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图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板支撑方木的计算(最大搭设高度按5.9米):方木按照简支梁计算,方木的截面几何参数为本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5.00078/6 = 46.67cm3;I=5.000788/12 = 186.67cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1= 24.5000.3000.2 = 1.47 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.3000.300 = 0.09 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):p1 = (1.000 + 1.000)1.1000.300 = 0.660 kN;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) = 1.2(1.47 + 0.09) = 1.872 kN/m;集中荷载p = 1.40.660=0.924 kN;最大弯距M = Pl/4 + ql2/8 = 0.9241.100 /4 + 1.8721.1002/8 = 0.537kN;最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 0.924/2 +1.8721.100/2 = 1.492 kN ;方木最大应力计算值 = M /W = 0.537106/46666.67 = 11.503 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2;方木的最大应力计算值为 11.503N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: Q = 1.8721.100/2+0.924/2 = 1.492 kN;方木受剪应力计算值T =31.492103/(2 5070) = 0.639 N/mm2;方木抗剪强度设计值 T = 1.300 N/mm2;方木的受剪应力计算值0.639N/mm2 小于方木的抗剪强度设计值 1.3 N/mm2,满足要求!4.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: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.56 kN/m; 集中荷载 p = 0.660 kN; 最大挠度计算值V=51.5611004 /(38495001866666.667) +66011003 /( 4895001866666.7) =2.7.9 mm; 最大允许挠度 V=1100/ 250=4.4mm;方木的最大挠度计算值 2.709mm 小于方木的最大允许挠度 4.400 mm,满足要求!三、板底支撑钢管计算: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,P = 1.8721.100 + 0.924 = 2.983kN; 支撑钢管计算简图 0.67 0.6710.671 0.670.9170.918 支撑钢管计算弯矩图(kN.m) 2.839 支撑钢管计算变形图(kN.m) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.918 kN.m ;最大变形 Vmax = 2.839 mm ;最大支座力 Qmax = 8.931 kN ;最大应力 = 178.352 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 178.352N/mm2 小于支撑钢管的抗压强度设计值 205N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1100.000/150与10 mm,满足要求!四、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12.80 kN; 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= 8.921 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1292.700 = 0.349 kN;(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.3001.1001.100 = 0.363 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 24.5000.21.1001.100 = 5.929 kN;静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.641 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。活荷载标准值 NQ = (1.000+1.000 ) 1.1001.100 = 2.420 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 11.357 kN;六、立杆的稳定性计算:不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 11.357 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 = 1.58 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3; - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; L0- 计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范,由下式计算 l0 = h+2a a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1 m;得到计算结果:立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.500+20.100 = 1.7 m ;L0 / i = 1700.000 / 15.800=108;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.53;钢管立杆受压应力计算值;=11.357/(0.53489)=50.538 N/mm2;立杆稳定性计算=50.538N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值f=205N/mm2,满足要求!9、墙体模板工程墙体模板采用18mm板模,用50700mm木方作竖楞,钢管作横楞,竖楞间距拟采用50cm,横楞间距为80cm,外墙采用带止水环14对拉螺栓,内墙对拉螺栓处加设PVC套管以便螺栓循环使用,对拉螺栓间距800,下面便对模板强度进行验算。18mm厚胶合板,弹性模量E=1.1104N/mm2抗弯强度f=12 N/mm2模板计算侧压力:P1=250004.4=110000 N/m2(模板最下边缘)P2=250002.4= 60000 N/m2(模板最下边缘)P=(110000+60000)2=85000 N/m2内力计算:q=P1=850001=85000N/mq12=850000.52=21250N.mI=1/2bh3=1/124000193=23105mm4W=1/6bh2=1/64000192=24104mm3支座弯矩:MB=ME= -0.105ql2= -2231N.mMC=MD= -0.079ql2= -16791N.m跨中弯矩:MAB= 0.078ql2= 1658N.mMBC=MDE= 0.033ql2= 701N.mMCD= 0.046ql2= 978N.m强度计算:Mmax= 2231N.mS= Mmax/rxwx=(2231103)(1.0524104) =8.8N/mm2f=12N/mm2挠度计算:AB跨中挠度最大ql4/100EI=(850000.55003)/(1001.110424104)=2.1f=0.642.1=1.3mm对拉螺栓计算:按以上设置每0.4m2有一个对拉螺栓,故每根螺栓所受拉力N=0.485000=34000N。强度计算:对拉螺栓为14 f=340N/mm2S=N/An=34000/(D2/4)=34000/153 =222N/mm2f=340N/mm2故以上设置满足要求。以上验算过程中,模板强度余量较大,对厚度及高度较小的内墙,木楞和对拉螺栓的间距可根据现场实际情况予以调整。1)柱模:由18mm模板拼制,背后有垂直背楞、围框、螺栓拉杆等组成。围框(短钢管组成),对拉螺杆间距不大于800mm(柱边长大于800mm柱中必须设置)。2)梁模板:底模采用18mm厚松木板,梁侧模采用18mm厚木模板加木楞组成。梁模板可采用部分予先组装,整体吊装方法。为防止梁侧模与底模处涨模,梁侧模安装时,其底部压条必须采用23cm厚的木板,严禁采用570cm木方作为压条。3)车道模板:车道模板安装基本与上述工艺一致,施工中应注意车道弯道处车道板底模的支设。车道根据各点的标高,在车道两侧距离相等的情况下,按此标高支底模是可以的,但在拐弯处内弧与外弧长度不一样,如按同高差去变化,就会出现“内高外低”的现象,因此在安装时,宜将外弧中心点标高提高1020cm,使从圆心引出的半径线与内外弧相交时,外弧标高略高,便会避免“内高外低”的现象,具体做法施工中再定。10、后浇带模板工程底模采用18mm厚松木板,采用的钢管(mm):483.0 ;立杆承重连接方式为双扣件或顶托;板底支撑连接方式为方木支撑;承重架支撑形式为板底支撑小楞垂直梁截面方向;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m)为0.20;立杆步距h(m)为1.50;其他具体为:立杆沿后浇带板底跨度方向间距La(m):1.10;后浇带两侧立杆间距(m):1.00;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.20;第五章 模板的安装和拆除1、模板的配模原则本工程地下室模板可根据现场使用及保养情况,随着工程进度进行相应的补充。所有结构、楼梯等模板均采用18厚木模板,满堂架选用普通钢管脚手架。墙、柱采用定型大模板。楼梯板底模同楼板模板,踏步的封闭模板用18mm板与木枋组合制作。2、满堂架本工程上部结构平台板脚手架采用满堂脚手架,钢管采用普通钢管脚手架。满堂架的立杆上设置横向支撑用于竖向结构模板垂直度调整,并在立杆端头设置支撑作为水平结构的支撑及调整板的水平度和垂直度。满堂架中间立杆间距为1.1m,两端为1.1m;当板厚200时,立杆间距调整为0.9米,底部离地200mm设置扫地杆。搭设时拉线定位,做到横平竖直。立杆、横杆均要求采用标准杆件。3、模板安装前必须要完成以下准备工作1)竖向结构模板:竖向结构模板边线全部弹出、隐蔽已办理、模板已经清理、修补过并已涂刷过脱模剂,模板的定尺撑铁已按要求放置(1000)钢筋的定位架或定位箍已安装完毕。模板未清理、未修理、未刷脱模剂不得上楼层,操作层不得使用锯子,操作层上多余的周转架料应及时清理出来,做到工完场清。模板采用12500对拉螺杆加固,穿墙螺栓呈矩形布置。具体要求是:模板的外边线和里边线均用墨线弹出,并根据模板边线将模板定位撑铁与柱纵向钢筋点焊在一起,撑铁要求离地面1000mm开始设置;将模板紧靠定位撑铁初步定位,利用撬杠轻轻撬动大模板使其精确定位;用吊线法检查模板垂直度,用钢卷尺检查模板上口截面尺寸,调整模板的垂直度,控制在4mm以内,并复核墙模的上口宽度;2)梁板模:安装梁板模时应先用水平仪在竖向结构混凝土面上统一超出1米标高线,并用墨线弹出,楼层清扫干净;支设时应先将梁底模予以定位,定位时先根据结构尺寸和模板支设方法计算出底模标高和梁底钢管支撑标高;根据在楼板上弹出梁中心线,利用线锤向上定梁底模位置,侧模利用企口直接立在底模上,利用钢管在两侧将梁侧模夹紧。板模铺设时应根据结构尺寸和模板安装方法计算出板底模支撑的标高,调节快拆头的螺母使其标高准确;安装大龙骨(1000)和小龙骨(300),就位后再行铺设竹夹板,铺竹夹板时应由四周向中部铺设,把整张板之间拼装的小模板留置在板中部。模板拼缝要靠自身挤密,拼缝不大于2mm,对模板边不平的要用手刨刨平,拼缝较大的要用小木片塞严并将表面不平处用手刨刨平。3)模板的支设安装按配板设计循序拼装。支柱和斜撑下的支承面要确保平整垫实,要有足够的受力面积。预埋件和预留孔洞必须位置准确、安设牢固。墙柱模板底面要找平,下端紧靠定位钢筋或基准。两侧模板均必须利用斜撑调整和固定其垂直度,墙模板上的对拉螺栓孔要平直相对,而不能斜拉硬顶。模板安装时,要注意架设的电线和使用的电动工具采用低压电源,登高作业时,各种配件要放在工具箱或工具袋内,严禁放在模板和脚手架上;各种工具要系挂在操作人员的身上或放在工具袋内,不得掉落。4、模板的拆除与存放:一般情况下,包括柱模、墙模、梁侧模等侧模在混凝土强度达到1.2MPa以上方可拆除(常温约1224小时)。承重模板拆除时间以同条件养护混凝土试块强度为准。任何情况下,都要保证拆模时不粘模、棱角完整。拆除、存放模板时应注意以下事项:1)拆模时应按一定顺序进行,并且上下应有人接应,随拆随运转,并应把活动部件固定牢靠。2)拆模时不要用力太猛,如发现有影响结构安全问题时,应暂停拆除,经处理或采取有效措施后方可继续拆除。3)拆除时严禁使用大锤,应使用撬杠等工具。4)模板拆除下后要及时清除残留混凝土,并涂刷隔离剂后按类分别堆码整齐,损坏的模板应及时挑出派专人修理。5)模板拆除后,按规定应支撑固定,防止倾覆。5、模板工程质量控制程序图模板拆除 梁板垂直支撑搭设时,应将梁板支撑分离,并临时拉接,以便拆模时予留梁底支撑。拆除流程为: 顶撑拆除梁邦拆除板龙骨拆除板模拆除梁支撑拆除梁底拆除1、 墙、柱浇筑后12-24小时后可松动紧固螺栓,拆模时间为墙、柱砼不掉角为原则,不得过早拆模,以防影响砼表面粘模或出现小裂缝。2、 大于8米跨度的梁板均应达到设计强度100%时方可拆除支撑及模板,拆模前必须通过技术负责人签认拆模申请后方能拆除。3、 楼梯拆模后应用模板保护踏步边沿,防止损坏,柱角及墙阳角保护高度应不低于1500mm。4、 地下室模板和后浇带位置的模板要待上部结构施工到四层的位置且混凝土强度达到100%时才能拆除。一、 质量保证措施1、 放样配料员、工长、班组长、技术人员、质量检查员应认真熟悉图纸,核对图纸尺寸、规范标准,做好图纸会审。2、 技术员、工长应对参加施工全体人员进行书面及口头施工技术交底,明确操作流程及施工工艺质量标准,对重要部位、关键节点要组织技术较好的人工施工,并加强检查。3、 放样配料图要组织工长、技术人员、质检员联合审查,无误后方可加工。4、 多层板、方木要认真检查,质量不合格的产品不得用于工程上。5、 柱底、梁底板都应予留清扫口,以便完工后清理吹出杂物。6、 模板接头除硬拼缝外,都应加密封胶条。7、 墙、柱根部在顶板浇筑砼时应派专人找平模板下口位置,座模前应加密封胶条,较大缝隙应采取特殊措施,如垫软管或座浆,严防跑浆、烂根。8、 予埋件、予埋筋应位置准确,并设专人检查,验收合格后方能合模。9、 梁窝予留孔洞不得用聚苯泡沫,以防污染;梁窝予留应准确,便于拆除清理;砼浇筑过程有专人看模清理。10、 加固螺杆一律加双螺母,墙厚400mm以上的外墙,下部2/3高度应加三个螺母。11、 梁板支柱底脚必须加垫板,并保证上下层立柱同心,不得出现虚撑立柱。12、 梁跨度大于4m时按2/1000起拱,本工程起拱高度为20-25mm。13、 每层标高控制点应明显标示,专人复检,柱砼拆模后应在柱身上弹出中心线和标高线。14、 加强施工工长、班组长、技术质量人员及相关人员的巡视检查,严格过程控制,减少整改返工。15、 模板完工后应立即吹除模内杂物锯末,未经清除,不得进行下道工序。16、 加强各工种协作,保护上道工序成果。17、 分项工序完工后,应严格工序检查验收程序,并签认记录。18、 砼浇筑过程设足够的专人看护模板,发现问题及时处理。第六章 安全保证措施1、施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业人员必须佩带安全带,并应高挂低用系牢。2、经医生检查认为不适宜高空作业人中,不得进行高空作业。3、工作前应先检查使用的工具是否牢固,板手等工具应该用绳链系在身上,钉子必须放在工具袋内,以免掉落伤人。工作时要思想集中,防止钉子扎脚和空中滑落。4、安装与拆除4.5米以上的模板,应搭脚手架,并设防护栏杆,防止上下在同一垂直面操作。5、高空、复杂结构模板的安装与拆除,事先应制订切实的安全措施。6、遇六级以上的大风雨,应暂停室外的高空作业,雨后应先清扫施工现场,略干不滑时再进行工作。7、二人抬运模板时要互相配合,协同工作。传递模板、工具应用运输工具或绳子系牢后升降,不得乱抛。组合钢模板装拆时,上下应有人接应。钢模板及配件应随装拆随运送,严禁从高处掷下。高空拆模时,应有专人指挥,并在下面标出工作区,用绳子和红白旗加以围栏,暂停人员过往。8、不得在脚手架上堆放大量模板等材料。9、支撑、牵杠等不得搭在门窗框和脚手架上,通路中间的斜撑、拉杆等应设在1.8米高以上。10、支撑过程中,如需中途停歇,应将支撑、搭头、柱头等钉牢。拆模间歇时,应将已活动的模板、牵杠、支撑等运走或妥善堆放,防止因踏空、扶空而坠落。11、模板上有预留洞者,应在安装后将洞口盖好,混凝土板上的预留洞,应在模板拆
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