资源描述
时代广场工程
模
板
施
工
方
案
场项目部
2015年6月
目录
第一节、编制依据 3
第二节、工程概况 3
第三节、材料选择 3
第四节、柱墙梁板模板安装 4
第五节、模板拆除 8
第六节、模板质量标准和技术措施 9
第七节、安全、环保文明施工措施 12
第八节、模板计算 13
第九节、梁跨度方向钢管的计算 40
第十节、扣件抗滑移的计算 40
十、立杆的稳定性计算 41
参数信息 42
第一节、编制依据
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012;
《混凝土结构设计规范》GB50010-2011;
《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社;
《钢结构设计规范》GB50017-2003;
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
第二节、工程概况
本工程位于道1号,本工程总建筑面积约62761.02m2,由1栋30层住宅和1栋24层写字楼、2栋3层商业、地下车库组成;其中1号住宅楼建筑面积约22401.16m2,2号写字楼建筑面积约18726.59m2,3号商业楼建筑面积约1734.34m2,4号商业楼建筑面积约1789.16m2,地下车库建筑面积约18109.77m2。
第三节、材料选择
按普通混凝土的要求进行模板设计,结合本工程实际情况选用的模板强度、刚度和稳定性必须满足相关规范要求的前提下,尽可能提高表面光洁度,阴阳角模板统一整齐。
采用15mm厚九夹板,50×100 木方作楞,配套穿墙螺栓M12使用。梁、顶板支撑架、固定杆采用Φ48钢管、扣件连接固定;采用调节螺杆加固。
胶合面板使用前模板表面清理,涂刷隔离剂,严禁隔离剂沾污钢筋与混凝土接槎处。
第四节、柱墙梁板模板安装
1、安装前准备
①、模板配制前必须认真阅读图纸,根据施工图纸尺寸和有关技术要求进行放样取料、制作模板。严格控制支模的各类材料用量,节约周转材料成本。
②、对于进入施工现场的模板、方木和支模配套材料,经核对检查符合要求后,分类堆放整齐,按施工图进行放样配制。
③、为确保工程结构和构件形状、尺寸和相应位置的正确,配制的模板要求四角方正,模板四边应清刨,保持四边平直,并检测对角线,表面要平整无翘曲模板。
④、所有施工现场加工成型后的模板应涂刷隔离剂,并按种类、规格、尺寸进行分类编号,堆放在平整的硬地上备用,叠放平整,并按防晒、防潮、防腐要求保管。支模用的方木在使用前按统一的断面尺寸进行加工,并双面压刨平直。
⑤、钢管支撑、扣件使用前必须经质量检查,并刷防锈漆备用。
2、楼层梁、顶板支撑架的安装:
⑴、支撑立杆:梁支撑的立杆间距为70㎝,沿跨度方向间距为80㎝,必要时梁宽中间加设一道立杆,用调节螺杆顶紧梁底。立杆底部应设置5㎝厚的木垫板。
⑵、水平拉杆:搭设时纵横双向设置,沿立杆设置三至四道水平拉杆,底部拉杆(扫地杆)离楼地面10~15㎝;中间水平拉杆间距150~180㎝,顶部水平拉杆设在梁底定型模板下;楼层平板的水平钢管铺设标高,设置在排档槽钢下;并在梁底和板底横杆处设置双扣支承荷载。
⑶、斜支撑、剪刀撑:在开间方向用钢管每二步三跨设一个剪刀撑,在进深方向沿梁边和跨中用钢管连续设剪刀支撑,斜支撑、剪刀撑设置角度45--60度。梁侧板加设调节螺杆或斜支撑固定。
⑷、固定模板的排挡:阴阳角度接处用50×100㎜方木挡,排档间距为25㎝间距。梁侧模板用对拉螺杆定位固定,间距为60㎝,步距为50㎝。结构截面尺寸固定限位用Φ12限位杆件与结构钢筋点焊固定,以免轴线移位等情况发生。
3、楼面平板模板安装:
顶板采用15mm厚九夹板铺设,下设50×100㎜方木间距为30㎝。支撑架用Φ48钢管立杆和水平拉杆支撑用扣件连接,加设斜撑,满堂设置。支架必须稳固、不下沉,支模架搭设时应拉通线控制高度及垂直度,并抄平检查。
木龙骨、梁侧模连接,用铁钉钉牢。板模盖梁侧模,模板板缝采用胶带粘贴,然后经检查合格后涂刷脱模剂。
楼板上的预埋件和预留洞,先弹出位置线在模板上保证位置准确后预埋,用铁钉或其它方法固定。
楼板底模安装好后,应复核模板面标高和板面平整度、拼缝、预埋件和预留洞的准确性,进一步核实梁、柱位置。
4、墙模板安装:
墙模采用15mm厚九夹板,方木50×100木楞,内楞间距为300mm,外楞间距为500mm。对拉螺栓采用φ12,横竖向间距分别为@600和@500,墙模校正后,支撑加固扣件拧紧。
根据测量控制线,在墙的底部加焊钢筋撑铁,以便控制模型安装时保证墙体的有效厚度尺寸,在墙体的上部均须加设撑铁来控制墙模板,撑铁的间距按剪力墙两头方放置,超过3m墙中间增加设置1个,撑铁在加工棚采用废钢筋用切割机切割整齐。在墙根部根据测量控制线做一条高标号砂浆找平埂子(施工缝处理),埂子的高低根据配模板图和楼板的平整来确定,要严格保证墙模板垂直度与板模的平整度。
安装墙模前,要对墙体接茬处凿毛,用空压机清除墙体内的杂物,做好测量放线工作。为防止墙体模板根部出现漏浆"烂根"现象,墙模安装前,在底板上根据放线尺寸贴海绵条,做到平整、准确、粘结牢固并注意穿墙螺栓的安装质量。筒体模板支模均为双面支模,采用对拉螺栓固定,螺栓孔采用锥形堵头防止漏浆。
5、积水坑、电梯井模板
采用15mm厚九夹板按坑大小加工成定型模板。模板固定要牢固,以防止浇筑混凝土时模板上浮。
6、模板拼装质量要求
⑴.施工时模板就位要准确,穿墙对拉螺栓要全穿齐、拧紧,保证墙、柱断面尺寸正确。
⑵.模板应具有足够强度、刚度及稳定性,能可靠地承受新浇砼的重量,侧压力以及施工荷载。浇筑前应检查承重架及加固支撑扣件是否拧紧。
⑶.墙、柱下脚口接缝必须严密,砼振捣密实,防止漏浆、“烂根”及出麻面。
⑷.支撑系统要合理,防止梁侧、柱、墙面砼鼓出及“爆模”。
⑸.柱、墙、梁板模安装完后,必须自检、互检、交接检三检制度,进行工序交接制度,然后进行检验批报验工作。
⑹.模板的安装误差应严格控制在允许偏差范围内。
项 目
允许偏差
检验方法
轴线位置
5
钢尺检查
板表面标高
±5
水准仪或拉线、钢尺
柱、梁
+4,-5
钢尺检查
层高垂直度
全高≤5m
6
经纬仪或吊线、钢尺
全高>5m
8
经纬仪或吊线、钢尺
相邻板面高低差
2
钢尺检验
表面平整(2m长度以上)
5
2m靠尺和塞尺检查
⑻.在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂;浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净。
⑼.对跨度不小于4m 的现浇钢筋混凝土梁、板,其模板应按1/1000~3/1000的要求起拱。
第五节、模板拆除
模型拆除应在结构同条件养护的砼试块达到规范所规定的拆模强度,方准拆模,见附表
1、墙、柱模拆除不能损坏砼表面及楞角,必须由管理技术人员掌握拆模时间。梁、板模,由技术组根据试块试压强度报告,书面报监理同意后,通知班组拆模时间。但在施工工程中应注意后浇带处支架及模板拆除应满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011规范要求。
2、上层楼(屋面)板正在浇筑混凝土时,其下层的模板支柱不得拆除。再下一层的模板支柱可拆除一部分,但对于跨度为4m及4m以上的梁,所保留的支柱其间距不得大于3m。
表1 底模拆除时的混凝土强度要求
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂结构
—
≥100
3、模板拆除顺序,先柱模→墙模→梁板模。
第六节、模板质量标准和技术措施
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、检查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验)。
(2)外观质量检查标准(通过观察检验)
任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001㎡。每平方米污染面积不大于0.005㎡。
(3)规格尺寸标准
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,取平均值。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(或钢卷尺)量钢直尺与板面间最大弦高,后者与前者的比值为翘曲度。
2、模板技术措施
(1)模板的变形控制
1)墙模支设前,竖向梯子筋上,焊接顶模棍(墙厚每边减少1mm)。
2)浇筑混凝土时,做分层尺竿,并配好照明,分层浇筑,层高控制在500以内,严防振捣不实或过振,使模板变形。
3)门窗洞口处对称下混凝土;
4)模板支立后,拉水平、竖向通线,保证混凝土浇筑时易观察模板变形,跑位;
5)浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动;
6)模板支立完毕后,禁止模板与脚手架拉结。
(2)窗洞口模板
在窗台模板下口中间留置2个排气孔,以防混凝土浇筑时产生窝气,造成混凝土浇筑不密实。
(3)清扫口的留置
楼梯模板清扫口留在平台梁下口,清扫口50×100 洞,以便用空压机清扫模内的杂物,清理干净后,用木胶合板背订木方固定。
(4)与安装配合
在柱墙模板合模前与钢筋、水、电安装等工种协调配合,待以上工种全部完成后,收到合模通知书发放后方可合柱墙模板。
(5)混凝土浇筑时,所有柱墙梁模板全长、全高拉通线,边浇筑边校正柱墙梁模板垂直度,每次浇筑时,均派专人专职检查模板,发现问题及时解决。
(6)为提高模板周转、安装效率,事先按工程轴线位置、尺寸将模板编号,以便定位使用。拆除后的模板按编号整理、堆放。安装操作人员应采取定段、定编号负责制。
3、其他注意事项
在模板工程施工过程上中,严格按照模板工程质量控制程序施工,另外对于一些质量通病制定预防措施,防患于未然,以保证模板工程的施工质量。严格执行交底制度,操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。
(1)九夹板选统一规格,面板平整光洁、防水性能好的。
(2)进场木方先压刨平直统一尺寸,并码放整齐,木方下口要垫平。
(3)模板配板后四边弹线刨平,以保证墙体、柱子、楼板阳角顺直。
(4)墙模板安装基层找平,并粘贴海绵条,模板下端与事先做好的定位基准靠紧,以保证模板位置正确和防止模板底部漏浆,在外墙继续安装模板前,要设置模板支撑垫带,并校正其平直。
(5)墙模板的对拉螺栓孔平直相对,穿插螺栓不得斜拉硬顶。内墙穿墙螺栓套硬塑料管,塑料管长度比墙厚少2~3mm。
(6)门窗洞口模板制作尺寸要求准确,校正阳角方正后加固,固定,对角用木条拉上以防止变形。
(7)支柱所设的水平撑与剪刀撑,按构造与整体稳定性布置。
4、脱模剂及模板堆放、维修
(1)九夹板选择水性脱模剂,在安装前将脱膜剂刷上,防止过早刷上后被雨水冲洗掉。
(2)模板贮存时,其上要有遮蔽,其下垫有垫木。垫木间距要适当,避免模板变形或损伤。
(3)装卸模板时轻装轻卸,严禁抛掷,并防止碰撞,损坏模板。周转模板分类清理、堆放。
(4)拆下的模板,如发现翘曲,变形,及时进行修理。破损的板面及时进行修补。
第七节、安全、环保文明施工措施
(1)拆模时操作人员必须挂好、系好安全带。
(2)支模前必须搭好相关脚手架(见本工程脚手架方案及相关方案、相关安全操作规程等)。
(3)在拆墙模前不准将脚手架拆除,用塔吊拆时与起重工配合;拆除顶板模板前划定安全区域和安全通道,将非安全通道用钢管、安全网封闭,挂"禁止通行"安全标志,操作人员不得在此区域,必须在铺好跳板的操作架上操作。
(4)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。经常检查支设模板吊钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动,发现问题及时组织处理。
(5)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);且电锯必须具备皮带防护罩、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;两人操作时相互配合,不得硬拉硬拽;机械停用时断电加锁。
(6)用塔吊吊运模板时,必须由起重工指挥,严格遵守相关安全操作规程。模板安装就位前需有缆绳牵拉,防止模板旋转不善撞伤人;垂直吊运必须采取两个以上的吊点,且必须使用卡环吊运。
(7)大模板堆放场地要求硬化、平整、有围护,阴阳角模架设小围护架放置。安装就位后,要采取防止触电保护措施,将大模板加以串联,并同避雷网接通,防止漏电伤人。
(8)在电梯间进行模板施工作业时,必须层层搭设安全防护平台。因混凝土侧力既受温度影响,又受浇筑速度影响,因此当夏季施工温度较高时,可适当增大混凝土浇筑速度,秋冬季施工温度降低混凝土浇筑速度也要适当降低。当T=15℃时,混凝土浇筑速度不大于2m3/h。
(9)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到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。
第八节、模板计算
墙模板计算书
墙模板的背部支撑由两层龙骨组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。
根据《建筑施工手册》,本次计算按倾倒混凝土产生的荷载标准值为3.00kN/m2;
一、参数信息
1.基本参数
次楞间距(mm):300;穿墙螺栓水平间距(mm):600;
主楞间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;
对拉螺栓直径(mm):M12;
2.主楞信息
主楞材料:木方;主楞合并根数:2;
宽度(mm):100.00;高度(mm):50.00;
3.次楞信息
次楞材料:木方;次楞合并根数:2;
宽度(mm):100.00;高度(mm):50.00;
4.面板参数
面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;
面板弹性模量(N/mm2):6000.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;
5.木方参数
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9000.00;
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;
二、墙模板荷载标准值计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;
T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H -- 模板计算高度,取3.000m;
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0.850。
分别计算得 17.031 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值17.031 kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=17.031kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 3 kN/m2。
三、墙模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。
面板计算简图
1.抗弯强度验算
弯矩计算公式如下:
M=0.1q1l2+0.117q2l2
其中, M--面板计算最大弯矩(N·mm);
l--计算跨度(次楞间距): l =300.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.500×0.900=9.197kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m;
其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。
面板的最大弯矩:M =0.1×9.197×300.02+0.117×1.890×300.02= 1.03×105N·mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
σ = M/W< f
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯矩(N·mm);
W --面板的截面抵抗矩 :
W = bh2/6 = 500×18.0×18.0/6=2.70×104 mm3;
f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 1.03×105 / 2.70×104 = 3.8N/mm2;
面板截面的最大应力计算值 σ =3.8N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪强度验算
计算公式如下:
V=0.6q1l+0.617q2l
其中,V--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(次楞间距): l =300.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.500×0.900=9.197kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m;
面板的最大剪力:V = 0.6×9.197×300.0 + 0.617×1.890×300.0 = 2005.3N;
截面抗剪强度必须满足:
τ= 3V/(2bhn)≤fv
其中, τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2);
V--面板计算最大剪力(N):V = 2005.3N;
b--构件的截面宽度(mm):b = 500mm ;
hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;
fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
面板截面的最大受剪应力计算值: τ =3×2005.3/(2×500×18.0)=0.334N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
面板截面的最大受剪应力计算值 τ=0.334N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [τ]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
根据《建筑施工手册》,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
挠度计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 17.03×0.5 = 8.516N/mm;
l--计算跨度(次楞间距): l = 300mm;
E--面板的弹性模量: E = 6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4;
面板的最大允许挠度值:[ν] = 1.2mm;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×8.52×3004/(100×6000×2.43×105) = 0.32 mm;
面板的最大挠度计算值: ν=0.32mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ν]=1.2mm,满足要求!
四、墙模板主次楞的计算
(一).次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,次楞采用木方,宽度50mm,高度100m,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 5×10×10/6×2= 166.67cm3;
I = 5×10×10×10/15×2=666.67cm4;
次楞计算简图
1.次楞的抗弯强度验算
次楞最大弯矩按下式计算:
M = 0.1q1l2+0.117q2l2
其中, M--次楞计算最大弯矩(N·mm);
l--计算跨度(主楞间距): l =500.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.300×0.900=5.518kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.30×0.90=1.134kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大弯矩:M =0.1×5.518×500.02+0.117×1.134×500.02= 1.71×105N·mm;
次楞的抗弯强度应满足下式:
σ = M/W< f
其中, σ --次楞承受的应力(N/mm2);
M --次楞计算最大弯矩(N·mm);
W --次楞的截面抵抗矩,W=1.28×105mm3;
f --次楞的抗弯强度设计值; f=13.000N/mm2;
次楞的最大应力计算值:σ = 1.71×105/1.28×105 = 1.3 N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
次楞的最大应力计算值 σ = 1.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.次楞的抗剪强度验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
V=0.6q1l+0.617q2l
其中, V-次楞承受的最大剪力;
l--计算跨度(主楞间距): l =500.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.300×0.900/2=2.759kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.30×0.90/2=0.567kN/m,其中,0.90为折减系数。
次楞的最大剪力:V = 0.6×2.759×500.0+ 0.617×0.567×500.0 = 1002.6N;
截面抗剪强度必须满足下式:
τ=3V/(2bh0)
其中, τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2);
V--次楞计算最大剪力(N):V = 1002.6N;
b--次楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ;
hn--次楞的截面高度(mm):h0 = 80.0mm ;
fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
次楞截面的受剪应力计算值:
τ =3×1002.6/(2×60.0×80.0×2)=0.157N/mm2;
次楞截面的受剪应力计算值 τ =0.157N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!
3.次楞的挠度验算
根据《建筑施工计算手册》,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。
挠度验算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中, ν--次楞的最大挠度(mm);
q--作用在次楞上的线荷载(kN/m): q = 17.03×0.30=5.11 kN/m;
l--计算跨度(主楞间距): l =500.0mm ;
E--次楞弹性模量(N/mm2):E = 9000.00 N/mm2 ;
I--次楞截面惯性矩(mm4),I=5.12×106mm4;
次楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×10.22/2×5004/(100×9000×5.12×106) = 0.047 mm;
次楞的最大容许挠度值: [ν] = 2mm;
次楞的最大挠度计算值 ν=0.047mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=2mm,满足要求!
(二).主楞承受次楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,主楞采用木方,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 6×8×8/6×2= 128cm3;
I = 6×8×8×8/12×2=512cm4;
E = 9000N/mm2;
主楞计算简图
主楞计算剪力图(kN)
主楞计算弯矩图(kN·m)
主楞计算变形图(mm)
1.主楞的抗弯强度验算
作用在主楞的荷载:
P=1.2×17.03×0.3×0.5+1.4×3×0.3×0.5=3.696kN;
主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm;
强度验算公式:
σ = M/W< f
其中,σ-- 主楞的最大应力计算值(N/mm2)
M -- 主楞的最大弯矩(N·mm);M = 2.99×105 N·mm
W -- 主楞的净截面抵抗矩(mm3); W = 1.28×105 mm3;
f --主楞的强度设计值(N/mm2),f =13.000N/mm2;
主楞的最大应力计算值: σ = 2.99×105/1.28×105 = 2.3 N/mm2;
主楞的最大应力计算值 σ =2.3N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!
2.主楞的抗剪强度验算
主楞截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/(2bh0)
其中, τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2);
V--主楞计算最大剪力(N):V = 2715.8N;
b--主楞的截面宽度(mm):b = 60.0mm ;
hn--主楞的截面高度(mm):h0 = 80.0mm ;
fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
主楞截面的受剪应力计算值:
τ =3×2715.8/2/(2×60.0×80.0)=0.424N/mm2;
主楞截面的受剪应力计算值 τ =0.424N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!
3.主楞的挠度验算
主楞的最大挠度计算值: ν= 0.014mm;
主楞的最大容许挠度值: [ν] = 2.4mm;
主楞的最大挠度计算值 ν=0.014mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=2.4mm,满足要求!
五、穿墙螺栓的计算
计算公式如下:
N<[N]=f×A
其中 N -- 穿墙螺栓所受的拉力;
A -- 穿墙螺栓有效面积 (mm2);
f -- 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;
查表得:
穿墙螺栓的型号: M12 ;
穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm;
穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2;
穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN;
主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力,则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 4.93 kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力 N=4.933kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要求!
梁模板计算书
梁段:KL5 350*1300。
·
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度 B(m):0.30;梁截面高度 D(m):0.75;
混凝土板厚度(mm):120.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):1.00;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.50;
梁支撑架搭设高度H(m):3.00;梁两侧立杆间距(m):0.60;
承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;
梁底增加承重立杆根数:1;
采用的钢管类型为Φ48×3.0;
立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.75;
2.荷载参数
新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.50;钢筋自重(kN/m3):1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.0;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.8;
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;
3.材料参数
木材品种:松木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;
木材抗压强度设计值fc(N/mm):16.0;
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;
面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;
面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;
梁底纵向支撑根数:4;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):500;次楞根数:4;
主楞竖向支撑点数量:2;
固定支撑水平间距(mm):500;
竖向支撑点到梁底距离依次是:300mm,600mm;
主楞材料:圆钢管;
直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.0;
主楞合并根数:2;
次楞材料:木方;
宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00;
二、梁侧模板荷载计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;
T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度,取5.00m/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1.30m;
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。
分别计算得 32.58 kN/m2、31.200 kN/m2,取较小值31.2 kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板的计算
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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm)
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ = M/W < [f]
其中,W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 50×1.5×1.5/6=18.75cm3;
M -- 面板的最大弯矩(N·mm);
σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2)
[f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:
M = 0.1q1l2+0.117q2l2
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.5×31.2×0.9=16.848kN/m;
振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4×0.5×4×0.9=2.52kN/m;
计算跨度: l = (1300-180)/(4-1)= 373.3mm;
面板的最大弯矩 M= 0.1×16.848×[(1300-180)/(4-1)]2 + 0.117×2.52×[(1300-180)/(4-1)]2= 27.58×104N·mm;
面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×16.848×[(1300-180)/(4-1)]/1000+1.2×2.520×[(1300-180)/(4-1)]/1000=8.04 kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 16.848×104 / 2.70×104=6.24N/mm2;
面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =6.24N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
ν =0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 9.638N/mm;
l--计算跨度: l = (1300-180)/(4-1)= 373.3mm;
E--面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4;
面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×16.848×[(1300-180)/(4-1)]4/(100×6000×1.406×105) =0.2625 mm;
面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =[(1300-180)/(4-1)]/250 = 1.49mm;
面板的最大挠度计算值 ν=0.2625mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ν]=1.49mm,满足要求!
四、梁侧模板支撑的计算
1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:
q = 2.861/0.500= 5.723kN/m
本工程中,次楞采用木方,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W = 1×5×10×10/6 = 83cm3;
I = 1×5×10×10×10/12 = 416cm4;
E = 10000.00 N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M = 0.143 kN·m,最大支座反力 R= 3.148 kN,最大变形 ν= 0.096 mm
(1)次楞强度验算
强度验算计算公式如下:
σ = M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 σ = 1.43×105/6.40×104 = 2.2 N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值 σ = 2.2 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2
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