = 3.272 kN; -邊梁外側立桿與樓地面的夾角:= 75 o; - 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半徑 (厘米):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積 (厘米2): A = 4.24; W - 立桿凈截面抵抗矩(厘米3):W = 4.49; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/米米2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/米米2; lo - 計算長度 (米);如果完全參照扣件式規(guī)范不