资源描述
一、编制依据
1、合肥燃气集团有限公司北城LNG应急调峰气源工程 施工图
2、国家有关建筑工程法律、法规和地方有关规定
3、国家现行相关标准规范、建筑安装工程安全技术操作规程及有关规定
《建筑结构荷载规范》GB50009-2023
《混凝土结构设计规范》GB50010-2023
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2023(2023版)
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2023
《钢结构设计规范》GB 50017-2023
《木结构设计规范》GB 50005-2023
《建筑施工计算手册》
《建筑施工手册》
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2023
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2023
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2023
《建筑结构静力计算手册》
合肥市建委【2023】08号文
二、工程概况
本工程为合肥燃气集团有限公司北城LNG应急调峰气源 LNG储罐区工程。
LNG储罐区部位。模板支设在16#工字钢简支梁上,最大支设高度为2.800m,板厚1000mm,暗梁1200×1000mm。
以上部位符合建设部【2023】87号文和合肥市相关文献规定的高大模板范围,为保证安全,特将以上部位模板施工方案按高支模规定单独编制:
三、梁、板规格及做法表
梁、板规格及做法表
部位
梁、板规格
计算分类及支撑做法
LNG储罐区部位
板厚1000mm
立杆间距530×530,步距1500,次龙骨采用φ48×2.8mm钢管,间距200mm;主龙骨采用φ48×2.8mm单钢管
16#槽钢搁置主梁
立杆支撑在16#槽钢搁置主梁上,16#槽钢竖向搁置在基础梁上。
注:在16#工字钢上间距530mm焊接200mm长φ20钢筋短肢,用于防止钢管立杆滑脱;16#工字钢之间用型钢拉结并点焊,用于防止槽钢侧翻。
四、施工准备
1、材料准备:立柱采用φ48×3.5钢管(考虑市场材料因素,按φ48×2.8钢管带入计算),符合现行国家标准规定,不得使用严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹钢管;钢管扣件符合GB15831《钢管脚手架扣件》规定; 90×40mm松木,18厚多层板,铁钉及钢筋、配件等材料应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2023 、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2023中的有关规定,扣件应有合格证,并 对所用扣件采用扭矩扳手进行抽检,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,达成合格后方准承力使用。
2、作业条件
⑴模板结构选型: 模板及支模板顶架的结构与施工方案根据工程结构特点,平面几何形状、施工机具设备、模板及顶架料供应等条件综合比较后,选定最佳的结构形式与施工方案,并在方案中注明其操作工艺及工艺流程。
⑵木模板备料:模板数量应根据模板设计方案, 并结合方案中施工流水段的划分,进行综合考虑,合理拟定模板的配置数量。
⑶模板涂刷脱模剂,并按施工平面布置图中指定的位置分规格堆放整齐。
⑷模板安装前,应根据设计图纸规定,放好纵横轴线(或中心线)和模板边线,定好水平控制标高。
⑸模板施工前,应办完前一工序的分部或分项工程隐蔽验罢手续。
⑹模板安装前,根据模板、图纸规定和操作工艺标准向班组进行安全、技术交底。
3、基础规定
支模立柱支设在16#工字钢上。工字钢上焊接短肢以防止立杆滑移;工字钢间采用拉杆焊接固定,以防止工字钢倾倒。
4、钢管、扣件严格按规定检测合格后方可使用。
五、模板设计规定:
1、实用性
重要保证混凝土结构的质量,具体规定是:
(1)保证工程结构和构件各部分形状尺寸和互相位置的对的;
(2)模板接缝严密,不漏浆。
(3)构造简朴,装拆方便,并便于钢筋的绑扎与安装,符合混凝土的浇筑及养护等工艺规定;
2、安全性
具有足够的刚度、强度和稳定性,能可靠地承受新浇混凝土的重量和侧压力,以及在施工过程中所产生的荷载,不变形,不破坏,不倒坍;
3、经济性
针对工程结构的具体情况,因地制宜,就地取材,在保证工期、质量的前提下,尽量减少一次性投入,增长模板周转,减少支拆用工,实现文明施工。
六、模板高支撑架的构造与安装:
除了要遵守《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2023的相关规定外,还应遵守以下内容:
(一)、模板安装前必须做好下列安全技术准备工作:
1、应审查模板结构设计与施工说明书中的荷载、计算方法、节点构造和安全措施,设计审批手续应齐全。
2、应进行全面的安全技术交底,操作班组应熟悉设计与施工说明书,并应做好模板安装作业的分工准备。
3、应对模板和配件进行挑选、检测,不合格者应剔除,并应运至工地指定地点堆放。
4、备齐操作所需的一切安全防护设施和器具。
(二)、模板构造与安装应符合下列规定
1、模板安装应按设计与施工说明书顺序拼装。木杆、钢管、门架等支架立柱不得混用。
2、竖向模板和支架立柱支承部分安装在基土上时,应加设垫板,垫板应有足够强度和支承面积,且应中心承载。基土应坚实,并应有排水措施。
3、模板及其支架在安装过程中,必须设立有效防倾覆的临时固定设施。
1、钢管立柱底部必须所有支撑在槽钢上,不得有悬空立杆。
2、在立柱底距地面200mm高处,沿纵横水平方向应按纵下横上的顺序设扫地杆。立柱顶端应沿纵横向设立一道水平拉杆。扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距,在满足模板设计所拟定的1.5m水平拉杆步距规定条件下,进行平均分派拟定步距后,在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。
3、钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用φ48mm×3mm钢管,用扣件与钢管立杆扣牢。钢管扫地杆、水平拉杆应采用对接,剪刀撑应采用搭接,搭接长度不得小于1000mm,并应采用3个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
(七)、施工时,在已安装好的模板上的实际荷载不得超过设计值。已承受荷载的支架和附件,不得随意拆除或移动。
(八)、安装模板时,安装所需各种配件应置于工具箱或工具袋内,严禁散放在模板或脚手板上;安装所有工具应系挂在作业人员身上或置于所配带的工具袋中,不得掉落。
(九)、吊运模板时,必须符合下列规定:
1、作业前应检查绳索、卡具、模板上的吊环,必须安装整有效,在升降过程中应设专人指挥,统一信号,密切配合。
2、吊运大块或整体模板时,竖向吊运不应少于2个吊点,水平吊运不应少于4个吊点,吊运必须使用卡环连接,并应稳起稳落,待模板就位连接牢固后,方可搞除卡环。
3、吊运散装模板时,必须码放整齐,待捆绑牢固后方可起吊。
4、严格起重机在架空输电线路下面工作。
5、遇5级及以上大风时,应停止一切吊运作业。
(十)、木料应堆放在下风向,离火源不得小于30m,且料场四周应设立灭火器材。
(十一)、扣件式钢管作立柱支撑时,其构造与安装应符合下列规定:
1、钢管规格、间距、扣件应符合设计规定。
2、钢管支架立柱间距、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设立应符规定。当立柱底部不在同一高度时,高处的纵向扫地杆应向低处延长不少于2跨,高低差不得大于1m,立柱距边坡上方边沿不 得小于0.5m。
3、立柱接长严禁搭接,必须采用对接扣件连接,相邻两立柱的对接接头不得在同步内,且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。
4.顶板侧模板:根据墨线安装顶板侧模板、压脚板、斜撑等。顶板侧模板制作高度应根据梁高及楼板模板碰旁或压旁。
2、混凝土浇筑施工规定
a.单独编制混凝土浇筑方案,保证模板支架施工过程中均衡受载。同时采用先浇筑柱混凝土,待其具有50%以上强度后再浇筑梁板混凝土;梁板混凝土采用由中部向两边扩展的浇筑方式,先浇筑非高支模部位,后浇筑高支模部位等技术措施。
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,注意检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
八、模板技术质量保证措施
1、进场模板质量标准:
(1) 技术性能必须符合相关质量标准,通过收存、检查进场木胶合板、竹胶合板出厂合格证和检测报告来检查)。
(2) 外观质量检查标准(通过观测检查)
1)任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。
2)公称幅面内不得有板边缺损。
3)每m2单边脱胶≤0.001 m2。
4)每m2污染面积≤0.005 m2。
5)每400mm2最大凹陷深度≤1mm,且1个。
(3)、 规格尺寸标准:
序号
项 目
偏差标准
1
厚度
δ=12mm
±0.8mm
δ=15mm
±0.9mm
2
长、宽
±3mm
3
对角线长度差
≤5mm
4
翘曲度
≤1%
厚度检测方法:用钢卷尺在距板边20mm处,长短边分别测3点、1点,取8点平均值;各测点与平均值差为偏差。
长、宽检测方法:用钢卷尺在距板边100mm处分别测量每张板长、宽各2点,去平均值。
对角线差检测方法:用钢卷尺测量两对角线之差。
翘曲度检测方法:用钢直尺量对角线长度,并用楔形塞尺量钢直尺与板面最大弦高,后者与前者比值为翘取度。
(4)四周缝边涂料涂刷必须均匀、牢固、无漏涂。
2、模板安装质量标准:
必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2023)及相关规范的规定。
(1)保证项目:
模板及其支架、支撑必须有足够的强度、刚度和稳定性。
(2)基本项目:
1)模板接缝宽度≤1.5mm(塞尺检查)。
2)模板表面必须清理干净,不得漏刷脱模剂(观测检查)。
3)混凝土浇筑前,模板内杂物必须清理干净(观测检查)。
(3)允许偏差项目:
项次
项 目
允许偏差(mm)
检 验 方 法
1
柱、梁轴线位移
5
尺量检查
2
标高
±5
用水准仪或拉线和尺量检查
3
柱、梁截面尺寸
±1
尺量检查
4
垂直度
小于等于5
6
经纬仪或吊线、钢尺检查
大于5
8
经纬仪或吊线、钢尺检查
5
表面平整度
5
用2m靠尺和楔形塞尺检查
6
预埋钢板中心线位移
3
拉线和尺量检查
7
预埋管预留孔中心线位移
3
8
预埋螺栓
中心线位移
2
外露长度
+10,0
9
预留洞
中心线位移
10
截面内部尺寸
+10,0
项次
项 目
允许偏差(mm)
检 验 方 法
1
柱、梁轴线位移
2
尺量检查
2
标高
±3
用水准仪或拉线和尺量检查
3
柱、梁截面尺寸
±1
尺量检查
4
垂直度
2
用2m托线板检查
5
表面平整度
1
用2m靠尺和楔形塞尺检查
6
预埋钢板中心线位移
2
拉线和尺量检查
7
预埋管预留孔中心线位移
2
8
预埋螺栓
中心线位移
1
外露长度
+5,-0
9
预留洞
中心线位移
5
截面内部尺寸
+5,-0
(4)其它:
1)安装在结构中的预埋件、预留洞按图纸、水电施工专项方案和洽商不得漏掉,且安装必须牢固。
2)模板安装阴阳角必须方正(用角尺检查)。
九、施工注意事项
1、避免工程质量通病
⑴模板安装前,先检查模板的质量,不符质量标准的不得投入使用。
⑵圆砼模板:防止板底或下挠不平直、圆梁侧模炸模、局部模板嵌入柱间;拆除困难的现象。
防止措施:
a、支梁模时应遵守边模包底模的原则,梁模与柱模连接处, 应考虑梁模吸湿后长向膨胀的影响,下料尺寸一般应略为缩短,使混凝土浇筑后不致嵌入柱内。
b、梁侧模必须有压脚板、斜撑、将梁侧钉固 。
c、混凝土浇筑前,模板应充足用水湿润。
⑷柱模板:防止柱模板炸模、断面尺寸鼓出、漏浆、 混浆土不密实,或蜂窝麻面、偏斜、柱身扭曲的现象。
防止措施
a、根据规定的柱箍间距规定安装牢固
b、成排柱模支模时,应先立两端柱模,校直与复核位置无误后,顶部拉通长线,再立中间柱模。
十、模板拆除、成品保护
1、模板拆除
1)模板拆除的顺序和方法应遵循先支后拆,先非承重部位,后非承重部位以及自上而下得原则。拆模时,严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。拆模顺序:水平拉杆——柱侧模——顶板侧模——顶板底支撑——顶板底模
侧模应在能保证其表面及棱角不因拆除而损坏时方可拆除。
底模在砼强度复合下列规定期方可拆除,拆模时必须有砼强度同条件养护拆模试压报告,并经技术负责人开具拆模令后方可拆模。
2)拆除模板时,操作人员应站在安全的地方。
3)拆下的模板及时清理粘结物,涂刷脱模剂,并分类堆放整齐,拆下的扣件及时集中统一管理。
十一、安全管理
1、组织保障
2、技术措施
1)、从事模板作业的人员必须经安全技术培训,并不得有从事高处作业的禁忌症;安装和 拆除模板时操作人员必须佩戴安全帽、系安全 带、穿防滑鞋;
2)、在安装、拆除作业前,工程技术负责人必须以书面形式想作业班组进行施工操作的 安全技术交底,作业班组应严格对照书面交底进行上下班的自检、互检;
3)、在高处安装和拆除模板时,应搭设脚手架,作业人员严禁攀登模板、斜撑杆,严禁在高处的 独立梁或在其模板上行走;
4)、施工过程必须严格对以下项目进行检查:
(1)立柱底部应垫实;
(2)垫木应 满足设计规定;
(3)底座位置应对的;
(4)立杆的规格尺寸和垂直度应符合规定;
(5)扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设立符合规定,固定可靠;
(6)安全网和安全设施符合 规定;
5)、作业时模板和 配件不得随意堆放,模板应放平放稳,严防滑落;支模过程中应遵守安全操作规程,如遇途中停歇,应将就位的支顶,模板联结稳固,不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走,防止坠下伤人。模板安装时上下应 有人接应,随装随运,严禁抛掷,严禁将模板与脚手架或操作平台支成一体;
6)、当碰到大雨、大雾、大雪或 6级以上大风等恶劣天气应停止高处作业;5级以上风力应停止高空吊运;
7)、浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、扣件是否松动。浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模,随时检查支撑是否变形、松动,并组织及时恢复。检查支设模板吊钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动,发现问题及时组织解决。
8)、木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱,一次线不得超过3m,外壳接保护零线,且绝缘良好。电锯和电刨必须接用漏电保护器,锯片不得有裂纹(使用前检查,使用中随时检查);且电锯必须具有皮带防护罩、锯片防护罩、分料器和护手装置。使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用;使用木工机械严禁戴手套;长度小于50cm 或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯;两人操作时互相配合,不得硬拉硬拽;机械停用时断电加锁。
十二、监测监控
1、监测措施
(1) 监测控制
采用经纬仪、水准仪对支撑体系进行监测,重要监测体系的水平、垂直位置是否有偏移。
(2) 监测点设立
观测点可采用在临边位置的支撑基础面(梁或板)及柱、墙上埋设倒“L”形直径12钢筋头。
(3) 监测措施
混凝土浇筑过程中,派专人检查支架和支撑情况,发现下沉、松动、变形和水平位移情况的应及时解决。
(4) 仪器设备配置
名称
规格
数量
精度
电子经纬仪
DT202C
1
精密水准仪
1
±2”
全站仪一台
RXT—232
1
±2” ,最大允许误差±20”
自动安平水准仪
2
千米往返±3mm
红外线水准仪
1
激光垂直仪
DZJ2
2
h/40000
对讲机
3
检测板手
1
(5) 监测说明
班组每日进行安全检查,项目部进行安全周检查,公司进行安全月检查,模板工程平常检查重点部位:
1) 杆件的设立和连接,连墙件、支撑,剪刀撑等构件是否符合规定;
2) 连墙件是否松动;
3) 架体是否有不均匀沉降,垂直度偏差;
4) 施工过程中是否有超载现象;
5) 安全防护措施是否符合规范规定;
6) 支架与杆件是否有变形现象;
(6) 监测频率
在浇筑混凝土过程中应实时监测,一般监测频率不宜超过20~30分钟一次,在混凝土实凝前后及混凝土终凝前至混凝土7天龄期应实行实时监测,终凝后的监测频率为天天一次。
1) 本工程立柱监测预警值为10mm,立柱垂直偏差在24mm以内;
2) 监测数据超过预警值时必须立即停止浇筑混凝土,疏散人员,并及时进行加固解决。
十三、环保与文明施工
夜间22:00~6:00 之间现场停止模板加工和其他模板作业。现场模板加工垃圾及时清理,并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达成整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。
十四、设计验算
1000mm楼板模板扣件钢管高支撑架计算书
依据规范:
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2023
《建筑结构荷载规范》GB50009-2023
《钢结构设计规范》GB50017-2023
《混凝土结构设计规范》GB50010-2023
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2023
《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2023
计算参数:
钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为2.8m,
立杆的纵距 b=0.53m,立杆的横距 l=0.53m,立杆的步距 h=1.50m。
面板厚度15mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
模板自重0.20kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3。
倾倒混凝土荷载标准值0.00kN/m2,施工均布荷载标准值2.50kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图 楼板支撑架立面简图
图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
按照模板规范4.3.1条规定拟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×(25.50×1.00+0.20)+1.40×2.50=34.340kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×1.00+0.7×1.40×2.50=36.875kN/m2
由于永久荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.35,可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98
采用的钢管类型为φ48×2.8。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
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。模板面板的按照简支梁计算。
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值 q1 = 0.9×(25.500×1.000×0.530+0.200×0.530)=12.259kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值 q2 = 0.9×(0.000+2.500)×0.530=1.192kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=19.875cm3 I=14.906cm4
(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;
[f] —— 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
M = 0.125ql2
其中 q —— 荷载设计值(kN/m);
经计算得到 M = 0.125×(1.35×12.259+0.98×1.192)×0.200×0.200=0.089kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.089×1000×1000/19875=4.457N/mm2
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足规定!
(2)挠度计算
v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 400
面板最大挠度计算值 v = 5×12.259×2023/(384×6000×149063)=0.286mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足规定!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
通过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.25Pl+0.125ql2
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×(25.500×1.000×1.200+0.200×1.200)=27.756kN/m
面板的计算跨度 l = 200.000mm
经计算得到 M = 0.250×0.9×0.98×2.5×0.200+0.125×1.35×27.756×0.200×0.200=0.298kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.298×1000×1000/19875=14.974N/mm2
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足规定!
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 4.25cm3;
截面惯性矩 I = 10.20cm4;
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11 = 25.500×1.000×0.200=5.100kN
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12 = 0.200×0.200=0.040kN/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+0.000)×0.200=0.500kN/m
考虑0.9的结构重要系数,静荷载 q1 = 0.9×(1.35×5.100+1.35×0.040)=6.245kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载 q2 = 0.9×0.98×0.500=0.441kN/m
2.抗弯强度计算
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×6.69×0.53×0.53=0.188kN.m
最大剪力 Q=0.6×0.530×6.686=2.126kN
最大支座力 N=1.1×0.530×6.686=3.898kN
抗弯计算强度 f=0.188×106/4248.0=44.21N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足规定!
3.挠度计算
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×4.626+0.990×0.000)×530.04/(100×2.06×105×101950.0)=0.118mm
纵向钢管的最大挠度小于530.0/150与10mm,满足规定!
三、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取纵向板底支撑传递力,P=3.90kN
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规定采用静荷载标准值,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)
通过连续梁的计算得到
最大弯矩 Mmax=0.557kN.m
最大变形 vmax=0.325mm
最大支座力 Qmax=11.272kN
抗弯计算强度 f = M/W =0.557×106/4248.0=131.02N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足规定!
支撑钢管的最大挠度小于530.0/150与10mm,满足规定!
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,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN;
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=11.27kN
选用单扣件,抗滑承载力的设计计算不满足规定,采用双扣件!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值涉及以下内容:
(1)脚手架钢管的自重(kN):
NG1 = 0.097×2.800=0.270kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.200×0.530×0.530=0.056kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.500×1.000×0.530×0.530=7.163kN
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) = 6.740kN。
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+0.000)×0.530×0.530=0.632kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.35NG + 0.98NQ
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 = 9.72kN
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
A —— 立杆净截面面积,A=3.974cm2;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3;
[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=0.10m;
h —— 最大步距,h=1.50m;
l0 —— 计算长度,取1.500+2×0.100=1.700m;
λ —— 长细比,为1700/16.0=106 <150 长细比验算满足规定!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.545;
经计算得到σ=9719/(0.545×397)=44.902N/mm2;
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足规定!
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依据模板规范计算公式5.2.5-15:
MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×us×w0 = 0.250×1.000×0.126=0.032kN/m2
h —— 立杆的步距,1.50m;
la —— 立杆迎风面的间距,0.53m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.53m;
风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×0.9×1.4×0.032×0.530×1.500×1.500/10=0.004kN.m;
Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值,参照模板规范公式5.2.5-14;
Nw=1.2×6.740+0.9×1.4×0.632+0.9×0.9×1.4×0.004/0.530=8.894kN
经计算得到σ=8894/(0.545×397)+4000/4248=42.093N/mm2;
考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足规定!
16#工字搁置主梁验算计算书
计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2023
2、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2023
3、《钢结构设计规范》GB50017-2023
一、基本参数
主梁离地高度(m)
1
主梁布置方式
普通主梁
主梁间距(mm)
530
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
主梁长度Lx(mm)
2240
梁/楼板混凝土强度等级
C25
主梁左侧外锚固点到建筑物边沿的距离a1(mm)
0
主梁右侧外锚固点到建筑物边沿的距离a2(mm)
0
主梁左侧建筑物内锚固长度Lm1(mm)
0
主梁右侧建筑物内锚固长度Lm2(mm)
0
二、荷载布置参数
作用点号
各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)
各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)
各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)
主梁间距la(mm)
1
9.72
9.72
330
530
2
9.72
9.72
860
530
3
9.72
9.72
1390
530
4
9.72
9.72
1920
530
附图如下:
平面图
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型
工字
主梁合并根数nz
1
主梁材料规格
16号槽钢
主梁截面积A(cm2)
25.15
主梁截面惯性矩Ix(cm4)
934.5
主梁截面抵抗矩Wx(cm3)
116.8
主梁自重标准值gk(kN/m)
0.197
主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)
215
主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁允许挠度[ν](mm)
1/250
荷载标准值:
q'=gk=0.197=0.197kN/m
第1排:F'1=F1'/nz=9.72/1=9.72kN
第2排:F'2=F2'/nz=9.72/1=9.72kN
第3排:F'3=F3'/nz=9.72/1=9.72kN
第4排:F'4=F4'/nz=9.72/1=9.72kN
荷载设计值:
q=1.2×gk=1.2×0.197=0.237kN/m
第1排:F1=F1/nz=9.72/1=9.72kN
第2排:F2=F2/nz=9.72/1=9.72kN
第3排:F3=F3/nz=9.72/1=9.72kN
第4排:F4=F4/nz=9.72/1=9.72kN
1、强度验算
弯矩图(kN·m)
σmax=Mmax/W=11.627×106/116800=99.544N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合规定!
2、抗剪验算
剪力图(kN)
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=19.793×1000×[65×1602-(65-8.5)×1402]/(8×9345000×8.5)=17.337N/mm2
τmax=17.337N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合规定!
3、挠度验算
变形图(mm)
νmax=3.214mm≤[ν]=l/250=2240/250=8.96mm
符合规定!
4、支座反力计算
R1=19.618kN,R2=19.793kN
四、主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:N =[0]/nz=[0]/1=0kN
压弯构件强度:σmax=Mmax/(γW)+N/A=11.627×106/(1.05×116.8×103)+0×103/2515=94.804N/mm2≤[f]=215N/mm2
塑性发展系数γ
符合规定!
受弯构件整体稳定性分析:
其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570 ×10×65× 235 /(2240×160×235)=1.03
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2023)附表B,得到 φb值为0.8。
σ = Mmax/(φbWx)=11.627×106/(0.797×116.8×103)=124.866N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合规定!
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