京津塘箱梁模板工程施工方案计算书.doc

模板工程施工方案箱梁模板工程施工方案计算书工 程 名 称： 京津唐高速 施 工 单 位： 编 制 人： 日 期： 7目 录一、 编制依据3二、 工程参数3三、 箱梁底板模板面板验算3四、 箱梁底板次楞方木验算4五、 箱梁底板主楞验算5六、 立杆稳定性验算7七、 立杆底地基承载力验算8一、 编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、建筑施工安全技术统一规范GB50870-20133、混凝土结构工程施工规范GB50666-20114、建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ300-20135、建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-20106、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20087、建筑结构荷载规范GB50009-20128、钢结构设计规范GB50017-20039、冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-200210、木结构设计规范GB50005-200311、混凝土模板用胶合板GB/T17656-200812、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号13、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 号二、 工程参数箱梁参数箱梁高度1.8m顶板厚度0.22m底板厚度0.2m腹板厚度0.4m支架参数建筑施工危险等级级危险等级系数：支撑结构1水平杆件1支模高度17m钢管类型水平杆钢管：482.5mm，立杆钢管：603.2mm底板下立杆纵距1.5m立杆横距1.5m腹板下立杆纵距1.5m立杆横距1.5m翼板下立杆纵距1.5m立杆横距1.5m水平杆步距1.5m伸出长度a0.35m面板木胶合板 厚度：18mm次楞木工字梁/150铝合金梁，间距0.25m主楞150*75H型钢荷载参数永久荷载新浇砼自重25kN/m3钢筋自重1kN/m3面板次楞自重0.3kN/m2支架自重0.14kN/m可变荷载施工人员及设备荷载面板与次楞主楞立杆3kN/m22.5kN3kN/m23kN/m2三、 箱梁底板模板面板验算面板采用木胶合板，厚度为18mm ，取宽度1m的面板作为计算宽度。面板的截面抵抗矩W= 10001818/6=54000mm3；截面惯性矩I= 1000181818/12=486000mm4；（一）强度验算1、 面板按三跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.25m。2、荷载计算取均布荷载作用效应考虑。均布线荷载设计值为：q1=1.2(25(0.22+0.2)+1(0.22+0.2)+0.3)+1.431=17.664kN/m3、强度验算M1=0.1q1l2=0.1 17.1600.252=0.110kNm=Mmax=0.110106=2.044N/mm2 f=14N/mm2W54000面板强度满足要求!（二）挠度验算挠度验算时，荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载，分项系数均取1.0。q = 1（25(0.22+0.2)1(0.22+0.2)0.3+3）=14.220kN/m；面板最大容许挠度值: 250/400=0.6mm；面板弹性模量: E = 7000N/mm2；=0.677ql4=0.67714.2202504=0.11mm 0.6mm100EI1007000486000满足要求!四、 箱梁底板次楞方木验算次楞验算时，针对荷载最大位置进行验算即腹板下方次楞，次楞采用木工字梁或150铝合金梁，间距0.25m，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:木工字梁：截面抵抗矩 W =462000mm3； 截面惯性矩 I =46180000mm4；150铝梁：截面抵抗矩 W =58000mm3； 截面惯性矩 I =4270000mm4；（一）抗弯强度验算1、 次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取立杆横距，L=1.5m。2、荷载计算取均布荷载作用效应考虑。均布线荷载设计值为：q1=1.2(251.8+11.8+0.3)+1.430.25=15.18kN/m3、强度验算M1= 0.1q1l2=0.115.181.52=3.416kNm木工字梁抗弯强度设计值f=17N/mm2；=Mmax=3.416106=7.393N/mm2 f=17N/mm2W462000木工字梁抗弯强度满足要求铝梁抗弯强度设计值f=200N/mm2；=Mmax=3.416106=58.897N/mm2 f=200N/mm2W58000铝合金梁抗弯强度满足要求!（二）挠度验算挠度验算时，荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载，分项系数均取1.0。q = 0.25（251.811.80.3+3）=12.525kN/m次楞最大容许挠度值:1500/250=6mm；木工字梁弹性模量: E = 10000N/mm2；=0.677ql4=0.67712.5251500.04=0.930mm 6mm100EI1001000046180000木工字梁满足要求!铝梁弹性模量: E = 70000N/mm2；=0.677ql4=0.67712.5251500.04=1.029mm 6mm100EI100700005960000铝梁满足要求!五、 箱梁底板主楞验算主楞采用:150*75H型钢，截面抵拒矩W=86.10cm3，截面惯性矩I=645.70cm4，弹性模量E=206000N/mm4（一）强度验算1、荷载计算；腹板下均布线荷载设计值为：q1= 1.2(251.8+11.8+0.3)+1.43=60.72kN/m底板下均布线荷载设计值为：q2= 1.2(250.42+10.42+0.3)+1.43=17.68kN/m弯矩图(kNm)经过计算得到从左到右各支座力分别为：N1=14.124kN；N2=61.428kN；N3=61.428kN；N4=14.124kN；最大弯矩 Mmax=5.909kNm；主楞的抗弯强度设计值f=300N/mm2；=Mmax=5.909106=65.22N/mm2 215N/mm2W90.60103主楞抗弯强度满足要求!（二）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：腹板下q1 = 251.811.80.3=47.1kN/m；底板下q2 = 250.4210.420.3=11.22kN/m；计算简图(kN)次楞弹性模量: E = 70000N/mm2；经计算，最大变形 Vmax = 1.173mm主楞最大容许挠度值: 1500/250 =6.0 mm；最大变形 Vmax = 1.173mm 6.0mm满足要求!六、 立杆稳定性验算（一）风荷载计算基本风压按天津塘沽10年一遇风压值采用，0=0.4kN/m2。计算风荷载体形系数s将支架视为桁架，按现行国家标准建筑结构荷载规范表7.3.1第32项和36项的规定计算。支架的挡风系数j=1.2An/(lah)=1.20.158/(1.21.5)=0.105式中An =(la+h+0.325lah)d=0.158m2An -一步一跨内钢管的总挡风面积。la-立杆间距，1.2m。h-步距，1.5m。d-钢管外径，0.048m。系数0.325-支架立面每平米内剪刀撑的平均长度。单排架无遮拦体形系数：st=1.2j=1.20.105=0.13无遮拦多排模板支架的体形系数：s=st1-n=0.131-0.96 2=0.251-1-0.96-风荷载地形地貌修正系数。n-支架相连立杆排数。立杆段距地面计算高度H=11m，按地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数z=0.69。立杆段风荷载标准值k=zs0=0.690.250.4=0.069kN/m2风荷载产生的弯矩标准值：Mw=0.91.4klah2=0.91.40.0691.21.52= 0.023kNm1010 (二)支架立杆轴心力设计值上部梁传递的最大荷载设计值：61.428kN ；立柱承受支架自重：1.2100.14=1.68kN 立杆轴心压力设计值N：61.428+1.68=63.108kN；(三)立杆计算长度立杆计算长度按下式计算，并取较大值：L0=h=1.21.5=1.80mL0=h+2ka=1+20.70.35=1.49mh-支架立杆中间层水平杆最大竖向步距（m）。h-支架立杆顶层水平杆步距（m）-支架立杆计算长度修正系数。K-悬臂端计算长度折减系数a-支座可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离（m）L0取1.80，立杆长细比=Lo/i=180.00/2.01=90按照长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.55；(四)立杆承载力验算立杆截面抵抗矩(cm3)W= 7.7cm3；立杆Q345钢材抗压强度设计值f=300N/mm2；组合风荷载时立杆稳定性计算：N+Mw=63.108103+0.023106=200.949+2.99=203.939N/mm2 f=300N/mm2AW0.555.711027.7103立杆稳定