1.5万m178住宅小区模板支撑系统支设拆除工程施工方案含计算书93页.doc
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2024-09-05
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1、1.5万m住宅小区模板支撑系统支设拆除工程施工方案 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6(1)建设部“关于建筑业进一步推广应用十项新技术的通知”。72、 结构介绍72、方案选择83、施工程序83.1 施工顺序83.2 施工工艺84、施工方法94.1、 柱模板支设94.2、墙模板支设94.3、板、梁模板支设114.4、 楼梯模板支设144.5、 其他部位模板支设144.6、 模板拆除205、 主要资源需求计划206、 施工要求及质量安全保证措施216.1、 施工要求216.2、 施工控制要点及2、技术措施226.3 组织及管理措施236.4、 安全技术措施23(2)操作人员应严格执行施工方案、技术交底及相应的操作规程。23(6)未尽事项执行相关的规范及操作规程。247、 编制依据247.5现场条件、公司的施工管理制度和施工经验;247.7国家现行的规范、规程,主要包括:24一、参数信息26二、柱模板荷载标准值计算27三、柱模板面板的计算271.面板抗弯强度验算282.面板抗剪验算293.面板挠度验算29四、竖楞方木的计算301.抗弯强度验算302.抗剪验算313.挠度验算32五、B方向柱箍的计算321. 柱箍抗弯强度验算342. 柱箍挠度验算34六、B方向对拉螺栓的计算34七、H方向柱3、箍的计算351.柱箍抗弯强度验算362. 柱箍挠度验算36八、H方向对拉螺栓的计算37柱模板计算书(700*700)37一、参数信息38二、柱模板荷载标准值计算39三、柱模板面板的计算40四、竖楞方木的计算43五、B方向柱箍的计算45六、B方向对拉螺栓的计算47七、H方向柱箍的计算48八、H方向对拉螺栓的计算50墙模板计算书50一、参数信息511.基本参数512.主楞信息513.次楞信息514.面板参数515.木方和钢楞51二、墙模板荷载标准值计算52三、墙模板面板的计算531.抗弯强度验算532.抗剪强度验算543.挠度验算55四、墙模板内外楞的计算551.内楞的抗弯强度验算56倾倒混凝土侧4、压力设计值q2,其562.内楞的抗剪强度验算57倾倒混凝土侧压力设计值q2,其573.内楞的挠度验算571.外楞的抗弯强度验算58M - 外楞的最大弯距(Nmm);105 Nmm592.外楞的抗剪强度验算593.外楞的挠度验算60五、穿墙螺栓的计算60梁模板(扣件钢管架)计算书61一、参数信息621.模板支撑及构造参数622.荷载参数623.材料参数624.梁底模板参数625.梁侧模板参数62二、梁模板荷载标准值计算631.梁侧模板荷载63三、梁侧模板面板的计算631.强度计算64 - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2)642.挠度验算64四、梁侧模板内外楞的计算651.内楞计算65(1).内5、楞强度验算65(2).内楞的挠度验算662.外楞计算67外楞弯矩图(kNm)67(1).外楞抗弯强度验算68(2).外楞的挠度验算68五、穿梁螺栓的计算68六、梁底模板计算691.抗弯强度验算692.挠度验算70七、梁底支撑的计算711.荷载的计算:71(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):71(2)模板的自重线荷载(kN/m):712.钢管的支撑力验算713.支撑钢管的强度验算73支撑钢管按照简支梁的计算如下73(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):73(2)模板的自重(kN/m2):73八、梁跨度方向钢管的计算751.梁两侧支撑钢管的强度计算:75支撑钢管计算弯矩图(kNm)752.梁底支撑6、钢管的强度计算:76支撑钢管计算弯矩图(kNm)77九、扣件抗滑移的计算:77十、立杆的稳定性计算:78立杆的稳定性计算公式781.梁两侧立杆稳定性验算:78参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算782.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:79参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算79十一、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:801.模板支架的构造要求:802.立杆步距的设计:803.整体性构造层的设计:804.剪刀撑的设计:815.顶部支撑点的设计:816.支撑架搭设的要求:817.施工使用的要求:81板模板(扣件钢管高架)计算书82一、参数信息:821.模板支架参数822.荷载参数87、24.材料参数825.楼板参数83二、模板面板计算:831、荷载计算84(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):84(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):842、强度计算843、挠度计算85三、模板支撑方木的计算:85方木楞计算简图851.荷载的计算:85(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):85(2)模板的自重线荷载(kN/m):852.强度验算:863.抗剪验算:864.挠度验算:86四、托梁材料计算:87五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):881.静荷载标准值包括以下内容:88(1)脚手架的自重(kN):88(2)模板的自重(kN):88(3)钢筋混凝土楼板自重(8、kN):892.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。893.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算89六、立杆的稳定性计算:89如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算90七、立杆的地基承载力计算:90八、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:911.模板支架的构造要求:912.立杆步距的设计:913.整体性构造层的设计:914.剪刀撑的设计:925.顶部支撑点的设计:926.支撑架搭设的要求:927.施工使用的要求:921 工程概况 1、编制依据施工组织设计XX住宅小区9#楼施工组织设计。1.2施工图纸 见XX住宅小区9#楼建施 结施1.3 主要规程、规范(详见表19、-2)规范一览表 表 1-2类 别名 称 编 号国 家混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2012建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2010建筑工程模板施工手册(第二版)混凝土结构工程施工质量验收规程DBJ01-82-2010建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2012 地方建筑安装工程施工安全操作规程DBJ01-62-2012(1)建设部“关于建筑业进一步推广应用十项新技术的通知”。(2)企业ISO9001:2015 质量体系管理文件和环境/职业健康安全管理体系文件。(3)企业项目管理手册。(4) 木工模板工程安全专项施工方案编制 2、 结构介绍 1)、工10、程名称: XX住宅小区9#楼2)、工程地点:7)、工程质量:本工程质量为合格,目标优质结构。 8)、文明施工:确保菏泽市文明建筑工地。9)、设计概况: 本项目工程为 XX小区9#楼,建筑面积为15265.45 平方米,地上 14583.08 平方米,地下面积682.17 平方米,占地面积682.17平方米,建筑占地面积1771.79平方米,位于菏泽市郓城县水浒路北侧胜利街西 地上18层地下一层,高度 58.8 米,等级二类高层,建筑耐火等级:地上二级地下一级,无自动灭火装置。建筑防火框剪结构使用年限50年抗震设防裂度7度, + 0.00 相对于绝对标高 46.00 室内外标高差0.45米 地下11、防水等级为 :二级分项工程主要概况如下表:项 目建筑总面积15265.45 其中地上面积14583.08 其中地下面积682.17)地下1层数地上18层 层高(m)-11层1层2层318层机房层2、方案选择施工现场:本工程北侧场地为钢筋、木工及其他工种加工及原材场地。基本满足现场施工要求。本工程混凝土工程 ,模板工程以车主楼商业,分阶段施工。为了确保工程进度、混凝土外观质量和内在质量,并使混凝土的表面质量达到规范要求,地下室模板采用一套模板,地下室.主楼墙板柱整体浇筑。 根据本工程的特点及我公司的施工经验,选择钢木楞骨结合覆膜14mm木胶板模板体系,使用40mm70mm方木及48mm钢管为楞骨12、;48mm钢管、蝴蝶夹;使用14mm对拉螺栓作为加固系统(有防水要求的使用止水螺杆,人防地下室使用焊有3mm厚,8080止水片的止水螺杆);以48mm钢管搭设的整体扣件式满堂脚手架作为墙柱的水平支撑及梁、板的垂直支撑系统;覆膜木胶板规格:顶板梁模14*2440*1220,与柱墙板14*9150*183两种3、施工程序3.1 施工顺序地下室及主体结构按照本工程施工组织设计的要求进行施工,模板支设的顺序为:底板柱梁板剪力墙楼梯。3.2 施工工艺墙、柱模板施工工艺:定位放线(轴线、构件、楼梯、控制线)底部垃圾清理洞口模板及预埋件单侧模板封堵穿墙、柱对拉螺栓对侧模板封闭脚手管与满堂架或钢筋地锚连接并加13、固。楼板、梁模板施工工艺:定位放线支设满堂脚手架支设梁底模核对标高及位置支设梁侧模梁模边方木加固支设板模底部横杆铺设板模方木楞骨铺设板模校正位置、修补边角及拉结固定。4、施工方法4.1、 柱模板支设楼梁面板采用14mm厚覆膜木胶板,利用40mm70mm方木作楞木兼拼口木,竖楞方木间距150mm,每隔300-500mm加设一根48mm钢管做加强。以48mm钢管作为柱箍,第一道柱箍离地面不超过200 mm ;柱箍的间距450mm一道。截面尺寸1000mm的柱侧面设双道14对拉螺栓,截面尺寸1000mm柱侧面设单道14对拉螺栓,非人防防护区域、无防水要求的柱子可将对拉螺栓外套18PVC管穿柱体设置,14、对拉螺栓布置间距同柱箍。在设有对拉螺栓的位置,即在柱箍外侧再设两根同柱高通长的竖向钢管配以“蝴蝶”形卡加螺帽加固。为了防止跑模,在柱子二分之一层高以下,设双排对拉螺栓并设双螺帽加固,且每个侧面设双道斜撑。柱除单独加固外,柱的柱箍、斜撑均需与满堂脚手架连接,具体详见附图1-1。墙连柱模板采用覆膜木板,支设及加固方法同方柱模,具体详见附图1-2。4.2、墙模板支设 地下室剪力墙模板采用14mm厚高强度覆膜木板作面板,40mm70mm方木作次楞木兼拼口木,48mm钢管作主楞骨。地下室模板支设时要求模板上下接头错开,模板接头及拼缝处用40mm 70mm木方上下左右连成整体,模板外侧每200mm设一道单15、根钢管同40mm70mm方木组合使用(竖向)方木间距200mm;在竖向钢管外侧每400mm设一道两根横向钢管,同时14对拉螺栓配以“蝴蝶”型卡、双螺帽加固。沿外墙高1/2以下均设置双对拉螺栓(上下方向),且加双螺帽加固。(详见附图2-1;2-2)外墙内外侧同时设置四五道斜撑且与满堂脚手架连接,斜撑横向间距为1200。地下室内墙非防护区域及正负零以上采用对拉螺栓套18mm的硬质PVC塑料套管,用14mm的对拉螺栓。墙高1/2以下设双螺帽,螺栓的纵横间距为400mm。对拉螺栓长度为h+450mm(h为墙柱截面尺寸)。由于地下室外墙有防水、密封等特殊要求(包括单元防护墙),在对拉螺栓的中部加焊3mm16、厚的钢板止水环,尺寸为80mm80mm,详见附图3。为了保证模板的几何尺寸,墙体内纵横间距500 mm设置用与砼相同标号抗渗水泥砂浆预制加工成的横向定位撑条。为控制整体支架(满堂脚手架)在混凝土侧压力作用下的位移及稳定性,在支架内设剪刀撑与支架的立杆固定。墙模校正过程中,应进行认真细致的自检,确保墙模位置准确。校正单侧模板后,再进行另一侧模板的合模,并用穿墙对拉螺栓固定两侧模板。双侧模板加固后应反复查验模板的垂直度、平整度及位置的准确性。4.3、板、梁模板支设梁板采用14mm覆膜木胶板做面板,40mm70mm方木作次楞木兼拼口木,48mm钢管作主楞骨及整体支架。 梁模板的支设(1)搭设整体支架17、时,应根据梁的位置加密支架立杆;楼板立杆与梁侧模主楞立杆的间距应控制在300mm左右。梁底横楞钢管搭设时,先在梁的两端各搭一根钢管横楞,其高度为梁底设计标高减去梁底模厚度,然后在两端横楞的底部通长拉线搭设中部的横楞。当梁跨4m时,梁按其净跨的3起拱,起拱后的横楞沿梁长度方向应呈弧形,不得形成三角型。(2)次梁模板不入主梁模板内;主梁模板不入柱模板内;所有梁侧模板必须定向配制,规定横向为外包,纵向为被包,以防在模板安装时出现混乱,造成乱锯、乱补现象。在梁与梁、梁与柱的接槎处,必须使用40mm70mm的木方,将阴阳角两侧的模板固定在木方上,确保阴阳角的方正和接缝的严密、牢固。梁侧模板安装后,应沿施18、工段通长拉线,校正梁侧模板的顺直,并加支撑固定后再进行楼板模板的施工,梁侧模板外侧设方木横楞间距200mm,横楞外侧间隔500mm设方木竖楞用斜撑加固。梁高大于500mm时,在距梁底处设一排对拉螺栓,往上每间隔300mm设对拉螺栓一排,(有密闭要求的部位使用的对拉螺栓直接浇筑在混凝土内),间距800mm。梁底加设立杆支撑加固间距=800mm,见附图4。所有主次梁梁底一道水平杆必须拉通。(3)梁高大于600mm的特殊部位,立杆间距:沿梁截面方向800mm,沿梁跨方向800mm,梁底部加设两根垂直顶托。 楼板模板的支设地下室整体支架立杆间距应不大于1000mm,横杆间距小于1000mm ;步距1519、00mm,上部不大于1200mm,架体底部设扫地杆,竖向支撑使用可调顶托;平台次楞方木的间距200mm,板底加设单根钢管进行加强间距500mm。按楼板的底标高减去模板和木龙骨的高度,搭设模板的主横楞钢管;铺设并校正后的次楞方木上平必须与梁侧模板上口在同一水平面上;将预排版的楼板模板按图纸位置用钢钉固定在方木上。 为保证满堂模板支架的整体稳定性,支架内应设置剪刀撑。满堂模板支架四边与中间支架立杆应设纵向、横向剪刀撑,由底至顶连续设置。层高大于4米时,从顶层开始向下每4米设置一道水平剪刀撑。满堂脚手架底部设置扫地杆,中间设置水平连接的腰杆,最大步距不大于1.5米。最高一步横杆与模板支撑点之间的立杆20、高度不能大于200 mm。4.4、 楼梯模板支设楼梯模板底模采用覆膜木板、木龙骨,踏步侧模采用覆膜木板结合木龙骨。按照楼梯的宽度、高度和长度,踏步的步数来配制。在楼梯所在的位置,按照图纸要求弹出楼梯起步控制线、踏步板斜、线梯梁线和楼梯平台平线。按照楼梯的放线位置支设梯梁、斜板、平台,按照踏步尺寸吊按踏步板。楼梯支撑系统应将平台和斜板部分连接在一起,并做到稳固。4.5、 其他部位模板支设4不同标号的混凝土施工,交接位置使用12的一级钢间距100焊制钢筋网架,焊接固定在整体模板支撑体系上。钢筋网架上焊制或绑扎密孔钢板网。基坑、外墙、地梁等吊模前应根据二次放线及标高尺寸用12钢筋作出限位,限位钢筋必21、须与整体模板支撑体系可靠连接,水平方向不得与结构钢筋连接或用结构钢筋作为支撑。基坑、外墙、地梁等吊模详见附图(5、6、7、8、9)。 后浇带及施工缝模板使用12mm的一级钢根据板厚焊制网架,网架内侧焊接密孔钢板网,再与板筋的上下钢筋焊接牢固。塔吊四周在距塔身800处按照后浇带方法施工。(见附图10)4.5.4后浇带部位模板支设采用后拆支法,后浇带模板宽度,支撑系统立杆间距1米。见附图11:后浇带后拆模板支撑示意图。4.6、 模板拆除 模板拆除时间根据混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2012要求,模板拆除时结构混凝土强度应满足表的要求。因此,各类梁、板构件的拆模时间,应按照同条件养22、护试块的强度确定。表 底模拆除时混凝土强度要求构件类型构件跨度(m)达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(100%)板2502,8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件100 大于8m跨度梁模板的拆除按混凝土结构工程施工质量验规范GB50204-2012的规定,梁板跨度28m时,混凝土强度达到设计强度的75%可以拆模;梁板跨度8m时,悬挑构件,混凝土强度必须达到设计强度的100%方可拆模。早拆模板应先支设100mm100mm方木支撑,并在其上面支设横梁,然后铺设模板;沿梁长度方向用系杆连结垂直支撑,以防失稳;上下楼层的后拆模板支撑应对齐,上层支撑不得支承在下层两支撑之间;拆模时应23、按顺序进行,先松动垂直支撑,再拆除支承梁及模板。5、 主要资源需求计划5.1、 劳动力需求计划1基础及地下室48人2住宅主体结构255.2、 主要周转材料需求计划模板工程的主要周转材料见表。表 主要周转材料表序号名称数量单位备注1木胶板400014厚2方木 80m340703钢管10t48mm2.5m 48mm6m48mm*3m4各类扣件7000 个56、 施工要求及质量安全保证措施6.1、 施工要求各类模板应按模板设计和规范要求进行施工,以保证模板及其支架具有足够的承载力、刚度和稳定性。(1) 钢管、扣件进入施工现场时,项目经理、技术人员、安全管理人员、材料员、项目总监、产权单位负责人等对其24、外观质量进行联合验收,并履行签字手续。(2)钢管、扣件外观质量检验应符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范;钢管及扣件力学性能复验应符合金属拉伸实验方法和钢管脚手架扣件规定。(3)外观质量检验、力学性能复验资料、质量合格证、检测证明等有关资料应完整并存放工地备查。墙、柱混凝土应分层浇注,每层的浇注高度不宜超过500mm。混凝土浇注速度不得超过4m/h。,集中荷载为2.0KN。各类模板支设的质量要求见表6.1.1。表 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法项 目允许偏差()检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线截面内 部尺寸 基 础10钢尺检查柱墙梁+4,-5钢尺检查层高垂直度不25、大于5m5经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度52m靠尺和塞尺检查6.2、 施工控制要点及技术措施模板支撑系统(1)模板支撑系统应采用钢管和扣件搭设而成,严禁使用木、竹等材料搭设。 (2)模板立柱间距不大于1.0m;第一步大横杆的步距均不应大于,其它大横杆的步距均不应大于;最高一步大横杆与模板支撑点之间的距离不得大于50cm。 (3)模板立柱顶部使用顶托丝杠时,其顶托丝杠伸出长度不宜大于丝杠总长度(不(小于50 cm)的1/2,模板立柱的底部严禁使用顶托丝杠。4)高度大于4m的满堂模板支撑系统剪刀撑的设置应 符合下列要求。 1)模板支撑系26、统四边满布竖向剪刀撑,中间每隔四排设置一道竖向剪刀撑,由底至顶连续设置; 2)模板支撑系统四边与中间每隔排立杆从顶层开始向下每隔步设置一道水平剪刀撑; 3)设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量应最少占框格总数的1/3。 6.2.2 柱模板6.2.2.1控制要点:柱模板的强度、刚度、垂直度、轴线位置。6.2.2.2技术措施:按模板设计要求设置柱箍、加固支撑及校正管箍;按规定间距设置模板的背楞;模板的拼缝应做成企口形;校正时应四周吊线,认真检查轴线的位置。6.2.3 梁模板6.2.3.1控制要点:梁模板的强度、刚度、轴线位置、标高、截面尺寸、梁边顺直、表面平整、阴阳角方正。6.2.3.2技术措27、施:检查梁模板的轴线位置、标高、截面尺寸、梁边顺直、表面平整、阴阳角的方正、支撑结构、接槎的定型找补、模板的拼缝、起拱等是否符合模板设计和规范要求。6.2.4 墙体模板.1控制要点:墙体模板截面尺寸、垂直度、轴线位置、阴阳角方正。6.3.4.2技术措施:双侧水平拉线、垂线校正并加固斜撑。井道模板应检查其对角线尺寸与轴线位置。6.2.5 楼板模板6.2.5.1控制要点:楼板模板的强度、刚度、楼面标高及平整度。6.2.5.2技术措施:采用下底生根、外围设点,用经伟仪、水平仪投测的方法,把模板的控制标高引到柱角的钢筋上,拉线控制板的标高。6.3 组织及管理措施模板工程施工中应做到技术交底到现场、至个28、人,实地示范,以保证模板按设计及规范要求施工,并督促职工对工程质量、安全的重视和材料的合理使用。在模板支设过程中,采取设立专人负责、定点定线的管理办法,确保模板施工中全过程质量受控。检查人员按模板施工控制内容的要求,组织现场每日巡检管理。项目部人员除对模板施工中材料的使用和工程质量、安全督促外,每天应对所施工的部位跟踪自检,及时发现问题,落实整改措施。在浇筑混凝土之前,应对模板工程进行验收。模板安装和浇注混凝土时,应对模板和支架进行观察和维护。发现异常情况时,停止作业及时进行处理。围绕项目质量目标开展全面质量管理活动,各道工序实行交接验收制度,以工程质量验收规范、质量评定标准、业主有利于提高质29、量、加快进度的指令为质量管理依据,抓住施工中的各道环节,针对易发生的质量通病,实行全方位的检查和督促,做到跟踪检查,走动管理,旁站监督。6.4、 安全技术措施 模板支设及混凝土浇筑(1)模板及满堂模板支架的支设应严格按照建筑施工模板安全技术规范、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001及国家其他有关规范、规程的要求进行。(2)操作人员应严格执行施工方案、技术交底及相应的操作规程。(3)楼板模板应按设计要求控制板面荷载,不得集中堆放脚手架杆、钢筋、混凝土、混凝土泵送管等材料和机具,防止施工荷载过于集中导致模板变形、失稳。(4)混凝土浇筑应严格按照施工组织设计的要求分段、分层施工30、,并派专人负责看模,板面混凝土堆积高度不得超过400mm,浇筑过程振捣棒不宜直接与模板接触。 模板拆除(1) 模板支撑系统拆除前,项目总监、项目经理、方案编制人员、安全管理人员应核查混凝土强度报告,达到拆模强度后方可拆除,并履行拆模审批签字手续。模板拆除应在同条件试块试压合格后,由资料员填写模板拆除申请单,并经项目部技术负责人批准后方能进行。(2)模板拆除应遵循先支的后拆,先拆非承重部分,施工顺序一般为墙、柱侧模板模梁模。(3)模板拆除可利用满堂脚手架搭设桥板作为临时平台。拆除的钢管、扣件及其它配件严禁从高处抛掷至地面。(4)模板拆除应由外及内,防止坠落伤人,并应随拆随运,严禁随意抛掷,不得留31、有未拆尽的悬空模板。拆除后的模板应及时清理出现场,将方木及胶合板上的钢钉起出后分类堆放,防止扎脚伤人。(5)拆模施工时应设警戒线,并在周圈悬挂明显警戒标志,设专门监护人员。(6)未尽事项执行相关的规范及操作规程。7、 编制依据、施工合同及我公司投标承诺;7.2工程设计图纸、施工组织设计及相关的施工文件;7.3国家、部、省、市有关工程建设的法律、法规;7.4集团公司质量、环境、安全卫生认证体系文件及有关管理规定;7.5现场条件、公司的施工管理制度和施工经验;7.6建筑施工手册2003年第4版、建筑施工计算手册2001年第1版;7.7国家现行的规范、规程,主要包括:混凝土结构工程施工质量验规范GB32、50204-2012建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2015混凝土结构设计规范GB50010-2015建筑结构荷载规范GB50009-2001(2015版)冷弯薄壁型钢结构技术规程GB50018-2012建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008、J814-2015附件:模 板 计 算 书柱模板计算书(1200*1200)柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2010)、混凝土结构设计规范GB50010-2012、 柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力33、;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度;柱截面高度;柱模板的总计算高度;根据规范,当采用容量为3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度1200mm,柱截面高度1200mm,柱高4.150m(取最大值计算)。柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:2;柱截面宽度B方向竖楞数目:11;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:2;柱截面高度H方向竖楞数目:11;对拉螺栓直径(mm):M14;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管;钢楞截面惯性矩I(cm4;钢楞截面34、抵抗矩W(cm3;柱箍的间距(mm):450;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:2;宽度;高度;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量(N/mm2;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2;面板抗剪强度设计值(N/mm2;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2;方木弹性模量E(N/mm2;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2;钢楞弹性模量E(N/mm2;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2;二、柱模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)35、计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 模板计算高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 65.833 kN/m2、99.600 kN/m2,取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F12;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计36、算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 115 mm,且竖楞数为 11,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2;式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q137、 + q2 =31.995+2.268=34.263 kN/m;面板的最大弯距:M =0.134.263115115= 4.53104;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 45012.012.0/6=1.08104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2);2;面板的最大应力计算值: = M/W = 4.53104 / 1.081042;面板的最大应力计算值2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布38、荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; 式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =31.995+2.268=34.263 kN/m;面板的最大剪力:N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N):; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 12.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 39、13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值2;面板截面抗剪强度设计值: fv2;面板截面的受剪应力2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):29.62 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =115.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 45012.012.012.0/12 = 6.48104 mm4;面板最大容许挠度: = 115 /40、 250 = 0.46 mm;面板的最大挠度计算值4/(1009500.06.48104) = 0.057 mm;面板的最大挠度计算值 =0.057mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.46mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:3;4;竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距;41、 q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2;6+0.580)/2=4.378 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.14.378450.0450.0= 8.87104; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.33104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 8.87104/5.331042;竖楞的最大应力计算值2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续42、梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.265.830.120; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = (8.176+0.580)/2=4.378 kN/m;竖楞的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N):; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大43、受剪应力计算值2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv2;竖楞截面最大受剪应力计算值2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中,q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =65.830.12 = 7.57 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=2.13106;竖楞最大容许挠度;竖楞的最大挠度计算值4/(1009500.02.13106) = 0.104 mm;竖楞的最大挠度计44、算值 =0.104mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.8mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为大于 3 跨,按集中荷载三跨连续梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.121 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.306 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验45、算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 73.03 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.306 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 =0.306mm 小于 柱箍最大容许挠度,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm2); 46、f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的型号: M14 ; 对拉螺栓的有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.121 kN。对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力 N=8.121kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值,对拉螺栓强度验算满足要求!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩3;钢柱47、箍截面惯性矩4;柱箍为大于 3 跨,按三跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.121 kN;H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.306 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 73.027 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值2 小于 柱箍的抗弯48、强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.306 mm;柱箍最大容许挠度: V = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 V =0.306mm 小于 柱箍最大容许挠度,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 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170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M14 ; 对拉螺栓有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-449、 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.121 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=8.121kN 小于,对拉螺栓强度验算满足要求!柱模板计算书(700*700)柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。50、 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):5;柱截面高度H(mm):5;柱模板的总计算高度;根据规范,当采用容量为3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:6;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:6;对拉螺栓直径(mm):M14;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管;钢楞截面惯性矩I(cm4;钢楞截面抵抗矩W(cm3;柱箍的间距(mm):450;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:2;宽度;高度;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(m51、m):14mm;面板弹性模量(N/mm2;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2;面板抗剪强度设计值(N/mm2;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2;方木弹性模量E(N/mm2;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2;钢楞弹性模量E(N/mm2;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2;二、柱模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 模板计算高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,52、取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 65.833 kN/m2、99.600 kN/m2,取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F12;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 130 mm,且竖53、楞数为 6,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2;式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =31.995+2.268=34.263 kN/m;面板的最大弯距:M =0.134.263130130= 5.79104;面板最大应力按下式计算: 其中, 54、-面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 45012.012.0/6=1.08104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2);2;面板的最大应力计算值: = M/W = 5.79104 / 1.081042;面板的最大应力计算值2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q155、; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; 式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =31.995+2.268=34.263 kN/m;面板的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N):; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 12.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv N/mm2;面板截面受剪应力计算值2;面板截面抗剪强度设计值: fv2;面板截面的受剪应力2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载56、作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):29.62 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =130.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 45012.012.012.0/12 = 6.48104 mm4;面板最大容许挠度: = 130 / 250 = 0.52 mm;面板的最大挠度计算值4/(1009500.06.48104) = 0.093 mm;面板的最大挠度计算值 =0.093mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 057、.52mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为4.2m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:3;4; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = (9.243+0.655)/2=4.949 kN/m;竖楞的最大弯距:M =58、0.14.949450.0450.0= 1.00105; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.33104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.00105/5.331042;竖楞的最大应力计算值2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝59、土侧压力设计值q2; q = (9.243+0.655)/2=4.949 kN/m;竖楞的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N):; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv2;竖楞截面最大受剪应力计算值2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中,q-作60、用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =65.830.13 = 8.56 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=2.13106;竖楞最大容许挠度;竖楞的最大挠度计算值4/(1009500.02.13106) = 0.117 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.117mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.8mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W 61、= 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为2 跨,按集中荷载二跨连续梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.702 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.132 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 80.89 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 62、N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.132 mm;柱箍最大容许挠度: = 350 / 250 = 1.4 mm;柱箍的最大挠度 =0.132mm 小于 柱箍最大容许挠度,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算计算公式如下: 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170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的型号: M14 ; 对拉螺栓的有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓所受的最63、大拉力: N = 8.702 kN。对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力 N=8.702kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值,对拉螺栓强度验算满足要求!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩3;钢柱箍截面惯性矩4;柱箍为2 跨,按二跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.702 kN;64、 H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.132 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 80.893 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.132 mm;柱箍最大容许挠度: V = 350 / 250 = 1.4 mm;柱箍的最大挠度 V =0.13265、mm 小于 柱箍最大容许挠度,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 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170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M14 ; 对拉螺栓有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.702 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=8.702kN 小于,对拉螺栓强度验算满足要求!墙模板计算书墙模板的计算参照建筑施工手册第四版、66、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用容量为3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2;一、参数信息1.基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):200;穿墙螺栓水平间距(mm):500;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):50067、;对拉螺栓直径(mm):M14;2.主楞信息龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管;钢楞截面惯性矩I(cm4;钢楞截面抵抗矩W(cm3;主楞肢数:2;3.次楞信息龙骨材料:木楞;次楞肢数:1;宽度;高度;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度;面板弹性模量(N/mm2;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2;面板抗剪强度设计值(N/mm2;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2;方木弹性模量E(N/mm2;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2;钢楞弹性模量E(N/mm2;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2; 墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新68、浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 模板计算高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 48.659 kN/m2、165.600 kN/m2,取较小值48.659 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F12;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4 kN/m2。三、墙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。根据建筑施工手册,强度验69、算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(内楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 其中为按施工手册取的临时结构折减系数。 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = q1 + q2 =21.021+2.016=23.037 kN/m;面板的最大弯距:M =0.123.037200.0200.0= 9.21104;按以下公式进行面板抗弯70、强度验算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 40012.012.0/6=9.60103 mm3; f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2);2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 9.21104 / 9.601032;面板截面的最大应力计算值2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.抗剪强度验算计算公式如下: 其中,-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1;71、 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = q1 + q2 =21.021+2.016=23.037 kN/m;面板的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足: 其中, -面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):; b-构件的截面宽度(mm):b = 400mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 12.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值2;面板截面抗剪强度设计值: fv2;面板截面的最大受剪应力计算值2 小于 面板截面抗剪强度设计值2,满足要求! 3.挠度验算根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时72、不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载; l-计算跨度(内楞间距): l = 200mm; E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩4;面板的最大允许挠度值;面板的最大挠度计算值: = 0.67719.462004/(10095005.76104) = 0.385 mm;面板的最大挠度计算值: =0.385mm 小于等于面板的最大允许挠度值,满足要求!四、墙模板内外楞的计算(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,内龙骨采用木楞,宽度50mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面73、抵抗矩W分别为:3;4; 内楞计算简图1.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算: 其中, M-内楞跨中计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(外楞间距; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2,其 中,为折减系数。 q =(10.510+1.008)/1=11.518 kN/m;内楞的最大弯距:M =0.111.518400.0400.0= 1.84105;内楞的抗弯强度应满足下式: 其中, -内楞承受的应力(N/mm2); M -内楞计算最大弯距(Nmm); W -内楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.33104; f -内楞的抗弯74、强度设计值(N/mm2);2;内楞的最大应力计算值: = 1.84105/5.33104 = 3.456 N/mm2;内楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;内楞的最大应力计算值 = 3.456 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, V内楞承受的最大剪力; l-计算跨度(外楞间距; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2,其 中,为折减系数。 q =(10.510+1.008)/1=11.518 kN/m;内楞的最大剪75、力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V-内楞计算最大剪力(N):; b-内楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-内楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值2;内楞截面的受剪应力计算值2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv2,满足要求!3.内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: 其中, -内楞的最大挠度(mm); q-作用在内楞上的线荷载(kN/m):; 76、l-计算跨度(外楞间距): l =400.0mm ; E-内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-内楞截面惯性矩(mm4),I=2.13106;内楞的最大挠度计算值: = 0.6779.73/14004/(10095002.13106) = 0.083 mm;内楞的最大容许挠度值;内楞的最大挠度计算值 =0.083mm 小于 内楞的最大容许挠度值,满足要求!(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管;外钢楞截面抵抗矩3;外钢楞截面惯性矩4; 外楞计算简77、图1.外楞的抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式: 其中,作用在外楞的荷载; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 400mm;外楞最大弯矩:M = 0.1752303.67400.00= 1.61105 Nmm;强度验算公式: 其中, - 外楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm);105 Nmm W - 外楞的净截面抵抗矩; W = 4.49103 mm3; f -外楞的强度设计值(N/mm2),2;外楞的最大应力计算值: = 1.61105/4.49103 = 35.915 N/mm2;外楞的最大应力计算值2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,78、满足要求!2.外楞的抗剪强度验算公式如下: 其中,P-作用在外楞的荷载; V-外楞计算最大剪力(N);外楞的最大剪力:V = 0.652303.669 = 5.99102N;外楞截面抗剪强度必须满足: 其中, -外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2); V-外楞计算最大剪力(N):V = 5.99102N; A -钢管的截面面积(mm2):A = 400mm2; fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 205N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值: =25.991022;外楞截面的受剪应力计算值2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=205N/mm2,满足要求!3.外楞的挠度验算 79、根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下: 其中,P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m):1.95 kN/m; -外楞最大挠度(mm); l-计算跨度(水平螺栓间距): l =400.0mm ; E-外楞弹性模量(N/mm2):E = 206000.00 N/mm2 ; I-外楞截面惯性矩(mm4),I=1.08105;外楞的最大挠度计算值: = 1.1463.89100/24003/(1002060001.08105;外楞的最大容许挠度值;外楞的最大挠度计算值 =0.064mm 小于 外楞的最大容许挠度值,满足要求!五、穿墙螺栓的计算计算公式如下80、: 其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓的型号: M14 ;穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;穿墙螺栓所受的最大拉力: N =48.6590.40.4 = 7.785 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=7.785kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值,满足要求!梁模板(扣件钢管架)计算书高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ13081、-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1。 一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度;梁截面高度;混凝土板厚度;立杆沿梁跨度方向间距;立杆上端伸出至模板支撑点长度;立杆步距;板底承重立杆横向间距或排距;梁支撑架搭设高度H(m):;梁两侧立杆间距;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直82、梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:2;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数;2.荷载参数模板自重(kN/m2;钢筋自重(kN/m3;施工均布荷载标准值(kN/m2;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2;倾倒混凝土侧压力(kN/m2;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):;4.梁底模板参数梁底纵向支撑根数:5;面板83、厚度(mm):;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):800;次楞根数:5;主楞竖向支撑点数量为:3;支撑点竖向间距为:300mm,300mm;穿梁螺栓水平间距(mm):800;穿梁螺栓直径(mm):M14;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,宽度50mm,高度80mm;二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; 84、V - 混凝土的浇筑速度,取; 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- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 50.994 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值18.000 kN/m2作为本工程计算荷载。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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯85、矩计算公式如下: 其中,W - 面板的净截面抵抗矩,3; M - 面板的最大弯距(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2;q = q1+q2 = 15.552+2.016 = 17.568 kN/m;计算跨度(内楞间距;面板的最大弯距2 = 4.93104Nmm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 4.93104 / 1.921042;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应86、力计算值2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值; l-计算跨度(内楞间距; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩4;面板的最大挠度计算值4/(10095001.15105) = 0.07 mm;面板的最大容许挠度值;面板的最大挠度计算值 =0.07mm 小于 面板的最大容许挠度值,满足要求!四、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度50mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗87、矩W分别为:W = 5823;I = 5834; 内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M - 内楞的最大弯距(Nmm); W - 内楞的净截面抵抗矩; f - 内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其中,作用在内楞的荷载,; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 800mm; 内楞的最大弯距2= 2.35105Nmm; 最大支座力:R=1.13.6780.8=3.237 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 2.35105/5.33104 = 4.414 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f88、 = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 4.414 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距):l = 800mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =18.000.17= 3.02 N/mm; E - 内楞的弹性模量: 10000N/mm2; I - 内楞的截面惯性矩:I = 2.13106mm4;内楞的最大挠度计算值: = 0.6773.028004/(100100002.13106) = 0.392 mm;内楞的最大容许挠度值;内楞的最大挠度计算值 =0.392mm 小于 内楞的最大容89、许挠度值,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力3.237kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管;外钢楞截面抵抗矩3;外钢楞截面惯性矩4; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kNm) 外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm); W - 外楞的净截面抵抗矩; f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.183 kNm 外楞最大计算跨度: l = 300mm;经计算得到,外楞的90、受弯应力计算值: = 1.83105/8.98103 = 20.332 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;外楞的受弯应力计算值2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.017 mm外楞的最大容许挠度值;外楞的最大挠度计算值 =0.017mm 小于 外楞的最大容许挠度值,满足要求!五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直径: 12 mm;91、 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =(1.218+1.42)0.80.3 =5.856 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=5.856kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值,满足要求!六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自92、重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8001212/6 = 1.92104mm3; I = 800121212/12 = 1.15105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kNm); l-计算跨度(梁底支撑间距; q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2();模板结构自重荷载:q2;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3;跨中弯矩计算公式如下: Mmax2=0.045kNm; =0.045106/1.93、921042;梁底模面板计算应力 =2.337 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =(); l-计算跨度(梁底支撑间距; E-面板的弹性模量2;面板的最大允许挠度值;面板的最大挠度计算值: = 0.67716.61504/(10095001.15105;面板的最大挠度计算值: =0.052mm 小于 面板的最大允许挠度值,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用钢管。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、94、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)0.80.15=3.06 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.15(20.8+0.6)/ 0.6=0.192 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)0.15=0.675 kN/m;2.钢管的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.23.06+1.20.192=3.903 kN/m;活荷载设计95、值 P = 1.40.675=0.945 kN/m; 钢管计算简图钢管按照三跨连续梁计算。 本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:34钢管强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值 q = 3.903+0.945=4.848 kN/m;最大弯距2;最大应力 = M / W = 0.078106/4490 = 17.276 N/mm2;抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;钢管的最大应力计算值 17.276 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!钢管抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V 96、= 0.63.9030.8 = 1.873 kN;钢管的截面面积矩查表得 A = 424.000 mm2;钢管受剪应力计算值2;钢管抗剪强度设计值 = 120 N/mm2;钢管的受剪应力计算值 8.837 N/mm2 小于 钢管抗剪强度设计值 120 N/mm2,满足要求!钢管挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: q = 3.060 + 0.193 = 3.253 kN/m;钢管最大挠度计算值 = 0.6773.2524004 /(10020600010.78104;钢管的最大允许挠度 =0.4001000/250=1.600 mm;钢管的最大挠度计97、算值 = 0.025 mm 小于 钢管的最大允许挠度 =1.6 mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (24.000+1.500)0.800= 20.400 kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;q = 1.2(20.400 + 0.350 )+ 1.44.500 = 31.200 kN/m2;梁底支撑根数为 n,梁底小横杆支撑间距为a98、, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时: 当n2时: 计算简图(kN) 变形图(mm) 弯矩图(kNm)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=0.352 kN,中间支座最大反力;最大弯矩 Mmax;最大挠度计算值 Vmax=0.091 mm;最大应力 =0.132106/4490=29.352 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 29.352 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施99、工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。1.梁两侧支撑钢管的强度计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P= 0.352 KN. 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.049 kNm ;最大变形 Vmax = 0.093 mm ;最大支座力 Rmax = 0.756 kN ;最大应力 = 0.049106 /(4.49103 )=10.97 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 10.97 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 100、N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于800/150与10 mm,满足要求!2.梁底支撑钢管的强度计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P= 3.527 KN. 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.494 kNm ;最大变形 Vmax = 0.937 mm ;最大支座力 Rmax = 7.583 kN ;最大应力 = 0.494106 /(4.49103 )=109.977 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 109.977 101、N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于800/150与10 mm,满足要求!九、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取,按照扣件抗滑承载力系数,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。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(规范): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=7.583 kN;R 12.80 kN102、,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 十、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 纵向钢管的最大支座反力: N1 =0.756 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1295=0.775 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.00/2+(1.20-0.60)/2)0.800.35=0.269 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.00/2+(1.20-0.60)/2)0.800.130(1.50+24.00)=2.546 kN; N =0.756+0.775+0.269+2.5103、46=4.346 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):; A - 立杆净截面面积 (cm2):; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945104、 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=4345.667/(0.209424) = 49.039 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 49.039 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =7.583 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(5-0.8)=0.775 kN; N =7.583+0.7105、75=8.233 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):; A - 立杆净截面面积 (cm2):; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945106、 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8233.168/(0.209424) = 92.908 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 92.908 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全十一、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a107、.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;c.高支撑架步距以为宜,不宜超过。3.整体性构造层的设计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆108、连接,设置 斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN109、时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架110、和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。板模板(扣件钢管高架)计算书高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距;纵距;步距;立杆上端伸出至模板支撑点长度;模板支架搭设高度;采用111、的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:可调托座;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2;混凝土与钢筋自重(kN/m3;施工均布荷载标准值(kN/m2;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方抗剪强度设计值(N/mm2;木方的间隔距离;木方弹性模量E(N/mm2;木方抗弯强度设计值(N/mm2;木方的截面宽度;木方的截面高度;托梁材料为:钢管(单钢管) :48 3;5.楼板参数楼板的计算厚度; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构112、件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:2/6 = 54 cm3;3/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 250.251+0.351 = 6.6 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.51= 2.5 kN/m;2、强度计算最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 其中:最大弯矩2= 0.071 kNm;面板最大应力计算值 = 71375/54000 = 1113、.322 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 1.322 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为 其中面板最大挠度计算值 v = 0.6776.62504/(100950048.6104)=0.038 mm; 面板最大允许挠度 V=250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.038 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算:方木按照两跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=588/6 = 53.33 cm3;I=5888/12 = 213.3114、3 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1= 250.250.25 = 1.562 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.25 = 0.088 kN/m ;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):p1 = 2.50.25 = 0.625 kN/m;2.强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2 (q1 + q2)+ 1.4 p1 = 1.2(1.562 + 0.088)+1.40.625 = 2.855 kN/m;最大弯矩22 = 0.115、228 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.228106/53333.33 = 4.283 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 4.283 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.6252.8550.8 = 1.428 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.428103/(2 5080) = 0.535 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.535 N/mm2 小于 方木的抗116、剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.65 kN/m;最大挠度计算值 = 0.5211.658004 /(10095002133333.333)= 0.174 mm;最大允许挠度 V=800/ 250=3.2 mm;方木的最大挠度计算值 0.174 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.2 mm,满足要求!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:钢管(单钢管) :48 3;W=4.49 cm3;I=10.78 cm4;集中荷载P取纵向板117、底支撑传递力,P = 2.855 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kNm) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.768 kNm ;最大变形 Vmax = 1.482 mm ;最大支座力 Qmax = 10.131 kN ;最大应力2;托梁的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;托梁的最大应力计算值 171.011 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为 1.482mm 小于 800/150与10 mm,满足要求!五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标118、准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1385.8 = 0.803 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.350.80.8 = 0.224 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.250.80.8 = 4 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.027 kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) 0.80.8 = 2.88 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算GQ = 10.064 kN;六119、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 10.064 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范,按下式计算 l0 = h+2a k1- 计算长度附加系数,取值为;120、 u - 计算长度系数,参照扣件式规范表; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.5 m;上式的计算结果:立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.52 = 2.5 m;L0/i = 2500 / 15.9 = 157 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.284 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;(0.284424) = 83.577 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 83.577 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算l0 = k1k2121、(h+2a) k1 - 计算长度附加系数按照表1取值;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 2.5 按照表2取值1.006 ;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.006(1.5+0.52) = 3.126 m;Lo/i = 3126.145 / 15.9 = 197 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.186 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;(0.186424) = 127.613 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 127.613 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求122、! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军: 扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。七、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 1201=120 kpa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kpa ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ; 立杆基础底面的平均压力:;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 10.064 kN;基础底面面积 :A = 0.25 m2 。p=40.256 fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!八、梁和楼板模板高支123、撑架的构造和施工要求工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多; c.高支撑架步距以为宜,不宜超过。3.整体性构造层的设计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时124、,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层125、横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
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