19470.11平方米住宅建筑项目混凝土结构施工方案40页.doc
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1、编号:SJHN.JZY-XX19470.11平方米住宅建筑项目混凝土结构施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录一、编制依据61、主要规范、规程61.1建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)61.2建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)61.3混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)61.4建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)62、其他文件62.1xx项目施工图纸62.2xx项目施工组织设计及相关施工方案。62.3公司及同主以往所施工2、的同类工程施工经验。6二、工程概况6三、施工部署71、模板设计7序号7部位7模板选型7备注717地梁、承台、电梯井坑、积水井坑7砖胎模7按图纸要求施工727地下室外墙718mm厚普通模板714止水对拉螺栓加固737地下室内墙及核心筒墙718mm厚普通模板7钢管与14对拉螺杆加固747柱718mm厚普通模板7钢管与14对拉螺杆加固757梁718mm厚普通模板7钢管架支撑767主楼718mm厚普通模板7满堂钢管架支撑787主楼墙体718mm厚双面覆膜模板7钢管与14对拉螺杆加固797后浇带7采用钢丝网,用钢筋或模板加固72、施工准备72.1材料及主要工具72.2作业条件83、模板工程施工工艺83.3、1地梁、承台模板83.2电梯基坑及积水坑处模板93.3墙模板93.4柱模板103.5梁模板103.6平台模板113.7楼梯模板113.8后浇带模板123.9模板拆除规定123.10模板及支撑体系拆除方法133.11模板维护与管理13四、模板施工质量标准及质量保证措施141、材料质量的保证措施141.1根据公司质量方针和质量手册的要求,选择合格的材料供应商。141.4预防轴线偏位、标高不正确的控制措施。15梁的轴线,边线应先用墨斗在楼面上弹线。152、施工质量保证措施152.2做好各级技术交底工作,让所有施工人员掌握质量技术要求。152.7预防漏浆的控制措施163、模板施工质量标准:163.2模4、板接缝必须严密,不得漏浆;模板面清理干净,脱模剂涂刷均匀。163.4模板施工质量允许偏差控制标准:16五、成品保护措施171、模板安拆保护措施171.1模板安拆时应轻放、不准碰撞,防止模板变形。171.2模板涂刷好隔离剂(脱模剂)后,在指定位置按规格分类堆放。171.3模板安装完成后,要注意保持模板内清洁。181.4拆模时不得用大锤硬砸,以免损伤混凝土表面和棱角。182、砼浇筑施工注意事项。18六、安全保证措施及应急预案189、遵守安全文明施工的有关规定和管理制度。19七、其他注意事项193、竖向模板内用成品砼条做限位,控制剪力墙截面尺寸。19八、附:模板计算书20扣件钢管楼板模板支架计算书25、0一、模板面板计算21(1)抗弯强度计算22面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!22(2)抗剪计算 可以不计算22抗剪强度验算 T T,满足要求!22(3)挠度计算22(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算23面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!23二、模板支撑木方的计算231.荷载的计算23(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):23(2)模板的自重线荷载(kN/m):232.木方的计算23(1)木方抗弯强度计算24(2)木方抗剪计算 可以不计算24(3)木方挠度计算24(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算24三、板底支撑钢管计算25四、扣件抗滑移的计算26五、模板支架荷载标准值(6、立杆轴力)261.静荷载标准值包括以下内容:26(1)脚手架的自重(kN):26(2)模板的自重(kN):26(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):263.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式26六、立杆的稳定性计算27七、楼板强度的计算281.计算楼板强度说明282.计算楼板混凝土7天的强度是否满足承载力要求28第2层楼板所需承受的荷载为283.计算楼板混凝土14天的强度是否满足承载力要求29第3层楼板所需承受的荷载为29一、模板面板计算31(1)抗弯强度计算32面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!32(2)抗剪计算 可以不计算32抗剪强度验算 T T,满足要求!32(3)挠度计算327、(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算33面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!33二、模板支撑木方的计算331.荷载的计算33(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):33(2)模板的自重线荷载(kN/m):332.木方的计算33(1)木方抗弯强度计算34(2)木方抗剪计算 可以不计算34(3)木方挠度计算34(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算34三、板底支撑钢管计算35四、扣件抗滑移的计算36五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)361.静荷载标准值包括以下内容:36(1)脚手架的自重(kN):36(2)模板的自重(kN):36(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):363.不考虑风荷载时,立8、杆的轴向压力设计值计算公式36六、立杆的稳定性计算37七、楼板强度的计算381.计算楼板强度说明382.计算楼板混凝土7天的强度是否满足承载力要求38第2层楼板所需承受的荷载为38混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=9.80N/mm239一、编制依据1、主要规范、规程1.1建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)1.2建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)1.3混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)1.4建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)2、其他文件2.1xx项目施工图纸2.2xx项目施工组织设计及相关施工方案。2.3公司及同9、主以往所施工的同类工程施工经验。二、工程概况xx项目2#楼、3#楼、商业2#楼及一期地库B区工程:位于xx市xx区xx大道与xx大道交叉口东北角,其中2#楼为地上31层高层住宅,住宅层高2.9米,屋顶为平屋面,建筑占地面积为824.66平方米,总建筑面积为19470.11平方米。本工程为一类高层住宅,建筑高度为89.9M(小区内室外地面算起),耐火等级为一级,结构形式为剪力墙结构。3#楼为地上34层高层住宅,住宅层高2.9米,屋顶为平屋面,建筑占地面积为463.8平方米,总建筑面积为12986.14平方米。本工程为一类高层住宅,建筑高度为98.9M(小区内室外地面算起),耐火等级为一级,屋面防10、水等级为二级,结构形式为剪力墙结构。三、施工部署1、模板设计序号部位模板选型备注1地梁、承台、电梯井坑、积水井坑砖胎模按图纸要求施工2地下室外墙18mm厚普通模板14止水对拉螺栓加固3地下室内墙及核心筒墙18mm厚普通模板钢管与14对拉螺杆加固4柱18mm厚普通模板钢管与14对拉螺杆加固5梁18mm厚普通模板钢管架支撑6主楼18mm厚普通模板满堂钢管架支撑8主楼墙体18mm厚双面覆膜模板钢管与14对拉螺杆加固9后浇带采用钢丝网,用钢筋或模板加固2、施工准备2.1材料及主要工具模板:主要规格为1830915mm、木方:50100mm;连接件: 3形扣件、锥形螺栓、止水螺栓等;支撑件:钢管、木方、11、扣件、可调支撑等;脱模剂:油性脱模剂(柴油:机油=7:3);主要工具:锯、扳手、线坠、靠尺、卷尺、海绵条等。主楼梁、板、墙、柱模板:按标准层配置三套;2.2作业条件2.2.1柱、墙钢筋已绑扎完毕,水电管线及预埋件已安装,绑好钢筋保护层垫块,并办完隐检手续;2.2.2放好柱墙边线、柱墙边控制线、门窗洞位置线,在柱或暗柱主筋上抄好水平标高;2.2.3柱墙根内混凝土已凿毛、清理干净,并沿柱墙体位置线已贴好20厚海棉条;2.2.4模板表面清理干净,并均匀涂刷脱模剂。3、模板工程施工工艺3.1地梁、承台模板承台模板采用120mm,地梁采用240mm砖胎模,M5水泥砂浆砌筑,1:3水泥砂浆粉刷。详见下图:12、3.2电梯基坑及积水坑处模板电梯基坑及积水坑竖模板如下图:3.3墙模板地下室墙体模板采用18mm厚普通模板,塔楼墙体采用18mm厚双面覆膜板。采用50100木枋作小楞,间距250mm;钢管为大楞,钢管第一道离地面300mm,以上每道间距450mm,地下室外墙螺杆采用带止水片的12的螺杆,地下室内墙及地上结构采用12穿PVC套管的螺杆,螺杆水平间距为450mm。剪力墙下面两排螺杆采用双螺帽加固。地下室外墙支模如下图:3.4柱模板方柱模板采用915183018mm双面履膜胶合板,用50100mm木枋作背楞,间距250mm,钢管与14对拉螺杆加固,以上每道间距为450mm。模板加固图如下图:3.5梁13、模板梁支模如下图:梁模板选用18mm普通模板,支撑体系采用482.8脚手架,梁底横向立杆间距为1000mm,梁底纵向立杆间距1000mm。对于梁高大于800mm的梁12对拉螺杆每隔300mm一道。立杆距梁或墙间距为300mm。梁支模加固如下图:3.6平台模板地库平台模板和主楼平台模板采用厚18mm的普通模板,用50100mm木枋作背楞,间距300mm,支承体系用脚手钢管搭设满堂架,满堂架立杆间距不大于1200mm,层高大于4m时立杆间距不大于1000mm,立杆底端加垫150150模板块;步距不大于1500mm,其中第一道水平杆距楼地面200mm,平台模板支设如下图:3.7楼梯模板本工程塔楼主要14、为剪刀楼梯,采用楼梯比楼层低一层的做法分开施工。楼梯底模采用18mm普通模板,沿斜向次龙骨为50100mm木枋250mm,横向主龙骨采用50100mm木枋1000mm,楼梯踢面模板同样采用18mm普通模板制作,根据事先算好的楼梯高度进行加工(第一步和最后一步的高度应结合装修高度确定),通过小木条和50100木枋连成整体。用对拉螺杆加固。楼梯施工缝留置在结构层上三步位置,在施工楼梯前应凿毛接触面,并冲洗干净,将预留插筋调直调正,再支模施工。3.8后浇带模板底板后浇带采用钢板网,与外加钢筋支撑连接牢固。外墙后浇带外模采用模板支设。模板拆除3.9模板拆除规定模板拆除均要以同条件混凝土试块的抗压强度报15、告为依据,填写拆模申请单,由项目工长和项目技术负责人签字后报送监理审批方可生效执行。侧模在砼强度能保证表面棱角不因拆除模板而受损坏后,方可拆除。底模构件跨度大于8m的砼强度达到设计强度的100%后方可拆除,构件跨度小于8m的砼强度达到设计强度的75%后方可拆除。具体拆模见下表规定:构件类别构件跨度(米)达到设计的混凝土立方抗压强度标准值的百分比(%)板2502且8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件1003.10模板及支撑体系拆除方法模板拆除顺序与安装顺序相反,先支后拆,后支先拆,先拆非承重模板,后拆承重模板,先拆纵墙模板后拆横墙模板,先拆外墙模板,再拆内墙模板。拆除大跨度梁板模时,宜16、先从跨中开始,分别拆向两端。当局部有砼吸附或粘接模板时,可在模板下口接点处用撬棍松动,禁止敲击模板。拆模时不要用力过猛,拆下来的材料要及时运走,整理拆下后的模板及时清理干净,按规格分类堆放整齐。后浇带模板及支撑体系不得拆除。拆除时要注意成品保护,拆下后的模板及时清理干净,按规格分类放置整齐。3.11模板维护与管理墙、柱模板及梁侧、梁底模板等预先制作的模板,应进行编号管理,模板宜分类堆放,以便于使用。模板安装及拆除时,信号工到场指挥,起钩或落钩应轻起轻放,不准碰撞,不得使劲敲砸模板,以免模板变形。加工好的模板不得随意在上面开洞,如确需开洞必须经过主管工长同意。木模板根据尺寸不同分类堆放,需用何种17、模板直接拿取,不得将大张模板锯成小块模板使用。拆下的模板应及时清理,如发现翘曲、变形、应及时修理,损坏的板面应及时进行修补。水平结构模板支设后刷水溶性脱模剂。竖向结构采用覆膜竹胶板模板,使用前应刷水溶性脱模剂;定型可调钢模支设时,使用前刷油性脱模剂。竹胶板、木模板应放在室内或干燥通风处,露天堆放时要加以覆盖,模板底层应设垫木,使空气流通,防止受潮。拆除后的竹、木胶合板应将模板面上的混凝土清理干净,将留在上面的钉子起出。并分类堆码整齐。模板周转使用前,应检查模板是否有翘曲、变形、破损等部位,如有应采取修补或切割后再使用。四、模板施工质量标准及质量保证措施1、材料质量的保证措施1.1根据公司质量方18、针和质量手册的要求,选择合格的材料供应商。1.1对于进场的模板、钢管、扣件等材料部门应按规范要求进行检查、验收;对不合格品必须退货,严禁投入使用。1.3模板应按分类整齐平行堆放。模板堆放不宜过高,以免失稳。最下一块模板应垫起离地200mm高,保持通风防止受潮。1.4预防轴线偏位、标高不正确的控制措施。每层都必须从同一基准点出发测出各条轴线,并按测量的要求进行复测,校核其精准度是否达到要求。梁的轴线,边线应先用墨斗在楼面上弹线。用水准仪把建筑物水平标高引测到模板安装位置,定好水平控制标高,严格控制梁板的标高。2、施工质量保证措施2.1重点部位模板及其支撑体系必须进行验算,保证其具有足够的强度、刚19、度和稳定性,能可靠的承受施工过程中可能产生的各项荷载。2.2做好各级技术交底工作,让所有施工人员掌握质量技术要求。2.3配置模板时,要根据模板拼装接合的需要进行适当的加长或缩短,确保模板板面平整,接缝严密不漏浆。2.4现场安装施工必须严格按本方案的要求进行,特别是对模板支撑体系的强度、刚度和稳定性等有显著影响钢管杆件、木方等构件的尺寸、间距等必须严格控制。2.5严格按事先确定的合理施工工序进行操作施工,发现问题及时上报,并会同有关人员研究处理。2.6模板及其支撑体系必须经有关单位验收通过,并如实做好质量验收记录后,方可组织下道工序的施工。2.7预防漏浆的控制措施模板拼缝处应平直刨光,拼版紧密;20、浇筑混凝土前应隔夜浇水,使模板润湿膨胀,将拼缝处挤紧。梁与柱相交,梁模与柱连接处应考虑木模板吸湿后膨胀因素,下料尺寸可适当所缩小模板尺寸,使混凝土浇筑后梁模板顶端处口刚好与柱面贴平;但梁模板也不能缩短太多,否则膨胀后未能贴平柱模板,又会发生漏浆现象。底模板与梁接合处,应用木方镶接;板底应考虑木模板吸湿后膨胀因素,适当缩小模板尺寸,这样既可以防止漏浆,又可避免板底模板向嵌入墙、梁内,且便于拆模。冬季施工拆模板可不浇水湿润,但部分墙板拼缝较大处黏贴胶带预防漏浆。3、模板施工质量标准:3.1模板及其支撑应有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠承受浇筑混凝土的重量、侧压力及施工荷载。3.2模板接缝必须严密21、,不得漏浆;模板面清理干净,脱模剂涂刷均匀。3.3模板的穿墙螺栓应紧固可靠,浇筑时要防止直接冲击洞口模板,保证洞口两侧混凝土对称下料。3.4模板施工质量允许偏差控制标准:项目允许偏差(mm)检验方法墙、梁轴线位移3尺量检查标 高5用水准仪或拉线和尺量检查墙、梁截面尺寸3尺量检查阴阳角方正2方尺、塞尺检查顺直2线尺检查每层垂直度3用2m托线板检查相邻两板板面高低差2用直尺和尺量检查表面平整度2用2m靠尺和楔形塞尺检查预埋钢板中心线位移2拉线和尺量检查预埋管、预留孔中心线位移2预留洞中心线位置5截面内部尺寸+5,0门窗洞口中心线位移3宽、高5对角线6插筋中心线位移5尺量检查外露长度+10,0五、成22、品保护措施1、模板安拆保护措施1.1模板安拆时应轻放、不准碰撞,防止模板变形。1.2模板涂刷好隔离剂(脱模剂)后,在指定位置按规格分类堆放。1.3模板安装完成后,要注意保持模板内清洁。1.4拆模时不得用大锤硬砸,以免损伤混凝土表面和棱角。2、砼浇筑施工注意事项。2.1浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水。2.2混凝土浇筑时,施工单位应派安全员在重点施工部位专职观察模板及其支撑系统的变形情况,发现异常现象时应立即暂停施工,带排除险情并经施工现场安全责任人检查同意后方可复工,2.3砼输送管不得直接与模板接触,砼振动时,不得用振动棒敲模板和钢筋。2.4振动器棒等23、设备,不得集中堆放。浇筑时无需使用的设备一律在浇筑前清走。六、安全保证措施及应急预案1、建立安全保证体系,项目安全领导小组安全员张矿辉任组长,班组安全员为组员,负责模板支撑系统及高处作业时的安全生产工作。项目应急救援小组由项目副经理担任组长,各片区工长,质检员、施工队伍负责人为组员,处理可能发生的紧急情况。2、对进场职工进行施工前的安全生产教育工作,提高安全意识。3、重点监控部位施工尽可能在白天浇筑砼,架体下面拉出警戒线,除负责看模人员外,其余人员一律不准进入。看模人员配备有对讲机,随时与楼层人员取得联系。4、现场张贴安全操作规程和安全管理制度,设置安全警示标志或警告牌。5、机具及材料的堆放符24、合施工总平面布置要求,消防器材应配备齐全,安放位置适当,灭火器应定期检查,及时更换药品。6、模板工程和支撑架搭设安装,经班组、工长自检合格,质检组复查后,向监理公司申报验收,验收合格后方能进行下一道工序施工。7、混凝土浇筑前填写浇筑申请表(监理),浇筑时,专职安全员巡视检查,观察模板和其支撑系统的变形情况,发现异常情况应及时暂停施工,待排除险情并经项目负责人同意后方可复工,浇筑楼面结构混凝土时,严禁无关人员进入施工场内。8、工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。9、遵守安全文明施工的有关规定和管理制度。七、其他注意事项1、主楼标准层三套模板考虑,其中悬挑部25、分若不能满足拆模要求可局部增加一套悬挑部位模板。2、竖向剪力墙根部预防漏浆措施;支模前将墙柱根部清理干净,模板紧贴在楼板面,必要时在板底贴海棉条。模板支设完毕浇筑砼前至少一天在墙根部用1:2.5水泥砂浆封堵严密。3、竖向模板内用成品砼条做限位,控制剪力墙截面尺寸。4、层高大于4m时通过计算立杆纵横间距均取800mm。其中两条2.5米、2.6米高梁下立杆按400x400间距。5、后浇带支撑体系单独搭设,浇筑砼前与满堂架用钢管连接整体,满堂架拆除时后浇带部位支撑架不得拆除。待后浇带浇筑后强度达到100%方可拆除模板及支撑架。6、本工程层高2.9米,楼层扫地杆满设,设置剪力撑的框格占构架框格总数的比26、例不小于1/2;且中间与四周从顶开始向下每隔两步设一道水平剪力撑标准层;2.9米高扫地杆设置不少于2/3,且周边一圈满设,设置剪力撑的框格占构架框格总数的比例不小于1/3。八、附:模板计算书 扣件钢管楼板模板支架计算书标准层120mm厚结构摸板支撑安全验算 计算参数: 模板支架搭设高度为2.9m, 立杆的纵距 b=1.20m,立杆的横距 l=1.20m,立杆的步距 h=1.50m。 面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方50100mm,间距300mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.27、0N/mm2。 模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元 按照规范条规定确定荷载组合分项系数如下: 由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.100.20+0.30)+1.402.50=9.884kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.3524.000.20+0.71.402.50=8.930kN/m2 由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40 采用的钢管类型为482.8。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需28、要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q1 = 0.9(25.1000.2001.200+0.3001.200)=5.746kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9(2.000+2.500)1.200=4.860kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 120.001.801.80/6 = 64.80cm3; I = 120.001.801.801.80/12 = 58.32cm4; (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯29、强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到 M = 0.100(1.205.746+1.404.860)0.300 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.12310001000/64800=1.903N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.205.746+1.44.860)0.300=2.466kN 截面抗剪强度计算值 T=30、32466.0/(21200.00018.000)=0.171N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T,满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6775.7463004/(1006000583200)=0.090mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 面板的计算宽度为1200.000mm 集中荷载 P = 2.5kN 考虑0.9的结构重要系31、数,静荷载标准值 q = 0.9(25.1000.2001.200+0.3001.200)=5.746kN/m 面板的计算跨度 l = 300.000mm 经计算得到 M = 0.2000.91.402.50.300+0.0801.205.7460.300 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.23910001000/64800=3.683N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! 二、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.1000.2000.300=1.506kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)32、: q12 = 0.3000.300=0.090kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.500+2.000)0.300=1.350kN/m 考虑0.9的结构重要系数,静荷载 q1 = 0.9(1.201.506+1.200.090)=1.724kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.91.401.350=1.701kN/m 计算单元内的木方集中力为(1.701+1.724)1.200=4.110kN 2.木方的计算 按照三跨连续梁计算,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33、式如下: 均布荷载 q = 4.110/1.200=3.425kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.13.431.20 最大剪力 Q=0.61.2003.425=2.466kN 最大支座力 N=1.11.2003.425=4.521kN 木方的截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.493106/83333.3=5.92N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满34、足要求! (2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=32466/(250100)=0.740N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.436kN/m 最大变形 v =0.6771.4361200.04/(1009000.004166666.8)=0.538mm 木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得35、到跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 考虑荷载重要性系数0.9,集中荷载 P = 0.92.5kN 经计算得到 M = 0.2001.400.92.51.200+0.0801.7231.200 抗弯计算强度 f=0.955106/83333.3=11.46N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 三、板底支撑钢管计算 横向支撑钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 支撑36、钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 最大变形 vmax=3.455mm 最大支座力 Qmax=19.778kN 抗弯计算强度 f=2.034106/5080.0=400.45N/mm2 支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=19.78kN 采用双扣件! 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 作用于模板支架的荷37、载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(kN): NG1 = 0.1292.900=0.374kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3001.2001.200=0.432kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.1000.2001.2001.200=7.229kN 考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9(NG1+NG2+NG3)= 7.232kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9(2.500+2.000)38、1.2001.200=5.832kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ 六、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N = 16.84kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2; a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+20.300=39、2.100m; 由长细比,为2100/15.8=133 150 满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.386; 经计算得到=16843/(0.386489)=89.129N/mm2; 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.70.2502.3800.872=0.519kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,1.20m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,40、1.20m; 风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.5191.2001.500; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=1.27.232+0.91.45.832+0.90.91.40.159/1.200=16.176kN 经计算得到=16176/(0.386489)+159000/5080=116.874N/mm2; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求! 七、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取4.50m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。 宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=1620.0mm2,fy=300.0N/mm2。41、 板的截面尺寸为 bh=4500mm120mm,截面有效高度 h0=100mm。 按照楼板每7天浇筑一层,所以需要验算7天、14天、21天.的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下: 2.计算楼板混凝土7天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边4.50m,短边4.501.00=4.50m, 楼板计算范围内摆放44排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为 q=11.20(0.30+25.100.20)+ 11.20(0.3744/4.50/4.50)+ 1.40(2.00+2.50)=13.04kN/m2 计算单元板带所承受均布荷载q=4.5013.04=5842、.68kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0.0513ql2=0.051358.684.502 按照混凝土的强度换算 得到7天后混凝土强度达到58.40%,C25.0混凝土强度近似等效为C14.6。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度: = Asfy/bh0fcm = 1620.00300.00/(4500.00100.007.20)=0.15 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=0.139 此层楼板所能承受的最大弯矩为: M1=sbh02fcm = 0.1394500.000100.000243、7.210-6 结论:由于Mi = 45.04=45.04 Mmax=81.19 所以第14天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第3层以下的模板支撑可以拆除。地下室180mm厚结构板支撑安全验算 立杆的纵距 b=1.20m,立杆的横距 l=1.20m,立杆的步距 h=1.50m。 面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方50100mm,间距300mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。 模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3,施工44、活荷载4.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元 按照规范条规定确定荷载组合分项系数如下: 由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.100.20+0.30)+1.402.50=9.884kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.3524.000.20+0.71.402.50=8.930kN/m2 由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40 采用的钢管类型为482.8。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 考虑0.9的结构重要系数,静45、荷载标准值 q1 = 0.9(25.1000.2001.200+0.3001.200)=5.746kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9(2.000+2.500)1.200=4.860kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 120.001.801.80/6 = 64.80cm3; I = 120.001.801.801.80/12 = 58.32cm4; (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩46、; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到 M = 0.100(1.205.746+1.404.860)0.300 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.12310001000/64800=1.903N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.205.746+1.44.860)0.300=2.466kN 截面抗剪强度计算值 T=32466.0/(21200.00018.000)=0.171N/mm2 截面抗剪强47、度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T,满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6775.7463004/(1006000583200)=0.090mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 面板的计算宽度为1200.000mm 集中荷载 P = 2.5kN 考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q = 0.9(25.1000.2001.200+0.3001.248、00)=5.746kN/m 面板的计算跨度 l = 300.000mm 经计算得到 M = 0.2000.91.402.50.300+0.0801.205.7460.300 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.23910001000/64800=3.683N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! 二、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 25.1000.2000.300=1.506kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.3000.300=0.090kN/m (3)活荷载为施工荷载标准49、值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.500+2.000)0.300=1.350kN/m 考虑0.9的结构重要系数,静荷载 q1 = 0.9(1.201.506+1.200.090)=1.724kN/m 考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.91.401.350=1.701kN/m 计算单元内的木方集中力为(1.701+1.724)1.200=4.110kN 2.木方的计算 按照三跨连续梁计算,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: 均布荷载 q = 4.110/1.200=3.425kN/m 最大弯矩 M50、 = 0.1ql2=0.13.431.20 最大剪力 Q=0.61.2003.425=2.466kN 最大支座力 N=1.11.2003.425=4.521kN 木方的截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.493106/83333.3=5.92N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6q51、l 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=32466/(250100)=0.740N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.436kN/m 最大变形 v =0.6771.4361200.04/(1009000.004166666.8)=0.538mm 木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 考虑荷载重要性系数0.52、9,集中荷载 P = 0.92.5kN 经计算得到 M = 0.2001.400.92.51.200+0.0801.7231.200 抗弯计算强度 f=0.955106/83333.3=11.46N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 三、板底支撑钢管计算 横向支撑钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 最大变形53、 vmax=3.455mm 最大支座力 Qmax=19.778kN 抗弯计算强度 f=2.034106/5080.0=400.45N/mm2 支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=19.78kN 采用双扣件! 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(54、kN): NG1 = 0.1292.900=0.374kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3001.2001.200=0.432kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.1000.2001.2001.200=7.229kN 考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9(NG1+NG2+NG3)= 7.232kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9(2.500+2.000)1.2001.200=5.832kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公55、式 N = 1.20NG + 1.40NQ 六、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N = 16.84kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2; a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m; h 最大步距,h=1.50m; l0 计算长度,取1.500+20.300=2.100m; 由长细比,为2100/15.8=133 150 满足要求! 轴心受压56、立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.386; 经计算得到=16843/(0.386489)=89.129N/mm2; 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.70.2502.3800.872=0.519kN/m2 h 立杆的步距,1.50m; la 立杆迎风面的间距,1.20m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,1.20m; 风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.5191.2001.500; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=1.27.232+0.91.45.832+0.90.91.40.159/1.200=16.176kN 经计算得到=16176/(0.386489)+159000/5080=116.874N/mm2; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 Mmax=60.95 所以第7天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第2层以下的模板支撑可以拆除。
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