1、高支撑模板安装与拆除施工方案目录一工程概况2二工程结构特点2三危险源的辩示与控制2四施工工艺和施工方法31 模板支撑系统材料选择32 施工工序43 施工方法4五模板支撑系统的验算7六支撑体系的检查与验收7七安全生产技术措施7八过程监控的具体措施与方法8九架体周边刚度、 水平联系加强方法9十应急预案9十一拆模方案及安全措施10十二梁模板( 扣件式钢管支架) 计算书111 编制依据112 参数信息123梁模板荷载标准值计算144 梁侧模板面板的验算155 梁侧模板内外龙骨验算166 穿梁螺栓的计算207 梁底模板计算208 梁底支撑的计算229 扣件抗滑移的计算2710 立杆的稳定性计算27一 工2、程概况xx国际体育中心网球中心工程位于xx市xx( 生米大桥南侧) , 为框架结构, 地上3层, 地下0层, 建筑总高度22.73米, 建筑总面积9811.5平方米, 标准层层高5.75米, 总工期566天, 该工程由网球中心和游泳训练馆组成, 屋面均为桁架结构。屋面梁均为无板式, 三层结构板比二层结构板面积减少很多, 即屋面梁支撑部分支撑在三层结构板上, 部分支撑在二层结构板上。二 工程结构特点本工程为框架3层, 网球中心基础梁顶标高为-0.550, 二层结构标高为5.700、 5.850、 5.950不等, 三层结构标高为10.200, 结构梁为400*700、 250*600, 板厚为13、20、 150, 屋面梁顶标高为12.12019.980, 屋面梁为500*600、 500*800、 500*850。模板支架的支撑应符合下列规定: 1、 模板支架四周与中间每隔四排支架立杆设置一道纵向剪刀撑, 由底至顶连续设置; 2、 因支撑高度为12.845米, 在两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑; 3、 下部离支撑面小于或等于200处设置一道横纵向扫地杆。三 危险源的辩示与控制根据国务院393号令建筑工程安全生产管理条例、 建设部危险性较大工程安全专项施工方案及专家论证审核办法及江西省危险性较大建设工程安全专项施工方案及专家论证审查实施细则等有关法规及规章4、, 结合本工程的实际特点, 屋面梁高模板工程存在的危险源有: 1、 梁模板支撑系统能否承受梁钢筋、 混凝土及施工荷载, 即支撑系统的强度、 刚度能否满足要求; 2、 模板支撑系统的稳定性能否满足要求, 即支撑系统在钢筋、 模板施工及混凝土浇筑过程中是否失稳; 3、 施工过程中的安全用电以及作业面临边防护是否安全。危险源辩示表序号项目及场所职业安全影响时态状态风险评价风险等级过去现在将来正常异常紧急LECD1梁模板和支撑高处坠落661554012梁混凝土施工坍 塌6640144013基础失稳高处坠落物体打击66155401重大安全危险因素清单序号重大危险因素控制方法监控负责人1模板支撑施工的高处5、坠落使用好三宝等用品, 搭设好操作平台周自红2凝土施工时的架体坍塌严格按规范和方案进行施工、 检查、 验收, 并进行过程监控余定立毛征建3基础失稳引起的架体倒塌对基础进行加固, 采用3层钢筋楼面分担受力周自红四 施工工艺和施工方法1模板支撑系统材料选择1.1钢管: 采用直径48*3.5焊接钢管, 其力学性能必须符合国家现行标准碳素结构钢GB700-89中Q235A钢的规定, 同时, 钢管表面要求平直光滑, 不应有裂缝、 分层、 压痕、 划道和硬弯; 1.2扣件: 采用机械性能不低于KTH330-08的锻铸铁扣件, 包括直角扣件、 对接扣件、 旋转扣件, 脚手架所用扣件必须有产品合格证、 生产许6、可证及专业检测单位检测报告, 扣件表面不得有裂纹、 气孔、 不宜有缩松、 砂眼或其它缺陷; 扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40N.M, 且不应大于65 N.M。1.3模板: 本模板工程选用规格为910*1830, 厚20的优质九夹板; 1.4木枋: 本模板工程选用规格为60*100的优质木枋。2 施工工序 弹梁位置线脚手架搭设 调整标高梁底模、 侧模安装 摆放板底模木搁栅校正标高安装板模检查验收3 施工方法3.1模板支撑系统搭设: 一) 、 脚手架搭设参数: 搭设前应根据层高选用钢管, 并将弯曲、 变形、 锈蚀等不符合要求的脚手管剔除。立杆脚底应设垫板, 距离楼地面200左右设置纵横相连的扫地杆7、。扫地杆以上各水平大横杆步距为1800。二) 、 脚手架搭设要求: 1) 脚手架立杆应垫50厚200宽的立人松木板; 2) 脚手架立杆的选择: 立杆需采用对接扣件连接或采用旋转扣件进行连接( 每根立杆不小于两个旋转扣件) , 钢管接头必须错开; 3) 脚手架立杆布置: 立杆的间距1000, 脚手架的立杆支撑架为了加强整体性, 在立杆之间必须纵、 横两个方向均设置水平拉结杆( 大横杆) , 大横杆的步距为1500; 4) 开始搭设立杆时, 应每隔一跨设置一道抛撑, 直至第一步水平大横杆安装稳定后, 方可根据情况拆除; 5) 脚手架必须设置纵、 横向扫地杆, 纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距楼面不8、大于200处的立杆上, 横向扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆的立杆上; 6) 纵、 横向的扫地杆连结采用直角扣件与立杆进行紧固, 采用直角扣件进行连接; 7) 采用对接扣件连接或旋转扣件连接的立杆, 对接接头应交错布置, 不应设在同步、 同跨内, 相邻接头水平距离不应小于500; 8) 剪刀撑设置: 采用钢管作为斜撑, 用扣件将斜撑与立杆和纵、 横水平杆相连接。纵向剪刀撑沿轴线框架梁两侧通长设置, 每道斜撑跨越立杆的根数宜在511根之间, 每道剪刀撑宽度不应小于4跨, 且不大于6米, 斜杆与地面的倾角宜在4560之间; 同时, 脚手架两侧及中间需按要求设水平剪刀撑, 分别在: 顶层然后每9、隔2层设置水平剪刀撑, 以增加脚手架整体刚度; 10) 梁底水平钢管搭设: 根据结构框架梁、 次梁、 板的布置, 计算出梁、 板的水平杆的标高, 确定水平杆的高度, 采用13米的钢管进行搭设, 间距同立杆间距; 11) 梁底顶撑设置: 梁截面较大的梁, 集中线荷载也较大, 在梁底设置顶撑钢管, 顶撑钢管与梁底水平管用十字扣件连接, 在十字扣件底部再增设一个扣件加固; 12) 脚手架搭设完毕后, 必须经项目技术、 质量、 安全部门验收合格后, 方可进入下一道工序模板工程, 脚手架的验收标准严格遵照相关规范标准; 3.2梁模板支设: 1、 梁底模铺设: 在手架搭设完毕并经项目检查验收后, 校准梁底10、水平钢管水平标高, 即铺设梁底模。梁底模根据图纸事先预制; 2、 梁模板起拱: 根据混凝土结构工程施工质量验收规范( GB50204- ) 要求, 为防止浇筑混凝土过程中造成梁、 板下挠, 梁板模板根据规范要求按3/1000起拱。3、 梁模板施工要点: 1) 梁模板采用18厚、 规格915*1830的九夹板配制成型, 板底模板用50*100250方楞作搁栅。2) 梁模加固采用48*3.2钢管, 梁箍间距应500, 当梁高700h1000时, 应于梁中部加设12对拉螺杆; 螺杆水平间距不得大于600mm。3) 梁、 板模板支设时, 首先采用水准仪将楼层控制标高引测到立杆上, 并将其翻测到梁和板底11、的标高, 根据所翻测的板底标高铺放板底的搁栅, 其接头错开, 并不得有悬挑。4) 搁栅铺好后铺钉九夹板模板, 板模铺设时应从梁一侧向另一侧梁密铺, 在板两端及接头处用钉子钉牢, 其它部位少钉, 以便拆模, 支设时模板接缝应严密。5) 梁的侧模与底模相交处将侧模伸到底模下, 以便侧模的拆除; 梁模与柱模相交处将梁模伸入柱模内, 并与柱模内表面相平; 梁的侧模与板底模相交处, 应将侧模置于板底模下, 将板底模伸至梁模内边齐。6) 所有板缝均采用腻子批嵌平整密实, 保证砼不漏浆。3.3模板拆除: 1、 拆模强度要求: 1) 梁侧模在砼强度能保证其表面及棱角不因拆模板而损坏, 方可拆除。2) 对于梁、12、 板底模: 砼强度设计砼强度的75%方可拆除。3) 对于悬臂构件底模: 砼强度设计砼强度的100%方可拆除。4) 因屋面支撑的高度较大, 对基础的压力较大, 因此主屋面的支撑模板除了满足以上要求以外还需在相应位置的上部结构混凝土施工后再进行拆除。2、 拆模方法及注意事项1) 模板拆除应严格遵循施工规范及设计要求进行, 拆模时间的确定应根据同等条件下养护砼试块的强度值确定, 并填写模板拆除申请审批表( 详江西省建筑施工安全管理资料指导手册第102页) 。2) 拆模前, 针对现场实际状况, 对操作人员作出有针对性、 实用性的交底。模板拆除一般的是先支的后拆, 后支的先拆; 先拆非承重部位, 后拆承13、重部位, 并作到不损伤构件或模板。3) 拆除模板时人不得站在正在拆除模板的正下方, 或正拆除的模板或支架上。4) 悬挑构件模板拆除后, 应再在板底加设顶撑, 作为安全防护, 防止上部坠物造成悬挑梁板的损坏。拆模顺序与支模顺序相反, 后支撑的先拆, 先支撑的后拆。拆模板的撬棍一般为18-22钢筋, 长度1M左右。拆除楼板模板时, 要注意整块模板掉下, 拆模人员应站在门、 窗洞口外拉支撑, 防止模板突然全部掉落伤人。5) 拆模间歇时, 应将已活动的模板、 横杆、 支撑等运走或现场堆放, 防止因踏空、 扶空而坠落。拆除的模板应及时进行清理, 铲除砼屑、 涂刷上脱模剂, 分类堆放, 以保持现场的文明施14、工环境。五 模板支撑系统的验算本工程模板支设用脚手架均采用钢管搭设脚手架, 其立杆纵横间距应详各部位的附图, 水平横杆最下一道离楼板约200高搭设, 往上各水平横杆间距应小于1.8M, 最上一排水平横杆的面标应符合模板标高支设要求, 在楼层结构四周两排立杆间应设置剪刀撑, 使整个架体形成一稳定性较好的空间网架结构, 在模板方案编制时已按强制性规范要求进行支撑架承载力、 刚度及稳定性计算( 附后) 。六 支撑体系的检查与验收1、 检查验收的内容: 屋面梁模板支撑的检查应包括: 立杆的垫板铺设; ( 基础) 楼面底下支撑是否完好; 立杆的间距、 步距; 立杆的接头错位、 水平拉杆、 剪刀撑的搭设、15、 保险扣的安装等。2、 检查验收的责任人、 过程中的检查, 由各专业工长进行过程控制检查, 高支撑架体由架子工长周自红负责过程控制和检查, 其余架体由木工工长余定立和毛征建负责控制和检查。、 模板支撑系统脚手架搭设好后, 由专业施工员毛征建、 余定力、 项目质量员刘小雄以及技术总工张金旺组织按施工方案对脚手架按施工方案进行验收, 方允许进行下道工序施工。3、 检查验收的程序高大模板及梁钢筋绑扎结束, 在混凝土浇筑前, 按施工方案对脚手架按施工方案进行验收, 同时, 用扭力矩扳手对扣件是否拧紧进行测试, 验收合格, 并填写好模板工程验收记录( 江西省建筑施工安全管理资料指导手册第99页) 后, 16、报请监理、 业主单位进行验收, 并报安监站查验。七 安全生产技术措施1、 切实落实”安全第一”的方针, 组织学习安全生产、 消防管理等有关法规; 2、 健全安全生产管理网络, 落实公司、 项目部、 班组三级安全生产管理责任制; 3、 高大模板施工前, 由项目施工员、 技术员、 安全员必须组织施工工人进行有针对性的安全技术交底; 4、 由项目专职安全管理员负责本模板工程安全生产日常监督管理工作, 按安全规范有关规定完善和健全安全管理台帐, 强化安全管理软件资料工作; 5、 购置足够的安全帽、 安全带、 安全网等安全生产防护用品, 严格规定进入施工现场必须戴好安全帽, 高空作业在无安全防护设施时,17、 必须按规定系好安全带, 安全防护脚手架必须按规定张挂安全网, 构架二层悬挑部分第二阶段施工时也应绑好安全带, 以确保施工人员的生命安全; 6、 切实贯彻”管生产必须管安全”的安全生产管理原则, 落实工地领导安全生产轮班制和节假日值班制度; 7、 高大模板工程要预先通知公司工程部, 由工程部组织一次专项检查, 及时定措施、 定人、 定时间进行整改; 8、 对于分包队伍和作业班组, 征收一定数额的安全生产保证金, 对其单位或个人违反安全生产规程按总承包有关规定处罚; 9、 严禁酒后作业, 进入施工现场严禁穿拖鞋、 高跟鞋和赤膊操作; 10、 对于发生的安全事故, 坚持”四不放过”的原则进行处理;18、 11、 支设4米以上的立柱模板和梁模板时, 应搭设工作台, 不足4米的, 可使用马凳操作, 不准站在柱模板上操作和梁底模上行走, 更不允许利用立杆支撑攀登上下; 12、 模板拆除时应严格遵守”拆模作业”的要点; 13、 浇筑梁、 板混凝土时, 设专人对模板支撑系统进行监护, 同时, 对混凝土浇筑进行全过程监管, 严禁板面堆积混凝土过高, 以避免由于楼面施工荷载过重造成模板支撑系统安全隐患; 14、 支撑搭设时, 应控制好立杆的垂直度, 并应在立杆上做好水平观测线( 用红漆标注在钢管上) , 在载试验前后和混凝土施工时全程监控架体的沉降变化, 如发现架体沉降较大, 应及时派人对架体进行加固。八19、 过程监控的具体措施与方法1、 技术交底制度: 在外架、 模板、 钢筋、 混凝土施工前, 由项目技术人员根据施工方案对施工班组进行有针对性的技术、 安全交底; 2、 过程控制: 高支撑体系脚手架搭设、 脚手架立杆间距、 剪刀撑设置等严格按施工方案执行, 施工过程中由专业木工工长余定立和毛征键、 质量员吴琴美和刘小雄、 安全员涂俊和周自红进行监控, 发现与施工方案和规范不符现象及时予以纠正; 3、 作业面施工荷载控制: 为避免作业面荷载过于集中, 造成支撑系统失稳现象, 严格控制梁、 板模板、 钢筋施工过程中以及混凝土浇筑过程中作业面的荷载, 特别是浇筑混凝土过程中, 严禁在楼面上集中放料, 严20、格按施工方案的浇筑顺序浇筑混凝土; 4、 ”三宝”的强制使用: 在构架二层悬挑部分的施工时, 必须绑好安全带, 以确保在失稳和意外坠落时工人的生命安全; 5、 预警值的划分: 达到以下预警值需启动警报、 立即停止施工并疏散人员, 通知技术部门进行处理; 脚手架支撑如发现钢管有扭曲趋势或扣件有下滑达2公分和扣件崩裂的; 九 架体周边刚度、 水平联系加强方法脚手架水平联系杆纵横向拉通, 并按要求搭设水平和垂直剪刀撑, 以保证脚手架整体稳定性。十 应急预案1、 支撑系统的失稳及沉陷应急措施: 在浇筑梁、 板混凝土过程中, 可能会出现高大模板支撑系统失稳或沉陷现象, 在浇筑混凝土过程中, 安排专人对支21、撑系统进行观察、 监控, 一旦发生支撑系统失稳现象, 立即组织人员对支撑系统进行加固。若发现模板发生沉陷, 立即停止该部位混凝土浇筑, 由混凝土工长曹会文立即组织人员进行有序疏散。并立即通知技术部门对支撑系统进行加固并验收后, 才能继续施工; 2、 意外停电处理措施: 为防止梁、 板混凝土浇筑过程中意外停电, 造成混凝土不能连续浇筑给混凝土质量造成隐患, 在浇筑混凝土前一天咨询供电部门混凝土浇筑日期是否会停电, 同时, 施工现场配备临时发电机组, 一旦停电, 立即启动临时发电系统, 以保证混凝土浇筑的连续性。3、 如发现有人员伤亡的特殊情况的处理方法: 立即将伤者立即送至医院进行救治; 作好起22、家属和工友的思想工作, 冷静处理问题; 如有重大事故, 因立即将现场进行封闭, 保护好现场; 向公司和上级部门汇报; 对事故进行调查分析, 写好调查分析报告; 对问题的责任人进行处理, 做到三不放过; 4、 应急通信联络遇到紧急情况要首先向项目部汇报。项目部利用电话或传真向上级部门汇报并采取相应救援措施。应急通讯录部门姓名电话应急小组办公室组长(项目经理)万永虎副组长(生产经理)李军灵副组长(技术负责)张金旺组员 (木工工长)余定立组员 (安全员)周自红组员 (砼工工长)曹会文组员 (钢筋工长)李国强组员 (机电工长)江鲸涛消防119急救120安全监督管理站十一 拆模方案及安全措施 混凝土强度23、等级达到规范要求时才能够拆除模板。1、 各类模板拆除按先支的后折后支的先拆顺序进行, 先拆非承重的模板, 后拆承重的模板及支架的顺序进行拆除。2、 不承重的侧模板, 梁、 柱墙的侧模板, 在保证砼强度表面及棱角不拆除模板而受损坏时, 在墙体大模板常混条件下, 砼强度达到1N/mm2即可拆除。3、 工作前应事先检查所使用的工具是否牢固, 而且应用绳链系在身上, 工作时思想要集中, 防止钉子扎脚和空中滑落。4、 拆除4m以上模板时, 应搭设临时脚手架和操作台, 并设防护栏杆。5、 拆除平台, 楼层板的底模时, 应设临时支撑, 防止大片模板坠落。6、 拆除模板一般应采用长撬杆, 严禁作业人员站在拆除24、的模板上。7、 拆除的模板承拆随清理, 以免钉子扎脚, 拆模下方不能站人, 拆模区设警言标志。8、 拆除的模板向下运送传递, 上下呼应, 不能采取猛撬, 用机械吊运拆除模板时, 模板堆码整齐捆牢, 才可吊装。十二 梁模板( 扣件式钢管支架) 计算书1 编制依据建筑施工手册第四版; 建筑施工计算手册江正荣著; 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130- ); 混凝土结构设计规范(GB50010- ); 建筑结构荷载规范(GB 50009- ); 钢结构设计规范(GB 50017- ); 建筑结构荷载规范GB 50009- ; 木结构设计规范GB 50017- ; 梁段名称: HL1。225、 参数信息2.1模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m): 500; 梁截面高度D(m): 600; 楼板混凝土厚度(mm): 100; 梁底承重架支撑方式采用: 梁底有承重立杆梁底承重立杆根数: 2; 梁底支撑方式: 梁底支撑平行与梁截面; 梁底支撑材料: 方木; 立杆梁跨方向间距La(m): 1.2; 梁两侧立杆间距(m): 1.2; 横杆步距(m): 1.8; 梁底承重架计算高度H(m): 19.93; 板底立杆间距Lb(m): 1.2; 采用的钢管类型为: 483.5(mm); 考虑扣件质量及保养情况, 取扣件实际抗滑承载力: 6; 2.2 荷载参数模板自重(kN/m2): 0.35; 钢26、筋自重(kN/m3): 1.5; 施工均布荷载标准值(kN/m2): 2; 新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2): 10.02; 倾倒混凝土侧压力(kN/m2): 1; 振捣混凝土荷载标准值(kN/m2): 1; 2.3 材料参数木材品种: 马尾松; 木材弹性模量E(N/mm2): 10000; 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 13; 木材抗剪强度设计值fv(N/mm2): 1.5; 面板类型: 胶合面板; 面板厚度(mm): 20; 面板弹性模量E(N/mm2): 9500; 面板抗弯强度设计值fm(N/mm2): 13; 钢材弹性模量E(N/mm2): 206000; 钢材抗弯强度27、设计值fm(N/mm2): 205; 2.4 梁底模板参数梁底方木截面宽度( mm) : 60; 梁底方木截面高度( mm) : 100; 梁底模板支撑间距( mm) : 250; 2.5 梁侧模板参数梁侧模板支撑构造形式: 对拉螺栓支撑梁侧模板背楞支撑形式: 外龙骨水平横楞( 外龙骨) 数目: 3; 竖楞( 内龙骨) 间距( mm) : 250; 穿梁螺栓水平间距跨越竖楞数: 2; 穿梁螺栓型号: M12; 对拉螺栓穿越内龙骨; 主楞材料: 钢楞; 截面类型: 圆钢管483.5截面惯性矩I(cm4): 12.19; 截面抵抗矩W(cm3): 5.08; 主楞合并根数: 2; 次楞材料:木楞宽28、度: 60 mm; 高度: 100 mm; 截面惯性矩I(cm4):500; 截面抵抗矩W(cm3):10; 次楞合并根数: 2; 2.6 其它参数混凝土的重力密度c(N/m3): 24; 混凝土的入模温度T(): 35; 混凝土的浇筑速度V(m/h): 0.6; 新浇混凝土的初凝时间t (h): t - 新浇混凝土的初凝时间, 取得 1h; 模板计算高度H(m): 0.6; 外加剂影响修正系数1掺外加剂为: 1.2; 混凝土坍落度影响修正系数2坍落度5090mm时为: 1; 荷载分项系数( 查GB50009- 第8页) 永久荷载G: 1.2; 可变荷载Q: 1.4; 材料折强度折减系数cz:29、 木材为0.9, 钢材为0.85; 3 梁模板荷载标准值计算3.1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: 公式1: F1=0.22ct12V 0.5计算式1: F1 = 0.222411.212.50.5=10.02kN/m2; 公式2: F2=cH计算式2: F2 = 240.6=14.4kN/m2; 分别为10.02 kN/m2、 14.4 kN/m2, 取较小值10.02 kN/m2作为本工程计算荷载。4 梁侧模板面板的验算面板为受弯结构,30、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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内龙骨上的跨计算。面板计算简图4.1 抗弯验算公式: = M/W f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, 公式: W = bh2/6b: 面板截面宽度, h: 面板截面厚度; W= 300202/6 = 0 mm3; 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: 公式: M = 0.1ql2其中q-作用在模板上的侧压力, 包括: 新浇混31、凝土侧压力设计值: 公式: q1= GF1lcz计算式: q1=1.20.310.020.93.25kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: 公式: q2=QFqlcz计算式: q2=1.40.310.90.38kN/m; q = q1+q2 = 3.25+0.383.62kN/m; 计算跨度(内龙骨间距): l = 250 mm; 面板的最大弯距M= 0.13.622502=22653 N.mm; 经计算得到, 面板的受弯应力计算值: =22653/ 0=1.1326 N/mm2; 面板的抗弯强度设计值: f = 13 N/mm2; 结论: 面板的受弯应力计算值 = 1.13 N/mm2 小于面32、板的抗弯强度设计值f= 13 N/mm2, 满足要求! 4.2 挠度验算最大挠度按以下公式计算: 公式: = 0.677ql4/(100EI)其中q -作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 10.02 0.3 = 3.01 N/mm; l-计算跨度(内龙骨间距): l = 250mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500 N/mm2; I-面板的截面惯性矩: 公式: I =lBh3/12计算式: I = 300203/12= 00 mm4; 面板的最大挠度计算值: =0.6773.012504/(1009500 00) 0.0418 mm; 面板的最大容许挠度值: = l/25033、 =250/250 = 1 mm; 结论: 面板的最大挠度计算值 = 0.0418 mm小于面板的最大容许挠度值 = 1 mm, 满足要求! 5 梁侧模板内外龙骨验算5.1 内龙骨验算内龙骨直接承受模板传递的荷载, 并将荷载传递给外龙骨, 按照均布荷载作用下的二跨连续梁计算。本工程中, 内龙骨采用木楞, 截面宽度60mm, 截面高度100mm, 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:公式: W =CbCh2/6计算式: W = 601002/6=100000 mm公式: I =CbCh3/12计算式: I = 601003/12=5000000 mm4; 内龙骨计算简图( 1) .内龙骨抗弯强度验34、算强度验算计算公式如下: 公式: = M/W f其中-内龙骨弯曲应力计算值(N/mm2); M-内龙骨的最大弯距(N.mm); W-内龙骨的净截面抵抗矩; f -内龙骨的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内龙骨跨中弯矩: 公式: M=0.125ql2其中, 作用在内龙骨的荷载: 公式: q =q1+q2计算式: q=(1.210.020.9+1.410.9)0.25 /21.51kN/m; 内龙骨计算跨度(外龙骨间距): l = 300 mm; 内龙骨的最大弯距: M=0.1251.51300 2=16989.75 N.mm; 经计算得到, 内龙骨的最大受弯应力计算值: =16989.735、5/100000 = 0.17 N/mm2; 内龙骨的抗弯强度设计值: f = 13 N/mm2; 结论: 内龙骨最大受弯应力计算值 = 0.17 N/mm2 内龙骨的抗弯强度设计值小于 f= 13 N/mm2, 满足要求! ( 2) 内龙骨的挠度验算公式: = 0.521ql4/(100EI)其中E-内龙骨材料的弹性模量: 10000 N/mm2; q-作用在内龙骨上的侧压力线荷载标准值: q = 10.020.25 / 21.25 N/mm; l-计算跨度(外龙骨间距): l = 300 mm; I-内龙骨的截面惯性矩: 公式: I =lBh3/12计算式: I =300203/12= 536、000000N/mm2; 内龙骨的最大挠度计算值: = 0.5211.25300 4/(100100005000000) 0.0011 mm; 内龙骨的最大容许挠度值: = 300 /250=1.2 mm; 结论: 内龙骨的最大挠度计算值=0.0011 mm小于内龙骨的最大容许挠度值 = 1.2 mm, 满足要求! 5.2 外龙骨验算外龙骨直接承受内龙骨传递的荷载, 并将荷载传递给对拉螺栓支撑, 按照集中荷载作用下的二跨连续梁计算。本工程中, 内龙骨采用钢楞, 圆钢管483.5, 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5080 mm3; I = 121900 mm4; ( 1) .外龙骨抗37、弯强度及挠度验算由于外龙骨使用固定公式无法合理计算其弯矩, 故计算机采用有限元法( 矩阵位移法) 计算外龙骨的弯距, 以下是计算结果( 包括附图) 。作用在外龙骨的荷载: P = (1.210.020.9 +1.410.9)0.250.3 / 2 = 0.45 kN; E-外龙骨的弹性模量, 其值为 N/mm2; 外龙骨水平按照集中荷载作用下的二跨连续梁计算; 集中荷载P取板底支撑传递力, P = 0.45 kN; 外龙骨计算简图外龙骨计算弯矩图(kN.m) 外龙骨计算剪力图(kN) (mm) 外龙骨计算变形图(mm) 最大弯距M0.09 kN.m最大剪力V0.57kN最大支座反力R1.48k38、N最大挠度 = 0 mm最大允许挠度 = l / 250 =750/ 250=3 mm外龙骨受弯应力按以下公式计算: 公式: = M/W f其中-外龙骨受弯应力计算值(N/mm2)M-外龙骨的最大弯距(N.mm); W-外龙骨的净截面抵抗矩; f -外龙骨的强度设计值(N/mm2)。外龙骨的受弯应力计算值: = 90612 / 5080 = 17.837 N/mm2; 外龙骨的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2; 结论: 外龙骨的受弯应力计算值 = 17.837 N/mm2小于外龙骨的抗弯强度设计值f=205N/mm2, 满足要求! 外龙骨的最大挠度计算值 = 0.0001 mm小于外39、龙骨的最大容许挠度值 = 3 mm, 满足要求! 6 穿梁螺栓的计算验算公式如下: 公式: N N = f A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170.000 N/mm2; 查表得: 穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2; 穿梁螺栓所受的最大拉力: N =R= 1.48 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170.00076 /1000=12.92 kN; 穿梁螺栓所受的最大拉力kN= 1.48kN 小于穿梁螺栓最大容许拉力值 kN= 12.92 kN,40、 满足要求! 7 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,按支撑在底撑上受均布荷载的三跨连续梁计算。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。本工程中, 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 公式: W=bh2/6计算式: W = 500202/6 = 33333.33 mm3; 公式: I =bh3/12计算式: I = 500203/12 = 333333.33 mm4; 计算简图7.1 抗弯强度验算按以下公式41、进行面板抗弯强度验算: 公式: = M/W f其中-梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M -计算的最大弯矩 (kN.m); l-计算跨度(梁底支撑间距): l = 250mm; 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 +1.5) 0.5 0.60.9 = 8.26kN/m; 模板结构自重荷载: q2: 1.20.350.50.9 = 0.19kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1.410.50.9 = 0.63kN/m; q = q1 + q2 + q3= 8.26+ 0.19+ 0.63=9.08kN/42、m; 跨中弯矩计算公式如下: 公式: M = 0.1ql2计算式: M = 0.109.080.2520.06 kN.m; 最大受弯应力计算: =56756.25/ 33333.33 =1.7 N/mm2; 结论: 梁底模面板计算应力 = 1.7 N/mm2 小于梁底模面板的抗压强度设计值 f= 13 N/mm2, 满足要求! 7.2 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: 公式: = 0.677ql4/(100EI)其中q-作用在模板上的压力线荷载: q =(24 +1.5)0.6+ 0.350.5 = 7.82 KN/m; l-计43、算跨度(梁底支撑间距): l = 250 mm; E-面板的弹性模量: E = 9500 N/mm2; 面板的最大允许挠度值: = 250 /250=1 mm; 面板的最大挠度计算值: =0.6777.82250 4/(1009500333333.33)0.0653mm; 面板的最大挠度计算值: = 0.0653 mm, 小于面板的最大允许挠度值: = 1 mm, 满足要求! 8 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。8.1 荷载的44、计算: (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = (24 +1.5)0.60.25 =3.825 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2 = 0.350.25(20.6 + 0.5)/ 0.5 = 0.2975 kN/m; (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到, 活荷载标准值q3= (2+1)0.25 = 0.75 kN/m; 8.2 梁底支撑荷载计算静荷载设计值qf= 1.2(3.825 + 0.2975)+ 1.4 0.75= 5.997 kN/m; 水平支撑梁自重荷载设计值: 本工程中, 方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别45、为: 公式: W=bh2/6计算式: W= 601002/6 = 100000 mm3; 公式: I =bh3/12计算式: I = 601003/12 = 5000000 mm4; 8.3 梁底支撑强度验算: 梁底支撑的最大弯距无法使用固定公式合理计算, 计算机采用有限元法( 矩阵位移法) 进行弯距、 剪力、 挠度、 支座反力的计算。以下为计算结果( 包括图形) : 梁底支撑计算简图梁底支撑弯矩图(kN.m)梁底支撑剪力图(kN)梁底支撑位移图(mm)支座反力(梁侧纵向水平杆承受)Ra=Rb=0.72kN支座反力(梁底纵向水平杆承受)Rc= 2.88 kN最大弯距: M = 0.11 kN.46、m最大剪力: V = 1.5 kN最大挠度: = 0.03 mm最大应力 = M / W = 114728.18 / 100000 = 1.15 N/mm2; 抗弯强度设计值 f = 13 N/mm2; 结论: 梁底支撑的最大受弯应力计算值 1.15 N/mm2 小于梁底支撑的抗弯强度设计值13 N/mm2,满足要求!8.4 梁底支撑抗剪验算: 截面抗剪强度必须满足: 公式: = 3V/(2bhn) 其中-梁底支撑截面最大受剪应力(N/mm2); V-梁底支撑计算最大剪力(N); b-梁底支撑的方木截面宽度(mm); h -梁底支撑的方木截面高度(mm); fv-梁底支撑的抗剪强度设计值(N/47、mm2): fv = 1.5 N/mm2; 梁底支撑受剪应力计算值: 公式: = 3V/(2bhn)计算式: = 31.5/(260100) = 0.38 N/mm2梁底支撑抗剪强度设计值 = 1.5 N/mm2; 结论: 梁底支撑的受剪应力计算值0.38 N/mm2 小于梁底支撑抗剪强度设计值1.5 N/mm2,满足要求!8.5 梁底支撑的挠度验算最大允许挠度: = 4 mm结论: 梁底支撑的最大挠度计算值=0.0263 mm小于梁底支撑的最大允许挠度 = 4 mm, 满足要求! 8.6 纵向水平横杆( 钢管) 的强度验算由于纵向水平横杆( 钢管) 承受梁底支撑传递的荷载, 使用固定公式无法48、合理计算其弯矩, 故计算机采用有限元法( 矩阵位移法) 计算水平横杆的弯距, 以下是计算结果( 包括附图) 。荷载计算公式如下: 水平横杆( 钢管) 的自重荷载: q = 1.2 0.0376= 0.05 kN/m; 梁支撑传递给梁侧纵向横杆的荷载: 0.72kN梁支撑传递给梁底纵向横杆的荷载: Pc= 2.88以下是梁侧纵向横杆的计算结果: 计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管剪力图(kN)支撑钢管位移图(mm)经过计算机使用有限元法( 矩阵位移法) 计算得到: 梁侧纵向横杆最大支座反力: R =3.82 kN; 梁侧纵向横杆最大弯矩: M= 0.43 kN.m; 梁侧纵向横杆最大剪力49、: V= 2.16 kN; 梁侧纵向横杆最大挠度: = 0.83 mm梁侧纵向横杆纵向水平横杆( 钢管) 的最大应力 =1000 425.05/ 5080=83.67 N/mm2; 纵向水平横杆( 钢管) 的抗弯设计强度 f=205.0 N/mm2; 结论: 纵向水平横杆( 钢管) 的最大应力计算值 83.67 N/mm2 小于水平横杆( 钢管) 的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!以下是梁底纵向横杆的计算结果: 计算简图(kN)支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管剪力图(kN)支撑钢管位移图(mm)经过计算机使用有限元法( 矩阵位移法) 计算得到: 梁底纵向横杆最大支座反力: R50、 = 15.27 kN; 梁底纵向横杆最大弯矩: M= 1.7 kN.m; 梁底纵向横杆最大剪力: V= 8.62 kN; 梁底纵向横杆最大挠度 =3.32 mm梁底纵向横杆纵向水平横杆( 钢管) 的最大应力=10001697.57/ 5080=0.33 N/mm2; 梁底纵向水平横杆( 钢管) 的抗弯设计强度 f =205.0 N/mm2梁底纵向水平横杆( 钢管) 的最大应力计算值 0.33 N/mm2 小于水平横杆( 钢管) 的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!9 扣件抗滑移的计算按规范表5.1.7,直角、 旋转单扣件承载力取值为8.00kN, 该工程实际的扣件承载力取值为651、 kN。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): 公式: RRC其中Rc-扣件抗滑承载力设计值,取6 kN; R-横向水平杆传给扣件的最大竖向作用力计算值; 计算中R取最大支座反力, 根据前面计算结果得到 R= 3.82 kN; 扣件数量计算: 3.82/61结论: 由于扣件数为1个, 符合要求! 10 立杆的稳定性计算10.1 梁侧立杆稳定性计算梁两侧立杆承受扣件传递得竖向荷载( 包括梁、 板、 模板等荷载) , 应计算其稳定性, 稳定性计算公式: 公式: = N/(A)其中N-立杆的轴心压力设计值, 它包括: 由扣件传递下竖向力: N1 = 3.8252、 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.2( 19.93+ 0.6) 0.0376= 0.93 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.2/2+(1.2- 0.5)/2)1.20.35 = 0.48 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2(1.2/2+(1.2- 0.5)/2)1.20.1(24 +1)= 3.42 kN; N= 3.82+0.93+0.48 +3.42= 8.65 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 = 1.22; A-立杆净截面面积 (cm2): A = 489; W-立杆净53、截面抵抗矩(cm3): W = 5080; -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 =205.00 N/mm2; lo-计算长度 (m); 支架高度未超过4米参照扣件式规范不考虑高支撑架, 按下式计算公式: lo=h+2ah-立杆步距 (m); a-模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度上式的计算结果: 立杆计算长度Lo = 10001.8 = 1800 mm; 长细比= Lo/i = 1800 / 12.19 = 15; 由长细比lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.96; 梁侧钢管立杆受压应力计算值; = 865054、.17/( 0.96489) = 0.18 N/mm2; 结论: 钢管立杆稳定性计算 = 0.18 N/mm2 小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205.00 N/mm2, 满足要求! 10.2 梁底立杆稳定性计算梁底承重立杆承受扣件传递的竖向荷载, ( 包括梁、 板、 模板等荷载) , 应计算其稳定性。公式: = N/(A) f 其中由扣件传递下竖向力: N5 = 15.27 kN ; 脚手架钢管的自重: N6 = 1.219.930.0376=0.9 kN; N-立杆的轴心压力设计值: NX= 15.27+ 0.916.17-轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 lo/i 查表得到; i55、-计算立杆的截面回转半径 (cm): i = 1.22; A-立杆净截面面积 (cm2): A = 489; W-立杆净截面抵抗矩(cm3): W = 5080; -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 =205.00 N/mm2; lo-计算长度 (m); 支架高度未超过4米参照扣件式规范不考虑高支撑架, 按下式计算公式: lo=h+2ah-立杆步距 (m); a-模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度上式的计算结果: 立杆计算长度Lo = 1.81000+20.51000= 1800 mm; 长细比= Lo/i = 1800 / 12.19= 15; 由长细比lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.96; 梁底钢管立杆受压应力计算值; = 16173.35 /(0.96489) = 0.34 N/mm2; 结论: 钢管立杆稳定性计算 = 0.34 N/mm2 小于钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205.00 N/mm2, 满足要求!