庐山国际高尔夫会所高支模施工方案(屋面)(34页).pdf
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2022-07-21
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1、目录一、工程概况 .2 二、编制依据 .2 三、设计计算 .3 四、材料管理 .26 五、验收管理 .27 六、使用管理 .27 七、拆除管理 .28 一、工程概况本工程“庐山国际高尔夫会所”位于庐山国际高尔夫球会内,工程总建筑面积为9726,分地下二层,地上一层,其中地上总建筑面积为 3924.4,地下总建筑面积为5801.60,结构为钢筋混凝土框架结构。模板支架层高于4.8 米位置采用多功能腕扣钢管支架,立杆间距1.2 米,步距 1.2 米;超过 4.8 米位置全部采用钢管扣件满堂支架,立杆间距 1.2 米,步距 1.2 米,模板采用 18 厚胶合板,50*100 方木。大部分屋面屋檐高度2、为4.8 米,坡屋面顶高度为6.9 米,局部 2-SV 轴2-56 轴处电梯井位置,屋檐高度为9 米,坡屋面顶高度为11 米,2-1215 轴 2-KQ 轴处小圆型屋面檐口高度为10 米,坡屋面顶为12 米。二、编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)2、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)3、建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程(DB33/1035-2006)4、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)5、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)、钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)三、设计计算电梯井坡屋面3、梁截面最大为200*600,圆型小坡屋面梁截面最大为250*700,整体屋面梁截面最大为250*700。以下计算电梯井及圆型小坡屋面统一按 250*700,高度 12米计算梁支架;整体屋面统一按250*700,高度 6.9米计算。6.9 米高度梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。计算依据 2施工技术 2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。计算参数:模板支架搭设高度为6.9m,梁截面BD=250mm700mm,立杆的纵距(跨度方向)l=0.60m,立杆的步距h=1.50m,梁底增加 1道承重立杆。面板厚度 18mm4、,剪切强度 1.4N/mm2,抗弯强度 15.0N/mm2,弹性模量 6000.0N/mm2。木方5090mm,剪切强度 1.3N/mm2,抗弯强度 13.0N/mm2,弹性模量 9000.0N/mm2。梁两侧立杆间距0.80m。梁底按照均匀布置承重杆3根计算。模板自重 0.50kN/m2,混凝土钢筋自重 25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。梁两侧的楼板厚度 0.12m,梁两侧的楼板计算长度2.00m。扣件计算折减系数取1.00。69001500700250400400图1 梁模板支撑架立面简图计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。集中力大小为 F=1.2025、5.500 0.120 2.000 0.400=2.938kN。采用的钢管类型为483.5。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=25.5000.700 0.400=7.140kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.5000.400(2 0.700+0.250)/0.250=1.320kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.500+2.000)0.250 0.6、400=0.450kN 均布荷载 q=1.207.140+1.20 1.320=10.152kN/m 集中荷载 P=1.400.450=0.630kN 面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:本算例中,截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=40.001.80 1.80/6=21.60cm3;I=40.001.80 1.80 1.80/12=19.44cm4;83 83 83 0.63kN10.15kN/mAB计算简图0.0110.011弯矩图(kN.m)0.290.550.740.320.310.740.550.29剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计7、算结果如下:83 83 83 8.46kN/mAB变形计算受力图0.0000.002变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.291kN N2=1.293kN N3=1.293kN N4=0.291kN 最大弯矩 M=0.010kN.m 最大变形 V=0.002mm (1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f=0.01010001000/21600=0.463N/mm2面板的抗弯强度设计值 f,取15.00N/mm2;面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!(2)抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度计算值 T=3738.0/(2 400.000 18.000)=0.1548、N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2抗剪强度验算 T T,满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值 v=0.002mm 面板的最大挠度小于83.3/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算(一)梁底木方计算按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q=1.293/0.400=3.232kN/m 最大弯矩 M=0.1ql2=0.1 3.23 0.40 0.40=0.052kN.m 最大剪力 Q=0.6 0.400 3.232=0.776kN 最大支座力 N=1.1 0.400 3.232=1.422kN 木方的截面力学参9、数为本算例中,截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=5.009.00 9.00/6=67.50cm3;I=5.009.00 9.00 9.00/12=303.75cm4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.052 106/67500.0=0.77N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=3776/(2 5090)=0.259N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均10、布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.939kN/m 最大变形 v=0.6771.939 400.04/(100 9000.00 3037500.0)=0.012mm 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算 (一)梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载 P取木方支撑传递力。400 400 0.29kN 1.29kN 1.29kN 0.29kN 2.94kNAB支撑钢管计算简图0.2420.180支撑钢管弯矩图(kN.m)1.101.101.841.842.132.133.42 3.421.81 1.810.51011、.510.220.22支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:400 400 0.28kN 0.78kN 0.78kN 0.28kN 2.45kNAB支撑钢管变形计算受力图0.0950.033支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.242kN.m 最大变形 vmax=0.095mm 最大支座力 Qmax=5.230kN 抗弯计算强度 f=0.242 106/5080.0=47.58N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于400.0/150 与10mm,满足要求!(二)梁底支撑12、纵向钢管计算纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载 P取横向支撑钢管传递力。600 600 600 5.23kN 5.23kN 5.23kN 5.23kN 5.23kNAB支撑钢管计算简图0.4960.584支撑钢管弯矩图(kN.m)0.920.924.314.313.753.751.491.492.312.312.922.92支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:600 600 600 3.83kN 3.83kN 3.83kN 3.83kN 3.83kNAB支撑钢管变形计算受力图0.0340.377支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的13、计算得到最大弯矩 Mmax=0.584kN.m 最大变形 vmax=0.377mm 最大支座力 Qmax=9.027kN 抗弯计算强度 f=0.584 106/5080.0=114.90N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150 与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;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,R=9.03kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,采用双扣件!五14、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,它包括:横杆的最大支座反力 N1=9.03kN(已经包括组合系数)脚手架钢管的自重 N2=1.200.129 6.900=1.069kN N=9.027+1.069=10.096kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/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 钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;l0 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支15、撑架,由公式(1)或(2)计算 l0=k1uh (1)l0=(h+2a)(2)k1 计算长度附加系数,按照表1取值为 1.167;u 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3;u=1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.30m;公式(1)的计算结果:l0=1.167 1.700 1.50=2.976m =2976/15.8=188.345 =0.203=10096/(0.203 489)=101.647N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果:l0=1.500+2 0.300=2.100m =2100/15.8=132.911 =0.38616、=10096/(0.386 489)=53.425N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 l0=k1k2(h+2a)(3)k2 计算长度附加系数,按照表2取值为 1.010;公式(3)的计算结果:l0=1.167 1.010(1.500+2 0.300)=2.475m =2475/15.8=156.659 =0.287=10096/(0.287 489)=71.853N/mm2,立杆的稳定性计算 f,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。12米高度梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据 1建筑施工扣件式钢17、管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。计算依据 2施工技术 2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。计算参数:模板支架搭设高度为12.0m,梁截面 BD=250mm 700mm,立杆的纵距(跨度方向)l=0.60m,立杆的步距 h=1.20m,梁底增加 1道承重立杆。面板厚度 18mm,剪切强度 1.4N/mm2,抗弯强度 15.0N/mm2,弹性模量 6000.0N/mm2。木方5090mm,剪切强度 1.3N/mm2,抗弯强度 13.0N/mm2,弹性模量 9000.0N/mm2。梁两侧立杆间距 0.80m。梁底按照均匀布置承重杆3根计算。模板自重 0.50kN/m218、,混凝土钢筋自重 25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。梁两侧的楼板厚度 0.12m,梁两侧的楼板计算长度2.00m。扣件计算折减系数取1.00。120001200700250400400图1 梁模板支撑架立面简图计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。集中力大小为 F=1.2025.500 0.120 2.000 0.400=2.938kN。采用的钢管类型为483.5。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=25.19、5000.700 0.400=7.140kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.5000.400(2 0.700+0.250)/0.250=1.320kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.500+2.000)0.250 0.400=0.450kN 均布荷载 q=1.207.140+1.20 1.320=10.152kN/m 集中荷载 P=1.400.450=0.630kN 面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:本算例中,截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=40.001.80 1.80/6=20、21.60cm3;I=40.001.80 1.80 1.80/12=19.44cm4;83 83 83 0.63kN10.15kN/mAB计算简图0.0110.011弯矩图(kN.m)0.290.550.740.320.310.740.550.29剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:83 83 83 8.46kN/mAB变形计算受力图0.0000.002变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.291kN N2=1.293kN N3=1.293kN N4=0.291kN 最大弯矩 M=0.010kN.m 最大变形 V=0.002mm (21、1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f=0.01010001000/21600=0.463N/mm2面板的抗弯强度设计值 f,取15.00N/mm2;面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!(2)抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度计算值 T=3738.0/(2 400.000 18.000)=0.154N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2抗剪强度验算 T T,满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值 v=0.002mm 面板的最大挠度小于83.3/250,满足要求!二、梁底支撑木方的计算(一)梁底木方计算按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分22、配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q=1.293/0.400=3.232kN/m 最大弯矩 M=0.1ql2=0.1 3.23 0.40 0.40=0.052kN.m 最大剪力 Q=0.6 0.400 3.232=0.776kN 最大支座力 N=1.1 0.400 3.232=1.422kN 木方的截面力学参数为本算例中,截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=5.009.00 9.00/6=67.50cm3;I=5.009.00 9.00 9.00/12=303.75cm4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.052 106/67500.0=0.77N/mm2木方的抗弯计算强度23、小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=3776/(2 5090)=0.259N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.939kN/m 最大变形 v=0.6771.939 400.04/(100 9000.00 3037500.0)=0.012mm 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算 (一)梁底支撑横向钢管计算横向支24、撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载 P取木方支撑传递力。400 400 0.29kN 1.29kN 1.29kN 0.29kN 2.94kNAB支撑钢管计算简图0.2420.180支撑钢管弯矩图(kN.m)1.101.101.841.842.132.133.42 3.421.81 1.810.510.510.220.22支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:400 400 0.28kN 0.78kN 0.78kN 0.28kN 2.45kNAB支撑钢管变形计算受力图0.0950.033支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 25、Mmax=0.242kN.m 最大变形 vmax=0.095mm 最大支座力 Qmax=5.230kN 抗弯计算强度 f=0.242 106/5080.0=47.58N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于400.0/150 与10mm,满足要求!(二)梁底支撑纵向钢管计算纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载 P取横向支撑钢管传递力。600 600 600 5.23kN 5.23kN 5.23kN 5.23kN 5.23kNAB支撑钢管计算简图0.4960.584支撑钢管弯矩图(kN.m)0.920.924.314.313.7526、3.751.491.492.312.312.922.92支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:600 600 600 3.83kN 3.83kN 3.83kN 3.83kN 3.83kNAB支撑钢管变形计算受力图0.0340.377支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.584kN.m 最大变形 vmax=0.377mm 最大支座力 Qmax=9.027kN 抗弯计算强度 f=0.584 106/5080.0=114.90N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/27、150 与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;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,R=9.03kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,采用双扣件!五、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,它包括:横杆的最大支座反力 N1=9.03kN(已经包括组合系数)脚手架钢管的自重 N2=1.200.149 12.000=2.144kN N=9.027+2.144=11.171kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比28、 l0/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 钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;l0 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 l0=k1uh (1)l0=(h+2a)(2)k1 计算长度附加系数,按照表1取值为 1.185;u 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3;u=1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.30m;公式(1)的计算结果:l0=29、1.185 1.700 1.20=2.417m =2417/15.8=153.000 =0.298=11171/(0.298 489)=76.745N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果:l0=1.200+2 0.300=1.800m =1800/15.8=113.924 =0.497=11171/(0.497 489)=45.996N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 l0=k1k2(h+2a)(3)k2 计算长度附加系数,按照表2取值为 1.026;公式(3)的计算结果:l0=1.185 1.026(1.230、00+2 0.300)=2.188m =2188/15.8=138.510 =0.358=11171/(0.358 489)=63.851N/mm2,立杆的稳定性计算 f,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。四、材料管理1 钢管、扣件(1)材质:引用了国家行业标准建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)的相关规定(2)验收与检测,采购、租赁的钢管、扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告,生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。并且使用前必须进行抽样检测。钢管外观质量要求:a 钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、31、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;b 钢管外径、壁厚、端面等的偏差;钢管表面锈蚀深度;钢管的弯曲变形应符合附录E的规定;c 钢管应进行防锈处理。扣件外观质量要求:a 有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用;b 扣件应进行防锈处理。2 技术资料施工现场应建立钢管、扣件使用台帐,详细记录钢管、扣件的来源、数量和质量检验等情况人员管理五、验收管理(1)验收程序模板支架投入使用前,应由项目部组织验收。项目经理、项目技术负责人和相关人员,以及监理工程师应参加模板支架的验收。对高大模板支架,施工企业的相关部门应参加验收。(2)验收内容a 材料技术资料b 参数专项施工方案c 构造专项施工方案和本规程(3)扣件力32、矩检验安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查,抽样方法应按随机分布原则进行。(4)验收记录按相关规定填写验收记录表。六、使用管理1 作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。脚手架不得与模板支架相连。2 模板支架使用期间,不得任意拆除杆件,当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时,在支架使用过程中不得开挖,否则必须采取加固措施。3 架体因特殊原因或使用荷载变化而发生改变时,需采取措施(编制补充专项施工方案),重新验收。4 混凝土浇筑过程中,应派专人观测模板支撑系统的工作状态,观测人员发现异常时应及时报告施工负责人,施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业,情况紧急时应采取迅速撤离人员的应33、急措施,并进行加固处理;混凝土浇筑过程中,应均匀浇捣,并采取有效措施防止混凝土超高堆置。七、拆除管理1 拆除时间:必须满足规范规定的底模及其支架拆除时的混凝土强度的要求。2 拆除方法:模板支架拆除时,应按施工方案确定的方法和顺序进行,拆除作业必须由上而下逐步进行,严禁上下同时作业。分段拆除的高差不应大于二步。设有附墙连接件的模板支架,连接件必须随支架逐层拆除,严禁先将连接件全部或数步拆除后再拆除支架;多层建筑的模板支架拆除时,应保留拆除层上方不少于二层的模板支架,模板支架拆除时,应在周边设置围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内,卸料时应符合下列规定:a 严禁将钢管、扣件由高处抛掷至地面;b 运至地面的钢管、扣件应及时按规定进行外观质量检查、整修与保养,剔除不合格的钢管、扣件,按品种、规格随时码堆存放。3梁、板模板应先拆梁侧模,再拆板底模,最后拆除梁底模,并应分段分片进行,严禁成片撬落或成片拉拆。4 拆除时,作业人员应站在安全的地方进行操作,严禁站在已拆或松动的模板上进行拆除作业。5 拆除模板时,严禁用铁棍或铁锤乱砸,已拆下的模板应妥善传递或用绳钩放至地面。6 严禁作业人员站在悬臂结构边缘撬拆下面的模板。7 待分片、分段的模板全部拆除后,方允许将模板、支架、零配件等按指定地点运出堆放,并进行拔钉、清理、整修、刷防锈漆或脱模剂,入库备用。附图一附图二附图三附图四附图五