资源描述
模板施工方案(碗扣式支撑)方案
一、 工程概况
本工程场地位于天津市津南区御惠道以北、高营路以西。本工程包括厂房一、厂房二及办公楼两栋楼以及附属公厕,厂房一建筑层数为地上2层,局部3层;厂房二及实验检测中心建筑层数为地上6层,均无地下工程,总建筑面积为65543.5平方米。桩承台基础,结构形式均为钢筋混凝土框架结构,建筑设计使用年限为50年,抗震设防烈度为七度,建筑物的结构抗震等级为框架三级。厂房一,建筑高度为17.4m,首层层高7.8m,二层除仓库为3.9m外(仓库三层3.9m),其余二层层高为7.8米。厂房二及实验检测中心,建筑高度23.55m,地上一层为4.2m,二~四层层高均为3.6米,五~六层层高圴为3.3m。本工程最大的特点是质量要求高、工期紧。原计划模板支撑体系采用钢管扣件脚手架和门式脚手架,为保证工程施工进度及模板支撑体系的安全可靠性,现改为碗扣式脚手架。
二、施工准备工作
1、 技术准备
组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸,编制施工图预算,重点对框架模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习,并将其质量和工艺的要点向作业班组作详细的交底,并做好文字记录。
2、 物资准备
按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划,根据施工平面图的要求,组织好所需的材料、机具按计划进场,在指定地点,按规定方式进行储存、堆放,确保施工所需。
3、 劳动组织准备
根据项目经理部架构,按照劳动需要量计划,组织劳动力进场,并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育,向施工班组、工人进行施工方案、计划和技术交底。并建立、健全各项现场管理制度。
三、综合说明
(一)模板支架选型
根据本工程实际情况,结合施工单位现有施工条件,经过综合技术经济比较,选择碗扣式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料,进行相应的设计计算。
(二)编制依据
1、中华人民共和国行业标准,《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)。
2、《建筑施工安全手册》
3、建设部 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。
4、本工程相关图纸,设计文件。
5、国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件,
四、搭设方案
(一)基本搭设参数
模板支架高H为5.25m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.2m,立杆纵距la取0.9m、1.2m,横距lb取0.9m、1.2m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.6m。整个支架的简图如下所示。
7680
009
900
模板底部的方木,截面宽50mm,高100mm,布设间距0.25m。
(二)材料及荷载取值说明
碗扣式钢管脚手架是一种杆件轴心相交(接)的承插锁固式钢管脚手架,采用带连接件的定型杆件,组装简便,具有比扣件式钢管脚手架较强的稳定承载能力,不仅可以组装各式脚手架,而且更适合构造各种支撑架,特别是重载支撑架。
碗扣式钢管脚手架是在吸取国外先进技术的基础上,结合我国实际情况研制的一种多功能脚手架。WDJ碗扣式钢管脚手架的最大特点,是独创了带齿的碗扣式接头。这种接头结构合理,力学性能明显优于扣件和其他类型的接头。它不仅基本上解决了偏心距的问题,而且具有装卸方便、安全可靠、劳动效率高、功能多、不易丢失零散扣件等优点,因而受到施工单位的欢迎,是一种有广泛发展前景的新型脚手架。
碗扣式脚手架的特点
细节一 性能特点
碗扣式脚手架具有以下性能特点:
(1)多功能 碗扣式脚手架可根据施工要求,组成模数为0.6m的多种组架尺寸和荷载的单排、双排脚手架,支撑架,支撑柱,物料提升架,爬升脚手架等多功能的施工设备、并能作曲线布置。布架场地不需做大面积的整平。
(2)接头拼拆速度快 由于采用了碗扣接头.避免了扣件螺栓人工操作。只用一把铁锤即可进行安装和拆卸作业,安装和拆卸速度比扣件式钢管脚手架快5倍以上。
(3)减轻了劳动强度 由于碗扣式钢管脚手架完全取消了螺栓作业,工人携带一把铁锤即能完成全部作业,减轻了一半的劳动强度。
(4)接头强度高,安全可靠 接头采用独特的碗扣式,经试验和使用证明,它具有极佳的抗剪、抗弯、抗扭能力,比其他类型的钢管脚手架的结构强度提高50%以上。由于接头具有可靠的自锁能力.整架配备有较完善的安全保障设施,所以使用安全可靠。
(5)维护简单 构件为不易丢失的扣件.构配件轻便、牢固。不怕一般的锈蚀,所以日常的维护简单,运输紧凑有便,
细节二 构造特点
碗扣式钢管脚手架的核心部件是碗扣接头,它由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣限位销组成.如下图所示。碗扣式钢管脚手架采用,48X 3.5(mm)焊接钢管作主构件。立杆和顶杆是在一定长度的钢管上每隔0.6m安装一套碗扣接头制成。碗扣分上碗扣和下碗扣。下碗扣焊在钢管上,上碗扣对应地套在钢管上.其销槽对准焊在钢管上的限位销即能上、下滑动,横杆是在钢管两端焊接横杆接头制成。连接时,只需将横杆接头插入下碗扣内,将上碗扣沿限位销扣下,并顺时针旋转,靠上碗扣螺旋面使之与限位销顶紧,从而将横杆与立杆牢固地连在一起,形成框架结构。
模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。
五、模板支架的强度、刚度及稳定性验算
荷载首先作用在板底模板上,按照"底模→底模方木→可调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中,取与底模方木平行的方向为纵向。
(一)板底模板的强度和刚度验算
模板按三跨连续梁计算,如图所示:
(1)荷载计算
模板的截面抵抗矩为:W=900×182/6=4.86×104mm3;
模板自重标准值:x1=0.3×0.9 =0.27kN/m;
新浇混凝土自重标准值:x2=0.11×24×0.9 =2.376kN/m;
板中钢筋自重标准值:x3=0.11×1.1×0.9 =0.109kN/m;
施工人员及设备活荷载标准值:x4=1×0.9 =0.9kN/m;
振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×0.9=1.8kN/m。
以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:
g1 =(x1+x2+x3)×1.2=(0.27+2.376+0.109)×1.2=3.306kN/m;
q1 =(x4+x5)×1.4=(0.9+1.8)×1.4 =3.78kN/m;
对荷载分布进行最不利布置,最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。
跨中最大弯矩计算简图
跨中最大弯矩计算公式如下:
M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×3.306×0.252+0.1×3.78×0.252=0.04kN·m
支座最大弯矩计算简图
支座最大弯矩计算公式如下:
M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×3.306×0.252-0.117×3.78×0.252= -0.048kN·m;
经比较可知,荷载按照图2进行组合,产生的支座弯矩最大。Mmax=0.048kN·m;
(2)底模抗弯强度验算
取Max(M1max,M2max)进行底模抗弯验算,即
σ =M/W<f
σ =0.048×106 /(4.86×104)=0.994N/mm2
底模面板的受弯强度计算值σ =0.994N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求。
(3)底模抗剪强度计算。
荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×3.306×0.25+0.617×3.78×0.25=1.079kN;
按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算:
τ = 3Q/(2bh)≤fv
τ =3×1078.947/(2×900×18)=0.1N/mm2;
所以,底模的抗剪强度τ =0.1N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2满足要求。
(4)底模挠度验算
模板弹性模量E=6000 N/mm2;
模板惯性矩 I=900×183/12=4.374×105 mm4;
根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算:
νmax=0.677(x1+x2+x3)lc4/(100EI)+0.990(x14+x5)lc4/(100EI)<min(lc/150,10)
νmax=0.068mm;
底模面板的挠度计算值νmax=0.068mm小于挠度设计值[ν] =min(250/150,10)mm ,满足要求。
(二)底模方木的强度和刚度验算
按三跨连续梁计算
(1)荷载计算
模板自重标准值:x1=0.3×0.25=0.075kN/m;
新浇混凝土自重标准值:x2=0.11×24×0.25=0.66kN/m;
板中钢筋自重标准值:x3=0.11×1.1×0.25=0.03kN/m;
施工人员及设备活荷载标准值:x4=1×0.25=0.25kN/m;
振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×0.25=0.5kN/m;
以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:
g2 =(x1+x2+x3)×1.2=(0.075+0.66+0.03)×1.2=0.918kN/m;
q2 =(x4+x5)×1.4=(0.25+0.5)×1.4=1.05kN/m;
支座最大弯矩计算简图
支座最大弯矩计算公式如下:
Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2= -0.1×0.918×0.92-0.117×1.05×0.92=-0.174kN·m;
(2)方木抗弯强度验算
方木截面抵抗矩 W=bh2/6=60×802/6=6.4×104 mm3;
σ =M/W<f
σ =0.174×106/(6.4×104)=2.717N/mm2;
底模方木的受弯强度计算值σ =2.717N/mm2 小于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ,满足要求。
(3)底模方木抗剪强度计算
荷载对方木产生的剪力为Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×0.918×0.9+0.617×1.05×0.9=1.079kN;
按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算:
τ = 3Q/(2bh)≤fv
τ =3×1078.947/(2×60×80)=0.337N/mm2;
所以,底模方木的抗剪强度τ =0.337N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2满足要求。
(4)底模方木挠度验算
方木弹性模量 E=9000 N/mm2;
方木惯性矩 I=60×803/12=2.56×106 mm4;
根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算:
νmax=0.521×(x1+x2+x3)×la4/(100×E×I)+0.192×(x4+x5)×la4/(100×E×I)=0.155 mm;
底模方木的挠度计算值νmax=0.155mm 小于 挠度设计值[ν] =min(900/150,10)mm ,满足要求。
(三)托梁材料计算
根据JGJ130-2001,板底水平钢管按三跨连续梁验算,承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。
(1)荷载计算
材料自重:0.033kN/m;
方木所传集中荷载:取(二)中方木内力计算的中间支座反力值,即
p=1.1g2la+1.2q2la=1.1×0.918×0.9+1.2×1.05×0.9=2.043kN;
按叠加原理简化计算,托梁的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。
(2)强度与刚度验算
托梁计算简图、内力图、变形图如下:
托梁采用:钢管(单钢管) :Ф48×3.25;
W=4.49 ×103mm3;
I=10.78 ×104mm4;
托梁计算简图
托梁计算弯矩图(kN·m)
托梁计算变形图(mm)
托梁计算剪力图(kN)
中间支座的最大支座力 Rmax = 8.14 kN ;
托梁的最大应力计算值 σ = 0.672×106/4.49×103=149.644 N/mm2;
托梁的最大挠度 νmax = 1.66 mm ;
托梁的抗弯强度设计值 fm=205N/mm2;
托梁的最大应力计算值 σ =149.644 N/mm2 小于钢管抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度计算值 νmax=1.66小于最大允许挠度 [ν]=min(900/400,10) mm,满足要求!
(四)立杆稳定性验算
立杆计算简图
1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算
(1)立杆荷载
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)支架的自重(kN):
NG1=3.59×5.25=18.848kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.075×0.9×0.9=0.061kN;
NG3=24×0.11×0.9×0.9=2.138kN;
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=21.047kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载
(1)活荷载标准值:
NQ=(0.25+0.5)×0.9×0.9=0.608kN
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=25.256+0.851=26.107kN
(2)立杆稳定性验算。按下式验算
σ =N/(φAKH)≤f
φ --轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比λ按《规程》附录C采用;
A --立杆的截面面积,取4.57×102mm2;
KH --高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;
计算长度l0按下式计算的结果取大值:
l0=h+2a=1.2+2×0.1=1.4m;
l0=kμh=1.185×1.664×1.2=2.366m;
式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;
a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.1m;
μ--模板支架等效计算长度系数,参照《规程》附表D-1,取1.664;
k --计算长度附加系数,按《规程》附表D-2取值为1.185;
故l0取2.366m;
λ=l0/i=2.366×103 /15.9=149;
查《规程》附录C得 φ= 0.312;
KH=1/[1+0.005(H-4)]
KH=1/[1+0.005×(5.25-4)]=0.994;
σ =N/(φAKH)=26.107×103 /(0.312×4.57×102×0.994)=184.204N/mm2;
立杆的受压强度计算值σ =184.204N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。
六、柱模板(设置对拉螺栓)计算书
(一)、工程属性
新浇混凝土柱名称
厂房一KZ
新浇混凝土柱长边边长(mm)
900
新浇混凝土柱的计算高度(mm)
7800
新浇混凝土柱短边边长(mm)
800
(二)、荷载组合
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)
2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×2]=min[38.4,48]=38.4kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×38.4+1.4×2,1.35×38.4+1.4×0.7×2]=0.9max[48.88,53.8]=0.9×53.8=48.42kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=38.4 kN/m2
(三)、面板验算
面板类型
复合木纤维板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
柱长边小梁根数
5
柱短边小梁根数
5
柱箍间距l1(mm)
200
模板设计平面图
1、强度验算
最不利受力状态如下图,按四等跨连续梁验算
静载线荷载q1=0.9×1.35bG4k=0.9×1.35×0.2×38.4=9.33kN/m
活载线荷载q2=0.9×1.4×0.7bQ3k=0.9×1.4×0.7×0.2×2=0.35kN/m
Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×9.33×0.222-0.121×0.35×0.222=-0.05kN·m
σ=Mmax/W=0.05×106/(1/6×200×152)=7.03N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
作用线荷载q=bS正=0.2×38.4=7.68kN/m
ν=0.632ql4/(100EI)=0.63×7.68×2254/(100×10000×(1/12×200×153))=0.22mm≤[ν]=l/400=225/400=0.56mm
满足要求!
(四)、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁材质规格(mm)
50×70
小梁截面惯性矩I(cm4)
142.92
小梁截面抵抗矩W(cm3)
40.83
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
最低处柱箍离楼面距离(mm)
100
1、强度验算
小梁上作用线荷载q=bS承=0.22×48.42=10.89 kN/m
小梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.05kN·m
σ=Mmax/W=0.05×106/40.83×103=1.33N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
小梁上作用线荷载q=bS正=0.22×38.4=8.64 kN/m
面板变形图(mm)
ν=0.01mm≤[ν]=1.5mm
满足要求!
(五)、柱箍验算
柱箍类型
钢管
柱箍合并根数
2
柱箍材质规格(mm)
Ф48×3.5
柱箍截面惯性矩I(cm4)
12.19
柱箍截面抵抗矩W(cm3)
5.08
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
柱箍弹性模量E(N/mm2)
206000
模板设计立面图
1、柱箍强度验算
长边柱箍计算简图
长边柱箍弯矩图(kN·m)
长边柱箍剪力图(kN)
M1=0.03kN·m,N1=1.39kN
短边柱箍计算简图
短边柱箍弯矩图(kN·m)
短边柱箍剪力图(kN)
M2=0.05kN·m,N2=1.9kN
M/Wn=0.05×106/(5.08×103)=10.2N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、柱箍挠度验算
长边柱箍计算简图
长边柱箍变形图(mm)
短边柱箍计算简图
短边柱箍变形图(mm)
ν1=0mm≤[ν]=l/400=0.67mm
ν2=0.01mm≤[ν]=l/400=0.81mm
满足要求!
(六)、对拉螺栓验算
对拉螺栓型号
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
扣件类型
3形26型
扣件容许荷载(kN)
26
N=1.9×2=3.79kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!
N=1.9×2=3.79kN≤26kN
满足要求!
七、梁模板(扣件式)计算书
(一)、工程属性
新浇混凝土梁名称
KL13
新浇混凝土梁计算跨度(m)
12
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
350×900
新浇混凝土结构层高(m)
7.8
梁侧楼板厚度(mm)
120
(二)、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
非自定义:0.22
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
(三)、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
900
梁两侧立柱间距lb(mm)
1200
步距h(mm)
1800
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
900、900
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
600
梁底增加立柱根数
2
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
542,658
梁底支撑小梁根数
5
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
150
设计简图如下:
平面图
立面图
(四)、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.9)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×0.9)+1.4×0.7×2]×1=29.77kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×0.9]×1=28.01kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+ (G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.9]×1=23.05kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.107q1静L2+0.121q1活L2=-0.107×28.01×0.092+0.121×1.76×0.092=0.02kN·m
σ=Mmax/W=0.02×106/37500=0.57N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×23.05×87.54/(100×10000×281250)=0.003mm≤[ν]=l/400=87.5/400=0.22mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393 q1静l +0.446 q1活l=0.393×28.01×0.09+0.446×1.76×0.09=1.03kN
R2=R4=1.143 q1静l +1.223 q1活l=1.143×28.01×0.09+1.223×1.76×0.09=2.99kN
R3=0.928 q1静l +1.142 q1活l=0.928×28.01×0.09+1.142×1.76×0.09=2.45kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393 q2l=0.393×23.05×0.09=0.79kN
R2'=R4'=1.143 q2l=1.143×23.05×0.09=2.31kN
R3'=0.928 q2l=0.928×23.05×0.09=1.87kN
(五)、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
60×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
64
小梁截面惯性矩I(cm4)
256
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{1.03+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.35/4+0.5×(0.9-0.12)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×1,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×1]×max[0.6-0.35/2,(1.2-0.6)-0.35/2]/2×1,2.99+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.35/4}=3.01kN/m
q2=max[0.79+(0.3-0.1)×0.35/4+0.5×(0.9-0.12)+(0.5+(24+1.1)×0.12)×max[0.6-0.35/2,(1.2-0.6)-0.35/2]/2×1,2.31+(0.3-0.1)×0.35/4]=2.32kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×3.01×0.92,0.5×3.01×0.152]=0.26kN·m
σ=Mmax/W=0.26×106/64000=4.08N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×3.01×0.9,3.01×0.15]=1.645kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.645×1000/(2×60×80)=0.51N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×2.32×9004/(100×9350×2560000)=0.4mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=2.32×1504/(8×9350×2560000)=0.01mm≤[ν]=l/400=150/400=0.38mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×3.01×0.9,0.393×3.01×0.9+3.01×0.15]=3.1kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=2.7kN,R2=R4=3.1kN,R3=2.54kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×2.32×0.9,0.393×2.32×0.9+2.32×0.15]=2.39kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=2.45kN,R'2=R'4=2.39kN,R'3=1.95kN
(六)、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.235×106/4490=52.27N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=5.486kN
τmax=2Vmax/A=2×5.486×1000/424=25.88N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.11mm≤[ν]=l/400=541.67/400=1.35mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R4]=0.31kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,左侧立柱扣件受力R=0.31kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
(七)、立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值f(N/mm2)
205
λ=h/i=1800/15.9=113.21≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.5
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.22×0.9×1.82/10=0.07kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算
q1=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.9)+0.9×1.4×2]×1=27.16kN/m
2)小梁验算
q1=max{0.94+(0.3-0.1)×0.35/4+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×max[0.6-0.35/2,(1.2-0.6)-0.35/2]/2×1,2.73+(0.3-0.1)×0.35/4}=2.75kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=0.3kN,R2=6.3kN,R3=6.3kN,R4=0.3kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3,R4+N边2]+Mw/lb=max[0.3+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.6-0.35/2)/2×0.9,6.3,6.3,0.3+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.9+1.2-0.6-0.35/2)/2×0.9]+0.07/1.2=6.42kN
f=N/(φA)+Mw/W=6423.98/(0.5×424)+0.07×106/4490=46.75N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
(八)、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R2,R3]×1=6.76kN≤[N]=30kN
满足要求!
(九)、立柱地基基础计算
地基土类型
粘性土
地基承载力设计值fak(kPa)
140
立柱垫木地基土承载力折减系数mf
1
垫板底面面积A(m2)
0.15
立柱底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=6.42/(1×0.15)=42.83kPa≤fak=140kPa
满足要求!
八、主要项目施工技术措施
1、梁模板安装完毕,应认真检查支架是否牢固,模板梁面、板面应清扫干净。
2、拆除支模架时应自上而下进行,部件拆除的顺序与安装的顺序相反。不允许将拆下的部件直接从高空掷下。应将拆下的部件捆绑好,集中堆放管理。
3、各处模板安装允许偏差,如下表:
序号
项 目
允许偏差(㎜)
1
轴线位移
5
2
底模上表面标高
±5
3
柱、墙、梁截面尺寸
+4 -5
4
层高垂直度
≤5m
6
≥5m
8
5
相邻两板表面高低差
2
6
表面平整度
5
4、模板的拆除:
1)、拆模的时间应按同条件养护的混凝土试块强度来确定,其标准为:
(1)、跨度大于8m的板、梁,混凝土的强度须达到100%。
(2)、跨度小于8m的板、梁,混凝土的强度须达到75%。
(3)悬臂构件混凝土的强度须达到100%。
(4)、墙侧模的拆除,其混凝土的强度应在其表面及棱角不致因拆模而受损伤时,方可拆除。
2)、拆除侧墙模板时,应先分块或分段拆除其支撑、卡具及连接件,然后拆除模板。如模板与混凝土粘结较紧,可用木槌敲击模板使之松动,然后拉下,不得乱砸。
3)、拆下的模板、配件等,严禁抛扔,要有专人接应传递,按指定的地点堆放,并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂,以备待用。
九、技术质量保证措施
我公司将选派专业技术人员到现场参与技术管理工作,负责施工方案的施工管理、施工监测、技术指导等多项工作,还对突发工程问题进行分析、处理,从而保证工程的施工技术质量。基层施工人员配备熟练的技术工人,选择有丰富施工经验及一定管理组织才能的人员担任班组长。
1、质量保证措施、细部处理方法
1)、拉通线全过程监控,一般拉上中下三道通线,支模安装后全面检查纠正,浇筑砼时随时校正,砼浇筑后一小时内再复查。
2)、所有模板侧向应平整以保证拼缝紧密,模板薄厚应一致,若相差大的应加垫片,施工中发现板缝过大应贴胶带纸。
3)、保护模板的
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