体育休闲公园体育馆工程高支模满堂支撑架施工方案109页.doc
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编号:1028099
2024-09-04
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1、正本体育休闲公园体育馆工程高支模满堂支撑架施 工 方 案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 目 录一、编制依据6二、工程概况6三、施工计划7四、方案设计及施工工艺技术74.1工程特点及方案的选择74.2支架设计的基本情况84.2.1支架选用的架种和材料及规格、质量、性能要求84.2.2支架的平面布置设计(详见设计计算书)84.2.6基础、多层连支和附着拉结设计94.2.7检验和工程监测安排114.3高支模施工注意事项13五、施工安全保证措施155.1、模板支撑体系的施工区域155.3.1 预防坍塌事故安全技术措施155.2、3.2 预防高空坠落事故安全技术措施16六、专职安全生产管理人员配备及劳动力计划211、专职安全生产管理人员:212、劳动力计划21七、高支模满堂支撑架设计验算211、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008217.2、工程结构标高为6.0m板梁模板(扣件式)计算214、面板验算251)、强度验算252)、挠度验算265、小梁验算261)、强度验算262)、抗剪验算273)、挠度验算276、主梁验算271)、小梁最大支座反力计算272)、抗弯验算273)、抗剪验算284)、挠度验算287、立柱验算288、可调托座验算299、立柱地基基础验算294、面板验算321)、强度验算332)、挠度3、验算333)、支座反力计算335、小梁验算331)、抗弯验算342、抗剪验算343)、挠度验算344)、支座反力计算346、主梁验算341)、抗弯验算352)、抗剪验算353)、挠度验算354)、扣件抗滑计算367、立柱验算361)、风荷载计算362)、稳定性计算368、可调托座验算379、立柱地基基础计算374、面板验算401)、强度验算412)、挠度验算413)、支座反力计算415、小梁验算411)、抗弯验算422)、抗剪验算423)、挠度验算434)、支座反力计算43梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)436、主梁验算431)、抗弯验算442)、抗剪验算443)、挠度验算454)、扣件抗滑4、计算457、立柱验算451)、风荷载计算452)、稳定性计算451)面板验算462)小梁验算468、可调托座验算469、立柱地基基础计算463、荷载组合484、面板验算491)、强度验算492)、挠度验算503)、支座反力计算505、柱箍验算511)、柱箍拉力512)、柱箍强度513)、螺栓强度验算 螺栓设计拉力51平台水平支撑钢管布置图524、板底支撑(纵向)钢管验算54G1k=g1k=0.033kN/m541)、强度验算542)、挠度验算57满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算575、横向支撑钢管验算59p=Rmax=4.01kN596、立杆承重连接计算637、立杆的稳定性验算64考虑风荷5、载时,立杆的轴向压力设计值648、立杆支承面承载力验算652、地基基础要采取加固处理措施;654、面板验算681)、强度验算682)、挠度验算695、小梁验算691)、强度验算702)、抗剪验算703)、挠度验算706、主梁验算711)、小梁最大支座反力计算712)、抗弯验算713)、抗剪验算724)、挠度验算727、立柱验算738、可调托座验算731)、第2层荷载计算762)、各楼层荷载分配:765、板单元内力计算761)、第2层内力计算76第2层板单元内力计算776、楼板裂缝验算797、楼板抗冲切验算807.4、工程结构标高为21.5mWKL1梁模板(扣件式)计算804、面板验算821)、6、强度验算832)、挠度验算833)、支座反力计算835、小梁验算831)、抗弯验算842、抗剪验算843)、挠度验算844)、支座反力计算846、主梁验算851)、抗弯验算852)、抗剪验算853)、挠度验算864)、扣件抗滑计算877、立柱验算871)、风荷载计算872)、稳定性计算878、可调托座验算889、立柱地基基础计算883、荷载组合924、面板验算931)、强度验算932)、挠度验算933)、支座反力计算945、柱箍验算951)、柱箍拉力962)、柱箍强度963)、螺栓强度验算96平台水平支撑钢管布置图974、板底支撑(纵向)钢管验算99G1k=g1k=0.033kN/m991)、7、强度验算992)、挠度验算102满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算1025、横向支撑钢管验算104p=Rmax=4.01kN1046、立杆承重连接计算1087、立杆的稳定性验算109考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值1098、立杆支承面承载力验算110一、编制依据1、现场施工的条件和要求2、结构施工图纸3、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)4、混凝土结构设计规范(GB50010-2011)5、建筑施工扣件式钢管支撑架安全技术规范(JGJ130-2016、建筑结构荷载规范(GB50009)7、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)8、建筑工程高大模板支撑系统施工安全监督管8、理导则(建质2009254号文)二、工程概况1、本工程系xx城市体育休闲公园综合体育馆工程,建筑面积为7366.60建址在xx省xx市xx大道东侧 (湖面西侧)。体育馆工程,立面新颖,造型别致,技术含量高。它的建成,必将提升xx市的整体形象,为xx新区增添一道异常亮丽的城市风景。体育馆工程采用桩基础,上部结构类型为框架结构,体育馆框架柱为辐射状布设。施工工艺较复杂,质量标准要求高,属“高、精、难”工程,要求施工测量精度高,须严细管理,强化施工技术指导及质量检控。建筑结构的安全等级为一级,结构设计使用年限为50年,基础设计使用年限为50年。 2、各层高支模范围:6.0m;12.0m;21.0m梁9、板 。6.0m层高见图 三、施工计划因本工程工期紧,施工各层高支模施工难度和时间不一样,分段搭设进度计划如下:回填土地基处理5天(2014、2、152014、2、20);一层框架结构48天(2014、2、212014、4、10);二层框架结构32天(2014、4、112014、5、12);三层框架梁28天(2014、5、132014、6、10);6m21.5m框架柱结构40天(2014、5、132014、6、21)2014年7月5日交钢结构网架安装。四、方案设计及施工工艺技术4.1工程特点及方案的选择该工程三层结构6.0m;12.0m;21.5m梁、板和26.55m柱均为高支模部分,架体支设高10、度超高。为保证施工区域架体安全,特编制了本施工方案,用于指导施工操作。根据安全、经济、施工方便等选择扣件式钢管脚手架进行搭设。4.2支架设计的基本情况4.2.1支架选用的架种和材料及规格、质量、性能要求本工程模板支架采用扣件式钢管脚手架,钢管采用483.0mm,每米长质量不得小于3.33m;扣件采用直角扣件、旋转扣件、对接扣件,扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N.m时,不得发生破坏;采用竹串片脚手板,自重标准值0.35KN,单块脚手板的质量不大于30kg;可调托撑采用36可调高度300mm,可调托撑的螺杆与支托板焊接应牢固,焊缝高度不得小于6mm,可调托撑螺杆插入立杆内的长度不得少于150,螺母厚11、度不得小于30mm,支托板不应小于5mm。模板采用15厚胶合板。4.2.2支架的平面布置设计(详见设计计算书)梁(计算书按250*700和400*1100两个梁计算)梁截面(mmmm)立杆纵距(m)立杆步距(m)梁侧方木数量梁侧对拉螺栓数量梁底立杆梁底方木梁两侧立杆间距40011000.91.55排水平间距:2排14600竖向间距:6002根5根0.9m2507000.91.53排水平间距:2排14400竖向间距:9001根2根0.85m次龙骨采用4080方木,主龙骨采用483.0mm双钢管,可调托座支撑。板立杆顶部设置钢制可调托座,用于支撑上部主龙骨、次龙骨、梁板模板、梁板钢筋、混凝土荷载。12、板(mm)立杆间距(m)立杆步距(m)次龙骨间距部位次龙骨(mm)主龙骨(mm)110mm0.91.5300mm一层大厅结构顶板5090483.0mm钢管支架及其承传载措施的结构和构造设计a、满堂支撑架立杆的构造做法:每根立杆底部设置垫板。垫板采用12号以上槽钢仰铺或枕木。脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距钢管底端不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆接长接头必须采用对接扣件连接。立杆的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头13、中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。满堂支撑架立杆伸出顶层水平杆至支撑点的长度不应超过0.5m。b、满堂支撑架水平杆的构造做法:纵向水平杆接长应采用对接扣件连接或搭接。两根相邻纵向水平杆的接头不应设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3。搭接长度不宜小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定;端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不宜小于100mm。水平杆长度不宜小于3跨。C、满堂支撑架普通型剪刀撑设置要求:本工程满堂脚手架外围及立杆纵横向间距每4跨由底至顶设置连续竖向剪刀撑。在竖向剪刀撑顶部交点14、水平方向设置连续性剪刀撑,扫地杆的设置层应设置水平剪刀撑。竖向剪刀撑斜杆与地面的倾角应为4560,水平剪刀撑与支架纵(或横)向夹角应为4560,剪刀撑斜杆的接长应符合立杆、水平杆规定。剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的水平杆或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。满堂支撑架可调底座要求:满堂支撑架的可调底座、可调托撑螺杆伸出长度不宜超过300mm,插入立杆内的长度不得小于150mm。满堂架搭设时应与框架柱、构造柱作刚性连接,增加整个支撑系统的刚度,具体见附图。立杆接长必须采用对接扣件连接,严禁采用搭接接长。满堂支撑架应在支架的四周和中部与结构柱进行刚性连接,水平与框架柱拉结。15、具体见连墙件设计。4.2.4支架的平面图、立面(见附图)4.2.5支架不利部位的荷载情况和验算项目满堂支撑架顶部施工层荷载通过可调托撑传递给立杆。需计算的项目有满堂支撑架计算:满堂支撑架立杆的计算长度计算、立杆的稳定性计算、由风荷载产生的立杆段弯矩设计值计算、立杆段的轴向力设计值计算、立杆地基承载力计算、纵向横向水平等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算。立杆稳定性计算部位确定:当满堂支撑架采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距时,应计算底层与顶层立杆段。当架体的步距、立杆纵距、立杆横距有变化时,除计算底层立杆段外,还必须对出现最大步距、最大立杆纵距、立杆横距等部位的立杆段进行验算。当架体上有16、集中荷载作用时,尚应计算集中荷载作用范围内受力最大的立杆段。具体详见设计计算书。4.2.6基础、多层连支和附着拉结设计基础处理:为使支架承受的荷载均匀地分布并传递给地基,不至于支架下柱脚处因应力集中发生较大的沉降,原地面进行推平压实(采用振动压路机)后,施工轴线外侧采用砼进行排架立杆下柱脚处场地硬化,施工轴线内侧按排架立杆纵距仰面放置120以上槽钢,或者采用枕木。如果支架下柱脚处地基回填土(10004500)回填时未分层夯实,必须进行地基处理,保证回填土地基承载力满足高支模施工安全。跨中支架:支架立杆纵横距根据梁板施工时的荷载进行验算纵距100cm,横距100cm,水平连接杆间距150cm,以17、整幅(柱跨)为单位,各幅的支架连成一体,整体进行搭设,支架四周全部按规定加剪刀撑,并在排架周边拉通与立柱箍紧,以确保支架体系的稳定。架体与柱拉结主要有下列三种情况:采用顶撑方式:第一种情况第二种情况第三种情况包柱方式:架体与柱子之间采用柱侧边设置钢管与支撑架连接、步距方向水平杆与柱子之间填衬4080mm方木。抱柱位置在柱每层上、下、中间各设一道与架体拉结。架体与梁拉结:4.2.7检验和工程监测安排4.2.7.1检验安排原材检验:钢管、扣件、可调顶托、胶合板、方木等材料进场后应对其规格尺寸、质量进行检查验收,不合格的严禁使用。(1)新钢管钢管应有产品合格证;质量检验报告;每750根抽取1根。钢管18、表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。钢管外径、壁厚、端面的允许偏差(见后表),取钢管数量的3%进行抽检。钢管应涂有防锈漆。构配件允许偏差序号项目允许偏差(mm)检查工具1焊接钢管尺寸(mm)0.5 0.36游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.70塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度0.18游标卡尺4钢管弯曲各种杆件钢管的端部弯曲L1.5m5钢板尺立杆钢管弯曲3mL4m4mL6.5m1220水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m305可调托撑支托板变形1.0钢板尺、塞尺(2)扣件新扣件进入施工现场应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品合格证;当对扣件质量有怀疑时,应19、按现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定抽样检测;旧扣件使用前应进行质量检查, 应逐个挑选,有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用。扣件与钢管接触部位不应有氧化皮;活动部位应能灵活转动,旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm。、新、旧扣件均应进行防锈处理。(3)木脚手板木脚手板材质应符合现行国家标准木结构设计规范GB50005中a级材质的规定。不得使用扭曲变形、劈裂、腐朽的脚手板。木脚手板的宽度不宜小于200mm,厚度不应小于50mm;板厚允许偏差-2mm。按进场数量的3%进行抽检。(4)可调托撑可调托撑受压承载力设计值不应小于40KN。应有产品质量合格证、质量检验报告。按进场数量的3进行20、抽检。可调托撑螺杆外径不得小于36mm,可调托撑螺杆与螺母旋合长度不得少于5扣,螺母厚度不小于30mm。插入立杆内的长度不得小于150mm。支托板厚不应小于5mm,变形不应大于1mm。螺杆与支托板焊接要牢固,焊缝高度不小于6mm。按进场数量的3进行抽检。严禁使用有裂缝的支托板、螺母。(5)胶合板胶合模板板材表面应平整光滑,具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜。板材厚度不应小于14mm,并应符合国家现行标准混凝土模板用胶合板(ZBB70006)的规定。进场的胶合模板除应具有出厂质量合格证外,还应保证外观及质量合格。(6)方木方木进场后应检查其合格证、不得有开裂、扭曲、腐朽现象。方木构件高度、宽度允许偏21、差-3mm。过程检验:扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m.,且不应大于65N.m.项次检查项目安装扣件数量(个)抽检数量(个)允许的不合格数量(个)1连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件51909115015120028150050112001201320058132032500112352连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处)51909115015120028150050112001201320058132032501235710立杆间距、步距;扫地杆、连墙件、剪刀撑的设置。项次项 目技术要求允许偏差(mm)检查方法与工具1满堂支撑架间距步距22、立杆、间距2030钢板尺2脚手板外伸长度对接a=(130150)mmL300mm-卷尺搭接a100mmL200mm-卷尺3扣件安装主节点处各扣件中心点相互距离a150mm-钢板尺同步立杆上两个相隔对接扣件的高差a500mm-钢卷尺立杆上的对接扣件至主节点的距离ah/3-纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离ala/3-钢卷尺 4.3高支模施工注意事项(1)具体布置立杆时,需对主梁、次梁、顶板三者支撑立杆间距整体考虑,使三者立杆纵、横方向均在同一条直线上。调整平分立杆间距时,以上述立杆间距为最大极限值,间距只能调小,不能调大;(2)立杆之间必须按每步距满设双向水平杆,确保其在两个方向(x,y)均23、具有足够的设计刚度;(3)满堂支撑架底部距基础面200以内必须设双向扫地杆;(4)严格按规范要求设置竖向和水平剪刀撑;(5)确保每一扣件的拧紧力矩控制在4565NM内;(6)立杆接长除顶层顶步以上可采用搭接外,其余各层各步立杆的连接不得采用搭接,必须使用对接扣件进行对接,并确保立杆的对接端头平整;且立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格中设置。如顶层采用搭接,搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm;(7)板厚大于120mm,顶部承载支撑采用钢管横杆,支撑横杆与立杆的连接采用双扣件;(8)底部支座如座落在垫层上,则立杆下部需铺通长木跳板24、和垫铁;(9)高支模系统验收合格后,楼板钢筋绑扎前将柱子砼浇捣完毕,以增加高支模系统的稳定性。(设计高支模系统时考虑与柱子连接)表 A . 7 扣件拧紧抽样检查表 检查日期 年 月 日工程名称支架所在部位抽样部位安装扣件数量(个)规定抽检数量(个)允许不合格数(个)实抽数(个)不合格数(个)所检部位质量判定封顶杆位置及封顶杆往下一步高h范围内不限所抽部位的5%,且不少于10个0合格 不合格 截面高度1m并3200nn/10合格 不合格检查结论处理意见检查人注:1、使用力距板手检查,拧紧力矩为40Nm65 Nm。2、“其余部位”栏中,按所检支架实际安装扣件数的栏目填写。3、扣件安装数量超过32025、0个,抽样数应增加。4、对检查不合格的部位,应重新扣紧后再次抽样检查,直至合格。5、截面高度1.2m的梁,直接用立杆或立杆顶部的可调顶托承重。五、施工安全保证措施5.1、模板支撑体系的施工区域 人在架设作业时,必须佩戴安全帽、及安全带、穿防滑鞋。应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在架杆上休息。 每班工人上架工作时,应现行检查有无影响安全作业的问题,在排除和能解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,直到安全后方可正常作业5.2、管理人员组织机构副组长:石教炎组员:柯海平曹秋华赵 刚 曹 平 组长: 梁师强副组长:吕文亚 5.3、26、高支撑模板施工安全防范措施5.3.1 预防坍塌事故安全技术措施:模板作业前,根据设计要求、施工工艺、作业条件及周边环境编制专项施工方案,经单位负责人审批签字,项目经理组织有关部门验收合格签字后,方可作业。:模板作业时,支撑系统采用钢管和钢扣件,不得使用严重锈蚀、变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢管和钢扣件。支撑立杆基础应坚固稳定,并经承载力验算合格。支撑立杆底部应加设满足支撑承载力要求的垫板。剪刀撑和立杆应牢固连接,形成整体。:模板作业时,指定专人指挥、监护,出现位移时,必须立即停止施工,将作业人员撤离作业现场,待险情排除后,方可继续作业。:堆放模板时,严格控制数量、重量,防止超载。堆放数量较多时27、,应进行荷载计算,并对模板进行加固。:装钉楼面模板,在下班时对已铺好而来不及钉牢的定型模板或散板要拿起稳妥堆放,以防坍塌事故发生。:安装外围柱、梁、板模板,应先搭设脚手架,并挂好安全网,脚手架搭设高度要高于施工作业面至少1.5m。:拆模间歇时,应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。5.3.2 预防高空坠落事故安全技术措施:高支模安装完毕,经高支模管理机构有关人员组织验收合格后,通知分公司质安部、技术部到现场检查、验收,合格后方能进行钢筋安装等下道工序的施工作业。:所有高处作业人员应学习高处作业安全知识及安全操作规程,工人上岗前应依据有关规定接受专门的安全技术交底,并办28、好签字手续。特种高处作业人员应持证上岗。采用新工艺、新技术、新材料和新设备的,应按规定对作业人员进行相关安全技术交底。:项目部应按类别,有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位。:高处作业人员应经过体检,合格后方可上岗。对身体不适或上岗前喝过酒的工人不准上岗作业。施工现场项目部应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的安全防护用具。:安全带使用前必须经过严格检查,合格后方可使用。作业人员应按规定正确佩戴和使用安全带。安全带的系扣点应就高不就低,扣环应悬挂在腰部的上方,并要注意带子不能与锋利或毛刺的地方接触,以防摩擦割断。:支、拆模板时应保证作业人员有可靠立足点,作业面应按规定设置29、安全防护设施。模板及其支撑体系的施工荷载应均匀堆置,并不得超过设计允许荷载。:已支好模板的楼层四周必须用临时护栏围好,护栏要牢固可靠,护栏高度不低于1.5m,然后在护栏上再铺一层密目安全网。:高处作业前,应由项目分管负责人组织有关部门对安全防护设施进行验收,经验收合格签字后,方可作业。安全防护设施应做到定型化、工具化。需要临时拆除或变动安全设施的,应经项目分管负责人审批签字,并组织有关部门验收,经验收合格签字后,方可实施。:浇筑混凝土时应派专人检查模板支撑有无松动、倾斜、弯曲变形、位移等情况,发现问题应立即停止混凝土浇筑,并即刻进行加固整改。:混凝土泵管应用支架垫固放在梁上,不得直接与楼板接触30、。5.3.3 监测措施 A.安全检查(1)每天值班工长及安全员必须巡视工地,对存在的安全隐患及潜在的安全因素及时提出,及时整改。(2)发现违章行为,及时纠正。(3)班组安全员每天对本班工作部位详细检查,发现问题及时处理或报告值班工长处理。(4)如果需要动火,如电焊、氧割等,应征得工长和安全员同意,并办好动火审批手续,才能动火。且火源周边配备2个以上灭火器,派专人监控火情。B.梁板高支模采用扣件式脚手架支撑体系,在搭设和钢筋安装、砼浇捣施工过程中,必须随时监测。本方案采取如下监测措施:班组日常进行安全检查,项目每周进行安全检查,分公司每月进行安全检查,所有安全检查记录必须形成书面材料。:日常检查31、巡查重点部位:1)杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。2)地基是否积水,底座是否松动,立杆是否符合要求。3)连接扣件是否松动。4)架体是否有不均匀的沉降,垂直度偏差是否超出规范要求。5)施工过程中是否有超载的现象。6)安全防护措施是否符合规范要求。7)脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。:脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。:在浇捣高支模梁板砼前,由项目部对脚手架全面检查,合格后方可开始浇砼。浇砼的过程中,由质安员、施工员对架体检查,随时观测架体变形。发现隐患,立即停工整改,隐患消除后再施工。构件允许偏差见下表:序号项目允许偏差检查工具1立杆钢管弯曲3mL32、4m4m fg=fakc=850.4=34kPa 地基承载力不满足要求!。六)工程结构标高6.0m板、梁、柱模板(扣件式)计算结论和建议: 1.立柱地基基础计算不满足要求! 2、地基基础要采取加固处理措施; 3、增加立柱底垫板的底面面积,垫板采用枕木或槽钢。 7.3、工程结构标高为12.0m板、梁模板(扣件式)计算一)12.0m板模板(扣件式)计算书 1、工程属性新浇混凝土楼板名称12m-轴板新浇混凝土楼板板厚(mm)110新浇混凝土楼板边长L(m)5.8新浇混凝土楼板边宽B(m)3.33 2、荷载设计施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)2.5当计算面板和33、小梁时的集中荷载(kN)2.5当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)1.5当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)1模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板自重标准值0.1面板及小梁自重标准值0.3楼板模板自重标准值0.5模板及其支架自重标准值0.75新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)24钢筋自重标准值G3k(kN/m3)1.1风荷载标准值k(kN/m2)基本风压0(kN/m2)0.250.18风压高度变化系数z0.9风荷载体型系数s0.8 3、模板体系设计模板支架高度(m)6立柱纵向间距la(mm)900立柱横向间距lb(mm)900水平拉杆步距h(mm)134、500立柱布置在混凝土板域中的位置中心对称立柱距混凝土板短边的距离(mm)200立柱距混凝土板长边的距离(mm)315主梁布置方向平行楼板长边小梁间距(mm)300小梁两端各悬挑长度(mm)250,250主梁两端各悬挑长度(mm)200,200 设计简图如下:模板设计平面图模板设计剖面图(楼板长向)模板设计剖面图(楼板宽向) 4、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度(mm)15面板抗弯强度设计值f(N/mm2)15面板弹性模量E(N/mm2)10000 根据建筑施工模板安全技术规范面板可按简支跨计算的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。计算简图如下35、: Wbh2/6=10001515/637500mm3,Ibh3/12=1000151515/12281250mm4 1)、强度验算 q10.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k,1.35(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.1+(1.1+24)0.11)+1.42.5,1.35(0.1+(1.1+24)0.11)+1.40.72.5 1=6.24kN/m q20.91.2G1kb=0.91.20.11=0.11kN/m p0.91.4Q1K=0.91.42.53.15kN Mmaxmaxq1l2/8,q2l2/8+pl/436、=max6.240.32/8,0.110.32/8+3.150.3/4= 0.24kNm Mmax/W0.24106/375006.33N/mm2f15N/mm2 满足要求! 2)、挠度验算 q(G1k+(G3k+G2k)h)b=(0.1+(1.1+24)0.11)1=2.86kN/m 5ql4/(384EI)52.863004/(38410000281250)0.11mml/400300/4000.75mm 满足要求! 5、小梁验算小梁类型方木小梁材料规格(mm)5090小梁抗弯强度设计值f(N/mm2)15.44小梁抗剪强度设计值(N/mm2)1.78小梁弹性模量E(N/mm2)9350小37、梁截面抵抗矩W(cm3)67.5小梁截面惯性矩I(cm4)303.75 因B/lb取整3330/900取整3,按三等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为250mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下: 1)、强度验算 q10.9max1.2(G1k+(G3k+G2k)h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.3+(1.1+24)0.11)+1.42.5,1.35(0.3+(1.1+24)0.11)+1.40.72.50.31.94kN/m 因此,q1静0.91.2(G1k+(G3k+G2k)h)b=0.91.2(0.3+(1.138、+24)0.11)0.30.99kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.42.50.30.94kN/m M10.1q1静L2+0.117q1活L20.10.990.92+0.1170.940.920.17kNm q20.91.2G1kb=0.91.20.30.30.1kN/m p0.91.4Q1k=0.91.42.53.15kN M2max0.08q2L2+0.213pL,0.1q2L2+0.175pLmax0.080.10.92+0.2133.150.9,0.10.10.92+0.1753.150.90.61kNm M3maxq1L12/2,q2L12/2+pL1=max1.940.39、252/2,0.10.252/2+3.150.250.79kNm MmaxmaxM1,M2,M3max0.17,0.61,0.790.79kNm Mmax/W0.79106/6750011.71N/mm2f15.44N/mm2 满足要求! 2)、抗剪验算 V10.6q1静L+0.617q1活L0.60.990.9+0.6170.940.91.06kN V20.6q2L+0.675p0.60.10.9+0.6753.152.18kN V3maxq1L1,q2L1+pmax1.940.25,0.10.25+3.153.17kN VmaxmaxV1,V2,V3max1.06,2.18,3.173.140、7kN max3Vmax/(2bh0)=33.171000/(29050)1.06N/mm21.78N/mm2 满足要求! 3)、挠度验算 q=(G1k+(G3k+G2k)h)b=(0.3+(24+1.1)0.11)0.30.92kN/m 跨中max0.677qL4/(100EI)=0.6770.929004/(10093503037500)0.14mml/400900/4002.25mm 悬臂端maxqL4/(8EI)=0.922504/(893503037500)0.02mml1/400250/4000.62mm 满足要求! 6、主梁验算主梁类型钢管主梁材料规格(mm)483可调托座内主梁41、根数1主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁抗剪强度设计值(N/mm2)125主梁截面惯性矩I(cm4)10.78主梁截面抵抗矩W(cm3)4.49 1)、小梁最大支座反力计算 Q1k1.5kN/m2 q10.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.5+(1.1+24)0.11)+1.41.5,1.35(0.5+(1.1+24)0.11)+1.40.71.50.31.62kN/m q1静0.91.2(G1k+ (G3k+G2k)h)b=042、.91.2(0.5+(1.1+24)0.11)0.31.06kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.41.50.30.57kN/m q2(G1k+ (G3k+G2k)h)b=(0.5+(1.1+24)0.11)0.3=0.98kN/m 承载能力极限状态 按三跨连续梁,Rmax(1.1q1静+1.2q1活)L1.11.060.9+1.20.570.91.66kN 按悬臂梁,R1q1l=1.620.250.41kN RmaxRmax,R11.66kN; 正常使用极限状态 按三跨连续梁,Rmax1.1q2L1.10.980.90.97kN 按悬臂梁,R1q2l=0.980.250.24kN 43、RmaxRmax,R10.97kN; 2)、抗弯验算 计算简图如下: 主梁弯矩图(kNm) Mmax0.44kNm Mmax/W0.44106/449098.94N/mm2f205N/mm2 满足要求! 3)、抗剪验算 主梁剪力图(kN) Vmax3.08kN max2Vmax/A=23.081000/42414.53N/mm2125N/mm2 满足要求! 4)、挠度验算 主梁变形图(mm) max0.46mm 跨中max=0.46mm=900/400=2.25mm 悬挑段max0.26mm=200/400=0.5mm 满足要求! 7、立柱验算立杆稳定性计算依据建筑施工模板安全技术规范JGJ144、62-2008钢管类型483立柱截面面积A(mm2)424立柱截面回转半径i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.49 h/i1500/15.995150 满足要求! 查表得,0.63 Mw=0.921.4klah2/10=0.921.40.180.91.52/100.04kNm Nw0.91.2NGik+0.91.4(NQik+Mw/lb)=0.91.2(0.75+(24+1.1)0.11)+0.91.410.90.9+0.921.40.04/0.94.04kN f Nw/(A)+ Mw/W4042.04/(0.63424)+0.04106/449024.24N/mm2f205N/m45、m2 满足要求! 8、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值N(kN)30 按上节计算可知,可调托座受力N4.04kNN30kN 满足要求! 二)、12.0m板模板支架对混凝土楼盖影响分析计算 1、工程属性新浇楼板单元名称E轴、1/E轴/1轴、2轴当前施工层第3层当前施工层楼板厚度h3(mm)110第2层层高H2(m)6第2层混凝土楼板厚度h2(mm)110板单元计算长度Bl(m)5.8板单元计算宽度Bc(m)3.3楼盖板配筋信息表楼层钢筋位置配筋量及等级钢筋面积(mm2)第2层X向正筋HPB3008180ASX=279.25Y向正筋HPB3008180ASY=279.2546、X向负筋HPB30010200ASX=392.7Y向负筋HPB30010200ASY=392.7 2、模板支架搭设参数楼层立杆的横向间距La(m)立杆的纵向间距Lb(m)第2层0.90.9 设计简图如下:结构模型立面图结构模型平面图 3、荷载参数当前施工层每根立杆传递荷载(kN)7施工荷载(kN/m2)1振捣荷载(kN/m2)2钢筋混凝土自重(kN/m3)25.1模板自重(kN/m2)0.3 4、各楼层荷载计算 1)、第2层荷载计算模板类型胶合板本层砼的龄期(天)19砼的实测抗压强度fc(N/mm2)10.35砼的实测抗拉强度ftk(N/mm2)1.1砼的弹性模量实测值E(MPa)26880 47、立杆传递荷载组合值:P27kN 楼盖自重荷载标准值:g2=h2/100025.12.76kN/m2 2)、各楼层荷载分配: 假设层间支架刚度无穷大,则有各层挠度变形相等,即: P1/(E1h13)P2/(E2h23)P3/(E3h33).则有:Pi(Eihi3Fi)/(Eihi3) 根据此假设,各层楼盖承受荷载经模板支架分配后的设计值为:楼层各楼层混凝土弹性模量Ei(MPa)各楼层板厚hi(mm)楼盖自重荷载标准值gi(kN/m2)立杆传递荷载标准值qi(kN/m2)分配后各楼层恒载的设计值Gi(kN/m2)分配后各楼层活载的设计值Qi(kN/m2)2268801102.768.643.31148、2.1Gi1.2Ecihci3/(Ecihci3+Eci-1hci-13+Eci-2hci-23)(gi+gi-1+gi-2)Qi1.4Ecihci3/(Ecihci3+Eci-1hci-13+Eci-2hci-23)(qi+qi-1+qi-2) 5、板单元内力计算 1)、第2层内力计算第2层配筋图 第2层板单元内力计算板的支撑类型四边固支Bc/Bl3300/58000.57m10.04m20.01m1-0.08m2-0.06四边简支Bc/Bl3300/58000.57mq10.09mq20.02 第2层板内力计算荷载组合设计值计算(kN/m2)GiQiGi=Gi+Qi/2Gq=Gi+QiQi49、=Qi/23.3112.19.3615.416.05内力计算m1m2m1m2mq1mq2Bc内力值(kN.m)M10.040.010.090.020.23.39.97M20.040.010.090.020.23.34.02M1-0.080.23.3-13.53M2-0.060.23.3-9.58M1=(m1+m2)GiBC2+(mq1+mq2)QiBC2M1=(m2+m1)GiBC2+(mq2+mq1)QiBC2M1=m1GqBC2M2=m2GqBC2 第2层板正截面承载力验算 依据工程结构设计原理板的正截面极限计算公式为: 公式类型参数剖析使用条件Mu=1sfcbh02Mu板正截面极限承载弯50、矩用于单筋截面1截面最大正应力值与混凝土抗压强度fc的比值,低于C50混凝土1取1.0s截面抵抗矩系数fc混凝土抗压强度标准值,参照上述修正系数修改h0计算单元截面有效高度,短跨方向取h-20mm,长跨方向取h-30mm,其中h是板厚Mu=1sfcbh02+fyAs(h0-s)fy受压区钢筋抗拉强度标准值用于双筋截面As受压区钢筋总面积s纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mmMu=fyAs(h0-s)fy钢筋抗拉强度标准值用于双筋截面当2s时As受拉钢筋总面积=Asfy/(fc1bh0)-受压区相对高度,=Asfy/(fc1bh0)=(fyAs-fyAs)/(1fcb)混凝土受压区51、高度 矩形截面受压区高度As(mm2)fy(N/mm2)h0=h-20(mm)1fc(Mpa)b(mm)fy(N/mm2)As(mm2)(mm)s比较392.727090110.351000270279.252.96202s 矩形截面相对受压区高度As(mm2)fy(N/mm2)b(mm)h0=h-20(mm)fcm(N/mm2)279.2527010009010.350.08279.2527010009010.350.08备注Asfy/bh0fcm Mui1sfc(N/mm2)b(mm)h0(mm)板正截面极限承载弯矩(kN.m)Mi(kN.m)Mu110.0810.351000906.4652、9.97Mu210.0810.351000906.464.02比较Mu1m1不符合要求Mu2m2符合要求建议保留本层支架或增加二次支撑 MUify(N/mm2)As(mm2)h0(mm)s(mm)板正截面极限承载弯矩(kN.m)Mi(kN.m)Mu1270392.790207.42-13.53Mu2270392.790207.42-9.58比较Mu1m1符合要求Mu2m2符合要求 6、楼板裂缝验算 1)、本结构按压弯构件进行计算 公式参数剖析使用条件max=crsk1.9c+0.08d/(te )/ Esd钢筋的直径最大裂缝宽度验算As纵向受力拉钢筋的截面面积Mk按荷载短期效应组合计算的弯矩值53、c最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离():当c20时,取c=20,当c65时,取c=65ftk混凝土轴心抗拉强度标准cr构件的受力特征系数,综合了前述若干考虑,轴心受拉构件取2.7,受弯、偏心受压取2.1,偏心受拉取2.4;纵向受力钢筋表面特征系数,对于带肋钢筋取1.0,对于光面钢筋取0.7;Es钢筋的弹性模量te=As/Atete按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率,在最大裂缝宽度计算中,当te0.01,时取 te=0.01=1.1-0.65ftk/(tesk)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,在计算中,0.2时,取=0.2;当1.0时,取=1.0.对于直接承受重荷载的构54、件,取=1.0Ate=0.5bh+(bfb)hfAte有效受拉混凝土截面面积;对于轴心受拉构件,取构件截面面积对于受弯、偏心受压和偏心受拉构件Ate=0.5bh矩形截面sk=Mk/(Ash0), h0 =h-(c+d/2)sk裂缝处钢筋应力 2)、最大裂缝宽度计算楼层crc(mm)d(mm)skteEs(N/mm2)max(mm)第2层2.10.95208477.3810.012000000.49比较第2层 max/0.31不符合要求建议保留本层支架或增加二次支撑 7、楼板抗冲切验算 根据混凝土结构设计规范(GB50010)规定,受冲切承载力应满足下式 公式参数剖析F=(0.7hft+0.1555、pc,m)umh0Fl局部荷载设计值或集中反力设计值h截面高度影响系数:当h800mm时,取h=1.0;当h2000mm时,取h=0.9;中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值pc,m临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值控制在2范围内um临界截面周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0 /2处板垂直截面的最不利周长。h0截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值=min(1, 2)1=0.4+1.2/s , 2=0.5+ash0/4Um1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数s局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较,s不宜大于4:当s fg=fakc=850.4=34kPa 地基承载力不满足要求! 四)工程结构标高21.5m/26.55m层模板(扣件式)计算结论和建议 1.地基承载力不满足要求!建议进行地基土加固处理,2、地基承载力必須检测验证!