车库局部挡墙单面模板支撑方案.doc

目 录
一、工程概况及编制依据 1
二、支模方案 2
三、单面支模构造 2
四、墙模板（单面支撑）计算书 5

一、工程概况及编制依据
1、 工程概况
*******旧城改造3号楼。位于重庆市 *******旁，本工程为地下四层、地上28层。总建筑面积32848.75m2，总高113.7米，车库建筑面积9645.56平方米，总高-19.2米，地下1~4层为车库，地上28层，1层为架空层、物管用房和社区活动用房，2到28层为住宅建筑。负四层外挡墙厚度为500mm，负三至负一层外挡墙厚度为300mm；非档土面收小200mm，由于本工程西南侧局部外挡墙距锚杆挡墙边缘距离过小（具体部位见附图一），造成该部位外挡墙与基坑边间距离不能满足双面支模的要求。由于该墙体的厚度较厚,模板的侧压力较大,且无法采取止水对拉螺栓进行加固,只能靠单侧的模板支架来承受混凝土的全部侧压力,这就为单面模板施工带来了极大的困难。 所以,本工程支撑系统、模板系统的接茬处理成为本工程施工设计和质量控制的关键。
2、编制依据
2.1《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2.2 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
2.3 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
2.4 《钢结构设计规范》GB 50017-2003
二、支模方案
经项目组慎重考虑后决定；内侧采用16#槽钢（钢管材质斜撑无法满足抗压及长细比的要求）三角斜撑作支撑系统, 1830*915*15mm 木胶板为模板面板,35 mm*85 mm 方木为次龙骨,2φ 48 mm*3.5mm 钢管为主龙骨。其优点是材料通用性强,重复利用率高,有利于降 低成本,对本工程的外墙适应性强。
三、单面支模构造
1、模板形式 （1）面板采用 1830*915*15mm 木胶板，次龙骨采用35*85木方用钉子与次龙骨相连，主龙骨用短对拉丝杆与次龙骨固定。（3）支撑系统采用φ48钢管、16#型钢，地面埋设钢筋地锚及型钢作为尾部支撑体系，次龙骨间距不大于 200 ㎜，主龙骨间距不大于 600 ㎜。
2、支撑系统 外墙单面支模系统见下图所示。支撑系统要保证模板的牢固性和稳定性。
单面模板支撑支设示意图
3 、斜撑型钢两个端部分采用木质大头楔别固定在水平主梁钢管和尾部地锚型钢上，斜撑的角度不应大于 45°，斜撑横向间距900mm。 地锚设置地锚用16#槽钢固定于预埋基础砼Φ16钢筋锚环上，其位置分别距墙2500、3500。
4、施工要点
4.1 主龙骨的水平杆与斜撑的连接，斜撑与扫地杆的连接完全靠扣件固定，为了增加扣件的抗滑性，扣件必须拧紧，模板受力最大的中下部的斜撑要加双扣件。
4.2 地锚在荷载作用下产生水平和向上分力靠地锚拉牢，受力最大，所以主地 锚与扫地杆的连接、扫地杆与主龙骨的连接是整个体系最重要的一道工序，必须确保它的稳定性。
4.3 砼的侧压力与砼的浇注高度和速度有关，所以砼浇注时须分层浇注，控制砼的浇注速度和高度。
5、实际应用
5.1 根据要求，斜撑越往上越长，它的整体刚度越弱，注意砼浇注高度和速度尤为重要。
5.2地锚环型钢的加固，在负四层基础底板上钻2φ100@500孔洞预埋Φ16钢筋下部埋深500㎜，上露150㎜，用C40混凝土浇筑填实。地锚环钢筋于槽钢采用大头楔固定。负三层和负二层采用结构预埋地锚环即可。
5.3挡墙单面摸板支撑负四层第一段3-H至3-D轴交3-15轴；共3跨长度17.4m。第二段负三层3-D至3-M轴交3-15轴；共5跨长度31.2m（见下图）。第三段位置同第二段相同，但高度仅至锚杆挡墙顶标高位置。

单面模板局部位置示意图
四、墙模板（单面支撑）计算书
1、工程属性
砼墙特性
负四层楼地下室挡墙
砼墙厚度(mm)
500
砼墙高度(mm)
4900
砼墙长度(mm)
12500
2、支撑构造
小梁布置方式
竖直
小梁间距l(mm)
200
主梁最大悬挑长度D(mm)
150
斜撑水平间距S(mm)
900
主梁和斜撑构造
支撑序号
预埋点距主梁水平距离li(mm)
主梁距墙底距离hi(mm)
第1道
2500
100
第2道
2500
350
第3道
2500
700
第4道
2500
1050
第5道
2500
1400
第6道
2500
1800
第7道
2500
2200
第8道
3500
2700
第9道
3500
3200
第10道
3500
3700
第11道
3500
4200
第12道
3500
4700
简图如下：

墙模板单面支撑剖面图

墙模板单面支撑正立面图
3、荷载组合
侧压力计算依据规范
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2.5
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
4.2
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2，γcH}＝min{0.22×24×4×1×1.15×2.51/2，24×4.2}＝min{38.403，100.8}＝38.403kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
有效压头高度h＝G4k/γc＝38.4/24＝1.6m
承载能力极限状态设计值
Smax＝0.9max[1.2G4k+1.4Q3k，1.35 G4k+1.4×0.7Q3k]＝0.9max[1.2×38.400+1.4×2.000，1.35×38.400+1.4×0.7×2.000]＝48.42kN/m2
Smin＝0.9×1.4 Q3k＝0.9×1.4×2.000＝2.52kN/m2
正常使用极限状态设计值
Sˊmax＝G4k＝38.400kN/m2
Sˊmin＝0kN/m2
4、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度（mm）
15
面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
37
面板弹性模量E（N/mm2）
10584
根据《规范》JGJ162，面板验算按简支梁。梁截面宽度取单位宽度即b＝1000mm
W＝bh2/6＝1000×152/6＝37500mm3，I＝bh3/12＝1000×153/12=281250mm4
考虑到工程实际和验算简便，不考虑有效压头高度对面板的影响。
4.1 强度验算
q＝bSmax＝1.0×48.42＝48.42kN/m

验算简图
Mmax＝ql2/8=48.42×0.2002/8=0.24kN·m
σ＝Mmax/W＝0.24×106/37500=6.46N/mm2≤[f]=37 N/mm2
满足要求！
4.2 挠度验算
qˊ＝bSˊmax＝1.0×38.40＝38.40kN/m

验算简图
挠度验算,νmax＝5qˊl4/(384EI)=5×38.40×2004/(384×10584×281250)=0.27mm≤[ν]=l/250=200/250=0.80mm
满足要求！
5.小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁材料规格
35×85
小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
14.85
小梁弹性模量E（N/mm2）
9350
小梁截面抵抗矩W（cm3）
42.15
小梁截面惯性矩I（cm4）
179.12
小梁合并根数n
2
小梁受力不均匀系数η
1
5.1 强度验算
q＝ηlSmax＝1.000×0.200×48.420＝9.68kN/m
qmin＝ηlSmin＝1.000×0.200×2.520＝0.50kN/m

验算简图

弯矩图
Mmax＝0.21kN·m
σ＝Mmax/W＝0.21×106/42150=4.94N/mm2≤[f]=14.85 N/mm2
满足要求！
5.2 挠度验算
qˊmax＝ηlSˊmax＝1.000×0.200×38.40＝7.68kN/m
qˊmin＝ηlSˊmin＝1.000×0.200×0＝0kN/m

验算简图

变形图
νmax＝0.09mm≤[ν]=l/250=500/250=2.0mm
满足要求！
5.3 支座反力计算
承载能力极限状态

剪力图
R1=2.06 /η=2.06/1.000=2.06kN
R2=2.94 /η=2.94/1.000=2.94kN
R3=3.51 /η=3.51/1.000=3.51kN
R4=3.27 /η=3.27/1.000=3.27kN
R5=3.70 /η=3.70/1.000=3.70kN
R6=3.76 /η=3.76/1.000=3.76kN
R7=4.40 /η=4.40/1.000=4.40kN
R8=4.92 /η=4.92/1.000=4.92kN
R9=4.92 /η=4.92/1.000=4.92kN
R10=4.11 /η=4.11/1.000=4.11kN
R11=2.26 /η=2.26/1.000=2.26kN
R12=0.71 /η=0.71/1.000=0.71kN
正常使用极限状态

剪力图
Rˊ1 = 1.64 /η = 1.64/1.000 = 1.64 kN
Rˊ2 = 2.33 /η = 2.33/1.000 = 2.33 kN
Rˊ3 = 2.78 /η = 2.78/1.000 = 2.78 kN
Rˊ4 = 2.60 /η = 2.60/1.000 = 2.60 kN
Rˊ5 = 2.93 /η = 2.93/1.000 = 2.93 kN
Rˊ6 = 2.98 /η = 2.98/1.000 = 2.98 kN
Rˊ7 = 3.49 /η = 3.49/1.000 = 3.49 kN
Rˊ8 = 3.90 /η = 3.90/1.000 = 3.90 kN
Rˊ9 = 3.90 /η = 3.90/1.000 = 3.90 kN
Rˊ10 = 3.23 /η = 3.23/1.000 = 3.23 kN
Rˊ11 = 1.68 /η = 1.68/1.000 = 1.68 kN
Rˊ12 = 0.40 /η = 0.40/1.000 = 0.40 kN
5.4 抗剪验算
Vmax＝2.50kN
τ＝Vmax/(2bh)=2.50*103/(2*35*85)=0.42N/mm2≤[τ]=1.3 N/mm2
满足要求！
6.主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格
Ф48×3.5
主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁截面抵抗矩W（cm3）
5.08
主梁截面惯性矩I（cm4）
12.19
主梁合并根数n
2
主梁受力不均匀系数ζ
0.5
主梁计算方式
四等跨梁
由上节'小梁验算'的'支座反力计算'知，主梁取小梁对其反力最大的那道验算。
承载能力极限状态：
Rmax＝ζMax[2.06，2.94，3.51，3.27，3.7，3.76，4.4，4.92，4.92，4.11，2.26，0.71]＝0.5×4.921=2.46kN。
正常使用极限状态：
Rˊmax＝ζMax[1.64，2.33，2.78，2.6，2.93，2.98，3.49，3.9，3.9，3.23，1.68，0.4]＝0.5×3.9=1.95kN。
6.1 强度验算

验算简图

弯矩图
Mmax＝0.96kN·m
σ＝Mmax/W＝0.96×106/5080=188.56N/mm2[f]≤205 N/mm2
满足要求！
6.2 支座反力计算

剪力图
第1道斜撑所受主梁最大反力Rmax(1)＝10.26/ζ=10.26/0.5=20.52kN
计算方法同上，可依次知：
第2道斜撑所受主梁最大反力Rmax(2)＝14.60/ζ=14.60/0.5=29.20kN
第3道斜撑所受主梁最大反力Rmax(3)＝17.46/ζ=17.46/0.5=34.91kN
第4道斜撑所受主梁最大反力Rmax(4)＝16.28/ζ=16.28/0.5=32.55kN
第5道斜撑所受主梁最大反力Rmax(5)＝18.39/ζ=18.39/0.5=36.77kN
第6道斜撑所受主梁最大反力Rmax(6)＝18.70/ζ=18.70/0.5=37.41kN
第7道斜撑所受主梁最大反力Rmax(7)＝21.86/ζ=21.86/0.5=43.73kN
第8道斜撑所受主梁最大反力Rmax(8)＝24.46/ζ=24.46/0.5=48.92kN
第9道斜撑所受主梁最大反力Rmax(9)＝24.44/ζ=24.44/0.5=48.88kN
第10道斜撑所受主梁最大反力Rmax(10)＝20.44/ζ=20.44/0.5=40.88kN
第11道斜撑所受主梁最大反力Rmax(11)＝11.24/ζ=11.24/0.5=22.48kN
第12道斜撑所受主梁最大反力Rmax(12)＝3.52/ζ=3.52/0.5=7.04kN
6.3 挠度验算

验算简图

变形图
νmax＝1.36mm≤[ν]=l/250=900/250=3.6mm
满足要求！
7.斜撑验算
斜撑类型
槽钢
材质规格(mm)
16号槽钢
截面面积A(mm)
2515
回转半径i(mm)
61.00
抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
根据"支撑构造"和"主梁验算"的"支座反力计算"可知：
序号
倾斜角(°)
计算长度l0(m)
主梁反力R(kN)
斜撑轴力N(kN)
长细比λ=l0/i
稳定系数φ
斜撑应力σ（N/mm2）
结论
第1道
2.291
2.502
20.524
20.54
41.016，符合要求
0.882
9.26
符合要求
第2道
7.971
2.524
29.196
29.481
41.377，符合要求
0.882
13.29
符合要求
第3道
15.643
2.596
34.911
36.254
42.557，符合要求
0.879
16.399
符合要求
第4道
22.778
2.712
32.553
35.307
44.459，符合要求
0.872
16.099
符合要求
第5道
29.252
2.865
36.772
42.147
46.967，符合要求
0.864
19.396
符合要求
第6道
35.748
3.081
37.406
46.09
50.508，符合要求
0.852
21.509
符合要求
第7道
41.35
3.33
43.729
58.252
54.59，符合要求
0.839
27.606
符合要求
第8道
37.652
4.42
48.919
61.788
72.459，符合要求
0.765
32.115
符合要求
第9道
42.44
4.742
48.877
66.23
77.738，符合要求
0.739
35.635
符合要求
第10道
46.593
5.093
40.881
59.491
83.492，符合要求
0.704
33.6
符合要求
第11道
50.197
5.467
22.48
35.117
89.623，符合要求
0.667
20.934
符合要求
第12道
53.326
5.86
7.038
11.784
96.066，符合要求
0.618
7.582
符合要求
满足要求！