龙岩市综合楼工程满堂架楼模板施工方案(75页).doc
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编号:892303
2024-01-26
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1、综合楼模板工程施工方案一、工程概况(一)工程简介 1、综合楼工程位于村,在龙岩市双洋路与北二环交叉处的东向,与速8酒店相望。2、整体功能:地下二层为车库兼作人防,地下一层为车库,地上一三层商场,四层以上为办公室。3、本工程综合楼,总建筑面积46740.84,总造价约8600万元。建筑层高:地下二层约4.2m,地下一层约5.7m,一层6.0m, 二层4.5m, 裙房三层4.5m,主楼三层4.8m,四层十三层3.4m。4、结构概况:项目内 容结构型式基础结构型式筏板基础,地下室钢筋混凝土框架剪力墙结构主体结构型式钢筋混凝土框架结构人防等级抗力等级为甲类核6级建筑物地基本工程筏板基础主要以(4)层砂2、土状强风化泥岩为持力层,地基承载力特征值fak=350kPa;局部以(5)层碎块状强风化泥岩为持力层,地基承载力特征值fak=450kPa.砼强度等级基础垫层C15基础、基础底板、地下室墙体C35,本工程地下室(坡道)防水等级为二级,底板、顶板、外墙均采用防水砼,其中底板、外墙防水砼的抗渗等级为S8 柱C30 C45梁、板C25C35,室外顶板防水砼的抗渗等级为S6楼梯、坡道同本层梁板构造柱、统过梁、压顶梁、过梁、栏板等C20抗震等级抗震设防烈度6度抗震等级框架抗震等级:主楼三级,裙房四级钢筋接头基础、基础梁采用等强机械连接及焊接接头,接头应50%错开柱钢筋直径大于等于22mm的纵筋应采用等强3、二级机械连接接头,其余采用电渣压力焊,接头50%错开其余部位允许采用搭接结构断面尺寸基础底板厚度650800外墙厚度300,400内墙厚度250,300地下室柱断面700*1600,950*950,750*800,700*800,650*750,500*600主体柱断面750*800,700*800,650*750,600*750,550*700,500*600,600*650,700*750,550*650,500*1150,500*600地下室梁断面450*1200,400*1000,400*900,400*750主体梁断面350*800,250*800,350*700,300*700楼板4、厚度130,150(裙房屋面板);100,120(屋面板)(二)、模板工程施工特点1、管理方面本工程模板工程量大,结构施工工期短,需要一次性投入模板量三套,因此模板加工、堆放需用地大,使工程施工组织安全技术管理和现场文明施工管理难度加大。2、技术方面(1)本工程地下室及底层层高较高,进行模板设计时,要注意支撑体系的选用及支撑的稳定性。拟采用钢管脚手架支撑体系。在进行深梁(梁高大于700)截面模板设计时要考虑在梁腹部设对拉螺栓以增强侧模的稳定性。(2)针对本工程地下室后浇带面积大的特点,本工程后浇带模板拟采用独立的支撑系统,后浇带模板待后浇带混凝土强度达到设计强度的75后才拆除,以保证后浇带的施5、工质量。二、编制依据1、建筑施工安全技术手册;2、业主提供的施工图、设计文件;3、省建设厅关于高大模板扣件式钢管支撑体系施工安全管理规定的通知;4、建筑施工安全检查标准JG59-99;5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001、J84-2001;6、混凝土工程施工及验收规范7、建筑工程模板施工手册;8、国家有关施工规范、规程和行业标准。9、建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号。三、模板工程施工准备(一)、技术、管理准备1、成立以项目经理为首的项目经理部组织机构,项目经理部由项目经理、技术负责人、施工员、质检员、安全员、材料员及班组长等组成,各岗位人6、员职责分工明确。2、组织项经部管理人员进一步的熟悉图纸,并再次学习相关规范规程。技术负责人做好对施工员、质检员技术交底工作。组织相关人员做好对班组的交底工作,签定相关合同,建立奖惩制度。3、劳务层负责人为模板班组的班组长。由施工员对其进行技术交底,班组长必须按技术交底和本方案严格执行。由安全员负责对其进行安全技术交底,班组长对自己职责范围内安全工作负全责,并配合项经部相关人员做好工人的安全、技术等教育、交底工作。班组长负责工人的日常管理和具体分工。4、及时了解建材市场行情,做好调查工作。采用的九夹板和骨料质量要保证优质。针对可能出现的困难的情况,要做好多手准备,做好材料的及时供应等。5、钢管宜7、采用力学性能适中的Q235A(3号)钢,其力学性能应符合国家现行标准炭素结构钢(GB700-89)中Q235A钢的规定。每批钢材进场时,应有材质检验合格证。6、扣件不得有裂纹、气孔,不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝,毛刺、氧化皮等应清除干净。(二)、物资、劳力准备1、主要机具需要量计划序号物资名称规格单位数量进场时间1锯木机台式(移动)台42010年7月5日2手提电锯G3G-G400台102010年7月5日3手提平刨台102010年7月5日4手提钻机台52010年7月5日2、材料准备主要材料需要量计划序号物资名称规格单位数量进场情况(时间)1九夹板915183018M264000按进度分批进场8、。2松木骨料5010075150100100M32601801103钢 管48吨1604顶托 /个约30003、劳动力计划工人数量:施工阶段投入模板工60人,其中初级工及以上50人,杂工10人。(三)、工期计划时间部位开始时间结束时间备注年月日年月日地下室2010752010820上部结构2010825201125四、模板施工设计方案地下室模板地下室二层,层高为4.2m,地下室一层,层高为5.7m楼,最大柱间距为6.9m,最大方形柱截面为7001600, 顶板最大梁截面为4501200mm,剪力墙最大厚度300,顶板最大厚为300mm。地下室柱、梁、板设计及计算方案详见高大模板施工方案。1、片9、筏基础地下室底板及承台外围采用240砖模。砖台模采用240mm厚的砖墙,从垫层开始到底板上表面标高100mm处。为了保证底板侧模钢筋保护层的厚度,砌筑砖胎模前,在底板垫层上弹出砖胎模的位置线,位置线预留出砖胎模的抹灰层和防水卷材的厚度。2、剪力墙模板:模板采用183091518胶合板,4.8*3.0钢管作楞。竖向次楞300,横向采用双钢管合并主楞500;对拉止水螺栓直径(mm):M10,水平间距(mm):300,竖向间距(mm):500。地下室基础梁顶面往上300500与地下室外墙体交接处施工缝设置止水钢板;一层梁板梁底往下300500与外墙体交接处施工缝设置止水钢板。详附图(二)主体模板1、10、柱模板设计:采用18厚九层胶合板, 8080方木竖楞间距a300mm;柱模加固拟采用单钢管48*3.0 mm柱箍方案,选用M10对拉螺栓,柱箍间距500。2、梁模板设计(1)梁底模:采用18厚胶合板, 梁底搁栅为8080方木间距为300, 牵杠为8080松方木。梁竖向支撑采用钢管满堂架支撑体系,间距1200,步高1500。(2)梁侧模:采用18厚胶合板,竖楞采用8080方木间距300,纵楞采用483.5钢管对称加固(计算按3.0),并设置10对拉螺栓间距500。(见附图3)3、板模板:采用18厚胶合板板底搁栅为8080松方木,间距为450,牵杠为8080松方木。板竖向支撑采用钢管满堂架架支撑体11、系,间距12001200,步高1500。)上述模板施工方案的具体设计与验算详第九、第十点计算书。五、主要施工方法及措施(一)施工部署1、地下室按后浇带划分为四个施工段,由于工期紧,施工段只要具备施工条件可同时施工,框架中柱分为二次浇筑,边柱同墙一起浇筑。2、本工程一次性投入3套模板及支撑。循环使用。3、本工程选用采用WY-Z型油性脱模剂,第一次使用前和每次模板拆除后均要及时均匀涂刷。涂刷时,不得玷污钢筋和砼接槎处。4、模板的现场制作及外加工模板现场制作按模板结构设计方案进行加工并符合规范要求。采用优质九夹板必须对其质量、平整、耐磨性等严格把关。龙骨必须刨光。5、模板存放的位置及场地地面要求模板12、场地要硬化,要做好排水措施,防止积水腐蚀模板。设置模板材料临时堆场,要求堆场上模板分类整齐堆放,堆放高度不大于1.6m,且模板清理整修时产生的垃圾做到及时清运。(二)、模板的安装1、一般要求(1)、模板安装必须按本施工方案进行,严禁任意变动。(2)、安装上层结构模板及其支架时,下层楼板结构的支撑系统不能拆除,同时上下层支柱应在同一垂直线上。(3)、模板及其支撑系统在安装过程中,必须设置临时固定设施严防倾覆。(4)、支柱全部安装完毕后,应及时加固横向和纵向的水平,并与支柱固定牢靠,水平撑应设上下两道。(5)、模板支撑在地基上时,地基必须夯打坚实,并应设垫块或垫板,保证有足够的支撑面积,同时必须有13、排水措施和相应的防水措施。(6)、跨度在4米以上(包含4米)的梁、板结构,底模板按跨度的13起拱。 (7)、模板安装时,预埋件和预留孔洞的位置应准确,安装应牢固,铁件应与结构配筋焊接或采用钢架固定,预埋件中心线要从轴线引出。(8)、模板安装应与钢筋绑扎、水电管线安装及砼浇筑等有关工种密切配合。(9)、模板安装经检查无误后时,方可进行下道工序,在浇筑砼时设专人看模,如发现位移、鼓胀、下沉、漏浆、支撑脱落预埋件走动等现象,应停止浇筑,并立即纠正后继续浇筑砼。(10)、模板安装前应认真做好技术及安装交底,模板浇筑砼前必须充分浇水湿润,拆模后,及时清理刷砼隔离剂。(11)、模板安装完成后,应做好“落手14、清”,办好交接班检查手续后正式移交一道工序。拆模应材料归堆,清理现场。(三)、模板安装施工工艺柱、梁板、墙模板安装顺序及技术要点1、支柱模顺序放样弹线(柱模限位角铁采用404角钢焊定)刷脱模剂各向立模安装柱箍安装安装支撑系统调整标高、垂直度和几何尺寸核验合格后转入下道工序支柱模技术要求为保证断面尺寸,在柱断面四个角用L403mm角钢焊接在柱筋上作限位,用水准仪将相邻的水准点引测到柱钢筋上后(一般为楼层结构标高上500mm),以此标高来控制柱模顶的标高。柱与梁板的接头尺寸准确与否是影响结构外观的主要因素,在施工中也是难点之一。首先在安装柱模时,控制好垂直度与断面尺寸大小,梁板模板安装基本结束时,15、在梁板模板上做二次放样,核对柱头是否偏位,对柱施工缝留设较低的柱头应加设一道柱箍,防止涨模。在柱模接头处,用电钻钻出两个孔洞,排除柱头积水,以保证砼质量。清扫孔留设:为了清理干净柱内垃圾、锯末、木屑等,在柱一侧模底下留出100200的清扫洞口,从而保证砼浇捣质量。拉结筋埋设:当砖砌体与框架柱相连接时,应在柱模上弹出砌体厚度控制线,然后沿高度方向每隔400mm钻两个孔,最后在浇砼之前插入26拉结筋,长度一般不小于700mm,确保砌体拉结筋位置正确2、支梁、板模顺序安装钢管满堂架安装顶托调整顶托高度安装托梁、主次搁栅铺钉胶合板及拼板梁板轴线标高调整面板拼缝粘贴胶带纸刷脱模剂质检下道工序支梁、板模技16、术要点梁模板安装后,要拉中线进行检查,复核各梁模中心位置是否对齐,待平板模板安装后,检查并调整标高,将木楔钉牢在垫板上。各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑,以保持顶撑的稳固。平板模板安装时,先在次梁模板的两侧板外先弹水平线。水平线的标高应为板底标高减去平模板厚度及搁栅高度,然后按水平线钉上托木,托模上口与水平线相齐,再把靠梁模旁的搁栅先摆上,等分搁栅间距,摆中间部分的搁栅,最后在搁栅上铺钉平模板。为了便于拆模,只在模板端部或接头处钉牢,中间尽量少钉。平板间的板缝拼密,不留缝隙,以保证砼板底平整。为了深梁绑扎钢筋的方便,在梁底模与一侧模板撑好后,就先绑扎梁的钢筋,后装另一侧模板。次梁模板的安装,要待主17、梁模板安装并校正后才能进行。3、后浇带模板安装 留置后浇带时,后浇带两侧模板支撑要牢固紧密,并形成独立的支撑体系。为确保施工质量和安全要求,在梁板模板拆除时,后浇带模板不拆除。后浇带模板等到后浇带混凝土强度达到设计强度75才拆除。后浇带两侧垂直施工缝采用钢丝网模板,辅助钢筋进行加固,并在竖向施工缝两侧处设置木条,以保证新旧混凝土衔接光滑平整。4、剪力墙模板安装(1)、按放线位置钉好压脚板,然后进行模板的拼装,边安装边插入穿墙螺栓和套管。穿墙螺栓的规格和间距在模板设计时应明确规定。(2)、有门窗洞口墙体,宜先安好一侧模板,待弹好门窗洞口位置线后再安另一侧模板,且在安另一侧模之前,应清扫墙顶面杂物18、。(3)、根据模板设计要求安装拉杆和斜撑。一般内墙可在两侧模板就位后再装另一边,且边安装边校正其平整度和垂直度。(4)安装完毕后,应检查一遍扣件、螺栓、拉顶撑是否穿固,模板拼缝以及底边是否严密,特别是门窗沿边的模板支撑牢固。(四)模板支撑体系的构造要求1、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据底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应用直角扣件固定在仅靠纵向扫地杆下方的立杆上。2、立杆接长度顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定:A、立杆上的对接扣件应交错布置:两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两19、个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3;B、搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘在杆端距离不应小于100mm。3、 满堂模板支架的支撑设置符合下列规定:(1)满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪力撑,由底至顶连续设置;(2)高于4m的模板支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪力撑;4、钢管支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm;设在支架立杆根部的可调底座,当其伸出长度超过300mm时,应采取可靠措施固定。当梁模板支架立杆采用单根立杆时,立杆应设在20、梁模板中心线处,其偏心距不应大于25mm。(五)模板拆除拆除的顺序1、拆柱模顺序拆支撑体系拆柱箍拆柱模检查修整柱模刷脱模剂转运下一工作面2、拆梁板模顺序拆除部分水平拉杆敲支拉杆销降下顶托拆除楞木拆除面板拆除水平拉杆清理修整模板转运下一工作面3、侧模拆除的要求非承重模板(板墙、柱、梁侧模)拆除时,结构混凝土强度宜不低于1.2MPa;但拆模时严禁猛敲、乱撬,损坏砼构件棱角。4、底模拆除的要求,(1)梁、板底承重模板的拆除时间按照留置的两组楼板同条件养护砼试块的强度来严格确定。(2)拆模审批制度:A、同条件养护砼试块的强度符合要求后,由施工员提出申请报告(附同条件养护砼试块的强度报告)。B、经技术负21、责人审批、报监理同意后方可进行。C、拆模前,施工员要根据施工方案和规范要求对班组成进行安全技术交底。拆模时混凝土强度如下表所示:结构拆模时所需砼强度结构类型结构跨度(m)按设计标号的百分率计板2502,875梁875承重结构8100悬臂梁2100悬臂板21005、地下室后浇带模板采用独立的支撑系统,后浇带模板待后浇带混凝土强度达到设计强度的75后才拆除。(五)、模板的维护与维修1、模板在使用过程中的注意事项每次拆模后要及时进行清洁和涂刷脱模剂。严禁使用九夹板当跳板。2、应避免装卸物料对模板支撑产生偏心、振动和冲击。六、模板工程技术质量保证措施1、成立以项目经理为首的项目经理部质量保证体系,由项22、目经理、技术负责人、施工员、质检员、安全员、材料员及班组长等组成,各岗位人员按职责分工明确,严格按质量责任制要求工作。2、加强材料质量验收工作材料进场验收制度:A、材料员负责采购进场物资的验证工作,检查产品质量证明文件,进货单、产品标牌、型号、几何尺寸和数量。对有产品质量文件的材料,在没有接到质保书或经验证不合格的,或发现材料质量不合格时,禁止供应和使用。B、及时向业主或监理提供该材料的品种、规格、合格证、材质证明书等以及进场后检验、收发、领用、投料、过程控制。 C、对材料的进行标识,保证经检验和试验合格的材料使用。D、加强材料搬运过程的管理。3、质量要求(1)主控项目:A、安装现浇结构的上层23、模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力,上、下层支架的立柱应对准,并铺设垫板。B、在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接槎处。(2)、一般项目模板安装应满足下列要求:A、模板的接缝不应漏浆;在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;B、模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装工程施工的隔离剂;C、浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净;D、对跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板,其模板应按设计要求起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1/10003/1000。检查数量:在同一检验批内,对梁,应抽查构件数量的10%,且不少于3件24、;对板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不少于3间;对大空间结构,板可按纵、横轴线划分检查面,抽查10%,且不少于3面。E、固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且应安装牢固,其偏差应符合规定。F、现浇结构模板安装的偏差应符合规定。检查数量:在同一检验批内,对梁、柱和独立基础,应抽查构件数量的10%,且不少于3件;对墙和板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不少于3间;对大空间结构,墙可按相邻轴线间高度5m左右划分检查面,板可按纵、横轴线划分检查面,抽查10%,且均不少于3面。(3)在施工过程中督促各班组做好质量自检工作,在班组自检的基础上由施工员跟踪检查,由专职质检员负责对模板工25、程检验批进行验收。验收严格按混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042002)的要求进行。检验批验收时应满足混凝土结构工程施工质量验收规范中模板分项工程的一般规定,模板安装、拆除的主控项目必须符合要求,一般项目合格率必须达到80以上。(4)、模板检验批必须经验收合格后方可转入下道工序施工,对验收不合格的检验批应及时组织整改,提请再次验收。(5)、检验批的划分:每个楼层按墙柱、梁板各划分二个检验批。(6)、实测允许偏差符合混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042002)中模板分项的安装要求,其合格率控制在90以上。模板安装质量要求项 次项目名称允许偏差值(mm)1轴线位移基础5柱、26、墙、梁3+2-54相邻两板表面高低差25表面平整度26预埋钢板中心线位移37预埋管预埋孔中心线位移38预埋螺栓中心线位移2外露长度+10-09预 留 洞中心线位移10外露长度+10-0七、模板工程保证安全文明生产措施1、施工前必须做好安全技术交底,特别注意模板施工中上一道工序未完,支撑未固定妥当时不得进行下一道工序施工。2、项经部设专职安全员负责检查模板施工的各个工作面,对发现的安全隐患及时整改。3、班组设兼职安全员,在每天施工前应在各自班组工作面内检查外架、安全网、五防护等情况,发现隐患及时通知项经部整改。4、严禁将外架作为支模时的支撑点使用。模板不得堆放在外脚手架上,以免脚手架失稳发生事故27、。5、做好安全宣传工作,张贴安全标语和安全意识,注意防火,建立明火作业审批制度,设专人负责防火责任区,严禁在施工现场吸烟,刨花应每天及时清理,木工机具非专职人员不得随意开动,严禁戴手套操作木工机具。 6、模板上有预留孔洞时,在模板安装后应将洞口盖牢如洞口过大应设防护栏杆。7、模板拆模应待项目技术负责人书面通知,做好模板验收,拆模按规定顺序进行,严禁胡乱拆模,拆下后的模板材料应及时清理归类堆放,严防朝天钉”扎脚,拆模高度超过3米时,应搭设保护架。模板拆模外围应设置防范,挂设“严禁入内”的安全标志。8、施工临时用电应使用完好的胶皮线,木工机具坚持一机、一箱、一闸、一保护”,下班时应及时切断电源,以28、防触电事故发生。八、模板的验算(一)、荷载取值与荷载组合及模板刚度要求1、恒荷载标准值(1)模板结构自重标准值(KN/m2)项 次模 板 构 件 名 称标准值1平板的模板及小楞2楼板模板(其中包括构架的模板)3楼板模板及其支撑结构(包括连接件)(2)新浇砼自重标准值:普通砼为24 KN/m3(3)钢筋自重标准值:计算楼板时为 KN/m3计算梁时为: KN/m3(4)新浇砼对模板侧面的压力标准值采用内部振捣器时,新浇砼作用于模板的最大侧压力可按下列两式计算并取两式中的较小值,计算公式如下:F1=ct012F2=cH其中c为新浇砼自重标准值。t0为新砼的初凝时间,可采用t0=200/(T+15)计29、算,T为砼的温度。为砼的浇筑速度(m/h)H为砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度(m)。1为外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取,掺具有缓凝作用的外加剂时取。2为砼坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时取;5090mm时取;110150mm时取。2、活荷载标准值(1)施工人员及施工设备荷载标准值A、计算模板面及直接支承模板面的小楞(搁栅)时,均布活荷载标准值取KN/m2,另应以集中荷载KN进行计算,然后比较两者弯矩值,取其中较大值进行验算。B、计算直接支撑小楞结构的构件时,均布活荷载标准值取KN/m2。C、计算支撑结构立柱及其他支撑结构构件时,均布活荷载标准值取KN/m2。(2)振捣砼产30、生的活荷载标准值A、对水平面模板产生垂直活荷载标准值2KN/m2。B、对垂直面模板,在新浇侧压力有效压力高度内取4KN/m2,有效压力高度以外不予考虑。(3)倾倒砼时产生的活荷载标准值(KN/m2)项 次向 模 板 内 供 料 方 式荷 载 值1溜槽、串筒或导管22容量小于3的运输器具23容量为3的运输器具44容量为大于0.8m3的运输器具63、荷载分项系数恒荷载取,活荷载取。4、一般模板结构计算荷载组合荷载类别与编号荷 载 名 称荷 载 类 别荷 载 编 号模板结构的自重恒荷载(一)新浇砼自重恒荷载(二)钢筋自重恒荷载(三)施工人员及施工设备的自重活荷载(四)振捣砼时产生的荷载活荷载(五)新31、浇砼对模板侧面的压力恒荷载(六)倾倒砼时产生的荷载活荷载(七)计算一般模板结构的荷载组合项次模 板 结 构 项 目验算承载力验算刚度1平板及薄壳的模板及支架(一)+(二)+(三)+(四)(一)+(二)+(三)2梁和拱的模板底板及支架(一)+(二)+(三)+(五)(一)+(二)+(三)3架、拱、柱(边长300)的侧面模板(五)+(六)(六)4大体积结构、柱(边长300)的侧面模板(六)+(七)(六)注:刚度验算时,荷载组合中各项荷载均应采用标准值进行计算。5 、验算模板及其支撑结构的刚度要求A、对结构表面不作装修的外露模板,按模板构件计算跨度的1/400。B、对结构表面要作装修的外露模板,按模板32、构件计算跨度的1/250。C、支撑结构的压缩变形或弹性挠度,应小于相应结构跨度的1/1000。6、模板弹性模量与承载力设计值 对照本工程使用的木材树种,查木结构设计规范A、弹性模量:模板面取E=5850,支撑构件取E=10000。B、承载力:抗弯=15 N/mm2,= N/mm2。九、地下室模板施工方案的设计与验算墙模板计算书墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2;(一)、33、参数信息1.基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):300;穿墙螺栓水平间距(mm):300;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm):M10;2.主楞信息龙骨材料:木楞;宽度;高度;主楞肢数:1;3.次楞信息龙骨材料:木楞;宽度;高度;次楞肢数:2;4.面板参数面板类型:竹胶合板;面板厚度;面板弹性模量(N/mm2;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2;面板抗剪强度设计值(N/mm2;5.木方参数方木抗弯强度设计值fc(N/mm2;方木弹性模量E(N/mm2;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2; 墙模板设计简图(二)、墙模板荷载标准值计算按施工手册34、,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 模板计算高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值47.705 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F235、= 2 kN/m2。(三)、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下: 其中, M-面板计算最大弯距(N.mm); l-计算跨度(内楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1,其中为按施工手册取的临时结构折减系数。 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m36、;面板的最大弯距:105;按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(N.mm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 500104 mm3; f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2);2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 2.43105 / 2.701042;面板截面的最大应力计算值 2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.抗剪强度验算计算公式如下: 其中,-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混37、凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足: 其中, -面板截面的最大受剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N):; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值: T =34863.726/(25002;面板截面抗剪强度设计值: fv2;面板截面的最大受剪应力计算值2 小于 面板截面抗剪强度设计值238、,满足要求! 3.挠度验算根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载; l-计算跨度(内楞间距): l = 300mm; E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 504;面板的最大允许挠度值:;面板的最大挠度计算值: = 0.67723.853004/(10095002.43105) = 0.567 mm;面板的最大挠度计算值: =0.567mm 小于等于面板的最大允许挠度值 ,满足要求!(四)、墙模板内外楞的计算(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三39、跨连续梁计算。本工程中,内龙骨采用木楞,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 608080/6 = 64cm3;I = 60808080/12 = 256cm4; 内楞计算简图1.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算: 其中, M-内楞跨中计算最大弯距(N.mm); l-计算跨度(外楞间距; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2,其中,为折减系数。 q =(15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;内楞的最大弯距:105;内楞的抗弯强度应满足下式: 其中, -内楞承受的应力(N/mm2)40、; M -内楞计算最大弯距(N.mm); W -内楞的截面抵抗矩(mm3),104; f -内楞的抗弯强度设计值(N/mm2);2;内楞的最大应力计算值: = 2.03105/6.40104 = 3.166 N/mm2;内楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;内楞的最大应力计算值 = 3.166 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, V内楞承受的最大剪力; l-计算跨度(外楞间距; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q41、2,其中,为折减系数。 q = (q1 + q2)/2 =(15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;内楞的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); -内楞计算最大剪力(N):; b-内楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ; hn-内楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm2): = 1.500 N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值: fv =32431.863/(22;内楞截面的抗剪强度设计值: fv2;内楞截面的受剪应力计算值 2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv=2,满42、足要求!3.内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: 其中, -内楞的最大挠度(mm); q-作用在内楞上的线荷载(kN/m):; l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ; E-内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-内楞截面惯性矩(mm4),106;内楞的最大挠度计算值: = 0.67714.31/25004/(10095002.56106) = 0.124 mm;内楞的最大容许挠度值: = 2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.124mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求43、!(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用木楞,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 501003;I = 501001004; 外楞计算简图4.外楞抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式: 其中,作用在外楞的荷载2); 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 300mm;外楞最大弯矩105 N/mm;强度验算公式: 其中, - 外楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(N.mm);105 N/mm W - 外楞的净截面抵抗矩;104 mm3; f -外楞的强度设计值(N/mm2),2;44、外楞的最大应力计算值: = 4.26105/8.33104 = 5.107 N/mm2;外楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;外楞的最大应力计算值 2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!5.外楞的抗剪强度验算公式如下: 其中, -外楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(水平螺栓间距间距; P-作用在外楞的荷载2);外楞的最大剪力:103N;外楞截面抗剪强度必须满足: 其中, -外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2); -外楞计算最大剪力(N):103N; b-外楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-外楞的截面高度(mm):hn = 100.0m45、m ; fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值: =31.581032;外楞的截面抗剪强度设计值: fv2;外楞截面的抗剪强度设计值: fv2;外楞截面的受剪应力计算值 2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=2,满足要求!6.外楞的挠度验算 根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下: 其中, -外楞最大挠度(mm); P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m):7.16 kN/m; l-计算跨度(水平螺栓间距): l =300.0mm ; E-外楞弹性模量(N/mm2):E = 950046、.00 N/mm2 ; I-外楞截面惯性矩(mm4),106;外楞的最大挠度计算值: = 1.1467.16100/13003/(10095004.17106;外楞的最大容许挠度值: ;外楞的最大挠度计算值 =0.056mm 小于 外楞的最大容许挠度值 ,满足要求!(五)、穿墙螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓的型号: M10 ;穿墙螺栓有效直径: 8.12 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 52 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值10510-5 = 8.8447、 kN;穿墙螺栓所受的最大拉力0.5 = 7.156 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=7.156kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值,满足要求!十、主体模板施工方案的设计与验算1、柱模板及其支撑构件的设计与验算因本工程柱断面尺寸种类较多,地下室柱模板及其支撑构件的设计与验算详见高大模板施工方案,本方案仅对主体最大方形柱750800,柱高4000进行设计和验算。柱模板计算书柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱48、截面宽度B(mm):800.00;柱截面高度H(mm):750.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m;2; 计算简图(一)、参数信息柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:3;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:3;对拉螺栓直径(mm):M10;柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;柱箍的间距(mm):500;柱箍肢数:2;竖楞材料:木楞;宽度(mm):80.00;高度(mm):80.00;竖楞肢数:2;面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00;面板弹49、性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;(二)、柱模板荷载标准值计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+50、15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 模板计算高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为 47.705 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值47.705 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F12;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。(三)、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、51、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 360 mm,且竖楞数为 3,面板为2 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(N.mm); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2,式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q152、 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大弯距:M =0.125 360105;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(N.mm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 500104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2);2;面板的最大应力计算值: = M/W = 3.50105 / 2.701042;面板的最大应力计算值 2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,公式如下: 其中, -53、面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2,式中,为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =25.761+1.260=27.021 kN/m;面板的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N):; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: 254、;面板截面抗剪强度设计值: fv2;面板截面的受剪应力 2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中, -面板最大挠度(mm); q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):23.85 kN/m; l-计算跨度(竖楞间距): l =360.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 500105 mm4;面板最大容许挠度: = 360 / 250 = 1.44 mm;面板的最大挠度计算值: 4/(1009500.02.43155、05) = 0.904 mm;面板的最大挠度计算值 =0.904mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.44mm,满足要求!(四)、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为3.0m,柱箍间距为500mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度80mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 80803;I = 8080804; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(N.mm); l-计算跨度(柱箍间距; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括56、: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = (18.548+0.907)/2=9.727 kN/m;竖楞的最大弯距:105; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(N.mm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 2.43105/8.531042;竖楞的最大应力计算值 2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍57、间距; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1; 倾倒混凝土侧压力设计值q2; q = (18.548+0.907)/2=9.727 kN/m;竖楞的最大剪力:;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N):; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 80.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: 2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv2;竖楞截面最大受剪应力计算值 2 小于 竖楞截面58、抗剪强度设计值 fv=2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞最大挠度(mm); q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m):0.36 = 17.17 kN/m; l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),106;竖楞最大容许挠度: = 500/250 = 2mm;竖楞的最大挠度计算值: 4/(1009500.03.41106) = 0.224 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.224mm 小于 竖楞最大容许挠度 =2mm ,满足要求!(五)、B方59、向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为2 跨,按集中荷载二跨连续梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取B方向的; P = (1.2 0.9 + 1.4 20.9)0.36 ; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 6.948 kN; B方向柱箍弯矩图(kN.m)最大弯矩; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.125 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验60、算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 44.24 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.125 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 =0.125mm 小于 柱箍最大容许挠度 ,满足要求!(六)、B方向对拉螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm61、2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的型号: M10 ; 对拉螺栓的有效直径: 8.12 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 51.8 mm2;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 6.948 kN。对拉螺栓最大容许拉力值10510-5 = 8.806 kN;对拉螺栓所受的最大拉力 N=6.948kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值,对拉螺栓强度验算满足要求!(七)、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩3;钢柱箍截面惯性矩62、4;柱箍为2 跨,按二跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取H方向的;20.9)0.335 ; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 6.559 kN; H方向柱箍弯矩图(kN.m)最大弯矩; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.102 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 39.678 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大63、应力计算值 2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.102 mm;柱箍最大容许挠度: V = 375 / 250 = 1.5 mm;柱箍的最大挠度 V =0.102mm 小于 柱箍最大容许挠度,满足要求!(八)、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M10 ; 对拉螺栓有效直径: 8.12 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 51.8 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值10564、10-5 = 8.806 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 6.559 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=6.559kN 小于,对拉螺栓强度验算满足要求!2、梁模板及其支撑构件的设计与验算梁模板(扣件钢管架)计算书梁段:KL-17。(一)、参数信息梁截面宽度 B(m):0.35;混凝土板厚度(mm):150.00;立杆梁跨度方向间距La(m):1.20;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;梁支撑架搭设高度H(m):4.00;梁两侧立柱间距(m):1.00;承重架支设:多根承重立杆,钢管支撑垂直梁截面;梁底增加承重立杆根数:2;板底承重立杆横向间距65、或排距Lb(m):1.20;采用的钢管类型为483;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数;2.荷载参数模板自重(kN/m2;钢筋自重(kN/m3;施工均布荷载标准值(kN/m2;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2;倾倒混凝土侧压力(kN/m2;振捣混凝土荷载标准值(kN/m23.材料参数木材品种:南方松;木材弹性模量E(N/mm2):;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):;4.梁底模板参数梁底纵向支撑根数:4;面板厚度(mm):66、;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:3;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓竖向根数:2;穿梁螺栓竖向距板底的距离为:200mm,200mm;穿梁螺栓直径(mm):M10;主楞龙骨材料:木楞,,宽度80mm,高度80mm;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,,宽度80mm,高度80mm;(二)、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: 其中 - 混凝土的重力密度,取3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现67、场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得; T - 混凝土的入模温度,取; V - 混凝土的浇筑速度,取; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取; 1- 外加剂影响修正系数,取; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为 50.994 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值18.000 kN/m2作为本工程计算荷载。(三)、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为368、根。面板按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中, - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 面板的最大弯距(N.mm); W - 面板的净截面抵抗矩,W = 503; f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q118; 倾倒混凝土侧压力设计值: q22;q = q1+q2 = 9.720+1.260 = 10.980 kN/m;计算跨度(内楞间距): l = 325mm;面板的最大弯距3252105;经计算得到,面板69、的受弯应力计算值: = 1.45105 / 2.701042;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 180.5 = 9N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 325mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 504;面板的最大挠度计算值: = 0.52193254/(10095002.43105) = 0.227 mm;面板的最大容许挠度值:;面板的最大挠度计算值 =0.227m70、m 小于 面板的最大容许挠度值 ,满足要求!(四)、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用1根木楞,截面宽度80mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 808023;I = 808034; 内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M - 内楞的最大弯距(N.mm); W - 内楞的净截面抵抗矩; f - 内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其中,作用在内楞的荷载,1820.9); 内楞计算跨度(71、外楞间距): l = 500mm; 内楞的最大弯距2105; 最大支座力0.5=3.925 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 1.78105/8.53104 = 2.091 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 2.091 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算 其中 E - 面板材质的弹性模量: 10000N/mm2; q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值:0.33= 5.85 N/mm; l-计算跨度(外楞间距):l = 500mm; I-面板的截面惯性矩:106mm4;72、内楞的最大挠度计算值: = 0.6775.855004/(100100006.83106) = 0.036 mm;内楞的最大容许挠度值: = 500/250=2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.036mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力3.925kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。本工程中,外龙骨采用2根木楞,截面宽度80mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 808023;I = 808034; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kN.m) 外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算 其中73、 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(N.mm); W - 外楞的净截面抵抗矩; f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为 外楞最大计算跨度: l = 250mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值: = 9.81105/1.71105 = 5.75 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: f = 15N/mm2;外楞的受弯应力计算值 2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=15N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.598 mm外楞的最大容许挠度值: = 250/250=1mm;外楞的最大挠度计算值 =074、.598mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!(五)、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直径: 10 mm; 穿梁螺栓有效直径: 8.12 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 52 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =180.35 =3.15 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17052/1000 = 8.84 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=3.15kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值,满足要求!(六)、梁底模板计算面板75、为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 120018104mm3; I = 12001818105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kN.m); l-计算跨度(梁底支撑间距; q - 作用在梁底模板的均布荷载76、设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1();模板结构自重荷载:q2;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3;跨中弯矩计算公式如下: Mmax2; =0.041106/6.481042;梁底模面板计算应力 =0.628 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =((24.0+1.50)); l-计算跨度(梁底支撑间距; E-面板的弹性模量2;面板的最大允许挠度值:;面板的最大挠度计算值: 4/(100950077、5.83105;面板的最大挠度计算值: =0.006mm 小于 面板的最大允许挠度值:,满足要求!(七)、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用钢管。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)0.117=2.38 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2(20.8+0.35)/ 0.35=0.227 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 P78、1= (2.5+2)0.117=0.525 kN/m;2.钢管的支撑力验算静荷载设计值0.227=3.129 kN/m;活荷载设计值0.525=0.735 kN/m; 钢管计算简图钢管按照三跨连续梁计算。 本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:34钢管强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值 q = 3.129+0.735=3.864 kN/m;最大弯距2;最大应力 = M / W = 0.556106/4490 = 123.923 N/mm2;抗弯强度设计值 f=205 N/mm2;钢管的最大应力计算值 123.923 N/mm79、2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!钢管抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: 截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力1.2 = 2.253 kN;钢管的截面面积矩查表得 A = 424.000 mm2;钢管受剪应力计算值 2;钢管抗剪强度设计值 = 120 N/mm2;钢管的受剪应力计算值 10.627 N/mm2 小于 钢管抗剪强度设计值 120 N/mm2,满足要求!钢管挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: q = 2.380 + 0.227 = 2.608 kN/m;钢管最大挠度计算值 = 0.6772.60812004 /80、(10020600010.78104;钢管的最大允许挠度 =1.2001000/250=4.800 mm;钢管的最大挠度计算值 = 1.648 mm 小于 钢管的最大允许挠度 =4.8 mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (24.000+1.500)0.800= 20.400 kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;4.500 = 3181、.200 kN/m2;梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时: 当n2时: 计算简图(kN) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管弯矩图(kN.m)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=0.372 kN,中间支座最大反力;最大弯矩 Mmax;最大挠度计算值 Vmax=0.075 mm;支撑钢管的最大应力 =0.14106/4490=31.076 N/mm2;支撑钢管的抗压设计强度 f=205.0 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 31.076 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强度82、 205.0 N/mm2,满足要求!(八)、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。(九)、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取,按照扣件抗滑承载力系数,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=6.608 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承83、载力的设计计算满足要求! (十)、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 横杆的最大支座反力: N1 =0.372 kN ; 脚手架钢管的自重: N24=0.62 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3(1.20/2+(1.00-0.35)/2)0.35=0.466 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载:(1.20/2+(1.00-0.35)/2)(1.50+24.00)=5.095 kN; N =0.372+0.62+0.466+5.095=6.553 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -84、 计算立杆的截面回转半径 (cm):; A - 立杆净截面面积 (cm2):; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k11.5 = 2.997 m;Lo/i = 2997.225 / 15.9 = 189 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴85、心受压立杆的稳定系数= 0.201 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6552.746/(0.201424) = 76.889 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 76.889 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =6.608 kN ; 脚手架钢管的自重: N2(4-0.8)=0.62 kN; N =6.608+0.62=7.104 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)86、:; A - 立杆净截面面积 (cm2):; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k11.5 = 2.997 m;Lo/i = 2997.225 / 15.9 = 189 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.20187、 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=7104.067/(0.201424) = 83.358 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 83.358 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!3、板模板及其支撑构件的设计与验算板模板(扣件钢管架)计算书(一)、参数信息:横向间距或排距(m):1.20;纵距(m):1.20;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):4.00;采用的钢管(mm):483.0 ;扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数;板底支撑连接方式:钢管支撑;板底钢管的间隔距离;2.荷载参数模板与88、木板自重(kN/m2;混凝土与钢筋自重(kN/m3;施工均布荷载标准值(kN/m2;3.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C30;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2;楼板的计算宽度;楼板的计算厚度;楼板的计算长度;施工平均温度(;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用钢管;托梁材料为:号槽钢; 图2 楼板支撑架荷载计算单元(二)、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的89、面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1002/6 = 54 cm3;I = 1003/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 251 = 3.35 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):q2 = 11= 1 kN/m;2、强度计算最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 其中:最大弯矩2= 0.11 kNm;面板最大应力计算值 = 109755/54000 = 2.033 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=90、13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 2.033 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为 其中面板最大挠度计算值4504/(1009500107800)=0.908 mm; 面板最大允许挠度 V=450/ 250=1.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.908 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.8 mm,满足要求!(三)、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3;截面惯性矩4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q11= 250.12 = 0.9 kN/m;(2)91、模板的自重线荷载(kN/m):q120.3 = 0.105 kN/m ;(3)活荷载为1施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):q2 = (1 + 2)0.3 = 0.9 kN/m;2.强度验算:最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:最大弯矩计算公式如下: 静荷载:q1 = 1.2 (q1 + q2(0.9+0.105) = 1.206 kN/m;活荷载:q20.9 = 1.26 kN/m;最大弯距 Mmax1.26 ) 2; 最大支座力 N = ( 1.1 1.26)1.2 = 3.406 kN ;最大应力92、计算值 = M / W = 0.386106/4490 = 85.957 N/mm2;纵向钢管的抗压强度设计值 f=205.0 N/mm2;纵向钢管的最大应力计算值为 85.957 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压强度设计值 205.0 N/mm2,满足要求!3.挠度验算: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 q1 = q11 + q12 = 1.005 kN/m活荷载 q2 = 0.9 kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度0.9)12004/( 10010510.78 ) =1.467 mm;支撑钢管的最大挠度小于1200/150与10 mm,满足要求!(93、四)、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:号槽钢;W=62.137 cm3;I=391.466 cm4;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 3.406 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN.m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 1.107 kN.m ;最大变形 Vmax = 0.122 mm ;最大支座力 Qmax = 9.864 kN ;最大应力 2;托梁的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;托梁的最大应力计算值 17.809 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度94、为 0.122mm 小于 1200/150与10 mm,满足要求!(五)、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG14 = 0.516 kN;(2)模板的自重(kN):NG21.2 = 0.504 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 251.2 = 4.32 kN;静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.34 kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值 NQ = (1+2 ) 1.2 = 4.32 kN;3.立杆的轴向压力设计值计算公95、式GQ = 12.456 kN;(六)、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 12.456 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 = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范,由下式计算 l0 = h+2a96、 a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;得到计算结果:立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.5+20.1 = 1.7 m ;L0 / i = 1700 / 15.9=107 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆受压应力计算值;=12456.48/(0.537424) = 54.709 N/mm2;立杆稳定性计算 = 54.709 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205 N/mm2,满足要求!(七)、楼板强度的计算:1. 楼板强度计算说明验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板承受的荷载按照97、线荷载均布考虑。宽度范围内配置级钢筋,每单位长度(m)楼板截面的钢筋面积As=360 mm2,fy=360 N/mm2。板的截面尺寸为 bh=5400mm120mm, 楼板的跨度取4.35 M,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度 ho=100 mm。按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天.的承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下: 2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求楼板计算长边5.4m,短边为4.3 m; q = 2 1.2 ( 0.35 + 250.12 ) + 1 1.2 54/5.4/4.35 ) + 1.4 (1 + 2) = 12.77 kN/m98、2;单元板带所承受均布荷载 q = 112.768 = 12.768 kN/m;板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax2;因平均气温为15,查施工手册温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到8天龄期混凝土强度达到62.4%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm2;则可以得到矩形截面相对受压区高度: = As fy/ ( lb ho fcm计算系数为:s;此时楼板所能承受的最大弯矩为: M1 = s 1 b ho2fcm = 0.1341100010028.98610-6;结论:由于 M1 = M1=12.008 Mmax所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。模板支持可以拆除。