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模板专项施工方案
第一节 编制依据
《建筑结构荷载规范》( GB50009- ) 中国建筑工业出版社;
《混凝土结构设计规范》( GB50010- ) 中国建筑工业出版社;
《建筑施工计算手册》江正荣著 中国建筑工业出版社;
《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- ) 中国建筑工业出版社;
第二节 工程概况
本工程为安徽康佳电器有限公司白电工业园二期D#仓库(D1、 D2)工程, 本工程建筑面积约23017.8平方米, 本工程总工期为216日历天。
本工程主要特征:
( 一) 基础: 为静压桩基础, 基础混凝土强度为C30。
( 二) 主体: 混凝土强度除图纸注明外, 均为C30。
( 三) 屋面: 除局部为彩钢板屋面外, 其余均为混凝土屋面。
( 四) 门窗: 防火门、 卷帘门、 塑钢门、 塑钢组合推拉窗。
( 五) 外装饰: 外墙除窗台以下为面砖饰面, 其余均为涂料饰面。
( 六) 内装饰: 除部分图纸注明为面砖饰面外, 其余均为涂料饰面。
( 七) 楼地面: 除卫生间、 实验室为地砖饰面外, 其余均为金刚砂耐磨地坪。楼地面除注明外均为金刚砂耐磨地坪。
第三节 方案选择
本工程考虑到施工工期、 质量和安全要求, 故在选择方案时, 应充分考虑以下几点:
1、 模板及其支架的结构设计, 力求做到结构要安全可靠, 造价经济合理。
2、 在规定的条件下和规定的使用期限内, 能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、 选用材料时, 力求做到常见通用、 可周转利用, 便于保养维修。
4、 结构选型时, 力求做到受力明确, 构造措施到位, 升降搭拆方便, 便于检查验收;
5、 综合以上几点, 模板及模板支架的搭设, 还必须符合JCJ59-99检查标准要求, 要符合省文明标化工地的有关标准。
6、 结合以上模板及模板支架设计原则, 同时结合本工程的实际情况, 综合考虑了以往的施工经验, 决定采用以下5种模板及其支架方案:
板模板(门架), 梁模板(门架)。
第四节 材料选择
按清水混凝土的要求进行模板设计, 在模板满足强度、 刚度和稳定性要求的前提下, 尽可能提高表面光洁度, 阴阳角模板统一整齐。
板模板(门架)
板底横向支撑采用木方 : 50×100mm, 纵向支撑采用钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5 。门式钢管板模板支撑架由门架、 交叉支撑、 连接帮、 锁臂、 可调底座、 可调托坐、 剪刀撑等组成, 采用门架门架mf1219型号门架、 φ48×3.5钢管做剪刀撑。
梁模板(门架)
梁底横向支撑采用木方 : 50×100mm, 纵向支撑采用钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5 。门式钢管梁模板支撑架由门架、 交叉支撑、 连接帮、 锁臂、 可调底座、 可调托坐、 剪刀撑等组成, 采用门架门架mf1219型号门架、 φ48×3.5钢管做剪刀撑。
第五节 模板安装
1、 模板安装的一般要求
竖向结构钢筋等隐蔽工程验收完毕、 施工缝处理完毕后准备模板安装。安装柱模前, 要清除杂物, 焊接或修整模板的定位预埋件, 做好测量放线工作, 抹好模板下的找平砂浆。
模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体, 模板在现场拼装时, 要控制好相邻板面之间拼缝, 两板接头处要加设卡子, 以防漏浆, 拼装完成后用钢丝把模板和竖向钢管绑扎牢固, 以保持模板的整体性。拼装的精度要求如下:
1、 两块模板之间拼缝 ≤1
2、 相邻模板之间高低差 ≤1
3、 模板平整度 ≤2
4、 模板平面尺寸偏差 ±3
2、 模板定位
当底板或顶板混凝土浇筑完毕并具有一定强度( ≥1.2MPa) , 即用手按不松软、 无痕迹, 方可上人开始进行轴线投测。首先根据楼面轴线测量孔引测建筑物的主轴线的控制线, 并以该控制线为起点, 引出每道细部轴线, 根据轴线位置放出细部截面位置尺寸线、 模板500( mm) 控制线, 以便于模板的安装和校正。当混凝土浇筑完毕, 模板拆除以后, 开始引测楼层500mm 标高控制线, 并根据该500mm 线将板底的控制线直接引测到墙、 柱上。
4、 ±0．000以下模板安装要求
( 1) 底板模板安装顺序及技术要点
垫层施工完毕后进行底板模板安装, 底板侧模全部采用砖模, 沿底板边线外延50mm砌筑240mm厚砖墙, 高度二底板厚+450mm, 在底板厚度范围内砌筑永久性保护墙, 砂浆采用1: 3水泥砂浆, 上面450nnn部分砌筑临时性保护墙, 用混合砂浆砌筑, 砖墙内侧抹20mm厚1: 3水泥砂浆。
积水坑、 电梯井模板采用15mm厚多层板按坑大小加工成定型模板。模板固定要牢固, 并用钢丝绳将模板拉在底板钢筋上, 防止浇筑混凝土时模板上浮。
( 2) 梁模板安装顺序及技术要点
( 3) 楼板模板安装顺序及技术要点
①模板安装顺序
"满堂"脚手架→主龙骨→次龙骨→柱头模板龙骨→柱头模板、 顶板模板→拼装→顶板内、 外墙柱头模板龙骨→模板调整验收→进行下道工序
②技术要点
楼板模板当采用单块就位时, 宜以每个铺设单元从四周先用阴角模板与墙、 梁模板连接, 然后向中央铺设, 按设计要求起拱(跨度大于4m时, 起拱0.2％), 起拱部位为中间起拱, 四周不起拱。
5、 ±0.000以上模板安装要求
( 1) 梁、 板模板安装顺序及技术要点
①模板安装顺序
模板定位、 垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模
②技术要点
安装梁、 板模板前, 要首先检查梁、 板模板支架的稳定性。在稳定的支架上先根据楼面上的轴线位置和梁控制线以及标高位置安置梁、 板的底模。根据施工组织设计的要求, 待钢筋绑扎校正完毕, 且隐蔽工程验收完毕后, 再支设梁的侧模或板的周边模板。并在板或梁的适当位置预留方孔, 以便在混凝土浇筑之前清理模板内的杂物。模板支设完毕后, 要严格进行检查, 保证架体稳定, 支设牢固, 拼缝严密, 浇筑混凝土时不涨模, 不漏浆。
( 2) 梁模板安装顺序及技术要点
( 3) 楼板模板安装顺序及技术要点
①模板安装顺序
"满堂"脚手架→主龙骨→次龙骨→柱头模板龙骨→柱头模板、 顶板模板→拼装→顶板内、 外墙柱头模板龙骨→模板调整验收→进行下道工序
②技术要点
楼板模板当采用单块就位日寸, 宜以每个铺设单元从四周先用阴角模板与墙、 梁模板连接, 然后向中央铺设, 按设计要求起拱(跨度大于4m时, 起拱0.2％), 起拱部位为中间起拱, 四周不起拱。
6、 模板构造
板模板(门架)
1、 板底横向支撑采用: 木方 : 50×100mm, 支撑间距250 mm, 纵向支撑采用: 钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5。门架平行于梁截面形式支撑, 脚手架横距1m, 纵距1m, 步距1.95m。
2、 门架作模板支撑时, 架距和间距应根据支撑高度、 荷载情况等条件确定。架距为1.8m和0.9m两种。荷载较大时, 采用0.9m架距的模板支撑。楼板模板支撑的间距由荷载、 施工条件选择, 一般不宜大于1.2m。
门架、 梯型架、 可调托座应根据支模板高度配置。调整模板支撑高度宜采用可调托座, 不宜采用可调底座, 采用固定托座时, 可采用木楔调节高度。
门架用于梁模板支撑时, 有门架平行和垂直于梁轴线的两种布置方式。门架垂直于粱轴线布置时, 门架之间应设置交叉支撑和水平加固杆, 架距根据荷载情况可采用1.8m或o.9m两种。门架平行于梁轴线布置时, 应将两门架进行可靠连接。连接方式可采用交叉支撑或水平连杆。
门架用于楼板模板支撑时, 应按满堂脚手架构造要求设置水平加固杆, 剪刀撑。架距和间距应根据搭设高度和施工荷载确定。
门架用于拼装整体式平台模板(飞模)时, 门架支撑应与模板系统进行可靠连接, 以满足整体工作、 整体安装、 整体吊运的要求。
梁模板(门架)
1、 梁侧模板采用木方作为内楞间距260 mm, 钢管作为外楞间距500mm, 采用可回收的m12普通穿墙螺栓加固水平间距500 mm, 竖向间距250mm, 350mm。梁模板采用18mm胶合面板作为面板, 梁底横向支撑采用木方 : 50×100mm, 间距300mm, 纵向支撑采用钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5。门式脚手架作为撑系统, 脚手架采用门架平行于梁截面形式形式, 脚手架横距1.219m, 纵距1m, 步距1.95m。
2、 门架作模板支撑时, 架距和间距应根据支撑高度、 荷载情况等条件确定。架距为1.8m和0.9m两种。荷载较大时, 采用0.9m架距的模板支撑。楼板模板支撑的间距由荷载、 施工条件选择, 一般不宜大于1.2m。
门架、 梯型架、 可调托座应根据支模板高度配置。调整模板支撑高度宜采用可调托座, 不宜采用可调底座, 采用固定托座时, 可采用木楔调节高度。
门架用于梁模板支撑时, 有门架平行和垂直于梁轴线的两种布置方式。门架垂直于粱轴线布置时, 门架之间应设置交叉支撑和水平加固杆, 架距根据荷载情况可采用1.8m或o.9m两种。门架平行于梁轴线布置时, 应将两门架进行可靠连接。连接方式可采用交叉支撑或水平连杆。
门架用于楼板模板支撑时, 应按满堂脚手架构造要求设置水平加固杆, 剪刀撑。架距和间距应根据搭设高度和施工荷载确定。
门架用于拼装整体式平台模板(飞模)时, 门架支撑应与模板系统进行可靠连接, 以满足整体工作、 整体安装、 整体吊运的要求。
第六节 模板拆除
1、 模板拆除根据现场同条件的试块指导强度, 符合设计要求的百分率后, 由技术人员发放拆模通知书后, 方可拆模。
2、 模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧模时, 混凝土强度要达到1.2MPa( 依据拆模试块强度而定) , 保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模, 其混凝土强度必须符合下表规定后方可拆除。
3、 拆除模板的顺序与安装模板顺序相反, 先支的模板后拆, 后支的先拆。
( 1) 墙模板拆除
墙模板在混凝土强度达到1.2MPa, 能保证其表面及棱角不因拆除而损坏时方能拆除, 模板拆除顺序与安装模板顺序相反, 先外墙后内墙, 先拆外墙外侧模板, 再拆除内侧模板, 先模板后角模。拆墙模板时, 首先拆下穿墙螺栓, 再松开地脚螺栓, 使模板向后倾斜与墙体脱开。不得在墙上撬模板, 或用大锤砸模板, 保证拆模时不晃动混凝土墙体, 特别拆门窗阴阳角模时不能用大锤砸模板。门窗洞口模板在墙体模板拆除结束后拆除, 先松动四周固定用的角钢, 再将各面模板轻轻振出拆除, 严禁直接用撬棍从混凝土与模板接缝位置撬动洞口模板, 以防止拆除时洞口的阳角被损坏, 跨度大于1m 的洞口拆模后要加设临时支撑。
( 2) 楼板模板拆除
楼板模板拆除时, 先调节顶部支撑头, 使其向下移动, 达到模板与楼板分离的要求, 保留养护支撑及其上的养护木方或养护模板, 其余模板均落在满堂脚手架上。拆除板模板时要保留板的养护支撑。
4、 模板拆除吊至存放地点时, 模板保持平放, 然后用铲刀、 湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理, 以保证使用质量。
5、 模板拆除后, 及时进行板面清理, 涂刷隔离剂, 防止粘结灰浆。
第七节 模板技术措施
1、 进场模板质量标准
模板要求:
( 1) 技术性能必须符合相关质量标准( 经过收存、 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( 经过观察检验)
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0.001m2 。每平方米污染面积不大于0.005m2
( 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、 模板安装质量要求
必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》( GB 50204- ) 及相关规范要求。即"模板及其支架应具有足够的承载能力、 刚度和稳定性, 能可靠地承受浇筑混凝土的重量、 侧压力以及施工荷载"。
( 1) 主控项目
1) 安装现浇结构的上层模板及其支架时, 下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力, 或加设支架; 上下层支架的立柱应对准, 并铺设垫板。
检查数量: 全数检查。
检验方法: 对照模板设计文件和施工技术方案观察。
2) 在涂刷模板隔离剂时, 不得沾污钢筋和混凝土接槎处。
检查数量: 全数检查。
检验方法: 观察。
( 2) 一般项目
1) 模板安装应满足下列要求:
模板的接缝不应漏浆; 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;
检查数量: 全数检查。
检验方法: 观察。
2) 对跨度不小于4m 的现浇钢筋混凝土梁、 板, 其模板应按要求起拱。
检查数量: 按规范要求的检验批( 在同一检验批内, 对梁, 应抽查构件数量的10％, 且不应少于3 件; 对板, 应按有代表性的自然间抽查10％, 且不得小于3 间。) 检验方法: 水准仪或拉线、 钢尺检查。
3) 固定在模板上的预埋件、 预留孔洞均不得遗漏, 且应安装牢固其偏差应符合附表1的规定;
检查数量: 按规范要求的检验批(对梁、 柱, 应抽查构件数量的10％, 且不应少于3 件; 对墙和板, 应按有代表性的自然间抽查10％, 且不得小于3间)。
检验方法: 钢尺检查。
( 3) 现浇结构模板安装的偏差应符合表1 的规定。
检查数量: 按规范要求的检验批(对梁、 柱, 应抽查构件数量的10％, 且不应少于3 件; 对墙和板, 应按有代表性的自然间抽查10％, 且不得小于3间)。现浇结构模板安装允许偏差和检验方法见表1: ( 检验方法: 检查同条件养护试块强度试验值。检查轴线位置时, 应沿纵、 横两个方向量测, 并取其中的较大值。)
( 4) 模板垂直度控制
1) 对模板垂直度严格控制, 在模板安装就位前, 必须对每一块模板线进行复测, 无误后, 方可模板安装。
2) 模板拼装配合, 工长及质检员逐一检查模板垂直度, 确保垂直度不超过3mm, 平整度不超过2mm;
3) 模板就位前, 检查顶模棍位置、 间距是否满足要求。
( 5) 顶板模板标高控制
每层顶板抄测标高控制点, 测量抄出混凝土墙上的500线, 根据层高2800mm及板厚, 沿墙周边弹出顶板模板的底标高线。
( 6) 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。
( 7) 模板的拼缝、 接头
模板拼缝、 接头不密实时, 用塑料密封条堵塞; 钢模板如发生变形时, 及时修整。
( 8) 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。
( 9) 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。
( 10) 跨度小于4m 不考虑, 4～6m 的板起拱10mm; 跨度大于6m 的板起拱15mm。
( 11) 与安装配合
合模前与钢筋、 水、 电安装等工种协调配合, 合模通知书发放后方可合模。
( 12) 混凝土浇筑时, 所有墙板全长、 全高拉通线, 边浇筑边校正墙板垂直度, 每次浇筑时, 均派专人专职检查模板, 发现问题及时解决。
( 13) 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、 其它注意事项
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) 胶合板选统一规格, 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) 木胶合板选择水性脱模剂, 在安装前将脱膜剂刷上, 防止过早刷上后被雨水冲洗掉。钢模板用油性脱模剂, 机油:柴油＝2:8。
( 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。
第八节 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。不允许一次吊运二块模板
( 7) 钢模板堆放时, 使模板向下倾斜30°, 不得将模板堆放在施工层上, 防止模板在风荷载下倾覆。
( 8) 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。
( 9) 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。
( 10) 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它模板作业。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。
第九节 计算书
板模板(门架)
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》( JGJ130- ) 、 《混凝土结构设计规范》GB50010- 、 《建筑结构荷载规范》(GB 50009- )、 《钢结构设计规范》(GB 50017- )、 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》等规范编制。
一、 参数信息
1.构造参数
门架型号:MF1219;
扣件连接方式:单扣件;
脚手架搭设高度(m):5.25
承重架类型设置:纵向支撑平行于门架;
门架横距La(m):1.00;
门架纵距Lb(m):1.00;
门架几何尺寸:b(mm):1219.00, b1(mm):750.00, h0(mm):1930.00, h1(mm):1536.00, h2(mm):100.00, 步距(mm):1950.00;
加强杆的钢管类型:φ48×3.5;
立杆钢管类型:φ48×3.5;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):0.35;
混凝土自重(kN/m3):25.0;
钢筋自重(kN/m3):1.10;
施工均布荷载(kN/m2):1.0
3.材料参数
木材品种: 南方松;
木材弹性模量E(N/mm2): 10000.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 15.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2): 1.6;
面板类型: 胶合面板;
钢材弹性模量E(N/mm2): 21000.0;
钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2): 205.0;
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.楼板参数
钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi); 楼板混凝土强度等级::C30;
每层标准施工天数:8; 每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;
楼板的计算宽度(m):4.00; 楼板的计算厚度(mm):120.00;
楼板的计算长度(m):4.50; 施工平均温度(℃):20.000;
5.板底模板参数
板底横向支撑截面类型: 木方 : 50×100mm;
板底纵向支撑截面类型: 钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5;
板底横向支撑间隔距离(mm): 250.0
面板厚度(mm): 18.0
二、 板底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。
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、 施工荷载; 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.抗弯强度验算
计算公式如下:
其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(板底横向支撑间距): l =250.000mm;
q--作用在模板上的压力线荷载, 它包括:
新浇混凝土及钢筋荷载设计值
q1: 1.2×(25+1.1)×0.12×1×0.9=3.383kN/m;
模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.35×1×0.9=0.378kN/m
施工人员及设备产生的荷载设计值
q3: 1.4×1×1×0.9=1.26kN/m;
q = q1 + q2 + q3=3.383+0.378+1.26=5.021kN/m;
面板的最大弯距: M = 0.1×5.021×2502= 31378.5N.mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯距(N.mm);
W --面板的截面抵抗矩
b:面板截面宽度, h:面板截面厚度;
W=1.000×103×18.0002/6=54000.000 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 =31378.500 /54000.000 = 0.581N/mm2;
面板截面的最大应力计算值: σ =0.581N/mm2 小于面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2, 满足要求!
2.挠度验算
根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载, 同时不考虑振动荷载作用。
最大挠度计算公式如下:
其中, q--作用在模板上的压力线荷载:
q =( 25.00+1.100)×0.120×1.000= 3.13N/mm;
l--计算跨度(板横向支撑间距): l =250.00mm;
E--面板的弹性模量: E = 10000.0N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I =100.000×23/12 = 48.600cm4;
面板的最大允许挠度值:[ω] =250/250 = 1mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×3.132×2504/(100×9500×4.86×105)=0.018mm;
面板的最大挠度计算值: ω =0.018mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ω] = 1mm, 满足要求!
三、 板底纵、 横向支撑计算
( 一) 、 板底横向支撑计算
本工程板底横向支撑采用木方 : 50×100mm。
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、 钢筋自重荷载和施工及设备荷载; 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.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1:=(25+1.1)×0.12×0.25=0.783kN/m;
(2)模板的自重荷载(kN/m):
q2:=0.35×0.25=0.087kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN):
经计算得到, 活荷载标准值
P1:=1×1×0.25=0.25kN;
均布荷载设计值: q = 1.2×0.783×0.9+1.2×0.087×0.9=0.94kN/m;
集中荷载设计值: P = 1.4×0.25×0.9=0.315kN;
均布荷载标准值: q = 0.783+0.087 =0.87kN/m;
集中荷载标准值: P = P1 =0.25kN;
2.抗弯强度验算:
最大弯矩计算公式如下:
其中, M--计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(门架纵距); l =1.000mm;
q--作用在模板上的均布荷载设计值; q=0.940kN/m
p--作用在模板上的集中荷载设计值; p= 0.315kN
最大弯距: M =0.315×1.000/4+0.940×1.0002/8=0.196kN.m;
按以下公式进行板底横向支撑抗弯强度验算:
其中, σ --板底横向支撑承受的应力(N/mm2);
M --板底横向支撑计算最大弯距(N.mm);
W --板底横向支撑的截面抵抗矩
b: 板底横向支撑截面宽度, h: 板底横向支撑截面厚度;
W=50.000×100.0002/6=83333.333 mm3
f --板底横向支撑截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=15.000N/mm2;
板底横向支撑截面的最大应力计算值: σ = M/W = 0.196×106/83333.333 = 2.355N/mm2;
板底横向支撑的最大应力计算值 2.355 N/mm2 小于 板底横向支撑抗弯强度设计值 15N/mm2, 满足要求!
3.抗剪强度验算
最大剪力的计算公式如下:
截面抗剪强度必须满足:
其中最大剪力: V=0.315/2 +0.940×1.000/2 = 0.628 kN;
板底横向支撑受剪应力计算值 T = 3×0.628×103/(2×50.000×100.000) = 0.188N/mm2;
板底横向支撑抗剪强度设计值 [fv] = 1.600 N/mm2;
板底横向支撑的受剪应力计算值 : T =0.188N/mm2 小于板底横向支撑抗剪强度设计值[fv] =1.6N/mm2, 满足要求!
4. 挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载最不利分配的挠度, 计算公式如下:
其中, ω--计算最大挠度(N.mm);
l--计算跨度(门架纵距); l =1000.000mm;
q--作用在模板上的均布荷载标准值; q=0.871kN/m;
E--板底横向支撑弹性模量; E= 1.00×104 N/mm2;
I--板底横向支撑截面惯性矩; I=4166666.667 mm4;
板底横向支撑最大挠度计算值 ω= 5×0.871×10004 /(384×1.00×104×4166667)=0.272mm;
板底横向支撑的最大允许挠度 [ω]= 1000.000/250=4.000 mm;
板底横向支撑的最大挠度计算值 : ω=0.272mm 小于板底横向支撑的最大允许挠度 [ω] =4mm, 满足要求!
( 二) 、 板底纵向支撑计算
本工程板底纵向支撑采用钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5。
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、 钢筋自重荷载和施工及设备的荷载; 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.抗弯强度及挠度验算:
板底纵向支撑, 按集中荷载三跨连续梁计算( 附计算简图) :
板底纵向支撑所受荷载 P=0.940×1.219+0.315=1.461 kN
板底纵向支撑计算简图
板底纵向支撑梁弯矩图(kN.m)
板底纵向支撑梁剪力图(kN)
板底纵向支撑梁变形图(mm)
最大弯矩: M= 0.760 kN.m
最大剪力: V= 4.736 kN
最大变形( 挠度) : ω＝3.935 mm
按以下公式进行板底纵向支撑抗弯强度验算:
其中, σ --板底纵向支撑承受的应力(N/mm2);
M --板底纵向支撑计算最大弯距(N.mm);
W --板底纵向支撑的截面抵抗矩 :
截面抵抗矩 W=5080mm3;
[f] --板底纵向支撑截面的抗弯强度设计值(N/mm2); [f]=205.000N/mm2
[ω] --最大容许挠度(mm) [ω]= 1219.000/250 = 4.876 mm;
板底纵向支撑的最大应力计算值: σ = M/W = 0.760×106/5080.000 = 149.573 N/mm2
板底纵向支撑的最大应力计算值 149.573 N/mm2 小于 板底纵向支撑抗弯强度设计值 205N/mm2, 满足要求!
板底纵向支撑的最大挠度计算值 : ω=3.935mm 小于板底横向支撑的最大允许挠度 [ω] =4.876mm, 满足要求!
3.抗剪强度验算
截面抗剪强度必须满足:
其中, A --钢管的截面面积, 对于双钢管, 取2倍的单钢管截面面积
板底纵向支撑受剪应力计算值 T = 2×4.736×103/(2×489.000) = 9.686N/mm2;
板底纵向支撑抗剪强度设计值 [fv] = 120.000 N/mm2;
板底纵向支撑的受剪应力计算值 9.686 N/mm2 小于 板底纵向支撑抗剪强度设计值 120N/mm2, 满足要求!
四、 门架荷
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