资源描述
提取车间及检测中心建设项目
高
支
模
施
工
方
案
编制单位: 湖北顺达建设集团
编制日期: 二 0 一 六 年 三 月
施工组织设计方案审批表
工程名称:提取车间及检测中心项目
致: 湖北天亿工程监理 (监理单位)
我方已依据施工规范相关要求完成了 提取车间及检测中心建设项目高支模专题方案 编制,并经我单位上级技术责任人审查同意,请予审查。
承包单位(章):
项 目 经 理:
技 术 负 责 人:
日 期:
专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师:
日 期:
总监理工程师审核意见:
项目监理机构(章):
总监理工程师:
日 期:
建设单位审核意见:
建设单位(章):
工程部责任人:
日 期:
目 录
第一章、工程概况 .......................................1
第二章、编制范围及标准 .................................1
第三章、编制依据 .......................................1
第四章、设计理念及材料要求 ..............................2
第五章、施工布署、方案...................................4
一、组织设置及准备..................................4
二、模板安装........................................5
三、模板施工质量要求................................7
四、模板施工安全要求................................8
无、梁模板高支撑架结构和施工要求..................8
第六章 、计算书(梁、板)..................................10
第一章、工程概况
工程名称:提取车间及检测专题建设项目
地 址:武汉市经济开发区凤凰工业园
结构类型:框架结构
建设单位:武汉市天下惠药业
设计单位:中南勘察设计院(湖北)有限责任企业
施工单位:湖北顺达建设集团
监理单位:湖北天亿工程监理
计划工期:120天 建筑面积:3598.12m2
总高度:17.30m 层 数:3层
本工程为框架厂房,框架梁关键截面为200×400、250×500、250×700、250×900,框架柱截面尺寸500×500,板厚分别为120、140、局部170。砼强度等级柱子为C35,梁板为C30。
层 高:一层6.25m,二层6.00m,三层4.75m,属超高支模架,需要编制高大模板专题方案。
第二章、编制范围及标准
1、本方案编制范围为超高模板支架。
2、本施工方案编制将遵照四项基础标准,即一是符合性标准;二是优异性标准,三是合理性标准,四是符合工程质量、工期要求及安全生产、文明施工要求标准。
第三章、编制依据
1、建质【】87号文件
2、《建筑结构荷载规范》(GB50009-)
3、《混凝土结构设计规范》(GB50010-)
4、《建筑施工计算手册》江正荣著
5、《建筑施工手册》第四版
6、《建筑施工脚手架实用手册》杜荣军著
7、《钢结构设计规范》(GB50017-)
8、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-);
9、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-;
10、《扣件式建筑脚手架用钢管》DB33/588-;
11、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-;
12、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
13、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-)
14、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-)
15、建设工程安全生产管理条例
16、建筑施工安全检验标准(JGJ59-)
17、本工程设计图纸、岩土工程勘察汇报、施工组织设计
第四章、设计理念及材料要求
一、支撑体系设计理念
在保障安全可靠前提下,梁和板整体支撑体系设计通常标准是:立杆步距要一致,便于统一搭设;立杆纵或横距一致,便于立杆有一侧纵横向水平杆件拉通设置;结构要求规范设置,确保整体稳定性和满足计算前提条件。
依据我企业目前模板工程工艺水平,结合设计要求和现场条件,决定采取扣件式钢管架作为本模板工程支撑体系。
考虑到本工程为全现浇框架结构,所以模板材料大量采取胶合板模板。胶合板模板含有不收缩、不翘曲、不开裂、均质、接缝少、周转率高、加工方便等优点。
模板支撑及加固系统:
采取40×80mm方木、φ48×3.0钢管、可调整顶托、φ12对拉螺栓等。
支模材料:
采取40×80㎜方木、18㎜木胶合板及Φ48×3.0扣件式钢管。
二、材料要求
搭设模板支架用钢管、扣件,使用前必需进行抽样检测,抽检数量按相关要求实施。未经检测和检测不合格一律不得使用。
1、钢材技术性能必需符合《碳素结构钢》(GB700-)要求。
2、支架钢管应采取现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中要求 3号一般钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700-)中Q235-A级钢要求。
3、每根钢管最大质量不应大于25kg。
4、钢管尺寸和表面质量应符合下列要求:
(1)应有产品质量合格证;
(2)应有质量检验汇报,钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/T228)相关要求,质量应符合该规范第3.1.1条要求;
(3)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深划道;
(4)钢管外径、壁厚、断面等偏差,应分别符合规范规范(JGJ130-)要求;
(5)钢管必需涂有防锈漆。
(6)钢管弯曲变形应符合规范(JGJ130-)要求。
5、扣件式钢管脚手架应采取锻铸制作扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831-)要求。
6、扣件验收应符合下列要求:扣件应有法定检测单位测试汇报和产品质量合格证。
(1)扣件使用前应进行质量检验,有裂缝、变形严禁使用,出现滑丝螺栓必需更换。
(2)扣件均应进行防锈处理。
(3)支架采取扣件,在螺栓拧紧扭力达65N.m时,不得发生破损。
7、方木选择当地域质量好材料,不得使用有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节木材,同时应符合木结构设计规范和木结构工程施工质量验收规范要求。胶合板技术性能必需符合《混凝土模板用胶合板》(GB/T 17656-)要求。
第五章、施工布署、方案
一、组织设置及准备
1、管理人员组织及职责分工:
项目经理:
负责项目部全方面技术、质量、管理工作
技术责任人:
全方面负责技术、模板方案编制工作
土建施工员:1、对模板工程进行技术交底;2、对施工过程进行监控、现场指导;3、负责模板工程自检、验收
土建质检员:1、对模板工程质量进行监控、检验,督促不合格项目标整改;2、对建材质量进行检验、监控
测量员:负责工程全部放线工作、保护控制桩、水准点
2、技术准备
项目技术责任人组织项目部技术、生产人员熟悉图纸,认真学习掌握施工图内容、要求和特点,和建设、监理共同协商处理,取得一致意见。
3、机具准备
关键机具及工具准备详见下表:
名 称
规 格
功 率
数 量
电动扳手
每人1台
圆盘锯
MJ-106
3KW
1台
手电钻
4把
手提电锯
M-651A
1.05KW
2台
压刨
MB1065
705KW
1台
手电钻
钻头直径12-20MM
6把
砂轮切割机
1台
水准仪
1台
经纬仪
1台
钢卷尺
100M
2把
小卷尺
5M
二、模板安装
(一)柱模板安装
1、柱模板设计:柱模面板选择915×1830×18㎜胶合板,竖楞及柱箍选择40×80㎜松木方,对拉螺栓选择φ12钢筋,其间距、数量分别见下表。
柱模板用料参考表
面板材料
柱子断面
柱箍断面
柱箍间距
竖楞
18㎜
胶合板
500×500
1根φ12螺栓外端采取3型夹
400㎜
40×80mm松木方
2、柱模施工次序:
安装柱模时,应先在楼面上弹出柱轴线及边线→测定标高→找平柱脚→立柱模→加柱箍→加固→浇捣砼→拆柱模(修整,翻至上一层使用)。
3、柱模施工关键点及细部要求
⑴为确保断面尺寸,在柱断面四个脚用钢筋头埋设在柱边框线上作限位,用水准仪将相邻准点转移到柱钢筋上,以此标高来控制柱模顶标高。
⑵柱和梁板接头尺寸正确是否是影响结构外观关键原因,在施工中也是难点之一。首先在安装柱模时,控制好垂直度和断面尺寸大小,梁板模安装基础结束时,在梁板模上做二次放样,查对柱头是否偏位,对柱施工缝留设较低柱头应加设一道柱箍,预防涨模。
⑶在柱模接头处,用电钻钻出两个孔洞,排除柱头积水,以确保砼质量。
⑷清理孔留设:为了清理洁净柱内垃圾、锯末、木屑等,在柱一侧模底下留出100×200清扫洞口,从而确保砼浇捣质量。
(二)梁、板模板安装
1、梁、板模板及支撑设计
面板选择915×1830×18㎜胶合板,内楞分别选择40×80㎜木方,对拉螺栓选择φ12钢筋,外龙骨采取φ48×3.0mm双钢管。
梁截面 B×D=250mm×700mm,梁支撑立杆横距(跨度方向) l=1.2米,立杆纵距1.2米,立杆步距 h=1.90米。内龙骨采取40×80mm木方。外龙骨间距500mm,外龙骨采取双钢管48mm×3.0mm。
板模板支架搭设高度为6.2米,搭设尺寸为:立杆纵距 b=1.2米,立杆横距 l=1.2米(梁跨度方向),立杆步距 h=1.90米。局部微弱位置架设水平剪刀撑支撑。
2、梁板模板安装操作步骤以下:
先按梁板各自要求搭设脚手架→上龙骨、次楞木→梁模安装→楼板面模板安装→梁板钢筋安装→扫地杆、剪刀撑等加固杆件搭设→梁板混凝土浇筑→养护→混凝土达成拆模强度
3、梁模板
梁模板安装后,要拉中线进行检验,复核各梁模中心位置是否对齐,待平板模板安装后,检验并调整标高,将木楔钉牢在垫板上。各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑,以保持顶撑稳固。
为了深梁绑扎钢筋方便,在梁底模和一侧模板撑好后,就先绑扎梁钢筋,后装另一侧模板。
次梁模板安装,要待主梁模板安装并校正后才能进行。
4、平板模板
平板模板安装时,先在次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搁栅高度,然后按水平线上牵杆托木,托模上口和水平线相齐,再把靠梁模旁搁栅先摆上,按设计间距,摆放搁栅,最终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,中间尽可能少钉。
为了节省模板,不造成浪费现象,大面积配板位置先用标准尺寸整块胶合板对称排列,不足部分留在中央及两端,用胶合板锯成所需尺寸嵌补。全部板缝努力争取拼密缝,确保砼表面光滑平整。
5、模板拆除
A、模板拆除要求
①不承重或侧压模板应在混凝土强度能确保构件不变形,边面及棱角不因拆模而受损时方可拆除。
②承重模板应在和结构或构件同条件养护混凝土试块符合要求时,才能拆除。
B、拆模注意事项
①拆模前要有混凝土强度汇报,并制订拆模程序、拆模方法及安全方法,在经过申请同意后方可拆模。模板拆除时要设置警戒线,并有专员监护。严禁硬砸乱撬,摇摆振动,不得将撬棒直接着力于砼表面及受力微弱局部位置。
②已拆模结构,应在砼达成设计标号后,才许可承受全部设计荷载。当承受施工荷载大于计算荷载时,必需经过核实加设临时支撑。
③拆除时不要用力过猛过急,拆下来木料要立即运走、整理。
④拆模程序通常应是后支先拆,先支后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大复杂模板拆除,事前应制订拆模方案。
⑤拆除跨度较大梁下支柱时,应先从跨中开始,分别拆向两端。
快速施工梁和楼板模板,其底模及门架支撑拆除时间应对全部砼强度发展情况分层进行核实,确保下层楼板及梁能安全承载。
三、模板施工质量要求
1、模板及其支撑结构材料、质量,应符合要求和设计要求。
2、模板及支撑应有足够强度、刚度和稳定性,并不致发生不许可下沉和变形,模板内侧面要平整,接缝严密,不得漏浆。
3、模板安装后应仔细检验各部构件是否牢靠,在浇灌砼过程中要常常检验,如发觉变形、松动等现象,要立即休整加固。
4、固定在模板上预埋件和预留洞口均不得遗漏,安装必需牢靠,位置正确。
5、现浇整体式结构模板安装许可偏差,应符合下表要求:
现浇结构模板安装许可偏差
项次
项 目
许可偏差(mm)
1
轴线位置
柱、梁
5
2
底模上表面标高
+2,5
3
截面内部尺寸
柱、墙、梁
+2,-5
4
层高垂直(每层垂直度)
3
5
相邻两板表面高低差
2
6
表面平整(2m长度上)
5
四、模板施工安全要求
1、支模过程中应遵守安全操作规程,如遇途中停歇,应将就位支顶、模板联结稳固,不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开部件和模板运走,预防坠落伤。
2、拆模时应搭设脚手板。
3、拆楼层外边模板时,应有防高空坠落及预防模板向外倒跌方法。
4、拆模前应制订拆模程序,拆模方法及安全方法,严禁硬砸乱撬,摇摆振动,不得将撬棒直接着力于砼表面及受力微弱局部位置。
5、模板拆不下来时,可用木棰敲击模板,拆除模板切不可高,抛下,以免伤人及损伤模板。
6、进入现场,必需戴安全帽,严禁穿拖鞋或光脚,正确地使用个人劳动保护用具;
7、拆除模板通常见长撬棍,不许可站在正在拆除板下。
8、二人抬运模板时,要相互配合,协调工作。传输模板时,工具应用运输工具或绳子系牢后升降不得乱扔。
五、梁模板高支撑架结构和施工要求
除了要遵守《扣件架规范》相关要求外,还要考虑以下内容
1.模板支架结构要求:
a.立杆之间必需按步距满设双向水平杆,确保两方向足够设计刚度;
2.立杆步距设计:
a.当架体结构荷载在立杆不一样高度轴力改变不大时,能够采取等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布改变较大,可采取下小上大变步距设置,但改变不要过多;
c.高支撑架步距不得超出2m。
3.整体性结构层设计:
a.单水平加强层能够每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须和立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数1/3;
b.在任何情况下,高支撑架顶部和底部(扫地杆设置层)必需设水平加强层。
4.剪刀撑设计:
a.沿支架四面外立面应满足立面要求设剪刀撑;
b.中部可依据需要并依构架框格大小,局部设置。
5.顶部支撑点设计:
a.梁底立杆顶部设置可调整顶托,其距离支架顶层横杆高度不宜大于400mm;
b.顶部支撑点在顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;
6.支撑架搭设要求:
a.严格根据设计尺寸搭设,立杆和水平杆接头均应错开在不一样框格层中设置;
b.确保立杆垂直偏差和横杆水平偏差小于《扣件架规范》要求;
c.确保每个扣件和钢管质量是满足要求,每个扣件拧紧力矩全部要控制在45-60N.m,钢管不能选择已经长久使用发生变形;
d.地基支座设计要满足承载力要求。
7.施工使用要求:
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,最好采取由中部向两边扩展浇筑方法;
b.严格控制实际施工荷载不超出设计荷载,对出现超出最大荷载要有对应控制方法,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检验支架和支承情况,发觉下沉、松动和变形情况立即处理。
计算式(梁、板)
梁模板(扣件钢管架)计算书
梁段:取250X700梁进行计算
一、参数信息
1.模板支撑及结构参数
梁截面宽度 B(m):0.25;
梁截面高度 D(m):0.70;
混凝土板厚度(mm):120.00;
立杆梁跨度方向间距La(m):1.2;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.20;
立杆步距h(m):1.90;
梁支撑架搭设高度H(m):5.65;
梁两侧立柱间距(m):1.2;
板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.2;
采取钢管类型为Φ48×3.0;
扣件连接方法:单扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):0.35;
钢筋自重(kN/m3):1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;
新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.0;
倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;
振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0
3.材料参数
木材品种:柏木;
木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;
面板类型:胶合面板;
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
梁底纵向支撑根数:2;
面板厚度(mm):18.0;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):300;
穿梁螺栓水平间距(mm):1000;
穿梁螺栓竖向根数:1;
穿梁螺栓竖向距梁底距离为:300mm;
穿梁螺栓直径(mm):M12;
主楞龙骨材料:木楞;
截面类型为圆钢管48×3.0;
主楞合并根数:2;
次楞龙骨材料:木楞,,宽度40mm,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最大侧压力,按下列公式计算,并取其中较小值:
其中 γ -- 混凝土重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土初凝时间,取4.000h;
T -- 混凝土入模温度,取30.000℃;
V -- 混凝土浇筑速度,取1.500m/h;
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.00m;
β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200;
β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
依据以上两个公式计算新浇筑混凝土对模板最大侧压力F;
分别为 35.696 kN/m2、24.00 kN/m2,取较小值24.00kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞(内龙骨)根数为5根。面板根据均布荷载作用下三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm)
1.强度计算
跨中弯矩计算公式以下:
其中, σ -- 面板弯曲应力计算值(N/mm2);
M -- 面板最大弯距(N.mm);
W -- 面板净截面抵御矩,W = 30×1.0×1.0/6=5.0cm3;
[f] -- 面板抗弯强度设计值(N/mm2);
按以下公式计算面板跨中弯矩:
其中 ,q -- 作用在模板上侧压力,包含:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.3×24×0.9=7.78kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.3×2×0.9=0.76kN/m;
q = q1+q2 = 7.78+0.756 = 8.532 kN/m;
计算跨度(内楞间距): l = 300mm;
面板最大弯距 M= 0.1×8.532×3002 = 7.68×104N.mm;
经计算得到,面板受弯应力计算值: σ =7.68×104 / 1.62×104=4.74N/mm2;
面板抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板受弯应力计算值 σ =4.74N/mm2 小于 面板抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
q--作用在模板上侧压力线荷载标准值: q = 24×0.3 = 7.2N/mm;
l--计算跨度(内楞间距): l = 300mm;
E--面板材质弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板截面惯性矩: I = 30×1.8×1.8×1.8/12=14.58cm4;
面板最大挠度计算值: ω = 0.677×7.2×3004/(100×9500×1.46×105) = 0.285mm;
面板最大许可挠度值:[ω] = l/250 =300/250 = 1.2mm;
面板最大挠度计算值 ω =0.285mm 小于 面板最大许可挠度值 [ω]=1.2 mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞计算
1.内楞计算
内楞(木或钢)直接承受模板传输荷载,根据均布荷载作用下三跨连续梁计算。
本工程中,龙骨采取2根木楞,截面宽度40mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:
W = 40×802×2/6 = 106.67cm3;
I = 40×803×2/12 = 533.33cm4;
内楞计算简图
(1).内楞强度验算
强度验算计算公式以下:
其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2);
M -- 内楞最大弯距(N.mm);
W -- 内楞净截面抵御矩;
[f] -- 内楞强度设计值(N/mm2)。
按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞荷载,q = (1.2×24×0.85+1.4×2×0.85)×0.43=11.55kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距): l = 425mm;
内楞最大弯距: M=0.1×11.55×425.002= 2.09×105N.mm;
最大支座力:R=1.1×11.55×0.425=5.40 kN;
经计算得到,内楞最大受弯应力计算值 σ = 2.09×105/1.67×105 = 1.25N/mm2;
内楞抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值 σ = 1.25N/mm2 小于 内楞抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2).内楞挠度验算
其中 E -- 面板材质弹性模量: 10000N/mm2;
q--作用在模板上侧压力线荷载标准值: q =24×0.425= 10.2N/mm;
l--计算跨度(外楞间距):l = 425mm;
I--面板截面惯性矩:I = 8.33×106mm4;
内楞最大挠度计算值: ω = 0.677×10.2×4304/(100×10000×8.33×106) = 0.03 mm;
内楞最大许可挠度值: [ω] = 425/250=1.7mm;
内楞最大挠度计算值 ω=0.03mm 小于 内楞最大许可挠度值 [ω]=1.7mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传输集中力,取内楞最大支座力5.489kN,根据集中荷载作用下连续梁计算。
本工程中,外龙骨采取钢楞,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:
截面类型为圆钢管48×3.0;
外钢楞截面抵御矩 W = 8.98cm3;
外钢楞截面惯性矩 I = 21.56cm4;
外楞计算简图
(1).外楞抗弯强度验算
其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2)
M -- 外楞最大弯距(N.mm);
W -- 外楞净截面抵御矩;
[f] --外楞强度设计值(N/mm2)。
依据连续梁程序求得最大弯矩为M= 0.1×8.532×0.452=1.73 N.mm
外楞最大计算跨度: l = 450mm;
经计算得到,外楞受弯应力计算值: σ = 1.73×106/8.98×103 = 192.65N/mm2;
外楞抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;
外楞受弯应力计算值 σ =192.65N/mm2 小于 外楞抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
(2).外楞挠度验算
依据连续梁计算得到外楞最大挠度为0.985 mm
外楞最大许可挠度值: [ω] = 450/400=1.12mm;
外楞最大挠度计算值 ω =0.985mm 小于 外楞最大许可挠度值 [ω]=1.12mm,满足要求!
五、穿梁螺栓计算
验算公式以下:
其中 N -- 穿梁螺栓所受拉力;
A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm2);
f -- 穿梁螺栓抗拉强度设计值,取170 N/mm2;
查表得:
穿梁螺栓直径: 12 mm;
穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm;
穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;
穿梁螺栓所受最大拉力: N =24×0.3×0.45 =3.24kN。
穿梁螺栓最大许可拉力值: [N] = 170×76/1000 = 12.92 kN;
穿梁螺栓所受最大拉力 N=3.24kN 小于 穿梁螺栓最大许可拉力值 [N]=12.92kN,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。计算标准是根据模板底支撑间距和模板面大小,按支撑在底撑上三跨连续梁计算。
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,面板截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:
W = 450×18×18/6 = 2.43×104mm3;
I = 450×18×18×18/12 = 2.19×105mm4;
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ -- 梁底模板弯曲应力计算值(N/mm2);
M -- 计算最大弯矩 (kN.m);
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =300.00mm;
q -- 作用在梁底模板均布荷载设计值(kN/m);
新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1: 1.2×(24.00+1.50)×0.9×0.7×0.25=4.81kN/m;
模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.35×0.3×0.90=0.11kN/m;
振捣混凝土时产生荷载设计值:
q3: 1.4×2.00×0.3×0.90=0.756kN/m;
q = q1 + q2 + q3=8.26+0.11+0.756=9.126kN/m;
跨中弯矩计算公式以下:
Mmax = 0.10×9.126×0.32=0.082kN.m;
σ =0.082×106/2.16×104=3.8N/mm2;
梁底模面板计算应力 σ =3.8N/mm2 小于 梁底模面板抗压强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
依据《建筑施工计算手册》刚度验算采取标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
最大挠度计算公式以下:
其中,q--作用在模板上压力线荷载:
q =((24.0+1.50)×1.0+0.35)×0.3= 7.75KN/m;
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =300.00mm;
E--面板弹性模量: E = 9500.0N/mm2;
面板最大许可挠度值:[ω] =300.00/250 = 1.200mm;
面板最大挠度计算值: ω = 0.677×7.75×3004/(100×9500×1.94×105)=0.231mm;
面板最大挠度计算值: ω =0.231mm 小于 面板最大许可挠度值:[ω] = 300 / 250 = 1.2mm,满足要求!
七、梁底支撑计算
本工程梁底支撑采取钢管。
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.荷载计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = (24+1.5)×0.25×0.7=4.46kN/m;
(2)模板自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.35×(0.3+2×0.8)=0.665kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值和振倒混凝土时产生荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)×0.3=1.35kN/m;
2.钢管支撑力验算
静荷载设计值 q = 1.2×7.65+1.2×0.665=9.978kN/m;
活荷载设计值 P = 1. 4×1.35=1.89 kN/m;
钢管计算简图
钢管根据三跨连续梁计算。
本算例中,钢管截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:
W=4.49cm3
I=10.78cm4
钢管强度验算:
最大弯矩考虑为静荷载和活荷载设计值最不利分配弯矩和,计算公式以下:
线荷载设计值 q = 9.978+1.89=11.868kN/m;
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×11.868×0.6×0.6= 0.427kN.m;
最大应力 σ= M / W = 0.427×106/4490 = 95.16N/mm2;
抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2;
钢管最大应力计算值95.16N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
钢管抗剪验算:
最大剪力计算公式以下:
截面抗剪强度必需满足:
其中最大剪力: V = 0.6×10.23×0.6= 3.68kN;
钢管截面面积矩查表得 A = 424.000 mm2;
钢管受剪应力计算值 τ =2×3682.8/424.000 = 17.37N/mm2;
钢管抗剪强度设计值 [τ] = 120 N/mm2;
钢管受剪应力计算值 17.37N/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和活荷载计算值最不利分配挠度和,计算公式以下:
q = 7.65 + 0.665= 8.315 kN/m;
钢管最大挠度计算值 ω= 0.677×11.868×6004 /(100×206000×10.78×104)=0.469mm;
钢管最大许可挠度 [ω]=600/250=2.4mm;
钢管最大挠度计算值 ω= 0.469mm 小于 钢管最大许可挠度 [ω]=2.4mm,满足要求!
3.支撑钢管强度验算
支撑钢管根据简支梁计算以下
荷载计算公式以下:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):
q1 = (24.000+1.500)×0.7×0.25= 4.46kN/m2;
(2)模板自重(kN/m2):
q2 = 0.350 kN/m2;
(3)活荷载为施工荷载标准值和振倒混凝土时产生荷载(kN/m2):
q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;
q = 1.2×(7.65+ 0.350 )+ 1.4×4.500 = 15.9kN/m2;
经过连续梁计算得到:
支座反力 RA = RB=1.19kN,中间支座最大反力Rmax=4.77kN;
最大弯矩 Mmax=0.5724kN.m;
最大挠度计算值 Vmax=0.628mm;
支撑钢管最大应力 σ=0.5724×106/4490=127.48N/mm2;
支撑钢管抗压设计强度 [f]=205.0 N/mm2;
支撑钢管最大应力计算值 127.48 N/mm2 小于 支撑钢管抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!
八、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起结构作用,经过扣件连接到立杆。
九、扣件抗滑移计算:
根据《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,单扣件承载力设计值取8.00kN,根据扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际旋转单扣件承载力取值为6.4kN 。
纵向或横向水平杆和立杆连接时,扣件抗滑承载力根据下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取6.4 kN;
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,依据前面计算结果得到 R=4.47kN;
R < 6.4 kN,所以双扣件抗滑承载力设计计算满足要求!
十、立杆稳定性计算:
立杆稳定性计算公式
1.梁两侧立杆稳定性验算:
其中 N -- 立杆轴心压力设计值,它包含:
横杆最大支座反
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