某教学楼模板工程施工方案

河北大学 2013 届本科生毕业设计 1 目 录 一 编制依据 1 二 工程概况 1 三 模板选用 1 四 模板支设的一般规定 2 五 质量要求 2 六 施工工艺及要求 3 七 模板工程的有关验算 6 八 模板的安装支设要求 32 九 模板的维护与修理 33 十 安全生产 现场文明施工 33 河北大学 2013 届本科生毕业设计 1 1 编制依据 1 1 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2001 1 2 建筑施工手册 缩印本 第四版 1 3 某中学新校区教学楼工程图纸 2 工程概况 2 1工程简介 某中学教学楼工程的建筑面积 5159 09 框架结构 基础结构为桩承台基础 建筑 总高度 23 7 米 地上五层 局部六层 2 2 结构工程概况 本工程最大跨度板规格为 7500 6000 100mm 梁最大规格为 750 350 4800mm 柱子的最大截面为 550 500 本方案的计算均以此为依据 3 模板的选用 根据本工程的具体情况 选用木胶模板及木模板 选用 48 3 0mm 钢管及 50mm 80mm 木方做竖向支撑或加固横楞 模板使用情况见下表 使用部位模板种类支撑种类 基础垫层10 厚木胶模板短木方及短钢筋 基础及基础拉梁10 厚木胶模板 48 3 0mm 钢管及步步紧 主体框架柱10 厚木胶模板 50 80mm 木方及 48 3 0mm 钢管 14 对拉螺栓 楼层梁底模板10 厚木胶模板 50 80mm 木方及 48 3 0mm 钢管 楼层梁侧模板10 厚木胶模板 50 80mm 木方及 48 3 0mm 钢管 现浇板底模10 厚木胶模板 50 80mm 木方及 48 3 0mm 钢管 楼梯 楼梯底模采用木胶模板 楼梯踏步为 30 厚木模 板 50 80mm 木方及 48 3 0mm 钢管 4 模板支设的一般规定 河北大学 2013 届本科生毕业设计 2 模板工程是砼成型的可靠保证 是保障钢筋砼结构施工质量的重要组成部分 其应 具有足够的承载能力 刚度和稳定性 模板支设后 现浇板的底模作为施工中的工作面 人要在其上行走 施工机具要堆放在模板上 其施工荷载依据现场具体情况确定并计算 施工荷载确定后 接着计算砼及模板支撑的自重及计算砼的侧压力等数值 并对模板及 其支撑进行准确的验算 同时各构件模板及支撑在满足强度 挠度及稳定性的同时 还 要满足构造上的要求 如在构造上作必要的支撑和加固等 本工程砼浇筑完成后 必须 达到清水砼效果 5 质量要求 模板支设的基本要求 模板必须尺寸正确 板面平整 具有足够的承载力 能可靠 地承受新浇筑混凝土的自重和侧压力以及在施工中所产生的荷载 施工便利和经济条件 允许下 应尽可能扩大模板面积 减少拼缝 模板质量允许偏差项目见下表 项次项目允许偏差值 mm 检查方法 1 轴线位移 3 基础 10 2 截面内部尺寸 柱 梁 墙 4 5 层高不大于 5m 3 3 层高垂直度 大于 5m 5 4 相邻两板表面高低差 2 5 表面平整度 2 阴阳角方正 2 6 顺直 2 7 预埋铁件中心线位移 2 中心线位移 2 8 预埋管螺栓 螺栓外露长度 中心线位移 5 9 预留孔洞 内孔洞尺寸 5 0 中心线位移 宽 高 10 门窗洞口 对角线 中心线位移 3 11 插筋 外露尺寸 10 0 6 施工工艺及要求 河北大学 2013 届本科生毕业设计 3 6 1 柱模板设计 模板面板采用 10 厚木胶模板 加固木方采用 50 80mm 木方 采用双钢管及模板锁形成 柱箍 在柱下部 2 3 范围内间距 450mm 上部为 500mm 框架柱柱箍采用双钢管加固 不 设对拉螺栓 6 2 梁模板设计 梁模采用 10 厚木胶模板 梁底 梁侧用 50 80mm 木方加固 架体支撑采用同楼板架体 6 3 顶板模板 顶板模板采用 10 厚木胶模板 现场拼装 龙骨 50 80mm 木方 间距 250mm 主龙骨 采用 48 3 0mm 钢管 间距 1000mm 支撑采用 48 3 0mm 钢管搭设架体 间距 1000mm 视房间大小第一道支撑距墙边 100 200mm 保证三层连续支撑 且上下脚手架 的立杆中心线应在同一垂直线上 并且在脚手架的立杆底部设垫板 水平拉杆设置两道 顶板模板的安装顺序及技术要点 6 3 1 工艺流程 楼层放线 验线 支撑体系 大龙骨 小龙骨 顶板模拼装 板底起拱 自检 预检 交接检 绑扎钢筋 自检 隐检 交接检 浇筑砼时的复查维护 拆 模 模板清理 6 3 2 主要施工方法 1 模板在配置时应注意节约 考虑周转使用及以后在其它部位的改制使用 上部结构尽 量将地下结构中的模板改制使用 2 模板在现场可锯可钉可钻 但为防止崩边 锯板或钻孔时 必须将板下面垫实 配制 模板时 板边要找平 刨直 接缝严密不漏浆 主次龙骨顺直 以保证模板接触面平实 3 放线人员应在钢筋及墙体上放出标高控制线及定位轴线 4 模板的接缝必须用同一条次龙骨压缝 次龙骨的接头必须搭在同一条主龙骨上 主龙 骨的接头必须增加支撑 次龙骨必须垂直于板长布置 5 模板内的支顶钢筋端头应点刷防锈漆 6 顶板模板拼缝严密 支顶板模板时 应用水平尺 以确保两相连板缝高低差不大于 1mm 7 安装立柱时应使立柱垂直 上下层立柱应在同一中心线上 立柱底通铺脚手板或垫长 度大于 400mm 厚度大于 50mm 的木垫板 河北大学 2013 届本科生毕业设计 4 6 4 基础模板的安装顺序及技术要点 6 4 1 工艺流程 放底板位置线 底板钢筋绑扎 基础梁吊梆支模 自检 预检 交接检 浇筑砼 时钢筋模板的复查维护 拆模 模板清理 防水保护层施工 6 4 2 主要施工方法 1 底板模板采用木胶模板 采用钢管进行加固 步步紧使模板侧面木方与基础垫层进行 加固 2 底板砼浇筑前 侧模应具备足够的强度 采用双排 1m 竖向加固钢管 中间采用钢管 做为斜撑 以保证其具有足够的稳固性 3 砼浇筑时泵管不得冲击侧模板 6 5 架体搭设设计 本工程楼板采用扣件式钢管 48 3 0mm 脚手架满堂支设 搭设高度为 3600mm 架体 立杆纵距及横距以 1000mm 为主 根据房间情况适当调整 架体横杆步距为 1500mm 根据 层高进行调节 架体水平杆分四步搭设 第一步水平杆高度为 200mm 第二步水平杆高度 为 1700mm 第三步水平杆高度为 3000mm 第四步水平杆高度为 3500mm 在立杆顶端设顶 托 支顶现浇底板的加固大横楞 并依此进行验算 架体在纵向及横向上间隔不大于 4 个间距设置剪刀撑一组 以使架体有足够的稳定性 6 6 模板的现场制作与外加工 1 木质模板在工地现场加工 模板的配置设专人负责 2 木工加工组根据图纸对模板进行精确翻样 加工成型后 首先由加工组进行自检 发 现问题及时整改 再由质检员对加工进行专检 控制模板加工允许偏差在规定的范围内 使用前 由安装班组对木制加工品进行交接检 影响使用的立即返回整修 3 配置好的模板应在反面编号并写明规格 分别堆放保管 以免用错 4 使用后的模板应及时清理维修 以备下次再用 6 7 模板拆除 6 8 1 拆除的顺序 1 模板拆除应严格执行拆模申请制度 由施工员提前填写拆模申请 注明砼浇筑时间 浇筑部位 同条件试块强度 由技术部门签署意见 同意后方可拆除模板 2 顶板底模拆除顺序 先保留跨中支撑 以承受上部施工荷载 然后拆除拉杆 拆去支 撑以前 在次龙骨下增加临时支撑 以确保主龙骨拆完时 不至全面脱落 以出入口或 已拆完的房间为出发点 拆支撑和龙骨时 由远向近 然后人工拆除模板 由近向远 河北大学 2013 届本科生毕业设计 5 一气呵成 将整个房间的模板全部拆完 不得遗留 严禁野蛮拆运 拆除时尤其注意对 模板边角的保护 6 8 2 侧模拆除的要求 在砼强度能保证其表面及角楞不因拆除模板而受到损坏 方可拆除 6 8 3 底模拆除的要求 1 混凝土强度符合规定后 方可拆除底模 2 拆除底模时要搭设高凳 拆下的模板由拆模人员传递至楼板面堆放 严禁野蛮拆模 以免破坏模板 3 底模支撑需保持三层连续支撑 6 9 模板的维护与修理 1 吊装模板时应轻起轻放 不准碰撞 防止模板变形 2 拆模时不得用大锤硬砸或用撬棍硬撬 以免破坏模板表面 3 拆下的模板如发现表面不平或损坏时 应及时修理或更换 4 模板在使用过程中应加强管理 分规格码放整齐 5 模板及木方子应注意防雨保存 避免受潮变形 6 模板连接件应及时放于工具袋中 不准乱扔乱放 7 模板应及时清理 模板清理干净之前不得涂刷隔离剂 未经清理保养 涂刷隔离剂的 模板不能使用 7 模板工程的有关验算 7 1 计算说明 7 1 1 工程有关情况说明 本工程层高为 3 9m 现浇板最大跨度为 7 5 6 0 厚为 100mm 标准层楼面梁最大截 面尺寸为 350mm 750mm 矩形柱为 550mm 500mm 在本方案中皆按此选取计算对象 进 行验算 7 2 现浇顶板模板计算 编制依据 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162 2008 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 2006 年版 木结构设计规范 GB50005 2003 钢结构设计规范 GB50017 2003 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 河北大学 2013 届本科生毕业设计 6 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018 2002 模板与支架搭设参数 模板支架搭设高度H 3 77m 立杆纵距 1m 立杆横距 0 9m 水平杆最大步 a l b l 距h 1 5m 面板采用 木胶合板 厚度 10mm 支撑面板的次楞梁采用 方木支撑 间距 0 25m 主楞梁采用 单钢管48 3 0 钢管均按48 3 0 计算 荷载参数 永久荷载标准值 楼板厚度 0 13m 新浇筑砼自重 24 钢筋自重 k G2 3 kN m 1 1 模板与小楞自重 0 35 每米立杆承受结构自重 k G3 3 kN m k G1 2 kN m 0 129kN m 可变荷载标准值 施工人员及设备荷载 当计算面板和直接支承面板的次楞梁时 k Q1 均布荷载取 2 5 再用集中荷载 2 5kN 进行验算 比较两者所得的弯矩取其大值 2 kN m 当计算直接支承次楞梁的主楞梁时 均布荷载标准值取 1 5 当计算支架立柱时 2 kN m 均布荷载标准值取 1 振捣砼时荷载标准值 2 2 kN m k Q2 2 kN m 7 2 1 模板面板计算 面板采用木胶合板 厚度为 10mm 按简支跨计算 验算跨中最不利抗弯强度和挠度 取单位宽度 1m 的面板作为计算单元 面板的截面抵抗矩 3 cm000 2462 12 1100 W 截面惯性矩 4 cm400 1412 2 12 1100 I 1 强度验算 1 计算时两端按简支板考虑 其计算跨度取支承面板的次楞间距 L 0 25m 2 荷载计算 取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑 计算结果取其大值 均布线荷载设计值为 m N 1 7052125004 135013 0110013 0240002 19 0 q 根据以 m N 1 6595125007 07 04 135013 0 110013 0 2400035 1 9 0 q 上两者比较应取作为设计依据 m N 1 7052 q 河北大学 2013 届本科生毕业设计 7 集中荷载设计值 模板自重线荷载设计值 m N 2 3783502 119 0 q 跨中集中荷载设计值N315025004 19 0 p 3 强度验算 施工荷载为均布线荷载 q1l27052 0 252 M1 8 8 55 09N m 施工荷载为集中荷载 q2l 2 Pl378 0 2523150 0 25 M2 8 4 8 4 199 83N m 取验算强度 MNM 83 199 max 面板抗弯强度设计值 2 mm N 5 12 f max M 199 83 103 W 24 000 103 8 33N mm2 f 12 5N mm2 面板强度满足要求 2 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 mm N m N 613 3361335013 0110013 0 240001 q 面板最大容许挠度值 250 00 250 1 0mm 面板弹性模量 2 mm N 4500 E 5ql45 3 613 250 004 384EI 384 4500 14 400 104 0 284mm 1 0mm 满足要求 7 2 2 次楞方木验算 次楞采用方木 宽度 50mm 高度 80mm 间距 0 25m 截面抵抗矩 W 和截面惯性矩 I 分别 为 截面抵抗矩 3 cm33 536 0 80 80 5 W 截面惯性矩 4 cm33 536 0 80 80 80 5 I 河北大学 2013 届本科生毕业设计 8 1 抗弯强度验算 1 次楞按简支梁计算 其计算跨度取主楞排矩即立杆横距 L 0 9m 2 荷载计算 取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑 计算结果取其大值 均布线荷载设计值为 m N 1 176325 025004 135013 0 110013 0240002 19 0 q m N 1 164925 0 25007 04 135013 0 110013 02400035 1 9 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 1 1763 q 集中荷载设计值 模板自重线荷载设计值 m N 2 953502 125 09 0 q 跨中集中荷载设计值N315025004 19 0 P 3 强度验算 施工荷载为均布线荷载 mN50 17892 0 1763125 0125 0 211 lqM 施工荷载为集中荷载 mN37 7189 0315025 092 0 95125 0 25 0 125 0 1222 PlqM 取验算强度 mN37 718 max M 木材抗弯强度设计值f 17 2 N mm max M718 37 103 W 53 33 103 13 47N mm2 f 17N mm2 次楞抗弯强度满足要求 2 抗剪强度验算 施工荷载为均布线荷载时 N350 7939 017635 05 0 11 lqV 施工荷载为集中荷载 N750 161731505 09 0955 05 0215 0 22 pqV 取验算强度 NV750 1617 木材顺纹抗剪强度设计值 2 mm N 7 1 v f 河北大学 2013 届本科生毕业设计 9 抗剪强度按下式计算 3V3 1617 750 2bh 2 50 80 0 607N mm2 1 7N mm2 v f 次楞抗剪强度满足要求 3 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 m N 90335013 0 110013 0 2400025 0 q 次楞最大容许挠度值 mm6 3250 0 900 次楞弹性模量 2 mm N 10000 E 5ql45 0 903 900 04 384EI 384 10000 213 33 104 0 362mm 3 6mm 满足要求 7 2 3 主楞验算 主楞采用 单钢管0 348 截面抵拒矩 3 cm49 4 W 截面惯性矩 4 cm78 10 I 1 强度验算 当进行主楞强度验算时 施工人员及设备均布荷载取 2 mm kN 5 1 首先计算次楞作用在主楞上的集中力P 作用在次楞上的均布线荷载设计值为 m N 1 144825 015004 135013 0 110013 0 240002 19 0q m N 1 142825 0 15007 04 135013 0 110013 0 2400035 0 9 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 1 1448q 次楞最大支座力 kN303 11000 9 014481lq1 1 次楞作用集中荷载 P 1 303kN 进行最不利荷载布置如下图 河北大学 2013 届本科生毕业设计 10 100010001000 1 30 1 301 30 1 301 30 1 301 30 1 30 1 301 30 1 301 30 计算简图 kM 0 259 0 259 0 450 0 450 0 316 0 316 0 1450 145 0 5370 537 0 2120 212 0 114 0 114 0 114 0 114 0 2120 212 0 5370 537 0 1450 145 0 316 0 316 0 450 0 450 0 259 0 259 弯矩图 mkN 最大弯矩 mkN537 0 max 主楞的抗弯强度设计值 2 mm N 215f max M0 537 106 W 4 49 103 119 599N mm2 215N mm2 主楞抗弯强度满足要求 2 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 首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P 作用在次楞上的均布线荷载设计值为 mm N m N 903 090335013 0110013 0 2400025 0q 次楞最大支座力 kN813 0 9 0903 011 1 lq 河北大学 2013 届本科生毕业设计 11 以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载 经计算 主梁最大变形值V 1 033mm 主梁的最大容许挠度值 1000 150 6 7mm 最大变形 mmV7 6mm033 1 max 满足要求 7 2 4 扣件式钢管立柱计算 风荷载计算 因在室外露天支模 故需要考虑风荷载 基本风压按德州 10 年一遇风压值采用 2 0 kN m3 0 模板支架计算高度H 20m 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 84 0 z 计算风荷载体形系数 s 将模板支架视为桁架 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 模板支架的挡风系数 121 05 19 0 136 0 2 1 n2 1 A hla 式中 2 0 136m3250n dhl hlA aa An 一步一跨内钢管的总挡风面积 la 立杆间距 0 9m h 步距 1 5m d 钢管外径 0 048m 系数 1 2 节点面积增大系数 系数 0 325 模板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 15 0 121 0 2 12 1 s t 无遮拦多排模板支撑架的体形系数 1 n1 0 94 10 s st 1 0 15 1 0 94 1 15 风荷载地形地貌修正系数 n 支撑架相连立杆排数 风荷载标准值 2 m kN 0k 290 0 3 015 1 84 0 sz 风荷载产生的弯矩标准值 河北大学 2013 届本科生毕业设计 12 1010 轴向力计算 按下列各式计算取最大值 0 9 1 2 0 129 3 77 24 0 13 1 1 0 13 0 35 1 0 9 1 4 1 1 0 9 5 171kN 0 9 1 2 0 129 3 77 24 0 13 1 1 0 13 0 35 1 0 9 0 9 1 4 1 1 0 9 0 067 1 5 134kN 0 9 1 35 0 129 3 77 24 0 13 1 1 0 13 0 35 1 0 9 1 4 0 7 1 1 0 9 0 6 0 067 1 5 386kN 根据上述计算结果取N 5 386kN 作为设计依据 3 立柱稳定性验算 立柱的稳定性计算公式 N w M a W f N 轴心压力设计值 N 5 386kN Mk 轴心受压稳定系数 由长细比 查表得到 i 0 L 立杆计算长度 m h为纵横水平杆最大步距 0 Lh 0 Lm5 1 0 L i 立柱的截面回转半径 cm i 1 59cm A 立柱截面面积 cm2 2 cm24 4 A 风荷载产生的弯矩标准值 w M W 立柱截面抵抗矩 3 cm 3 cm49 4 W f 钢材抗压强度设计值 2 mm N 2 mm N 215 f 立柱长细比计算 河北大学 2013 届本科生毕业设计 13 长细比满足要求 1509459 1 0 150i 0 L 按照长细比查表得到轴心受压立柱的稳定系数 0 594 NMw5 386 1030 067 106 A W 0 594 4 24 102 4 49 103 21 385 14 922 36 307N mm2 f 215N mm2 立柱稳定性满足要求 7 2 5 立柱底地基承载力验算 1 上部立柱传至垫木顶面的轴向力设计值N 5 386kN 2 垫木底面面积 A 垫木作用长度 1m 垫木宽度 0 3m 垫木面积A 1 0 3 0 3 2 m 3 地基土为素填土 其承载力设计值 2 m kN 80 ak f 立柱垫木地基土承载力折减系数 4 0 f m 4 验算地基承载力 立柱底垫木的底面平均压力 N5 386 P A 0 3 17 95kN m2 80 0 4 32kN m2 akff m 满足要求 7 3 柱模板计算 编制依据 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162 2008 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 2006 年版 木结构设计规范 GB50005 2003 钢结构设计规范 GB50017 2003 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018 2002 参数信息 柱截面宽度B 0 5mm 柱截面高度H 0 55mm 面板采用 12mm 厚木胶合板 面板弹 性模量 抗弯强度设计值 2 mm N 4500 c f2 mm N 5 12 柱箍采用 钢楞 截面类型为 圆钢管 48 3 0 间距 450mm 对拉螺栓直径 14mm 柱宽度B方向设置 1 个对拉螺栓 柱高度度H方向设置 1 个对拉螺 栓 木材抗弯强度设计值 木材抗剪强度设计值 木材弹性模量 c f2 mm N 17 t f2 mm N 7 1 河北大学 2013 届本科生毕业设计 14 2 mm N 10000 E 7 3 1 新浇砼对模板侧压力标准值计算 新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值 按下列公式计算 并取其中的较小值 F 0 22 ct0 1 2 V 0 22 24 5 7 1 2 1 2 1 00 43 3382 m kN F 24 3 9 93 600H c 2 m kN 其中 混凝土的重力密度 取 c 3 m kN 24 新浇混凝土的初凝时间 按 200 T 15 计算 取初凝时间为 5 7 小时 T 混 0 t 凝土的入模温度 经现场测试 为 20 V 混凝土的浇筑速度 取 1m 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 3 9m 外加剂影响修正系数 取 1 2 1 混凝土坍落度影响修正系数 取 1 2 2 根据以上两个公式计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值 2 m kN 338 43 7 3 2 柱侧模板面板计算 面板采用木胶合板 厚度为 12mm 按简支跨计算 验算跨中最不利抗弯强度和挠度 取柱 箍间距 0 45m 作为计算单元 面板的截面抵抗矩 3 cm800 106 2 12 100 45 W 截面惯性矩 4 cm480 612 2 12 12 100 45 I 1 强度验算 1 计算时两端按简支板考虑 其计算跨度取支承面板的次楞间距 L 0 14m 2 荷载计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值 振捣砼对侧模板产生的荷载标准2 m kN k4 338 43 G 值 2 m kN k2 4 Q 均布线荷载设计值为 m N 1 2333045 040004 1433382 19 0q 河北大学 2013 届本科生毕业设计 15 m N 1 2528345 0 40007 04 14333835 19 0q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 1 25283 q 3 强度验算 施工荷载为均布线荷载 q1l225283 0 142 M1 8 8 61 94N m 面板抗弯强度设计值f 12 5N mm2 max M 61 94 103 W 10 800 103 5 74N mm2 f 12 5N mm2 面板强度满足要求 2 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 mm N m N 502 19195024333845 0 q 面板最大容许挠度值 140 00 250 0 56mm 面板弹性模量 2 mm N 4500 E 5ql45 19 502 140 004 384EI 384 4500 6 480 104 0 335mm 0 56mm 满足要求 7 3 3 柱侧模板次楞计算 次楞采用木楞 宽度 50mm 高度 80mm 间距 0 14m 截面抵抗矩 W 和截面惯性矩 I 分别 为 截面抵抗矩 3 cm333 536 0 80 80 5 W 截面惯性矩 4 cm33 21312 0 80 80 80 5 I 1 强度验算 1 次楞承受模板传递的荷载 按均布荷载作用下三跨连续梁计算 其计算跨度取柱 箍间距 L 0 45m 河北大学 2013 届本科生毕业设计 16 次楞计算简图 l 0 45m 2 荷载计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值 振捣砼对侧模板产生的荷载标2 m kN k4 338 43 G 准值 2 m kN 2 4 k Q 均布线荷载设计值为 m N 1 725814 0 40004 1433382 19 0 q m N 2 786614 0 40007 04 14333835 1 9 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 7866 q 3 强度验算 计算最大弯矩 mkN159 0452 0866 7 1 01 0 2max qlM 最大支座力 kN89 3 45 0 866 7 1 11 1 ql 次楞抗弯强度设计值 2 mm N 17 f max M 0 159 106 W 53 333 103 2 981N mm2 17N mm2 满足要求 2 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 q 43338 0 14 6067N m 6 067N mm 次楞最大容许挠度值 l 250 450 250 1 8 mm 次楞弹性模量 2 mm N 10000 E 0 677ql40 677 6 067 4504 100EI 100 10000 213 333 104 0 079mm 1 8mm 河北大学 2013 届本科生毕业设计 17 满足要求 7 3 4 柱宽度 B 方向柱箍的计算 柱箍采用钢楞 截面类型为 圆钢管 48 3 0 柱箍间距 450mm 截面抵抗矩 截面惯性矩 3 cm49 4 W 4 cm78 10 I 1 强度验算 竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下 kN916 2 45 0 125 0 44 1338 432 19 0 1 p kN160 345 0125 0 47 04 1338 4335 1 9 0 2 p 根据以上两者比较应取P 3 160kN 作为设计依据 360360 3 161 583 163 161 58 计算简图 kN 0 152 0 152 0 128 0 128 0 2920 292 0 128 0 128 0 152 0 152 弯矩图 mkN 经计算 从左到右各支座力分别为 kN384 1 1 NkN873 9 2 NkN384 1 3 N 最大弯矩 mkN292 0 max M 河北大学 2013 届本科生毕业设计 18 柱箍抗弯强度设计值 22 mm N mm N 205 f 柱箍应按受弯构件采用下式计算 N 柱箍轴向拉力设计值 柱箍净截面面积 柱箍截面抵抗矩 n A nx W max M 0 292 106 nx W 4 49 103 65 033N mm2 205N mm2 满足要求 2 挠度验算 验算挠度时不考虑可变荷载 仅考虑永久荷载标准值 故其作用效应下的集中荷载计算 如下 P 43 338 0 125 0 45 2 438kN 柱箍的最大容许挠度值 l 150 360 000 150 2 4mm 经计算最大变形mmV4 2mm055 0 max 满足要求 7 3 5 柱宽度 B 方向柱箍的对拉螺栓计算 1 对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值 tb N tbntb FAN 对拉螺栓净截面面积 n A 螺栓的抗拉强度设计值 tb F 本工程对拉螺栓采用 其截面面积 可承受的最大轴向拉力设计 14 M 2 n mm 0 105 A 值 kN85 17 tb N 对拉螺栓轴力设计值 N 9 873kN 小于 17 85kN 满足要求 7 3 6 柱高度 H 方向柱箍的计算 柱箍采用钢楞 截面类型为 圆钢管 48 3 0 柱箍间距 450mm 截面抵抗矩 截面惯性矩 3 cm49 4 W 4 cm78 10 I 1 强度验算 竖楞作用在柱箍上的集中荷载 P 计算如下 kN220 345 0 138 0 44 1338 432 19 0 1 p 河北大学 2013 届本科生毕业设计 19 kN489 3 45 0 138 0 47 04 1338 4335 1 9 0 2 p 根据以上两者比较应取P 3 489kN 作为设计依据 385385 3 491 743 493 491 74 计算简图 kN 0 176 0 176 0 158 0 158 0 3410 341 0 158 0 158 0 176 0 176 弯矩图 mkN 经计算 从左到右各支座力分别为 kN616 1 kN725 10 kN616 1 321 NNN 最大弯矩 mkN341 0 max M 柱箍抗弯强度设计值 22 mm N mm N 205 f 柱箍应按受弯构件采用下式计算 N 柱箍轴向拉力设计值 柱箍净截面面积 柱箍截面抵抗矩 n A nx W max M 0 341 106 nx W 4 49 103 75 947N mm2 205N mm2 满足要求 2 挠度验算 验算挠度时不考虑可变荷载 仅考虑永久荷载标准值 故其作用效应下的集中荷载计算 河北大学 2013 届本科生毕业设计 20 如下 kN691 2 45 0138 0 338 43 p 柱箍的最大容许挠度值 mm6 2150 000 385150 l 经计算最大变形 mmV6 2mm075 0 max 满足要求 7 3 7 柱高度 H 方向柱箍的对拉螺栓计算 1 对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值 tb N tbntb FAN 对拉螺栓净截面面积 n A 螺栓的抗拉强度设计值 tb F 本工程对拉螺栓采用 其截面面积 可承受的最大轴向拉力设计值 14 M 2 n mm 0 105 A kN85 17 tb N 对拉螺栓轴力设计值N 10 725kN 小于 17 85kN 满足要求 7 4 梁模板计算 编制依据 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162 2008 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 2006 年版 木结构设计规范 GB50005 2003 钢结构设计规范 GB50017 2003 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018 2002 参数信息 模板支架参数 梁截面宽度 0 35m 梁截面高度 0 75m 模板支架高度H 3 77m 楼板厚度 0 13m 立杆梁跨度方向间距 1m 梁两侧立柱间距 0 99m 梁下增加 1 根立柱 水平杆最大 a l b l 步距 1 5m 梁底面板下次楞采用 方木支撑 钢管按 48 3 0 计算 面板采用 12mm 厚木胶合板 梁侧模板参数 河北大学 2013 届本科生毕业设计 21 主楞龙骨材料 钢楞 截面类型为 圆钢管 48 3 0 次楞龙骨材料 木楞 宽度 50mm 高度 80mm 主楞间距 500mm 次楞间距 200mm 穿梁螺栓水平间距 500mm 穿梁螺栓竖向间距 600mm 穿梁螺栓直径 12mm 荷载参数 永久荷载标准值 模板与小楞自重 每米立杆承受结构自重 2 m kN k1 35 0 G 0 114kN m 新浇筑砼自重 钢筋自重 3 m kN k2 24 G 3 m kN k3 5 1 G 可变荷载标准值 施工人员及设备荷载 振捣砼对水平面模板荷载 k1 Q2 m kN 1 k2 Q 振捣砼对垂直面模板荷载 倾倒砼对梁侧模板产生水平荷载 2 m kN 2 k2 Q2 m kN 4 k3 Q 2 m k 4 N 7 4 1 新浇砼对模板侧压力标准值计算 新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值 按下列公式计算 并取其中的较小值 F 0 22 ct0 1 2 V 0 22 24 5 7 1 2 1 2 1 22 52 873 2 m kN F 24 0 75 18 000H c 2 m kN 其中 混凝土的重力密度 取 c 3 m kN 24 新浇混凝土的初凝时间 按 200 T 15 计算 取初凝时间为 5 7 小时 T 混 0 t 凝土的入模温度 经现场测试 为 20 V 混凝土的浇筑速度 取 1 5m 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 0 75m 外加剂影响修正系数 取 1 2 1 混凝土坍落度影响修正系数 取 1 2 2 根据以上两个公式计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值 2 m kN 000 18 7 4 2 梁侧模板面板计算 面板采用木胶合板 厚度为 12mm 按简支跨计算 验算跨中最不利抗弯强度和挠度 取主 楞间距 0 50m 作为计算单元 面板的截面抵抗矩 3 cm000 126 2 12 100 50 W 河北大学 2013 届本科生毕业设计 22 截面惯性矩 4 cm200 7 12 2 12 12 100 50 I 1 强度验算 1 计算时两端按简支板考虑 其计算跨度取支承面板的次楞间距 L 0 20m 2 荷载计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值 振捣砼对侧模板产生的荷载标2 m kN k4 000 18 G 准值 2 m kN k2 4 Q 均布线荷载设计值为 m N 1 1224050 040004 1180002 19 0 q m N 1 1269950 040007 04 11800035 19 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 1 12699 q 3 强度验算 施工荷载为均布线荷载 q1l212699 0 202 M1 8 8 63 50N m 面板抗弯强度设计值 f 12 5N mm2 max M 63 50 103 W 12 000 103 5 29N mm2 f 12 5N mm2 面板强度满足要求 2 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 mm N m N 000 990001800050 0 q 面板最大容许挠度值 mm8 0250 00 200 面板弹性模量 2 mm N 4500 E 5ql45 9 000 200 004 384EI 384 4500 7 200 104 0 579mm 0 80mm 满足要求 7 4 3 梁侧模板次楞计算 次楞采用木楞 宽度 50mm 高度 80mm 间距 0 2m 截面抵抗矩 W 和截面惯性矩 I 分别 河北大学 2013 届本科生毕业设计 23 为 截面抵抗矩 3 cm333 536 0 80 80 5 W 截面惯性矩 4 cm333 21312 0 80 80 80 5 I 1 强度验算 1 次楞承受模板传递的荷载 按均布荷载作用下三跨连续梁计算 其计算跨度取主 楞间距 L 0 5m 次楞计算简图 l 0 5m 2 荷载计算 新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值 振捣砼对侧模板产生的荷载标2 m kN k4 000 18 G 准值 2 m kN k2 4 Q 均布线荷载设计值为 m N 1 48962 040004 1180002 19 0 q m N 2 50802 040007 04 11800035 1 9 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m N 5080 q 3 强度验算 计算最大弯矩 mkN127 052 0 085 5 1 01 0 2max qlM 最大支座力 kN79 2 5 0080 5 1 11 1 ql 次楞抗弯强度设计值 2 mm N 17 f max M 0 127 106 W 53 333 103 2 381N mm2 17N mm2 满足要求 2 挠度验算 河北大学 2013 届本科生毕业设计 24 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 q 18000 0 2 3600N m 3 600N mm 次楞最大容许挠度值 l 250 500 250 2 0 mm 次楞弹性模量 2 mm N 10000 E 0 677ql40 677 3 600 5004 100EI 100 10000 213 333 104 0 071mm 2 0mm 满足要求 7 4 4 梁侧模板主楞计算 主楞采用钢楞双根 截面类型为 圆钢管 48 3 0 间距 0 50m 截面抵抗矩W和截面惯 性矩I分别为 截面抵抗矩 3 cm49 4 W 截面惯性矩 4 cm78 10 I 1 强度验算 1 主楞承受次楞传递的集中荷载P 2 79kN 按集中荷载作用下三跨连续梁计算 其 计算跨度取穿梁螺栓间距 L 0 6m 600600600 2 792 792 792 792 792 792 792 792 792 79 主楞计算简图 kN 河北大学 2013 届本科生毕业设计 25 0 409 0 409 0 260 0 260 0 4460 446 0 112 0 112 0 112 0 112 0 4460 446 0 260 0 260 0 409 0 409 主楞弯矩图 mkN 2 强度验算 最大弯矩mkN446 0 max M 主楞抗弯强度设计值 2 mm N 215 f max M 0 446 106 W 2 4 490 103 2 49 666N mm2 215N mm2 满足要求 2 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 其作用效应下次楞传递的集中 荷载 P 1 980kN 主楞弹性模量 2 mm N 206000 E 主楞最大容许挠度值 l 250 600 250 2mm 经计算主楞最大挠度 mm2mm185 0 max V 满足要求 7 4 5 对拉螺栓计算 对拉螺栓轴力设计值 s abFN a 对拉螺栓横向间距 b 对拉螺栓竖向间距 新浇混凝土作用于模板上的侧压力 振捣混凝土对垂直模板产生的水平荷载或倾 s F 河北大学 2013 届本科生毕业设计 26 倒混凝土时作用于模板上的侧压力设计值 Fs 0 95 rGG4k rQQ 2k 0 95 1 2 18 000 1 4 4 25 84kN N 0 50 0 60 25 84 7 75kN 对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值 tb N tbntb FAN 对拉螺栓净截面面积 n A 螺栓的抗拉强度设计值 tb F 本工程对拉螺栓采用 其截面面积 可承受的最大轴向拉力设计值 12 M 2 n mm 0 76 A kN75 7kN92 12 tb NN 满足要求 7 4 6 梁底模板面板计算 面板采用木胶合板 厚度为 12mm 取梁底横向水平杆间距 1m 作为计算单元 面板的截面抵抗矩 3 cm000 246 2 12 1100 W 截面惯性矩 4 cm400 1412 2 12 12 1100 I 1 强度验算 1 梁底次楞为 3 根 面板按连续梁计算 其计算跨度取梁底次楞间距 L 0 175m 2 荷载计算 作用于梁底模板的均布线荷载设计值为 m kN 1 55 23124 135 0 75 0 5 175 0 242 19 0 q m kN 1 43 2517 024 135 075 0 5 175 0 2435 19 0 q 根据以上两者比较应取作为设计依据 m kN 1 43 25 q q 25 43kN m 175175 计算简图 kN 河北大学 2013 届本科生毕业设计 27 0 054 0 054 0 0970 097 0 054 0 054 弯矩图 mkN 经过计算得到从左到右各支座力分别为 1 669kN 5 563kN 1 669kN 1 N 2 N 3 N 最大弯矩 mkN097 0 max M 梁底模板抗弯强度设计值 22 mm N mm N 5 12 f 梁底模板的弯曲应力按下式计算 max M 0 097 106 W 24 000 103 4 042N mm2 12 5N mm2 满足要求 2 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 m kN 48 1935 0 75 0 5 175 0241 q q 19 48kN m 175175 计算简图 kN 面板弹性模量 2 mm N 4500 E 经计算 最大变形 mm147 0 max V 河北大学 2013 届本科生毕业设计 28 梁底模板的最大容许挠度值 175 250 0 7 mm 最大变形 mmV7 0mm147 0 max 满足要求 7 4 7 梁底模板次楞计算 本工程梁底模板次楞采用方木 宽度 50mm 高度 80mm 次楞的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 3 cm333 536 0 80 80 5 W 4 cm333 21312 0 80 80 80 5 I 1 强度验算 最大弯矩考虑为永久荷载与可变荷载的计算值最不利分配的弯矩和 取受力最大的次楞 按照三跨连续梁进行计算 其计算跨度取次楞下水平横杆的间距 L 1m 次楞计算简图 l 1m 荷载设计值 q 5 563 1 5 563kN m 最大弯距 mkN556 0 563 51 01 0 22max lqlM 次楞抗弯强度设计值 2 mm N 17 f max M 0 556 106 W 53 333 103 10 425N mm2 17N mm2 满足要求 2 挠度验算 次楞最大容许挠度值 l 250 1000 250 4 0 mm 验算挠度时不考虑可变荷载值 只考虑永久荷载标准值 q 4 261 1 4 261N mm 次楞弹性模量 2 mm N 10000 E 0 677ql40 677 4 261 10004 100EI 100 10000 213 333 104 1 352mm 4 0mm 河北大学 2013 届本科生毕业设计 29 满足要求 7 4 8 梁底横向水平杆计算 横向水平杆按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取梁底面板下次楞传递力 495495 5 561 671 67 计算简图 kN 0 088 0 088 0 1550 155 0 088 0 088 弯矩图 mkN 经计算 从左到右各支座力分别为 0 276kN 8 348kN 0 276kN 1 N 2 N 3 N 最大弯矩 mkN155 0 max M 最大变形 mm062 0 max V 1 强度验算 支撑