城市旧城改造项目商住楼大体积混凝土梁建设工程施工方案33页.doc
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编号:1056204
2024-09-05
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1、城市旧城改造项目商住楼大体积混凝土梁建设工程施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目 录1.工程概况32.施工方案与结构分析42.1转换层施工时需要解决的主要问题42.2施工方案的选择43.转换层大梁支撑系统54.施工方法及技术措施74.1施工程序74.2模板工程84.3混凝土工程84.3.1混凝土原材料选择及配合比设计84.3.2混凝土施工94.3.3迭合梁施工措施104、砼养护:砼浇筑后,覆盖塑料薄膜,浇水养护。105.编制说明116.计算书:12梁模板扣件钢管高支撑架计算书12一、模板面板计算132、二、梁底支撑木方的计算151.荷载的计算:15木方的截面力学参数为17三、梁底支撑钢管计算18经过连续梁的计算得到19四、扣件抗滑移的计算19五、立杆的稳定性计算19风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式20一、模板面板计算22二、梁底支撑木方的计算231.荷载的计算:23三、扣件抗滑移的计算26四、立杆的稳定性计算26一、梁侧模板基本参数28二、梁侧模板荷载标准值计算28三、梁侧模板面板的计算29四、梁侧模板内龙骨的计算30内龙骨的抗剪强度计算满足要求!32五、梁侧模板外龙骨的计算32六、对拉螺栓的计算331.工程概况XX村旧城改造项目商住楼位于XX区XX村。用地总面积12494,总建筑3、面积127454m2,其中地上建筑面积88677m2,地下建筑面积38776m2。由4层地下室,3层裙楼及三栋塔楼组成。三栋塔楼分别为49层、47层和45层。塔楼标准层为3.2m。结构形式为剪力墙/框支剪力墙结构,设计使用年限为50年,建筑结构安全等级为二级,防火设计建筑分类及耐火等级一级,地下室防水等级 2 级。大体积混凝土浇筑完毕后,由于水化热作用所放出的热量使混凝土内部的温度不断上升,混凝土表面和内部温差很大,表面与内部混凝土收缩不一致,产生很大的拉应力,而混凝土的早期抗拉强度和弹性模量很低,因此极易出现混凝土的表面裂缝。夏季要采取降温措施,冬季要保温,减少混凝土内外温差。本工程首层梁及4、四层(转换层)底板板处转换梁属于大体积混凝土,须做专项方案。首层大体积混凝土梁的截面尺寸为:14002200、9502500,四层大体积混凝土梁的截面尺寸主要为:12001600、15002000、12002000。墙柱混凝土强度等级为C60,梁板混凝土强度等级为C35。楼板厚度取200mm。2.施工方案与结构分析2.1转换层施工时需要解决的主要问题荷载传递:因转换层大梁截面尺寸较大,每延米混凝土自重最高可达2.51.52.0=7.5t/m,下部楼盖支撑无法直接承重这么大荷载,必须采取技术措施减轻支撑荷载。要解决混凝土裂缝控制问题,因转换层大梁较长、梁截面尺寸较大是最容易产生温度应力与收缩裂缝5、,必须采取措施加以控制。转换层大梁钢筋密集,为保证每处砼浇捣密实,必须采取措施加以解决。-1层层高为5.5m,3层层高为5.6m,高度均大于4.5m,属于高支模,如何保证模板架体的强度、刚度和稳定性非常重要。2.2施工方案的选择习惯作法方案一:大梁与板施工一次支模浇捣混凝土成型。支模方法是从梁底一直支撑到地下室底板面标高-16.05m处,各楼层都要支撑,该方案施工质量也难以保证,而且需要解决大量的模板和支撑材料,相应支模工序很长,工期不允许,施工条件也有困难,。施工方案二:迭合梁方案。该方案应用迭合梁原理,将梁分二次浇筑,利用第一次浇筑混凝土形成的梁来支撑第二次浇筑混凝土的自重及施工荷载。梁下6、模板支撑仅考虑支撑第一次浇筑混凝土自重及施工荷载,所以梁下支撑负荷大大减少,可以支在下一层楼板上,这样可减少大量的模板和支撑材料,施工工期也加快。同时混凝土分二次浇筑也缓解了大体积混凝土水化热值高,温度应力过大,对裂缝控制也是有利的;分二次浇筑每层梁厚度均不超过1.3m厚,因此裂缝也是很容易控制的。本工程拟采用迭合梁施工方案。迭合施工顺序:1.墙柱砼先浇至相邻大梁梁底;2.第二次浇大梁1000高;3.第三次浇完大梁和板。 架子体系:采用满堂钢管脚手架体系,架体钢管全部采用483.5钢管,梁底部纵横立杆间距为400600,沿架高加设剪力撑杆,立杆底部加设钢底座,大梁底座下立于木枋上,底座下部木枋7、要求通铺。模板及支撑:模板采用18厚九层胶合模,木枋采用100100木枋,梁底模下顺梁长方向铺设木枋,木枋支设于顶托之上;梁侧模采用14对拉螺杆夹通长双钢管加固夹紧,竖向对拉螺杆间距按模板整板标准打眼进行。混凝土施工:梁板砼强度等级为C35,墙柱为C60,因框支梁截面大,在梁柱接点,梁对柱头起到一定的约束作用,征得设计院同意,梁板及柱头可同时采取C35砼一起浇筑。浇筑时梁先浇1000,等砼浇筑完四天以上,楼板及其它梁模板钢筋全部完成后,楼板、1000高以上梁、柱头一次性浇筑完毕。3.转换层大梁支撑系统以四层转换梁(15002000)为例:转换层大梁2000mm高分二次浇筑,第一次浇筑1000m8、m高,第二次浇筑1000mm高,其水平施工缝(迭合面)分别设在1000mm高位置。如下图: 支撑体系统布置如下图抗裂分析转换层大梁1500mm2000mm混凝土C35分二次浇筑,第一次浇筑1000mm高,水化热及混凝土收缩早以完成,第二次浇筑混凝土梁高1000mm,梁高也不高,混凝土体积不是很大,水化热温值升高也不会太高。另外在施工配合比上采取有效措施:第一、在浇灌第二次1000高混凝土梁时,采取覆盖的方法减少因水化热引起的混凝土内外温差。第二、第一次与第二次浇筑混凝土之间,迭合面采取插筋措施也限制了混凝土产生收缩裂缝。第三、混凝土配制时掺粉煤灰,改善混凝土和易性和流动性,也可降低混凝土水化热9、。第四、配合比掺早强,减水剂也是降低混凝土收缩应力。4.施工方法及技术措施以四层转换梁(15002000)为例:4.1施工程序下层墙柱梁板放线定位墙柱钢筋绑扎墙柱模板支设四层满堂脚手架搭设三层钢管支撑留置或回顶梁底模支设墙、柱砼筑筑梁钢筋绑扎五层剪力墙插筋、大体积梁模板支设剪力墙插筋加焊定位浇筑板面钢筋绑扎梁板及柱头砼浇筑覆盖养护。4.2模板工程模板支撑只考虑1000高混凝土荷载,采用满堂钢管脚手架直接支撑在四层梁板上。满堂钢管脚手架立杆纵横间距为600,大横杆步距为1500,离地200设扫地杆。在搭架前应在立杆底部铺设木枋,木枋应两根一起铺设,将立杆底部钢底坐置于两木枋中间部位。每隔200010、应沿架高设置一道剪力撑。搭架前还应将第3层梁板用钢管及顶托进行回顶,间距见后附图,梁底全部沿梁中部按间距1000间距回顶,在四层有大梁部位,在梁底下三层应按1000间距进行回顶。梁底模采用九层胶合板,下部顺梁长方向铺设100100木枋,木枋纵距为300,木枋支设于钢管上,钢管间距为500mm。梁侧内龙骨间距300mm,为100100mm木枋,外龙骨为双钢管背48mm3.5mm,用16对拉螺杆加固。模板支设详见计算书。4.3混凝土工程4.3.1混凝土原材料选择及配合比设计本工程选用混凝土搅拌站提供的商品混凝土,转换层梁板(即四层结构顶板) 及其梁柱重合柱头砼强度等级采用C35,砼原材料及配合比如11、下:混凝土原材料的质量控制措施:1、水泥:选用中低水化热的水泥品种,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。2、外加剂:掺加磨细粉煤灰和缓凝减水剂,以减少每立方米混凝土的水泥用量和用水量,以及推迟混凝土的初凝时间,要求初凝时间不小于8小时。对于抗渗混凝土,再按配合比掺加抗渗剂。3、粗骨料:采用5-40mm的碎石,含泥量控制在1%之内,即可在相同水灰比的情况下减少每立方米混凝土的用水量和水泥用量。4、细骨料:采用中粗砂,模数要求2.4以上,含泥量控制在3%之内,以减少每立方米混凝土的用水量和水泥用量。由于采用商品混凝土,所以应提前7天对搅拌站提出书面意见,使其供应的商品混凝土性12、能满足上述要求。浇捣混凝土时,应与砼公司协商每小时的混凝土供应量,保证做到连续浇筑,不出现施工冷缝。现场应准备一些泵机的常用备件,当泵机出现故障时,能及时修复。此外,还应先联系好一至两台车泵,在自有泵机出现故障难以修复时可应急备用。4.3.2混凝土施工混凝土浇筑顺序:四层墙柱砼浇筑1000高梁及柱头砼浇筑1000高以上梁板及柱头砼浇筑覆盖养护当浇筑1000高梁时,应加设挡板,从梁侧面进料、下棒振捣,砼浇筑完成后进行迭合面插筋施工,在砼快初凝时用32钢筋对迭合面直插下去4cm深的孔,孔位间距为300。待1000高梁模及板模施工完成后,1000高梁浇筑完4天以上,砼强度达到C20以上,即可浇筑上部13、梁板砼。因此在浇筑1000高梁时留置多组试块,其中每一施工段同条件养护试块也应留置不少于三组,3天试压一组,57天试压一组,28天试压一组。 浇筑梁及柱头砼时,因钢筋密集,为防止振捣难以到位,要求在绑扎多排钢筋时,钢筋位置沿垂直方向在同个相同面上,用钢筋焊接定位,在梁面选择两到三根梁上部钢筋纵距稍稍加大,用于砼下料及下棒之用。振捣时准备多条50、30振动棒,当50棒难以下棒时,采用30棒进行振捣。混凝土浇筑方法采用斜向连续浇筑循序推进,一次到位,间隔时间不得大于初凝时间。混凝土振捣不允漏振,过头振,移动距离不得超过作用半径1.5倍,振动棒要快插慢拔,振动时间控制在2030S之间。4.3.3迭合14、梁施工措施1、腰筋处理:首次浇筑砼时,二次浇筑的大梁腰筋不全部绑扎,预留9001200高度,以利操作。2、砼浇筑:砼下料高度不超过2米,且振动密实,初凝后将砼表面拍实,塑料扫把拉毛。3、水平槽:施工时沿梁长方向每隔750设水平槽一个,方法:砼初凝前拉毛时紧接利用32钢筋或5公分方木在砼表面压出槽痕,深3040。4、砼养护:砼浇筑后,覆盖塑料薄膜,浇水养护。5、二次浇筑砼的时间:迭合梁二次浇筑时间应在第一次浇筑后4天,砼强度达到C20以后。6、二次浇筑前的处理,砼结合面二次浇筑前应将杂物冲洗干净,砼充分湿润,并先用同配比砂铺填23。5.编制说明本方案主要为塔楼首层及四层大体积混凝土梁所编,四层结15、构顶板及梁墙在裙楼部分施工按高支模方案实施。所有竖向支撑均须在所支撑底板混凝土达到100%强度后方可拆除。6.计算书:梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)。计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。模板支架搭设高度为4.1m,梁截面 BD=1400mm2200mm,立杆的纵距(跨度方向) l=0.60m,立杆的步距 h=1.50m,梁底增加4道承重立杆。面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。木方100100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度1316、.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。梁两侧立杆间距 2.00m。梁底按照均匀布置承重杆6根计算。模板自重0.20kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载2.00kN/m2。扣件计算折减系数取1.00。 图1 梁模板支撑架立面简图按照规范条规定确定荷载组合分项系数如下:由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.502.20+0.20)+1.402.00=70.360kN/m2由永久荷载效应控制的组合S=1.3525.502.20+0.71.402.00=77.695kN/m2由于永久荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.71.417、0=0.98采用的钢管类型为483.5。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q1 = 0.9(25.5002.2001.400+0.2001.400)=70.938kN/m考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9(2.000+0.000)1.400=2.520kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 140.001.801.80/6 = 75.60cm3; I = 140.001.801.801.80/12 = 68.04cm418、;(1)抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100(1.3570.938+0.982.520)0.300经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.88410001000/75600=11.695N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!(2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.3570.938+1.02.520)0.319、00=17.682kN截面抗剪强度计算值 T=317682.0/(21400.00018.000)=1.053N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2面板抗剪强度验算 T T,满足要求!(3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.67770.9383004/(1006000680400)=0.953mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.5002.2000.300=1620、.830kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m): q2 = 0.2000.300(22.200+1.400)/1.400=0.249kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1 = (0.000+2.000)1.4000.300=0.840kN考虑0.9的结构重要系数,均布荷载 q = 0.9(1.3516.830+1.350.249)=20.751kN/m考虑0.9的结构重要系数,集中荷载 P = 0.90.980.840=0.741kN 木方计算简图 木方弯矩图(kN.m) 木方剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值21、,受力图与计算结果如下: 变形计算受力图 木方变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.002kN N2=6.464kN N3=8.988kN N4=8.988kN N5=6.464kN N6=0.002kN经过计算得到最大弯矩经过计算得到最大支座 F= 8.988kN经过计算得到最大变形 V= 0.022mm木方的截面力学参数为本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10.0010.0010.00/6 = 166.67cm3; I = 10.0010.0010.0010.00/12 = 833.33cm4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.3161022、6/166666.7=1.90N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=34.520/(2100100)=0.678N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算最大变形 v =0.022mm木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算(一) 梁底横向钢管计算纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN)变形的计23、算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax最大变形 vmax=0.700mm最大支座力 Qmax=19.324kN抗弯计算强度 f=0.944106/5080.0=185.77N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!(二) 梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN; 24、R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。五、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力最大值,它包括: 横杆的最大支座反力 N1=19.324kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.91.350.1614.100=0.804kN N = 19.324+0.804=20.128kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/25、mm2; a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+20.300=2.100m; 由长细比,为2100/15.8=133 150 满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.386;经计算得到=20128/(0.386489)=106.513N/mm2;不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.3001.26、2500.600=0.225kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,2.00m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.60m;风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.2252.0001.5001.500/; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=19.324+0.91.20.662+0.90.91.40.115/0.600=20.345kN经计算得到=20345/(0.386489)+115000/5080=130.264N/mm2;考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!梁模板扣件钢管高支撑架计算书 计算依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ127、62-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为5.6m, 梁截面 BD=1500mm2000mm,立杆的纵距(跨度方向) l=0.60m,立杆的步距 h=1.50m, 梁底增加5道承重立杆。 面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方100100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0N/mm2。 梁底支撑木方长度 2.00m。 梁顶托采用双钢管483.5mm。 梁底按照均匀布置承重杆5根计算。 模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/28、m2。 扣件计算折减系数取1.00。 图1 梁模板支撑架立面简图 按照规范条规定确定荷载组合分项系数如下: 由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.502.00+0.50)+1.402.00=64.600kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.3524.002.00+0.71.402.00=66.760kN/m2 由于永久荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.71.40=0.98 采用的钢管类型为483.5。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q1 = 29、0.9(25.5002.0001.500+0.5001.500)=69.525kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9(2.000+2.500)1.500=6.075kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 150.001.801.80/6 = 81.00cm3; I = 150.001.801.801.80/12 = 72.90cm4; (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强30、度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到 M = 0.100(1.3569.525+0.986.075)0.300 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.89810001000/81000=11.090N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.3569.525+1.06.075)0.300=17.966kN 截面抗剪强度计算值 T=317966.0/(21500.00018.000)=0.998N/mm2 截面抗剪强度设计值 31、T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T,满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.67769.5253004/(1006000729000)=0.872mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 (一)梁底木方计算 作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。 1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.5002.0000.300=15.300kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2 = 0.5000.300(22.000+1.532、00)/1.500=0.550kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)1.5000.300=2.025kN 考虑0.9的结构重要系数,均布荷载 q = 0.9(1.3515.300+1.350.550)=19.258kN/m 考虑0.9的结构重要系数,集中荷载 P = 0.90.982.025=1.786kN 木方计算简图 木方弯矩图(kN.m) 木方剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 变形计算受力图 木方变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为33、 N1=0.665kN N2=9.281kN N3=11.524kN N4=9.281kN N5=0.665kN 经过计算得到最大弯矩 经过计算得到最大支座 F= 11.524kN 经过计算得到最大变形 V= 0.032mm 木方的截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10.0010.0010.00/6 = 166.67cm3; I = 10.0010.0010.0010.00/12 = 833.33cm4; (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.410106/166666.7=2.46N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (34、2)木方抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=34.869/(2100100)=0.730N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.032mm 木方的最大挠度小于500.0/250,满足要求! (二)梁底顶托梁计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 均布荷载取托梁的自重 q= 0.104kN/m。 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 托梁剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 托梁变形计算受力图 托梁变形35、图(mm) 经过计算得到最大弯矩 经过计算得到最大支座 F= 24.778kN 经过计算得到最大变形 V= 0.399mm 顶托梁的截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 10.16cm3; 截面惯性矩 I = 24.38cm4; (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=1.210106/1.05/10160.0=113.42N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! (2)顶托梁挠度计算 最大变形 v = 0.399mm 顶托梁的最大挠度小于600.0/400,满足要求! 三、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc 36、其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。 四、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力最大值,它包括: 横杆的最大支座反力 N1=24.778kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.91.350.1565.600=1.063kN N = 24.778+1.063=25.840kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm37、3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2; a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+20.300=2.100m; 由长细比,为2100/16=133; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.386; 经计算得到=25840/(0.386489)=136.742N/mm2; 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载38、标准值(kN/m2); Wk=0.70.2001.2000.240=0.058kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,2.00m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.60m; 风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.0582.0001.500; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=24.778+0.91.20.875+0.90.91.40.029/0.600=25.896kN 经计算得到=25896/(0.386489)+29000/5080=142.823N/mm2; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!梁侧模板计算书 一、梁侧模板基39、本参数 计算断面宽度1500mm,高度2000mm,两侧楼板厚度200mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距300mm,内龙骨采用100100mm木方,外龙骨采用双钢管48mm3.5mm。 对拉螺栓布置5道,在断面内水平间距300+300+300+300+400mm,断面跨度方向间距600mm,直径16mm。 面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0N/mm2。 模板组装示意图 二、梁侧模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝40、土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h; T 混凝土的入模温度,取20.000; V 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.200m; 1 外加剂影响修正系数,取1.000; 2 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=28.800kN/m2 考虑结构的重要性系数0.9,实际计算41、中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.950.000=45.000kN/m2 考虑结构的重要性系数0.9,倒混凝土时产生的荷载标准值 F2=0.96.000=5.400kN/m2。 三、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照简支梁计算。 面板的计算宽度取0.30m。 荷载计算值 q = 1.245.0000.300+1.405.4000.300=18.468kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 30.001.801.80/6 = 16.20cm3; I = 30.001.801.801.42、80/12 = 14.58cm4; 计算简图 弯矩图(kN.m) 剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 变形计算受力图 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=2.216kN N2=6.094kN N3=6.094kN N4=2.216kN 最大弯矩 最大变形 V = 0.847mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.16610001000/16200=10.247N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f,取15.00N/mm2; 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度43、计算值 T=33324.0/(2300.00018.000)=0.923N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T,满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.847mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 四、梁侧模板内龙骨的计算 内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨强度计算均布荷载q=1.20.3045.00+1.40.305.40=18.468kN/m 挠度计算荷载标准值q=0.3045.00=13.500kN/m 内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。 内龙骨计算简图 内龙骨弯矩图(kN.m) 44、内龙骨剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 内龙骨变形计算受力图 内龙骨变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩 经过计算得到最大支座 F= 11.231kN 经过计算得到最大变形 V= 0.161mm 内龙骨的截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10.0010.0010.00/6 = 166.67cm3; I = 10.0010.0010.0010.00/12 = 833.33cm4; (1)内龙骨抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.831106/166666.7=4.99N/mm2 内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/45、mm2,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=35690/(2100100)=0.854N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.161mm 内龙骨的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 五、梁侧模板外龙骨的计算 外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形的计算46、按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax 最大变形 vmax=0.408mm 最大支座力 Qmax=24.146kN 抗弯计算强度 f=1.179106/10160.0=116.04N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力; A 对拉螺栓有效面积 (mm2); f 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2; 对拉螺栓的直径(mm): 16 对拉螺栓有效直径(mm): 14 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 144.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): N = 24.480 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 24.146 对拉螺栓强度验算满足要求!