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文档简介

华兰生物研发中试基地及附属项目 中试车间模板及支撑体系施工方案目 录一、工程概怳-2二、质量保证体系-2三、模板体系施工方案-2四、模板安装与拆除-46五、安全保证措施-48一、工程概况本工程为华兰生物工程股份有限公司平原新区起步区研发中试车间,本建筑建设场地位于河南新乡市107国道复线与长江大道交叉口西北角。本建筑地下一层,地上四个单元的三层钢筋混凝土框架结构。东西轴线间距为168米,南北轴线间距为124.7米。本工程室内地面标高0.000米相当于绝对标高83.800m,建筑高度为26.8米,建筑面积约为60000平方米;抗震等级为钢筋混凝土框架二级,抗震设防类别为丙类,抗震烈度为八度。建筑结构的安全等级为二级,地基基础的设计等级为丙级。结构设计使用年限为50年。本建筑工程基础采用柱下独立承台+预应力砼管桩+防水底板,桩端持力层为第11层粉砂层(具体详见新乡市规划设计勘察有限公司2011年12月提供的中原经济区生物医药产业园启动区岩土工程勘察报告(工程编号:162721-Ky),基础承台埋深底标高为-5.7(-6.7)m 。混凝土强度等级:基底垫层C15,基础承台及防水底板为C35;楼梯同楼层框架梁、板、柱砼均为C35;膨胀加强带及后浇带采用C40抗渗砼,抗渗砼等级为P6;构造柱、圈梁、现浇过梁及压顶砼采用C25。二、质量保证体系1、项目部成立以项目经理为组长、生产副经理和项目工程师为副组长的质量管理领导小组,强化现场施工管理,确保质量目标的实现。质量管理组织机构名单如下:组 长:冯新柱副组长:吴宝臣 张春战 组 员:李付领 牛利浦 张娜 李中艳 李全章 李海涛 凌艳红 高鸿雁 杜士伟三、模板体系施工方案:柱子模板及加固体系柱子模板采用15mm厚胶合板,规格12202440mm。柱子截面800mm,内楞采用50100mm方木间距300mm,外楞采用8槽钢加固,间距450mm,14对拉螺栓拉紧。胶合板接缝处加海绵胶条,避免拼缝漏浆,为避免模板底部漏浆,在模板支设完毕后,用水泥砂浆封模板底。柱模板的背部支撑由两层组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。柱模板设计示意图1.1、柱截面宽度B(mm):800.00;柱截面高度H(mm):800.00;柱模板的计算高度:H = 3.00m;(一)、柱模板参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:5;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:5;2.柱箍信息柱箍材料:槽钢槽口水平;截面类型:8号槽钢;钢楞截面惯性矩I(cm4):101.30;钢楞截面抵抗矩W(cm3):25.30;柱箍的间距(mm):450;柱箍合并根数:1;3.竖楞信息竖楞材料:木方;竖楞合并根数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):80.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00;面板弹性模量(N/mm2):6000.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9000.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;(二)、柱模板荷载标准值计算按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H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,取2.000h; 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; H - 模板计算高度,取3.000m; 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1.000。分别计算得 20.036 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值20.036 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 q1=20.036kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 2 kN/m2。(三)、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。分别取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算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。作用在模板上的侧压力线荷载q,它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1:1.220.040.451.00=10.819kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.451.00=1.260kN/m;式中,1.00为按施工手册取用的临时结构折减系数。q = q1 + q2 =10.819+1.260=12.079kN/m; 柱截面宽度B方向 计算简图 剪力图(kN)弯矩图(kNm) 变形图(mm)从左往右,各支座反力为R1=0.887kN,R2=2.583kN,R3=2.092kN,R4=2.599kN,R5=0.899kN 柱截面宽度H方向 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)从左往右,各支座反力为R1=0.887kN,R2=2.583kN,R3=2.092kN,R4=2.599kN,R5=0.899kNMmax =45910.368Nmm;Vmax=1384.377N;max=0.132mm;Rmax=2598.866N1.面板抗弯强度验算 =M/Wf其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板的截面抵抗矩;W=bh2/6=45015.015.0/6=1.69104mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 4.59104 / 1.69104 = 2.721N/mm2;面板的最大应力计算值 =2.721N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算 = 3V/(2bhn)fv其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 1384.377N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm; hn-面板厚度(mm):hn = 15.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =31384.377/(245015.0)=0.308N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.308N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算面板最大容许挠度: = 214 / 250 = 0.856 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.132mm;面板的最大挠度计算值 =0.132mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.856mm,满足要求!(四)、竖楞计算本工程柱高度为3.000m,柱箍间距为450mm,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木方,宽度50mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 508080/61 = 53.33cm3;I = 50808080/121 = 213.33cm4;作用在竖楞上的线荷载,q=Rmax/l=2598.866/450.000=5.775N/mm 竖楞计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式:M=0.1ql2其中, M-竖楞计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm;竖楞的最大弯距:M =0.15.775450.0450.0= 1.17105Nmm; =M/Wf其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯矩(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.33104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.17105/5.33104 = 2.193N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.193N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算 = 3V/(2bhn)fv其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); V -竖楞计算最大剪力(N):V=0.6ql= 0.65.775450=1559.32N; b -竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =31559.320/(250.080.01)=0.585N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.585N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:max=0.677ql4/(100EI)=l/250 E-竖楞弹性模量(N/mm2),E = 9000.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=2.13106;竖楞最大容许挠度: = 450/250 = 1.8mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6775.78450.04/(1009000.02.13106) = 0.084 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.084mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.8mm ,满足要求!(五)、B方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用槽钢槽口水平,类型为8号槽钢,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 25.31=25.3cm3;I = 101.31=101.3cm4;按集中荷载计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 20.04 + 1.4 2)0.188 0.45 = 2.27 kN;B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 4.542 kN;B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 1.465 kNm; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.716 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 =M/(xW)f其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 1464752.89 Nmm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 25300 mm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 55.14 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 =1.46109/(1.052.53107)=55.14N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.716 mm;柱箍最大容许挠度: = 800 / 250 = 3.2 mm;柱箍的最大挠度 =0.716mm 小于 柱箍最大容许挠度 =3.2mm,满足要求!(六)、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用槽钢槽口水平,类型为8号槽钢,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 25.31=25.3cm3;I = 101.31=101.3cm4;按计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.220.04+1.42)0.188 0.45 = 2.27 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 4.542 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 1.465 kNm;H方向柱箍变形图(mm)最大变形: = 0.716 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: =M/(xW)f其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 1464752.89 Nmm; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 25300 mm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 55.138 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =1.46109/(1.052.53107)=55.138N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.716 mm;柱箍最大容许挠度: = 800 / 250 = 3.2 mm;柱箍的最大挠度 =0.716mm 小于 柱箍最大容许挠度 =3.2mm,满足要求!十字梁模板及支撑体系十字梁模板采用15mm厚胶合板,规格12202440mm,模板底楞采用50100mm方木间距300mm,顶撑采用483mm钢管,立杆间距900mm,水平杆间距1500mm。顶撑必须设置纵、横扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距楼地面不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。顶撑立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm;设在顶撑立杆根部的可调底座,其伸出长度不易超出300mm;模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置,每道剪刀撑宽度不应小于四跨,且不应小于6m,斜杆与地面的倾角宜在4560之间。高于4m的模板支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。梁长大于等于4米时,其模板应起拱,起拱高度为梁跨度的0.2%0.3%;为增加对拉螺栓周转次数,对拉螺栓穿PVC套管。为保证板平整度,要求方木用压刨将接触面一侧刨平,并严禁在梁上切割方木和胶合板。胶合板选用含水率小、静曲强度、弹性模量等技术指标好、周转次数多的产品。(一)、参数信息1、结构参数:结构层高(m):5.45;板厚(mm):110;节点处梁底增加承重立杆1排5根;2、主梁支模架体构造参数:梁截面高度(mm):800;梁截面宽度(mm):400;承重架支撑形式:小楞垂直于梁截面;梁底增设承重杆数量:5;立杆沿梁跨度方向间距(m):0.9;梁底纵向支撑数量:5;梁两侧立杆间距(m):0.9;梁底增加支撑小横杆数量:0;立杆步距(m):1.5;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.15;立杆承重连接方式:双扣件连接;3、次梁支模架体构造参数:梁截面高度(mm):600;梁截面宽度(mm):250;承重架支撑形式:小楞垂直于梁截面;梁底增设承重杆数量:5;立杆沿梁跨度方向间距(m):0.9;梁底纵向支撑数量:5;梁两侧立杆间距(m):0.9;梁底增加支撑小横杆数量:0;立杆步距(m):1.5;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.15;立杆承重连接方式:双扣件连接;4、荷载参数:模板和方木的自重荷载(kN/m2):0.15;砼倾倒振捣荷载(kN/m2):2;砼与钢筋自重荷载(kN/m2):25;施工均布荷载(kN/m2):1;5、材料参数:钢管直径(mm):483;面板类型:胶合面板;面板弹性模量值(N/mm2):6000;面板厚度(mm):15;抗弯强度设计值(N/mm2):13;方木截面宽度(mm):50;方木截面高度(mm):80;抗压强度设计值(N/mm2):16;抗弯强度设计值(N/mm2):17;方木弹性模量值(N/mm2):9000;抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;6、结构示意图: 主梁截面示意图 次梁截面示意图 平面示意图(二)、主梁节点计算底模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。梁底模板采用胶合面板,厚度:15mm,则有:截面惯性矩I=450153/12=126562.5mm4;截面抵抗矩W=450152/6=16875mm3;1、荷载的计算钢筋混凝土荷载:g1=250.450.8=9kN/m;模板方木荷载:g2=0.150.45=0.068kN/m;砼倾倒荷载:q1=20.45=0.9kN/m;施工荷载:q2=10.45=0.45kN/m;作用在底模上的荷载 P=1.2(9+0.068)+1.4(0.9+0.45)=12.771kN/m; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)根据计算,得到:最大弯矩:Mmax=0.014kNm;最大剪力:Vmax=0.775kN;最大支座反力:Rmax=1.46kN;计算得出支座反力从左到右分别为:R1=0.502kN,R2=1.46kN,R3=1.186kN,R4=1.46kN,R5=0.502kN;2、模板强度验算模板抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.014106/16875=0.811N/mm2;抗弯计算强度0.811N/mm2小于模板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!模板挠度计算=0.677qkl4/100EI=min(l/150,10)最大变形 =0.67712.7711004/(1006000126562.5)=0.011mm模板的最大挠度小于容许挠度min(100/150,10),满足要求!梁底支撑验算1、纵向支撑计算本算例中,纵向支撑采用钢管: 483支撑截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4490mm3;I=107800mm4;按照2跨连续梁计算,纵向支撑承受由面板支座反力传递的荷载。Q=1.46/0.45+0.01=3.253kN/m。 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)最大弯矩:Mmax=0.082kNm;最大剪力:Vmax=0.915kN;抗弯强度验算 = M/Wfm;最大受弯应力=0.082106/53333.333=1.544N/mm2;纵向支撑的最大应力计算值 = 1.544N/mm2小于方木抗弯强度设计值fm=17N/mm2,满足要求!抗剪强度验算截面抗剪强度必须满足:=3Q/(2bh)fv=30.915103/(25080)=0.343N/mm2;纵向支撑的剪应力计算值0.343N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值fv=1.7N/mm2,满足要求!挠度验算=0.677ql4/(100EI)=min(l/150,10)纵向支撑的最大挠度计算值:=0.6773.2534504/(10090002133333.333)=0.047mm;纵向支撑的最大挠度计算值 = 0.047mm 小于支撑小楞的最大允许挠度 =min(450/150,10)mm,满足要求!2、横向支撑计算梁底横向支撑承受梁底纵向支撑传递的集中荷载。对支撑的计算按照集中荷载作用下的多跨连续梁进行计算。横向支撑采用钢管,截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W=4490mm3;I=107800mm4; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到支座反力:R1=0kN,R2=0kN,R3=0.512kN,R4=0kN,R5=1.47kN,R6=1.196kN,R7=1.47kN,R8=0kN,R9=0.512kN,R10=0kN,R11=0kN;最大弯矩:Mmax=0kNm;最大剪力:Vmax=0kN;抗弯强度验算 = M/Wfm;最大受弯应力=0106/4490=0.002N/mm2;梁底横向支撑的最大应力计算值 =0.002N/mm2小于梁底支撑小横杆的抗弯强度设计值fm=17N/mm2,满足要求!抗剪强度验算截面最大抗剪强度必须满足: = Vbh02-(b-)h2/(8IZ)fv横向支撑的受剪应力值计算: = 0103002 - (0-0)02/(801040) = 0N/mm2;横向支撑的受剪应力计算值=0N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值fv=125N/mm2,满足要求!挠度验算最大挠度计算值max=0mm;梁底横向支撑小楞的最大挠度:=min(150/150,10)=1mm;梁底支撑小横杆的最大挠度计算值 = 0mm小于梁底支撑小横杆的最大允许挠度 =min(150/150,10)mm,满足要求!3、梁底纵向支撑钢管计算本工程中,主次梁节点底部增加了垂直支撑体系,纵向支撑钢管只起构造作用,故不需要验算。 4、扣件抗滑移计算扣件所受到的竖向力为小横杆传递的支座反力,R=1.47kNRc=12kN,满足要求。立杆稳定性计算支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,梁底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。根据前面的计算:F1=1.47kN;F2=1.20.1294.65=0.72kN;立杆受压荷载总设计值为:Nut =1.47+0.72=2.19kN;立杆稳定性验算=Nut/Af -轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比按规程附录C采用;A-立杆的截面面积。计算长度lo按下式计算取值:lo=kh=1.1551.71.5=2.945m;k - 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=1.7;故lo取2.945m;=lo/i= 2.945103/15.9=185.236;查扣件式脚手架规范附录得=0.209;=2.19103/(0.209424)=24.7N/mm2;立杆的受压强度计算值=24.7N/mm2小于立杆的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求。(三)、次梁节点计算底模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。梁底模板采用胶合面板,厚度:15mm,则有:截面惯性矩I=450153/12=126562.5mm4;截面抵抗矩W=450152/6=16875mm3;1、荷载的计算钢筋混凝土荷载:g1=250.450.6=6.75kN/m;模板方木荷载:g2=0.150.45=0.068kN/m;砼倾倒荷载:q1=20.45=0.9kN/m;施工荷载:q2=10.45=0.45kN/m;作用在底模上的荷载 P=1.2(6.75+0.068)+1.4(0.9+0.45)=10.071kN/m; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)根据计算,得到:最大弯矩:Mmax=0.004kNm;最大剪力:Vmax=0.38kN;最大支座反力:Rmax=0.717kN;计算得出支座反力从左到右分别为:R1=0.245kN,R2=0.717kN,R3=0.594kN,R4=0.717kN,R5=0.245kN;2、模板强度验算模板抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.004106/16875=0.248N/mm2;抗弯计算强度0.248N/mm2小于模板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!模板挠度计算=0.677qkl4/100EI=min(l/150,10)最大变形 =0.67710.07162.54/(1006000126562.5)=0.001mm模板的最大挠度小于容许挠度min(62.5/150,10),满足要求!梁底支撑验算1、纵向支撑计算本算例中,纵向支撑采用方木,支撑截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=508080/6=53333.333mm3;I=50808080/12=2133333.3333mm4;按照三跨连续梁计算,纵向支撑承受由面板支座反力传递的荷载。Q=0.717/0.9+0.01=0.807kN/m。 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm)最大弯矩:Mmax=0.075kNm;最大剪力:Vmax=0.447kN;最大支座力:Rmax=0.866kN;抗弯强度验算 = M/Wfm;最大受弯应力=0.075106/53333.333=1.414N/mm2;纵向支撑的最大应力计算值 = 1.414N/mm2小于方木抗弯强度设计值fm=17N/mm2,满足要求!木方抗剪计算截面抗剪强度必须满足:=3Q/(2bh)fv=30.447103/(25080)=0.168N/mm2;纵向支撑的剪应力计算值0.168N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值fv=1.7N/mm2,满足要求!挠度计算=0.677ql4/(100EI)=min(l/150,10)纵向支撑的最大挠度计算值:=0.6770.8079004/(10090002133333.333)=0.187mm;纵向支撑的最大挠度计算值 = 0.187mm 小于支撑小楞的最大允许挠度 =min(900/150,10)mm,满足要求!2、横向支撑计算梁底横向支撑承受梁底纵向支撑传递的集中荷载。对支撑的计算按照集中荷载作用下的多跨连续梁进行计算。横向支撑采用方木,截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W=508080/6=53333.333mm3;I=50808080/12=2133333.3333mm4; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm)经过计算得到支座反力:N1=0.013kN,N2=0.078kN,N3=0.559kN,N4=1.742kN,N5=0.559kN,N6=0.078kN,N7=0.013kN;最大弯矩:Mmax=0.021kNm;最大剪力:Vmax=0.569kN;抗弯强度验算 = M/Wfm;最大受弯应力=0.021106/53333.333=0.397N/mm2;梁底横向支撑的最大应力计算值 =0.397N/mm2小于梁底支撑小横杆的抗弯强度设计值fm=17N/mm2,满足要求!抗剪强度验算截面最大抗剪强度必须满足: = Vbh02-(b-)h2/(8IZ)fv横向支撑的受剪应力值计算: = 0.569103002 - (0-0)02/(801040) = 0N/mm2;横向支撑的受剪应力计算值=0N/mm2小于支撑小楞的抗剪强度设计值fv=125N/mm2,满足要求!挠度验算最大挠度计算值max=0.001mm;梁底横向支撑小楞的最大允许挠度:=min(150/150,10)=1mm;梁底支撑小横杆的最大允许挠度计算值 = 0.001mm小于梁底支撑小横杆的最大允许挠度 =min(150/150,10)mm,满足要求!3、梁底纵向支撑荷载计算梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算!4、扣件抗滑移计算扣件所受到的竖向力为小横杆传递的支座反力,R=1.742kNRc=12kN,满足要求。立杆稳定性计算支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,梁底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。根据前面的计算:F1=1.742kN;F2=1.20.1294.85=0.751kN;立杆受压荷载总设计值为:Nut =1.742+0.751=2.493kN;立杆稳定性验算=Nut/Af -轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比按规程附录C采用;A-立杆的截面面积。计算长度lo按下式计算取值:lo=kh=1.1551.71.5=2.945m;k - 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=1.7;故lo取2.945m;=lo/i= 2.945103/15.9=185.236;查扣件式脚手架规范附录得=0.209;=2.493103/(0.209424)=28.1N/mm2;立杆的受压强度计算值=28.1N/mm2小于立杆的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求。板模板加固及支撑体系本工程楼板的计算厚度=110mm,混凝土净板长La=5m,混凝土净板跨Lb=5m,立杆横向间距la=1m,立杆纵向间距lb=1m,步距h=1.5m,板底支撑形式为方木,支撑间距250mm,立杆承重连接方式为双扣件;模板采用15mm厚胶合板,规格12202440mm,模板底楞采用50100mm方木间距250mm,顶撑采用483mm钢管,立杆间距1000mm,水平杆间距1500mm。顶撑必须设置纵、横扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距楼地面不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。顶撑立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm;设在顶撑立杆根部的可调底座,其伸出长度不易超出300mm;模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置,每道剪刀撑宽度不应小于四跨,且不应小于6m,斜杆与地面的倾角宜在4560之间。高于4m的模板支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。(一)、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;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):7.00;采用的钢管(mm):483.2 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;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15mm;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):9000.000;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):80.00;4.楼板参数楼板的计算厚度(mm):110.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元(二)、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.52/6 = 37.5 cm3;I = 1001.53/12 = 28.125 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 = 250.111+0.351 = 3.1 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.51= 2.5 kN/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.23.1+1.42.5= 7.22kN/m最大弯矩 M=0.17.222502= 45125 Nm;面板最大应力计算值 =M/W= 45125/37500 = 1.203 N/mm2;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 1.203 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=0.677ql4/(100EI)=l/250其中q =q1=3.1kN/m面板最大挠度计算值 = 0.6773.12504/(100950028.125104)=0.031 mm; 面板最大允许挠度 =250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.031 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三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=588/6 = 53.33 cm3;I=bh3/12=5888/12 = 213.33 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1= 250.250.11+0.350.25 = 0.775 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.50.25 = 0.625 kN/m;2.强度验算计算公式如下:M=0.1ql2均布荷载 q = 1.2 q1 + 1.4 q2 = 1.20.775+1.40.625 = 1.805 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.11.80512 = 0.18 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.18106/53333.33 = 3.384 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 3.384 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 = 0.61.8051 = 1.083 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.083103/(2 5080) = 0.406 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.406 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.挠度验算计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250均布荷载 q = q1 = 0.775 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6770.77510004 /(10090002133333.333)= 0.273 mm;最大允许挠度 =1000/ 250=4 mm;方木的最大挠度计算值 0.273 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!(四)、木方支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P2.166kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.812 kNm ;最大变形 Vmax = 2.447 mm ;最大支座力 Qmax = 9.476 kN ;最大应力 = 812379.947/4730 = 171.751 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 171.751 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 2.447mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!(五)、扣件抗滑移的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.476 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (六)、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1387 = 0.969 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.3511 = 0.35 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.1111 = 2.75 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.069 kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) 11 = 4.5 kN;3.

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