解放北路一段139号商住项目7-12号楼地下室模板工程施工方案(68页).doc
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1、解放北路一段139号商住项目7-12号楼地下室模板工程施工方案编制:审核:审批:解放北路一段139号商住项目工程项目部2012年03月目 录第一章工程概况2第二章施工准备32.1技术准备32.2材料准备3第三章施工工艺及模板验算43.1基坑垫层斜面、底板模板4 基坑垫层斜面模板安装工艺4 底板模板安装工艺63.2剪力墙模板6 剪力墙模板安装工艺6 剪力墙模板体系设计7 剪力墙模板验算73.3柱模板19 柱模安装工艺19 柱模板体系设计内容20 柱模板验算203.4梁模板35 梁模安装工艺35 梁模板体系设计内容35 梁模板验算363.5楼板模板58 楼板模板安装工艺58 楼板模板体系设计59 2、楼板模板验算593.6楼梯模板74 楼梯模板安装工艺及其体系设计74 楼梯模板验算75第四章其它部位模板施工处理措施764.1地下室外墙水平施工缝的处理764.2地下室顶板模板施工注意事项764.3后浇带的施工77 后浇带施工步骤77 后浇带模板及钢筋施工77 后浇带混凝土浇筑77 后浇带的保护77 后浇带施工注意事项78第五章模板拆除79第六章 质量措施80第七章 安全措施81第一章 工程概况工程名称解放北路一段139号商住项目7-12号楼工程地址成都市金牛区解放北路一段139号建设单位成都翔龙房地产有限公司设计单位成都市人防建筑设计研究院;汉嘉设计集团股份有限公司监理单位四川省兴旺建设工程3、项目管理公司施工单位河北建工集团有限责任公司建筑面积约13.7万平方米建筑用途商业、住宅结构类型框剪结构基础类型筏板+独立柱基础周围环境本工程建设地块位于成都市解放路与二环路交叉口的东北方向。南临二环路,北临解放路,东面及北面为沙河及沿河绿化带。靠近二环路南面沿街分布有多层建筑,靠近解放路西面沿街分布有多层及部分小高层建筑。在基坑南面和西面有一些市政管线,主要包括污水、雨水、供电(包括架空供电电网)、供气、通信线路等地上地下管线。第二章 施工准备2.1技术准备根据设计图纸、施工规范,对模板受进行计算,确定支模方式。楼板模板的平面布置,纵横龙骨间距、规格及排列,各支撑系统等支模方案,作出木工翻样4、图,并经会审,熟悉图纸,确定各部位、各节点模板拼接及相的支撑方法。检查水、电等安装工程在封模板前的各项准备工作。支模顺序、支模方法能满足要求,支撑系统具有足够的强度、刚度、稳定性要求。2.2材料准备模板工程是结构外观好坏的重要保证,在整个结构施工亦是投入很大的一部分,模板系统的选择正确与否直接影响到施工进度及工程质量,模板方案的选择,考虑的出发点是在工程的质量及进度上,并在此基础上进行综合性经济成本分析,达到减少周转材料投入,降低工程成本的目的。根据本工程结构外形较为规则,这一特点,在本工程的楼板、楼梯、洞口等模板工程中,本工程中全部采用18mm厚胶合板作模板,以提高主体结构质量。胶合板制作的5、木模板规格、种类符合设计要求;木楞、钢楞的规格、种类符合设计要求;木支架、支柱、托具、卡具,铁钉、铁丝,对拉螺栓,48钢管及连接扣件等支架系统准备齐;模板的支撑体系,选用48钢管脚手架,如此将可为提高工效、缩短工期、提高工程质量,为优质、快速完成施工项目提供有利条件。第三章 施工工艺及模板验算3.1基坑垫层斜面、底板模板基坑垫层斜面模板安装工艺由于土方单位开挖过程中,因未派人对接近开挖线30CM部分进行人工细挖,而是直接机械开挖,且由于下雨冲蚀,导致电梯基坑、集水坑开挖面过宽,斜面凹凸不平,给后续施工增加难度,造成不便。一、施工细则及工艺(一)斜面基面休整将斜坡上松动的石块人工取下,对因下雨、6、震动造成掉落到基坑底部的砂石清理干净,或作分散处理;若土体因开挖施工局部未到位,采用人工修补。(二)电梯基坑、集水坑斜面支撑模板施工工艺1、 在基坑内对已经浇筑的水平垫层上四周边放出设计坡面下口边线,用墨斗弹好边线和控制线;控制线离边线向模板平移50CM为宜,用以在模板底部挡住下口线后的检查和调整使用。2、 在已经浇筑的坑顶部水平面砼上,弹好轴线,并在旁边设定竖直定位钢筋,用以拉结限位用的水平钢管,水平钢管与支撑斜拉钢管用扣件拉结。定位钢筋采用8圆钢,长50CM,入土深度大于30CM。3、 按方案示意图配模板,模板底部保持齐平,不得有高低凹凸,以免造成漏浆现象;在模板迎混凝土面上部按计算出的坡7、长用墨斗弹出上口线。4、 按方案示意图支设斜模板,模板底部用木方抵住模板下口,木方与水平钢管靠紧,水平钢管依靠定位钢筋限位,控制水平移动。(如图)5、 利用定位钢筋与预先弹好的模板上口线之间的距离D符合预先计算数值,以便保证坡率,使之符合设计要求。6、 反复进行坡度校核,然后进行加固。7、 在模板支设后及时组织班组、专职质量检查员、工长进行自检;无误后向总包方报请验收。 (三)筏基斜面支撑模板施工工艺同以上各步骤,仅在2点改为:上口的控制斜拉钢管用扣件拉结到抗水板上的抗浮锚杆上。二、 注意事项1, 模板应选择完整,层色教新的模板,无裂纹、断裂。2, 基坑周围的土体不得被扰动、震动,在模板支设过8、程中,应注意不要碰撞土体,使之松动。3, 对于刚支设好的模板如遇到下雨,刮大风等天气,应适当用施工用塑料布进行遮挡。4,模板加固过程中须拉线调直。5,立模前满涂隔离剂。6,旧模板、木方上铁钉、水泥浆必须清理干净后方可使用,尽量选用光洁面朝向砼,固定模板前与砼接触面上必须满刷隔离剂,模板相接处须刨平,接缝宽度应小于3mm。7,基础模板必须一次立模完毕。8,电梯基坑、集水坑比较深,混凝土浇注时对模板体系存在向上浮力;故浇注前需在中部架体上适当增加钢管等重物荷载。9,质量要求:轴线偏差:5mm;底模上表面标高:5mm;截面内部尺寸:基础5mm;表面平整度:3mm。10,混凝土浇注时因绕基坑四周环形分9、层浇筑,每层的浇筑厚度宜控制在40CM以内。料口离浇注面高度不大于50CM,以减小对模板的侧向冲击。底板模板安装工艺基础垫层浇筑完成后,随即在地下室外圈条形基础外侧砌筑240mm厚砖胎膜(M7.5水泥砂浆砌筑)。砌筑完成后,砖胎膜侧面用1:2水泥砂浆抹出找平层(随抹随压光)。阴阳角处抹出50*50mm弧形角,便于防水卷材粘结施工。底板的侧模及底板高低处的挂模全部采用胶合板模板,钢管固定,底板外周侧混凝土墙板上翻部分一次浇筑,并设止水带。3.2剪力墙模板剪力墙模板安装工艺安装前检查安装门窗口模板安装第一步模板(两侧)安装内楞调整模板平直安装第二步至顶部两侧模板安装内钢楞调平直安装穿墙螺杆安装外钢10、楞加斜撑并调模板平直与柱、墙、楼板连接。墙体的支模宜采用定型模板施工以利多次周转使用,定型模板可用木模或组合钢模板,以斜撑及钢楞保持模板的垂直度及位置,穿墙螺栓(对拉螺栓)及横档、直档(钢楞)承受现浇混凝土的侧压力,墙模底部用砂浆找平层调节高度零数,或用木枋垫平,抢模宽度的零数用小木枋补足,用U形卡作上下连接。施工时先弹出中心线和两边线,选择一边安装,立竖档、横档及斜撑钉模板,在顶部用线锤吊直,拉线找平,撑牢钉实。木模板一般采用横板,待钢筋扎好后,墙基础清理干净,再竖立另一侧模板。3.2.2剪力墙模板体系设计(1) 模板体系:墙体采用复合高强木质九夹板,板厚18mm;次龙骨采用50*100mm11、方木,主龙骨采用48*3.5钢管;穿墙螺栓用14,螺杆长度为墙厚加450mm。(2) 其中地下室外墙(含人防部分)、人防临空墙、水池侧壁穿墙螺杆为止水螺杆,中间满焊50503mm钢板止水片,墙体砼浇筑后埋入砼内起止水作用,止水螺杆外侧靠外模处用404018mm木板嵌在砼内(消防水池为内侧靠内模处),拆模后剔除螺杆割除后,凹坑内用1:2水泥砂浆嵌填密实,再做防水。500mm厚墙体 螺杆水平间距400mm,竖向间距自底板向上均为300mm。400mm厚墙体螺杆水平间距400mm,竖向间距自底板向上3m以下为300mm,3m以上部分为400mm。300mm厚地下室内墙螺杆水平间距为450mm,竖向间12、距自底板向上2m以下为400mm,2m以上为450mm.最下一道螺杆距地均为100mm。(3) 墙模板主龙骨用双根48*3.5普通脚手架钢管,间距同螺杆水平向间距;次龙骨用50100mm木龙骨,间距150mm。(4) 剪力墙采用18mm胶合板模板,对拉螺栓为14,间距400-600mm。外模底部装海绵条,以防漏浆。3.2.3剪力墙模板验算墙模板的计算参照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。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷13、载标准值为2.00kN/m2;一、参数信息1.基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):150;穿墙螺栓水平间距(mm):450;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;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483.5;钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;主楞肢数:2。3.次楞信息龙骨材料:木楞;宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00;次楞肢数:1。4.面板参数面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N14、/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50。5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00。 墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算按施工手册,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: 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,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.15、714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取3.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.000; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。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;分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值47.705 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 F1=47.705kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 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。按规范规定,强度验算16、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(N.mm); l-计算跨度(内楞间距): l =150.0mm; 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: 1.247.710.500.90=25.761kN/m,其中0.90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: 1.42.000.500.90=1.260kN/m; q = q1 + q2 =25.717、61+1.260=27.021 kN/m;面板的最大弯距:M =0.127.021150.0150.0= 6.08104N.mm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(N.mm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 50018.018.0/6=2.70104 mm3; f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 6.08104 / 2.70104 = 2.252N/mm2;面板截面的最大应力计算值 =2.252N/mm218、 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): l =150.0mm; 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: 1.247.710.500.90=25.761kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m; q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大剪力: = 0.627.021150.0 = 2431.863N;截面抗剪强度必须满足: 其中, -面板截面的最大受剪19、应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N): = 2431.863N; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值: T =32431.863/(250018.0)=0.405N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.405N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 T=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠20、度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 47.70.5 = 23.85N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 150mm; E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4;面板的最大允许挠度值: = 0.6mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67723.851504/(10095002.43105) = 0.035 mm;面板的最大挠度计算值: =0.035mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =0.6mm,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21、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100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 50100100/6 = 83.33cm3;I = 50100100100/12 = 416.67cm4;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(N.mm); l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm; 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: 1.247.710.150.90=7.728kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.22、378kN/m,其中,0.90为折减系数。 q =(7.728+0.378)/1=8.106 kN/m;内楞的最大弯距:M =0.18.106500.0500.0= 2.03105N.mm;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(N.mm); W -内楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.33104; f -内楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;内楞的最大应力计算值: = 2.03105/8.33104 = 2.432 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 = 2.432 23、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): l =500.0mm; 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: 1.247.710.150.90=7.728kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m,其中,0.90为折减系数。 q = (q1 + q2)/2 =(7.728+0.378)/1=8.106 kN/m;内楞的最大剪力: = 0.68.106500.0 24、= 2431.863N;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); -内楞计算最大剪力(N): = 2431.863N; b-内楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-内楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm2): = 1.500 N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值: fv =32431.863/(250.0100.0)=0.730N/mm2;内楞截面的抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值 =0.73N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/25、mm2,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): q = 47.710.15/1=7.16 kN/m; l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ; E-内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-内楞截面惯性矩(mm4),I=4.17106;内楞的最大挠度计算值: = 0.6777.16/15004/(10095004.17106) = 0.076 mm;内楞的最大容许挠度值: = 2mm;内楞的最大挠度26、计算值 =0.076mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,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483.5;外钢楞截面抵抗矩 W = 5.08cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 12.19cm4; 外楞计算简图4.外楞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: P = (1.247.7+1.42)0.150.5/2=2.03kN; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 450mm;外楞最大弯矩:M = 0.1752026.55450.00=27、 1.60105 N/mm;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(N.mm);M = 1.60105 N/mm W - 外楞的净截面抵抗矩; W = 5.08103 mm3; f -外楞的强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;外楞的最大应力计算值: = 1.60105/5.08103 = 31.416 N/mm2;外楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;外楞的最大应力计算值 =31.416N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!5.外楞的抗剪强度验算公式如下: 其中, -外楞计算最大28、剪力(N); l-计算跨度(水平螺栓间距间距): l =450.0mm; P-作用在外楞的荷载: P = (1.247.7+1.42)0.150.5/2=2.027kN;外楞的最大剪力: = 0.652026.552 = 5.93102N;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); -外楞计算最大剪力(N): = 5.93102N; b-外楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-外楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值: =35.929、3102/(250.0100.0)=0.178N/mm2;外楞的截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;外楞截面的抗剪强度设计值: fv=1.5N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值 =0.178N/mm2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!6.外楞的挠度验算 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, -外楞最大挠度(mm); P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 47.710.150.50/21.79 kN/m; l-计算跨度(水平螺栓间距): l =450.0mm ; E-外楞弹性模量30、(N/mm2):E = 210000.00 N/mm2 ; I-外楞截面惯性矩(mm4),I=1.22105;外楞的最大挠度计算值: = 1.1463.58100/24503/(1002100001.22105) = 0.073mm;外楞的最大容许挠度值: = 1.8mm;外楞的最大挠度计算值 =0.073mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1.8mm,满足要求!五、穿墙螺栓的计算计算公式如下: 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 31、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 =47.7050.450.5 = 10.734 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=10.734kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足要求!3.3柱模板3.2.1柱模安装工艺搭设安装架子第一层模板安装就位检查对角线、垂直和位置安装柱箍第二、三等层柱模板及柱箍安装安装梁口柱模安全面检查校正群体固定。安装柱模前先在基础面或楼面上弹出纵横轴线和四周边线,先弹两端柱轴线及边线,然后拉通线弹出中间部分柱的轴线及边线。柱32、头板可用厚25毫米50毫米长料木板,门子板一般用厚25毫米30毫米的短料或定型模板。短料在装钉时,要交错伸长柱头板,以便于拆模。柱底部留置清洗口,在浇筑混凝土时堵牢。3.3.2柱模板体系设计内容(1) 柱模板采用胶合板。采用18mm厚胶合板作面板,50mm100mm方木作楞木兼拼口木,以48*3.5钢管作为柱箍。(2) 柱截面尺寸600mm以下的柱采用48*3.5钢管作为柱箍紧固,柱高2米以下范围内柱箍间距450,柱高2米以上范围内柱箍间距500。对于柱截面尺寸600-1000的柱,除满足以上条件外,还需在柱中双向加设一道14对拉螺栓的,对拉螺栓布置竖向间距同柱箍。柱模木龙骨间距200mm。(33、3) 柱截面尺寸1000-1200的柱采用48*3.5钢管作为柱箍紧固,柱高2米以下范围内柱箍间距400,柱高2米以上范围内柱箍间距500,并在柱中双向加设两道14对拉螺栓,对拉螺栓布置间距同柱箍。柱模木龙骨间距200mm。柱模板验算(以1200*800mm为例)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34、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B(mm):1200.00;柱截面高度H(mm):800.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 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:2;柱截面宽度B方向竖楞数目:7;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:5;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483.5;钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W35、(cm3):5.08;柱箍的间距(mm):450;柱箍肢数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00;竖楞肢数:1;4.面板参数面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm36、2):205.00;二、柱模板荷载标准值计算按施工手册,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: 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,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取3.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.000; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。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;分别为 47.705 kN/m2、737、2.000 kN/m2,取较小值47.705 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 F1=47.705kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 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= 192 mm,且竖楞数为 7,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三38、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(N.mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =192.0mm; 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: 1.247.710.450.90=23.185kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m,式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =23.185+1.134=24.319 kN/m;面板的最大弯距:M =0.124.339、19192192= 8.96104N.mm;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(N.mm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 45018.018.0/6=2.43104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 8.96104 / 2.43104 = 3.689N/mm2;面板的最大应力计算值 =3.689N/mm2 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40、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): l =192.0mm; 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: 1.247.710.450.90=23.185kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m,式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =23.185+1.134=24.319 kN/m;面板的最大剪力: = 0.624.319192.0 = 2801.506N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -41、面板计算最大剪力(N): = 2801.506N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =32801.506/(245018.0)=0.519N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.519N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,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, -面板最大挠度(mm); q42、-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 47.710.4521.47 kN/m; l-计算跨度(竖楞间距): l =192.0mm ; 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= 45018.018.018.0/12 = 2.19105 mm4;面板最大容许挠度: = 192 / 250 = 0.768 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.47192.04/(1009500.02.19105) = 0.095 mm;面板的最大挠度计算值 =0.095mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.768m43、m,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3.0m,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100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 50100100/6 = 83.33cm3;I = 50100100100/12 = 416.67cm4; 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(N.mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力44、设计值q1: 1.247.710.190.90=9.892kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.190.90=0.484kN/m; q = (9.892+0.484)/1=10.376 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.110.376450.0450.0= 2.10105N.mm; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(N.mm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.33104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 2.10105/8.33104 = 2.5245、1N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.521N/mm2 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): l =450.0mm; 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: 1.247.710.190.90=9.892kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.190.90=0.484kN/m; q = (9.892+0.484)/1=10.376 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.610.376450.0 =46、 2801.506N;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): = 2801.506N; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; 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: =32801.506/(250.0100.0)=0.840N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.84N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,47、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, -竖楞最大挠度(mm); q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =47.710.19 = 9.16 kN/m; 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=4.17106;竖楞最大容许挠度: = 450/250 = 1.8mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6779.16450.04/(1009500.04.17106) = 0.064 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.064mm 小于 竖楞最大容许挠48、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483.5;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 = 5.08 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 12.19 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),竖楞距离取B方向的; P = (1.2 47.70.9 + 1.4 20.9)0.192 0.45/2 = 2.33 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 5.784 kN;B方向柱箍弯矩图(kN.m)最大弯矩: M = 0.49、219 kN.m; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.207 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: M = 0.22 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 5.08 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 41.15 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 =41.15N/mm2 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: = 0.207 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大50、挠度 =0.207mm 小于 柱箍最大容许挠度 =1.6mm,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;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 5.784 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=5.784kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N=17.85k51、N,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483.5;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 = 5.08cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 121.9cm4;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),竖楞距离取H方向的; P = (1.247.70.9+1.420.9)0.188 0.45/2 = 2.29 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 7.075 kN; H方向柱箍弯矩图(k52、N.m)最大弯矩: M = 0.309 kN.m; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.143 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: M = 0.31 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 5.08 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 57.95 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 =57.95N/mm2 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 = 0.143 mm;柱箍最大容许挠度: V = 400 53、/ 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 V =0.143mm 小于 柱箍最大容许挠度 V=1.6mm,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 = 7.075 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=7.075kN 小54、于 N=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!3.4梁模板梁模安装工艺梁、板模板的排列在现场由木工放样图中均排出每一层模板各构件的排列图,并经分管施工员及总施工员审批后方能实施。梁模安装工艺:弹出梁轴线及水平线并复核搭设梁模及支架安装梁底楞及梁卡具安装梁底模板梁底起拱绑扎钢筋安装侧梁模安装另一侧梁模安装上下锁口楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓复核梁模尺寸、位置与相邻模板连固。施工放线时,在底板、楼板上弹出梁的中心线或轴线,以此作为支模的基线,控制梁的准确位置。当梁跨4000mm时,梁底模应起拱,起拱高度控制在梁跨的1/10003/1000。地下室框架主次梁均需起拱。为防止梁模移动,梁底模两侧须加55、扣件紧固。加固梁模时,需拉设通线将模板找直、找正。梁侧模上口须加锁口,锁口可采用钢管和扣件扣牢。梁模板在满堂架基础上再在梁两边加密支承钢管,底模支撑在小横杆上面,侧模用短钢管及扣件来固定和加固,固定梁底模及侧模时同一根梁拉统线,立杆不能直接支承在楼板上,放入垫木。梁模板先铺底模及一边侧模,待梁钢筋绑扎完毕及经验收后,再封另一侧模板。梁模板铺排时从梁两端往中间退,使嵌木安排在梁中,以免柱梁节点缩颈的质量通病。地下室梁断面尺寸主要有:200*400mm, 250*500mm, 250*550mm, 250*700mm, 300*700mm, 400*800mm,600*1200mm等。3.4.2梁56、模板体系设计内容(1) 梁模系统包括底模、侧模均采用木模,次楞(50*100mm方木)间距不大于200mm,主楞(两根圆钢管483.5mm合并)间距不大于500mm,提前配制现场组拼。梁模板支撑系统采用钢管、扣件搭设的脚手架支架。每根立柱底部均应设置木垫板和钢底座。距地200mm设置纵横第一道扫地杆,第二道大横杆距扫地杆间距不大于1.2m,最上一道大横杆距立杆顶部支撑点不大于500mm,步距不超过1500mm。(2) 深梁模板:对于梁高大于700mm的深梁,需特殊加固。梁高在700900mm范围内,中部需对拉一道14螺栓,并设一立杆支撑体系(中间立杆采用U型顶托加固),立杆间距不大于800mm57、。梁高为1000mm-1200mm时,对拉两道14螺栓,并设一立杆支撑体系(中间立杆采用U型顶托加固),立杆间距不大于800mm。对于梁高为500*1200mm,设一立杆支撑体系(中间立杆采用U型顶托加固),立杆间距不大于700mm。对于梁高为600*1200mm的梁设两立杆支撑体系(中间两根立杆采用U型顶托加固),立杆间距不大于700mm。梁高大于1000mm的在主力杆和大横杆交点处加设双扣件加固。梁高为1200mm梁支撑立杆需按如下要求设置剪刀撑:应在外围纵向外侧立面整个长度和高度上连续设置竖向剪刀撑;模板支架外围横向外侧立面(即两端外立面)和沿纵向每隔4根立杆从下至上设置一道连续的竖向剪58、刀撑;3.4.3梁模板验算(以地下一层600*1200mm为例)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.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.60;梁截面高度 D(m):1.20混凝土板厚度(mm):59、200.00;立杆梁跨度方向间距La(m):0.70;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;梁支撑架搭设高度H(m):4.90;梁两侧立柱间距(m):0.80;承重架支设:多根承重立杆,方木支撑垂直梁截面;梁底增加承重立杆根数:2;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.00;采用的钢管类型为483.5;扣件连接方式: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:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;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):18.0;倾60、倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;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;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;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):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;梁底纵向支撑根数:4;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):400;次楞根数:7;穿梁螺栓水平间距(mm):400;穿梁螺61、栓竖向根数:2;穿梁螺栓竖向距板底的距离为:200mm,600mm;穿梁螺栓直径(mm):M14;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管483.5;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,,宽度50mm,高度100mm;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。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: 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,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝62、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。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;分别为 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7根。面板按照均63、布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中, - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 面板的最大弯距(N.mm); W - 面板的净截面抵抗矩,W = 401.81.8/6=21.6cm3; 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= 1.20.4180.9=7.78kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.40.420.9=1.01kN/m;q = q1+q2 = 7.776+1.008 = 8.784 kN/64、m;计算跨度(内楞间距): l = 166.67mm;面板的最大弯距 M= 0.18.784166.6672 = 2.44104N.mm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 2.44104 / 2.16104=1.13N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =1.13N/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 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 180.4 = 7.2N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 166.67mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板65、的截面惯性矩: I = 401.81.81.8/12=19.44cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6777.2166.674/(10095001.94105) = 0.02 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =166.667/250 = 0.667mm;面板的最大挠度计算值 =0.02mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.667mm,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1根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5010021/66、6 = 83.33cm3;I = 5010031/12 = 416.67cm4; 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(N.mm); 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,q = (1.2180.9+1.420.9)0.167=3.66kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 400mm; 内楞的最大弯距: M=0.13.66400.002= 5.86104N.mm; 最大支座力:R=1.13.660.4=1.6167、 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 5.86104/8.33104 = 0.703 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 0.703 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 E - 面板材质的弹性模量: 10000N/mm2; q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =18.000.17= 3.00 N/mm; l-计算跨度(外楞间距):l = 400mm; I-面板的截面惯性矩:I = 8.33106mm4;内楞的最大挠度计算值: = 0.67734004/(1068、0100008.33106) = 0.006 mm;内楞的最大容许挠度值: = 400/250=1.6mm;内楞的最大挠度计算值 =0.006mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =1.6mm,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1.61kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。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483.5;外钢楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kN.m) 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69、(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(N.mm); 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= 0.376 kN.m 外楞最大计算跨度: l = 600mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值: = 3.76105/1.02104 = 36.984 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 =36.984N/mm2 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0.194 mm外楞的最大容许挠度值: = 600/400=170、.5mm;外楞的最大挠度计算值 =0.194mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1.5mm,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: 14 mm; 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 105 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =180.40.6 =4.32 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.85 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=4.32kN 小于 穿梁螺栓最71、大容许拉力值 N=17.85kN,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 = 7001818/6 = 3.78104mm3; I = 700181818/12 = 3.40105mm4; 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)72、; M - 计算的最大弯矩 (kN.m); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =200.00mm; 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(24.00+1.50)0.701.200.90=23.13kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.350.700.90=0.26kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.42.000.700.90=1.76kN/m;q = q1 + q2 + q3=23.13+0.26+1.76=25.16kN/m;跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.1025.162; =0.101106/3.73、78104=2.663N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.663 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 =((24.0+1.50)1.200+0.35)0.70= 21.67KN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =200.00mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =200.00/250 = 0.800mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.66574、2004/(10095003.40105)=0.073mm;面板的最大挠度计算值: =0.073mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 200 / 250 = 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:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)1.20.2=6.12 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.2(21.2+0.6)/ 0.6=0.35 kN/75、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)0.2=0.9 kN/m;2.方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.26.12+1.20.35=7.764 kN/m;活荷载设计值 P = 1.40.9=1.26 kN/m; 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=51010/6 = 83.33 cm3; I=5101010/12 = 416.67 cm4;方木强度验算: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 = 7.7676、4+1.26=9.024 kN/m;最大弯距 M =0.1ql2= 0.19.0240.70.7= 0.442 kN.m;最大应力 = M / W = 0.442106/83333.3 = 5.306 N/mm2;抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;方木的最大应力计算值 5.306 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:最大剪力的计算公式如下: 截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V = 0.69.0240.7 = 3.79 kN; 方木受剪应力计算值 = 33790.08/(250100) = 1.137 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 177、.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.137 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: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 = 6.120 + 0.350 = 6.470 kN/m;方木最大挠度计算值 = 0.6776.477004 /(10010000416.667104)=0.252mm;方木的最大允许挠度 =0.7001000/250=2.800 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.252 mm 小于 方木的最大允许挠度 =2.8 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78、算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (24.000+1.500)1.200= 30.600 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(30.600 + 0.350 )+ 1.44.500 = 43.440 kN/m2;梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 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) 支撑79、钢管变形图(mm) 支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=2.014 kN,中间支座最大反力Rmax=7.476;最大弯矩 Mmax=0.201 kN.m;最大挠度计算值 Vmax=0.048 mm;支撑钢管的最大应力 =0.201106/5080=39.639 N/mm2;支撑钢管的抗压设计强度 f=205.0 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 39.639 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!八、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。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80、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0.80,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=7.476 kN;R 12.80 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 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: 横杆的最大81、支座反力: N1 =2.014 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1294.9=0.759 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.00/2+(0.80-0.60)/2)0.700.35=0.176 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.00/2+(0.80-0.60)/2)0.700.200(1.50+24.00)=2.570 kN; N =2.014+0.759+0.176+2.57=5.52 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 = 1.58; A - 立杆净截面面积 (82、cm2): A = 4.89; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; - 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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) 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,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得83、到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=5519.552/(0.207489) = 54.529 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 54.529 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 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lo = k1k2(h+2a) (2)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1.003 ;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 m;Lo/84、i = 1989.852 / 15.8 = 126 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.417 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=5519.552/(0.417489) = 27.068 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 27.068 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 =7.476 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(4.9-1.2)=0.759 kN; N =7.476+0.759=85、8.049 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 = 1.58; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; - 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);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的计算结果:立杆86、计算长度 Lo = k1uh = 1.1671.71.5 = 2.976 m;Lo/i = 2975.85 / 15.8 = 188 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.203 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8049.292/(0.203489) = 81.087 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 81.087 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 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lo = k1k2(h+2a) (2)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 =87、 1.7 按照表2取值1.003 ;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.003(1.5+0.12) = 1.99 m;Lo/i = 1989.852 / 15.8 = 126 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.417 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8049.292/(0.417489) = 39.474 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 39.474 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:88、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: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0.9-1.5m为宜,不宜超89、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90、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91、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。3.5楼板模板楼板模板安装工艺搭设支架安装横纵木楞调整楼板下皮标高及起拱铺设模板块检查模板上皮标高、平整度。现浇楼板模板承重架采用483.5mm扣件式钢管承重架体系组成,顶板承重架同时兼作柱模板支架,承重架的搭设与钢筋工程同时展开,立杆间距一般为900mm左右,水平方向不少于三道牵杆,底脚设扫地杆为了保证承重架的整体刚度,不变形,需要在各跨之间设剪刀斜撑。92、在钢管承重架铺排距为30cm的510cm方木,上面铺九合板作为楼板的底模。模板撑好后,先由班组长进行自检。自检完毕由质量员负责进行模板的轴线、标高、垂直等、截面尺寸、支撑牢固度的复核,并作好书面记录、签证。模板每周转一次均铲除表面残余混凝土,涂刷脱模油后方可继续使用,发现有变形或损坏的,及时进行修整。模板拆除前要对混凝土强度做出初步鉴定。拆模在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏方可拆除,梁、板底模跨度在28m范围内,混凝土强度高于75%设计强度,跨度大于8m的混凝土强度达到100%设计强度,方可拆除。3.5.2楼板模板体系设计(1) 地下室的楼板和顶板厚度有:120,180, 293、50厚,现浇楼板支模采用满堂脚手架作为支撑系统,模板采用18厚木质胶合板。(2) 楼面模板封边处理时,先用标志尺寸的整块胶合板对称排列,不足部分留在中央和端部,用胶合板锯成所需尺寸和形状镶补。(3) 楼板的外楞采用50100mm的木方,楞木间距为300mm,模板接头处可适当加密。以胶合板接头处用钉子将胶合板固定在楞木上。(4) 排架立杆间距控制在900-1000mm范围内。地下室顶板排架间距为900mm,其它楼板排架间距为1000mm。排架水平拉接杆保证步距不超过1.5m,扫地杆距地面起200mm左右。(5) 为满堂架的稳定性,除水平杆外还须设置剪刀撑。剪刀撑每隔3000mm设一道,双向设置。94、同时设水平斜连杆以减少架子的水平变形,每3.0m应至少保证2根交叉水平连杆,上下各一道。3.5.3楼板模板验算(以250mm板厚,5m搭设高度为例)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95、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):5.00;采用的钢管(mm):483.5 ;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm296、):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):300.000;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;托梁材料为:钢管(双钢管) :48 3.5;5.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C30;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):250.00;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度():15.0097、0; 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:W = 1001.82/6 = 54 cm3;I = 1001.83/12 = 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):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98、下: 其中:q=1.26.6+1.42.5= 11.42kN/m 最大弯矩M=0.111.420.32= 0.103 kNm;面板最大应力计算值 = 102780/54000 = 1.903 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 1.903 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q = 6.6kN/m面板最大挠度计算值 v = 0.6776.63004/(10095004166666.667)=0.009 mm; 面板最大允许挠度 V=300/ 250=1.2 mm;面板的最大挠度计算值 099、.009 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=51010/6 = 83.33 cm3;I=5101010/12 = 416.67 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= 250.30.25 = 1.875 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.3 = 0.105 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):p1 = (2.5+2)0.90.3 = 1.215 kN;2.方木抗弯强度验算:最大弯矩100、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(1.875 + 0.105) = 2.376 kN/m;集中荷载 p = 1.41.215=1.701 kN;最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.7010.9 /4 + 2.3760.92/8 = 0.623 kN.m;最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.701/2 + 2.3760.9/2 = 1.92 kN ;方木的最大应力值 = M / w = 0.623106/83.333103 = 7.48 N/mm2;方木抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2;方木的最大应力计101、算值为 7.48 N/mm2 小于 方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!3.方木抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: V = 0.92.376/2+1.701/2 = 1.92 kN;方木受剪应力计算值 T = 3 1919.7/(2 50 100) = 0.576 N/mm2;方木抗剪强度设计值 T = 1.4 N/mm2;方木受剪应力计算值为 0.576 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利102、分配的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.875+0.105=1.98 kN/m;集中荷载 p = 1.215 kN;方木最大挠度计算值 V= 51.989004 /(38495004166666.67) +12159003 /( 4895004166666.67) = 0.894 mm;方木最大允许挠度值 V= 900/250=3.6 mm;方木的最大挠度计算值 0.894 mm 小于 方木的最大允许挠度值 3.6 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(双钢管) :48 3.5;W=10.16 cm3;I=24103、.38 cm4;托梁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,P = 2.3760.9 + 1.701 = 3.839 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN.m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.922 kN.m ;最大变形 Vmax = 1.066 mm ;最大支座力 Qmax = 12.542 kN ;托梁最大应力 = 0.922106/10160=90.717 N/mm2 ;托梁抗压强度设计值 f=205 N/mm2 ;托梁的计算最大应力计算值 90.717 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/m104、m2,满足要求!托梁的最大挠度为 1.066 mm 小于900/150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、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1385 = 0.692 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 = 0.350.90.9 = 0.284 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.250.90.9 = 5.062 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.038 kN;2.活荷载为施工荷载标105、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 ) 0.90.9 = 3.645 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 = 12.349 kN;六、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 = 12.349 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 = 1.58 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3106、; - 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1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表;u = 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 = 0.1 m;上式的计算结果:立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m;L0/i = 1700 / 15.8 = 108 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.53 ;钢管立杆的最大应力107、计算值 ;=12348.6/(0.53489) = 47.647 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 47.647 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 = k1k2(h+2a) k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.243;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.003 ;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.003(1.5+0.12) = 2.119 m;Lo/i = 2119.439 / 15.8 = 134 ;由长细108、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 ;=12348.6/(0.376489) = 67.162 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 67.162 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。七、楼板强度的计算:1. 楼板强度计算说明此板为地下室顶板,因此验算楼板强度时,采取验算地下室楼板。验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。宽度范围内配置109、级钢筋,每单位长度(m)楼板截面的钢筋面积As=360 mm2,fy=360 N/mm2。板的截面尺寸为 bh=5000mm120mm, 楼板的跨度取4 M,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度 ho=100 mm。按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下: 2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边5m,短边为4 m; q = 2 1.2 ( 0.35 + 250.12 ) + 1 1.2 ( 0.465/5/4 ) + 1.4 (1 + 2) = 12.96 kN/m2;单元板带所承受均布荷载 q = 112.110、96 = 12.96 kN/m;板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.066412.9642 = 13.769 kN.m;因平均气温为15,查施工手册温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到8天龄期混凝土强度达到62.4%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为C18.72。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2;则可以得到矩形截面相对受压区高度: = As fy/ ( lb ho fcm ) = 360360 / (110001008.986 )= 0.144计算系数为:s = (1-0.5) = 0.144(1-0.50.144) = 0.134;此时楼板111、所能承受的最大弯矩为: M1 = s 1 b ho2fcm = 0.1341100010028.98610-6 = 12.008 kN.m;结论:由于 M1 = M1=12.008 Mmax= 18.805所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。模板支持可以拆除。八、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、而另一112、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0.9-1.5m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113、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114、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。3.6楼梯模板楼梯模板安装工艺及其体系设计(1) 楼梯模板施工根据实际层高放样,先支设平台梁及平台模板,再支设楼梯115、段底模,然后支设已按图纸预制好的楼梯外帮侧模,外帮侧模应先在其内侧弹出底板厚度线,钉好固定侧板的挡木,在现场装钉侧板;(2) 靠墙一侧设置一道反楼梯侧板,以便吊装踏步侧板;(3) 楼梯模板施工前应根据实际层高度放样,先安装平台梁及基础模板,再装楼梯斜梁或楼梯底模板。梯步高度要均匀一致,特别要注意最下一步及最上一步的高度,并考虑到楼面地面的装修层厚度,以免使踏步高度不协调。(4) 楼梯段模板应按规定起拱;(5) 施工缝留设:楼梯段施工缝留设于楼层休息平台向上或向下第三个踏步处,在各层楼面标高处休息平台施工缝留设于距平台梁250mm处;(6) 施工缝处理:在继续浇筑砼前,将施工缝处松动的石子凿除,116、并浇水充分湿润,冲洗干净,且不得积水,浇筑前在施工缝处采用与所浇筑砼成分相同的减石子砂浆进行结浆;(7) 支撑钢管排架采用48 3.5mm钢管,纵向间距不大于800mm,横向间距不大于900mm;次楞采用50*100mm方木,间距不大于250mm;主楞采用两根100*100mm双拼方木或两根48 3.5mm双拼钢管,间距不大于900mm。楼梯模板与支撑系统示意图楼梯模板验算楼梯模板的验算可简化为楼板模板的验算,此处略去。第四章 其它部位模板施工处理措施4.1地下室外墙水平施工缝的处理为确保地下室砼的整体性和连续性,地下室砼施工时,在做好外墙防水砼止水带的同时,还应注意地下室外墙水平施工缝的处理117、,本工程主要采用以下措施:1.施工缝留设位置外墙水平施工缝按图纸要求留设,如无设计要求留设在底板面上500mm处。另在高低跨处加一道施工缝,留设在上跨底板面上500mm处。地下室外墙施工缝做法示意图2.接缝形式采用“凹”字缝加止水带的方式,在墙体水平施工缝中间埋设止水带。3.施工缝的处理外墙施工缝新旧砼接槎处,继续浇灌砼前,将施工缝表面凿毛,清除施工缝处的浮浆和杂物,使之露出石子,用水冲洗干净后,保持湿润,铺一层2025mm厚的与墙体砼配合比相同的水泥砂浆或高砂率砼,然后浇灌外墙砼。4.2地下室顶板模板施工注意事项地下室顶板防水砼的施工好坏直接影响地下室防水工程的施工质量,为确保顶板防水砼施工118、质量,拟采用以下措施:地下室顶板底模全部采用新模板,钢管扣件式脚手架满堂支撑,立杆间距控制在1.0m以内,并按要求设置扫地杆、水平横杆,确保模板支撑稳固。模板标高由专职质量员及测量员仔细复核,确保模板面水平标高在规范允许误差范围之内,确保钢筋保护层准确。模板拼缝用胶带预先封贴,避免浇筑砼时有漏浆现象出现。各单体顶板相交标高差异处的高差墙模板拉杆采用防水拉杆,防水拉杆的做法同外墙防水拉杆同,并采用吊模的方式支模。4.3后浇带的施工后浇带施工步骤按图纸设计的步骤进行。后浇带模板及钢筋施工后浇带处的主筋通长绑扎,按设计要求增加加强钢筋,并在后浇带两侧面,使用双层网眼5mm5mm钢板网作挡板,钢板网呈119、折线型,与上下层纵向钢筋固定。后浇带两测浇筑混凝土时,应用足够强度的支撑体系支撑好两侧模板,而且两侧的支撑体系必须是相互独立的(因两测混凝土不是同时浇筑)。先浇筑后浇带两侧的壁、板混凝土,待结构混凝土浇筑满足设计要求后再浇筑后浇带内的混凝土。后浇带混凝土浇筑在浇筑前,应将两侧混凝土表面凿毛,并清除杂物,再将后浇带内的建筑垃圾清洗干净,最后再用清水冲洗干净;保持后浇带钢筋及混凝土表面湿润,并对两侧混凝土表面按照设计及规范要求进行处理,并调整好止水带(在建筑两边的混凝土前已安放好)。最后在后浇带四周刷混凝土界面剂两遍后,再浇捣后浇带混凝土。后浇带的保护模板拆除后,在后浇带上覆盖木模板保护,防止上部120、雨水及杂物进入后浇带而腐蚀钢筋,也保护人行安全。底板处后浇带还要设排水系统,避免后浇带部分钢筋的锈蚀。详见下图。后浇带施工注意事项浇筑的混凝土强度等级要比两侧混凝土强度等级提高一级,并在混凝土中掺加设计用的微膨防水剂,具体掺用数量根据设计要求确定;浇筑后,覆盖麻袋、洒水养护不少于28天;后浇带混凝土施工应选择在符合设计要求的时候施工。施工时应将后浇带两侧构件妥为支撑,并应注意由于设后浇带后可能引起缝两边结构承载力与稳定问题。封闭后浇带前必须将两侧的浆膜凿去,不密实的砼应打去并将带内的浮渣和杂物清除,用水冲洗后,砼表面应刷纯水泥将结合层。各层后浇带待同层砼浇筑二个月后可浇筑。沉降后浇带待主体施工121、完毕两个月后封闭,或沉降观测稳定设计同意后提前封闭。第五章 模板拆除1. 模板拆除前要对同条件养护试场的强度做出初步鉴定。拆模在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏方可拆除,梁、板底模跨度在28m范围内,砼强度高于75%设计强度,跨度大于8m砼强度达到100%设计强度,方可拆除。2. 拆下时不要用力过猛,拆下来的木料要及时运走、整理。3. 拆除程序一般应是后支先拆,先支后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大复杂模板的拆除,事先应制定拆除方案。4. 拆除跨度较大的梁下支柱时,应先从跨中开始,分别拆向两端。5. 多层楼板模板支柱的拆除,应按下列要求进行:上层楼板正在浇灌混凝土时,下一122、层楼板的模板支柱不得拆除,再下一层楼板模板的支柱仅可拆除一部分;跨度4米及4米以上的梁下均应保留支柱,其间距不得大于3米。6. 快速施工的梁和楼板模板,例如35天完成一层结构,其底模及支柱的拆除时问,应对所用混凝土的强度发展情况分层进行核算,确保下层楼板及梁能安全承载。7. 定型模板、特别是组合式钢模板,要加强保护,拆除后组逐块传递下来,不得抛掷,拆下后,既清理干净,板面涂油。按规格分类堆放整齐,以利再用。若背面油漆脱落,应补刷防锈漆。第六章 质量措施与混凝土接触的模板表面认真涂刷脱模剂,不漏涂,涂刷后如被雨淋,补刷脱模剂,拆下模板及时清理修整,涂脱模剂,分规格堆放。 吊装模板时轻起轻放,不准123、碰撞混凝土,并防止模板变形。模板支好后,保持模内清洁,防止掉入砖头、砂浆、木屑等杂物,并且不用重物碰撞已安装好的模板及支撑。不准在水平拉杆上搭设跳板,以保证模板牢固稳定和不变形,搭设脚手架时严禁与模板支撑连接在一起,不在模板平台上行车和堆放大量材料和重物。拆模时要轻轻撬动,使模板脱离混凝土表面,不用大锤硬砸或用撬杠硬撬,以免损坏混凝土。混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002模板工程验收标准:现浇结构模板安装的允许偏差(毫米)项 目允许偏差轴线位置5底模上表面标高5截面内部尺寸基础+10桩墙梁45层高垂直全高小于等于5米6全高大于5米8相邻两板表面高底差2表面平整(2米长度以上)5124、第七章 安全措施1. 模板支撑不得使用腐朽、扭裂、劈裂的材料。顶撑要垂直,底端平整坚实,并加垫木。木楔要钉牢,并用横顺拉杆和剪刀撑拉牢。2. 采用桁架支模应严格检查,发现严重变形、螺栓松动等应及时修复。3. 支模应按工序进行,模板没有固定前,不得进行下道工序。禁止利用拉杆、支撑攀登上下。4. 支设4m以上的模板,操作时要搭设工作台,挂好安全网;不足4m的,可使用马登操作。不得站在柱模上、钢筋上操作和在梁底模上行走,不准从模板的支撑杆上上下攀登。5. 支模时支撑、拉杆不准连接在门窗、脚手架或其他不稳固的物件上。在混凝土浇灌过程中,要有专人检查,发现变形、松动等现象,要及时阻止浇灌,进行加固和修理125、,防止塌模。6. 现场安装模板时,所有工具应装入工具袋内,防止高处作业时,工具掉下伤人。7. 二人抬运模板时,要互相配合,协同工作。传送模板、工具应由专人用运输工具或绳子绑扎牢固后升降,不得乱扔。8. 基础及地下工程模板安装时,应先检查基坑土壁的稳定情况,发现有塌方危险时,必须采取安全措施后方能作业。9. 模板支撑支在土壁上时,应在支点上加垫板,以防支撑不牢或造成土壁坍塌。10. 在坡度大于25的屋面上操作,应有防滑梯、护身栏杆等防护措施。11. 拆除模板应经施工技术人员同意。操作时应按顺序分段进行,严禁猛撬、硬砸或大面积撬落和拉倒。完工前,不得留下松动和悬挂的模板。拆下的模板应及时运送到指定地点集中堆放,防止钉子扎脚。不得随意堆放在临边、洞口附近。12. 当下层楼板未达到规定强度要求的情况下,搭设上层模板时,下层的模板支柱不能提前拆除。13. 模板拆除时须设置作业警戒区域,专人安全监护。14. 木工机械必须由经过专门培训合格的人员按照相关机械的操作规程使用,其他木工不得擅自使用。15. 严禁使用木工二用机(平创、圆盘锯合用)。16. 对模板定期或不定期检查出的问题及时进行整改,对安全隐患问题由项目负责人及安全部、施工相关人员进行分级落实处理,出现事故后按“安全生产应急预案”启动响应。