生产综合楼4.9米层模板施工方案报审表01.doc

2 SJSB3：专项施工方案 专项施工方案 工程名称：红海 110kV 输变电 编号：SJSB3-ZX-005 致： 江苏兴力工程建设监理咨询有限公司红海 110kV 输变电工程 监理项目部： 现报上 生产综合楼 4.9 米层模板施工方案 工程专项施工技术方案（措施） ，请 审查。 附件： 生产综合楼 4.9 米层模板施工方案 工程专项施工技术方案（措施） 施工项目部（章）： 项目经理： 日 期： 监理项目部审查意见： 监理项目部（章）： 专业监理工程师： 总监理工程师： 日 期 ： 业主项目部意见： 业主项目部（章）： 项目经理 日 期 注：本表一式 3 份，由施工项目部填报，业主项目部、监理项目部、施工项目部各存 1 份。 2 红红海海1 11 10 0k kV V 输输变变电电 综综合合楼楼4 4. .9 9 米米层层模模板板专专项项施施工工 方方案案 施工单位（章） 年 月 日 2 批准人： 年 月 日 审核人： 年 月 日 编制人： 年 月 日 2 目录 一、工程概况一、工程概况1 二、编制依据二、编制依据1 三、模板设计三、模板设计2 3.1 支撑体系搭设要求 .2 3.2 模板支撑计算说明 .3 3.3 梁侧模板计算 .5 3.4 梁板支撑计算 .8 3.4.1 次梁截面 250400mm 支撑验算8 3.4.2 次梁截面 250800mm 支撑验算12 3.4.3 主梁截面 400500mm 支撑验算17 3.4.4 主梁截面 400800mm 支撑验算20 3.4.5120mm 板支撑验算 31 四、地基承载力验算及处理四、地基承载力验算及处理35 4.1 地基承载力验算 .35 4.2 地基处理 .35 五、安全技术措施五、安全技术措施35 5.1 模板拆除要求 .35 5.2 安全技术措施 .36 2 一、工程概况一、工程概况 本工程为红海 110kV 变电站工程，建设单位为宿迁市电力公司，施工单 位为江苏省精享裕建工有限公司，监理单位为江苏兴力工程建设监理咨询有限 公司，设计单位为宿迁电力设计院。 红海 110kV 输变电生产综合楼，框架结构，共二层。总建筑面积为 3171m2,建筑物总高度 16m；建筑合理使用年限为 50 年，内外墙体为 240 非粘 土砖，M10 混凝土混合砂浆砌筑。主体结构砼强度梁、板、柱均为 C30。 红海 110kV 输变电生产综合楼一层结构高为+4.9m。主要梁截面尺寸主要 有 250400mm、400800mm、400500mm、250800mm 等，板厚为 120mm。 二、编制依据二、编制依据 木结构设计规范GB 50005-2003 建筑结构荷载规范GB50009-2001（06年版） 混凝土结构设计规范GB50010-2010 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2002（2011版） 钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-2001 建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300-2001 施工现场临时用电安全技术规范JGJ 46-2005 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 钢管脚手架扣件GB15831-2006 建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-2008 建筑施工安全检查标准JGJ59-99 建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91 危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号文） 国家电网公司变电工程落地式钢管脚手架拆设安全技术规范（Q/GDW274- 2009） 国家电网公司基建安全管理规定（国家电网基建20111753号） 建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则（建质2009254号文） 2 三、模板设计三、模板设计 3.1 支撑体系搭设要求支撑体系搭设要求 1、材料选用 本工程模板采用普通七夹胶合板，规格为 920183018mm，木枋规格采 用 75802000mm，对拉螺杆采用 12 圆钢，本工程模板高支撑系统采用扣 件式钢管脚手架做为支撑体系，扣件式钢管脚手架模板支撑体系采用钢管为 483.0mm 钢管， 483.0mm 钢管尺寸及截面特征如下表所示： 截面积 A（mm）489回转半径 I（cm）15.8 惯性矩 I（mm4）121900质量（Kg/N）3.84 截面模量 W（cm3）5080强度设计值205 弹性模量 E（N/mm2） 2.06105 2、施工方法 梁板模板的支撑体系选用 483.0 的普通钢管支撑，搭设成由立杆、横 杆和扣件组成的支撑架体，用以承受由竖向传来的荷载（包括钢筋、混凝土、 模板、木枋、钢管扣件自重及施工荷载） 。架体的搭设要符合 JGJ130-2011建 筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范的要求。 1） 、所有搭设用钢管必须选用符合规范的材质要求，绝对不能将有弯曲变 形、裂口、锈蚀的钢管用于架体搭设。 2） 、平台板下钢管立杆布置成 10001000mm 间距，用一根钢管一次到顶， 不能对接。横杆步距 1.5m，横杆双向布置，架体距下层楼或地面 100mm 处设置 双向扫地杆，所有杆件通过扣件连成整体。 3） 、梁模板支撑体系搭设：主梁立杆沿跨度方向立杆间距 500mm，横杆步 距 1.5m，双向布置，架体距下层楼面 100mm 处设置双向扫地杆，梁的横杆下采 用顶托直接支撑。次梁立杆沿跨度方向立杆间距 1000mm，梁底支撑木枋的横向 钢管间距为 500mm。 4） 、梁、板下的支撑钢管架用横杆相连，并沿纵横设剪刀撑。 3、质量保证措施 1） 、材料要求 满堂脚手架搭设选用 483.0 规格无缝钢管，每根钢管的最大质量不得 2 大于 25kg。采用直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接，其材质应符合现行国家 标准钢管脚手架扣件GB15831-2006 的规定。用于立杆、纵向水平杆和斜杆 的钢管长度以 46m 为好。有裂缝的钢管严禁使用。有脆裂、变形、滑丝的扣 件禁止使用。钢管上严禁打孔。 采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达 65N.m 时,不得发生破坏。底座安放应符合 下列规定：底座、垫板均应准确地放在定位线上。 2） 、立杆搭设应符合下列规定： 每根立杆底部应设置底座和垫板。必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆 应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm 处的立杆上。横向扫地杆亦采 用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。 纵向水平杆的构造应符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置： 两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相 邻接头在水平方向错开的距离不应小于 500mm；各接头至最近主节点的距离不 宜大于纵距的 1/3。 1-立杆；2-纵向水平杆；3-横向水平杆 (a)接头不在同步内（立面） 3 h lala (a) 2 A 1 h A ala/3 500 (b)接头不在同跨内（平面） A-A (b) 500 ala/3 2 1 la 3 3)、剪刀撑与横向斜撑的设置应符合下列规定： 满堂脚手架应设剪刀撑；每 4 米沿水平结构层设置剪刀撑，且须与立杆连 接，每道剪刀撑宽度不应小于 4 跨，且不应小于 6m，斜杆与地面倾角宜在 450600之间；沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；必须在外侧立面的 两端各设置一道剪刀撑，并应由底到顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距 不应大于 3m； 4)、扣件安装应符合下列规定： 2 扣件规格必须与钢管外径相同。螺栓拧紧力矩不应小于 40Nm，且不应大 于 65Nm。在主节点处固定纵向和横向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件的中心 点的相互距离不应大于 150mm。对接扣件的开口应朝上或朝内。 5） 、对于跨度 L4m 的梁，支模时应按规范要求起拱 L/1000-3L/1000。在 浇砼前应对大跨梁底支撑进行重点检查，梁底横杆与立杆的交点应扣双扣件。 3.2 模板支撑计算说明模板支撑计算说明 支撑系统及其他部位脚手架模板支撑体系结构安全依据建筑施工扣件式 钢管脚手架安全技术规范 （JGJ130-2011）及相关要求和规定进行计算，结合 工程实际情况，综合考虑各种不利因素影响，以便计算模型更接近于工程实际。 模板支撑形式的选择梁截面较大，支模高度较高的梁板进行验算，施工现 场混凝土浇筑采用泵送施工，计算时考虑脉冲水平推力和输送混凝土速度所引 起过载及侧压力，为了确保模板系统有足够强度、刚度和稳定性，模板支撑系 统采用 48.53.0 钢管满堂脚手架，梁底（侧）及板模板采用 18 厚夹板，主 龙骨均采用 48.53.0 钢管，次龙骨均采用 5090 木枋。梁高支模体系分别 对梁截面 250400mm、250800mm、400800mm、400500mm 进行验算。 1、梁侧模板从以下方面进行计算： 1） 、梁模板荷载标准值计算； 2） 、梁侧模板木楞计算； 3） 、梁侧模计算； 4） 、梁模板穿梁螺栓计算。 2、梁底模支撑体系分别从以下方面进行计算： 1） 、模板面板抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算； 2） 、梁底方木抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算； 3） 、梁底支撑钢管抗弯强度、最大挠度计算； 4） 、扣件抗滑移计算； 5） 、立杆稳定性计算。 3、板底模支撑体系分别从以下方面进行计算： 2 1） 、模板面板抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算； 2） 、板底方木抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算； 3） 、板底支撑钢管抗弯强度、最大挠度计算； 4） 、立杆稳定性计算。 4、由于首层地面为素土地面需对地基承载力进行验算。 3.3 梁侧模板计算梁侧模板计算 按梁截面高度 1000mm 验算，模板面板厚度 h=18mm，弹性模量 E=6000N/mm2，抗弯强度f=15N/mm2。内楞采用方木，截面 5090mm，每道内 楞 1 根方木，间距 250mm。外楞采用圆钢管 483.0，每道外楞 2 根钢楞，间距 500mm。穿梁螺栓水平距离 500mm，穿梁螺栓竖向距离 500mm，直径 12mm。 1、梁侧模板荷载标准值计算 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。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 混凝土的重力密度，取 24.000kN/m3； t 新浇混凝土的初凝时间，为 0 时(表示无资料)取 200/(T+15)， 取 4.4h； T 混凝土的入模温度，取 30.000； V 混凝土的浇筑速度，取 2.500m/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 2 1.700m； 1 外加剂影响修正系数，取 1.000； 2 混凝土坍落度影响修正系数，取 1.150。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=40.800kN/m2，倒混凝土时产 生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。 2、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。计算的原则是按照龙骨的间 距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。 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,W = 50.001.801.80/6=27.00cm3； f 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)。 M = ql2 / 10 其中 q 作用在模板上的侧压力，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值,q1= 1.20.5040.80=24.48kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值,q2= 1.40.506.00=4.20kN/m； l 计算跨度(内楞间距),l = 250mm； 面板的抗弯强度设计值f = 15.000N/mm2；经计算得到，面板的抗弯强度 计算值 6.639N/mm2；面板的抗弯强度验算 f,满足要求! 2） 、挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l/250 其中 q 作用在模板上的侧压力，q = 20.40N/mm； l 计算跨度(内楞间距),l = 250mm； E 面板的弹性模量,E = 6000N/mm2； I 面板的截面惯性矩, I = 50.001.801.801.80/12=24.30cm4； 2 面板的最大允许挠度值,v = 1.000mm；面板的最大挠度计算值, v = 0.370mm；面板的挠度验算 v v,满足要求! 3、梁侧模板内外楞的计算 内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载的三跨连续梁 计算。 1） 、内楞抗弯强度计算 f = M/W f 其中 f 内楞抗弯强度计算值(N/mm2)； M 内楞的最大弯距(N.mm)； W 内楞的净截面抵抗矩； f 内楞的抗弯强度设计值(N/mm2)。 M = ql2 / 10 其中 q 作用在内楞的荷载，q = (1.240.80+1.46.00) 0.25=14.34kN/m； l 内楞计算跨度(外楞间距),l = 500mm； 内楞抗弯强度设计值f = 13.000N/mm2；经计算得到，内楞的抗弯强度计 算值 5.311N/mm2；内楞的抗弯强度验算 f,满足要求! 2） 、内楞的挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l/250 其中 E 内楞的弹性模量,E = 9500.00N/mm2； 内楞的最大允许挠度值,v = 2.000mm；内楞的最大挠度计算值, v = 0.150mm；内楞的挠度验算 v v,满足要求! 3） 、外楞抗弯强度计算 外楞(钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载下的三跨连续梁计算。 f = M/W f 其中 f 外楞抗弯强度计算值(N/mm2)； M 外楞的最大弯距(N.mm)； W 外楞的净截面抵抗矩； f 外楞的抗弯强度设计值(N/mm2)。 2 M = 0.175Pl 其中 P 作用在外楞的荷载， P = (1.240.80+1.46.00)0.500.50=14.34kN； l 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距),l = 500mm； 外楞抗弯强度设计值f = 205.000N/mm2；经计算得到，外楞的抗弯强度 计算值 123.499N/mm2；外楞的抗弯强度验算 f,满足要求! 4） 、外楞的挠度计算 v = 1.146Pl3 / 100EI v = l/400 其中 E 外楞的弹性模量,E = 210000.00N/mm2； 外楞的最大允许挠度值,v = 1.250mm；外楞的最大挠度计算值, v = 0.285mm；外楞的挠度验算 v v,满足要求! 五、穿梁螺栓的计算 计算公式: N N = fA 其中 N 穿梁螺栓所受的拉力； A 穿梁螺栓有效面积 (mm2)； f 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取 170N/mm2； 穿梁螺栓的直径 12mm，穿梁螺栓有效直径 10mm，穿梁螺栓有效面积 A = 76.000 mm2。穿梁螺栓最大容许拉力值N=12.920kN，穿梁螺栓所受的最大拉 力 N = 10.2kN，穿梁螺栓强度验算满足要求! 3.4 梁板支撑计算梁板支撑计算 3.4.1 次梁截面次梁截面 250400mm 支撑验算支撑验算 模板支架搭设基本尺寸为：梁截面 BD=400mm800mm，梁支撑立杆的横 距(跨度方向) l=0.50 米，立杆的步距 h=1.5 米，梁底增加 1 道承重立杆。 2 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。模板面板的按照多跨连续梁 计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1 = 25.5001.2000.500=15.300kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.500(21.200+0.400)/0.400=1.225kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)0.4000.500=0.900kN 均布荷载 q = 1.215.300+1.21.225=19.830kN/m 集中荷载 P = 1.40.900=1.260kN 面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为: W = 50.001.801.80/6 = 27.00cm3； I = 50.001.801.801.80/12 = 24.30cm4； 230 170 1.26kN 19.83kN/m AB 2 0.092 0.124 计算简图 弯矩图(kN.m) 1.91 2.06 3.32 3.91 2.41 0.96 0.298 0.031 剪力图(kN) 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.908kN N2=6.325kN N3=0.959kN 最大弯矩 M = 0.124kN.m 最大变形 V = 0.3mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.12410001000/27000=4.574N/mm2，面板的抗弯强度设计值 f，取 15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=33913.0/(2500.00018.000)=0.652N/mm2， 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2，抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.298mm，面板的最大挠度小于 230.0/250,满足 要求! 二、梁底支撑方木的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分 配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 6.325/0.500=12.650kN/m 2 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.112.650.500.50=0.316kN.m 最大剪力 Q=0.60.50012.650=3.795kN 最大支座力 N=1.10.50012.650=6.958kN 方木的截面截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为: W = 5.009.009.00/6 = 67.50cm3； I = 5.009.009.009.00/12 = 303.75cm4； (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.316106/67500.0=4.69N/mm2，方木的抗弯计算强度小 于 13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=33795/(25090)=1.265N/mm2，截面抗剪强度 设计值 T=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求! (3)方木挠度计算 最大变形 v =0.67710.542500.04/(1009500.003037500.0) =0.155mm，方木的最大挠度小于 500.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算 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 取方木支撑 传递力。 500 500 1.91kN 6.33kN 0.96kN AB 0.094 0.224 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 2 0.007 0.072 0.310.31 1.591.59 6.976.97 0.640.64 0.310.31 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.224kN.m 最大变形 vmax=0.07mm 最大支座力 Qmax=8.562kN 抗弯计算强度 f=0.22106/5080.0=44.12N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强 度小于 205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于 500.0/150 与 10mm,满 足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。 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(规范 5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取 8.0kN； 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=8.56kN，单扣件抗滑承载力的设计计算不满 足要求,可以考虑采用双扣件! 五、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=8.56kN (已经包括组合系数 1.4) 2 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1296.300=0.976kN N = 8.562+0.976+0.000=9.538kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得 到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2) 计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表 1 取值为 1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3.3；u = 1.70 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； 公式(1)的计算结果： = 95.05N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 公式(2)的计算结果： = 36.29N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表 2 取值为 1.014； 公式(3)的计算结果： = 46.66N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 2 3.4.2 次梁截面次梁截面 250800mm 支撑验算支撑验算 模板支架搭设基本尺寸为：梁截面 BD=400mm500mm，梁支撑立杆的横 距(跨度方向) l=1.00 米，立杆的步距 h=1.50 米，梁底增加 1 道承重立杆。 一、模板面板计算 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1 = 25.5000.9000.500=11.475kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.500(20.900+0.350)/0.350=1.075kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)0.3500.500=0.787kN 均布荷载 q = 1.211.475+1.21.075=15.060kN/m 2 集中荷载 P = 1.40.788=1.103kN 205 145 1.10kN 15.06kN/m AB 0.058 0.078 计算简图 弯矩图(kN.m) 1.32 1.31 2.412.87 1.63 0.55 0.154 0.020 剪力图(kN) 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.324kN N2=4.496kN N3=0.554kN 最大弯矩 M = 0.078kN.m 最大变形 V = 0.2mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.07810001000/27000=2.891N/mm2，面板的抗弯强度设计值 f，取 15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=32866.0/(2500.00018.000)=0.478N/mm2， 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2，抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.154mm，面板的最大挠度小于 205.0/250,满足 要求! 2 二、梁底支撑方木的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分 配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 4.496/0.500=8.992kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.18.990.500.50=0.225kN.m 最大剪力 Q=0.60.5008.992=2.697kN 最大支座力 N=1.10.5008.992=4.945kN (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.225106/67500.0=3.33N/mm2，方木的抗弯计算强度小 于 13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=32697/(25090)=0.899N/mm2，截面抗剪强度 设计值 T=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求! (3)方木挠度计算 最大变形 v =0.6777.493500.04/(1009500.003037500.0) =0.110mm，方木的最大挠度小于 500.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算 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 取方木支撑 传递力。 400 400 1.32kN 4.50kN 0.55kN AB 0.056 0.132 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 2 0.003 0.028 0.250.25 1.081.08 4.804.80 0.300.30 0.250.25 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.132kN.m 最大变形 vmax=0.03mm 最大支座力 Qmax=5.876kN 抗弯计算强度 f=0.13106/5080.0=26.03N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强 度小于 205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于 400.0/150 与 10mm,满 足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算 纵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 取横向支撑 钢管传递力。 100010001000 5.88kN 5.88kN 5.88kN 5.88kN 5.88kN 5.88kN 5.88kN AB 1.028 0.881 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 2.707 0.146 2 2.062.06 3.823.82 2.942.94 2.942.94 3.823.82 2.062.06 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=1.028kN.m 最大变形 vmax=2.71mm 最大支座力 Qmax=12.633kN 抗弯计算强度 f=1.03106/5080.0=202.42N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强 度小于 205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于 1000.0/150 与 10mm,满 足要求! 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(规范 5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取 8.0kN； 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=12.63kN，单扣件抗滑承载力的设计计算不满 足要求,可以考虑采用双扣件! 五、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=12.63kN (已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1296.900=1.069kN N = 12.633+1.069+0.000=13.702kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得 2 到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2) 计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表 1 取值为 1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3.3；u = 1.70 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； 公式(1)的计算结果： = 136.54N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 公式(2)的计算结果： = 52.14N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表 2 取值为 1.014； 公式(3)的计算结果： = 67.04N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 3.4.3 主梁截面主梁截面 400500mm 支撑验算支撑验算 基本尺寸为：梁截面 BD=400mm500mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.50 米，立杆的步距 h=1.50 米，梁底木枋间距 150mm，梁底增加 3 道承重 立杆。梁顶托内采用的钢管类型为483.0。 2 梁模板支撑架立面简图 一、模板面板计算 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)： q1 = 25.5001.7000.500=21.675kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.500(21.700+0.600)/0.600=1.167kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)0.6000.500=1.350kN 均布荷载 q = 1.221.675+1.21.167=27.410kN/m 集中荷载 P = 1.41.350=1.890kN 150 150 150 150 1.89kN 27.41kN/m AB 0.048 0.066 计算简图 弯矩图(kN.m) 2 1.62 2.50 2.20 1.91 1.91 2.20 2.50 1.62 0.060 0.003 剪力图(kN) 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.615kN N2=4.699kN N3=5.708kN N4=4.699kN N5=1.615kN 最大弯矩 M = 0.066kN.m 最大变形 V = 0.1mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.06610001000/27000=2.447N/mm2，面板的抗弯强度设计值 f，取 15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=32496.0/(2500.00018.000)=0.416N/mm2， 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2，抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.060mm，面板的最大挠度小于 150.0/250,满足 要求! 二、梁底支撑方木的计算 （一）梁底方木计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分 配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 5.708/0.500=11.416kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.111.420.500.50=0.285kN.m 最大剪力 Q=0.60.50011.416=3.425kN 最大支座力 N=1.10.50011.416=6.279kN 2 (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.285106/67500.0=4.23N/mm2，方木的抗弯计算强度小 于 13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=33425/(25090)=1.142N/mm2，截面抗剪强度 设计值 T=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求! (3)方木挠度计算 最大变形 v =0.6779.513500.04/(1009500.003037500.0) =0.139mm，方木的最大挠度小于 500.0/250,满足要求! 三、托梁的计算 均布荷载取托梁的自重 q= 0.043kN/m。 400 300 300 400 1.62kN 4.70kN 5.71kN 4.70kN 1.62kN 0.04kN/m AB 0.220 0.263 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 0.000 0.041 0.000.02 1.49 1.48 3.21 3.22 3.22 3.21 1.48 1.49 0.02 0.00 托梁变形图(mm) 托梁剪力图(kN) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.263kN.m 经过计算得到最大支座 F= 12.150kN 经过计算得到最大变形 V= 0.04mm 2 (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.263106/5080.0=51.72N/mm2，顶托梁的抗弯计算强度 小于 205N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于 300.0/150 与 10mm,满足要 求! 四、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=12.15kN (已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1396.900=1.154kN N = 12.150+1.154=13.305kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表 1 取值为 1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3.3；u = 1.70 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； 公式(1)的计算结果： = 132.58N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 公式(2)的计算结果： = 50.62N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 2 足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表 2 取值为 1.014； 公式(3)的计算结果： = 65.09N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满 足要求! 3.4.4 主梁截面主梁截面 400800mm 支撑验算支撑验算 基本尺寸为：梁截面 BD=400mm800mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.50 米，立杆的步距 h=1.50 米，梁底木枋间距 175mm，梁底增加 3 道承重 立杆。梁顶托内采用的钢管类型为483.0。 图 1 梁模板支撑架立面简图 一、模板面板计算 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1 = 25.5001.3500.500=17.213kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.500(21.350+0.700)/0.700=0.850kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)0.7000.500=1.575kN 2 均布荷载 q = 1.217.213+1.20.850=21.675kN/m 集中荷载 P = 1.41.575=2.205kN 175 175 175 175 2.20kN 21.68kN/m AB 0.051 0.071 计算简图 弯矩图(kN.m) 1.49 2.30 2.03 1.76 1.76 2.03 2.30 1.49 0.088 0.004 剪力图(kN) 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.490kN N2=4.335kN N3=5.727kN N4=4.335kN N5=1.490kN 最大弯矩 M = 0.071kN.m 最大变形 V = 0.1mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.07110001000/27000=2.634N/mm2,面板的抗弯强度设计值 f，取 15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 截面抗剪强度计算值 T=32303.0/(2500.00018.000)=0.384N/mm2,截 面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2,抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.088mm,面板的最大挠度小于 175.0/250,满足 2 要求! 二、梁底支撑方木的计算 均布荷载 q = 5.727/0.500=11.454kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.111.450.500.50=0.286kN.m 最大剪力 Q=0.60.50011.454=3.436kN 最大支座力 N=1.10.50011.454=6.300kN (1)方木抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.286106/67500.0=4.24N/mm2,方木的抗弯计算强度小 于 13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=33436/(25090)=1.145N/mm2,截面抗剪强度 设计值 T=1.30N/mm2,方木的抗剪强度计算满足要求! (3)方木挠度计算 最大变形 v =0.6779.545500.04/(1009500.003037500.0) =0.140mm,方木的最大挠度小于 500.0/250,满足要求! 三、托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取方木的支座力，如图所示。 均布荷载取托梁的自重 q= 0.043kN/m。 350 350 350 350 1.49kN 4.34kN 5.73kN 4.34kN 1.49kN 0.04kN/m AB 0.237 0.284 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 2 0.000 0.060 0.000.02 1.37 1.36 2.97 2.98 2.98 2.97 1.36 1.37 0.02 0.00 托梁变形图(mm) 托梁剪力图(kN) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.284kN.m 最大支座 F= 11.684kN 最大变形 V= 0.1mm 顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.284106/5080=55.9N/mm2,顶托梁的抗弯计算强度小于 205N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于 350/150 与 10mm,满足要求! 四、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=11.68kN (已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1396.900=1.154kN N = 11.684+1.154=12.838kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2) 计算 2 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表 1 取值为 1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3