购物中心中庭影院冰场楼玻璃塔区域高大模板支撑施工方案160页.doc
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编号:1062021
2024-09-05
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商场购物中心模板工程施工方案合集
1、编号:SJHN.JZY-XX购物中心中庭、影院、冰场楼玻璃塔区域高大模板支撑施 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月目录一、编制依据11.1法律与法规:11.2、规范与规程21.3、相关设计文件2二、工程概况2三、施工准备33.1、材料准备33.2、劳动力计划33.3、技术准备43.4、安全管理准备4四、高大模板支撑体系布置4五、具体部位施工方案6六、管理机构17七、高支模支撑体系的计算17八、架子的验收、使用及管理17九、安全保证措施189.1安全生产保证体系189.2安全教育制度189.3安全检2、查制度189.4高支模工程的安全管理措施199.5预防模板及支架坍塌的安全技术措施209.6施工现场防火措施209.7安全用电管理措施21十、应急救援预案2110.1、应急救援组织机构2110.2应急救援领导小组的职责2210.3应急救援工作程序2210.4救援方法22一、编制依据按照建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法的要求,水平混凝土构件模板支撑系统搭设高度超过8m,或搭设跨度超过18m,或施工总荷载超过15kN/m2,或集中线荷载超过20KN/m的模板支撑系统,需按照高大支撑模板系统有关规定进行专家论证。1.1法律与法规:1、中华人民共和国建筑法2、中华人民共和国安全生产法3、建设3、工程安全生产管理条例4、关于印发建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法的通知(建质200891号)5、关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知(建质200987号)6、关于印发建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管的通知(建质2009254号)1.2、规范与规程1、混凝土结构工程施工质量验收规范(2010版)(GB502042002)2、建筑工程施工质量验收统一标准(GB503002013)3、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)4、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)5、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)14、.3、相关设计文件(图纸和图集)1、xx有限公司所出xx中心项目购物中心施工图纸2、xx中心施工组织设计二、工程概况本项目拟建五层购物中心一座,3万平方米二三层商业步行街、165米超高层soho办公楼一栋及98米超高层商务办公楼一栋,组成地上的四大功能。总用地面积106870平方米, 总建筑面积438871平方米,地上4部分单体均设有2层地下室并连成整体。本方案主要针对购物中心中庭、影院、冰场楼玻璃塔区域(20-23轴/P-S轴)、9#楼玻璃塔区域(54-56轴/U-S轴)地上梁、板结构模板支撑体系编制,结构形式为框架结构,其中:1#楼地上二层顶板厚度为120mm,板顶标高+14.00m,结构5、层高9.05m,屋面主梁尺寸为500*1000、400*800,次梁截面尺寸均为250*800,主梁跨度最大为15.6m,最小跨度为7.8m。9#楼地上三层顶板厚度为120mm,板顶标高+18.00m,结构层高9.45m,屋面主梁尺寸为500*1300、500*900、400*900,次梁截面尺寸均为250*600,主梁跨度最大为13.0m,最小跨度为8.7m。支撑高度大于8m的梁板见下图云线标注区域。额1#楼玻璃塔位置(20-23轴/P-S轴) 9#楼玻璃塔位置(54-56轴/U-S轴)三、施工准备3.1、材料准备序号名称规格备注1钢管483.0按计划尺寸配备2扣件旋转、直角、对接3模板156、mm厚覆膜胶合板4木枋40*80合格5对拉螺杆126可调钢顶托7槽钢8#8彩条布9灭火器10安全网3.2、劳动力计划根据本工程施工部署及施工计划进度要求,1#楼20-23轴/P-S轴地上二层结构高大模板施工、9#楼54-56轴/U-S轴地上三层结构高大模板施工拟各配备以下劳动力:钢筋工30人,木工25人,架子工15人,混凝土工12人。3.3、技术准备认真审学图纸,由项目技术负责人组织各专业技术人员进行图纸会审及相关标准图集参照,准确掌握设计意图,协调土建、安装、装饰装修之间的关系,做到心中有数,意见统一。整理好图纸会审及设计变更记录,并及时将变更内容标注到图纸相应部位,以便施工、查阅。并与设计7、部门保持密切联系,并就施工时遇到的疑难这及不同意见尽早达成一致,做到施工有据可依。3.4、安全管理准备建立完整的安全保障组织体系,项目部由项目经理、现场专职安全员、技术负责人负责具体落实,健全各级安全管理制度,做好各级安全技术交底,并将责任层层分解、落实到人。四、高大模板支撑体系布置4.1、支撑材料的选择1、胶合板:厚度为15mm(2mm)要求有足够的强度刚度,不得使用断裂、弯曲变形、脱胶分层及板面破损污染严重的板材。2、方木:选用4080的方木,方木不得有节笆、死节、断裂、严重变形。3、钢管:钢管均采用483.0mm 直缝钢管。钢管外观应平直光滑,没有裂缝、折痕、结疤、分层、严重锈蚀(内、外8、壁)和硬弯曲等现象。钢管必须涂有防锈漆,钢管上打过孔的严禁使用。4、扣件:采用可锻铸铁制作的扣件,使用前外观检查:有裂纹、缺爪、螺栓断丝或滑丝的严禁使用。5、对拉螺杆:采用12对拉螺杆4.2、架体布置原则架体基本布置原则如下:板底背楞间距不得大于250mm,梁侧背楞间距不得大于250mm,梁底背楞间距不得大于250mm;当梁高大于600mm时,在梁侧设置对拉螺杆。4.3、模板支架的基座本架体布置于1号楼二层楼面、9号楼三层楼面上,要求楼板混凝土均形成强度在进行高支模架体的搭设,并保证在高支模施工之前,下层架体的不得进行拆除、拆改。4.4、框架柱的施工高支模部位的竖向结构混凝土应先行浇筑,模板支9、架的每一层纵横水平杆应于已浇筑完毕、且具有一定强度的竖向结构采用箍柱法刚性连接。4.5、高支模通道的设置高支模部位人员上下通道的设置,按外脚手架施工方案要求的形式、构造要求设置,并要求在通道外侧设置两道水平防护,高度分别在0.6m与1.2m位置。4.3、高度超过8m的架体布置部位轴线范围尺寸(mm)立杆间距横杆步距(m)支撑形式横距(m)纵距(m)板20-23轴/P-S轴120mm1.11.11.6双扣件梁20-23轴/P-S轴500*10000.80.551.6双扣件梁20-23轴/P-S轴400*8000.80.551.6双扣件梁20-23轴/P-S轴250*8000.81.11.6双扣件10、板54-56轴/U-S轴120mm0.90.91.5双扣件梁54-56轴/U-S轴500*13000.80.451.5双扣件梁54-56轴/U-S轴500*9000.80.451.5双扣件梁54-56轴/U-S轴400*9000.80.451.5双扣件梁54-56轴/U-S轴250*6000.80.451.5双扣件4.4、架体定位排布图1号楼高大支模架体立杆平面定位排布图 9号楼高大支模架体立杆平面定位排布图五、具体部位施工方案1号楼高支模方案5.1、板模板支设1、模板支撑搭设基础位置本区域脚手架搭设在地上一层顶板上,顶板厚120mm。模板下龙骨为4080木方,间距250,木方下支撑采用水平钢11、管支撑受力,间距1100,水平受力钢管与立杆采用双扣件连接。2、立杆、横杆布置立杆:间距1.1m,脚手架搭设高度8.93m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.20 m;横杆:步距1.6m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接;立杆下垫100*100木垫板。3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:架体中间纵、横两向每隔8米沿纵向设一道剪刀撑,剪刀撑均由下而上连续设置。沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角为45度60度,宽度8m,顶部设一道水平剪刀撑加强层。5、支撑布置表和图楼层层高支模高度支撑形式模板主龙骨次龙骨立杆双向12、排距(m)横杆步距29.058.93钢管15普通红模板48*3.0钢管40*80木方间距2501.11.66、模板安装:铺板底模板时从四周向中心铺设,在中间收口板模铺设完毕后,清扫干净,检查合格后再铺设钢筋,板缝大于1.5mm的全部用胶带和海绵条封闭。考虑到楼层施工荷载,为保证施工质量,梁板模拆除时间以自然养护试块达到设计要求强度为准。5.2、主梁模板支设5.2.1、主梁尺寸为:500*10001、模板支撑搭设基础位置梁模板下龙骨为483.0钢管,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距550mm。梁侧模均布4道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置2根1213、高强对拉螺杆,分别在距梁底300及600的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.55m,脚手架搭设高度8.05m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;梁底立杆横向4根,间距为200mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.6m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置表和图截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆50010014、015厚普通红模板间距200每侧4根沿梁方向通长布置有2根0.552126、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。5.2.2、主梁尺寸为:400*8001、模板支撑搭设基础位置梁模板下龙骨为483.0钢管,间距200,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距550。梁侧模均布4道40*15、80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置2根12高强对拉螺杆,分别在距梁底200及500的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.55m,脚手架搭设高度8.25m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;梁底立杆横向2根,间距为200mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.6m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置图截面尺寸模板梁16、底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆40080015厚普通红模板间距200每侧4根沿梁方向通长布置有2根0.552126、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。5.3、次梁模板支设5.3.2、次梁尺寸为:250*8001、模板支撑搭设基础位置梁模板下龙骨为483.017、钢管,间距200,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距1100。梁侧模均布4道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置2根12高强对拉螺杆,分别在距梁底200及500的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距1.1m,脚手架搭设高度8.25m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;梁底立杆横向2根,间距为550mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.6m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置18、一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置表和图截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆25080015厚普通红模板间距200每侧4根沿梁方向通长布置无0.82126、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。9号楼高支模方案5.4、板19、模板支设1、模板支撑搭设基础位置本区域脚手架搭设在地上一层顶板上,顶板厚120mm。模板下龙骨为4080木方,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距900,水平受力钢管与立杆采用双扣件连接。2、立杆、横杆布置立杆:间距1.1m,脚手架搭设高度9.33m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10 m;横杆:步距1.5m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接;立杆下垫100*100木垫板。3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:架体中间纵、横两向每隔8米沿纵向设一道剪刀撑,剪刀撑均由下而上连续设置。沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑,剪20、刀撑斜杆与地面的倾角为45度60度,宽度8m,顶部设一道水平剪刀撑加强层。5、支撑布置表和图楼层层高支模高度支撑形式模板主龙骨次龙骨立杆双向排距(m)横杆步距99.459.33钢管15普通红模板48*3.0钢管40*80木方间距2500.91.56、模板安装:铺板底模板时从四周向中心铺设,在中间收口板模铺设完毕后,清扫干净,检查合格后再铺设钢筋,板缝大于1.5mm的全部用胶带和海绵条封闭。考虑到楼层施工荷载,为保证施工质量,梁板模拆除时间以自然养护试块达到设计要求强度为准。5.5、主梁模板支设5.5.1、主梁尺寸为:500*13001、模板支撑搭设基础位置梁底模板支撑小楞采用4080木枋,沿梁21、纵向设置3根,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距450mm。梁侧模均布7道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置4根12高强对拉螺杆,分别在距梁底200、400、700及900的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.45m,脚手架搭设高度8.55m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;,梁两侧设置立杆2根,间距1000mm;梁底增加承重立杆2根,居中设置,间距150mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.5m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设22、。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置表和图截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆500130015厚普通红模板间距250每侧7根沿梁方向通长布置有2根0.454126、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在23、悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。5.5.2、主梁尺寸为:500*9001、模板支撑搭设基础位置梁底模板支撑小楞采用4080木枋,沿梁纵向设置3根,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距450mm。梁侧模均布4道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置2根12高强对拉螺杆,分别在距梁底200、及600的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.45m,脚手架搭设高度8.55m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;,梁两侧设置立杆2根,间距1000mm;梁底增加承重立杆2根,居中设置,间距150mm;立杆底部垫100*10024、木垫板。横杆:步距1.5m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置表和图截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆50090015厚普通红模板间距250每侧4根沿梁方向通长布置有2根0.452126、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆25、标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。5.5.3、主梁尺寸为:400*9001、模板支撑搭设基础位置梁底模板支撑小楞采用4080木枋,沿梁纵向设置3根,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距450mm。梁侧模均布4道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向间距500mm。梁侧设置2根12高强对拉螺杆,分别在距梁底200、及600的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.45m,脚手架搭设高度8.55m;立杆上26、端伸出最高一步横杆长度0.10m;,梁两侧设置立杆2根,间距1000mm;梁底增加承重立杆2根,居中设置,间距150mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.5m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置图截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆40090015厚普通红模板间距250每侧4根沿梁方向通长布置有2根0.452126、模板安27、装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。5.6、次梁模板支设5.6.1、次梁尺寸为:250*6001、模板支撑搭设基础位置梁底模板支撑小楞采用4080木枋,沿梁纵向设置2根,间距250,木方下支撑采用水平钢管支撑受力,间距450mm。梁侧模均布3道40*80木方次楞,主龙骨为钢管,沿梁纵向28、间距500mm。梁侧设置2个固定支撑点,分别在距梁底100、及300的位置设置。2、立杆、横杆布置立杆:纵向间距0.45m,脚手架搭设高度8.55m;立杆上端伸出最高一步横杆长度0.10m;,梁两侧设置立杆2根,间距800mm;梁底增加承重立杆2根,居中设置,间距150mm;立杆底部垫100*100木垫板。横杆:步距1.5m;纵横向水平杆满设,采用扣件与立杆连接; 3、扫地杆:立杆下加设扫地杆,扫地杆距底板(楼板)面0.2m,扫地杆纵横双向满设。4、剪刀撑:梁两侧面满设剪刀撑,梁断面方向设置剪刀撑,沿梁跨度方向每隔4跨设置一道剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45度一60度。5、支撑布置表和图29、截面尺寸模板梁底木枋梁侧木枋梁底支撑钢管立杆纵距(m)穿梁对拉螺杆25080015厚普通红模板间距250每侧3根沿梁方向通长布置无0.45无6、模板安装:梁底模为先加工成型模板(块)拼成,梁侧模则按交叉梁位置留设岔口,首先在柱子上弹出轴线,梁位置线及水平线、钉柱头模板。按设计标高调整水平担杆标高,然后安放梁底模,并拉线找平,当梁底跨度大于或等于4m时,跨中梁底处按梁跨度的1/600起拱,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱,悬挑梁需在悬臂处起拱千分之三。根据所弹墨线安装梁侧模板,顶撑杆及斜撑等。六、管理机构七、高支模支撑体系的计算计算书详附件八、架子的验收、使用及管理1、 把好验收关。搭设过程30、中的架子,每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查,符合要求后方可上人使用。架子未经检查、验收,除架子工外,严禁其他人员攀登。另验收合格的架子任何人不得擅自拆改,需局部拆改时,要经设计负责人同意,由架子工操作。2、工程的施工负责人,必须按架子方案的要求,拟定书面操作要求,向班组进行安全技术交底,班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。3、使用荷载按3kNm2考虑,因此架子上不准堆放成批材料,零星材料可适当散开堆放。4、 架子搭好后要派专人管理,未经安全管理人员同意,不得改动,不得任意解掉架子连接的拉杆和扣件。5、 架子上不准有任何活动材料,如扣件、活动钢31、管、钢筋,一旦发现及时清除。6、作业层上的施工荷载符合设计要求,不得超载,不得将模板、泵送混凝土输送管等材料放在脚手架上,并严禁任意悬挂起重设备。7、混凝土浇筑前应做好现场范围内支模人员的清场工作,并安排专人看管,防止混凝土浇筑期间有人进入支模下逗留歇息。8、混凝土浇筑时,必须安排专人观察模板和支撑系统的变形情况,发现异常情况应立即暂停施工,迅速疏散人员,待排除险情并经项目技术负责人检查同意后方可复工。9、夜间混凝土施工应配备足够灯光照明及有关部门的抢险材料,以保证安全。九、安全保证措施9.1安全生产保证体系1、以项目经理部为核心组成以项目经理为首的分级负责的安全生产保证体系。2、项目经理是安32、全生产的第一责任人,统筹协调、指挥、全面负责安全管理。3、安全主任是安全管理的第一直接责任人,代表项目经理部行使安全管理的权力,负责本工程安全标准的制定,执行情况的监督与检查。4、技术负责人是安全技术的第一责任者,负责安全技术措施的审核批准。5、工长、专职安全员在指挥部的统一领导下,具体负责安全技术、措施的执行,领导劳务作业队伍开展安全建设,是安全生产有力保证层。9.2安全教育制度1、严格执行三级安全教育制度。新进场的每个施工人员,必须先接受公司、项目部、班组“三级”教育,并在“三级安全教育卡”上签名,并登记其本人的身份证号码。2、三级安全教育是指公司对新进场的施工人员着重进行安全基本知识、法33、规、法制教育;项目部对新进场的施工人员着重进行现场规章制度和遵章守纪教育;班组对新进场的施工人员着重进行本工种岗位安全操作及班组安全纪律教育。3、施工人员在变换工种时,必须接收新工种的岗位安全操作知识教育;特种作业人员若变换新工种须经市一级有关部门重新培训考核发证。4、定期对施工人员进行安全技术教育,项目部对班组的安全技术教育每月一次,班组对工人的安全技术教育每周一次。教育类别为:操作规程、技能、班前教育等。5、在节假日前后,必须加强对全体施工人员的安全教育,提高施工人员的安全意识。6、项目部对工人的安全教育活动应进行登记汇总,并建立“施工人员安全教育汇总表”。9.3安全检查制度1、工人在作业34、前要对自己使用的机具、劳动保护用品以及本班组作业区段的安全设施进行应进行检查,发现问题应向工地有关人员汇报,待隐患消除后方可开始作业,并逐步完善记录工作。2、工地专职安全员要每日对作业区段进行检查。如发现事故隐患,应及时提出改进措施,督促实施并对改进后的设施进行检查验收,对不改进的,提出处理意见,报项目负责人处理。指导、督促工人认真执行安全制度、安全纪律,执行操作规程和正确使用劳动保护用品。3、要认真执行定期检查制度。应有组织、有计划进行检查,对不合格项要制订整改计划,并做到“定人、定时间、定措施”的三定措施,在隐患没有消除前,必须采取可靠的防护措施,有危及人身安全的应暂停作业。4、电工应对施35、工现场各种电气设施定期进行巡视检查,正常情况下,对低压配电装置、低压电器和变压器、配电盘等应每班巡视一次,并填写好“用电设备运行日记”。9.4高支模工程的安全管理措施1、搭拆支架必须由专业架子工担任,并按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则(GB5036)考核合格,持证上岗。上岗人员定期进行体检,凡不适于高处作业者,不得上支架操作。2、施工前由项目部技术负责人对施工人员进行安全技术交底。3、搭拆支顶架时工人必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。进行高处作业之前,应进行安全防护设施的逐项检查和验收。验收合格后,方可进行高处作业。4、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得在支架上集中36、堆放模板、钢筋等物件。5、施工期间不得拆除剪刀撑、纵横向水平杆、纵横向扫地杆等加固杆件。6、当支架基础下有设备基础、地下管线时,在支架使用过程中不应开挖,否则必须采取加固措施。7、在支架基础或邻近严禁进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。8、支模应按规定的作业程序进行,模板未固定前不得进行下一道工序。严禁在上下同一垂直面上装、拆模板。结构复杂的模板,装、拆应严格按照施工组织设计的措施进行。9、模板支架应自成体系,严禁与脚手架进行连接。施工人员上下施工面时,必须走施工梯,严禁攀援模板支架上下。10、支设悬挑形式的模板时,应有稳固的立足点。支设临空构筑物模板时,应搭设支架或脚手架。模37、板上有预留洞时,应在交装后将洞盖没。11、临街搭设的支架外侧应有防护措施,以防坠物伤人。施工作业场所有坠落可能的物件一律先行撤除或加以固定,高处作业中所用的物料均应堆放平稳。不得任意乱置或向下丢弃物件,传递物件禁止抛掷。12、设专人负责对支架进行经常检查和保修工作。对高层支架定期作立杆基础沉降检查,发现问题立即采取措施。13、施工中对支架发现有缺陷和隐患时必须及时解决,危及人身安全时必须停止作业。14、六级及六级以上大风和雨、雾天应停止支架的搭设与拆除及支架上的施工作业。下雨后进行作业时必须采取可靠的防滑措施。对进行高处作业的高耸建筑物事先设置避雷设施。遇有台风暴雨后应对支架设施逐一加以检查,38、发现有松动、变形、损坏或脱落等现象立即修理完善。15、进行高处拆模作业,应配置登高用具或搭设支架,工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业。 16、拆除支顶架前,应清除支顶架上的材料、工具和杂物。17、拆除楼板底模时,应设临时支撑,防止大片模板坠落。拆立柱时,操作人员应站在待拆范围以外安全地区拉拆,防止模板突然全部掉落伤人。18、模板及支撑体系搭设、拆除以及砼浇筑期间,应设置警戒区和警戒标志,由安全员在现场监护,严禁无关人员进入模板下方警戒区域。19、模板拆除时,不应对楼层形成冲击荷载。模板拆除后,拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。临时堆放处离楼层边沿距离不得小于lm,堆放高度不得超过l39、m。楼层边口、通道口、脚手架边缘严禁堆放任何拆下物件。20、拆下的支架及配件应清除杆件及螺纹上的沾污物,并分类检验和维修,按品种、规格分类整理存放,妥善保管。9.5预防模板及支架坍塌的安全技术措施1、设计模板及支撑体系案时按规范有关要求进行验算,保证其具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载。验算模板及其支架的刚度时,其最大变形不得超过混凝土结构工程施工及验收规范的允许值。2、所有钢管、连接件、木枋等支撑材料使用前均进行全面检查,不得使用不合格的材料。3、施工前由项目部安全技术负责人对施工人员进行安全技术书面交底,施工时严格按本方案的要求进行。4、模板支架搭设场地40、必须平整坚实,排水良好,具有足够承载力。5、现场搭设模板支架时,对模板支撑体系的强度、刚度和稳定性等有显著影响的承载构件、连接件的尺寸、间距必须进行严格控制。6、现场搭设模板支架时,必须按要求在立杆底部设置底座或钢垫板。每搭完一步架后,应立即检查并调整支架立杆的垂直度,确保立杆的垂直度符合要求,防止因支架立杆倾斜过大造成支架系统的不稳。7、支架系统安装时,必须严格按照本方案要求设置纵横水平拉杆、扫地杆、剪刀撑,防止由于整体刚度不足和失稳造成坍塌事故。 8、大梁模板支架立杆的纵向水平拉杆应顶贴到已浇筑好的混凝土柱上,主梁模板下两侧支架立杆的纵向水平杆在与砼柱交接处成井字型箍牢“抱柱”(具体做法详41、见大样图3),以增强支架系统的整体稳定性。9、可调托座伸出长度不宜超过200mm,若伸出长度超过200mm,应加拉杆连结稳定。10、安装完毕经验收确认符合要求后才能进行混凝土浇筑。11、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得在支架上集中堆放模板、钢筋等物件。12、施工期间不得拆除剪刀撑、纵横向水平杆、纵横向扫地杆等杆件。9.6施工现场防火措施1、现场要组建义务消防队,开展防火工作。对全员进行防火知识教育,经常开展防火安全宣传教育活动。2、针对办公区、施工区、材料区等区域的特点配备消防器材。对木工棚、料场等重点区域设置重点防火区标牌,重点监控。3、对明火作业,电气焊作业必须当日开取动火42、证,必须有防火措施和专人看守。易燃,易爆材料要专人管理,限期存放在现场。4、工地应设置吸烟区,不准在非吸烟区吸烟。不准在宿舍内擅自设灶生火。 9.7安全用电管理措施1、施工现场采用三相五线制供电,供电主干线及分干线必须敷设至各级电制箱。严格执行一机一闸一漏电开关的规定。漏电保护器的额定漏电动作电流应不大于30 mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。2、电工必须身体健康,并持证上岗。3、电线要架空铺设,不得拖地,电线严禁架设在支架上。4、配电箱内的开关电器、控制成品、保护电器必须完好无损。5、电气设备的金属外壳必须通过专用接地干线与接地装置可靠连接,接地干线的首、末端及线路中间必须与接地装置可靠43、连接,每一接地装置的接地电阻不得大于4。6、各种电气设备必须定期由专业电工检修,确保设备完好。检修时,必须将相应的闸刀开关断开,并悬挂“严禁合闸”标志。维修时必须按规定穿、戴绝缘鞋、手套,必须使用电工绝缘工具。7、支架与架空输电线路的安全距离、工地临时用电线路架设及支架接地避雷措施等应按现行行业标准施工现场临时用电安全技术规范(JCJ46)的有关规定执行。十、应急救援预案10.1、应急救援组织机构为对可能发生的事故能够快速反应、求援,项目部成立应急求援领导小组,由项目经理邱法友任组长,负责事故现场指挥,统筹安排等。当施工发生事故,若应急救援小组组长不在位时,由副组长负责现场指挥救援。现场负责人44、安全主管、责任工程师迅速作出判断,下达应急指令;同时以最快方式向本工程项目经理报告,并根据情况的严重程度决定是否报警。发现人发现后立即向项目经理或现场负责人报告公司安全部工程经理、项目经理、判定项目部应急措施的适宜性,重大情况立即赶赴现场协助处理,并向公司工程部和安全生产委员会报告。跟踪应急处理情况,必要时赶赴现场协助处理;处理完毕后,评审应急准备和响应程序,必要时修订文件。施工现场紧急情况处理流程图10.2应急救援领导小组的职责1、负责制定事故预防工作相关部门人员的应急救援工作职责。2、负责突发事故的预防措施和各类应急救实施的准备工作,统一对人员,材料物资等资源的调配。3、进行有针对性的应45、急救援应变演习,有计划区分任务,明确责任。4、当发生紧急情况时,立即报告公司应急救援领导小组并及时采取救援工作,尽快控制险情蔓延,必要时,报告当地部门,取得政府及相关部门的帮助。10.3应急救援工作程序1、当事故发生时小组成员立即向组长汇报,由组长立即上报公司,必要时向当地政府相关部门,以取得政府部门的帮助。2、由应急救援领导小组,组织项目部全体员工投入事故应急救援抢险工作中去,尽快控制险情蔓延,并配合、协助事故的处理调查工作。3、事故发生时,组长或其他成员不在现场时,由在现场的其他组员作为临时现场救援负责人负责现场的救援指挥安排。4、项目部负责事故的收集、统计、审核和上报工作,并严格遵守事故46、报告的真实性和时效性。10.4救援方法10.4.1高空坠落应急救援方法:1、现场只有1人时应大声呼救;2人以上时,应有1人或多人去打“120”急救电话及马上报告应急救救援领导小组抢救。2、仔细观察伤员的神志是否清醒、是否昏迷、休克等现象,并尽可能了解伤员落地的身体着地部位,和着地部位的具体情况。3、如果是头部着地,同时伴有呕吐、昏迷等症状,很可能是颅脑损伤,应该迅速送医院抢救。如发现伤者耳朵、鼻子有血液流出,千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞,以免造成颅内压增高或诱发细菌感染,会危及伤员的生命安全。4、如果伤员腰、背、肩部先着地,有可能造成脊柱骨折,下肢瘫痪,这时不能随意翻动,搬动是要三个人同时同47、一方向将伤员平直抬于木板上,不能扭转脊柱,运送时要平稳,否则会加重伤情。10.4.2模板、坍塌应急救援方法:1、地当发生高支模坍塌事故时,立即组织人员及时抢救,防止事故扩大,在有伤亡的情况下控制好事故现场;2、报120急救中心,到现场抢救伤员。(应尽量说清楚伤员人数、情况、地点、联系电话等,并派人到路口等待);3、急报项目部应急救援小组、公司和有关应急救援单位,采取有效的应急救援措施;4、清理事故现场,检查现场施工人员是否齐全,避免遗漏伤亡人员,把事故损失控制到最小;5、预备应急救援工具:切割机、起重机、药箱、担架等。10.4.3物体打击应急救援方法:当物体打击伤害发生时,应尽快将伤员转移到安48、全地点进行包扎、止血、固定伤肢,应急以后及时送医院治疗。1、 止血:根据出血种类,采用加压包止血法、指压止血法、堵塞止血法和止血带止血法等。2、 对伤口包扎:以保护伤口、减少感染,压迫止血、固定骨折、扶托伤肢,减少伤痛。3、 对于头部受伤的伤员,首先应仔细观察伤员的神志是否清醒,是否昏迷、休克等,如果有呕吐、昏迷等症状,应迅速送医院抢救,如果发现伤员耳朵、鼻子有血液流出,千万不能用手巾棉花或纱布堵塞,因为这样可能造成颅内压增高或诱发细菌感染,会危及伤员的生命安全。4、 如果是轻伤,在工地简单处理后,再到医院检查;如果是重任,应迅速送医院拯救。1号楼高大模板计算书梁段:5001300一、参数信息49、1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):1.00;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.55;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.60;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):2.00;梁支撑架搭设高度H(m):9.05;梁两侧立杆间距(m):1.10;承重架支撑形式:梁底支撑小楞平行梁截面方向;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自50、重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):20.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.051、;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底模板支撑的间距(mm):250.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):300;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:2;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:300mm,600mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 52、混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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1.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、24.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇53、混凝土侧压力。次楞的根数为4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.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 3022/6=20cm3; M - 面板的最大弯矩(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);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.317.850.9=5.783kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.3454、0.9=1.512kN/m;计算跨度: l = (1000-120)/(4-1)= 293.33mm;面板的最大弯矩 M= 0.15.783(1000-120)/(4-1)2 + 0.1171.512(1000-120)/(4-1)2= 6.50104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.15.783(1000-120)/(4-1)/1000+1.21.512(1000-120)/(4-1)/1000=2.398 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 6.50104 / 2.00104=3.2N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板55、的受弯应力计算值 =3.2N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 5.783N/mm; l-计算跨度: l = (1000-120)/(4-1)=293.33mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 30222/12=20cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6775.783(1000-120)/(4-1)4/(10060002.00105) = 0.242 mm;面板的最大容许56、挠度值: = l/250 =(1000-120)/(4-1)/250 = 1.173mm;面板的最大挠度计算值 =0.242mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.173mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 2.398/0.300= 7.994kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.057、0 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.072 kNm,最大支座反力 R= 2.638 kN,最大变形 = 0.029 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 7.19104/4.27104 = 1.7 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 1.7 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;次楞的最大挠度计算值 58、=0.029mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力2.638kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.413 kNm,最大支座反力 R= 4.221 kN,最大变形 = 0.660 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到59、,主楞的受弯应力计算值: = 4.13105/8.99103 = 46 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =46N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.660 mm主楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;主楞的最大挠度计算值 =0.66mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!五、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。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60、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。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5002020/6 = 3.33104mm3; I = 500202020/12 = 3.33105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1:1.2(24.00+1.50)0.501.000.90=13.770kN/m;模板结构自重荷载设计值:q2:1.20.500.500.90=0.270kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.4(2.00+2.50)0.500.90=2.835kN/m61、;最大弯矩计算公式如下:Mmax=0.1(q1+ q2)l2+0.117q3l2= 0.1(13.77+0.27)2502+0.1172.8352502=1.08105Nmm; =Mmax/W=1.08105/3.33104=3.3N/mm2;梁底模面板计算应力 =3.3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1+q2=13.770+0.270=14.040kN/m;62、 l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67714.042504/(10060003.33105)=0.186mm;面板的最大挠度计算值: =0.186mm 小于 面板的最大允许挠度值: =1mm,满足要求!六、梁底支撑木方的计算1.荷载的计算(1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m): q1 = 1.2(24+1.5)10.25+0.50.25(20.88+0.5)/ 0.5=8.328 kN/m;(2)施工荷载与振63、捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m): q2 = 1.4(2.5+2)0.25=1.575 kN/m;均布荷载设计值 q = 8.328+1.575 = 9.903 kN/m;梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递,其设计值: p=0.251.20.1224.00+1.4(2.50+2.00)(1.10-0.50)/4=0.366kN2.支撑方木验算本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=488/6 = 4.27101 cm3;I=4888/12 = 1.71102 cm4;E= 9000 N/mm2;计算简图及内力、变形图如下: 简图(kNm) 剪力图(64、kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)方木的支座力:N1=N4=0.235 kN;N2=N3=2.607 kN;最大弯矩:M= 0.090kNm最大剪力:V= 1.785 kN方木最大正应力计算值 : =M/W=0.09106 /4.27104=2.1 N/mm2;方木最大剪应力计算值 : =3V/(2bh0)=31.7851000/(24080)=0.837N/mm2;方木的最大挠度: =0.241 mm;方木的允许挠度:= 0.467103/250=1.867mm;方木最大应力计算值 2.102 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 f=17.000 N/mm2,满足要求!方木受剪应力计65、算值 0.837 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 fv=1.700 N/mm2,满足要求!方木的最大挠度 =0.241 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.867 mm,满足要求!七、梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=4.49 cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;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= 0.235 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(kN66、)最大弯矩 Mmax = 0.031 kNm ;最大变形 max = 0.028 mm ;最大支座力 Rmax = 0.577 kN ;最大应力 =M/W= 0.031106 /(4.49103 )=7 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 7 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.028mm小于550/150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= 2.607 kN 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 67、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 = 0.349 kNm ;最大变形 max = 0.309 mm ;最大支座力 Rmax = 6.417 kN ;最大应力 =M/W= 0.349106 /(4.49103 )=77.7 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 77.7 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.309mm小于550/150与10 mm,满足要求!八、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,P9668、页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 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=6.417 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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69、反力: N1 =0.577 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1259.05=1.355 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(2.000/2+(1.100-0.500)/4)0.5500.500+(2.000/2+(1.100-0.500)/4)0.5500.120(1.500+24.000)=2.702 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.500+2.000)2.000/2+(1.100-0.500)/40.550= 3.985 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.577+1.355+2.702+3.985=8.619 kN; - 70、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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.71.6,1.6+20.1= 3.163 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.171、63 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 3163.36 / 15.9 = 199 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.182 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8619.423/(0.182424) = 111.7 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 111.7 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:纵向钢管的最大72、支座反力:N1 =6.417 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.125(9.05-1)=1.355 kN;N =N1+N2 =6.417+1.206=7.623 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两73、个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.71.6,1.6+20.1= 3.163 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.163 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 3163.36 / 15.9 = 199 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.182 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=7622.683/(0.182424) = 98.8 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 74、98.8 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1631.017(1.6+0.12) = 2.129 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.163; k2 - 计算长度附加系数,h+2a =1.8按照表2取值1.017 ;lo/i = 2128.988 / 15.9 = 134 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.376 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 8619.423/(0.376424) = 47.8 N/mm2;钢管立杆稳75、定性计算 = 47.8 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、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76、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1.5m。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77、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78、矩都要控制在45-60N.m,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。梁段:400800一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.40;梁截面高度 D(m):0.80;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.55;立杆79、上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.60;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):2.00;梁支撑架搭设高度H(m):9.05;梁两侧立杆间距(m):1.10;承重架支撑形式:梁底支撑小楞平行梁截面方向;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底80、模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):20.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底模板支撑的间距(mm):250.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):81、300;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:2;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:300mm,600mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取182、.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1.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、24.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4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.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板83、的净截面抵抗矩,W = 3022/6=20cm3; M - 面板的最大弯矩(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);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.317.850.9=5.783kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.340.9=1.512kN/m;计算跨度: l = (800-120)/(4-1)= 226.67mm;面板的最大弯矩 M= 0.15.783(800-120)/(4-1)84、2 + 0.1171.512(800-120)/(4-1)2= 3.88104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.15.783(800-120)/(4-1)/1000+1.21.512(800-120)/(4-1)/1000=1.853 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 3.88104 / 2.00104=1.9N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =1.9N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的85、新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 5.783N/mm; l-计算跨度: l = (800-120)/(4-1)=226.67mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 30222/12=20cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6775.783(800-120)/(4-1)4/(10060002.00105) = 0.086 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(800-120)/(4-1)/250 = 0.907mm;面板的最大挠度计算值 =0.086mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.907mm,满足要求86、!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 1.853/0.300= 6.177kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.056 kNm,最大支座反力 R= 2.038 kN,最大变形 = 0.087、22 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 5.56104/4.27104 = 1.3 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 1.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;次楞的最大挠度计算值 =0.022mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力2.038kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中88、,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.455 kNm,最大支座反力 R= 5.300 kN,最大变形 = 0.499 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 4.55105/8.99103 = 50.7 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =50.7N/mm2 小89、于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.499 mm主楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;主楞的最大挠度计算值 =0.499mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!五、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。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 = 4002020/6 = 2.67104mm3; I 90、= 400202020/12 = 2.67105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1:1.2(24.00+1.50)0.400.800.90=8.813kN/m;模板结构自重荷载设计值:q2:1.20.500.400.90=0.216kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.4(2.00+2.50)0.400.90=2.268kN/m;最大弯矩计算公式如下:Mmax=0.1(q1+ q2)l2+0.117q3l2= 0.1(8.813+0.216)2502+0.1172.2682502=7.30104Nmm91、; =Mmax/W=7.30104/2.67104=2.7N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.7 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1+q2=8.813+0.216=9.029kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000m92、m;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.0292504/(10060002.67105)=0.149mm;面板的最大挠度计算值: =0.149mm 小于 面板的最大允许挠度值: =1mm,满足要求!六、梁底支撑木方的计算1.荷载的计算(1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m): q1 = 1.2(24+1.5)0.80.25+0.50.25(20.68+0.4)/ 0.4=6.78 kN/m;(2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m): q2 = 1.4(2.5+2)0.25=1.575 kN/m;均布荷载设计值 q = 6.780+1.575 = 8.355 kN/m93、;梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递,其设计值: p=0.251.20.1224.00+1.4(2.50+2.00)(1.10-0.40)/4=0.427kN2.支撑方木验算本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=488/6 = 4.27101 cm3;I=4888/12 = 1.71102 cm4;E= 9000 N/mm2;计算简图及内力、变形图如下: 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)方木的支座力:N1=N4=0.131 kN;N2=N3=1.967 kN;最大弯矩:M= 0.068kNm最大剪力:V= 1.407 k94、N方木最大正应力计算值 : =M/W=0.068106 /4.27104=1.6 N/mm2;方木最大剪应力计算值 : =3V/(2bh0)=31.4071000/(24080)=0.66N/mm2;方木的最大挠度: =0.233 mm;方木的允许挠度:= 0.483103/250=1.933mm;方木最大应力计算值 1.583 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 f=17.000 N/mm2,满足要求!方木受剪应力计算值 0.660 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 fv=1.700 N/mm2,满足要求!方木的最大挠度 =0.233 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.933 mm95、,满足要求!七、梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=4.49 cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;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= 0.131 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 = 0.018 kNm ;最大变形 max = 0.015 mm ;最大支座力 Rmax = 0.322 kN ;最大应力 =M/W= 0.018106 96、/(4.49103 )=3.9 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 3.9 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.015mm小于550/150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= 1.967 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 = 0.263 kNm ;最大变形 max = 0.233 mm ;最大支座力 Rmax = 97、4.842 kN ;最大应力 =M/W= 0.263106 /(4.49103 )=58.7 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 58.7 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.233mm小于550/150与10 mm,满足要求!八、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载98、力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 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=4.842 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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 =0.322 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1259.05=1.355 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(2.000/299、+(1.100-0.400)/4)0.5500.500+(2.000/2+(1.100-0.400)/4)0.5500.120(1.500+24.000)=2.761 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.500+2.000)2.000/2+(1.100-0.400)/40.550= 4.071 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.322+1.355+2.761+4.071=8.509 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.100、24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.71.6,1.6+20.1= 3.163 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.163 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i101、 = 3163.36 / 15.9 = 199 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.182 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8509.302/(0.182424) = 110.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 110.3 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:纵向钢管的最大支座反力:N1 =4.842 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.125(9.05-0.8)=1.355 kN;N =N1+N2 =4.842+1.236=102、6.078 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.71.6,1.6+20.1= 3.163 m; k - 计算长103、度附加系数,取值为:1.163 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 3163.36 / 15.9 = 199 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.182 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6077.523/(0.182424) = 78.8 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 78.8 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a)104、 = 1.1631.017(1.6+0.12) = 2.129 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.163; k2 - 计算长度附加系数,h+2a =1.8按照表2取值1.017 ;lo/i = 2128.988 / 15.9 = 134 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.376 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 8509.302/(0.376424) = 38.1 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 38.1 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105、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、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106、宜超过1.5m。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107、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45-60N.m,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108、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。梁段:250800一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.25;梁截面高度 D(m):0.80;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):1.10;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.60;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):2.00;梁支撑架搭设高度H(m):9.05;梁两侧立109、杆间距(m):0.55;承重架支撑形式:梁底支撑小楞平行梁截面方向;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度110、设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):20.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底模板支撑的间距(mm):250.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):300;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:2;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:300mm,600mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):111、48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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1.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,112、取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、24.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4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.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 3022/6=20cm3; M - 面板的最大弯矩(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/m113、m2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.317.850.9=5.783kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.340.9=1.512kN/m;计算跨度: l = (800-120)/(4-1)= 226.67mm;面板的最大弯矩 M= 0.15.783(800-120)/(4-1)2 + 0.1171.512(800-120)/(4-1)2= 3.88104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.15.783(80114、0-120)/(4-1)/1000+1.21.512(800-120)/(4-1)/1000=1.853 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 3.88104 / 2.00104=1.9N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =1.9N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 5.783N/mm; l-计算跨度: l = (800-120)/(4-1)=226.67mm; E-面板材质的弹115、性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 30222/12=20cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6775.783(800-120)/(4-1)4/(10060002.00105) = 0.086 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(800-120)/(4-1)/250 = 0.907mm;面板的最大挠度计算值 =0.086mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.907mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 1.116、853/0.300= 6.177kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.056 kNm,最大支座反力 R= 2.038 kN,最大变形 = 0.022 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 5.56104/4.27104 = 1.3 N/mm2;次117、楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 1.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;次楞的最大挠度计算值 =0.022mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力2.038kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E =118、 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.455 kNm,最大支座反力 R= 5.300 kN,最大变形 = 0.499 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 4.55105/8.99103 = 50.7 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =50.7N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.499 mm主楞的最大容许挠度值: = 300119、/400=0.75mm;主楞的最大挠度计算值 =0.499mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!五、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。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 = 2502020/6 = 1.67104mm3; I = 250202020/12 = 1.67105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1:1.2(2120、4.00+1.50)0.250.800.90=5.508kN/m;模板结构自重荷载设计值:q2:1.20.500.250.90=0.135kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.4(2.00+2.50)0.250.90=1.418kN/m;最大弯矩计算公式如下:Mmax=0.1(q1+ q2)l2+0.117q3l2= 0.1(5.508+0.135)2502+0.1171.4182502=4.56104Nmm; =Mmax/W=4.56104/1.67104=2.7N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.7 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2121、,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:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1+q2=5.508+0.135=5.643kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大挠度计算值: = 0.6775.6432504/(10060001.67105)=0.149mm;面板的最大挠度计算值: =0.149mm 小于 面板122、的最大允许挠度值: =1mm,满足要求!六、梁底支撑木方的计算1.荷载的计算(1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m): q1 = 1.2(24+1.5)0.80.25+0.50.25(20.68+0.25)/ 0.25=7.086 kN/m;(2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m): q2 = 1.4(2.5+2)0.25=1.575 kN/m;均布荷载设计值 q = 7.086+1.575 = 8.661 kN/m;梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递,其设计值: p=0.251.20.1224.00+1.4(2.50+2.00)(0.55-0.25)/4=0.183kN123、2.支撑方木验算本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=488/6 = 4.27101 cm3;I=4888/12 = 1.71102 cm4;E= 9000 N/mm2;计算简图及内力、变形图如下: 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)方木的支座力:N1=N4=0.107 kN;N2=N3=1.159 kN;最大弯矩:M= 0.020kNm最大剪力:V= 0.795 kN方木最大正应力计算值 : =M/W=0.02106 /4.27104=0.5 N/mm2;方木最大剪应力计算值 : =3V/(2bh0)=30.795100124、0/(24080)=0.373N/mm2;方木的最大挠度: =0.013 mm;方木的允许挠度:= 0.233103/250=0.933mm;方木最大应力计算值 0.471 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 f=17.000 N/mm2,满足要求!方木受剪应力计算值 0.373 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 fv=1.700 N/mm2,满足要求!方木的最大挠度 =0.013 mm 小于 方木的最大允许挠度 =0.933 mm,满足要求!七、梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=4.49 125、cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;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= 0.107 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 = 0.052 kNm ;最大变形 max = 0.194 mm ;最大支座力 Rmax = 0.519 kN ;最大应力 =M/W= 0.052106 /(4.49103 )=11.6 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 11.6 N/mm2 小于 支撑钢管126、的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.194mm小于1100/150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= 1.159 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 = 0.565 kNm ;最大变形 max = 2.095 mm ;最大支座力 Rmax = 5.615 kN ;最大应力 =M/W= 0.565106 /(4.49103 )=125.8 N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/m127、m2;支撑钢管的最大应力计算值 125.8 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=2.095mm小于1100/150与10 mm,满足要求!八、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用128、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=5.615 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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 =0.519 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1259.05=1.355 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(2.000/2+(0.550-0.250)/4)1.1000.500+(2.000/2+(0.550-0.250)/4)1.1000.120(1.500+24.129、000)=5.052 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.500+2.000)2.000/2+(0.550-0.250)/41.100= 7.450 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.519+1.355+5.052+7.45=14.375 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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130、:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.711.6,1.6+20.1= 3.182 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.163 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.71; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 3181.968 / 15.9 = 200 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.18 ;钢管立杆受压应力计131、算值 ;=14375.467/(0.18424) = 188.4 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 188.4 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:纵向钢管的最大支座反力:N1 =5.615 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.125(9.05-0.8)=1.355 kN;N =N1+N2 =5.615+1.236=6.851 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;132、 A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1631.711.6,1.6+20.1= 3.182 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.163 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.71; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;133、a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 3181.968 / 15.9 = 200 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.18 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6850.655/(0.18424) = 89.8 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 89.8 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1631.017(1.6+0.12) = 2.129 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.163; k2 - 计算长度134、附加系数,h+2a =1.8按照表2取值1.017 ;lo/i = 2128.988 / 15.9 = 134 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.376 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 14375.467/(0.376424) = 43 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 43 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、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135、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1.5m。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136、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137、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45-60N.m,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138、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。楼板计算书一、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.10;纵距(m):1.10;步距(m):1.60;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):8.93;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.75;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;3.材料参数面板采用胶合面板,139、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):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;4.楼板参数楼板的计算厚度(mm):120.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1101.82/6 =140、 59.4 cm3;I = 1101.83/12 = 53.46 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 = 25.50.121.1+0.51.1 = 3.916 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 11.1= 1.1 kN/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.23.916+1.41.1= 6.239kN/m最大弯矩 M=0.16.2392502= 38995 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 38995/59400 = 0.656 N/mm2;面板141、的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.656 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=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=3.916kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6773.9162504/(100950053.46104)=0.02 mm; 面板最大允许挠度 =250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.02 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三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 142、42.67 cm3;I=bh3/12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.250.12+0.50.25 = 0.89 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 10.25 = 0.25 kN/m;2.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.20.89+1.40.25 = 1.418 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.4181.12 = 0.172 kNm;方木最大应力计算值 = 143、M /W = 0.172106/42666.67 = 4.021 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 4.021 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 = 0.61.4181.1 = 0.936 kN;方木受剪应力计算值 = 3 0.936103/(2 4080) = 0.439 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 0.439 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4144、.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.89 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6770.8911004 /(10090001706666.667)= 0.574 mm;最大允许挠度 =1100/ 250=4.4 mm;方木的最大挠度计算值 0.574 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.4 mm,满足要求!四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P1.872kN; 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145、 Mmax = 0.913 kNm ;最大变形 Vmax = 3.384 mm ;最大支座力 Qmax = 9.072 kN ;最大应力 = 912637.691/4490 = 203.26 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 203.26 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为 3.384mm 小于 1100/150与10 mm,满足要求!五、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0146、.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.072 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1348.93 = 1.197 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 = 0.51.11.1 = 0.605 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.121.11.1 = 3.703 kN;经计算得到147、,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.504 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 = (1+2 ) 1.11.1 = 3.63 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 11.687 kN;七、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 11.687 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(cm148、2):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);按下式计算: l0 = h+2a = 1.6+0.12 = 1.8 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;l0/i = 1800 / 15.9 = 113 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.496 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=11687.064/(0.496424) = 55.572 N149、/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 55.572 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,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1631.017(1.6+0.12) = 2.129 m;k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.163;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.8 按照表2取值1.017 ;Lo/i = 2128.988 / 15.9 = 134 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.376 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=11687.064/(0.3764150、24) = 73.308 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 73.308 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 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。八、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:p = N/A =11.687/0.25151、=46.748 kpa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 11.687 kN;基础底面面积 :A = 0.25 m2 。p=46.748 fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!九、梁和楼板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,152、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1.5m。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153、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45-6154、0N.m,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。9号楼高大模板计算书梁段:5001300一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):1.30;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.45;155、立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):9.45;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对156、梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:3;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根157、数:7;主楞竖向支撑点数量:4;穿梁螺栓直径(mm):M12;穿梁螺栓水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,400mm,700mm,1000mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20158、.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为7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.强度计算材料抗弯强度验159、算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(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);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (1300-120)/(7-1)= 196.67mm;面板的最大弯160、矩 M= 0.19.638(1300-120)/(7-1)2 + 0.1172.52(1300-120)/(7-1)2= 4.87104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(1300-120)/(7-1)/1000+1.22.520(1300-120)/(7-1)/1000=2.680 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 4.87104 / 1.88104=2.6N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =2.6N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0161、.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (1300-120)/(7-1)=196.67mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(1300-120)/(7-1)4/(10060001.41105) = 0.116 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1300-120)/(7-1)/250 = 0.787mm;面板的最162、大挠度计算值 =0.116mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.787mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 2.680/0.500= 5.359kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 163、M = 0.134 kNm,最大支座反力 R= 2.947 kN,最大变形 = 0.150 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 1.34105/4.27104 = 3.1 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 3.1 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.15mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递164、的集中力,取次楞的最大支座力2.947kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.305 kNm,最大支座反力 R= 6.050 kN,最大变形 = 0.177 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 3.05105/8.99103 = 33.9 N/mm2;主楞的抗165、弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =33.9N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.177 mm主楞的最大容许挠度值: = 300/400=0.75mm;主楞的最大挠度计算值 =0.177mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.75mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算验算公式如下:NN= fA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; 穿梁螺栓型号: M12 ;查表得: 穿梁螺栓有效直径166、: 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 =6.05 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=6.05kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。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、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯167、性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 4501515/6 = 1.69104mm3; I = 450151515/12 = 1.27105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)1.30+0.500.450.90=16.354kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.450.90=2.268kN/m;q=16.354+2.268=18.622kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0.12518.168、6222502=1.45105Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37516.3540.25+0.4372.2680.25=1.781kNRB=1.25ql=1.2518.6220.25=5.819kN =Mmax/W=1.45105/1.69104=8.6N/mm2;梁底模面板计算应力 =8.6 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.169、2=13.628kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大挠度计算值: = 0.52116.3542504/(10060001.27105)=0.438mm;面板的最大挠度计算值: =0.438mm 小于 面板的最大允许挠度值: =1mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪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、新浇混凝土自重、钢筋自重170、荷载。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=5.819/0.45=12.932kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.112.9320.452 = 0.262 kNm;最大应力 = M / W = 0.262106/42666.7 = 6.1 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 6.1 N/mm171、2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.612.9320.45 = 3.492 kN;方木受剪应力计算值 = 33.4921000/(24080) = 1.637 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.637 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.67712.9324504 /(1009000170.667104)=0172、.234mm;方木的最大允许挠度 =0.4501000/250=1.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.234 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.8 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=1.781kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=5.819kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P3=(0.800-0.500)/40.450(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.450(1.300-0.120)0.500=0.848kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经173、过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=0.947 kN;N2=N3=4.591 kN;最大弯矩 Mmax=0.142 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.04 mm;最大应力 =0.142106/4490=31.6 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 31.6 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0174、.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 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=4.591 kN;R 12.00 kN,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 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.947 kN ;脚手架钢管的自重: N2175、 = 1.20.1299.45=1.464 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.50/2+(0.80-0.50)/4)0.450.50+(1.50/2+(0.80-0.50)/4)0.450.120(1.50+24.00)=1.586 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+2.000)1.500/2+(0.800-0.500)/40.450=2.079 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.947+1.464+1.586+2.079=6.076 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176、径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横177、杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6076.035/(0.205424) = 69.9 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 69.9 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:横向钢管的最大支座反力:N1 =4.591 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9178、.45-1.3)=1.464 kN;N =N1+N2 =4.591+1.263=5.854 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = M179、ax1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=5854.037/(0.205424) = 67.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 67.3 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满180、足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1671.019(1.5+0.12) = 2.022 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167; k2 - 计算长度附加系数,h+2a =1.7按照表2取值1.019 ;lo/i = 2021.594 / 15.9 = 127 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.412 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 6076.035/(0.412424) = 33.0 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 33.0 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 181、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。梁段:500900一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):0.90;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.45;梁支撑架搭设高度H(m):9.45;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;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182、质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板183、厚度(mm):15.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:3;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:2;穿梁螺栓直径(mm):M12;穿梁螺栓水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,600mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计184、算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模185、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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4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.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(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);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的侧186、压力,包括:新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (900-120)/(4-1)= 260mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(900-120)/(4-1)2 + 0.1172.52(900-120)/(4-1)2= 8.51104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(900-120)/(4-1)/1000+1.22.520(900-120)/(4-1)/1000=3.043 kN;经计算得到,面板的受弯应187、力计算值: = 8.51104 / 1.88104=4.5N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.5N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (900-120)/(4-1)=260mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值:188、 = 0.6779.638(900-120)/(4-1)4/(10060001.41105) = 0.353 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(900-120)/(4-1)/250 = 1.04mm;面板的最大挠度计算值 =0.353mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.04mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 3.043/0.500= 7.085kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量189、E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.177 kNm,最大支座反力 R= 3.897 kN,最大变形 = 0.198 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 1.77105/4.27104 = 4.2 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 4.2 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=1190、7N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.198mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力3.897kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.390191、 kNm,最大支座反力 R= 6.137 kN,最大变形 = 0.256 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 3.90105/8.99103 = 43.4 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =43.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.256 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;主楞的最大挠度计算值 =0.256mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算验算192、公式如下:NN= fA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; 穿梁螺栓型号: M12 ;查表得: 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 =6.137 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=6.137kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,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193、面的大小,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。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 = 4501515/6 = 1.69104mm3; I = 450151515/12 = 1.27105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.90+0.500.450.90=11.397kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(k194、N/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.450.90=2.268kN/m;q=11.397+2.268=13.665kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0.12513.6652502=1.07105Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37511.3970.25+0.4372.2680.25=1.316kNRB=1.25ql=1.2513.6650.25=4.27kN =Mmax/W=1.07105/1.69104=6.3N/mm2;梁底模面板计算应力 =6.3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,195、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:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=9.497kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大挠度计算值: = 0.52111.3972504/(10060001.27105)=0.305mm;面板的最大挠度计算值: =0.305mm 小于 面板的最大允许挠度值: =196、1mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪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、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=4.27/0.45=9.489kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.19.489197、0.452 = 0.192 kNm;最大应力 = M / W = 0.192106/42666.7 = 4.5 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 4.5 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.69.4890.45 = 2.562 kN;方木受剪应力计算值 = 32.5621000/(24080) = 1.201 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.201 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7198、 N/mm2,满足要求!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.6779.4894504 /(1009000170.667104)=0.172mm;方木的最大允许挠度 =0.4501000/250=1.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.172 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.8 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=1.316kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.270kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P3=(0.800-0.500)/40199、.450(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.450(0.900-0.120)0.500=0.632kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=0.703 kN;N2=N3=3.381 kN;最大弯矩 Mmax=0.106 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.03 mm;最大应力 =0.106106/4490=23.0 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 23.0 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢200、管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 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=3.381 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 十、立杆的201、稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.703 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299.45=1.464 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(0.45/2+(0.80-0.50)/4)0.450.50+(0.45/2+(0.80-0.50)/4)0.450.120(1.50+24.00)=0.577 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+2.000)0.450/2+(0.800-0.500)/40.450=0.7202、56 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.703+1.464+0.577+0.756=3.0 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo =203、 Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=3500.079/(0.205424) = 40.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 40.3 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2204、,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:横向钢管的最大支座反力:N1 =3.381 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9.45-0.9)=1.464 kN;N =N1+N2 =3.381+1.325=4.705 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆205、抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆206、受压应力计算值 ;=4705.201/(0.205424) = 54.1 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 54.1 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1671.019(1.5+0.12) = 2.022 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167; k2 - 计算长度附加系数,h+2a =1.7按照表2取值1.019 ;lo/i = 2021.594 / 15.9 = 127 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.412 207、;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 4705.201/(0.412424) = 26.9 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 26.9 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。梁段:400900一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.40;梁截面高度 D(m):0.90;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.50;梁208、支撑架搭设高度H(m):9.45;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E209、(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根数:3;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:2;穿梁螺栓直径(mm):M12;穿梁螺栓水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:2210、00mm,600mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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0.750m; 1- 外加剂影响修正211、系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4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.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 面板212、的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (900-120)/(4-1)= 260mm;面板的最大弯矩 M= 0.19.638(900-120)/(4-1)2 + 0.1172.52(900-120)/(4-1)2= 8.51104Nmm;面板的最大支座反力为213、: N=1.1q1l+1.2q2l=1.19.638(900-120)/(4-1)/1000+1.22.520(900-120)/(4-1)/1000=3.043 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 8.51104 / 1.88104=4.5N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.5N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638N/mm; l-计算跨度: l = (900-214、120)/(4-1)=260mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6779.638(900-120)/(4-1)4/(10060001.41105) = 0.353 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(900-120)/(4-1)/250 = 1.04mm;面板的最大挠度计算值 =0.353mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.04mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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215、。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 3.043/0.500= 7.085kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.177 kNm,最大支座反力 R= 3.897 kN,最大变形 = 0.198 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算216、值 = 1.77105/4.27104 = 4.2 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 4.2 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.198mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力3.897kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493217、=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.390 kNm,最大支座反力 R= 6.137 kN,最大变形 = 0.256 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 3.90105/8.99103 = 43.4 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =43.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主218、楞的最大挠度为 0.256 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;主楞的最大挠度计算值 =0.256mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算验算公式如下:NN= fA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; 穿梁螺栓型号: M12 ;查表得: 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 =6.137 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺219、栓所受的最大拉力 N=6.137kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。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 = 4501515/6 = 1.69104mm3; I = 450151515/12 = 1.27105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算220、: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.90+0.500.450.90=11.397kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.450.90=2.268kN/m;q=11.397+2.268=13.665kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0.12513.6652002=6.83104Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37511.3970.2+0.4372.2680.2=1.053kNRB=1.25ql=1.2513.6221、650.2=3.416kN =Mmax/W=6.83104/1.69104=4N/mm2;梁底模面板计算应力 =4 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=9.497kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =200.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =200.00/250 = 0.800mm;面222、板的最大挠度计算值: = 0.52111.3972004/(10060001.27105)=0.125mm;面板的最大挠度计算值: =0.125mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.8mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪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、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=3.416/0.45=7.592kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯223、性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.17.5920.452 = 0.154 kNm;最大应力 = M / W = 0.154106/42666.7 = 3.6 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 3.6 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.67.5920.45 = 2.05 kN;方木受剪应力计算值 = 3224、2.051000/(24080) = 0.961 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.961 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.6777.5924504 /(1009000170.667104)=0.137mm;方木的最大允许挠度 =0.4501000/250=1.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.137 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.8 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传225、递的集中力:P1=RA=1.053kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=3.416kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P3=(0.800-0.400)/40.450(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.450(0.900-0.120)0.500=0.703kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=0.426 kN;N2=N3=3.038 kN;最大弯矩 Mmax=0.092 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.029 mm;最大应力 =0.092106/4490=20.226、4 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 20.4 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 kN; R - 227、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=3.038 kN;R 12.00 kN,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 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.426 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299.45=1.464 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.50/2+(0.80-0.40)/4)0.450.50+(1.50/2+(0.80-0.40)/4)0.450.120228、(1.50+24.00)=1.634 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+2.000)1.500/2+(0.800-0.400)/40.450=2.142 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.426+1.464+1.634+2.142=5.666 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆229、抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆230、受压应力计算值 ;=5666.484/(0.205424) = 65.2 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 65.2 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:横向钢管的最大支座反力:N1 =3.038 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9.45-0.9)=1.464 kN;N =N1+N2 =3.038+1.325=4.362 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 = 1.231、59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度232、;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=4362.116/(0.205424) = 50.2 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 50.2 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1671.019(1.5+0.12) = 2.022 m; k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167; k2 - 计算233、长度附加系数,h+2a =1.7按照表2取值1.019 ;lo/i = 2021.594 / 15.9 = 127 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.412 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 5666.484/(0.412424) = 25 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 25 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。梁段:250600一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.25;梁截面高度 D(m):0.60;混凝土板厚度(mm):234、120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):9.45;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:0;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:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇235、混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):80.0;梁底纵向支撑根236、数:2;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:3;主楞竖向支撑点数量:2;固定支撑水平间距(mm):500;竖向支撑点到梁底距离依次是:100mm,300mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):40.00;高度(mm):80.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20237、.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/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0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为3根。面板按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算材料抗弯强度验238、算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.51.5/6=18.75cm3; M - 面板的最大弯矩(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);按照均布活荷载最不利布置下的两跨连续梁计算:M = 0.125ql2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= 1.20.517.850.9=9.638kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.540.9=2.52kN/m;计算跨度: l = (600-120)/(3-1)= 240mm;面板的最大弯矩 M= 0.125(9.239、638+2.52)(600-120)/(3-1)2 = 8.75104Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.25ql=1.25(9.638+2.520)(600-120)/(3-1)/1000=3.647 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 8.75104 / 1.88104=4.7N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =4.7N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 = 0.521ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638240、N/mm; l-计算跨度: l = (600-120)/(3-1)=240mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.51.51.5/12=14.06cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.5219.638(600-120)/(3-1)4/(10060001.41105) = 0.197 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(600-120)/(3-1)/250 = 0.96mm;面板的最大挠度计算值 =0.197mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.96mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞直接承受模板241、传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q = 3.647/0.500= 7.295kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度80mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 1488/6 = 42.67cm3;I = 14888/12 = 170.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.182 kNm,最大支座反力 R= 4.012 kN,最大变形 = 0.204 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: 242、= M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 1.82105/4.27104 = 4.3 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 4.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;次楞的最大挠度计算值 =0.204mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力4.012kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性243、矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.361 kNm,最大支座反力 R= 5.617 kN,最大变形 = 0.174 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 3.61105/8.99103 = 40.2 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =40.2N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足244、要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.174 mm主楞的最大容许挠度值: = 200/400=0.5mm;主楞的最大挠度计算值 =0.174mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.5mm,满足要求!五、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,按支撑在底撑上的简支梁计算。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 = 4501515/6 = 1.69245、104mm3; I = 450151515/12 = 1.27105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.60+0.500.450.90=7.679kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.450.90=2.268kN/m;q=7.679+2.268=9.947kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=ql2/8 = 1/89.9472502=7.77104Nmm;RA=RB=0.5ql=0.59.9470.25246、=1.243kN =Mmax/W=7.77104/1.69104=4.6N/mm2;梁底模面板计算应力 =4.6 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 5ql4/(384EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=6.399kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大挠247、度计算值: = 57.6792504/(38460001.27105)=0.514mm;面板的最大挠度计算值: =0.514mm 小于 面板的最大允许挠度值: =1mm,满足要求!六、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪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、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=1.243/0.45=2.763kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别248、为:W=488/6 = 42.67 cm3;I=4888/12 = 170.67 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.12.7630.452 = 0.056 kNm;最大应力 = M / W = 0.056106/42666.7 = 1.3 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 1.3 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.62.7630.45 = 0.746 kN;方木受剪应力计算值 = 30.7461000/(249、24080) = 0.35 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.35 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.6772.7634504 /(1009000170.667104)=0.05mm;方木的最大允许挠度 =0.4501000/250=1.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.05 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.8 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=1.250、243kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P2=(0.800-0.250)/40.450(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.450(0.600-0.120)0.500=0.646kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N2=1.89 kN;最大弯矩 Mmax=0.52 kNm;最大挠度计算值 Vmax=1.577 mm;最大应力 =0.52106/4490=115.8 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 115.8 N/mm2 小于 支251、撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!七、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算八、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。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5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.00 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=1.89 kN;R 1252、2.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =1.89 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299.45=1.464 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(1.50/2+(0.80-0.25)/4)0.450.50+(1.50/2+(0.80-0.25)/4)0.450.120(1.50+24.00)=1.706 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+2.000253、)1.500/2+(0.800-0.250)/40.450=2.237 kN;N =N1+N2+N3+N4=1.89+1.464+1.706+2.236=7.297 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; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 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); 根据扣件式规范,立杆计算长度lo有两个计算公式l254、o=kh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; - 计算长度系数,参照扣件式规范表,=1.7; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.205 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=7296.624/(0.205424) = 83.9 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 83.9 N255、/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!楼板计算书一、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.90;纵距(m):0.90;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):9.33;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.75;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;3.材料参数面板采用胶合面板,厚度为10m256、m;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):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;4.楼板参数楼板的计算厚度(mm):120.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 9012/6 = 15 cm3;I257、 = 9013/12 = 7.5 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 = 25.50.120.9+0.50.9 = 3.204 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 10.9= 0.9 kN/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.23.204+1.40.9= 5.105kN/m最大弯矩 M=0.15.1052502= 31905 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 31905/15000 = 2.127 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/258、mm2;面板的最大应力计算值为 2.127 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=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=3.204kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6773.2042504/(10095007.5104)=0.119 mm; 面板最大允许挠度 =250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.119 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三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=488/6 = 42.67 cm3;I=bh3/259、12=4888/12 = 170.67 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.250.12+0.50.25 = 0.89 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 10.25 = 0.25 kN/m;2.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.20.89+1.40.25 = 1.418 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.4180.92 = 0.115 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.115106/260、42666.67 = 2.692 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 2.692 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 = 0.61.4180.9 = 0.766 kN;方木受剪应力计算值 = 3 0.766103/(2 4080) = 0.359 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 0.359 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.挠度验算计算公式如下:=0.6261、77ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.89 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6770.899004 /(10090001706666.667)= 0.257 mm;最大允许挠度 =900/ 250=3.6 mm;方木的最大挠度计算值 0.257 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求!四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P1.531kN; 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 = 0.502 kNm 262、;最大变形 Vmax = 1.239 mm ;最大支座力 Qmax = 6.077 kN ;最大应力 = 501609.622/4490 = 111.717 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 111.717 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为 1.239mm 小于 900/150与10 mm,满足要求!五、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载263、力取值为12.00kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 6.077 kN;R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1389.33 = 1.291 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 = 0.50.90.9 = 0.405 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.120.90.9 = 2.479 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+264、NG2+NG3 = 4.175 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 = (1+2 ) 0.90.9 = 2.43 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.412 kN;七、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.412 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 265、- 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);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=8411.846/(0.537424) = 36.945 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 266、36.945 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,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.018(1.5+0.12) = 2.02 m;k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.018 ;Lo/i = 2019.61 / 15.9 = 127 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.412 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=8411.846/(0.412424) = 48.154 N/mm2;钢管立杆267、的最大应力计算值 = 48.154 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 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。八、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:p = N/A =8.412/0.25=33.647 kpa ;其中,上部结构传至基础268、顶面的轴向力设计值 :N = 8.412 kN;基础底面面积 :A = 0.25 m2 。p=33.647 fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!九、梁和楼板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,269、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1.5m。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270、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45-60N.m,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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上传时间:2024-12-17
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