单层厂房钢屋面超高排架搭设施工方案(72页).doc
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编号:689122
2023-07-04
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1、第一章 编制依据1、 国家标准建筑工程施工质量验收统一标准(GN50300-20XX)2、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20XX3、 钢管扣件式模板垂直支撑系统安全技术规程DG/TJ08-016-20114、 中华人民共和国工程建设标准强制性条文(20XX版)5、 xx市工程建设地方标准强制性条文:建设工程安全生产条例6、 工程的设计图纸及相关技术要求7、 公司以往类似工程的施工经验第二章 工程概况一、 项目简况工程名称:建设地点:。建设单位:设计单位:监理单位:施工单位:二、 工程概况(一)建筑设计概况本工程位于,建筑面积4360平方米(不含保温层)。建筑高度为16.52、米。(二)结构设计概况本工程按现行国家和地方有关设计规范规程及初步设计的批准文件进行设计。本工程的结构设计使用年限为50年,结构的安全等级为二级,地基基础设计等级为二级;抗震设防分类为丙类建筑,抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第1组,设计基础地震加速度为0.1g,场地类别为类,场地特征周期为0.9S。本工程0.000相当于绝对标高5.55m.室内外高差为150mm,详见施工图第三章 超高排架搭设区域概况需搭设超高排架的区域共为5个,详见附图。1区域为位于A轴面积为1536m2。1层梁结构标高为3.30m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高2.80m);2层梁结构标高为7.75m, 主梁截3、面尺寸240500(梁底支模高7.25m); 3层梁结构标高为12.50m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高12.00m);4层梁结构标高为16.00m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高15.50m);2区域为位于A轴面积为1536m2。1层梁结构标高为3.30m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高2.80m);2层梁结构标高为7.75m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高7.25m); 3层梁结构标高为12.50m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高12.00m);4层梁结构标高为16.00m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高15.50m);3区域为位于A轴面积4、为1536m2。1层梁结构标高为3.30m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高2.80m);2层梁结构标高为7.75m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高7.25m); 3层梁结构标高为12.50m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高12.00m);4层梁结构标高为16.00m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高15.50m);4区域为位于A轴面积为1536m2。1层梁结构标高为3.30m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高2.80m);2层梁结构标高为7.75m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高7.25m); 3层梁结构标高为12.50m, 主梁截面尺寸2405005、(梁底支模高12.00m);4层梁结构标高为16.00m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高15.50m);5区域为位于1-2轴面积为720m2。1层梁结构标高为3.30m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高2.80m);2层梁结构标高为7.75m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高7.25m); 3层梁结构标高为12.50m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高12.00m);4层梁结构标高为16.00m, 主梁截面尺寸240500(梁底支模高15.50m);第四章 超高模板排架设计1. 立杆:1、2、3、4、5区域立杆纵、横向间距均为1000mm、1200mm、1360mmm6、。详见附图超高排架区域,在主、次梁底的中心处设置顶撑,顶撑立杆底设置双扣件。立杆底均应设在填土压实后、做100mm厚碎石垫层、100mm厚C20混凝土垫层上,并设置垫木或垫板、并有可靠接触。立杆接长除顶层顶步可采用搭接处,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。底步立杆采用不同长度的钢管间隔布置,立杆上的对接扣件应交错布置。2. 扫地杆:纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上,纵、横向扫地杆应每排设置。3. 纵、横向水平杆:水平牵杆在纵、横每个方向上应每排设置,且上下两道水平杆之间宜交错布置。纵、横向水平杆步距均为7、1500mm。4. 剪刀撑:超高排架四边应由底至顶设置连续垂直剪刀撑、中间纵、横向每隔4m立杆间距均应设置一道垂直剪刀撑,剪刀撑与地面夹角为45或60,由底至顶连续设置。垂直剪刀撑除在框架柱四周全面布置外,在框架柱跨度间宜以不大于4m间距设纵横向剪刀撑,形成44m空间网格。在梁底下应设一道水平剪刀撑,搭设8.5梁下水平剪刀撑至扫地杆之间应设一道水平剪刀撑,并应满堂布置。详见附图计算书本工程现场实际所采用的钢管为482.8(mm壁厚),在计算和验算时考虑其多次周转使用的因素,故在计算时按482.8(mm壁厚)进行计算,特此说明。1#区域240X500梁模板扣件钢管高支撑架计算书高支撑架的计算参照8、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。 模板支架搭设高度为16米, 基本尺寸为:梁截面 BD=400mm700mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米,立杆的步距 h=1.50米,模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。模板支架搭设高度为16.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.50米,立杆的横距 l=1.50米,立杆的步距 h=1.80米。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为483.0。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标9、准值 q1 = 0.0000.0001.500+0.0001.500=0.000kN/m活荷载标准值 q2 = (0.000+0.000)1.500=0.000kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 150.001.801.80/6 = 81.00cm3; I = 150.001.801.801.80/12 = 72.90cm4;(1)抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M =10、 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100(1.20.000+1.40.000)0.3000.300=0.000kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.00010001000/81000=0.000N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.20.000+1.40.000)0.300=0.000kN截面抗剪强度计算值 T=30.0/(21500.00018.000)=0.000N/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! (311、)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.6770.0003004/(1006000729000)=0.000mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩 W = 4.49cm3;截面惯性矩 I = 10.78cm4;1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 0.0000.0000.300=0.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.0000.300=0.000kN/m (3)活荷载为施12、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 q2 = (0.000+0.000)0.300=0.000kN/m静荷载 q1 = 1.20.000+1.20.000=0.000kN/m活荷载 q2 = 1.40.000=0.000kN/m 2.抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1ql2=0.10.001.501.50=0.000kN.m最大剪力 Q=0.61.5000.000=0.000kN最大支座力 N=1.11.5000.000=0.000kN抗弯计算强度 f=0.000106/4491.0=0.00N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满13、足要求! 3.挠度计算三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.000+0.9900.000)1500.04/(1002.06105107780.0)=0.000mm纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!三、板底支撑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取纵向板底支撑传递力,P=0.00kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.000kN.m最大变形 vmax=0.00mm最大支座力 Qmax=0.000kN抗弯计算强度 f=0.00106/14、4491.0=0.00N/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1500.0/150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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; 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=0.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取1215、.0kN。五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)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 = 0.12516.000=1.997kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.0001.5001.500=0.000kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 0.0000.0001.5001.500=0.000kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 1.997kN。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 = (0.000+0.000)1.5016、01.500=0.000kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ六、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中 N 立杆的轴心压力设计值 (kN);N = 2.40 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 = 1.60 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,由公式(17、1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) 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5.3.3;u = 1.80 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.60m;公式(1)的计算结果: = 42.32N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果: = 27.83N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!七、楼板强度的计算1.计算楼板强度说明验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取0.00m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。宽度范围内配筋0级钢筋,配筋面积As=0.0mm2,fy=18、360.0N/mm2。板的截面尺寸为 bh=1500mm0mm,截面有效高度 h0=-20mm。按照楼板每0天浇筑一层,所以需要验算0天、0天、0天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:2.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第2层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带19、所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M1=sbh02fcm = 0.0101500.000-220、0.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04=0.04 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第2层以下的模板支撑必须保存。3.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第3层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载21、q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M2=sbh0222、fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04=0.09 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第3层以下的模板支撑必须保存。4.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第4层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.23、00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.24、010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M3=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04=0.13 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第4层以下的模板支撑必须保存。5.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第5层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(0.00+0.000.00)+ 41.25、2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.26、00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M4=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04=0.17 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第5层以下的模板支撑必须保存。6.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第6层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.0027、+0.000.00)+ 41.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm28、 = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M5=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.22 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第6层以下的模板支撑必须保存。7.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,29、将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第7层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fc30、m=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为: M6=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.26 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第7层以下的模板支撑必须保存。8.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力31、要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第8层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(0.00+0.000.00)+ 71.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝32、土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M7=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.30 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足33、以承受以上楼层传递下来的荷载。第8层以下的模板支撑必须保存。 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 六、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34、,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;35、 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45-60N.m,钢管不能选用已36、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。柱模板设计计算书一、中小断面柱模板基本参数柱断面长度B=400mm;柱断面宽度H=600mm;方木截面宽度=50mm;方木截面高度=80mm;方木间距l=200mm,胶合板截面高度=18mm。取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计37、算。二、荷载标准值计算:强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与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。新浇混凝土侧压力计算公式为正式中的较小值:式中c为混凝土重力密度,取24(kN/m3); t0新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h; T混凝土的入模温度,取20(); V混凝土的浇筑速度,取2.5m/h;1外加剂影响系数,取1;2混凝土坍落度影响修正系数,取.85。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2。实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值 F1=40.55kN/m2。倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m238、。三、胶合板侧模验算胶合板面板(取长边),按三跨连续梁,跨度即为方木间距,计算如下:胶合板计算简图 (1) 侧模抗弯强度验算: M=0.1ql2其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.55+1.44.00)600.00/1000=32.556kN/m l方木间距,取l=200mm;经计算得 M=0.132.556(200.00/1000)2=0.130kN.m胶合板截面抵抗矩 W=bh2/6=600(18)2/6=32400.00mm3 = M/W=0.130106 /32400.000=4.019N/mm2胶合板的计算强度不大于15N/mm2,所以满足要求! (2) 侧模抗剪强39、度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.6ql=0.6(1.240.55+1.44)600200/106=3.907kN经计算得=33.907103/(2600.00018.000)=0.543N/mm2胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求! (3) 侧模挠度验算: W=0.677qa4/(100EI)其中 q强度设计荷载(kN/m): q=40.55600/1000=24.330kN/m侧模截面的转动惯量 I=bh3/12=600.00018.0003/12=291600.000mm4; a方木间距,取a=200mm; E弹性模量,取E=6000N/mm2;经40、计算得 W=0.67724.330200.0004/(1006000.00291600.00)=0.15mm最大允许挠度 W=l/250=200/250=0.80mm胶合板的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 四、方木验算方木按简支梁计算,跨度近似取柱子边长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下:方木计算简图 (1) 方木抗弯强度验算: M=qB2/8其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.550+1.44.000)200/1000=10.852kN/m B截面长边,取B=600mm;经计算得 M=10.852(600/1000)2/8=0.488kN.m;方木截面41、抵抗矩 W=bh2/6=50802/6=53333.333mm3; = M/W=0.488106/53333.333=9.150N/mm2;方木的计算强度不大于13N/mm2,所以满足要求! (2) 方木抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.5qB=0.5(1.240.550+1.44.000)200600/106=3.256kN经计算得=33.256103/(250.00080.000)=1.221N/mm2方木的计算强度不大于1.3N/mm2,所以满足要求! (3) 方木挠度验算: W=5qB4/(384EI)其中 q设计荷载(kN/m):q=40.55200/100042、=8.110kN.m I=bh3/12=50803/12=2133333.333mm4B柱截面长边的长度,取B=600mm; E弹性模量,取E=9500N/mm2;经计算得 W=58.1106004/(3849500.002133333.33)=0.675mm允许挠度 W=B/250=600/250=2.400mm方木的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16.2米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的43、步距1.80米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设6层。一、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m活荷载的计44、算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为 M1=(0.080.109+0.101.470)1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.470)1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412106/4491.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足45、要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9901.050)1500.04/(1002.06105107780.0)=2.511mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038146、.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.575=2.369kN小横杆计算简图 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+2.3691.050/3=0.835kN.m=0.835106/4491.0=186.009N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满47、足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1711.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=3.167mm最大挠度和 V=V1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于1050.0/1548、0与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.42.362=3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达4049、-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12516.200=2.022kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15061.500(1.050+0.300)/2=0.911kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板50、,标准值为0.15 NG3 = 0.1501.5006/2=0.675kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50016.200=0.122kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.730kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5001.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:W0 = 051、.550 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 1.200经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.70.5501.2501.200 = 0.578kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载基本风压标准值(kN/m2); la 立杆的纵距 (m); h 立杆的步52、距 (m)。五、立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=11.09kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50; A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 138.02f 钢管立杆抗压强度设计值53、,f = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=10.10kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50 A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW54、 = 0.334kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 200.04f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 13.732kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!连墙件扣件连接示意图八、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其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 44.36 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.09 A 基础底面面积 (m255、);A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 170.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk 地基承载力标准值;fgk = 170.00地基承载力的计算满足要求!2#区域240X500梁模板扣件钢管高支撑架计算书高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。 模板支架搭设高度为16米, 基本尺寸为:梁截面 BD=400mm700mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米,立杆的步距 h=1.50米,模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全56、技术规范(JGJ130-20XX)。模板支架搭设高度为16.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.50米,立杆的横距 l=1.50米,立杆的步距 h=1.80米。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为483.0。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 = 0.0000.0001.500+0.0001.500=0.000kN/m活荷载标准值 q2 = (0.000+0.000)1.500=0.000kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 157、50.001.801.80/6 = 81.00cm3; I = 150.001.801.801.80/12 = 72.90cm4;(1)抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100(1.20.000+1.40.000)0.3000.300=0.000kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.00010001000/81000=0.000N/mm2面板58、的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.20.000+1.40.000)0.300=0.000kN截面抗剪强度计算值 T=30.0/(21500.00018.000)=0.000N/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 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.6770.0003004/(1006000729000)=0.000mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照59、均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩 W = 4.49cm3;截面惯性矩 I = 10.78cm4;1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 0.0000.0000.300=0.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.0000.300=0.000kN/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 q2 = (0.000+0.000)0.300=0.000kN/m静荷载 q1 = 1.20.000+1.20.000=0.000kN/m活荷载 q2 = 1.40.000=0.000k60、N/m 2.抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1ql2=0.10.001.501.50=0.000kN.m最大剪力 Q=0.61.5000.000=0.000kN最大支座力 N=1.11.5000.000=0.000kN抗弯计算强度 f=0.000106/4491.0=0.00N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.000+0.9900.000)1500.04/(1002.06105107780.0)=0.000mm纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!三、板底支撑钢管计61、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取纵向板底支撑传递力,P=0.00kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.000kN.m最大变形 vmax=0.00mm最大支座力 Qmax=0.000kN抗弯计算强度 f=0.00106/4491.0=0.00N/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1500.0/150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(规范5.2.5): R Rc62、其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; 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=0.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)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 = 0.12516.000=1.997kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.0001.563、001.500=0.000kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 0.0000.0001.5001.500=0.000kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 1.997kN。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 = (0.000+0.000)1.5001.500=0.000kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ六、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中 N 立杆的轴心压力设计值 (kN);N = 2.40 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 64、l0/i 查表得到; i 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.60 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,由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) 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5.3.3;u = 1.80 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.60m;公式(65、1)的计算结果: = 42.32N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果: = 27.83N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!七、楼板强度的计算1.计算楼板强度说明验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取0.00m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。宽度范围内配筋0级钢筋,配筋面积As=0.0mm2,fy=360.0N/mm2。板的截面尺寸为 bh=1500mm0mm,截面有效高度 h0=-20mm。按照楼板每0天浇筑一层,所以需要验算0天、0天、0天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:2.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m66、,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第2层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混67、凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M1=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04=0.04 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第2层以下的模板支撑必须保存。3.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.0068、m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第3层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,69、C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M2=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04=0.09 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第3层以下的模板支撑必须保存。4.计算楼板混70、凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第4层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝71、土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M3=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04=0.13 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼72、层传递下来的荷载。第4层以下的模板支撑必须保存。5.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第5层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN73、.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M4=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04=0.74、17 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第5层以下的模板支撑必须保存。6.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第6层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向75、板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M5=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.076、kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.22 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第6层以下的模板支撑必须保存。7.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第7层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均77、布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为: M6=s78、bh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.26 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第7层以下的模板支撑必须保存。8.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第8层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(0.00+0.000.00)+ 71.2(2.00179、1/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢80、筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M7=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.30 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第8层以下的模板支撑必须保存。 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 六、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81、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82、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进行83、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,84、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。柱模板设计计算书一、中小断面柱模板基本参数柱断面长度B=400mm;柱断面宽度H=600mm;方木截面宽度=50mm;方木截面高度=80mm;方木间距l=200mm,胶合板截面高度=18mm。取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。二、荷载标准值计算:强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与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。新浇混凝土侧压力计算公式为正式中的较小值:式中c为混凝土重力密度,取24(kN/m3); t0新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T85、+15),取5.714h; T混凝土的入模温度,取20(); V混凝土的浇筑速度,取2.5m/h;1外加剂影响系数,取1;2混凝土坍落度影响修正系数,取.85。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2。实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值 F1=40.55kN/m2。倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。三、胶合板侧模验算胶合板面板(取长边),按三跨连续梁,跨度即为方木间距,计算如下:胶合板计算简图 (1) 侧模抗弯强度验算: M=0.1ql2其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.55+1.44.00)600.00/1000=32.556kN/86、m l方木间距,取l=200mm;经计算得 M=0.132.556(200.00/1000)2=0.130kN.m胶合板截面抵抗矩 W=bh2/6=600(18)2/6=32400.00mm3 = M/W=0.130106 /32400.000=4.019N/mm2胶合板的计算强度不大于15N/mm2,所以满足要求! (2) 侧模抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.6ql=0.6(1.240.55+1.44)600200/106=3.907kN经计算得=33.907103/(2600.00018.000)=0.543N/mm2胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所87、以满足要求! (3) 侧模挠度验算: W=0.677qa4/(100EI)其中 q强度设计荷载(kN/m): q=40.55600/1000=24.330kN/m侧模截面的转动惯量 I=bh3/12=600.00018.0003/12=291600.000mm4; a方木间距,取a=200mm; E弹性模量,取E=6000N/mm2;经计算得 W=0.67724.330200.0004/(1006000.00291600.00)=0.15mm最大允许挠度 W=l/250=200/250=0.80mm胶合板的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 四、方木验算方木按简支梁计算,跨度近似取柱子边88、长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下:方木计算简图 (1) 方木抗弯强度验算: M=qB2/8其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.550+1.44.000)200/1000=10.852kN/m B截面长边,取B=600mm;经计算得 M=10.852(600/1000)2/8=0.488kN.m;方木截面抵抗矩 W=bh2/6=50802/6=53333.333mm3; = M/W=0.488106/53333.333=9.150N/mm2;方木的计算强度不大于13N/mm2,所以满足要求! (2) 方木抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.89、5qB=0.5(1.240.550+1.44.000)200600/106=3.256kN经计算得=33.256103/(250.00080.000)=1.221N/mm2方木的计算强度不大于1.3N/mm2,所以满足要求! (3) 方木挠度验算: W=5qB4/(384EI)其中 q设计荷载(kN/m):q=40.55200/1000=8.110kN.m I=bh3/12=50803/12=2133333.333mm4B柱截面长边的长度,取B=600mm; E弹性模量,取E=9500N/mm2;经计算得 W=58.1106004/(3849500.002133333.33)=0.675mm允90、许挠度 W=B/250=600/250=2.400mm方木的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16.2米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为483.0,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设6层。一、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面91、的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为 M1=(0.080.92、109+0.101.470)1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.470)1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412106/4491.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9901.050)193、500.04/(1002.06105107780.0)=2.511mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.575=2.369kN小横杆计94、算简图 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+2.3691.050/3=0.835kN.m=0.835106/4491.0=186.009N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.0095、0)=0.03mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1711.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=3.167mm最大挠度和 V=V1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算横杆的自重标准96、值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.42.362=3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受97、的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12516.200=2.022kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15061.500(1.050+0.300)/2=0.911kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 NG3 = 0.1501.5006/2=0.675kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50016.200=0.122kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+N98、G4 = 3.730kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5001.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:W0 = 0.550 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 1.200经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.70.5501.2501.200 = 0.578kN/m2。考虑99、风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载基本风压标准值(kN/m2); la 立杆的纵距 (m); h 立杆的步距 (m)。五、立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=11.09kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (100、m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50; A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 138.02f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=10.10kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回101、转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50 A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.334kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 200.04f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 N102、l = 13.732kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!连墙件扣件连接示意图八、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其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 44.36 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.09 A 基础底面面积 (m2);A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 170.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk 地基承载力标准值;fgk = 170.00地基承载力的计算满103、足要求!3#区域240X500梁模板扣件钢管高支撑架计算书高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。 模板支架搭设高度为16米, 基本尺寸为:梁截面 BD=400mm700mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米,立杆的步距 h=1.50米,模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。模板支架搭设高度为16.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.50米,立杆的横距 l=1.50米,立杆的步距 h=1.80米。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为483.0。一、模板面板计算面板104、为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 = 0.0000.0001.500+0.0001.500=0.000kN/m活荷载标准值 q2 = (0.000+0.000)1.500=0.000kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 150.001.801.80/6 = 81.00cm3; I = 150.001.801.801.80/12 = 72.90cm4;(1)抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板105、的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100(1.20.000+1.40.000)0.3000.300=0.000kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.00010001000/81000=0.000N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.20.000+1.40.000)0.300=0.000kN截面抗剪强度计算值 T=30.0/(21500.00018.000)=0.000N/mm2截面106、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 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.6770.0003004/(1006000729000)=0.000mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩 W = 4.49cm3;截面惯性矩 I = 10.78cm4;1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 0.0000.0000.300=0.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m107、): q12 = 0.0000.300=0.000kN/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 q2 = (0.000+0.000)0.300=0.000kN/m静荷载 q1 = 1.20.000+1.20.000=0.000kN/m活荷载 q2 = 1.40.000=0.000kN/m 2.抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1ql2=0.10.001.501.50=0.000kN.m最大剪力 Q=0.61.5000.000=0.000kN最大支座力 N=1.11.5000.000=0.000kN抗弯计算强度 f=0.000106/449108、1.0=0.00N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.000+0.9900.000)1500.04/(1002.06105107780.0)=0.000mm纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!三、板底支撑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取纵向板底支撑传递力,P=0.00kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.000kN.m最大变形 vmax=0.0109、0mm最大支座力 Qmax=0.000kN抗弯计算强度 f=0.00106/4491.0=0.00N/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1500.0/150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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; 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=0.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗110、滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)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 = 0.12516.000=1.997kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.0001.5001.500=0.000kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 0.0000.0001.5001.500=0.000kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 1.997kN。2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的111、荷载。经计算得到,活荷载标准值 NQ = (0.000+0.000)1.5001.500=0.000kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ六、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中 N 立杆的轴心压力设计值 (kN);N = 2.40 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 = 1.60 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 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205112、.00N/mm2; l0 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范,由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) 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5.3.3;u = 1.80 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.60m;公式(1)的计算结果: = 42.32N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果: = 27.83N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!七、楼板强度的计算1.计算楼板强度说明验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取0.00m,楼板承受的荷113、载按照线均布考虑。宽度范围内配筋0级钢筋,配筋面积As=0.0mm2,fy=360.0N/mm2。板的截面尺寸为 bh=1500mm0mm,截面有效高度 h0=-20mm。按照楼板每0天浇筑一层,所以需要验算0天、0天、0天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:2.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第2层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00k114、N/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能115、承受的最大弯矩为:M1=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04=0.04 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第2层以下的模板支撑必须保存。3.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第3层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(2.0011/0.00/0.00)116、+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗117、弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M2=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04=0.09 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第3层以下的模板支撑必须保存。4.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第4层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(0.00+0.000.0118、0)+ 31.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007119、.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M3=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04=0.13 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第4层以下的模板支撑必须保存。5.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第5层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.120、00+0.000.00)+ 31.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0f121、cm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M4=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04=0.17 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第5层以下的模板支撑必须保存。6.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷122、载转换为计算宽度内均布荷载。第6层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7123、.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M5=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.22 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第6层以下的模板支撑必须保存。7.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0124、.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第7层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.0125、0%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为: M6=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.26 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷126、载。第7层以下的模板支撑必须保存。8.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第8层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(0.00+0.000.00)+ 71.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混127、凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M7=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04128、+0.04=0.30 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第8层以下的模板支撑必须保存。 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 六、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129、,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130、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差小于扣件架规范的要求; c.确保每个扣件和钢管的质131、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。柱模板设计计算书一、中小断面柱模板基本参数柱断面长度B=400mm;柱断面宽度H=600mm;方木截面宽度=50mm;方木截面高度=80mm;方木间距l=2132、00mm,胶合板截面高度=18mm。取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。二、荷载标准值计算:强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与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。新浇混凝土侧压力计算公式为正式中的较小值:式中c为混凝土重力密度,取24(kN/m3); t0新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h; T混凝土的入模温度,取20(); V混凝土的浇筑速度,取2.5m/h;1外加剂影响系数,取1;2混凝土坍落度影响修正系数,取.85。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2。实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值133、 F1=40.55kN/m2。倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。三、胶合板侧模验算胶合板面板(取长边),按三跨连续梁,跨度即为方木间距,计算如下:胶合板计算简图 (1) 侧模抗弯强度验算: M=0.1ql2其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.55+1.44.00)600.00/1000=32.556kN/m l方木间距,取l=200mm;经计算得 M=0.132.556(200.00/1000)2=0.130kN.m胶合板截面抵抗矩 W=bh2/6=600(18)2/6=32400.00mm3 = M/W=0.130106 /32400.000=4.019N/m134、m2胶合板的计算强度不大于15N/mm2,所以满足要求! (2) 侧模抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.6ql=0.6(1.240.55+1.44)600200/106=3.907kN经计算得=33.907103/(2600.00018.000)=0.543N/mm2胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求! (3) 侧模挠度验算: W=0.677qa4/(100EI)其中 q强度设计荷载(kN/m): q=40.55600/1000=24.330kN/m侧模截面的转动惯量 I=bh3/12=600.00018.0003/12=291600.000mm4135、; a方木间距,取a=200mm; E弹性模量,取E=6000N/mm2;经计算得 W=0.67724.330200.0004/(1006000.00291600.00)=0.15mm最大允许挠度 W=l/250=200/250=0.80mm胶合板的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 四、方木验算方木按简支梁计算,跨度近似取柱子边长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下:方木计算简图 (1) 方木抗弯强度验算: M=qB2/8其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.550+1.44.000)200/1000=10.852kN/m B截面长边,取B=600mm;经计算136、得 M=10.852(600/1000)2/8=0.488kN.m;方木截面抵抗矩 W=bh2/6=50802/6=53333.333mm3; = M/W=0.488106/53333.333=9.150N/mm2;方木的计算强度不大于13N/mm2,所以满足要求! (2) 方木抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.5qB=0.5(1.240.550+1.44.000)200600/106=3.256kN经计算得=33.256103/(250.00080.000)=1.221N/mm2方木的计算强度不大于1.3N/mm2,所以满足要求! (3) 方木挠度验算: W=5qB4137、/(384EI)其中 q设计荷载(kN/m):q=40.55200/1000=8.110kN.m I=bh3/12=50803/12=2133333.333mm4B柱截面长边的长度,取B=600mm; E弹性模量,取E=9500N/mm2;经计算得 W=58.1106004/(3849500.002133333.33)=0.675mm允许挠度 W=B/250=600/250=2.400mm方木的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16.2米,立138、杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为483.0,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设6层。一、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m静荷载的计139、算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为 M1=(0.080.109+0.101.470)1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.470)1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412106/449140、1.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9901.050)1500.04/(1002.06105107780.0)=2.511mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小141、横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.575=2.369kN小横杆计算简图 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+2.3691.050/3=0.835kN.m=0.835106/449142、1.0=186.009N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1711.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=3.167mm最大143、挠度和 V=V1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.42.362=144、3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12516.200=2.022kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15061.500(1.050+0.300)/2=0.911kN145、 (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 NG3 = 0.1501.5006/2=0.675kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50016.200=0.122kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.730kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5001.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压(kN/m2146、),按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:W0 = 0.550 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 1.200经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.70.5501.2501.200 = 0.578kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 风147、荷载基本风压标准值(kN/m2); la 立杆的纵距 (m); h 立杆的步距 (m)。五、立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=11.09kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50; A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; 钢管立杆受压强度计148、算值 (N/mm2);经计算得到 = 138.02f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=10.10kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50 A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵149、抗矩),W=4.49cm3; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.334kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 200.04f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 13.732kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!连墙件扣件连接示意图八、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其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 44.36 N 上部结构传至基150、础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.09 A 基础底面面积 (m2);A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 170.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk 地基承载力标准值;fgk = 170.00地基承载力的计算满足要求!4#区域240X500梁模板扣件钢管高支撑架计算书高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。 模板支架搭设高度为16米, 基本尺寸为:梁截面 BD=400mm700mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米151、,立杆的步距 h=1.50米,模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。模板支架搭设高度为16.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.50米,立杆的横距 l=1.50米,立杆的步距 h=1.80米。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为483.0。一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 = 0.0000.0001.500+0.0001.500=0.000kN/m活荷载标准值 q2 = (0.000+0.000)1.500=0.000kN/m面板的截面惯性矩I152、和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 150.001.801.80/6 = 81.00cm3; I = 150.001.801.801.80/12 = 72.90cm4;(1)抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100(1.20.000+1.40.000)0.3000.300=0.000kN.m经计算得到面板抗弯强度计算153、值 f = 0.00010001000/81000=0.000N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.20.000+1.40.000)0.300=0.000kN截面抗剪强度计算值 T=30.0/(21500.00018.000)=0.000N/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 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.6770.0003004/(1006000729000)=0.000mm面板的154、最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩 W = 4.49cm3;截面惯性矩 I = 10.78cm4;1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 0.0000.0000.300=0.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.0000.300=0.000kN/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 q2 = (0.000+0.000)0.300=0.000kN/m静荷载 q1 = 1.20.000+1.20155、.000=0.000kN/m活荷载 q2 = 1.40.000=0.000kN/m 2.抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1ql2=0.10.001.501.50=0.000kN.m最大剪力 Q=0.61.5000.000=0.000kN最大支座力 N=1.11.5000.000=0.000kN抗弯计算强度 f=0.000106/4491.0=0.00N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.000+0.9900.000)1500.04/(1002.06105107780.0)=0.000mm纵向钢156、管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!三、板底支撑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取纵向板底支撑传递力,P=0.00kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.000kN.m最大变形 vmax=0.00mm最大支座力 Qmax=0.000kN抗弯计算强度 f=0.00106/4491.0=0.00N/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1500.0/150与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水157、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8.0kN; 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=0.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)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 = 0.12516.00158、0=1.997kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.0001.5001.500=0.000kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 0.0000.0001.5001.500=0.000kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 1.997kN。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 = (0.000+0.000)1.5001.500=0.000kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ六、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中 N 立杆的轴159、心压力设计值 (kN);N = 2.40 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 = 1.60 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,由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) 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5.3.3;u = 1.80 160、a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.60m;公式(1)的计算结果: = 42.32N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果: = 27.83N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求!七、楼板强度的计算1.计算楼板强度说明验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取0.00m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。宽度范围内配筋0级钢筋,配筋面积As=0.0mm2,fy=360.0N/mm2。板的截面尺寸为 bh=1500mm0mm,截面有效高度 h0=-20mm。按照楼板每0天浇筑一层,所以需要验算0天、0天、0天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简161、图如下:2.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第2层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到162、0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M1=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04=0.04 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第2层以下的模板支撑163、必须保存。3.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第3层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0164、.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为: M2=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04=0.09 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度165、和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第3层以下的模板支撑必须保存。4.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第4层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 21.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/166、12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M3=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.167、04=0.13 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第4层以下的模板支撑必须保存。5.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第5层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 31.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(2.0011/0.00/0.00)+ 1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照168、两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M4=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210169、-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04=0.17 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第5层以下的模板支撑必须保存。6.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第6层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 41.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受170、均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M5=s171、bh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.22 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第6层以下的模板支撑必须保存。7.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第7层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+0.000.00)+ 51.2(0.00+0.000.00)+ 61.2(2.0011/0.0172、0/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm = 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受173、弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为: M6=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.26 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第7层以下的模板支撑必须保存。8.计算楼板混凝土0天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边0.00m,短边0.000.00=0.00m,楼板计算范围内摆放11排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。第8层楼板所需承受的荷载为q=11.2(0.00+174、0.000.00)+ 61.2(0.00+0.000.00)+ 71.2(2.0011/0.00/0.00)+1.4(0.00+0.00)=1.00kN/m2计算单元板带所承受均布荷载q=1.501.00=1.50kN/m板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=1.000.002/12=-1.00kN.m验算楼板混凝土强度的平均气温为0.00,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到0天后混凝土强度达到-1.00%,C0.0混凝土强度近似等效为C-1.0。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度:= Asfy/bh0fcm 175、= 0.00360.00/(1500.00-20.007.20)=0.00查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为s=0.010此层楼板所能承受的最大弯矩为:M7=sbh02fcm = 0.0101500.000-20.00027.210-6=0.0kN.m结论:由于Mi = 0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04+0.04=0.30 Mmax=-1.00所以第0天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第8层以下的模板支撑必须保存。 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 六、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176、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177、置整体性单或双水平加强层; b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3; c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层; d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计: a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑; b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计: a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm; b.顶部支撑点位178、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179、; 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。柱模板设计计算书一、中小断面柱模板基本参数柱断面长度B=400mm;柱断面宽度H=600mm;方木截面宽度=50mm;方木截面高度=80mm;方木间距l=200mm,胶合板截面高度=18mm。取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。二、荷载标准值计算:强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与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。新浇混凝土侧压力计算公式为正式中的较小值:式中c为混凝土重力密度,180、取24(kN/m3); t0新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h; T混凝土的入模温度,取20(); V混凝土的浇筑速度,取2.5m/h;1外加剂影响系数,取1;2混凝土坍落度影响修正系数,取.85。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2。实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值 F1=40.55kN/m2。倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。三、胶合板侧模验算胶合板面板(取长边),按三跨连续梁,跨度即为方木间距,计算如下:胶合板计算简图 (1) 侧模抗弯强度验算: M=0.1ql2其中 q强度设计荷载(kN/m):181、 q=(1.240.55+1.44.00)600.00/1000=32.556kN/m l方木间距,取l=200mm;经计算得 M=0.132.556(200.00/1000)2=0.130kN.m胶合板截面抵抗矩 W=bh2/6=600(18)2/6=32400.00mm3 = M/W=0.130106 /32400.000=4.019N/mm2胶合板的计算强度不大于15N/mm2,所以满足要求! (2) 侧模抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.6ql=0.6(1.240.55+1.44)600200/106=3.907kN经计算得=33.907103/(2600.00182、018.000)=0.543N/mm2胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求! (3) 侧模挠度验算: W=0.677qa4/(100EI)其中 q强度设计荷载(kN/m): q=40.55600/1000=24.330kN/m侧模截面的转动惯量 I=bh3/12=600.00018.0003/12=291600.000mm4; a方木间距,取a=200mm; E弹性模量,取E=6000N/mm2;经计算得 W=0.67724.330200.0004/(1006000.00291600.00)=0.15mm最大允许挠度 W=l/250=200/250=0.80mm胶合板的计算183、挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 四、方木验算方木按简支梁计算,跨度近似取柱子边长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下:方木计算简图 (1) 方木抗弯强度验算: M=qB2/8其中 q强度设计荷载(kN/m): q=(1.240.550+1.44.000)200/1000=10.852kN/m B截面长边,取B=600mm;经计算得 M=10.852(600/1000)2/8=0.488kN.m;方木截面抵抗矩 W=bh2/6=50802/6=53333.333mm3; = M/W=0.488106/53333.333=9.150N/mm2;方木的计算强度不大于13N/mm2,所184、以满足要求! (2) 方木抗剪强度验算:=3V/2bh其中 V为剪力: v = 0.5qB=0.5(1.240.550+1.44.000)200600/106=3.256kN经计算得=33.256103/(250.00080.000)=1.221N/mm2方木的计算强度不大于1.3N/mm2,所以满足要求! (3) 方木挠度验算: W=5qB4/(384EI)其中 q设计荷载(kN/m):q=40.55200/1000=8.110kN.m I=bh3/12=50803/12=2133333.333mm4B柱截面长边的长度,取B=600mm; E弹性模量,取E=9500N/mm2;经计算得 W=185、58.1106004/(3849500.002133333.33)=0.675mm允许挠度 W=B/250=600/250=2.400mm方木的计算挠度不大于允许挠度W,所以满足要求! 落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-20XX)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为16.2米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设6层。一、大横杆186、的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续187、梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为 M1=(0.080.109+0.101.470)1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.470)1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412106/4491.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨188、连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9901.050)1500.04/(1002.06105107780.0)=2.511mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN荷载的计算189、值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.575=2.369kN小横杆计算简图 2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+2.3691.050/3=0.835kN.m=0.835106/4491.0=186.009N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度190、 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1711.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=3.167mm最大挠度和 V=V1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0k191、N; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.42.362=3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值:作用于脚192、手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12516.200=2.022kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15061.500(1.050+0.300)/2=0.911kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 NG3 = 0.1501.5006/2=0.675kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50016.193、200=0.122kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.730kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5001.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:W0 = 0.550 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-20XX)的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 1.200经计算得到,风荷载194、标准值Wk = 0.70.5501.2501.200 = 0.578kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载基本风压标准值(kN/m2); la 立杆的纵距 (m); h 立杆的步距 (m)。五、立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=11.09kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查195、表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50; A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 138.02f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=10.10kN; 轴心受196、压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50 A 立杆净截面面积,A=4.24cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.334kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 200.04f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳197、定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 13.732kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!连墙件扣件连接示意图八、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其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 44.36 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.09 A 基础底面面积 (m2);A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 170.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地基承载力调整系数;kc198、 = 1.00 fgk 地基承载力标准值;fgk = 170.00地基承载力的计算满足要求!5#区域同上第五章 材料要求1. 钢管:扣件式钢管采用外径48mm,壁厚2.8mm 的焊接钢管或无缝钢管,钢管材质宜使用力学性能适中的Q235 钢,其材性应符合碳素结构钢(GB70088)的相应规定。钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、孔洞、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划痕。不得使用锈蚀严重(斑点、剥皮)、弯曲的钢管。每批钢管进场时,必须具有产品质量合格证和钢管材质检验报告。凡进场的钢管及扣件,现场应进行外观及壁厚验收,防止非标准钢管混用:对钢管扣件等应按有关规定送样检验。2. 扣件:采用可锻铸199、铁制作的直角、旋转和对接扣件。扣件不得有裂纹、气孔,不宜有缩松、砂眼或其他影响使用性能的铸造缺陷;并应将影响外观质量的粘砂、浇冒口残余、披缝,毛刺、氧化皮等清除干净。出现滑丝的螺栓必须更换。上述材料进入施工现场后应按规范要求组织验收,合格后方可使用。尤其注意的是:不得采用严重锈蚀、薄壁、弯曲、有裂缝的钢管。钢管上严禁打孔;旧扣件使用前应进行外观质量检查,严重锈蚀、有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。第六章 超高模板排架搭设要求搭设顺序:立杆横向水平杆纵向水平杆剪刀撑,再循环进行立杆、水平杆、剪刀撑施工至顶部搁栅。弹线立排架。项目关砌在基础弹线后向木工交底,由木工根据排架方案弹出立杆200、分隔线。扣件使用要求:立杆与水平杆(牵杆、扫地杆)、搁栅连接采用直角扣件;立杆接长除顶部一根杆件可采用旋转扣件连接外,其余均采用对接扣件连接;水平杆连接采用对接扣件;剪刀撑的接长以及与立杆的连接采用旋转扣件。排架立杆下必须设置垫木。相邻两根立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向上的错开距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆采用搭接时,搭接长度不小于1000mm,并用不少于2 只旋转扣件连接,扣件与杆端距不小于100mm。排架扣件的拧固力矩控制在4065N.m,由质量员对扣件拧固力进行抽查。剪刀撑应随立杆、水平杆等同步搭设。楼层高201、排架随非高排架同步搭设,并与周边排架牵杠贯通。每搭完一步排架后应按构造要求校正步距、纵距、横距及立杆垂直度。排架在搭设过程中不得随意改变架体构造设计、减少杆配件和对立杆间距随意放大。第七章超高模板排架使用要求超高排架在施工过程,应对以下项目经常检查:杆件的设置和连接、支撑等构造是否符合构造要求;立杆是否有松动现象。支架搭设过程中应有专人跟踪检查和验收,在混凝土浇捣前作一次全面检查,浇捣过程应有巡回检查,以确保安全。应明确混凝土浇捣顺序和混凝土下料堆载,严格控制浇捣楼面施工荷载。混凝土浇筑过程中,严格控制混凝土倾倒高度(不大于400mm),并及时将泵管口起堆的混凝土推平,严禁任何大冲击荷载作用在202、排架上。混凝土浇筑过程中,安排专人对模板支撑系统进行监护,发现松动、变形等现象,必须立即停止浇筑并落实相应的加固措施。架体搭设完成后,不得擅自拆除或移动架体上任一杆件,确须临时拆除或移动,应与项目体联系,协商解决。架体上严禁堆放多余物料。第八章超高模板排架拆除要求结构达到设计强度方可拆除排架。排架拆除前,应作全面的检查加固,拆除时设置警戒区,并指派专人负责警戒。排架拆除采取边拆模板边拆排架的方法,严禁先将排架顶部大面积拆除后再拆模板的方法。拆除的模板不得堆于架体上。拆除严格按搭设的逆顺序进行,做到一步一清,严禁上下同时拆除,严禁高处抛物。分段拆除时的高差不大于2 步,拆除的杆件、零配件及时运至203、地面,分类归堆,并妥善保管。拆除时要统一指挥,上下呼应、动作协调,当解开与另一人有关的结扣时应先通知对方,防止坠落。拆除过程中不得中途换人,如必须换人,应向后者交底清楚后方可离开。第九章其他注意事项排架搭、拆前,以交底形式让搭设人员、监护人员、相关管理人员熟悉施工方案,明确搭设要领和要求,掌握建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ13020XX)中的搭设流程、搭设要求、构造要求等。在架体上作业时,必须佩带安全帽和安全带,不得进行单人作业。同时应注意保护自我和他人安全,避免发生碰撞闪失和落物,严禁在架体上嬉闹和坐在栏杆上休息。每日收工前应清理架面,任何情况下严禁自架体上向下抛掷物品。吊运钢204、管须用专用的保险吊钩,钢管堆放平稳,严禁单点起吊。排架搭、拆过程中不得中途停止未完工序。施工现场带电线路如无可靠的安全措施一律不准通过排架。第十章超高排架施工应急救援预案(一)、目的为更好地适应法律法规和经济活动的要求,给施工作业人员的工作提供更好更安全的环境,保证在模板支撑施工过程中发生异常情况后,能够保证施工现场安全、顺利进行,特制定本预案。(二)、职责与分工项目部应急领导小组及其人员组成:组长:陆文彬负责本预案实施,减少事故损失,保障人身安全;副组长:陈国兴协调各组进行抢救、维修,保证预案正常运行;通讯联络组负责人:陆文彬上级部门和专业分包单位保持联系;技术支持组负责人:陈国兴 定相应方205、案和措施,有效进行抢险工作;现场监护组负责人:夏立铭加强现场监控,保护事故现场,悬挂警示标志。架子工班组负责人:宋活荣 配合抢修、技术组对现场进行抢险、抢修工作。(三)、应急准备1、项目部根据施工现场实际情况,指定专业分包单位配备必要的应急救援物资和人员。2、项目部和专业单位成立相应的应急救援工作小组和抢险工作小组,并进行培训。3、在施工作业过程中,施工、安全、技术等相关人员每天进行日常巡查。每月进行不少于两次的专项检查,并做好设施验收工作。4、施工员、安全员、技术员等必须亲临施工现场,对施工现场进行监测,做好相应检查记录。(四)、应急响应1、项目施工现场巡查人员若发现:模板坠落、支撑坍塌、构206、件坍塌等意外情况发生后,迅速通过对讲机或手机将现场情况向项目应急领导小组汇报,迅速启动本应急救援预案。2、项目部应急领导小指接到意外信息情况后,立即组织抢险抢修工作小组、技术组及架子工班组等奔赴出事现场,按照职责分工进行抢险工作,将作业人员撤离到安全地带。3、技术组和抢险组、救护组等按照抢险方案进行抢险、抢救工作。同时保护好事故现场,做好事故调查工作。现场监护组对出事检查进行监控,出现事态扩大或失控状态时应及时向上级主管部门汇报4、事故处理严格执行“四不放过”原则。同时,在第一时间将事故详细情况及处理、调查等报告上级主管部门。5、复工前,做好安全技术交底工作,复查合格后并严格按照操作规程进行正207、常施工。(五)、现场应急措施1、项目应急预案领导小组接到意外情况汇报后,迅速组织各小组成员携带抢险工具即刻奔赴施工现场。根据施工现场实际及既定抢险方案、职责分工进行抢险、抢修、抢救工作。2、项目部应急领导小组及抢险抢修工作小组、技术组及架子工班组等奔赴出事现场后,按照职责分工进行抢险工作,组织架子工将坠落的模板或坍塌脚手及时拆除或拉牢,防止再次坠落或坍塌,同时将危险区域内的作业人员迅速撤离到安全地带。通过采取有效的控制措施处理好现场事故,病重伤员及时送往附近医院进行抢救。3、技术组和抢险组、救护组等按照抢险方案进行抢险、抢救工作的同时保护好事故现场,进行全方位监控,悬挂警示标志,闲杂人员不得入内。做好事故调查工作。现场监护组对出事检查进行监控,出现事态扩大或失控状态时应及时向上级主管部门汇报。(六)、应急物资应急医药箱,内配日常用的急救、止血药品。担架钢丝绳、手拉葫芦等小型起重设备应急照明灯(七)、预案管理与评审改进项目部根据本模板工程施工特点对应急救援预案进行评审并针对施工阶段的不断变化及预案暴露出来的问题,不断更新、完善和改进本应急救援预案。
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上传时间:2023-12-21
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