施工组织模板设计计算课程设计毕业设计

附录：模板设计计算书一、结构典型部位荷载计算1、顶板、中板的最大荷载根据建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P14 ，4.荷载及变形值规定：（1）恒荷载标准值模板及其支架自重标准值（G 1k） ，中、顶板模采用木模板取 0.75 kN/m2。新浇筑混凝土自重标准值（G 2k） ，对板结构的 C40 混凝土取 24.5 kN/m3。钢筋自重标准值（G 3k） ，根据工程施工设计图，板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值：中板可取 1.6 kN；顶板可取 2.0 kN。（2）活荷载标准值施工人员及设备荷载标准值（Q 1k） ，均布活载取 2.5 kN/m2。振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q 2k） ，对水平板采用 2.0kN/m2。因新浇混凝土自重标准值按照结构厚度（满载）进行取值，不再考虑施工过程中倾倒混凝土对水平模板产生的竖向冲击荷载。（3）荷载设计值计算模板及支架结构或构件的强度、稳定性和连接的强度时，应采用荷载设计值（荷载标准值乘以荷载分项系数） 。对于恒荷载分项系数 i 均取 1.2；对于活荷载分项系数 i 均取 1.4。（4）1 号风道 600mm 厚中板荷载计算：F 梁 =(G1k +HG2k+HG3k)1.2+( Q1k + Q2k)1.4H：梁结构混凝土最大厚度 0.6mF 梁 =(0.75+0.624.5+0.60.935)1.2+(2.5+2.0)1.4=25.5kPa1 号风道中板梁最大荷载按 25.5kPa 考虑（5）最大荷载：附属工程 0.85m 厚顶板最大荷载F=(G1k +HG2k+HG3k)1.2+( Q1k + Q2k)1.4H：附属工程顶板结构混凝土最大厚度 0. 85mF=(0.75+0. 8524.5+0.851.4)1.2+(2.5+2.0)1.4=33.62 kPa附属工程顶板最大荷载按 33.62 kPa 考虑2、梁的最大荷载序号 顶板梁、中板梁所处位置 尺寸（宽高）1 1 号风道顶板梁 9001500mm2 1 号风道中板梁 900900mm3 人防段顶板+人防上槛（以 2 号风道人防门槛为例）800+1900=2700根据建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P14 荷载及变形值的规定：（1）恒荷载标准值模板及其支架自重标准值（G 1k） ，中、顶板梁模采用木模板取 0.75 kN/m2。新浇筑混凝土自重标准值（G 2k） ，对梁结构的 C40 混凝土取 24.5 kN/m3。钢筋自重标准值（G 3k） ，根据工程施工设计图，梁结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值：取 0.935 kN。（2）活荷载标准值施工人员及设备荷载标准值（Q 1k） ，均布活载取 2.5 kN/m2。振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q 2k） ，对水平板采用 2.0kN/m2，梁按水平板取值。因新浇混凝土自重标准值按照结构厚度（满载）进行取值，不再考虑施工过程中倾倒混凝土对水平模板产生的竖向冲击荷载。风荷载标准值按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009-2001 中的规定计算，其中基本风压值按该规范附表 D.4 中 n=10 年的规定采用，并取风振系数 =1。z（3）荷载设计值计算模板及支架结构或构件的强度、稳定性和连接的强度时，应采用荷载设计值（荷载标准值乘以荷载分项系数） 。对于恒荷载分项系数 i 均取 1.2；对于活荷载分项系数 i 均取 1.4。（4）1 号风道中板梁荷载以顶板下返梁（900900mm）计算：F 梁 =(G1k +HG2k+HG3k)1.2+( Q1k + Q2k)1.4H：梁结构混凝土最大厚度 0.9mF 梁 =(0.75+0.924.5+0.90.935)1.2+(2.5+2.0)1.4=34.67kPa1 号风道中板梁最大荷载按 34.67kPa 考虑（5）1 号风道顶板梁荷载以顶板下返梁（9001500mm）计算：F 梁 =(G1k +HG2k+HG3k)1.2+( Q1k + Q2k)1.4H：梁结构混凝土最大厚度 1.5mF 梁 =(0.75+1.524.5+1.50.935)1.2+(2.5+2.0)1.4=52.98kPa顶板梁荷载按 52.98kPa 考虑；1 号风道顶板梁最大荷载按 52.98 kPa 考虑（6）附属工程人防段上门槛+顶板的最大值=800+1900=2700 计算：F 梁 =(G1k +HG2k+HG3k)1.2+( Q1k + Q2k)1.4H：梁结构混凝土最大厚度 1.3mF 梁 =(0.75+2.724.5+2.70.935)1.2+(2.5+2.0)1.4=89.61kPa人防上槛荷载按 89.61kPa 考虑；附属工程人防段上门槛梁最大荷载按 89.61kPa 考虑3、墙的最大荷载序号 所处位置最大高度（除去上加掖） （mm）最大浇筑高度（ mm）备注1 1 号 出 入 口 平 直 段 侧 墙 4700 4600 满堂红支撑2 1 号 出 入 口 斜 坡 段 侧 墙 7550 7450 满堂红支撑3 2 号 出 入 口 平 直 段 侧 墙 4700 4600 满堂红支撑4 2 号 出 入 口 斜 坡 段 侧 墙 7550 7450 满堂红支撑5 3 号 出 入 口 斜 坡 段 侧 墙 7530 7430 满堂红支撑6 4 号 出 入 口 斜 坡 段 侧 墙 7530 7430 满堂红支撑7 1 号 风 道 负 一 层 侧 墙 5350 5250 满堂红支撑8 1 号 风 道 负 二 层 侧 墙 5400 5300 满堂红支撑9 2 号 风 道 侧 墙 5400 5300 满堂红支撑10 3 号 风 道 侧 墙 4850 4750 满堂红支撑注：表中混凝土浇筑高度详见“墙体高度计算”。根据建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P14 ，4.荷载及变形值规定：（1）恒荷载标准值新浇筑的墙体混凝土作用于模板的最大侧压力标准值（G 4k） ，可按式 1 或式 2 计算，并取较小值：式 1： 210.VtFc式 2： H式中 F新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m 2） ；混凝土的重力密度（kN/m 3） ；cV混凝土的浇筑速度（m/h） ；t0新浇筑混凝土的初凝时间（h） ，可按试验确定。当缺乏试验资料时，可采用 t0=200/（T+15 ） （T 为混凝土温度） ；外剂影响修正系数。不掺外加剂时取 1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取11.2；混凝土坍落度影响修正系数。当坍落度小于 30mm 时，取 1.00；坍落度为2110150mm 时，取 1.15；H混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（ m） 。混凝土侧压力的计算分布图形如下图所示，图中 h=F/c，h 为有效压头高度。（2）活荷载标准值振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q 2k） ，对垂直面板采用 4.0kN/m2（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内） 。倾倒混凝土时，对垂直面模板产生的水平荷载标准值（Q 3k） ，采用泵车进行混凝土输送，水平荷载标准值取2.0kN/m2。（3）荷载设计值计算模板及支架结构或构件的强度、稳定性和连接的强度时，应采用荷载设计值（荷载标准值乘以荷载分项系数） 。对于恒荷载分项系数 i 均取 1.2；对于活荷载分项系数 i 均取 1.4。（4）墙体浇筑高度计算出入口：出入口平直段侧墙：墙厚 700/600mm，导墙高度取 100mm。混凝土侧压力计算分布图形出入口斜坡段侧墙：墙厚 600mm，导墙高度取 100mm，最大浇筑高度：7450mm；风道：侧墙：墙厚 700mm，导墙高度取 100mm，最大浇筑高度：5300mm。（5）墙的最大荷载计算墙体均采用一次性浇筑，根据混凝土侧压力公式计算，并取其中的较小值： 4.12.12.0321 kc QVtrF3kH 单侧模支撑体系：最大浇筑高度为 5300mm：c：混凝土的重力密度（kN/m 3） ，对墙结构的 C40 混凝土取 24.5 kN/m3；V：混凝土的浇筑速度（m/h） ，按照 1.5m/h 的浇筑速度进行计算；t0：新浇混凝土的初凝时间（h） ，采用 t0=200/(T+15)，T 为新浇混凝土的入模温度，冬季施工期间温度偏低，T 取 10，所以 t0=200/(10+15)=8h；1：外加剂影响修正系数，按照掺具有缓凝作用的外加剂考虑，取 1.2；2：混凝土塌落度影响修正系数，按照塌落度为 110150mm，取 1.15；H：混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（ m） ，按照最不利原则考虑，取 5300mm。 kPaF 86.954.1)2(.15.2185.42.01 3()46kPa二者取小值得出，墙体最大荷载值按 95.86kPa 考虑单侧模板支撑体系的墙体结构混凝土有效压头高度按 h=F/c=95.86/24.5=3.91m 考虑出入口斜坡段支撑体系：最大浇筑高度为 7450mm 的出入口斜坡段侧墙模板：采用双侧模支撑体系的墙体结构混凝土浇筑速度 V 按照 1.0m/h 的速度进行计算，其它参数均不变。 kPaF 81.794.)2(.105.2185.42.01 7()47kPa二者取小值得出，墙体最大荷载值按 79.81kPa 考虑双侧模板支撑体系的墙体结构混凝土有效压头高度按 h=F/c=79.81/24.5=3.26m 考虑二、模板及支撑受力验算1、附属工程 850mm 厚顶板模板受力验算出入口顶板模板体系中，采用 18mm 厚多层板模板，次楞采用 50100mm 方木，间距200mm；主楞采用 100100mm 方木，间距 600mm。顶 板 模 板 构 造 图钉 子 固 定 18m多 层 板50方 木 （ 间 距 20m）方 木 （ 间 距 6）（1）面板受力分析将面板简化为支撑在次楞木方上的三跨连续梁体系进行计算。其中，多层板面板宽度取 b=1.0m，板厚即为梁高取 h=0.018m，次楞间距即为梁跨度取m。该位置荷载取值 q=F 顶板 b=33.621.0=33.62kN/m。3.0l1）受力简图q=3.62kN/m2）荷载验算面板最大弯矩： 232max0.1.(.610.)4.8NmMql面板截面抵抗矩： 35286bhW面板截面惯性距： 4733 .2I应力： fjm=11.5 MPa，满足抗弯强度要求。 5max14.80MPa其中， 抗弯强度设计值， 建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P83，表jfA.5.2覆面胶合板抗弯强度设计值（f jm）和弹性模量查得：取 11.5Mpa。3）挠度验算挠度验算采用标准荷载，则q=33.62kN/ m由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P87 ，三跨等跨梁的内力和变形系数（表 C.1-2）查得，挠度系数为：0.677由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P22 ，4.4.1 查得，模板容许挠度值为=l/250建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P83，表 A.5.2覆面胶合板抗弯强度设计值（f jm）和弹性模量 查得：面板弹性模量为 4.0103MPa模板挠度由式 EIql1067.4=0.67731.761030.34/(1004.01094.8610-7)=0.95mm=300/250=1.2mm故能满足挠曲变形要求。（2）次楞受力分析顶板模板次楞采用 50100mm 方木，实际尺寸达不到标定尺寸，故按 4090mm 进行计算。取单根次楞作为一个计算单元，将次楞简化为三跨连续梁，对其抗弯强度及其挠度进行验算。其中，次楞宽度取 b=0.04m，高度即为梁高取 h=0.09m，主楞间距即为梁跨度取m。次楞间距 d=0.3m，则作用在次楞上的荷载可简化为 q=F 板 d=33.620.2=6.72 6.0lkN/m 均布荷载。1）受力简图q=6.72kN/m2）荷载验算次楞最大弯矩： 232max0.1.(6710.)41.9NmMql次楞截面抵抗矩： 35294bhW次楞截面惯性距： 4633 .2I应力： fjm=13 MPa，满足抗弯强度要求。5max1.90MPa其中， 抗弯强度设计值，由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P80，jf常用树种木材的强度设计值和弹性模量（表 A.3.1-3）查得：松木-抗弯强度设计值，取13N/mm2。3）挠度验算挠度验算采用标准荷载，则q=6.72kN/ m由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P87 ，三跨等跨梁的内力和变形系数（表 C.1-2）查得，挠度系数为：0.677由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P22 ，4.4.1 查得，容许挠度值为=l/250由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P80 ，常用树种木材的强度设计值和弹性模量（表 A.3.1-3）查得：松木弹性模量为 9.0103MPa次楞挠度由式 EIql1067.4=0.6779.531030.64/(1009.01092.4310-6)=0.27mm=600/250=2.4mm故能满足挠曲变形要求。-（3）主楞受力分析顶板模板主楞采用 100100mm，实际尺寸达不到标定尺寸，故按 9090mm 进行计算。取单根主楞作为一个计算单元，将主楞简化为三跨连续梁，对其抗弯强度及其挠度进行验算。其中，主楞宽度取 b=0.09m，高度即为梁高取 h=0.09m，主楞放置在扣件式满堂红脚手架立杆上，立杆间距即为梁跨度取 m。主楞间距 d=0.6m，次楞作用在主楞上的荷载0.6l简化为均布荷载：q=F 板 d=33.620.6=20.2kN/m。1）受力简图 q=20.kN/m2）荷载验算主楞最大弯矩： 232max0.1.01.67.NmMqlComment f1: 1号风道 300mm厚顶板模板受力验算主楞截面抵抗矩：3422105.69.0mbhW次楞截面惯性距： 63371I应力： fjm=13 MPa，满足抗弯强度要求。4max7.5.MMPa其中， 抗弯强度设计值，由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P80，jf常用树种木材的强度设计值和弹性模量（表 A.3.1-3）查得：松木-抗弯强度设计值，取13N/mm2。3）挠度验算挠度验算采用标准荷载，则F=20.2kN/ m由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P87 ，三跨等跨梁的内力和变形系数（表 C.1-2）查得，挠度系数为：0.677由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P22 ，4.4.1 查得，容许挠度值为=l/250由建筑施工模板安全技术规范 （JGJ162-2008）P80 ，常用树种木材的强度设计值和弹性模量（表 A.3.1-3）查得：松木弹性模量为 9.0103MPa主楞挠度由式 EIql1067.4=0.67720.21030.64/(1009.01095.467510-6)=0.36mm=900/250=3.6mm能满足挠曲变形要