资源描述
大越安顿社区一期工程
高
支
撑
模
板
专
项
施
工
方
案
中铁二十一局集团有限公司
二0一八年三月十六日
目录
第一章、编制根据 3
第二章、工程概况 4
第三章、施工方案 4
第四章、构造规定 5
第五章、重要施工办法 7
第六章、质量原则 12
第七章、质量通病防止及纠正: 13
第八章、质量保证办法 14
第九章、施工安全办法 14
第十章、扣件钢管楼板模板高支架计算书 15
一、模板面板计算 16
二、支撑方木计算 19
三、横向支撑钢管计算 21
四、扣件抗滑移计算 22
五、模板支架荷载原则值(立杆轴力) 23
六、立杆稳定性计算 24
七、楼板强度计算 27
八、模板搭设规定: 29
九、梁模板扣件钢管高支撑架计算书 33
十、梁侧模板计算书 47
第十二章、模板拆除 60
第十三章、模板技术办法 61
第十四章、安全、环保文明施工办法 66
高支撑模板专项施工方案
第一章、编制根据
1设计图纸
2现行关于工程建设法律、法规、强制性条文、规范、原则文献
3 关于印发《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》告知 建质【】254号
4 《混凝土构造设计规范》(GB5010-)
5 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-)
6 《建筑施工模板安全技术规范》(JCJ162-)
7 《建筑高处作业安全技术规范》(JCJ80-)
8 《建筑施工安全检查原则》(JCJ59-)
9 《混凝土构造工程施工质量验收规范》(GB50204-)
10《建筑构造荷载规范》(GB50009-)
11《建筑工程施工质量验收统一原则》(GB50300-)
12《混凝土构造工程施工质量验收规范》(GB50204-)
13《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》(DB33/1035-)
14《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》
15《绍兴市区危险性较大分某些项工程安全实行细则》
16《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》(JCJ231-)
17公司原则
第二章、工程概况
本工程为浙江绍兴市镜湖新区,南至兴越东路,北近裕民路,东近站前大道,西至大越路。本工程涉及1-8#楼、1-2#配电室、燃气调压站、地下室、场内施工图范畴内所有内容,建筑面积约110183.19万平方米。其中1、2、号楼层高59.85m、3、4、5号楼层高61.9m、6、7、8、层高67.7m。剪力墙构造,建筑分类为:一级高层住宅,建筑设计使用年限为50年。地下建筑耐火级别为一级,地上建筑耐火级别为二级。建筑抗震设防烈度为6级,屋面防水级别为Ⅰ级。
第三章、施工方案
1、材料选用:
模板配备见下表
部位
构件名称
模板类型
面板
主龙骨
次龙骨
备注
基
础
基本底板
砖模
Φ48钢管支撑
基本梁
木模板
18mm覆膜木模板
100×100方木
50×100方木
Φ48钢管支撑
地
下
结
构
剪力墙
木模板
18mm覆膜木模板
100×50方木
50×100方木
碗扣架支撑
框架柱
木模板
18mm覆膜木模板
100×50方木
50×100方木
碗扣架支撑
构造梁、板
木模板
18mm覆膜木模板
100×50方木
50×100方木
碗扣架支撑
地
上
结
构
剪力墙
定型钢模板
定制
框架柱
定型钢模板
定制
构造梁、板
木模板
18mm覆膜木模板
100×100方木
50×100方木
碗扣架支撑
2、 施工工艺流程
见《模板施工工艺流程图》。
熟悉图纸和模板设计
施工方案技术交底
班组自查施工质量
模板配料、制作、编码
上道工序质量互检
施工轴线放样
轴线技术复核
模板定位放样
模板规范安装
施工员质量检查
质检员质量复查、核定
监理人员核验承认
进入下道工序施工
砼达到模板拆除规定
经施工员下令拆除模板
通过同等条件养护砼试块
按照监理人员规定进行整治
合格
不合格
模板施工工艺流程图
第四章、构造规定
1、立杆平面布置
高架施工前应先将立杆位置现场放出大样,严格按照大样设立立杆和搭设高架,同步应对立杆垂直度进行校正。
2、扣件拧紧力矩保证达到40~65KN*m。
3、立杆落在地下车库顶板上,其顶厚度为250mm,混凝土强度为C35。地下车库负一层二层支撑不拆除,保证高架支撑稳定性。
4、垂直剪刀撑设立
垂直剪刀沿横纵两个方向,在中间和四周隔4跨立杆应设立纵横向双向剪刀撑且应始终到顶,与水平夹角为45~60度,剪刀撑与既有构造抵紧或落地,并刚性连接上,保证将因荷载不均匀导致水平力传递至构造或地面。
5、架体与楼层构造连接
支撑架与每层构造柱用水平杆及斜杆连接牢固,水平杆及斜杆与架体连接不少于两点,保证整个架体与主体构造连接可靠,架体与南面和北面主楼满堂架也必要每步牢固相连。
6、水平加强层设立
支撑架在主梁下、中部、扫地杆处设立水平加强层四道,水平加强层作用重要是加强架体在水平方向刚度,并起一定抗扭作用。水平加强层设立办法是采用双向水平斜杆,尽量与框架柱连接及与架体立杆连接,使架体水平扭转力传递给主体构造。
7-1、梁体其他构造规定
架体搭设除了遵守《扣减是钢管脚手架安全技术规定》有关规定外,还规定符合如下规定:
梁板模板高支模支撑架所用杆件和扣件必要为合格国家产品;每个扣件拧紧力矩都要进行控制,直接承受荷载较大扣件(如梁底横杆与立杆)由专人负责检查严格控制拧紧力矩在45—60KN. mm,对采用双扣件必要逐个检查,双扣件必要做抗滑移力达到18KN,否则及时向专家组报告,采用其他加固办法。钢管不能选用已经长期使用发生变形。
7-2 、所有底梁支撑架必要满设剪刀撑。
7-3、所有木方位置和放置方向必要严格按照施工方案执行。
7-4、立杆位置要弹线控制,严格按照尺寸搭设,保证位置精确、整洁,立杆连接采用对接,严格搭接,相邻接头应错开至少一步架;水平杆接头也应错开在不同框格中设立。
7-5、纵横梁交接处,应依照详细状况,恰当增长立杆。保证立杆垂直偏差和横杆水平偏差不大于规范规定;立杆底部必要加设垫板。
梁按1%起拱,
7-6、操作面设立:
梁体搭设过程中,在每层露面铺满竹笆,以防止坠落。搭设到预定高度后在梁底标高如下约1000mm处铺设工作面,便于进行梁底支设工作。
承荷梁板架体搭设在地下室顶层板上,其板砼为C35,厚度为250mm。
第五章、重要施工办法
一、梁、柱模板;
工艺流程:
1、 准备工作:先用18mm厚胶合板按照梁柱截面尺寸进行下料、拼装,背楞采用50mm*100mm木方。
2、 梁模板架体支撑在地下室顶板楼面上,下垫木方。梁底两侧设立置两跟立杆,立杆间距为900mm(400mm梁宽)、800mm(200~3000mm梁宽)。
3、 柱模截面1200*1200mm,柱箍采用双钢管48mm*3.5mm,柱箍间距d=100mm,竖楞5根,横楞5根。
4、 主体砼达到强度50%时,方可拆除模板,拆除原则为“先支后拆;后支先拆。”
5、 拆除后模板应放置在制定堆放位置,对场地规定坚实平整,外围用钢管做好围栏,所有阴阳角模板均堆放在搭设专用架内,对称码放。拆除下模板上面应及时清理干净。
二、顶模板安装与拆除
1、顶模板安装工艺流程
弹水平点→弹模板控制线→立钢管支撑、纵横杆粒铺设50*100mm木方→铺设胶合板→调节水平及起拱→钢筋绑扎及砼浇筑→达拆模强度手拆除支撑→拆除木方及模板→清理模板
2、依照图纸标高在柱钢筋上标示出本层构造0.5m标高线并用红漆做好标记,支模时以此时作为控制顶板支撑高度根据。
3、以每层0.5米线为基准在所支撑模板开间内拉出纵横线及交叉水平线检标高。
4、在次龙骨上按己安排拼模顺序依次从四周向中央铺设模板,铺设时每两块模板接头处要平整,无高低差。
5、模板铺设完毕后应按一米线精准调节标高,没开间跨度不不大于四米时应从中间起拱1%。
6、技术办法:
(1)板跨不不大于4m使按照规范规定起拱1/1000~3/1000跨度。
(2)模板脱模剂涂刷必要均匀,不得过刷或漏刷,顶板模板禁止使用油质脱模剂。
(3)所有柱模与梁、顶板模板接缝处缝隙偏差较大必要粘贴海绵条,保证浇筑混凝土不漏浆。
三、楼板模板施工
楼板模板安装时,先在框架梁模板两侧板外先弹水平线。水平线标高应为板底标高减去平模板厚度及龙骨高度,然后按水平线钉上托木,托模上口与水平线相齐,再把靠梁模旁龙骨先摆上,等分龙骨间距,摆中间某些龙骨,最后在龙骨上铺钉平模板。为了便于拆模,只在模板端部或接头处钉牢,中间尽量少钉。
平板间板缝应尽量拼密,不留缝隙,以保证砼板底平整。
四、墙模板施工
(1)模板选型
采用组拼式大钢模板,面层钢板厚δ=6mm,竖肋(副龙骨)为80×40×3.5方钢管布置,横背楞(主龙骨)为并排两根10#槽钢,并与副龙骨焊接成整体,横向布置四道槽钢背楞。
阴角模构造形式、材料与大模板相似,采用先安装大模,后安装角模施工工序。
电梯井墙体模板与剪力墙模板类型、支模方式均相似。
(2)模板加工
A、模板加工制作在加工厂完毕,按己批准深化设计规定在现场进行安装。
B、为达到清水混凝土墙面效果,需对面板进行模板分割设计,即是出分割图。根据梁、板长度、高度计算拟定胶合板在模板上分割线位置,然后用汽车腻子批平。
C、选用专用贴纸,该贴纸具备强度高,韧性好,对混凝土具备吸水、消泡作用,能代替脱模剂,耐碱、耐温、耐水,可消除模板拼缝。
(3)墙体模板安装、拆除
普通按照“先横墙,后纵墙”;“先内墙,后外墙”;“先洞口模及角模,后大模”;“先小板块模,后大板块模,大板块模压住小板块模”四项要领进行安装作业。
A、施工准备:
a、墙模施工放线:水平面内弹好“4线”:墙皮两侧位置线、墙皮两侧支模控制线;同步弹好:门窗洞口两侧位置线;
b、墙筋绑扎,隐检,浇筑砼处杂物清理;
c、门窗洞口模板已安装固定,墙身钢筋绑扎完毕,钢筋保护层块已安放,电箱、管、盒预埋到位,进行了分项工程隐检工作;
d、墙模板配件安装、涂刷脱模剂;操作平台搭设;
e、楼面规定找平,不平整处,沿墙体根部粘贴5cm宽,1cm厚海绵带;
f、复核模板控制线、砂浆找平层。
B、墙模安装:
a、依照墙模施工放线和模板编号,将准备好模板吊装入位;
b、将模板吊到适当位置,通过定位塑料套筒带上穿墙螺杆或通过定位螺栓锥接头套上可周转段螺栓,并初步固定;
c、调节模板垂直度及拼缝,锁紧穿墙杆螺母;
d、销紧模板夹具,锁紧穿墙螺母;
e、检查模板支设状况,依照节点规定对局部进行加强。
C、墙模拆除:
a、当同条件混凝土试块强度达到1.2MPa之后,开始拆除模板;
b、第一步先松开穿墙杆螺母,将穿墙杆从墙体中退出来;用锤头敲打模板夹具销子,松开模板夹具夹爪;
c、第二步松开墙体模板支撑,使模板与墙体分离;
d、如模板与墙体粘结较牢时,用撬棍轻轻撬动模板使之与墙体分离;
e、将脱离混凝土面模板吊到地面,清灰、涂刷脱模剂,以备周转。
五、楼梯模板
为保证楼梯混凝土质量,楼梯采用定型钢模板。
六、后浇带模板
后浇带两边侧模均用快易收口网(永久性)模板,其施工规定钢支架支撑牢固,快易收口网辅设必要到位不得留缺口。
梁板上后浇带部位模板支撑,在浇筑后浇带此前不得拆除,如果要拆,必要是采用换撑办法折除。
后浇带两侧部位砼浇筑完毕后来要及时清理流入后浇带水泥,并在后浇带上及时用木板和细石砼覆盖保护。
七、混凝土浇筑
(1)、柱混凝土浇筑按照楼层高度分层浇筑,每次随楼层浇筑柱,每次浇筑一层高度,最后一次浇筑至梁下200mm左右,余下部位同梁一次性浇筑。
(2)、柱、梁板混凝土浇筑,采用塔吊、布料机,以减少混凝土浇筑过程中对模板冲击。混凝土浇筑从中间部位往两边浇筑。
(3)、考虑到架体受力均匀性,混凝土浇筑应中间向东西两边对称浇筑。
(4)、建筑混凝土前,模板应清理干净,用水湿润,大梁浇筑时,应分层振捣,防止漏振和重振。棒头应垂直插入,插入下层混凝土5—10cm,以加强层间结合,但禁止插入下层过深或一插究竟,导致侧压力陡增而发生涨模。振捣时应尽量不碰模板、钢筋、预埋件和穿梁螺栓。
第六章、质量原则
1、保证项目:模板及其支架必要具备足够强度、刚度、稳定性。其支架支撑某些应有足够支撑面积。
2、基本项目:大模板下口及大模板与角模接缝要严实,不得漏浆。模板接缝处,接缝最大宽度不应超过规定,模板与混凝土接触面应清理干净,隔离剂涂刷均匀。
3容许偏差项目见表:
现浇剪力墙构造大模板容许偏差
容许偏差(mm)
多层大模
高层大模
墙、轴线位移
5
3
尺寸检查
标 高
±5
±5
用水准仪或拉线和尺量检查
墙、截面尺寸
±2
±2
尺量检查
每层垂直度
3
3
用2m拖线板检查
相邻两板表面高低差
2
2
用直尺和尺量检查
表面平整度
2
2
用2m靠尺和楔形塞尺检查
预埋钢板中心线位移
3
3
预埋管、预埋孔中心线位移
3
3
中心线位移
2
2
外露长度
+10
+10
中心线位移
10
10
截面内部尺寸
+10 0
+10 0
第七章、质量通病防止及纠正:
1、顶板支模时要考虑不同装修层厚度差及不同板厚。
2、每层标高必要用水准仪超测出露面上一米标高,红油漆做好标记,并和对无误。
3、模内清理不干净:合模此前应对柱根部进行一次清扫,合模时应防止杂物掉进柱、梁模板中内,浇筑混凝土前再进行一次清扫。
4、模板位移
(1)、柱模根部和顶部要采用内撑外顶办法固定牢固,发生偏差应认真校正。
(2)、梁模板支完后要对贯通梁拉通线检查,以保证整体位置精确。
(3)、顶撑、木楔要牢固、可靠以防止松动导致模板变形。
5、混凝土漏浆:
模板拼装前,在两片模板接缝处贴一道1cm宽海绵条以保证模板接缝严密。
第八章、质量保证办法
1、施工中要严把材料关,所使用木方、胶合板、钢管等材料应符合其规格、材质规定。对于不合格材料应禁止使用。
2、依照施工状况不定期召开质量通病防止会议,对已发生质量问题或即将施工项目进行纠正和防止,对不合理模板施工办法进行研究改进。
3、建立模板管理、使用、维修制度以及必要奖罚制度,以保证模板周转使用质量。
4、建立健全以项目经理为首、项目部质检员质量管理组织机构,以保证施工质量层层把关,保证工程质量。
第九章、施工安全办法
1、模板拆模时应逐块拆卸,不得成片撬落或拉倒。必要时应先设暂时支撑,然后进行拆卸。拆下模板和零件,禁止向楼层下抛出。
2、装拆模板,必要有稳固等高工具。高度超过两米时,必要搭设脚手架。安装模板及梁、柱接头模板支撑架或操作平台必要支搭牢固。
3、在模板紧固件、连接件、支撑件未安装完毕前,不得站立在模板上操作。
4、模板预留孔洞,应假设防护网,防止人员和无题坠落。
5、安装柱模时,应加设防护网,防止倾覆。遇有半途停歇,应将以就为模板或支撑件连接稳固,不得单摆浮搁。在楼层拆模时,如有间歇,亦应将已经拆除模板和配件及时运走,防止坠落伤人。
6、在脚手架或操作平台上堆放模板时,应按规定码放平稳,防止脱落并不得超载。操作工具及模板连接件要随手放入工具箱内,禁止放在脚手架或操作平台上。
7、柱模板支撑必要牢固,保证整体稳定。
8、使用电动工具,注意用电安全,并应有可靠漏电保护装置。
9、模板堆放场地及施工现场内,不得进行明火焊接、切割作业。如必要进行焊接、切割时,应有可靠消防办法。
10、浇筑混凝土时,应设专人看护模板,如发现模板倾斜、位移、局部膨胀时,应及时采用紧固办法,方可继续施工。
11、高空作业时,应按规定穿防滑鞋、佩戴安全帽,同步严格执行关于高空作业规程和文献规定。
12、重复使用模板应进行挑选,破损和污染严重不得使用,孔洞较多只能使用在开间较小等预留洞较多部位,且次龙骨应视材料状况进行恰当加强。
13、高空拆装模板时,除操作人员外,下面不得站人,并应设立警示标志。作业范畴及出入口外,应设专人负责巡视。
第十章、扣件钢管楼板模板高支架计算书
本支架计算公式(1)(2)参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)。
本支架计算公式(3)参照《施工技术》.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,
模板支架搭设高度为19米, 搭设尺寸为:立杆纵距 b=0.80米,立杆横距 l=0.80米,立杆步距 h=1.50米。
图1 楼板支撑架立面简图
图2 楼板支撑架荷载计算单元
采用钢管类型为48×3.5。
一、模板面板计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-,5.2
面板为受弯构造,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板按照简支梁计算。
使用模板类型为:胶合板。
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11 = 25.100×0.300×0.800=6.024kN/m
(2)模板自重线荷载(kN/m):
q12 = 0.350×0.800=0.280kN/m
(3)活荷载为施工荷载原则值(kN/m):
q13 = 2.500×0.800=2.000kN/m
均布线荷载原则值为:
q = 25.100×0.300×0.800+0.350×0.800=6.304kN/m
均布线荷载设计值为:
按可变荷载效应控制组合方式:
q1 = 0.9×[1.2×(6.024+0.280)+1.4×2.000]=9.328kN/m
按永久荷载效应控制组合方式:
q1 = 0.9×[1.35×(6.024+0.280)+1.4×0.7×2.000]=9.423kN/m
依照以上两者比较应取q1 = 9.423kN/m作为设计根据。
集中荷载设计值:
模板自重线荷载设计值 q2 = 0.9×1.2×0.350×0.800=0.302kN/m
跨中集中荷载设计值 P = 0.9×1.4×2.500=3.150kN
面板截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:
W = 80.00×1.60×1.60/6 = 34.13cm3;
I = 80.00×1.60×1.60×1.60/12 = 27.31cm4;
(1)抗弯强度计算
施工荷载为均布线荷载:M1 = 0.125q1l2 = 0.125×9.423×0.2502=0.074kN.m
施工荷载为集中荷载:M2 = 0.125q2l2 + 0.25Pl = 0.125×0.302×0.2502+0.25×3.150×0.250=0.199kN.m
M2> M1,故应采用M2验算抗弯强度。
σ = M / W < [f]
其中 σ—— 面板抗弯强度计算值(N/mm2);
M —— 面板最大弯距(N.mm);
W —— 面板净截面抵抗矩;
[f]—— 面板抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
经计算得到面板抗弯强度计算值 σ = 0.199×1000×1000/34133=5.837N/mm2
面板抗弯强度验算 σ < [f],满足规定!
(2)挠度计算
验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载原则值,
故采用均布线荷载原则值为设计值。
v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 250
面板最大挠度计算值 v = 5×6.304×2504/(384×9500×273067)=0.124mm
面板最大挠度不大于250.0/250,满足规定!
二、支撑方木计算
方木按照均布荷载下简支梁计算。
1.荷载计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11 = 25.100×0.300×0.250=1.883kN/m
(2)模板自重线荷载(kN/m):
q12 = 0.350×0.250=0.088kN/m
(3)活荷载为施工荷载原则值(kN/m):
q13 = 2.500×0.250=0.625kN/m
均布线荷载原则值为:
q = 25.100×0.300×0.250+0.350×0.250=1.970kN/m
均布线荷载设计值为:
按可变荷载效应控制组合方式:
q1 = 0.9×[1.2×(1.883+0.088)+1.4×0.625]=2.915kN/m
按永久荷载效应控制组合方式:
q1 = 0.9×[1.35×(1.883+0.088)+1.4×0.7×0.625]=2.945kN/m
依照以上两者比较应取q1 = 2.945kN/m作为设计根据。
集中荷载设计值:
模板自重线荷载设计值 q2 = 0.9×1.2×0.350×0.250=0.095kN/m
跨中集中荷载设计值 P = 0.9×1.4×2.500=3.150kN
2.方木计算
按照简支梁计算,计算过程如下:
方木截面力学参数为
本算例中,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:
W = 4.50×9.00×9.00/6 = 60.75cm3;
I = 4.50×9.00×9.00×9.00/12 = 273.38cm4;
(1)抗弯强度计算
施工荷载为均布线荷载:M1 = 0.125q1l2 = 0.125×2.945×0.8002=0.236kN.m
施工荷载为集中荷载:M2 = 0.125q2l2 + 0.25Pl = 0.125×0.095×0.8002+0.25×3.150×0.800=0.638kN.m
M2> M1,故应采用M2验算抗弯强度。
σ = M / W < [f]
其中 σ—— 方木抗弯强度计算值(N/mm2);
M —— 方木最大弯距(N.mm);
W —— 方木净截面抵抗矩;
[f]—— 方木抗弯强度设计值,取13.00N/mm2;
经计算得到方木抗弯强度计算值 σ = 0.638×1000×1000/60750=10.495N/mm2
方木抗弯强度验算 σ < [f],满足规定!
(2)挠度计算
验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载原则值,
故采用均布线荷载原则值为设计值。
v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 250
方木最大挠度计算值 v = 5×1.970×8004/(384×9500×2733750)=0.405mm
方木最大挠度不大于800.0/250,满足规定!
(3)最大支座力
最大支座力 N = ql = 2.945×0.800=2.356kN
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下持续梁计算。
集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管剪力图(kN)
支撑钢管弯矩图(kN.m)
通过持续梁计算得到
最大弯矩 Mmax=0.634kN.m
最大变形 vmax=0.911mm
最大支座力 Qmax=8.567kN
抗弯计算强度 f=0.634×106/5080.0=124.88N/mm2
支撑钢管抗弯计算强度不大于205.0N/mm2,满足规定!
支撑钢管最大挠度不大于800.0/150与10mm,满足规定!
四、扣件抗滑移计算
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0.75
该工程实际旋转双扣件承载力取值为Rc=16 ×0.75=12.00kN 。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取16.0 ×0.75=12.00KN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=8.57kN
双扣件抗滑承载力设计计算值R=8.57KN < Rc=12.00KN,满足规定!
五、模板支架荷载原则值(立杆轴力)
作用于模板支架荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载原则值涉及如下内容:
(1)脚手架钢管自重(kN):
NG1 = 0.1291×13.900=1.794kN
钢管自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重原则值,设计人员可依照状况修改。
(2)模板自重(kN):
NG2 = 0.350×0.800×0.800=0.224kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.100×0.300×0.800×0.800=4.819kN
经计算得到,静荷载原则值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.838kN。
2.活荷载为施工荷载原则值。
计算支架立柱及其她支撑构造时,均布荷载取1.00kN/m2
经计算得到,活荷载原则值 NQ = 1.000×0.800×0.800=0.640kN
3.不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算公式
设计值组合一
N = 0.9×(1.2×NG + 1.4×NQ)=8.191kN
设计值组合二
N = 0.9×(1.35×NG + 1.4×0.7×NQ)=8.872kN
依照上述成果比较,应采用8.872kN为设计验算根据。
六、立杆稳定性计算
模板支架高度不不大于4m时,应按高度调节系数调降强度设计值:
KH=1/(1+0.005(H-4))
其中H:模板支架高度,立杆底座下皮至顶托上皮(或模板底水平杆上皮),以米计,但无量纲。
经计算得到:KH=0.953
调降后钢管立杆抗压强度设计值为[f1]=KH×[f]=0.953×205=195N/mm2
立杆稳定性计算公式
其中 N —— 立杆轴心压力设计值,N = 8.87kN;
—— 轴心受压立杆稳定系数,由长细比λ= l0/i 查表得到;
i —— 计算立杆截面回转半径 (cm);i = 1.58
A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.89
W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08
—— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 195.00N/mm2;
l0 —— 计算长度 (m);
1.如果参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算
l0 = k1uh (1)
l0 = (h+2a) (2)
k1:计算长度附加系数,按照表1取值为1.167;
u:计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3取不利值u = 1.80
a:立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点长度a = 0.30m;
a.公式(1)计算成果:
λ=(1.80×1.50)×100/1.580=171< [λ]=210,满足规定!
立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.167 ×1.80 ×1.50 = 3.15
l0/i = 3150.900/15.800 = 199
由长细比l0/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.182
钢管立杆受压应力计算值 = 99.69N/mm2,
立杆稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,满足规定!
b.公式(2)计算成果:
λ=(1.50+ 2×0.30)×100/1.580=133< [λ]=210,满足规定!
l0/i = 2100.000 / 15.800 = 133
由长细比l0/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.382
钢管立杆受压应力计算值 = 47.54N/mm2,
立杆稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,,满足规定!
2.参照杜荣军《施工手册》公式(3)计算
l0 = k1k2(h+2a) (3)
k2 —— 计算长度附加系数,按照表2取值为1.027;
a.公式(3)计算成果:
l0/i = 159
由长细比l0/i 成果查表得到轴心受压立杆稳定系数 = 0.277
钢管立杆受压应力计算值 = 65.50N/mm2,
立杆稳定性计算 < [f]=205N/mm2,满足规定!
模板承重架应尽量运用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
表1 模板支架计算长度附加系数 k1
———————————————————————————————————
步距 h(m) h≤0.9 0.9<h≤1.2 1.2<h≤1.5 1.5<h≤2.1
k1 1.243 1.185 1.167 1.163
———————————————————————————————————
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》
七、楼板强度计算
1.计算楼板强度阐明
验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板跨度取5.00m,楼板承受荷载按照线均布考虑。
单元板宽度范畴内配筋3级钢筋,配筋面积As=900.0mm2,fy=360.0N/mm2。
板截面尺寸为 b×h=5000mm×300mm,截面有效高度 h0=210mm。
按照楼板每8天浇筑一层,因此需要验算8天、16天、24天...
承载能力与否满足荷载规定,其计算简图如下:
2.计算楼板混凝土8天强度与否满足承载力规定
楼板计算长边5.00m,短边5.00×1.00=5.00m,
楼板计算范畴内摆放6×6排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。
第2层楼板所需承受荷载为
q=2×1.2×(0.35+25.10×0.30)+
1×1.2×(1.79×6×6/5.00/5.00)+
1.4×2.50=25.51kN/m2
板带所需承担最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax=0.0513×ql2=0.0513×25.51×5.002=32.72kN.m/m
单元板带所承受最大弯矩 Mmax = 1×32.72 = 32.72kN.m
验算楼板混凝土强度平均气温为15.00℃,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到8天后混凝土强度达到62.40%,C35.0混凝土强度近似等效为C18.7。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=8.99N/mm2
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ= Asfy/bh0fc = 900.00×360.00/(1000×280.00×8.99)=0.129
计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为
s = ξ(1-0.5ξ) = 0.129×(1-0.5×0.129) = 0.120;
此层楼板所能承受最大弯矩为:
M2=sbh02fc = 0.120×1000×280.0002×8.99×10-6=84.88kN.m
结论:由于ΣMi = 84.88 > Mmax=32.72
因此第8天后来各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来荷载。
第2层如下模板支撑可以拆除。
八、模板搭设规定:
1、顶部支撑点设计规定:
a.设在模板支架立杆底部或顶部可调底座或底托,其丝杆外径不得不大于36mm,伸出长度不得超过200mm,顶托抗压承载力应同于底座;
b.扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆距离不应不不大于400mm;碗扣式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆距离不应不不大于500mm;
2、模板支架构造规定:
a.当模板支架高度≥8m 或高宽比≥4时,应采用刚性连墙件在水平加强层位置与建筑物构造可靠连接;
b.立杆接长除顶层顶步外,别的各层各步接头必要采用对接扣件连接,禁止搭接;
c.杆件接头应交错布置,两根相邻杆件接头不应设立在同步或同跨内,接头位置错开距离不应不大于500mm,各接头中心至主节点距离不适当不不大于纵距1/3;
d.搭
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