钢筋砼箱涵施工组织设计_第1页
钢筋砼箱涵施工组织设计_第2页
钢筋砼箱涵施工组织设计_第3页
钢筋砼箱涵施工组织设计_第4页
钢筋砼箱涵施工组织设计_第5页
已阅读5页,还剩49页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、洪客隆·英伦联邦工程箱涵施工组织设计编制单位:成都民正洪客隆·英伦联邦编制人: 职务: 时间:审核人: 职务: 时间:审批人: 职务: 时间:编制日期: 年 月 日目 录一、工程概况3二、施工部署3三、施工进度计划6四、主要施工方案7五、墙体模板及支架力学计算13六、顶板支架及模板力学计算26七、本项工程的质量控制指标、检测频率和方法40八、质量控制措施41九、环保保证措施44十、安全保证措施47十一、施工环境保护专项措施49一、工程概况洪客隆.英伦联邦箱涵位于南昌市经济开发区枫林大道与桂苑大道交界处,箱涵净高5m、净宽9m、全长169m(每5米设置一道2cm的沉降缝,挡土

2、墙按4.5m设置一道沉降缝)。箱涵基础落于粉质粘土层中,基础地基承载力要求不小于200kpa。箱涵进口流水面高程为19.36m,出水口流水面高程为19.08m,进出口与现状渠相接。箱涵设计为箱形结构,墙身厚度为60cm、顶板和地板厚度为60cm。C30混凝土用于箱涵身;C25混凝土用于栏杆基座、搭板、枕梁;C20混凝土用于挡土墙墙帽;C15片石混凝土用于挡土墙墙身;C15混凝土用于箱涵垫层;主要钢筋为28、25和12。主要工程数量:挖土方约1124m3,钢筋约671.2t,混凝土约4277.9m3,回填砂砾约4658 m3,回填土方约365m3,凿除原渠底混凝土约744 m3,具体工程量详见图

3、纸。二、施工部署2.1、组织机构为确保优质、安全、文明地完成本工程建设,我公司本着科学管理,精干高效、结构合理的原则,已选派了具有开拓进取精神、施工经验丰富、态度诚恳、勤奋实干、科学务实的工程技术人员和管理人员组建了项目管理班子和管理机构。根据本工程的特点,从已组建的项目管理机构中指派工程师林奕和具体负责本工程的施工,其他各部门人员协助配合,以质量、安全、工期成本为中心。开展高效率的工作。2.2、管理目标质量目标:本部位工程质量达到优良标准。安全目标:杜绝人身伤亡事故。2.3、劳动力安排计划根据该工程的特点,我项目部已组织了专门施工箱涵,通道工程的劳务作业施工队,配置了普工20人、模板工30人

4、、架子工10人、钢筋工25人、砼工15人、防水工5人。各工种紧密配合,具体分工如下:普工:清理基槽土方,搬移材料、碎石垫层铺设、袋装土护坡、基槽回填,配合技术工种作业等。模板工:支模前的放线,配模,支模,拆模等。架子工:施工脚手架及支撑、承重脚手架搭设等。钢筋工:钢筋加工及半成品的运输,绑扎,保护层的控制等。砼工:砼的浇筑入模,振捣,养护等(砼的搅拌运输由商品砼站集中组织供应)防水工:涵洞的沉降缝处理等。2.4、投入的主要施工机械设备为满足本工程的施工需要,拟投入主要施工机械设备如下:1、 为满足基槽土方开挖,投入1.25m3反铲挖掘机2台,自卸汽车5台,潜水泵5台。2、 为满足砼施工需要,砼

5、计划采用商品砼,采用砼搅拌运输车运至现场浇筑,现场配备砼振动器5台,同时投入成套的钢筋加工设备,木工机械,测量设备及其他设备等,均已按施工组织总设计的配置要求组织到位,满足本工程的施工需要。2.5、投入的主要施工材料主要施工材料计划如下表:序号材料名称规格单位数量备注1钢管48x3.0t160承重及支撑脚手架用2扣件套8000承重及支撑脚手架用3木枋100×100m320模板背楞用4胶合九夹板2cmm24000基础、墙身及盖板模板用5对拉螺杆16 l1.4m套2400模板加固用6塑料管20m300砼养护用7扎丝kg300钢筋绑扎用8蝶形扣个2400模板加固用9螺帽M16个4800模板

6、加固用10碘钨灯1kw盏6夜间照明用11电缆线10mm2m200现场用电12配电箱个3现场用电2.6、施工平面布置、临时设施布置,及施工用水用电根据现场实际情况,在箱涵南侧渠边设置临时钢筋加工场,配备一台弯曲机和一台切断机。砼采用商品砼,另在涵洞一侧设置两台木工加工机械,施工用电变压器供应,主要用电设备为振动器、钢筋设备、木工设备和潜水泵以及照明。2.7、技术准备、进行测量放线及水系高程复核,对照设计图纸,核对涵洞位置及流水面高程是否与现场相符,若发现不符,应及时通知监理及设计单位进行设计修改,以满足排水要求。、对粉质粘土层地基进行试验检测,确保满足地基承载力要求。2.7.3、按照施工规范要求

7、,对用于该工程的原材料进行抽样检测,对商品砼的生产要求进行交底和委托,确保工程质量。2.7.4、进行技术交底,程序为:项目技术负责组织,质检员施工员班组长作业工人,以书面形式下达。班组长在接受交底后,认真贯彻施工意图。三、施工进度计划本箱涵洞按5m设沉降缝一道,共169m;可将整个涵洞分为33段,现按间隔两段组织施工,确定按每两段(每段为5m长共10m长)施工进度计划详见计划表:四、主要施工方案4.1 施工程序本箱涵的施工程序为:测量放样基础挖方和原水渠底混凝土凿除粉质粘土层地基承载力检测砼垫层箱涵底板墙身及顶板明渠修复及附属施工台背回填枕梁、搭板搭板桥面施工检查验收。4.2 施工方法测量放样

8、在基础开挖之前,按照图纸所示坐标及尺寸,放出箱涵中心线及基础开挖边线,并敷设临时水准点,作为箱涵施工过程高程控制依据,箱涵中心线应引至两端木桩上,以便随时进行中心线检查。测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工 。施工导流本工程的工期要求,施工在二月份展开施工。经现场勘察,将箱涵施工位置的两端采用堆码砂袋的方式进行围堰,然后展开箱涵的施工,待箱涵施工完毕,将原排水系统恢复。基础土方开挖及支护本箱涵基础土方采用1台1.25m3反铲挖掘机进行开挖,从西面沿涵洞纵向向东面后退开挖,自卸汽车装运走。反铲在开挖过程中,采用水准仪随时进行观测控制,为不扰动基底土,反铲在开挖时,应预留20cm

9、厚的土进行人工清理。原水渠底混凝土每5米长用3台风镐进行凿打。若基槽内有地下水渗出,应在槽底一侧设置排水明沟,铺设碎石滤水层,将积水引至端头集水坑,采用潜水泵抽出基槽外。本箱涵的基础落在原状土上,周围没有受影响的建筑物和管线,有足够的放坡条件,并且涵洞有原来的水渠护坡,土体相对稳定。地基承载力检测基槽挖至设计标高和将原水渠底混凝土凿除后,由现场工程师及时通知检测中心对粉质土粘土层进行检测,检测合格后会同监理工程师对基底标高、轴线位置进行检查,符合设计要求后方可进行C15混凝土垫层及后续工序的施工。砼垫层浇筑粉质粘土层地基检测合格后,经监理检查验收后,支设垫层模板,浇筑砼垫层。垫层砼由商品砼站用

10、搅拌运输车运至现场,通过溜槽配合人工入模,插入式振动器振捣密实,人工槎平。箱涵底板施工本箱涵以沉降缝(箱涵沉降缝和挡土墙沉降缝都采用采用高压聚乙烯闭孔泡沫塑料填塞)为界分为33段,底板一次性支模成型,分两次间隔进行砼浇筑,模板采用=2.0cm厚胶合九夹板,上中下三道100×100木枋背楞,外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡土壁上,间距50cm。根据设计要求,施工缝应留设在距底板30cm高的侧墙上,支模时应一并支设成型。内侧模板支撑可利用在底板钢筋上焊接钢筋撑脚,采用钢管进行对撑。模板支设完毕,绑扎底板钢筋,预留好侧墙钢筋,经监理工程师检查验收后进行砼浇筑。砼采用搅拌运输车从商品砼

11、站运至浇筑地点,使用溜槽入模,插入式振动棒分层振捣密实。砼在浇筑过程中应派专人对模板及支撑情况进行观察,若发现松动变形及时进行处理。第一次基础底板砼浇筑成型后,将端头模板拆除,采用泡沫板将第二次浇筑的砼在变形缝处与第一次浇筑的砼隔开。箱涵侧墙上的施工缝留设,应在墙体留缝处嵌入通长100×100木枋以留设企口凹槽,在砼浇筑初凝后及时取出。4.2.6墙身及顶板施工1、墙身和顶板施工也分为33 段(涵身设置牛腿,牛腿高度为30cm),每段按变形缝分开,并与底板上下保持一致。墙身施工前,将施工缝处砼表面凿毛,剔除松散砼,清理渣物并冲洗干净。然后绑扎墙身钢筋,经监理检查验收后支设墙身模板。墙身

12、模板采用=2cm厚胶合九夹大模板,以100×100木枋为竖向背楞,间距250cm,横向48×3.0钢管辅以双向16450cm对拉螺杆进行对拉加固,底排螺杆距底面不得大于30cm,螺杆外套20PVC管。墙身和顶板模板在支设时,考虑连续安装,墙身模板在变形缝处使用加密拉杆固定墙身两端挡模。顶板支模搭设满堂支撑架,双向间距60cm,立杆步距为1.5m,距底板20cm高设置一道扫地杆,剪刀撑在支撑架体内整个长度和高度连续设置,斜杆与地面的倾角按45°60°控制,每道剪刀撑宽度不应小于4跨,不超过7跨。顶板模板采用=2cm厚胶合九夹大模板拼装而成,以100

13、5;100木枋作背楞,间距25cm,48×3.0满堂钢管脚手架作支撑体系。模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵,以防漏浆。顶板模板经监理检查验收后,绑扎顶板钢筋。2、在砼浇筑前,应清理模板内杂物及垃圾,并冲洗干净。经监理工程师检查验收后浇筑砼。混凝土采用搅拌运输车运至现场,因墙身及顶板模板较高,浇筑入模困难,为提高工效,配以1台反铲挖掘机辅助浇筑,将砼放入洗净的挖掘机料斗中,挖掘机提升,在两侧对称浇筑入模。墙身砼应分层浇筑,分层振捣,分层厚度不得大于50cm,每段墙身和顶板应连续浇筑,中途不得间断形成施工冷缝。间隔浇筑完第一次砼后,待砼浇筑完达到拆模强度,抽出加密拉杆,拆

14、除挡板,将分段接缝处采用泡沫板隔开,重新穿入加密拉杆加固,将杂物清理并冲洗干净后,进行第二次砼浇筑。3、砼浇筑完达到拆模强度后,拆除内外侧模板,抽出对拉螺杆,采用1:2水泥砂浆将对拉螺杆孔封堵。为确保美观,水泥砂浆须掺入适量粉煤灰和白水泥,经试验试配,使封堵颜色与墙身砼颜色色泽一致后,方可进行封堵填抹。顶板砼浇筑后,待砼强度达到70后方可拆模。4、桥面铺装前,应凿除桥面混凝土表面的水泥砂浆和松弱层,同时凿除不符合横坡平面上的混凝土。经凿毛处理的混凝土表面,应用水冲洗干净,在浇筑调平混凝土前刷一层水泥净浆,按设计要求放置带肋焊接钢筋网,为了保证施工时钢筋网位置正确,可采用6080cm间隔设一个预

15、制水泥块,将预制块和钢筋网连接。水渠护坡、挡土墙恢复及附属工程施工本箱涵进出口与现状排水明渠相接,水渠护坡修复采用砂卵石垫层和C15预制混凝土块。水渠挡土墙采用C15片石混凝土修复。出水口栏杆采用不锈钢栏杆,挡土墙处栏杆立柱伸入墙帽40cm,用现浇细石混凝土与立杆固定。4.2.8 台后填土箱涵施工完,箱涵基础及两侧墙身混凝土设计强度达到100%设计强度方可进行。采用砂砾进行分层对称夯填。每层填料虚铺厚度不得大于20cm,在墙身上弹线进行控制。每层填料压实后进行压实度检测,符合压实度要求后才能进行下层填土。台背填土采用小型压路机或冲击振动夯进行压实。因上部设置混凝土搭板枕梁,所以压实度必须满足1

16、00。 搭板枕梁施工本箱涵搭板枕梁5米设置一块,两侧共计68块。箱涵曲线处,搭板曲线设置,实际施工时可适当调整。相邻搭板间用横向拉杆连接。1、搭板枕梁模板接缝处必须紧密,在接缝处要粘贴厚度为3mm的海绵胶条,模板底角外侧用高标号水泥砂浆封堵,保证接缝密实,不产生漏浆现象。2、施工中要注意模板的保护,防止产生变形;同时密切关注模板支撑是否出现松动和变形,并及时加固处理;模板安装前根据测量放设的搭板边线控制点在混凝土垫层上弹墨线,该墨线即为模板边线,依据控制边线再向外侧10弹模板控制边线;模板安装时保证模板垂直,模板内侧边正好在模板边线上,且距控制边线距离一致,模板加固采取外侧用方木支顶,顶撑和张

17、拉点布置合理,保证施工过程中不发生模板不发生变形。3、高程控制时采用水准仪放出搭板板顶面控制标高,两端拉线控制竖直标高,并采用中间点校核,保证搭板顶面标高,防止相邻端模板错台。4、搭板桥面铺装施工等搭板混凝土终凝后,开始绑扎搭板桥面铺装层钢筋网片,并在钢筋网片底部加水泥混凝土垫块,注意保证铺装层顶部钢筋保护层为于3;浇注混凝土用平板振捣器振捣,收面并压痕; 箱涵钢筋施工1、在加工箱涵底板、墙板、顶板、搭板、枕梁及桥面铺装层钢筋时严格按图纸和施工规范规定控制下料长度,绑扎时注意控制钢筋保护层厚度,底层钢筋绑扎前要加设5×5水泥混凝土垫块,垫块采用梅花型布置,间距不大于0.6m。钢筋锚固

18、长度及搭接长度必须符合图纸和施工规范要求。2、对于分段施工的搭板枕梁及桥面铺装,必须预留足够的钢筋搭接、焊接长度,并考虑按照规范要求错开钢筋接头,混凝土接茬处做凿毛处理。 箱涵混凝土施工和混凝土养护1、箱涵底板、墙板、顶板、枕梁、搭板混凝土浇注分层浇注,在最底层振捣时应采用小型的振捣棒(30#振捣器)来提高混凝土的振捣密实。在浇注至上部时可采用大型的振捣棒。振捣应“采用快进慢出”的施工原则,专业振捣手振捣,振捣移动间距不应超过振捣半径的1.5倍,距模板边为510cm,插入下层混凝土为510cm,振捣直到该层混凝土面没有气泡排出和混凝土面停止下沉时为止,每一处振捣完后应边振捣边徐徐提出振动棒。搭

19、板顶面要收抹平整,不能出现凹凸不平的现象,最后用扫帚扫毛。在混凝土施工时应该避开外界温度过高时段。2、箱涵底板、墙板、顶板、枕梁、搭板及桥面铺装在拆除模板后要及时对混凝土进行覆盖洒水养护不少于7d。上述每道工序完毕后,应进行自检,自检要仔细,认真做好记录,自检完后向质检部门汇报,进行专检,最后报监理验收,验收合格后方可进行下一道工序。箱涵搭板桥面铺装施工等搭板混凝土终凝后,开始绑扎搭板桥面铺装层钢筋网片,并在钢筋网片底部加水泥混凝土垫块,注意保证铺装层顶部钢筋保护层为于3;浇注混凝土用平板振捣器振捣,收面并压痕;箱涵雨天施工应做好下列工作:1、运输工具应考虑防雨、防滑措施;2、应按时收听天气预

20、报,周密安排施工,并应尽量避免下雨时浇筑混凝土;3、浇筑时如遇到小雨,应适当减少拌和物用水量或增加水泥用量;缩短每层混凝土的浇筑时间,加强振捣,保证层间粘结良好;及时排除模内积水,防止周围雨水流入,对新浇筑面应及时防护;五、墙体模板及支架力学计算墙模板计算书墙模板的计算参照建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓

21、成为主龙骨的支点。根据建筑施工手册,当采用容量小于0.2m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;(一)、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):225;穿墙螺栓水平间距(mm):450;主楞间距(mm):450;穿墙螺栓竖向间距(mm):450;对拉螺栓直径(mm):M16;2.主楞信息主楞材料:圆钢管;主楞合并根数:2;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;3.次楞信息次楞材料:圆钢管;次楞合并根数:1;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):20.00;面板弹性模量(N/mm2):6000.00

22、;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.木方和钢楞钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;墙模板设计简图(二)、墙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3.000

23、m;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0.850。分别计算得 17.031 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值17.031 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 F1=17.031kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。(三)、墙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。根据建筑施工手册,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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。面板计算简图1.抗弯强度验算弯

24、矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-面板计算最大弯矩(N·mm); l-计算跨度(次楞间距): l =225.0mm;新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.450×0.900=8.277kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m;其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩:M =0.1×8.277×225.02+0.117×1.134×225.02= 4.86

25、5;104N·mm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/W< f其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(N·mm); W -面板的截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 450×20.0×20.0/6=3.00×104 mm3; f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 4.86×104 / 3.00×104 = 1.6N/mm2;面板截面的最大应力计算值 =1.6N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值 f=1

26、3N/mm2,满足要求!2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中,V-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(次楞间距): l =225.0mm;新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.450×0.900=8.277kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m;面板的最大剪力:V = 0.6×8.277×225.0 + 0.617×1.134×225.0 = 1274.8N;截面抗剪强度必须满足:=

27、3V/(2bhn)fv其中, -面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 1274.8N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm; hn-面板厚度(mm):hn = 20.0mm; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值: =3×1274.8/(2×450×20.0)=0.212N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值 =0.212N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2,满足要求! 3.

28、挠度验算根据建筑施工手册,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 17.03×0.45 = 7.664N/mm; l-计算跨度(次楞间距): l = 225mm; E-面板的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 45×2×2×2/12=30cm4;面板的最大允许挠度值: = 0.9mm;面板的最大挠度计算值: = 0.677×7.66×2254/(100×6000×

29、;3.00×105) = 0.074 mm;面板的最大挠度计算值: =0.074mm小于等于面板的最大允许挠度值 =0.9mm,满足要求!(四)、墙模板主次楞的计算A.次楞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,次楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =4.493×1= 4.493cm3;I =10.783×1= 10.783cm4;次楞计算简图1.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中, M-次楞计算最大弯矩(N·mm); l-计算跨

30、度(主楞间距): l =450.0mm;新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.225×0.900=4.139kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.23×0.90=0.567kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞的最大弯矩:M =0.1×4.139×450.02+0.117×0.567×450.02= 9.72×104N·mm;次楞的抗弯强度应满足下式: = M/W< f其中, -次楞承受的应力(N/mm2); M -次楞计算最

31、大弯矩(N·mm); W -次楞的截面抵抗矩,W=4.49×103mm3; f -次楞的抗弯强度设计值; f=205.000N/mm2;次楞的最大应力计算值: = 9.72×104/4.49×103 = 21.6 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;次楞的最大应力计算值 = 21.6 N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2.次楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中, V次楞承受的最大剪力; l-计算跨度(主楞间距): l =450

32、.0mm;新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.225×0.900/1=4.139kN/m;倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.23×0.90/1=0.567kN/m,其中,0.90为折减系数。次楞的最大剪力:V = 0.6×4.139×450.0+ 0.617×0.567×450.0 = 1274.8N;截面抗剪强度必须满足下式:=2V/Afv其中, -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V-次楞计算最大剪力(N):V = 1274.8N; A -钢管的

33、截面面积(mm2):A = 424.115mm2; fv-次楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2;次楞截面的受剪应力计算值: =2×1274.8/424.115=6.012N/mm2;次楞截面的受剪应力计算值 =6.012N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足要求!3.次楞的挠度验算根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中, -次楞的最大挠度(mm); q-作用在次楞上的线荷载(kN/m): q = 17.03×0.23=

34、3.83 kN/m; l-计算跨度(主楞间距): l =450.0mm; E-次楞弹性模量(N/mm2):E = 206000.00 N/mm2; I-次楞截面惯性矩(mm4),I=1.08×105mm4;次楞的最大挠度计算值: = 0.677×3.83/1×4504/(100×206000×1.08×105) = 0.048 mm;次楞的最大容许挠度值: = 1.8mm;次楞的最大挠度计算值 =0.048mm小于次楞的最大容许挠度值 =1.8mm,满足要求!B.主楞承受次楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,主

35、楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =4.493×2= 8.986cm3;I =10.783×2= 21.566cm4;E = 206000N/mm2;主楞计算简图主楞计算剪力图(kN)主楞计算弯矩图(kN·m)主楞计算变形图(mm)1.主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载: P1.2×17.03×0.22×0.451.4×2×0.22×0.452.353kN;主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 450mm;强度验算公式: = M/W< f其中,- 主

36、楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞的最大弯矩(N·mm);M = 1.07×105 N·mm W - 主楞的净截面抵抗矩(mm3); W = 8.99×103 mm3; f -主楞的强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;主楞的最大应力计算值: = 1.07×105/8.99×103 = 11.9 N/mm2;主楞的最大应力计算值 =11.9N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必须满足:=2V/Afv其中, -主楞的截面的最大受剪应力(

37、N/mm2); V-主楞计算最大剪力(N):V = 1297.3N; A -钢管的截面面积(mm2):A = 848.23mm2; fv-主楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 120 N/mm2;主楞截面的受剪应力计算值: =2×1297.3/848.230=3.059N/mm2;主楞截面的受剪应力计算值 =3.059N/mm2小于主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2,满足要求!3.主楞的挠度验算主楞的最大挠度计算值: = 0.067mm;主楞的最大容许挠度值: = 1.8mm;主楞的最大挠度计算值 =0.067mm小于主楞的最大容许挠度值 =1.8mm,满足要求

38、!(五)、穿墙螺栓的计算计算公式如下:N<N=f×A其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓的型号: M16 ;穿墙螺栓有效直径: 13.55 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 144 mm2;穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.70×105×1.44×10-4 = 24.48 kN;主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力,则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 2.36 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=2.356kN 小于穿墙螺栓最大容许

39、拉力值 N=24.48kN,满足要求!六、顶板支架及模板力学计算支架均架设在底板上,使用48×3.0扣结式钢管支架,横向间距为0.6m,顺箱涵方向间距为0.60m,支架计算高度取5m,具体见计算书 顶板模板(扣件钢管高架)计算书高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程模板支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(

40、3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.60;纵距(m):0.60;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):5.00;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: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20mm;板底支撑采用方木;

41、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):100.00;木方的截面高度(mm):100.00;4.楼板参数顶板的计算厚度(mm):600.00;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 = 60×22/6 = 40 cm3;I =

42、 60×23/12 = 40 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 = 25×0.6×0.6+0.35×0.6 = 9.21 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.5×0.6= 1.5 kN/m;2、强度计算计算公式如下:M=0.1ql2其中:q=1.2×9.21+1.4×1.5= 13.152kN/m最大弯矩 M=0.1×13.152×2502= 82200 N·m;面板最大

43、应力计算值 =M/W= 82200/40000 = 2.055 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 2.055 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=9.21kN/m面板最大挠度计算值 = 0.677×9.21×2504/(100×9500×40×104)=0.064 mm;面板最大允许挠度 =250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值0.064 mm小于面板的最大允许挠度1 mm,

44、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=b×h2/6=10×10×10/6 = 166.67 cm3;I=b×h3/12=10×10×10×10/12 = 833.33 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= 25×0.25×0.6+0.35×0.25 = 3.838 kN/m ;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.5×0.25 = 0.625

45、 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 = 1.2×3.838+1.4×0.625 = 5.48 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×5.48×0.62 = 0.197 kN·m;方木最大应力计算值 = M /W = 0.197×106/166666.67 = 1.184 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 1.184 N/mm2小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足

46、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 = 0.6×5.48×0.6 = 1.973 kN;方木受剪应力计算值 = 3 ×1.973×103/(2 ×100×100) = 0.296 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 0.296 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 = 3.838 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6

47、77×3.838×6004 /(100×9000×8333333.333)= 0.045 mm;最大允许挠度 =600/ 250=2.4 mm;方木的最大挠度计算值0.045 mm小于方木的最大允许挠度2.4 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,P3.946kN;支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kN·m) 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 = 0.582 kN·m ;最大变形 Vmax = 0.623 mm;最

48、大支座力 Qmax = 10.466 kN ;最大应力 = 581519.333/4490 = 129.514 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 129.514 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0.623mm小于 600/150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

49、的竖向作用力设计值 R= 10.466 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 = 0.138×5 = 0.692 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 = 0.35×0.6×0.6 = 0.126 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 25×0.6×0.6×0.6 = 5.4 kN;经计算得到,静荷载标

50、准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.218 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 ) ×0.6×0.6 = 1.62 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.73 kN;(七)、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 9.73 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 cm; A - 立杆净

51、截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);按下式计算: l0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m; 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;l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆的最大应力计算值;=9729.6/(0.537×4

52、24) = 42.732 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 42.732 N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算l0 = k1k2(h+2a)= 1.167×1.003×(1.5+0.1×2) = 1.99 m;k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.167;k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.003 ;Lo/i = 1989.852 / 15.9 = 125 ;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.423 ;钢管立

53、杆的最大应力计算值;=9729.6/(0.423×424) = 54.249 N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值 = 54.249 N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。以上表参照:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。(八)、立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg地基承载力设计值:fg = fgk×kc = 120×1=120 kpa;其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kpa ;脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ;

54、立杆基础底面的平均压力:p = N/A =9.73/0.25=38.918 kpa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N = 9.73 kN;基础底面面积:A = 0.25 m2。p=38.918 fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!(九)、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求工程经验除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距

55、的设计a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多; c.高支撑架步距以0.9-1.5m为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设计a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高

56、支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求a.精

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论