模板施工方案(扣件钢管架2010.11.6)

福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 1 1 1 工程概况 工程概况 福建华电储运有限公司罗源湾港区可门作业区码头扩能工程生产生活管理区 1 2 3 4 候工楼 1 幢综合楼 位于福州市连江县坑园镇福建华电储运有限公司 福建省连江县坑园镇内 由桩基 土方 主体建筑及附属设施的土建 给排水 强电 等工程组成 总建筑面积为 19176m2 本工程为六度抗震设防 场地类别为 类 结构 抗震等级为四级 工程规模及概况 名称 占地面积 m2 建筑面积 m2 层高 m 高度 m 主要功能 1 4 楼 556 23551 22 4 2 816 55 住宅 2 3 楼 556 23551 22 4 2 816 55 住宅 综合楼 97255123 6 4 523 9 综合 本工程柱断面尺寸一般为 300 400 350 400 400 500 400 600 400 1000 等 最大柱断面尺寸则为 400 1000 梁截面尺寸为 200 350 200 400 200 500 200 600 300 800 等 最大梁截面 尺寸则为 300 800 板截面尺寸一般为 100 综合楼开间一般为 3 6m 进深为 7 1m 候工楼开间一般为 3 3m 进深为 4 5m 2 2 编制依据 编制依据 1 本工程 1 4 候工楼及综合楼施工图纸 2 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300 2001 3 混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204 2002 4 建筑施工安全检查标准 JGJ59 99 5 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 6 建筑施工手册 第四版 7 工程建设强制性条文 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 2 3 3 施工部署 施工部署 3 1 本工程模板主要采取现场拼装法施工 模板采用 18mm 厚胶合板 横楞和纵楞 均采用方木 对拉螺栓采用 10 和 12 钢筋 梁板模板支撑均采用扣件式钢管脚手 架支撑 3 2材料 支模面板采用优质胶合板 规格尺寸为9 5 1830 18mm 1200 2440 18mm两 种 其表面平整光滑 耐磨性强 支撑采用扣件式钢管脚手架 可调式 底座 对拉螺栓及专用柱箍等 骨料及搁栅选用50 100mm 80 100mm 100 100mm 75 100mm 四种规格的 方木 并经刨光处理 保证断面一致 且腐烂扭裂的木材不得使用 脱模剂 采用水性脱模剂 麻袋 堆放及安装钢筋时 采用普通麻袋保护模板 搭设模板支架用的钢管 扣件 使用前必须进行抽样检测 抽检数量按有关规 定执行 未经检测或检测不合格的一律不得使用 4 4 模板体系及所承受的荷载模板体系及所承受的荷载 4 1 模板及支架的设计荷载 模板及支架的自重 楼板模板0 3kN m2 梁板模板0 5kN m2 新灌混凝土自重 普通混凝土采用24kN m3 钢筋自重 板为1 1kN m3混凝土 梁为1 5kN m3 施工人员 施工设备和混凝土堆集的自重 计算模板及直接支撑模板的小楞时 均布荷载为2 5kN m2 另以集中荷载 2 5kN 再行验算 比较两者所产生的弯矩 取其大值 计算直接支撑小楞结构构件时 均布荷载为1 5kN m2 支架立柱及其他支承结构构件计算时 均布活荷载为 1 0kN m2 振捣混凝土时产生的荷载 对水平面模板为2 0kN m2 对垂直面模板为4 0kN m2 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 3 新浇混凝土对模板侧面的压力 参照 混凝土结构工程施工质量验收规范 中的规定 倾倒混凝土时所产生的荷载 溜槽 串筒或导管 2kN m2 容量小于0 2 m3 的运输器具 2kN m2 容量为0 2 m3 至0 8 m3 的运输器具 4kN m2 容量0 8 m3 以上的运输器具 6kN m2 8 东北落叶松 弹性模量E N mm2 10000 木材抗弯强度设计值fm N mm2 17 0 木材抗剪强度设计值fv N mm2 1 6 9 胶合板弹性模量E N mm2 9500 0 胶合板抗弯强度设计值 N mm2 13 0 4 2 荷载组合 序号 模板类别 组合荷载 计算承载能力 验算刚度 梁模板的模板及支架 1 2 1 4 1 2 4 3 强度计算内容 计算梁 楼板模板结构构件最大弯矩 剪力和挠度 计算模板及其支架的挠 度 使其最大变形不得超过规定值 模板结构构件承载能力验算和稳定性验算 确定支撑材料 支撑方式和立柱 间距 在计算过程中绘制细部构造大样图 注明材料尺寸 规格 接头方式 问距 纵横支撑及剪刀撑 钢模板及其支架的设计应符合 钢结构设计规范 的规定 其设计荷载值乘 以 0 85 的折减系数 采用冷弯簿壁型钢应符合 冷弯簿型钢结构技术规范 其 荷载值不予折减 验算模板及其支架的刚度时 其变型值不得超过下列数值 结构使用时表面 外露者 模板的变形值不得超过其跨度的1 400 结构使用时天棚隐蔽者 模板的变 形值不得超过其跨度的l 250 支架的压缩变形值或弹性挠度 为相应结构计算跨度 的1 1000 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 4 木模板受压杆件的长细比不得超过150 钢模板受压柱和衍架的长细比不得超 过150 受拉时不得超过250 按构造要求设置纵横向支撑和剪刀撑 模板应支撑在坚实的地基上 并应有足够的支撑面积 严禁受力后地基产生 下沉 支撑柱下用有一定强度和刚度的材料作为垫板 5 5 模板工程施工方法 配板设计图 支撑设计布置图 模板工程施工方法 配板设计图 支撑设计布置图 5 1 模板工艺流程 模板工程施工工程工艺流程框图 熟悉图纸和模板施工组 施工方案技术交底 模板配料 制作 编码 上道工序质量互检 施工现场轴线放样 轴线技术复核 模板定位放样 模板规范安装 班组自查施工质量 施工员质量检查 质检员质量复查 核定 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 5 5 2 柱模板安装 柱模板的设计 柱模面板选用 915 1830 18 胶合板 竖楞及柱箍选用 50 100 100 100 松 中方 对拉螺栓选用 10 12 钢筋 其间距 数量分别见下表 柱模板用料参考表 面板材料柱子断面柱箍断面柱箍间距竖楞 400 400 及以下2 50 100mm600mm 2 根 100 100mm 松 中方 450 500 400 600 2 50 100mm500mm 3 根 50 100mm 松中 方 18 胶合板 400 1000 2 100 100mm 配 2 根 12 螺栓 400mm 3 5 根 50 100mm 松中方 监理人员核验认可 进入下道工序施工 砼达到该构件模板拆除 经施工员下令拆除模板 按照监理人员要求进行整改 通过同等条件养护砼试块 不合格 合格 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 6 柱模板安装示意图 柱模的施工顺序 安装柱模时 应先在楼面上弹出柱轴线及边线 测定标高 找平柱脚 立柱模 加柱箍 支设侧面稳定斜撑 浇捣砼 拆柱模 修整 翻至上一层使用 柱模施工的要点及细部要求 为保证断面尺寸 在柱断面用四个脚用 25 25 3mm 角钢焊接在柱筋上作限位 用水准仪将相邻的水准点转移到柱钢筋上 一般为楼层结构标高上 500mm 以此标高 来控制柱模顶的标高 柱与梁板的接头尺寸准确与否是影响结构外观的主要因素 在施工中也是难点 之一 首先在安装柱模时 控制好垂直度与断面尺寸大小 梁板模安装基本结束时 在梁板模上做二次放样 核对柱头是否偏位 对柱施工缝留设较低的柱头应加设一道 柱箍 防止涨模 在柱模接头处 用电钻钻出两个孔洞 排除柱头积水 以保证砼质量 清理孔留设 为了清理干净柱内垃圾 锯末 木屑等 在柱一侧模底下留出 100 200 的清扫洞口 从而保证砼浇捣质量 拉结筋埋设 当砌体与框架柱相连接时 应在柱模上弹出砌体厚度控制线 然 后沿高度方向每隔 400mm 钻两个孔 最后在浇捣砼之前插入 2 6 拉结筋 长度一般不 小于 700mm 确保砌体拉结筋位置正确 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 7 5 3 梁 板模板安装 梁 板模板及支撑的设计 面板选用 915 1830 18 胶合板 次楞 主楞分别选用 50 100 100 100 松 中方 对拉螺栓选用 10 钢筋 其间距 数量分别见下表 梁模板用料参考表 梁高 h立档断面 立档 间距 次楞木断 面 次楞木 间距 主楞木断 面 主楞木 间距 立杆间距 沿跨度 方向 备注 h 50050 100400100 10012001400 500 h 700 50 100mm45050 100350100 10012001400 80050 100mm42050 100300100 10012001200 梁中一 道 10螺 栓 梁板模板安装操作流程如下 先沿主梁梁位走向安放梁底立杆 后安放板底立杆 上顶托 主龙骨 次楞木 梁模安装 楼板面模板安装 梁板钢筋安装 梁板混凝土浇筑 养护 混凝土达到 拆模强度 拆除模板 支撑 模板翻转上一层 继续以上工序 梁模板 梁模板安装后 要拉中线进行检查 复核各梁模中心位置是否对齐 待平板模板 安装后 检查并调整标高 将木楔钉牢在垫板上 各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑 以保持顶撑的稳固 当梁高超过 700mm 时 为了深梁绑扎钢筋的方便 在梁底模与一侧模板撑好后 就先绑扎梁的钢筋 后装另一侧模板 次梁模板的安装 要待主梁模板安装并校正后才能进行 平板模板 板模板用料参考表 板厚 h mm 搁栅断面搁栅间距牵杆断面牵杆间距 12050 100600100 1001100mm 平板模板安装时 先在次梁模板的两侧板外先弹水平线 水平线的标高应为板底 标高减去平模板厚度及搁栅高度 然后按水平线上牵杆托木 托模上口与水平线相齐 再把靠梁模旁的搁栅先摆上 按设计间距 摆放搁栅 最后在搁栅上铺钉平模板 为 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 8 了便于拆模 只在模板端部或接头处钉牢 中间尽量少钉 为了节约模板 不造成浪费现象 大面积配板位置先用标准尺寸的整块 胶合板对称排列 不足部分留在中央及两端 用胶合板锯成所需尺寸嵌补 所有板缝力争拼密缝 确保砼表面光滑平整 6 6 模板及其支撑系统的验算模板及其支撑系统的验算 6 16 1 柱以最大柱以最大 400 1000mm400 1000mm2 2预算预算 一 柱模板基本参数 柱模板的截面宽度 B 1000mm B方向对拉螺栓2道 1000 237 237 237 237 333 400 87 87 87 87 柱模板的截面高度 H 400mm 柱模板支撑计算简图 柱模板的计算高度 L 2800mm 柱箍间距计算跨度 d 400mm 柱箍采用2 50 100mm木方 柱模板竖楞截面宽度50mm 高度100mm B方向竖楞5根 H方向竖楞5根 二 柱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设计值 挠度验 算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值 其中 c 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5 714h T 混凝土的入模温度 取20 000 V 混凝土的浇筑速度 取2 500m h 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 9 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 000m 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 54 860kN m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1 54 860kN m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2 4 000kN m2 三 柱模板面板的计算 面板直接承受模板传递的荷载 应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算 计算 如下 237 237 237 28 57kN m AB 面板计算简图 面板的计算宽度取柱箍间距0 40m 荷载计算值 q 1 2 54 860 0 400 1 4 4 000 0 400 28 573kN m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 本算例中 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 40 00 1 80 1 80 6 21 60cm3 I 40 00 1 80 1 80 1 80 12 19 44cm4 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 f 面板的抗弯强度设计值 取15 00N mm2 M 0 100ql2 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 10 其中 q 荷载设计值 kN m 经计算得到 M 0 100 1 2 21 944 1 4 1 600 0 237 0 237 0 161kN m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f 0 161 1000 1000 21600 7 462N mm2 面板的抗弯强度验算 f f 满足要求 2 抗剪计算 可以不计算 T 3Q 2bh T 其中最大剪力 Q 0 600 1 2 21 944 1 4 1 600 0 237 4 072kN 截面抗剪强度计算值 T 3 4072 0 2 400 000 18 000 0 848N 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 v 0 677ql4 100EI v l 250 面板最大挠度计算值 v 0 677 21 944 2384 100 6000 194400 0 405mm 面板的最大挠度小于237 5 250 满足要求 四 竖楞木方的计算 竖楞木方直接承受模板传递的荷载 应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算 计算如下 400 400 400 16 97kN m AB 竖楞木方计算简图 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 11 竖楞木方的计算宽度取 BH 两方向最大间距0 237m 荷载计算值 q 1 2 54 860 0 237 1 4 4 000 0 237 16 965kN m 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 6 786 0 400 16 965kN m 最大弯矩 M 0 1ql2 0 1 16 965 0 40 0 40 0 271kN m 最大剪力 Q 0 6 0 400 16 965 4 072kN 最大支座力 N 1 1 0 400 16 965 7 465kN 截面力学参数为 本算例中 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 5 00 10 00 10 00 6 83 33cm3 I 5 00 10 00 10 00 10 00 12 416 67cm4 1 抗弯强度计算 抗弯计算强度 f 0 271 106 83333 3 3 26N mm2 抗弯计算强度小于13 0N mm2 满足要求 2 抗剪计算 可以不计算 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 3 4072 2 50 100 1 221N mm2 截面抗剪强度设计值 T 1 30N mm2 抗剪强度计算满足要求 3 挠度计算 最大变形 v 0 677 14 138 400 04 100 9500 00 4166666 8 0 062mm 最大挠度小于400 0 250 满足要求 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 12 五 B方向柱箍的计算 竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P P 1 2 54 86 1 4 4 00 0 237 0 400 6 79kN B 柱箍按照集中荷载下多跨连续梁计算 463 333 463 3 39kN 6 79kN 6 79kN 6 79kN 3 39kN AB B 柱箍计算简图 0 364 0 440 B 柱箍弯矩图 kN m 0 081 0 013 B 柱箍变形图 mm 2 35 2 35 1 051 05 7 83 7 83 3 393 39 3 393 39 7 83 7 83 1 051 05 2 35 2 35 B 柱箍剪力图 kN 经过计算得到最大弯矩 M 0 439kN m 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 13 经过计算得到最大支座 F 11 226kN 经过计算得到最大变形 V 0 1mm B 柱箍的截面力学参数为 本算例中 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 10 00 10 00 10 00 6 166 67cm3 I 10 00 10 00 10 00 10 00 12 833 33cm4 1 B柱箍抗弯强度计算 抗弯计算强度 f 0 439 106 166666 7 2 63N mm2 B柱箍的抗弯计算强度小于13 0N mm2 满足要求 2 B柱箍抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足 T 3Q 2bh T 截面抗剪强度计算值 T 3 7833 2 100 100 1 175N mm2 截面抗剪强度设计值 T 1 30N mm2 B柱箍的抗剪强度计算满足要求 3 B柱箍挠度计算 最大变形 v 0 1mm B柱箍的最大挠度小于463 3 250 满足要求 六 B方向对拉螺栓的计算 计算公式 N N fA 其中 N 对拉螺栓所受的拉力 A 对拉螺栓有效面积 mm2 f 对拉螺栓的抗拉强度设计值 取170N mm2 对拉螺栓的直径 mm 12 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 14 对拉螺栓有效直径 mm 10 对拉螺栓有效面积 mm2 A 76 000 对拉螺栓最大容许拉力值 kN N 12 920 对拉螺栓所受的最大拉力 kN N 11 226 对拉螺栓强度验算满足要求 七 H方向柱箍的计算 竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P P 1 2 54 86 1 4 4 00 0 087 0 400 2 50kN H 柱箍按照集中荷载下多跨连续梁计算 660 1 25kN 2 50kN 2 50kN 2 50kN 1 25kN AB H 柱箍计算简图 1 213 0 000 H 柱箍弯矩图 kN m 0 000 0 650 H 柱箍变形图 mm 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 15 5 005 00 3 753 75 1 251 25 1 251 25 3 753 75 5 005 00 H 柱箍剪力图 kN 经过计算得到最大弯矩 M 1 212kN m 经过计算得到最大支座 F 5 000kN 经过计算得到最大变形 V 0 7mm H 柱箍的截面力学参数为 本算例中 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 10 00 10 00 10 00 6 166 67cm3 I 10 00 10 00 10 00 10 00 12 833 33cm4 1 H柱箍抗弯强度计算 抗弯计算强度 f 1 212 106 166666 7 7 27N mm2 H柱箍的抗弯计算强度小于13 0N mm2 满足要求 2 H柱箍抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足 T 3Q 2bh T 截面抗剪强度计算值 T 3 5000 2 100 100 0 750N mm2 截面抗剪强度设计值 T 1 30N mm2 H柱箍的抗剪强度计算满足要求 3 H柱箍挠度计算 最大变形 v 0 7mm H柱箍的最大挠度小于660 0 250 满足要求 6 26 2梁模板扣件钢管脚手架支撑验算梁模板扣件钢管脚手架支撑验算 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 16 以350mm 1400mm梁验算 一 参数信息 1 模板支撑及构造参数 梁截面宽度 B m 0 35 梁截面高度 D m 1 40 混凝土板厚度 mm 100 00 立杆沿梁跨度方向间距La m 1 20 立杆上端伸出至模板支撑点长度a m 0 10 立杆步距h m 1 50 板底承重立杆横向间距或排距Lb m 1 00 梁支撑架搭设高度H m 5 00 梁两侧立杆间距 m 0 60 承重架支撑形式 梁底支撑小楞垂直梁截面方向 梁底增加承重立杆根数 2 采用的钢管类型为 48 3 立杆承重连接方式 可调托座 2 荷载参数 模板自重 kN m2 0 35 钢筋自重 kN m3 1 50 施工均布荷载标准值 kN m2 2 5 新浇混凝土侧压力标准值 kN m2 18 0 倾倒混凝土侧压力 kN m2 2 0 振捣混凝土荷载标准值 kN m2 2 0 3 材料参数 木材品种 柏木 木材弹性模量E N mm2 10000 0 木材抗弯强度设计值fm N mm2 17 0 木材抗剪强度设计值fv N mm2 1 7 面板类型 胶合面板 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 梁底模板参数 梁底方木截面宽度b mm 50 0 梁底方木截面高度h mm 100 0 梁底纵向支撑根数 4 面板厚度 mm 18 0 5 梁侧模板参数 次楞间距 mm 350 主楞竖向根数 4 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 17 主楞间距为 100mm 220mm 210mm 穿梁螺栓水平间距 mm 500 穿梁螺栓直径 mm M12 主楞龙骨材料 木楞 宽度80mm 高度100mm 主楞合并根数 2 次楞龙骨材料 木楞 宽度60mm 高度80mm 次楞合并根数 2 二 梁模板荷载标准值计算 1 梁侧模板荷载 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 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 可按现场实际值取 输入0时系统按 200 T 15 计算 得5 714h T 混凝土的入模温度 取20 000 V 混凝土的浇筑速度 取1 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0 750m 1 外加剂影响修正系数 取1 200 2 混凝土坍落度影响修正系数 取1 150 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F 分别计算得 50 994 kN m2 18 000 kN m2 取较小值18 000 kN m2作为本工程计 算荷载 三 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 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 面板计算简图 单位 mm 1 强度计算 跨中弯矩计算公式如下 其中 W 面板的净截面抵抗矩 W 100 2 1 2 1 6 73 5cm3 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 18 M 面板的最大弯距 N mm 面板的弯曲应力计算值 N mm2 f 面板的抗弯强度设计值 N mm2 按以下公式计算面板跨中弯矩 其中 q 作用在模板上的侧压力 包括 新浇混凝土侧压力设计值 q1 1 2 1 18 0 9 19 44kN m 倾倒混凝土侧压力设计值 q2 1 4 1 2 0 9 2 52kN m q q1 q2 19 440 2 520 21 960 kN m 计算跨度 内楞间距 l 350mm 面板的最大弯距 M 0 125 21 96 3502 3 36 105N mm 经计算得到 面板的受弯应力计算值 3 36 105 7 35 104 4 575N mm2 面板的抗弯强度设计值 f 13N mm2 面板的受弯应力计算值 4 575N mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f 13N mm2 满足要求 2 挠度验算 q 作用在模板上的侧压力线荷载标准值 q 21 96N mm l 计算跨度 内楞间距 l 350mm E 面板材质的弹性模量 E 9500N mm2 I 面板的截面惯性矩 I 100 1 8 1 8 1 8 12 48 6cm4 面板的最大挠度计算值 5 21 96 3504 384 9500 4 86 105 0 929 mm 面板的最大容许挠度值 l 250 350 250 1 4mm 面板的最大挠度计算值 0 929mm 小于 面板的最大容许挠度值 1 4mm 满足要求 四 梁侧模板内外楞的计算 1 内楞计算 内楞 木或钢 直接承受模板传递的荷载 按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算 本工程中 龙骨采用木楞 截面宽度60mm 截面高度80mm 截面惯性矩I和截面 抵抗矩W分别为 W 6 82 2 6 128cm3 I 6 83 2 12 512cm4 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 19 内楞计算简图 1 内楞强度验算 强度验算计算公式如下 其中 内楞弯曲应力计算值 N mm2 M 内楞的最大弯距 N mm W 内楞的净截面抵抗矩 f 内楞的强度设计值 N mm2 按以下公式计算内楞跨中弯矩 其中 作用在内楞的荷载 q 1 2 18 0 9 1 4 2 0 9 1 21 96kN m 内楞计算跨度 外楞间距 l 177mm 内楞的最大弯距 M 0 101 21 96 176 672 6 92 104N mm 最大支座力 R 1 1 21 96 0 177 8 455 kN 经计算得到 内楞的最大受弯应力计算值 6 92 104 1 28 105 0 541 N mm2 内楞的抗弯强度设计值 f 17N mm2 内楞最大受弯应力计算值 0 541 N mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f 17N mm2 满足要求 2 内楞的挠度验算 其中 l 计算跨度 外楞间距 l 500mm q 作用在模板上的侧压力线荷载标准值 q 21 96 N mm E 内楞的弹性模量 10000N mm2 I 内楞的截面惯性矩 I 5 12 106mm4 内楞的最大挠度计算值 0 677 21 96 5004 100 10000 5 12 106 0 181 mm 内楞的最大容许挠度值 500 250 2mm 内楞的最大挠度计算值 0 181mm 小于 内楞的最大容许挠度值 2mm 满 足要求 2 外楞计算 外楞 木或钢 承受内楞传递的集中力 取内楞的最大支座力8 455kN 按照集中荷 载作用下的三跨连续梁计算 本工程中 外龙骨采用2根木楞 截面宽度80mm 截面高度100mm 截面惯性矩I 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 20 和截面抵抗矩W分别为 W 8 102 2 6 266 67cm3 I 8 103 2 12 1333 33cm4 1 外楞抗弯强度验算 其中 外楞受弯应力计算值 N mm2 M 外楞的最大弯距 N mm W 外楞的净截面抵抗矩 f 外楞的强度设计值 N mm2 根据三跨连续梁算法求得最大的弯矩为M F a 2 69 kN m 其中 F 1 4 q h 7 686 h为梁高为1 4m a为次楞间距为350mm 经计算得到 外楞的受弯应力计算值 2 69 106 2 67 105 10 088 N mm2 外楞的抗弯强度设计值 f 17N mm2 外楞的受弯应力计算值 10 088N mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f 17N mm2 满足要求 2 外楞的挠度验算 其中E 外楞的弹性模量 10000N mm2 F 作用在外楞上的集中力标准值 F 7 686kN l 计算跨度 l 500mm I 外楞的截面惯性矩 I 13333333 333mm4 外楞的最大挠度计算值 1 615 7686 000 500 003 100 10000 000 13333333 333 0 116mm 根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0 116 mm 外楞的最大容许挠度值 500 250 2mm 外楞的最大挠度计算值 0 116mm 小于 外楞的最大容许挠度值 2mm 满 足要求 五 穿梁螺栓的计算 验算公式如下 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170 N mm2 查表得 穿梁螺栓的直径 12 mm 穿梁螺栓有效直径 9 85 mm 穿梁螺栓有效面积 A 76 mm2 穿梁螺栓所受的最大拉力 N 1 2 18 1 4 2 0 5 0 775 9 455 kN 穿梁螺栓最大容许拉力值 N 170 76 1000 12 92 kN 穿梁螺栓所受的最大拉力 N 9 455kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 21 12 92kN 满足要求 六 梁底模板计算 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 钢筋自重荷载和振捣 混凝土时产生的荷载 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 本算例中 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 1200 18 18 6 6 48 104mm3 I 1200 18 18 18 12 5 83 105mm4 1 抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算 其中 梁底模板的弯曲应力计算值 N mm2 M 计算的最大弯矩 kN m l 计算跨度 梁底支撑间距 l 116 67mm q 作用在梁底模板的均布荷载设计值 kN m 新浇混凝土及钢筋荷载设计值 q1 1 2 24 00 1 50 1 20 1 40 0 90 46 27kN m 模板结构自重荷载 q2 1 2 0 35 1 20 0 90 0 45kN m 振捣混凝土时产生的荷载设计值 q3 1 4 2 00 1 20 0 90 3 02kN m q q1 q2 q3 46 27 0 45 3 02 49 74kN m 跨中弯矩计算公式如下 Mmax 0 10 49 745 0 1172 0 068kN m 0 068 106 6 48 104 1 045N mm2 梁底模面板计算应力 1 045 N mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 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 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 22 其中 q 作用在模板上的压力线荷载 q 24 0 1 50 1 400 0 35 1 20 43 26KN m l 计算跨度 梁底支撑间距 l 116 67mm E 面板的弹性模量 E 9500 0N mm2 面板的最大允许挠度值 116 67 250 0 467mm 面板的最大挠度计算值 0 677 43 26 116 74 100 9500 5 83 105 0 01mm 面板的最大挠度计算值 0 01mm 小于 面板的最大允许挠度值 116 7 250 0 467mm 满足要求 七 梁底支撑的计算 本工程梁底支撑采用方木 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 和振捣混凝土时产生的荷载 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 荷载的计算 1 钢筋混凝土梁自重 kN m q1 24 1 5 1 4 0 117 4 165 kN m 2 模板的自重线荷载 kN m q2 0 35 0 117 2 1 4 0 35 0 35 0 367 kN 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 m 经计算得到 活荷载标准值 P1 2 5 2 0 117 0 525 kN m 2 方木的支撑力验算 静荷载设计值 q 1 2 4 165 1 2 0 367 5 439 kN m 活荷载设计值 P 1 4 0 525 0 735 kN m 方木计算简图 方木按照三跨连续梁计算 本算例中 方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 5 10 10 6 83 33 cm3 I 5 10 10 10 12 416 67 cm4 方木强度验算 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和 计算公式如下 线荷载设计值 q 5 439 0 735 6 174 kN m 最大弯距 M 0 1ql2 0 1 6 174 1 2 1 2 0 889 kN m 最大应力 M W 0 889 106 83333 3 10 669 N mm2 抗弯强度设计值 f 13 N mm2 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 23 方木的最大应力计算值 10 669 N mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N mm2 满足 要求 方木抗剪验算 方木抗剪验算 截面抗剪强度必须满足 其中最大剪力 V 0 6 6 174 1 2 4 445 kN 方木受剪应力计算值 3 4445 28 2 50 100 1 334 N mm2 方木抗剪强度设计值 1 7 N mm2 方木的受剪应力计算值 1 334 N mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1 7 N mm2 满足 要求 方木挠度验算 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和 计算公式如下 q 4 165 0 367 4 532 kN m 方木最大挠度计算值 0 677 4 532 12004 100 10000 416 667 104 1 527mm 方木的最大允许挠度 1 200 1000 250 4 800 mm 方木的最大挠度计算值 1 527 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 8 mm 满足要求 3 支撑托梁的强度验算 支撑托梁按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下 1 钢筋混凝土梁自重 kN m2 q1 24 000 1 500 1 400 35 700 kN m2 2 模板的自重 kN m2 q2 0 350 kN m2 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 m2 q3 2 500 2 000 4 500 kN m2 q 1 2 35 700 0 350 1 4 4 500 49 560 kN m2 梁底支撑根数为 n 立杆梁跨度方向间距为a 梁宽为b 梁高为h 梁底支撑传 递给托梁的集中力为P 梁侧模板传给托梁的集中力为N 当n 2时 当n 2时 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 24 计算简图 kN 变形图 mm 弯矩图 kN m 经过连续梁的计算得到 支座反力 RA RB 1 561 kN 中间支座最大反力Rmax 9 585 最大弯矩 Mmax 0 195 kN m 最大挠度计算值 Vmax 0 037 mm 最大应力 0 195 106 4490 43 451 N mm2 支撑抗弯设计强度 f 205 N mm2 支撑托梁的最大应力计算值 43 451 N mm2 小于 支撑托梁的抗弯设计强度 205 N mm2 满足要求 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 25 八 立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 1 梁两侧立杆稳定性验算 其中 N 立杆的轴心压力设计值 它包括 水平钢管的最大支座反力 N1 1 561 kN 脚手架钢管的自重 N2 1 2 0 129 5 0 775 kN N 1 561 0 775 2 335 kN 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 查表得到 i 计算立杆的截面回转半径 cm i 1 59 A 立杆净截面面积 cm2 A 4 24 W 立杆净截面抵抗矩 cm3 W 4 49 钢管立杆轴心受压应力计算值 N mm2 f 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 N mm2 lo 计算长度 m 参照 扣件式规范 不考虑高支撑架 按下式计算 lo k1uh k1 计算长度附加系数 取值为 1 155 u 计算长度系数 参照 扣件式规范 表5 3 3 u 1 73 上式的计算结果 立杆计算长度 Lo k1uh 1 155 1 73 1 5 2 997 m Lo i 2997 225 15 9 189 由长细比 lo i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 0 201 钢管立杆受压应力计算值 2335 358 0 201 424 27 403 N mm2 钢管立杆稳定性计算 27 403 N mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f 205 N mm2 满足要求 2 梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算 其中 N 立杆的轴心压力设计值 它包括 梁底支撑最大支座反力 N1 9 585 kN 脚手架钢管的自重 N2 1 2 0 129 5 1 4 0 775 kN N 9 585 0 775 10 143 kN 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 查表得到 i 计算立杆的截面回转半径 cm i 1 59 A 立杆净截面面积 cm2 A 4 24 W 立杆净截面抵抗矩 cm3 W 4 49 钢管立杆轴心受压应力计算值 N mm2 f 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 N mm2 lo 计算长度 m 参照 扣件式规范 不考虑高支撑架 按下式计算 lo k1uh k1 计算长度附加系数 取值为 1 155 u 计算长度系数 参照 扣件式规范 表5 3 3 u 1 73 上式的计算结果 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 26 立杆计算长度 Lo k1uh 1 155 1 73 1 5 2 997 m Lo i 2997 225 15 9 189 由长细比 lo i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 0 201 钢管立杆受压应力计算值 10142 669 0 201 424 119 012 N mm2 钢管立杆稳定性计算 119 012 N mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f 205 N mm2 满足要求 6 3板模板扣件钢管脚手架支撑验算板模板扣件钢管脚手架支撑验算 以100mm板验算 1 模板支架参数 横向间距或排距 m 1 00 纵距 m 0 80 步距 m 1 50 立杆上端伸出至模板支撑点长度 m 0 10 模板支架搭设高度 m 5 10 采用的钢管 mm 48 3 0 板底支撑连接方式 方木支撑 立杆承重连接方式 可调托座 2 荷载参数 模板与木板自重 kN m2 0 350 混凝土与钢筋自重 kN m3 25 000 施工均布荷载标准值 kN m2 2 500 3 材料参数 面板采用胶合面板 厚度为18mm 板底支撑采用方木 面板弹性模量E N mm2 9500 面板抗弯强度设计值 N mm2 13 木方抗剪强度设计值 N mm2 1 400 木方的间隔距离 mm 250 000 木方弹性模量E N mm2 9500 000 木方抗弯强度设计值 N mm2 13 000 木方的截面宽度 mm 50 00 木方的截面高度 mm 100 00 托梁材料为 木方 60 80mm 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 654 500 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 27 楼板的计算长度 m 4 50 施工平均温度 25 000 楼板的计算宽度 m 4 00 楼板的计算厚度 mm 100 00 图2 楼板支撑架荷载计算单元 二 模板面板计算 面板为受弯构件 需要验算其抗弯强度和刚度 取单位宽度1m的面板作为计算单 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 28 元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 100 1 82 6 54 cm3 I 100 1 83 12 48 6 cm4 模板面板的按照三跨连续梁计算 面板计算简图 1 荷载计算 1 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重 kN m q1 25 0 1 1 0 35 1 2 85 kN m 2 活荷载为施工人员及设备荷载 kN m q2 2 5 1 2 5 kN m 2 强度计算 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 其中 q 1 2 2 85 1 4 2 5 6 92kN m 最大弯矩M 0 1 6 92 0 252 0 043 kN m 面板最大应力计算值 43250 54000 0 801 N mm2 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 29 面板的抗弯强度设计值 f 13 N mm2 面板的最大应力计算值为 0 801 N mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N mm2 满 足要求 3 挠度计算 挠度计算公式为 其中q 2 85kN m 面板最大挠度计算值 v 0 677 2 85 2504 100 9500 48 6 104 0 016 mm 面板最大允许挠度 V 250 250 1 mm 面板的最大挠度计算值 0 016 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm 满足要求 三 模板支撑方木的计算 方木按照两跨连续梁计算 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为 W 5 10 10 6 83 33 cm3 I 5 10 10 10 12 416 67 cm4 方木楞计算简图 1 荷载的计算 1 钢筋混凝土板自重 kN m 福建省第一建筑工程公司 华电储运罗源湾港区可门作业区码头扩能工程模板施工方案 30 q1 25 0 25 0 1 0 625 kN m 2 模板的自重线荷载 kN m q2 0 35 0 25 0 088 kN 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 m p1 2 5 0 25 0 625 kN m 2 强度验算 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 1 2 q1 q2 1 4 p1 1 2 0 625 0 088 1 4 0 625 1 73 kN m 最大弯矩 M 0 125ql2 0 125 1 73 0 82 0 138 kN m 方木最大应力计算值 M W 0 138 106 83333 33 1 661 N mm2 方木的抗弯强度设计值 f 13 000 N mm2 方木的最大应力计算值为 1 661 N mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N mm2 满 足要求 3 抗剪验算 截面抗剪强度必须满足 3V 2bhn 其中最大剪力 V 0 625 1 73 0 8 0 865 kN 方木受剪应