体育馆工程高支模专项施工方案(43页).doc
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编号:713343
2023-07-19
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1、目 录一、工程概况:2二、编制根据:2三、施工筹划:3四、施工工艺技术:3五、施工安全保证办法:6六、劳动力筹划:9七、计算书附后9高支模施工专项方案一、工程概况:xx体育馆工程;工程建设地点:xx县;属于框架构造;地上3层;地下1层;建筑高度:23.54m;总建筑面积:12938.5平方米;总工期:720天。其中三层构造A-C/5-13轴梁板标高为13.8米,支模架搭设从二层构造4.8米处开始搭设,此某些支模架实际搭设高度为9米,故此某些支模架搭设为高支模架搭设。此处板厚120mm,梁计算选取截面最大梁进行计算,KL4(300*800),粉碎单元高支模某些平面布置如下图:粉碎单元高支模架平面2、布置图二、编制根据:本高支撑架依照住房和城乡建设部关于印发危险性较大分某些项工程安全管理办法告知规定编写,方案计算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)、混凝土构造设计规范GB50010-、建筑构造荷载规范(GB 50009-)、钢构造设计规范(GB 50017-)等规范编制。三、施工筹划:1、施工进度筹划由于高支模架搭设危险性较大,高支模架搭设时间控制在10天左右2、材料与设备筹划筹划投入钢管24000m,直角扣件:1300只,对接扣件:680只,旋转扣件1800只,模板:700m2,木方:6360m,对拉螺栓:830只。四、施工工艺技术:1、技术参数详见计算书2、工艺流3、程搭设顺序:放置立杆,然后横杆立体延伸,立杆接长,横杆立体延伸,立杆接长,横杆立体延伸。3、施工方案为了使工程自始至终保持安全、文明施工、,保证工程混凝土浇筑质量,本工程高支模某些采用普通钢管扣件支模架作为模板支撑架体。依照本工程高支架某些层高状况,立杆选用长度为6m和2.8m尺寸钢管组合(支撑搭设如下图)。模板均采用16mm厚多层胶合板,此某些最大主梁高800mm(宽300mm),中间次梁高550mm(宽250mm),主梁轴线间距8400mm,板厚120mm,此某些立杆间距设计为800*800,梁设两道对拉螺杆,板下支模架步距为1500mm,梁下支模架步距为1500mm。在搭设、使用、拆除施4、工过程中,严格按照施工规范及关于施工规定施工,项目部要及时完善管理制度,定期和不定期对高支架进行检查和组织验收,密切注意高支模架搭设和使用安全,保证架体实用、美观、稳固。高支架钢管立杆平面布置图 高支架搭设立面图 4、施工办法(1)、依照实际状况,梁边与立杆间距约为600mm不等。板底双向立杆间距均为800mm,按规定设立水平杆,水平杆步距均为1500mm,每根6m立杆不少于三道水平杆。立杆接头按50错开布置。(2)、剪刀撑用6m长普通钢管和旋转扣件与整体脚手架连接。剪刀撑设立时应沿全高持续设立,剪刀撑采用搭接,搭接长度不不大于500mm(取1000mm),并用不少于2个(取3各)旋转扣件固定5、;剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交横向水平杆伸出端或立杆上,旋转扣件中心线距主节点距离不不不大于150mm。(详见下图)剪刀撑详图(3)、单水平加强层在中间4处沿水平构造层设立水平斜杆且须与立杆连接,设立斜杆层数要不不大于水平框格总数1/3;在任何状况下,高支撑架顶部和底部(扫地杆设立层)必要设水平加强层(4)、梁底横杆用普通钢管与梁侧立杆连接,梁底支撑直接用扣件与梁底横杆连接。(5)拆除规定:按照规定,拆除支模架模板时混凝土强度需达到100,且上层混凝土浇筑完毕。拆除前应做好安全技术办法,逐级进行技术交底,全面检查脚手架安全性能,消除脚手架上杂物及地面上障碍物。划出拆除区域,做好宣传工作,由项6、目部派专人看守场地。拆下来钢管不得从高处掷下,以防钢管损坏或发生砸伤事故。拆下来扣件要集中放在指定场区内,不得从上面抛掷下来。5、检查验收支撑系统在搭设过程中安全员:刘忠师,施工员:宗俊等要按方案严格检查,搭设完毕后由技术负责人蒋志锋牵头组织监理单位、业主单位对高支模架进行验收,各方订立批准意见后才干进行下道工序施工。6、材料规定(1)、钢材技术性能必要符合碳素构造钢(GB700-88)规定。(2)、胶合板技术性能必要符合混凝土模板用胶合板(ZBB70006-88)规定。(3)、木方必要符合质量原则规定。(4)、支架钢管应采用现行国标直缝电焊钢管(GB/T13793)或低压流体输送用焊接钢管(7、GB/T3092)中规定 3号普通钢管,其质量应符合现行国标碳素构造钢(GB/T700)中Q235-A级钢规定。每根钢管最大质量不应不不大于25kg,立杆、横杆(水平杆)、剪刀撑、梁底横杆等均采用483.0钢管。(5)、钢管尺寸和表面质量应符合下列规定:应有产品质量合格证;应有质量检查报告,钢管材质检查办法应符合现行国标金属拉伸实验办法(GB/T228)关于规定,质量应符合本规范第3.1.1条规定;钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深划道;钢管外径、壁厚、断面等偏差,应分别符合规范规范(JGJ130-)规定;(6)、旧钢管检查在符合新钢管规定同步还应符合下列规8、定:钢管弯曲变形应符合规范(JGJ130-)规定。钢管上禁止打孔。(7)、旋转扣件、直角扣件、对接扣件等必要配套齐全。扣件式钢管脚手架应采用锻铸制作扣件,其材质应符合现行国标钢管脚手架扣件(GB15831)规定;采用其她材料制作扣件,应经实验证明其质量符合该原则规定后方可使用。扣件活动部位应灵活转动,与钢管贴合面必要严格整洁,保证与钢管扣紧时接触良好。(8)、扣件验收应符合下列规定:新扣件应有生产允许证、法定检测单位测试报告和产品质量合格证。旧扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形禁止使用,浮现滑丝螺栓必要更换。新、旧扣件均应进行防锈解决。支架采用扣件,在螺栓拧紧扭力达65N.m时,不得发生破9、裂。(9)、所有构配件必要通过防锈解决,保证力学性能达到规范规定。(10)、钢管和扣件应分类堆放,露天堆放及堆垛上应有塑料布等防水材料覆盖。五、施工安全保证办法:1、组织保障项目部还成立了以项目经理李斯贤为组长,项目执行经理陈文军为副组长,安全员、施工员、质量员、材料员及各班组长为成员安全保证体系,如下所示:组 长:李斯贤组 员:蒋志锋、宗俊、杨斌、董成万、刘忠师等 安全保证体系统图 2、技术办法(1)搭、拆支模架工作人员中必要有20%以上人员是通过考核合格专业架子工,上岗人员应定期体检合格方可持证上岗。(2)搭拆支模架工作人员接受安全技术交底及安全教诲培训后方可上岗作业。(3)明确高支模架施10、工现场安全负责人员,负责施工全过程安全管理工作。设专人负责对高支模架架进行经常检查和保修。(4)未经原审批部门(专家)批准,任何人不得修变化更技术方案。(5)高支模架搭设完毕后,项目部应会同甲方、监理及公司技术部门、安全检查员进行全面检查,验评合格后方可使用。(6)搭设支模架前必要进行安全交底工作,对回填土部位进行检查,形成记录。使用过程中必要定期和不定期进行检查,发现问题应及时整治,整治后才干继续使用。如停工一段时间重新开工时必要全面检查,检查合格后才可使用。(7)施工中必要严格按照关于章程和规范规定施工,禁止违章作业。(8)操作工人必要通过安全培训及三级安全教诲,持证上岗。操作时必要对的戴11、好安全帽和安全带,穿好防滑鞋,安全帽帽带要绑紧在下颚位置,安全带应可靠地与大横杆连接;不得穿塑料底鞋或皮鞋,不得酒后、带病作业。工具及小零件,要放在工具箱内。(9)搭设、拆除高支模架时应思想集中,团结协作,统一指挥,禁止在架子上打闹。材料、工具不得乱抛、乱扔。(10)遇六级及以上大风或重雾、大雨时应停止工作,雨后施工要注意防滑。(11)不得使用不合格构配件。(12)在浇筑梁混凝土时,第一次混凝土下料高度约为梁高一半,待此处混凝土初凝前再次下料完毕梁混凝土浇筑。3、应急预案(1)、应急准备办法1)组织准备为防止和控制潜在事故或紧急状况,做出应急准备和响应,最大限度消除或减少肯能产生事故导致后果和12、影响,成立应急准备和响应小组。应急准备与响应领导小构成员组 长:李斯贤组 员:蒋志锋、宗俊、杨斌、董成万、刘忠师等2)物资准备配备足够有效器材,如:铁锹、充电工作灯、千斤顶;用于危险区域隔离警戒带、安全禁止、警告、指令、批示标志牌;还应配备以及事故发生后能及时联系到起重机、挖土机、车辆,以上设备由孙去泉、沙金明及邵志华负责管理,但不要上锁,并作出明显标记,放置在一定适当位置,使现场人员懂得。3)建立制度对该高支模架施工方案实行建立专项三检制度,保证各个环节都验收合格才干进入下一道工序。2、应急响应办法在混凝土浇筑过程中如遇支模架架体失稳塌陷现象,应及时停止混凝土浇筑,及时告知项目部,并组织人员13、用千斤顶、手动葫芦和导链等设备进行架体顶升,制止架体继续坍塌,必要时用塔吊进行配合。如发生坍塌,应先观测危险、坍塌与否稳定,待坍塌稳定后组织工人将模板开孔,放掉砼,恢复加固架体。经总工程师、监理验收后再行进行浇筑。4、监测监控等。浇筑混凝土过程中,项目部安全员刘忠师对支撑系统和加固系统进行监控,发现下沉、松动或变形等异常状况立即停止混凝土浇筑,排除异常后方可继续施工,夜间浇筑砼时,在浇筑部位下方架体中设立足够照明,人员在其她部位观测架体变形状况。六、劳动力筹划:1、专职安全生产管理人员:3人 2、特种作业人员架子工共20人,持证上岗。七、计算书附后梁模板(扣件钢管架)计算书梁段:KL4。一、参14、数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.30;梁截面高度 D(m):0.80;混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.20;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.80;梁支撑架搭设高度H(m):9.00;梁两侧立杆间距(m):0.60;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增长承重立杆根数:0;采用钢管类型为483;立杆承重连接方式:单扣件,考虑扣件质量及保养状况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.75;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模15、板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载原则值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力原则值(kN/m2):17.8;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:长叶松;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm2):16.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):16.00;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)16、:13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):45.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:3;5.梁侧模板参数次楞间距(mm):350;主楞竖向根数:2;穿梁螺栓直径(mm):M12;穿梁螺栓水平间距(mm):700;主楞到梁底距离依次是:250mm,450mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):45.00;高度(mm):90.00;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板最大侧压力,按下列公式计算,并取其中较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土重17、力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土初凝时间,取2.000h; T - 混凝土入模温度,取20.000; V - 混凝土浇筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.848 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板计算面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 面板18、计算简图(单位:mm)1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板净截面抵抗矩,W = 681.61.6/6=29.01cm3; M - 面板最大弯矩(Nmm); - 面板弯曲应力计算值(N/mm2); f - 面板抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下三跨持续梁计算:Mmax = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上侧压力,涉及:新浇混凝土侧压力设计值:q1= 1.20.6817.85=14.564kN/m;振捣混凝土荷载设计值:q2= 1.40.684=3.808kN/m;计算跨度:l = 350mm;面板最大弯矩 M =19、 0.114.5643502 + 0.117 3.8083502 = 2.33105Nmm;面板最大支座反力为:N=1.1q1l+1.2q2l=1.114.5640.35+1.23.8080.35=7.206kN;经计算得到,面板受弯应力计算值: = 2.33105 / 2.90104=8N/mm2;面板抗弯强度设计值:f = 13N/mm2;面板受弯应力计算值 =8N/mm2 不大于 面板抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定! 2.挠度验算=0.677ql4/(100EI)l/250 q-作用在模板上新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值:q=14.564N/mm; l-计算跨度:l = 320、50mm; E-面板材质弹性模量:E = 6000N/mm2; I-面板截面惯性矩:I = 681.61.61.6/12=23.21cm4;面板最大挠度计算值:= 0.67714.5643504/(10060002.32105) = 1.062 mm;面板最大容许挠度值: = l/250 =350/250 = 1.4mm;面板最大挠度计算值 =1.062mm 不大于 面板最大容许挠度值 =1.4mm,满足规定!四、梁侧模板支撑计算1.次楞计算次楞直接承受模板传递荷载,按照均布荷载作用下简支梁计算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=7.206/(0.800-0.120)=121、0.598kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度45mm,高度90mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 14.599/6 = 60.75cm3;I = 14.5999/12 = 273.38cm4;E = 10000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)通过计算得到最大弯矩 M = 0.331 kNm,最大支座反力 R= 3.964 kN,最大变形 = 0.444 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞最大受弯应力计算值 = 3.31105/6.08104 = 5.5 N/mm2;次楞抗弯强度设计22、值:f = 17N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 5.5 N/mm2 不大于 次楞抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足规定!(2)次楞挠度验算次楞最大容许挠度值: = 250/400=0.625mm;次楞最大挠度计算值 =0.444mm 不大于 次楞最大容许挠度值 =0.625mm,满足规定!2.主楞计算主楞承受次楞传递集中力,取次楞最大支座力3.964kN,按照集中荷载作用下三跨持续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E = 206000.00 23、N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm)通过计算得到最大弯矩 M = 0.624 kNm,最大支座反力 R= 8.820 kN,最大变形 = 0.455 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞受弯应力计算值: = 6.24105/8.99103 = 69.5 N/mm2;主楞抗弯强度设计值:f = 205N/mm2;主楞受弯应力计算值 =69.5N/mm2 不大于 主楞抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足规定!(2)主楞挠度验算依照持续梁计算得到主楞最大挠度为 0.455 mm主楞最大容许挠度值: = 700/24、400=1.75mm;主楞最大挠度计算值 =0.455mm 不大于 主楞最大容许挠度值 =1.75mm,满足规定!五、梁底模板计算面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和挠度。计算原则是按照模板底支撑间距和模板面大小,按支撑在底撑上两跨持续梁计算。强度验算要考虑模板构造自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑模板构造自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 4001616/6 = 1.71104mm3; I = 400161616/12 = 1.37105mm4; 1.抗弯强度验算按如下公式进行面板抗弯强度25、验算: = M/Wf钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.80+0.500.40=10.032kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.40=2.240kN/m;q=10.032+2.240=12.272kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.125ql2= 0.12512.2721502=3.45104Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37510.0320.15+0.4372.240.15=0.711kNRB=1.25ql=1.2512.2720.1526、=2.301kN =Mmax/W=3.45104/1.71104=2N/mm2;梁底模面板计算应力 =2 N/mm2 不大于 梁底模面板抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足规定!2.挠度验算依照建筑施工计算手册刚度验算采用原则荷载,同步不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上压力线荷载:q =q1/1.2=8.360kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距):l =150.00mm; E-面板弹性模量:E = 6000.0N/mm2;面板最大容许挠度值: =150.00/250 = 0.600mm;面板最大挠度计算值:=27、 0.52110.0321504/(10060001.37105)=0.032mm;面板最大挠度计算值:=0.032mm 不大于 面板最大容许挠度值: =0.6mm,满足规定!六、梁底支撑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构造自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑模板构造自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载计算梁底支撑小楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=2.301/0.4=5.753kN/m2.方木支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨持续梁计算。本算例中,方木截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.59928、/6 = 60.75 cm3;I=4.5999/12 = 273.38 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.15.7530.42 = 0.092 kNm;最大应力 = M / W = 0.092106/60750 = 1.5 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木最大应力计算值 1.5 N/mm2 不大于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足规定!方木抗剪验算截面抗剪强度必要满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力:V =0.65.7530.4 = 1.381 kN;方木受剪应力计算值 = 31.3811000/(24590) = 029、.511 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木受剪应力计算值 0.511 N/mm2 不大于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足规定!方木挠度验算计算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250方木最大挠度计算值 = 0.6775.7534004 /(10010000273.375104)=0.036mm;方木最大容许挠度 =0.4001000/250=1.600 mm;方木最大挠度计算值 = 0.036 mm 不大于 方木最大容许挠度 =1.6 mm,满足规定!3.支撑小横杆强度验算梁底模板边支撑传递集中力:P1=RA=0.711kN梁底模板30、中间支撑传递集中力:P2=RB=2.301kN梁两侧某些楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递集中力:P3=(0.600-0.300)/40.400(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.400(0.800-0.120)0.500=0.514kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)通过持续梁计算得到:支座力:N1=N2=2.376 kN;最大弯矩 Mmax=0.529 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.808 mm;最大应力 =0.529106/4490=117.8 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆最大应力计算31、值 117.8 N/mm2 不大于 支撑小横杆抗弯设计强度 205 N/mm2,满足规定!七、梁跨度方向钢管计算作用于梁跨度方向钢管集中荷载为梁底支撑方木支座反力。钢管截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W=4.49 cm3;I=10.78 cm4;E= 206000 N/mm2;支撑钢管按照集中荷载作用下三跨持续梁计算;集中力P= 2.376 kN 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算剪力图(kN) 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm)最大弯矩 Mmax = 0.333 kNm ;最大变形 max = 0.633 mm ;最大支座力 Rmax = 5.108 kN ;32、最大应力 =M/W= 0.333106 /(4.49103 )=74.1 N/mm2;支撑钢管抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管最大应力计算值 74.1 N/mm2 不大于 支撑钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足规定!支撑钢管最大挠度max=0.633mm不大于800/150与10 mm,满足规定!八、扣件抗滑移计算按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际旋转单扣件承载力取值为0.75kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件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6.00 kN; R -33、 纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,依照前面计算成果得到 R=5.108 kN;R 6.00 kN ,单扣件抗滑承载力设计计算满足规定! 九、立杆稳定性计算立杆稳定性计算公式 = N/(A)f1.梁内侧立杆稳定性验算其中 N - 立杆轴心压力设计值,它涉及: 横杆最大支座反力: N1 =2.376kN; 脚手架钢管自重: N2 = 1.20.1299=1.394kN; 楼板混凝土模板自重: N3=1.2(1.50/2+(0.60-0.30)/2)0.800.50=0.432 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(1.50/2+(0.60-0.30)/234、)0.800.120(1.50+24.00)=2.644 kN; N =2.376+1.394+0.432+2.644=6.846kN; - 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205N/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35、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 =1.7;上式计算成果:立杆计算长度 lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945m;lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185;由长细比 lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.209;钢管立杆受压应力计算值; =6845.62/(0.209424) = 77.3N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 77.3N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205N/mm2,满足规定!如果考虑到高支撑架安全因素,适当由下式计算lo = k1k2(h+2a) (236、)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 = 1.9 按照表2取值1.015;上式计算成果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.015(1.5+0.22) = 2.251m;lo/i = 2250.56 / 15.9 = 142;由长细比 lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.34;钢管立杆受压应力计算值; =6845.62/(0.34424) = 47.5N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 47.5N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205N/mm2,满足规定!2.梁外侧立杆稳定性验算其37、中 N - 立杆轴心压力设计值,它涉及: 横杆最大支座反力: N1 = 5.939/Sin75o = 6.148kN; 脚手架钢管自重: N2 = 1.20.129(9-0.8)/Sin75o = 1.315kN; N = 6.148+ 1.315 = 7.463kN; -边梁外侧立杆与楼地面夹角:= 75o; - 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f38、 - 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/Sin (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5.3.3,u =1.7;上式计算成果:立杆计算长度 lo = k1uh/Sin = 1.1671.71.5/0.966 = 3.081m;lo/i = 3080.827 / 15.9 = 194;由长细比 lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.191;钢管立杆受压应力计算值; =7463.403/(0.191424) = 39、92.2N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 92.2N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205N/mm2,满足规定!如果考虑到高支撑架安全因素,适当由下式计算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 = 1.9 按照表2取值1.015 ;上式计算成果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.015(1.5+0.22) = 2.251m;lo/i = 2250.56 / 15.9 = 142;由长细比 lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.34;钢管立杆受压应40、力计算值; =7463.403/(0.34424) = 51.8N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 51.8N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205N/mm2,满足规定!模板承重架应尽量运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板模板(扣件钢管高架)计算书1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):9.00;采用钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:单扣件,考虑41、扣件保养状况,扣件抗滑承载力系数:0.75;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载原则值(kN/m2):2.500;3.材料参数面板采用胶合面板,厚度为16mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方间隔距离(mm):400.000;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方截面宽度(mm):45.00;木方截面高度(mm):90.00;4.楼板参数楼板计42、算厚度(mm):120.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨持续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 801.62/6 = 34.133 cm3;I = 801.63/12 = 27.307 cm4;模板面板按照三跨持续梁计算。 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自重(kN/m):q1 = 250.120.8+0.50.8 = 2.8 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.8= 2 kN/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=43、1.22.8+1.42= 6.16kN/m最大弯矩 M=0.16.164002= 98560 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 98560/34133.333 = 2.888 N/mm2;面板抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板最大应力计算值为 2.888 N/mm2 不大于面板抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足规定!3、挠度计算挠度计算公式为=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=2.8kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6772.84004/(100950027.307104)=0.187 mm; 面板最大容许挠度 =400/ 250=1.6 mm;面板44、最大挠度计算值 0.187 mm 不大于 面板最大容许挠度 1.6 mm,满足规定!三、模板支撑方木计算方木按照三跨持续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=4.599/6 = 60.75 cm3;I=bh3/12=4.5999/12 = 273.38 cm4; 方木楞计算简图1.荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板自重(kN/m):q1= 250.40.12+0.50.4 = 1.4 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.4 = 1 kN/m;2.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 145、.4 q2 = 1.21.4+1.41 = 3.08 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.13.080.82 = 0.197 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.197106/60750 = 3.245 N/mm2;方木抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木最大应力计算值为 3.245 N/mm2 不大于方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足规定!3.抗剪验算截面抗剪强度必要满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力:V = 0.63.080.8 = 1.478 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.478103/(2 4590) = 0.548 N/46、mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木受剪应力计算值 0.548 N/mm2 不大于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足规定!4.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 1.4 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6771.48004 /(10090002733750)= 0.158 mm;最大容许挠度 =800/ 250=3.2 mm;方木最大挠度计算值 0.158 mm 不大于 方木最大容许挠度 3.2 mm,满足规定!四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下三跨持续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递47、力,P1.848kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.259 kNm ;最大变形 Vmax = 0.491 mm ;最大支座力 Qmax = 3.973 kN ;最大应力 = 258756.967/4490 = 57.63 N/mm2;支撑钢管抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管最大应力计算值 57.63 N/mm2 不大于 支撑钢管抗压强度设计值 205 N/mm2,满足规定!支撑钢管最大挠度为 0.491mm 不大于 800/150与10 mm,满足规定!五、扣件抗滑移计算按规48、范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际旋转单扣件承载力取值为0.75kN。纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值 R= 3.973 kN;R 6.00 kN ,单扣件抗滑承载力设计计算满足规定! 六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架荷载涉及静荷载和活荷载。1.静荷载原则值涉及如下内容(1)脚手架自重(kN):NG1 = 0.1389 = 1.246 kN;钢管自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板自重(kN):NG2 = 0.50.80.8 = 0.32 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.120.80.8 = 1.92 k49、N;经计算得到,静荷载原则值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.486 kN;2.活荷载为施工荷载原则值与振倒混凝土时产生荷载经计算得到,活荷载原则值 NQ = (2.5+2 ) 0.80.8 = 2.88 kN;3.不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.215 kN;七、立杆稳定性计算立杆稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆轴心压力设计值(kN) :N = 8.215 kN; - 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆截面回转半径(cm) :i = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm50、2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点长度;a = 0.1 m;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数= 0.537 ;钢管立杆最大应力计算值 ;=8214.72/(0.537424) = 36.079 N/mm2;钢51、管立杆最大应力计算值 = 36.079 N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!如果考虑到高支撑架安全因素,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.017(1.5+0.12) = 2.018 m;k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.017 ;Lo/i = .626 / 15.9 = 127 ;由长细比 Lo/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数= 0.412 ;钢管立杆最大应力计算值 ;=8214.72/(0.412424) = 47.025 N/mm2;钢管立杆最大应力计算值 = 47.025 N/mm2 不大于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定! 模板承重架应尽量运用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。