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房地产公司总部大楼总承包工程高大模板施工方案(101页)
房地产公司总部大楼总承包工程高大模板施工方案(101页).doc
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施工方案
上传人:Le****97 编号:936827 2024-06-06 101页 1.66MB
1、xx有限公司xxxx总部大楼总承包工程高大模板施工方案 编制人: 审核人: 审批人: 日 期: s目 录第一章 工程概况 3第一节 项目综合说明 3第二节结构设计概况(高支模范围) 3第三节 高支模重点及关键点 4第二章 编制依据 5第三章 施工准备 5第一节 技术准备 5第二节 物资准备 6第四章 支撑系统设计 6第一节 支撑系统选型、选材 6第二节 支撑系统构造设计 6第五章 高支模施工 10第一节 施工顺序 10第二节 支撑系统安装 10第三节 验收及拆除的批准程序 12第四节 混凝土浇筑 12第五节 支撑系统拆除 13第六章 施工安全管理 16第一节 施工安全管理机构 16第二节 施工2、安全管理措施 16第七章 质量保证措施 17第一节 质量控制管理流程 17第二节 质量管理制度 18第三节 保证工程质量的技术措施 20第八章 监测措施 22第九章 应急预案 24第一节 应急领导机构 24第二节 高支模失稳的应急措施 25第三节 高支模坍塌的应急措施 25第四节 应急过程中防止二次伤害的措施 27第五节 心理辅导与人体工效 28第十章 计算书 29第一节 1200*1200柱模板计算 29第二节 150厚板模板计算 41第三节 200*950梁模板计算 50第四节 400*1200梁模板计算 69第五节 500*950梁模板计算 87第一章 工程概况第一节 项目综合说明工程名3、称:xxxx总部大楼总承包工程建设单位:xxxx房地产开发有限公司设计单位:建筑设计院有限公司监理单位:管理有限公司施工单位:xx有限公司xxxx总部大楼项目位于xx市S122快速路南侧、xx大道东侧。项目总建筑面积约153553平方米,由一栋主楼(22F)、两栋裙楼(11F)和地下车库(1F)组成,其中主楼为框剪结构、裙楼为框架结构。第二节 设计概况(高支模范围)1、高支模定义水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m,或跨度超过18m,施工总荷载大于 15kN/m2,或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑架。满足上述4项之一的就属于高大支模架,需要进行专家论证。2、结构信息项目柱截面(mm)梁4、截面(mm)板厚(mm)梁、板顶标高(m)支模高度(m)最大跨度(m)办公区主入口700*1000/800*1000/900*900/900*1000/900*1100/1000*1000/1200*1200 200*700、400*1000、400*12001008.7009.2022.1悬挑阳台/ 200*950、 300*950、 400*950、500*950150详结构图9.0、8.7、8.48.4最不利情况1200*1200400*1200/500*950150/第三节 高支模重点及关键点1、办公区主入口办公区主入口高支模部位支模高度较高(9.2m),主梁跨度较大(最大达22.1m5、),梁截面较大(400*1000、400*1200等),采用满堂脚手架搭设,施工难度大,劳动强度高。2、 悬挑阳台本工程悬挑阳台不仅悬挑长度大,且错层布置,悬挑阳台的支模方案为:若待施工阳台的下一层有阳台,则其支模架直接支撑在下一层阳台上;若待施工阳台的下一层无阳台但下两层有阳台,则其支模架直接支撑在下两层阳台上,属高支模;若待施工阳台下两层均无阳台,则在其下一层预埋工字钢,其支模架支撑在工字钢上。详见下图:悬挑阳台支模示意图-支模架支撑在下一层阳台上;-支模架支撑在下两层阳台上(高支模);-支模架支撑在下一层预埋工字钢上本工程悬挑阳台整体布置较复杂,工字钢预埋需定位准确,且需采取措施保证立杆6、在工字钢上的稳定性。第二章 编制依据1、编制说明为了保证主体结构施工作业正常进行,特编制此方案指导现场施工。本方案如与工程进度和实际情况相矛盾,应及时补充或修改。2、编制依据2.1、xxxx总部大楼项目施工图纸2.2、混凝土结构工程施工质量验收规范50204-2002(2011版)2.3、建筑结构荷载规范GB5009-20122.4、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20112.5、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20082.6、建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20132.7、品茗安全计算软件3、参考资料3.1、建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社3.7、2、建筑施工手册第五版 中国建筑工业出版社第三章 施工准备第一节 技术准备1、图纸会审为了及时发现问题,以便后期施工的有序进行。项目部组织本项目人员认真仔细查阅图纸,积极做好图纸会审工作。2、施工方案编制 提前编制高大模板施工方案。3、技术交底针对方案积极组织相关人员的技术交底工作,让大家更加了解设计意图和要求,熟悉工程施工方法、操作工艺、技术措施以及质量、安全要求等,以保证工程施工的进度、质量和安全。第二节 物资准备办公区主入口物资计划砼标号C30C45C50方量(m3)1854550红模板(14厚)(m2)1700黑模板(16厚)(m2)430木枋(40*90)(m)10650第四章 支撑8、系统设计第一节 支撑系统选型、选材1.1、材料准备40903000木枋,915183014光面红模板,915183016光面黑模板,483.0钢管,加工成型的M14螺杆,对接扣件、旋转扣件、直角扣件等。1.2、机具准备电锯、打电钻、扳手、钳子、吊线锤等。1.3、材料要求钢管采用外径为48mm,壁厚3.0mm,其材质应采用国家现行标准的要求,弯曲变形、锈蚀、有裂缝的钢管不得使用,钢管上严禁打孔;脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时,不得发生破坏,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm;木枋在使用前应认真挑选防止有节疤,其必须具有足够的强度、刚度和稳定性。保证结构、构件各部分形9、状尺寸和相互间位置的正确。第二节 支撑系统构造设计2.1、梁支模设计模板支撑采用扣件式满堂钢管脚手架搭设,架体钢管全部采用483.0钢管, 梁的两侧立杆离开梁边不得超过250mm,同时在梁底同步设置一或两根支撑立杆。 本工程梁跨度较大,为防止拆模后梁下挠过大,跨度大于4m 的梁,支模时应按2/1000起拱。满堂脚手架应在架体外侧四周及内部纵、横向每6m至8m由底至顶设置连续竖向剪刀撑。且在架体底部及顶部设置连续水平剪刀撑。水平剪刀撑宜在竖向剪刀撑斜相交平面设置。剪刀撑宽度应为6m-8m。办公区主入口梁支模设计梁截面尺寸梁底木枋梁底承重立杆数梁侧木枋梁侧钢管梁侧对拉螺杆支撑架扫地杆200*70010、立放2根,等分放置1根,沿梁间距800mm3根,等分放置2根并放,沿梁间距800mm1根,等分布置梁侧第一根立杆距离梁侧间距不大于250mm,立杆沿梁间距800mm距离楼地面200mm纵横向满设扫地杆,水平杆步距不超过1500mm400*1000立放4根,等分放置2根,沿梁间距800mm4根,等分放置2根,等分布置400*12005根,等分放置3根,等分布置说明:所有承重扣件均采用双扣件,支模架立杆顶部自由端不超过500mm,若使用可调顶托,其伸出长度不超过200mm。应沿支模架外围满设一圈竖向剪刀撑,梁两侧各增加一道竖向剪刀撑。其它未尽事宜详见附图。高支模阳台梁支模设计梁截面尺寸梁底木枋梁底11、承重立杆数梁侧木枋梁侧钢管梁侧对拉螺杆支撑架扫地杆200*950立放2根,等分放置1根,沿梁间距850mm4根,等分放置2根并放,沿梁间距850mm3根,等分布置梁侧第一根立杆距离梁侧间距不大于250mm,立杆沿梁间距850mm距离楼地面200mm纵横向满设扫地杆,水平杆步距不超过1500mm300*950立方3根,等分放置400*950/500*950立放4根,等分放置2根,沿梁间距850mm4根,等分放置3根,等分布置说明:所有承重扣件均采用双扣件,支模架立杆顶部自由端不超过500mm,若使用可调顶托,其伸出长度不超过200mm。应沿支模架外围满设一圈竖向剪刀撑,梁两侧各增加一道竖向剪刀撑12、。其它未尽事宜详见附图。200*950梁立杆间距可放宽至900mm。 200*700梁支模加固图 400*1200梁支模加固图 500*950梁支模加固图2.2、板支模设计主入口板底支模架立杆间距850*850mm,高支模阳台板底支模架立杆间距800*900mm。扫地杆采用纵横双向布置,离地不超过200mm。下部设置垫板。沿立杆高度方向设置大横杆,步距不大于1.5m,并且在板底设置一道水平杆,纵横双向布置。板底支撑木枋间距200mm。在板跨中沿水平方向每四根立杆沿架高设置一道剪刀撑,剪刀撑纵横双向设置,还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑,并沿支架四周外立面满设剪刀撑,同时在剪13、刀撑的顶部及扫地杆处设置水平剪刀撑。2.3、柱支模设计 柱支模采用1830*915*16黑色光面模板,背撑木枋间距200mm,柱箍采用48*3.0双钢管,间距500mm,最下、最上及中间每隔1.5m一道柱箍与满堂脚手架相连,保证高支模柱的稳定性。截面尺寸模板材质背枋间距柱箍及间距对拉螺杆其他700*1000/800*1000/900*900/900*1000/900*1100/1000*1000/1200*120016mm厚黑色光面模板 4090木枋间距200mm483.0钢管 间距500mm每边两道M14对拉螺杆(不计柱箍外侧对拉螺杆)起始第一道墙、柱箍距离地面200mm高度,墙、柱顶箍距离14、梁板高度不得大于400mm。1200*1200柱加固图(其余柱截面参照上图)2.4、保证高大模板整体稳定的构造措施: (1)、为了保证高支模架体的稳定及结构安全,采取所有高支模部位柱先浇筑,待其柱达到部分强度后(70%)再上梁板钢筋及浇筑砼。(2)、纵横水平拉杆与周围已浇注梁、板、柱采用钢管拉结、抱箍措施,与周边非高支模区支撑体系的采用水平杆全部整体连接。(3)、立杆严禁搭接接长,必须用对接扣件连接。并在对接处加固。严禁上下立杆在水平横杆处错开搭接。严禁错接、搭接。第五章 高支模施工第一节 施工顺序1.1、施工部署 1.1.1、办公区主入口为保证高支模体系的稳定性,同时为控制砼浇筑时的自由下落15、高度,办公区主入口框架柱下半部分与裙楼一一层结构同时浇筑,浇筑高度同二层梁板。待其混凝土强度达到70%后再浇筑主入口框架柱上半部分砼,浇筑高度为梁下口5cm,主入口梁板混凝土与裙楼一二层结构一同浇筑。 1.1.2、悬挑阳台悬挑阳台按施工段划分与各楼层同时施工。1.2、施工工艺流程:(1)、柱:柱内渣子清理弹柱边线及20cm控制线钢筋绑扎、预留洞口留设办理工序交接手续安装柱模加固柱模校正并安斜撑自检、互检验收移交砼工种。(2)、梁板模:弹线搭架安装梁底模安装梁侧模安装板模绑梁钢筋绑板筋自检、互检合格后验收,办交接手续,移交砼工种。第二节 支撑系统安装2.1、支模要求现浇结构模板安装的允许偏差及检16、验方法项目允许偏差(mm)检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基础10钢尺检查柱、墙、梁+4,-5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度52m靠尺和塞尺检查2.2、柱模安装柱模板安装时,根据地面柱截面控制线确定柱模板的外边位置,在投放柱定位控制线时,除控制线外还需要将柱截面线往外侧放大20cm作为校正柱定位准确性的标准;四面柱模模板按柱子尺寸大小,预拼成一面一片,两两对称,模板后背枋采用40X90木枋材料以背楞形式按200mm的间距进行排布,待四侧模板全部安装完成后,按等17、分的比例尺寸打孔,放置塑料导管,穿对拉螺杆,套上柱箍以进行固定;此时视柱高度要求将其与满堂架相连(梁板模支撑体系)为柱模的临时支撑。2.2.1、柱模阳角拼缝采用企口,且模板每边宽统一为木枋厚度。2.2.2、对柱与梁板混凝土标号不同的柱,先浇注柱砼,后浇筑梁板砼。2.2.3、对于梁板同时浇筑的柱,其模板在梁口部位采用整板裁口,裁口大小及高低同梁位置相符。柱加固后,最上一道、最下一道柱箍及中间每隔1.5米一道的柱箍与满堂脚手架相连。2.2.4、接缝处模板采用双面胶固定减小接缝处错位及爆模。2.3、梁模板梁底模与梁侧模都采用14mm厚红色光面模板,板材预先进行板底组合与拼装,梁底板根据梁截面宽度确定18、木板垫木数量,垫木采用标准40X90的木枋竖向放置,垫木(枋)等分均匀布置,梁侧面木枋间距以300mm间距水平方向布置。2.4、板模板板模在梁模支好后进行,采用木胶合板拼装,铺设在4090木方底楞上,底楞搁置在架体上,木枋为4090200。平板模板安装时,先在次梁模板的两侧板上弹水平线,水平线的标高应为平板顶标高减去平板模板的厚度再减去底楞的高度,然后按水平线钉上托木,托木上口与水平线平齐,再把靠梁模旁的底楞先摆上,等分底楞间距,摆中间部分的底楞,最后在底楞上钉平板模。为了方便拆模,只在模板的两端处钉牢,中间部分尽量少钉钉子。板模安装顺序为:搭设支架及拉杆铺木方底楞调平柱顶标高铺设模板检查模板19、平整度并调平检查模板的拼缝。2.5模板支设的要求2.5.1模板及其支撑体系应具有足够的强度、刚度、稳定性,支模架(模板支柱和斜撑下)的支撑面应平整压实,并有足够的承压面积。本工程所有支模架立杆下均需设置100*100模板垫块,且支模架均支设在混凝土楼板、结构上,立杆基础均能满足要求。2.5.2模板工程在施工后还应检查预埋、预留孔洞,以确保预埋、预留孔洞的位置、尺寸、数量须准确无误。2.5.3柱子模板接缝控制模板制作时保证几何尺寸精确,拼缝严密,材质一致,模板面板拼缝隙高差、宽度应1mm。模板接缝处理要严密。模板内板缝用双面胶封闭,以防漏浆。模板周转次数严格控制,周转三次后需进行全面检修。第三节20、 验收及拆除的批准程序第四节 砼浇筑4.1、混凝土标号办公区主入口混凝土标号构件1层柱2层柱梁板砼标号C50C45C30高支模阳台混凝土标号跟随楼层,标号从C30到C60不等。4.2、混凝土浇筑办公区主入口采用汽车泵泵送混凝土,高支模阳台跟随楼层采用汽车泵与固定泵结合的方式泵送混凝土。架泵位置应结合现场实际情况合理布置。浇筑混凝土时应连续进行,如必须间歇,时间要尽量缩短。禁止直接将混凝土浇筑到高支模上,以减小高支模受到的冲击。浇筑次序应先浇筑柱,待柱强度达到70%后,再浇筑梁板。浇筑方法应做到分层、对称、均衡浇筑,从中间向两侧浇筑,同时限制高支模上砼和人员过度集中。施工中派专人进行监控,如有异21、常及时启动应急预案。4.3、混凝土振捣及养护砼振捣采用插入式高频振动棒,振动棒插点要均匀,采用交错式的次序,移动距离不得超过作用半径的1.5倍,振动棒要快插慢拔,振动时间控制在2030s。砼振动棒移动方式如下图所示:梁、板砼同时浇筑,浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”推进,先将梁分层浇筑成阶梯形,当达到楼板位置时,再与板砼一起浇筑。砼浇筑完毕后,常温下在12个小时之内加以覆盖,并浇水养护。高温下6小时之内要浇水养护。梁板等水平构件应不间断浇水,保持湿润,柱体采用涂刷养生液养护。保证这些关键构件始终处于湿润状态,养护时间为浇筑后不少于7天,以确保结构砼强度。第五节 支撑系统拆除 模板的拆除措施应经22、技术主管部门或技术负责人批准,应有专门的拆除方案及交底。5.1、拆模时间规定:板及梁底模拆除必须由专业工长提出申请办理好拆模许可证后方可拆除。注意梁板砼施工时要留置13组同条件养护试块,利用砼试块强度作为拆摸最有利的证据,确保工程质量和安全。底模支架拆除时,砼强度应符合下表要求:结构类型结构跨度(M)按设计的砼强度标准值的百分率板2 875%8100%梁875%8100%悬臂构件100%砼达到设计强度标准值的百分率硬化时昼夜平均温度(摄氏度)使用42.5号普通水泥所需天数5101520253050%107654375%221512987100%5040302820185.2、模板拆除的顺序:拆23、模的顺序应遵循“先支后拆”、“先拆不承重的模板,后拆承重部位的模板”、“自上而下,先拆侧向支撑,后拆竖向支撑”的原则。同层宜先板后梁,大梁应从中间向两边对称拆除。悬挑梁拆除应从端部向根部拆除。 为考虑荷载的向下传递,高支模阳台施工时,施工层下两层支模架不得拆除,待施工层混凝土浇筑完毕后拆除最下一层支模架及模板,待施工层混凝土强度达到70%后拆除施工层下一层支模架及模板。高支模阳台支模架拆除顺序 在办公区主入口施工完毕,且结构能承受自身重力荷载前,主入口下方地库支模架不得拆除,且保证地库支模架立杆与主入口支模架立杆在同一直线上。模板拆除由谁支谁拆,其好处是支模班组人员熟知情况,易找到拆模的关系点24、,对拆模速度、安全、模板及配件的保护有利。拆下的模板转运堆码清理,每个班组应由专人负责、分类堆码,并急时清理,涂刷脱模剂,局部损坏需进行修补。若有影响到拼模质量或刚度、稳定性不能满足使用要求时,需及时修补和更换。5.3、拆模时安全注意事项:拆模时应按拆模原则及拆模顺序进行,架上作业应事先从拆模关键点入手并铺设一块稳妥平台后再进行模板拆除。平台架与外脚手架脱开。外架上不得堆放拆除的材料。拆摸时不得用大锤、撬棍硬撬猛砸,以免砼结构的外形和内部受到损伤。拆下的配件(螺帽、螺杆、蝴蝶卡等)应成串、成捆转下,不得随意往下抛物,以免伤人。拆模作业层外脚手架需全封闭,防止架料等物件坠落。第六章 施工安全管理25、第一节 施工安全管理机构组长:项目经理(李祖帅)副组长:生产经理(王飞超)、安全主管(万能)组员:项目技术负责人(姚磊)、安全员(于刚)、材料主管(谭劲峰)、钢筋工长(曾宪杰)、木工工长(王涛)、混凝土工长(刘春强);第二节 施工安全管理措施1、凡进入施工现场的施工人员,必须首先进行安全教育,未经安全教育的施工人员不得上岗。新工人必须经培训后方可上岗。2、楼板的洞口应采取如下措施进行防护:80150cm的洞口采取牢固材料覆盖固定,150cm以上的大洞口设立防护拦杆,洞口下挂设安全网。3、当支拆模板及其它工种进行上下主体进行交叉作业时,不得在同一垂直方向操作,下层作业必须处于上层高度确定的可能坠26、落半径之外。不符合上述条件时,应设置安全防护层。4、模板、脚手架在拆除时,下方不应有其他操作人员。5、高处作业人员携带的工具、物品、均因放置工具箱内,严禁随处乱放。6、模板的装拆必须按规定的程序进行,装拆模板时,上下应有人接应。模板应随拆随运,不得堆放在脚手架上,严禁抛掷踩撞,若中途停歇,必须把活动部件固定牢靠。7、装拆模板必须有稳定的登高工具。安装墙柱模板时,应随时支撑固定,防止倾覆。拆除承重模板时,为避免突然整块塌落,应先设立临时支撑,再进行拆卸。8、遇到下雨时,严禁急速跑下遮雨,严禁爬架体上下。9、因梁底是用双扣件来承载梁的力,故对所有梁底双扣件都必须100%检查、验收。第七章 质量保证27、措施第一节 质量控制管理流程模板工程施工质量控制程序框图第二节 质量管理制度2.1、材料设备检验制度(1)、材料供应商的考察和选择:根据工程物资的类别和要求,了解市场信息,初步确定供应商名单,组织有关人员对报选供应商(包括生产厂家和销售商)进行考察,分析比较考察结果,确定满足要求的合格供应商。(2)、采购计划:项目经理部物资采购计划的编制和审批项目经理部有关人员根据工程需要于每月25号前编制月物资需用计划报项目技术负责人审批后交项目材料采购员,物资需用计划中需注明工程名称产品、型号规格、数量、质量要求、需用时间等;项目材料采购员根据物资需用计划和采购权限,编制采购计划报项目经理审批后实施采购,28、并将采购计划报公司材料部备案。(3)、采购实施:材料采购员根据已审批的采购计划,在合格供应商名册中选择合适的供应商进采购。(4)、项目质安部负责监督本工程采用的主要材料、半成品、成品、建筑构配件、器具和设备进行现场验收。凡涉及安全、功能的有关产品,按照各专业工程质量验收规范进行复检,并督促实行见证取样。(5)、由项目材料员负责进场材料的检验。主要对产品的外观质量、规格、品种、数量、型号等进行观察、测量、检查验收;核验合格证或质量证明书或试验检验报告单。并由材料员及时向项目资料员提供与材料有关的各种有效证明。有效证明上应注明材料的品种、规格、进场时间等。(6)、由项目试验员负责取样送检、填写材料29、/构配件报审表、材料进场认证单。所有材料/构配件报监理、建设单位审批后方可使用。国家规范必须取样试验的物资,由项目试验员按xx市送检规定取样送检。2.2、质量检查制度(1)、工程实行坚持自检、互检和交接检的三检制度;由操作工人在完成每个分部分项工程后,先进行自检,自检完成后报劳务队管理人员检查,检查整改完成后报项目部质检部门、劳务队管理人员一起组织检查,再报甲方及监理验收;验收后方可进行下一道工序工程施工。(2)、过程检查:工程质量施行过程监控制度,由项目质检员及各专业分项工长进行施工过程质量监控,现场发现质量隐患,现场解决。(3)、出现重大质量隐患及质量事故,应由操作工人、劳务队报项目部,项30、目部研究讨论处理后报请公司。(4)、质量评定:各个分部分项工程完成后,由项目部技术部组织各专业工长、技术员、劳务队管理人员对分项工程进行质量实测实量,进行分项工程质量评定。2.3、质量验收制度(1)、单位工程质量验收制度:工程完工后,由施工单位、质检单位、设计单位、监理单位、勘察单位及建设单位共同参与,确定工程质量验收等级,进行竣工验收,填写单位工程质量竣工验收记录;(2)、分部工程质量验收:由总监理工程师组织建设单位项目负责人、施工单位项目负责人及有关勘察、设计单位进行验收,填写分部工程验收记录;(3)、分项工程质量验收:由监理工程师组织建设单位、施工单位主要负责人进行分项工程质量验收,填写31、分项工程质量验收记录;(4)、检验批质量验收:由监理工程师组织建设单位工地代表、施工单位负责人进行质量验收,填写检验批质量验收记录。(5)、隐蔽工程验收:隐蔽工程被隐蔽前由专职质检员填写隐蔽工程验收记录并提前一天通知监理单位及业主、项目专项工长、作业班长等有关单位或部门的人员(是否通知设计单位及政府质监部门参加则按当地质监部门的规定进行)共同参加隐蔽验收。工程隐蔽记录经监理工程师签认后,方进入下道工序;隐蔽工程验收时发现的问题,由施工工长组织进行整改。整改后须通知顾客代表或监理工程师对整改部位进行验收,复检合格后方可进入下道工序。(6)、材料验收:物资的进场检验由项目材料员负责进行,检验内容主32、要为核验出厂合格证或质量证明书或试验检验报告单,查验产品的品种、规格、型号、数量等,检查产品的外观质量。并由项目材料员及时向项目资料员提供与材料有关的各种有效证明。有效证明上应注明材料的品种、规格、进场时间等。非原件证明还必须盖有红章,并注明原件存放处。2.4、公司工程质量管理部门对项目的质量检查与监督公司工程质量管理部门负责对工程项目质量进行监督。分公司每个月对项目进行一次检查,公司每季度组织一次质量检查,对检查中发现的问题以书面形式通知项目及时整改,并对整改项进行跟踪处理。第三节 保证工程质量的技术措施3.1、 基础工作施工前,应严格按照国家现行施工规范和验评标准编写施工方案。认真组织学习33、执行有关规章制度,对全体人员进行质量意识教育,树立“质量是企业的生命”和“为用户服务”的思想。按照ISO9002体系运行文件的要求建立质量保证组织体系,设立专职质检员,建立岗位责任制,并建立相应的台帐,单位的领导要经常检查质量保证体系的运转情况。要根据专业特点制定本工程的质量管理重点,并成立QC小组,经常开展质量分析活动和劳动竞赛活动,做好记录。3.2、物资检验规定工程所用模板、木枋、钢管、扣件等材料应根据现场需要的规格、数量采购。各种规格应齐全。材料进场后材料部门对数量规格进行验收,木工工长对材料的材质、质量进行检查不符合要求的应进行退换。3.3、过程检验及报验规定严格执行国家现行规范、标准34、及企业的各项规定,严格按照施工图纸和方案要求进行施工。模板施工之前,严格按工艺标准要求对操作班组进行技术、质量交底。使每个操作人员清楚了解自己所干工作的具体要求。工程施工实行“三检制”,应认真抓好班组的自互检工作,设立专职质检员,督促班组的自互检并填写检查记录。施工过程中应严格按照混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-2002)中有关要求进行检查控制。现浇结构模板安装的允许偏差(mm)及检查方法项目允许偏差(mm)检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基础10钢尺检查柱、墙、梁+4,-5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m835、经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度52m靠尺和塞尺检查质检人员必须在施工过程中严格把关,控制施工过程中的质量,发现影响质量的问题,立即督促操作者及时整改,把质量问题控制在施工过程中,通过过程控制使最后验收时一次优良的通过。各分项工程施工完毕并自检合格后,由工长填好预检表格及质量评定报质检员处,由质检员检查后核定该分项工程的质量等级后,填写报验单报监理复查验收并核定质量等级。所有资料应跟随现场施工进度,不得后补。严格按照“三检制”组织检查各道工序的施工质量。做到检查上道工序,保证本道工序,服务下道工序。真正做到严格控制工序质量,不合格的工序不移交。第八章 监测措施1、监36、测项目:支架沉降、位移和变形。2、测点布设:本工程支架规模较小,高大支模范围内设一个监测剖面,在监测面上布设2个支架水平位移观测点、3个支架沉降观测点及3个稳定性沉降观测点。3、监测的频率:在浇筑混凝土的过程中实施连续监测。4、监测方案(1)根据有关高支模体系的规定,我司准备在现场采用钢尺、线锤、水准仪和经纬仪对高支模系统进行施工过程的监测。因此,结合本工程的特点,制定了以下支架体系的沉 降、位移观测方案;(2)由于框架梁的自重较大,故观测点以框架梁为主要观测对象;(3)由于本工程超高模板支顶采用扣件钢管脚手架,间距较密,采用的观测设备受到很大的限制,且为方便操作考虑,本工程的沉降观测采用了线37、锤+钢尺的形式来测量其沉降值、位移偏量;(4)观测的基准点设置在建筑物外围,测量时将基准点引测至建筑物内;(5)观测点布置:本工程高支模的观测点分沉降观测点及位移观测点,其中每条主框架梁的跨中设置一个观测点;(6)、观测方法: 将观测基准点引测至一个约50cm高的角钢上,并将其底座通过螺栓固定在底板上; 测量时,用钢尺测量线锤、焊接钢筋的标高,并在角钢上作原始标记;(7)、测量时间:模板的沉降测量由专人专职负责。在开始浇筑前测量一次,记录此值并以此值为初始值;在浇筑时,每隔30min测量一次,并与初始值相对比,得出沉降、位移量;浇筑完成后,每隔1h观测一次;模板的沉降测量到浇筑完成后12h后结38、束。扣件式钢管脚手架高支模搭设允许偏差及监测变形允许值、预警值可参考下表格式列出:序号项目搭设允许偏差变形允许值变形预警值检查工具1立杆钢管弯曲3mL4m4mL6.5m1220/吊线和卷尺2水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m30/吊线和卷尺3立杆垂直度全高20/经纬仪及钢板尺4立杆脚手架高度H内25/吊线和卷尺5立杆顶水平位移/2020经纬仪及钢板尺6支架整体水平位移/2020经纬仪及钢板尺7立杆基础沉降/1010经纬仪及钢板尺(8)、注意事项:对焊接钢筋、线锤、标示角钢做好保护,并挂好警示牌,防止人为破坏。 当沉降量超出预警值时,立即通知作业人员进行疏散,并通知相关部门人员来处理。 (9)、高39、支模板工程安全管理:a、对支架设专人负责进行经常检查和保修修工作。b、浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况时应及时排除险情,必要时暂停止施工。c、项目经理在浇砼时上楼面不少于一次,专职安全员全过程监控。第九章 应急预案第一节 应急领导机构项目部应急领导机构组成人员如下:组长:项目经理全面负责应急处理工作,领导应急处理的指挥和协调,向公司急领导小组、安全生产委员会和总经理报告应急处理工作;副组长:生产经理负责组织应急情况的处理,指挥重大事故的救治和善后;通讯联络、车辆调度,和地方消防、医疗机构联络沟通;负责本项目部应急情况的指挥和协调。副组长:安全主管负责组织紧急救治和现40、场保护; 组织对人员和财产的抢救工作。组员:项目技术负责人、安全员、材料主管、钢筋工长、木工工长、混凝土工长;负责应急处理的物资准备及调度,协助副组长处理应急情况;成立义务消防队,负责火灾应急义务消防, 现场保安和班组长为义务消防队员。第二节 高支模失稳的应急措施高支模在浇灌砼时,应有专门的管理人员对架体进行观测,观测的内容有架体的变形和板面砼的沉降。当观测数据超过警戒严值时或目测架体变形有可能导致失稳破坏时,应采取如下应急措施: (1)、立即停止砼的浇灌,立即把浇灌砼的施工人员从操作面疏散到安全地带部位或从安全通道疏散到地面上;(2)、 立即把在架体内值班的人员或架体有可能坍塌影响到的范围内41、的所有人员疏散到安全地带,并划出危险区域,拉起警戒线,由保安负责不准人员靠近;(3)、现场值班的项目最高级别的负责人马上报告给应急小组组长及相关负责人,主要说明有可能失稳的部位、目前砼浇灌量、已经采取的应急措施;(4)、应急小组组长在接到紧急情况报告后,如能在最短时间赶往现场不耽误救援,则应给报告者下一步的应急指示,并当即赶到现场进行指挥;否则应授权给现场最高负责人或能及时赶往现场的项目最高负责人承担起应急救援职责;(5)、应急领导人赶到现场后,应快速了解现场的实际情况,检查人员是否全部疏散到了安全地带,检查已经采取的应急措施是否合理和有效;(6)、继续对架体的变形进行观测,应急小组人员应召开42、紧急会议,初步分析架体失稳的原因,确定进一步的安全应急措施; (7)、一般来说,高支模变形过大有可能失稳时,只要采取了以上措施,如果变形没有进一步扩大,在砼初凝后,随着时间的推移,架体会越来越来安全,这时经过对现场进行察看,判断架体不可能坍塌时,则可以对架体进行加固后,然后对已浇砼进行处理。第三节 高支模坍塌的应急措施(1)、发生坍塌事故时,事故发现人员应高声呼救,现场砼浇灌值班最高级别管理人员应立即按以下程序进行应急处理: 、立即停止砼的浇灌,立即把施工人员从操作面上有组织的疏散到安全部位或从安全通道疏散到地面上;、立即把架体有可能再次坍塌影响到的范围内的地面人员疏散到安全地带,并划出危险区43、域,拉起警戒线,由保安负责不准人员靠近;、在坍塌后的安全区域立即组织抢救从操作面上掉下来的施工人员;、立即指挥通讯组人员通知应急小组组长,主要说明坍塌部位、坍塌面积、有无伤亡、目前采取的应急措施、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救;、立即通知现场医生赶到出事地点,如需要可直接拨打120等求救电话。、清点现场人数,确定被埋、压人员的数量和位置。(2)、应急小组组长在接到紧急情况报告后,如能在最短时间赶往现场不耽误救援,则应给报告者下一步的应急指示,并当即赶到现场进行指挥;否则应授权给现场最高负责人或能及时赶往现场的项目最高负责人承担起应急救援职责;(3)、应急领导人赶到现场后,应快44、速了解现场的实际情况,检查人员是否全部疏散到了安全地带,检查已经采取的应急措施是否合理和有效;并召开紧急会议,确定下一步的救援措施,根据现场的实际情况确定是否要往上一级主管部门报告;(4)、技术支持组根据事故情况尽快确定抢险技术措施,抢险组及时将参加抢险人员召集到事故现场,后勤保障组立即组织将救援物资设备调往事故现场。技术支持组将抢险技术措施准确无误地向抢险人员进行交底,抢险组根据技术措施组织抢险人员进入事故现场进行抢救。(5)、如果存在继续坍塌的可能,由组长决定是否撤离救援现场,如果坍塌有不断发生扩大的情况,组长应立即通知所有救援人员终止救援,迅速撤离到安全区域。(6)、在确定坍塌没有继续扩45、大的可能后,根据确定的被埋人员的位置和被埋的方式立即投入救援:、首先自上而下清理被埋压者上方的松散的模板、木枋、砼及其它有可能掉下伤人的小型物体;、然后把被压或被埋人员扒出;(7)、人员救出后,由现场医生对伤者进行处理,对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救,如现场包扎止血等措施,防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生;重伤人员由医疗救护组送外抢救。(8)、高支模坍塌事故所造成的伤害主要是机械性窒息引起呼吸功能衰竭和颅脑损伤所致中枢神经系统功能衰竭,因此紧急工作组成员必须熟练掌握止血包扎、骨折固定、伤员搬运及心肺复苏等急救知识与技术等。(9)、其他组员采取有效措施,防止事故发展扩大,或再次发生事故。46、(10)、警戒保卫组应在事故现场周围建立警戒区域实施交通管制,维护现场治安秩序。(11)、各作业班组要清理撤离人员人数,发现有人员失踪时要立即报告应急小组。(12)、疏散人员要服从指挥人员的疏导要求,有秩序地进行疏散,做到不惊慌失措,勿混乱、拥挤,减少人员伤亡。(13)、警戒保卫组组织人员封锁事故现场,设立警戒线,将无关人员清理出现场,并保证救援通道的畅通,派人在大门口或关键路口迎接来救护的车辆。(14)、如果120没有及时赶到,由自己派车送往医院时,要及时与医院联系,做好抢救的准备,避免延误时间。第四节 应急过程中防止二次伤害的措施(1)、在现场救援时,应急小组领导要专人对有要好朋友或亲属被47、埋、压的人员的情绪,防止其不当救援引起二次坍塌伤人伤已;(2)、在清理被埋压者上方的松散的模板、木枋、砼及其它有可能掉下伤人的小型物体,在其下方要做好防护,避免在清理过程中物体掉下对被压者者二次物体打击等二次伤害;(3)、如果被埋人员被架子压住,首先应由技术人员判断架子情况,如要加固,则应由专业架子工按方案进行可靠的加固并确定破坏的杆件拆除或切割后其上变形的架子不再坍塌时,方能手工拆除或用气割等方法割断架管救出被埋人员,避免发生架体二次坍塌引起对伤者或救援人员的伤害;(4)、如果被埋或被压人员有钢筋或其它物体穿过身体,严禁救援人员把物体拔出,应用气焊或其它措施割断物体,让物体留在体内再到医院由48、医生处置。避免不正确的拔出造成大出血引起二次伤害;(5)、架子坍塌时,要有专门的安全警戒小组对现场进行警戒,无关人员不得靠近围观或通过;避免引起二次事故的发生;(6)、当用锄头等铁制工具扒开垃圾时,对可能埋有人的地方采用扒的办法,禁止用力往下挖,避免挖到人体引起二次伤害;(7)、在清理高支模变形的架体时,如果是清理高于2米的物体,必须要有防护措施,能挂安全带的地方救援人员要系好安全带,避免清理时施工人员高处坠落引起二次伤害;(8)、在割除变形的钢筋或钢管时,要注意有些弯曲变形的钢筋或钢管在割开时会反弹,人员不能站在反弹的方向进行切割,避免钢筋或钢管断开时突然的反弹力伤人引起二次伤害;(9)、救49、援区域的临边洞口等要进行封闭,避免救援人员在救援时掉下造成二次高处坠落的发生。第五节 心理辅导与人体工效(1)、如果被埋、压人员短时间内无法救出,对被埋、压者进行心理安慰,使其心情平静,便于救援者采取合理和有效的措施进行救援。(2)、事故发生后,应急小组人员要有专人对有朋友或亲人被压、埋人员的心理抚慰,避免其情绪激动做出不当的救援行动;对于哭闹的妇女要劝其冷静或劝其离开救援现场,避免其哭闹影响救援人员或被压、埋人员的情绪,有利于救援行动的正确实施;(3)、事故发生后,要对现场进行停工,根据事故发生的原因对现场的所有施工人进行通报和心理疏导,避免工人产生心理阴影而发生其它事故;(4)、如果伤者住50、院,要有专人陪护,最好由朋友或亲属陪;如因工致残,伤者有可能情绪失控或悲观低落,这时公司领导或项目领导要出面进行劝慰,鼓励其树立生活的勇气,并承诺应该承诺的一些要求,帮助其快速恢复(5)、抢险过程中,应选择个性成熟、冷静,心理素质良好和表达能力强的人员进行报警、沟通和协助处理事故;撤离作业人员时,要选择年青力壮、心理素质良好并有安全经验的人员检查作业面及撤离路线的安全防护情况,有序组织作业面人员的撤离。救援过程应安排专人监视抢险人员的体力、动作和防护用具的完好性等,防止其体力不支或其他原因受到伤害;安排专人监视救援设备是否正常运行,相互间是否保持安全距离,救援工具和用品的使用是否合理,防止出现51、设备和工具使用不当产生救援设备和人员的误伤事故。同时,应安排划出警戒线和禁入地区,防止无关人员靠近。根据现场情况,为救援人员提供必要的休息、通讯、饮食、取暖、交通和医疗保障等。第十章 计算书第一节 1200*1200柱模板计算柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层组成,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52、成一个完整的柱模板支撑体系。柱截面宽度B(mm):1200.00;柱截面高度H(mm):1200.00;柱模板的总计算高度:H = 9.20m; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:2;柱截面宽度B方向竖楞数目:7;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:2;柱截面高度H方向竖楞数目:7;对拉螺栓直径(mm):M14;2.柱箍信息柱箍材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;柱箍的间距(mm):500;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木方;竖楞合并根数:1;宽度(mm):40.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度53、(mm):16.00;面板弹性模量(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;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):11.00;方木弹性模量E(N/mm2):9000.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.40;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: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.0054、0kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取4.000h; T - 混凝土的入模温度,取30.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取9.200m; 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 46.083 kN/m2、220.800 kN/m2,取较小值46.083 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 q1=46.083kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 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。分别55、取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算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= 193 mm,且竖楞数为 7,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 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三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:M=0.1ql2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =193.0mm; 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: 1.2456、6.080.500.90=24.885kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.500.90=1.260kN/m;式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =24.885+1.260=26.145 kN/m;面板的最大弯矩:M =0.126.145193193= 9.74104N.mm;面板最大应力按下式计算: =M/Wf其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 :W=bh2/6 b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 50016.016.0/6=2.13104 mm3; f -面57、板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 9.74104 / 2.13104 = 4.565N/mm2;面板的最大应力计算值 =4.565N/mm2 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三跨连续梁计算,公式如下:V=0.6ql其中, V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =193.0mm; 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: 1.246.080.500.90=24.885kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:158、.42.000.500.90=1.260kN/m; 式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =24.885+1.260=26.145 kN/m;面板的最大剪力:V = 0.626.145193.0 = 3027.570N;截面抗剪强度必须满足下式: = 3V/(2bhn)fv其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 3027.570N; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 16.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截59、面受剪应力计算值: =33027.570/(250016.0)=0.568N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.568N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 46.080.5023.04 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =193.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/60、mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4);I=bh3/12 I= 50016.016.016.0/12 = 1.71105 mm4;面板最大容许挠度: = 193 / 250 = 0.772 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67723.04193.04/(1009500.01.71105) = 0.133 mm;面板的最大挠度计算值 =0.133mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.772mm,满足要求!四、竖楞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9.200m,柱箍间距为500mm,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木方61、,宽度40mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 409090/61 = 54cm3;I = 40909090/121 = 243cm4; 竖楞计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式:M=0.1ql2其中, M-竖楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.246.0830.1930.900=9.606kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.0000.1930.900=0.486kN/m; q = 9.606+0.486=10.092 kN/m;竖楞的62、最大弯距:M =0.110.092500.0500.0= 2.52105Nmm; =M/Wf其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯矩(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.40104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=11.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 2.52105/5.40104 = 4.672N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =4.672N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =11N/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:V=0.6ql其中, V-竖楞计算最大63、剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; 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: 1.246.0830.1930.900=9.606kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.0000.1930.900=0.486kN/m; q = 9.606+0.486=10.092 kN/m;竖楞的最大剪力:V = 0.610.092500.0 = 3027.570N;截面抗剪强度必须满足下式: = 3V/(2bhn)fv其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); V -竖楞计算最大剪力(N):V=0.6ql= 0.610.092500=364、027.57N; b -竖楞的截面宽度(mm):b = 40.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.400 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =33027.570/(240.090.01)=1.261N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.400N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =1.261N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.4N/mm2,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:max=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在竖楞上65、的线荷载(kN/m): q =46.080.19 = 10.09 kN/m; max-竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2),E = 9000.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=2.43106;竖楞最大容许挠度: = 500/250 = 2mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.67710.09500.04/(1009000.02.43106) = 0.195 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.195mm 小于 竖楞最大容许挠度 =2mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用圆钢管,直径466、8mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.4932=8.99cm3;I = 10.7832=21.57cm4;按集中荷载计算(附计算简图): B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 46.080.9 + 1.4 20.9)0.193 0.5 = 5.05 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 12.365 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.459 kNm; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.240 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 =M/(xW)f其中 67、,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 458948.25 Nmm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 8986 mm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 48.64 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 =4.59108/(1.058.99106)=48.64N/mm2 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: = 0.24 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 =0.24mm 小于 柱箍最大容许挠度 =1.6mm,满足要求!六、B方向对拉螺68、栓的计算计算公式如下:NN=fA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: 对拉螺栓的型号: M14 ; 对拉螺栓的有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 12.365 kN。对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力 N=12.365kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,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,柱箍采用圆钢管,69、直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.4932=8.99cm3;I = 10.7832=21.57cm4;按计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.246.080.9+1.420.9)0.193 0.5 = 5.05 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 12.365 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.459 kNm; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.240 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: =M/(xW)f其中, 柱箍杆件的70、最大弯矩设计值: M = 458948.25 Nmm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 8986 mm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 48.642 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =4.59108/(1.058.99106)=48.642N/mm2 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: = 0.24 mm;柱箍最大容许挠度: = 400 / 250 = 1.6 mm;柱箍的最大挠度 =0.24mm 小于 柱箍最大容许挠度 =1.6mm,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算71、验算公式如下:NN=fA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: M14 ; 对拉螺栓有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 12.365 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=12.365kN 小于 N=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!第二节 150厚板模板计算高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范72、(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程模板支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.90;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.50;模板支架搭设高度(m):8.85;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:73、方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.67;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):25.500;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;3.材料参数面板采用胶合面板,厚度为14mm;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;木方的间隔距离(mm):200.000;木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的74、截面高度(mm):90.00;4.楼板参数楼板的计算厚度(mm):150.00; 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,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 901.42/6 = 29.4 cm3;I = 901.43/12 = 20.58 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 = 25.50.150.9+0.50.9 = 3.893 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 20.9= 1.8 kN75、/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.23.893+1.41.8= 7.191kN/m最大弯矩 M=0.17.1912002= 28764 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 28764/29400 = 0.978 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.978 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=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=3.893kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6773.8932004/(100950020.58104)=0.76、022 mm; 面板最大允许挠度 =200/ 250=0.8 mm;面板的最大挠度计算值 0.022 mm 小于 面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=499/6 = 54 cm3;I=bh3/12=4999/12 = 243 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 25.50.20.15+0.50.2 = 0.865 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 20.2 = 0.4 kN/m;2.强度验算77、计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.20.865+1.40.4 = 1.598 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.5980.92 = 0.129 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.129106/54000 = 2.397 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 2.397 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.61.5980.9 = 0.863 k78、N;方木受剪应力计算值 = 3 0.863103/(2 4090) = 0.36 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.36 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.865 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6770.8658004 /(10090002430000)= 0.11 mm;最大允许挠度 =900/ 250=3.6 mm;方木的最大挠度计算值 0.11 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求79、!四、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P1.918kN; 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 = 0.575 kNm ;最大变形 Vmax = 1.168 mm ;最大支座力 Qmax = 8.39 kN ;最大应力 = 575395.042/4490 = 128.15 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 128.15 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑80、钢管的最大挠度为 1.168mm 小于 900/150与10 mm,满足要求!五、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.67,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.72kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 8.39 kN;R 10.72 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1388.85 = 1.225 kN;81、钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.50.80.9 = 0.36 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25.50.150.80.9 = 2.754 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.339 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经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2+2 ) 0.80.9 = 2.88 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.239 kN;七、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N -82、 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 9.239 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+0.52 = 2.5 m; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.5 m;83、l0/i = 2500 / 15.9 = 157 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.284 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=9238.608/(0.284424) = 76.722 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 76.722 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.1671.013(1.5+0.52) = 2.955 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 = 2.5 按照表284、取值1.013 ;Lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;=9238.608/(0.207424) = 105.262 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 105.262 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 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。九、梁和楼板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85、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,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以86、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.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立87、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;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88、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。第三节 200*950梁模板计算高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:200*950。一、参数信息1.模板支89、撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.20;梁截面高度 D(m):0.95;混凝土板厚度(mm):150.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.90;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.50;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.90;梁支撑架搭设高度H(m):9.00;梁两侧立杆间距(m):0.70;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式: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:0.67;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/90、m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.0;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:北美山地云杉;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):10.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):14.00;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;91、4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:2;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):800;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:3;穿梁螺栓直径(mm):M14;穿梁螺栓水平间距(mm):800;竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,400mm,600mm;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):40.00;高度(mm):90.00;二、梁侧模板荷载计算新浇混凝土侧压力标准值F1=24.000kN/m2;三、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯92、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的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(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 - 面板的净截面抵抗矩,W = 801.41.4/6=26.13cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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: q193、= 1.20.8240.9=20.736kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.840.9=4.032kN/m;计算跨度: l = (950-150)/(4-1)= 266.67mm;面板的最大弯矩 M= 0.120.736(950-150)/(4-1)2 + 0.1174.032(950-150)/(4-1)2= 1.81105Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.120.736(950-150)/(4-1)/1000+1.24.032(950-150)/(4-1)/1000=7.373 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 1.81105 94、/ 2.61104=6.9N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2; 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 20.736N/mm; l-计算跨度: l = (950-150)/(4-1)=266.67mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 801.41.41.4/12=18.29cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.67720.736(950-150)/(4-1)4/(10095001.83105) = 0.408 mm;面板的95、最大容许挠度值: = l/250 =(950-150)/(4-1)/250 = 1.067mm;面板的最大挠度计算值 =0.408mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.067mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。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 = 7.373/0.800= 9.216kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,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 = 1499/6 = 54cm3;I = 14999/12 = 243cm4;E = 9000.00 N96、/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.590 kNm,最大支座反力 R= 8.110 kN,最大变形 = 1.188 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,次楞的最大受弯应力计算值 = 5.90105/5.40104 = 10.9 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 10.9 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 800/400=2mm;次楞的最大挠度计算值 =1.197、88mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力8.11kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。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 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.811 kNm,最大支座反力 R= 14.343 kN,最大变形 = 0.372 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受98、弯应力计算值: = 8.11105/8.99103 = 90.3 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =90.3N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.372 mm主楞的最大容许挠度值: = 200/400=0.5mm;主楞的最大挠度计算值 =0.372mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.5mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算验算公式如下:NN= fA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99、计值,取170 N/mm2; 穿梁螺栓型号: M14 ;查表得: 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿梁螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =14.343 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.85 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=14.343kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足要求!六、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,按支撑在底撑上的简支梁计算。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100、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 = 9001414/6 = 2.94104mm3; I = 900141414/12 = 2.06105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = 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)0.95+0.500.900.90=24.033kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.900.90=4.536kN/m;q=24.033+4.536=28.5101、69kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=ql2/8 = 1/828.5692002=1.43105Nmm;RA=RB=0.5ql=0.528.5690.2=2.857kN =Mmax/W=1.43105/2.94104=4.9N/mm2;梁底模面板计算应力 =4.9 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 5ql4/(384EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=20.027kN/m; l-计算跨度(梁底支102、撑间距): l =200.00mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =200.00/250 = 0.800mm;面板的最大挠度计算值: = 524.0332004/(38495002.06105)=0.256mm;面板的最大挠度计算值: =0.256mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.8mm,满足要求!七、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。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最103、大支座力除以面板计算宽度得到:q=2.857/0.9=3.174kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=499/6 = 54 cm3;I=4999/12 = 243 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.13.1740.92 = 0.257 kNm;最大应力 = M / W = 0.257106/54000 = 4.8 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 4.8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗104、剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.63.1740.9 = 1.714 kN;方木受剪应力计算值 = 31.7141000/(24090) = 0.714 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.714 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!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 = 0.6773.1749004 /(1009000243104)=0.645mm;方木的最大允许挠度 =0.9001000/250=3.600 mm;方木的最105、大挠度计算值 = 0.645 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.6 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=2.857kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P2=(0.700-0.200)/40.900(1.20.15024.000+1.42.000)+1.220.900(0.950-0.150)0.500=1.665kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N3=0.501 kN;N2=8.042 kN;最大弯矩 Mmax=0.277 kNm;最大挠度计算值 Vmax106、=0.044 mm;最大应力 =0.277106/4490=61.7 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 61.7 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.67,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.72kN 。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107、中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取10.72 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=8.042 kN;R 10.72 kN,所以双扣件抗滑承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 = N/(A)f1.梁内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 =8.042 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299=1.394 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(0.90/2+(0.70-0.20)/2)0.900.50=0.37108、8 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(0.90/2+(0.70-0.20)/2)0.900.150(1.50+24.00)=2.892 kN; N =8.042+1.394+0.378+2.892=12.706 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; 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 =205 N/mm2; lo - 计算长度109、 (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5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ; =12706.021/(0.209424) = 143.4 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 143.4 N/mm2 小于 钢管立杆抗110、压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算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 = 2.5 按照表2取值1.013 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.013(1.5+0.52) = 2.955 m;lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ; =12706.021/(0.207424) =111、 144.8 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 144.8 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.梁外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 = 0.501/Sin75o = 0.519 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9-0.95)/Sin75o = 1.291 kN; N = 0.519+ 1.291 = 1.81 kN; -边梁外侧立杆与楼地面的夹角:= 75 o; - 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 (cm112、):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 =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;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1uh/Sin = 1.1671.71.5/0.966 = 3.081 m;l113、o/i = 3080.827 / 15.9 = 194 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.191 ;钢管立杆受压应力计算值 ; =1809.751/(0.191424) = 22.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 22.3 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算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 = 2.5 按照表2取值1.013 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k114、2(h+2a) = 1.1671.013(1.5+0.52) = 2.955 m;lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ; =1809.751/(0.207424) = 20.6 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 20.6 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 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十一、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验除了115、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,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116、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.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,117、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;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,118、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。第四节 400*1200梁模板计算高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。 一、119、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.40;梁截面高度 D(m):1.20;混凝土板厚度(mm):100.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.85;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.50;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.85;梁支撑架搭设高度H(m):9.20;梁两侧立杆间距(m):0.90;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:2;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式: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:0.67;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00120、;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.0;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:北美山地云杉;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):10.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):14.00;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/m121、m2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:4;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):850;次楞根数:5;主楞竖向支撑点数量:3;穿梁螺栓直径(mm):M14;穿梁螺栓水平间距(mm):850;竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,600mm,1000mm;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):40.00;高度(mm):90.00;二、梁侧模板荷载计算新浇混凝土侧压力标准值F1=24.000kN/m2;三、梁侧模板面板的计算面板为受弯122、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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(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 - 面板的净截面抵抗矩,W = 851.41.4/6=27.77cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括:新浇混凝土123、侧压力设计值: q1= 1.20.85240.9=22.032kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.8540.9=4.284kN/m;计算跨度: l = (1200-100)/(5-1)= 275mm;面板的最大弯矩 M= 0.122.032(1200-100)/(5-1)2 + 0.1174.284(1200-100)/(5-1)2= 2.05105Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.122.032(1200-100)/(5-1)/1000+1.24.284(1200-100)/(5-1)/1000=8.078 kN;经计算得到,面板的受弯应力计124、算值: = 2.05105 / 2.78104=7.4N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =7.4N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 22.032N/mm; l-计算跨度: l = (1200-100)/(5-1)=275mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 851.41.41.4/12=19.44cm4;面板的最大挠度计算值:125、 = 0.67722.032(1200-100)/(5-1)4/(10095001.94105) = 0.462 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(1200-100)/(5-1)/250 = 1.1mm;面板的最大挠度计算值 =0.462mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.1mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。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 = 8.078/0.850= 9.504kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,高度90mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模126、量E分别为:W = 1499/6 = 54cm3;I = 14999/12 = 243cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.687 kNm,最大支座反力 R= 8.886 kN,最大变形 = 1.562 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,次楞的最大受弯应力计算值 = 6.87105/5.40104 = 12.7 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 12.7 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/127、mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 850/400=2.125mm;次楞的最大挠度计算值 =1.562mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2.125mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力8.886kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。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 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.88128、9 kNm,最大支座反力 R= 14.185 kN,最大变形 = 0.472 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 8.89105/8.99103 = 98.9 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =98.9N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.472 mm主楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;主楞的最大挠度计算值 =0.472mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算129、验算公式如下:NN= fA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; 穿梁螺栓型号: M14 ;查表得: 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿梁螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =14.185 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.85 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=14.185kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足要求!六、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130、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 = 8501414/6 = 2.78104mm3; I = 850141414/12 = 1.94105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = 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)1.20+0.500.850.90=28.550kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的131、荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.850.90=4.284kN/m;q=28.550+4.284=32.834kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.128.55133.3332+0.1174.284133.3332=5.97104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.428.550.133+0.454.2840.133=1.78kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.128.550.133+1.24.2840.133=4.873kN =Mmax/W=5.97104/2.78104=2.1132、N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.1 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=23.792kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =133.33mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =133.33/250 = 0.533mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67728.55133.34/(10095133、001.94105)=0.033mm;面板的最大挠度计算值: =0.033mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.533mm,满足要求!七、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。1.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=4.873/0.85=5.733kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=499/6 = 54 cm3;I=134、4999/12 = 243 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.15.7330.852 = 0.414 kNm;最大应力 = M / W = 0.414106/54000 = 7.7 N/mm2;抗弯强度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 7.7 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.65.7330.85 = 2.924 kN;方木受剪应力计算值 = 32.9241000/(24090) = 1.218 N/mm2;方木抗剪强度设计135、值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.218 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!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 = 0.6775.7338504 /(1009000243104)=0.926mm;方木的最大允许挠度 =0.8501000/250=3.400 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.926 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.4 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=1.780kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.8136、73kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P3=(0.900-0.400)/40.850(1.20.10024.000+1.42.000)+1.220.850(1.200-0.100)0.500=1.725kN 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=0.787 kN;N2=N3=7.591 kN;最大弯矩 Mmax=0.197 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.094 mm;最大应力 =0.197106/4490=43.8 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 137、43.8 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.67,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.72kN 。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10.72 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138、到 R=7.592 kN;R 10.72 kN,所以双扣件抗滑承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 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.787 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299.2=1.425 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(0.85/2+(0.90-0.40)/4)0.850.50+(0.85/2+(0.90-0.40)/4)0.850.100(1.50+24.00)=1.711 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4139、=1.4(2.000+2.000)0.850/2+(0.900-0.400)/40.850=2.618 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.787+1.425+1.711+2.618=6.541 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; 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 =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);考虑到高支撑架的140、安全因素,适宜由下式计算lo = k1k2(h+2a) 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 = 2.5 按照表2取值1.014 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.014(1.5+0.52) = 2.958 m;lo/i = 2958.345 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6540.867/(0.207424) = 74.5 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 74.5 N/mm2 小于 钢管立杆抗141、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:横向钢管的最大支座反力:N1 =7.592 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9.2-1.2)=1.425 kN;N =N1+N2 =7.592+1.239=8.831 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; 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142、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);考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo = k1k2(h+2a) 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 = 2.5 按照表2取值1.014 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.014(1.5+0.52) = 2.958 m;lo/i = 2958.345 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=143、8831.389/(0.207424) = 100.6 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 100.6 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1671.014(1.5+0.52) = 2.958 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 =2.5按照表2取值1.014 ;lo/i = 2958.345 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆的最大144、应力计算值 ;= 8831.389/(0.207424) = 100.6 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 100.6 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 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十一、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145、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146、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;b147、.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,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。第五节 500*950梁模板计算高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术148、规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。 。一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):0.95;混凝土板厚度(mm):150.00;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):0.50;立杆步149、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):1.00;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:2;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式: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:0.67;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.0;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150、板荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:北美山地云杉;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗压强度设计值fc(N/mm):10.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):14.00;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):40.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:4;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):800;次楞根数:4;主楞竖向支撑点数量:3;穿梁螺栓直径(151、mm):M14;穿梁螺栓水平间距(mm):800;竖向支撑点到梁底距离依次是:200mm,400mm,600mm;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):40.00;高度(mm):90.00;二、梁侧模板荷载计算新浇混凝土侧压力标准值F1=24.000kN/m2;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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算材料抗弯强152、度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 801.41.4/6=26.13cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2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: q1= 1.20.8240.9=20.736kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.840.9=4.032kN/m;计算跨度: l = (950-150)/(4-1)= 266.67mm;面板的最大弯153、矩 M= 0.120.736(950-150)/(4-1)2 + 0.1174.032(950-150)/(4-1)2= 1.81105Nmm;面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.120.736(950-150)/(4-1)/1000+1.24.032(950-150)/(4-1)/1000=7.373 kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 1.81105 / 2.61104=6.9N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =6.9N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 =0.154、677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 20.736N/mm; l-计算跨度: l = (950-150)/(4-1)=266.67mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 801.41.41.4/12=18.29cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.67720.736(950-150)/(4-1)4/(10095001.83105) = 0.408 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =(950-150)/(4-1)/250 = 1.067mm;面板的最大挠155、度计算值 =0.408mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.067mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞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。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 = 7.373/0.800= 9.216kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度40mm,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 = 1499/6 = 54cm3;I = 14999/12 = 243cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.59156、0 kNm,最大支座反力 R= 8.110 kN,最大变形 = 1.188 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,次楞的最大受弯应力计算值 = 5.90105/5.40104 = 10.9 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 10.9 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 800/400=2mm;次楞的最大挠度计算值 =1.188mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大157、支座力8.11kN,按照集中荷载作用下的两跨连续梁计算。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 N/mm2; 主楞计算简图 主楞弯矩图(kNm) 主楞变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 0.811 kNm,最大支座反力 R= 14.343 kN,最大变形 = 0.372 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 8.11105/8.99103 = 90.3 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值: f =158、 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =90.3N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.372 mm主楞的最大容许挠度值: = 200/400=0.5mm;主楞的最大挠度计算值 =0.372mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =0.5mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算验算公式如下:NN= fA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; 穿梁螺栓型号: M14 ;查表得: 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿159、梁螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =14.343 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 170105/1000 = 17.85 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=14.343kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足要求!六、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160、抵抗矩W分别为: W = 8001414/6 = 2.61104mm3; I = 800141414/12 = 1.83105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: = 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)0.95+0.500.800.90=21.362kN/m;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.800.90=4.032kN/m;q=21.362+4.032=25.394kN/m;最大弯矩及支座反力计算公式如下:Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.121161、.362166.6672+0.1174.032166.6672=7.24104Nmm;RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.421.3620.167+0.454.0320.167=1.727kNRB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.121.3620.167+1.24.0320.167=4.723kN =Mmax/W=7.24104/2.61104=2.8N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 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:= 0.67162、7ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=17.802kN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =166.67mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =166.67/250 = 0.667mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.362166.74/(10095001.83105)=0.064mm;面板的最大挠度计算值: =0.064mm 小于 面板的最大允许挠度值: =0.667mm,满足要求!七、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163、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.荷载的计算梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=4.723/0.8=5.904kN/m2.方木的支撑力验算 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=499/6 = 54 cm3;I=4999/12 = 243 cm4;方木强度验算计算公式如下:最大弯矩 M =0.1ql2= 0.15.9040.82 = 0.378 kNm;最大应力 = M / W = 0.378106/54000 = 7 N/mm2;抗弯强164、度设计值 f =13 N/mm2;方木的最大应力计算值 7 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)其中最大剪力: V =0.65.9040.8 = 2.834 kN;方木受剪应力计算值 = 32.8341000/(24090) = 1.181 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 1.181 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!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 = 0.6775165、.9048004 /(1009000243104)=0.749mm;方木的最大允许挠度 =0.8001000/250=3.200 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.749 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.2 mm,满足要求!3.支撑小横杆的强度验算梁底模板边支撑传递的集中力:P1=RA=1.727kN梁底模板中间支撑传递的集中力:P2=RB=4.723kN梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力:P3=(1.000-0.500)/40.800(1.20.15024.000+1.42.000)+1.220.800(0.950-0.150)0.500=1.480kN 简图(kNm166、) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过连续梁的计算得到:支座力:N1=N4=0.899 kN;N2=N3=7.031 kN;最大弯矩 Mmax=0.225 kNm;最大挠度计算值 Vmax=0.127 mm;最大应力 =0.225106/4490=50 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑小横杆的最大应力计算值 50 N/mm2 小于 支撑小横杆的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、梁跨度方向钢管的计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算九、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167、设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.67,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.72kN 。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10.72 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=7.032 kN;R 10.72 kN,所以双扣件抗滑承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 = N/(A)f1.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:横向支撑钢管的最大支座反力: N1168、 =0.899 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1299=1.394 kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2(0.80/2+(1.00-0.50)/4)0.800.50+(0.80/2+(1.00-0.50)/4)0.800.150(1.50+24.00)=2.180 kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4(2.000+2.000)0.800/2+(1.000-0.500)/40.800=2.352 kN;N =N1+N2+N3+N4=0.899+1.394+2.18+2.352=6.825 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 169、查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (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 =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo = k1k2(h+2a) 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 = 2.5 按照表2取值1.013 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.16170、71.013(1.5+0.52) = 2.955 m;lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6824.828/(0.207424) = 77.8 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 77.8 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:横向钢管的最大支座反力:N1 =7.032 kN ;脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(9-0.95)=1.3171、94 kN;N =N1+N2 =7.032+1.247=8.279 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; 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 =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算lo = k1k2(h+2a) 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172、数,h+2a = 2.5 按照表2取值1.013 ;上式的计算结果:立杆计算长度 lo = k1k2(h+2a) = 1.1671.013(1.5+0.52) = 2.955 m;lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=8278.795/(0.207424) = 94.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 94.3 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求! 考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) =173、 1.1671.013(1.5+0.52) = 2.955 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 =2.5按照表2取值1.013 ;lo/i = 2955.428 / 15.9 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ;钢管立杆的最大应力计算值 ;= 8278.795/(0.207424) = 94.3 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 94.3 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患174、。 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十一、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,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0.9-1175、.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;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176、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。
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