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模板专项工程施工方案

2020-01-29 来源:二三四教育网


林锦店新型社区林锦店新村H区5#、G区9#、F

区10#、H区11#楼及地下车库

模 板 工 程 施 工 方 案

编 制 人: 审 核 人: 审 批 人:

郑州市正岩建设有限公司

年 月 日

模板工程施工方案

一、工程概况

1、工程简介

本工程为郑州双湖置业有限公司开发的,林锦店新型社区林锦店新村工程,主要项目有地下车库24164.92㎡、H区5#楼17393.32㎡、G区9#楼5938.82㎡、F区10#楼11860.20㎡、H区11#楼17786.68㎡,地下车库为框架结构;5#、9#、10#、11#楼为剪力墙结构体,地下车库为地下一层;9#楼、10#楼、11#楼为地下一层,地上十八层;5#楼为地下一层,地上二十五层。结构部分:基础垫层采用C15,基础混凝土强度等级C30(抗渗等级P6),地下室外墙采用C30(抗渗等级P6)。混凝土强度等级:基础顶—屋顶墙、柱、梁、顶板、楼梯混凝土强度等级为C30;构造柱、过梁、圈梁混凝土强度等级为C20,现浇女儿墙、栏板、挑檐混凝土强度等级为C30。室内地坪及室外地面以下埋在土中时采用MU10烧结煤矸石砖、M10水泥砂浆;卫生间四周墙体,M5水泥砂浆;墙体底部浇200高素混凝土台,其他围护分隔墙采用加气混凝土砌块,M5.0混合砂浆。

建筑部分:室内为毛地面毛墙面,地下室楼梯间、电梯厅及公共部分为地砖,其余为水泥砂浆地面。外墙采用55厚阻燃性聚苯板(B1),屋面50厚阻燃性聚苯乙烯泡沫塑料板挤塑板及2道3mm厚SBS防水卷材屋面。

本工程安装部分包括给排水、暖气及管道安装工程、电气系统安装工程。

本工程建筑设计安全等级二级,建筑抗震设防类别:标准设防类(丙类),抗震设防烈度:7度,砌体结构施工质量控制等级:B级,耐火等级:地下室一级,地上二级。

2、工程地理位置及周边环境情况

本项目工程位于新郑市郑新快速路与学府路交叉口 3、工程管理

建设单位:郑州双湖置业有限公司

勘察单位:河南工程水文地质勘察院有限公司 设计单位:机械工业第六设计研究院有限公司 监理单位:新郑市建设工程监理公司 施工单位:郑州市正岩建设有限公司 4、方案编制依据及相关参考规范

业主及设计提供的施工图纸及其他相关资料

现场实际情况

河南省政府有关安全、文明施工的各项法规和规定 现行国家及地方施工技术规范 现行国家及地方施工质量验收标准 现行国家及地方安全技术规程

二、模板方案说明

2.1地下室底板及地梁

底板外侧模及地梁均选用优质复合板,方木支撑,电梯井基础、集水井模板施工采用砖胎模和模板钢管支撑结合施工。

地下室底板地坑支模及剪力墙、柱根部模板做法如下图。

2.2地下室墙板

墙板下端施工缝留设在底板上300mm处,施工缝防水采用钢板止水板带,墙板砼与顶板砼同时浇注。模板选用优质复合板、钢管支撑,在墙板模板支设前,先把顶板支模架搭好,先支内模,钢筋隐蔽检查后支外模,内外模板用Φ12穿墙螺杆(带止水片螺杆),“3”字形扣件加钢管方木楞固定,螺杆间距@500纵横。具体做法如下图。

2.3地下室顶板

模板采用优质复合板,模板下方木断面50×100mm。

平板支模首先搭好钢管排架,立杆间距为1100×1100纵横,设三道牵杠,组成井字形顶面铺放50×100方木,间距为400中一中,面铺优质复合板,具体做法如下图

2.4地下室斜坡道

地下室斜坡道,必须与地下室墙板及顶板同时施工,故模板施工采用砖胎模和木模板钢管

支撑结合施工。

2.5柱子模板

柱模板采用优质复合板和50×100方木,柱箍、支撑采用υ48×3.5钢管固定。 配制时在优质复合板外侧用50×100方木竖向与优质复合板固定,间距一般为300-400。为了保证柱子四角的砼密实,不漏浆,在配模时,在四块柱子模板中把其中对称两块模板的边方木向外比优质复合板露出20左右。以便在支模拼装时盖住另两块模板的优质复合板侧边,来包住四角直缝。

2.6梁模板

本工程梁侧模板采用优质复合板,梁底模用优质复合板与50*100木方配制成定型模板,配制时梁侧模上下周边及每间距300左右设边长50×100方木档。

梁支模时在搭钢管排架之前,应根据梁的结构位置和方向、标高安装好梁底模板,水平钢管根据梁截面大小来确定,一般800-1000之内,避免砼压力使底部模板弯曲变形;梁底支撑钢管一般每边离梁侧板200-300mm;梁底板安放在水平钢管上,并加以固定,位置准确后再支梁侧模,在梁侧模外侧用υ48×3.5钢管竖向紧贴梁侧模。竖向钢管的根部与水平钢管交接处用二个扣件连接固定,夹住底模与侧模使其夹蓬的密实。在梁高2/3处设υ12对拉螺栓,对拉螺栓在钢筋入模后安装。梁跨度大于4M时,梁底模应起拱,起拱高度控制在梁跨的1/1000-3/1000。为了保证材料的周转,使梁侧模板能提前拆除,支模时不能把梁侧模伸入平板中,一定要把平板模搁置在梁侧模上,平板以下的方木在支模时要离开梁侧模100-150mm,以防侧模拆时卡位。

具体做法如下图。

2.7顶板模板

模板采用优质复合板,模板下方木断面50×100。

平板支模首先搭好钢管排架,排架立柱间距为800-1000mm,排架的水平连接钢管设两道,防止立管受力时弯曲变形,排架摆好后首先把平板底的水平钢管根据水平高度减去砼板厚、平模板厚度和方木厚度调平,然后在水平钢管搁置50×100mm方木,要求侧放,间距为300mm--400mm。方木在水平钢管的端部伸出间距的1/3以上,以防平板打跳。再铺设平板与方木固定。优质复合板挑出部分不得大于200。铺设平板时最好把整块的模板铺在梁侧一边,需要在一间,这样可以避免拆模时由于模板面积小而容易受损,边部模板大时方便,中间拆模时一般自动会落下。铺设平板时要求板缝密实,板面平整,与梁侧模必须镶拼密实。具体施工图同地下室顶板

2.8楼梯模板

楼梯模板支撑时,应根据标高把支模钢管和搁置钢管支成斜面,然后用木方和优质复合板与平板同样支模。两端梁侧板与楼梯斜板交接处应做成斜口与楼梯平板搭接,否则会造成接口不顺。楼梯踏步板支模前应首先支好两端斜方木和三角木,并固定好位置、踏步高度与标高,然后再支踏步栏板,楼梯宽度大于1000mm时,应在踏步板中间加以固定,防止踏步板受力过大造成弯曲变形,楼梯模板支好后不要在上部加重荷,免于踏步侧板下沉。

具体做法如下图。

2υ48χ3.5mm钢管18厚层板υ12对拉螺杆,间隔一步设置一道,横向设置两遍50×100木枋钢管脚手架支撑 2.9剪力墙支模板大样图

1、竹(木)胶合板井筒外模;2、竹(木)胶合板井筒内模;3、方木内楞;4、方木外楞(或48钢管);5、48钢管外楞;6、套筒;7、穿墙螺栓;8、48钢管斜撑;9、外钢顶管;10、

水平横杆(48钢管);11、立杆(48钢管);12、内钢顶管;13、井内格构式井架;14、预埋48钢管或支脚;15、电梯井井壁;16、吊线坠;17、扣件

三、模板施工技术

3.1、模板制作:首先熟悉、审核图纸,对使用材料进行选料,然后按翻样图的几何尺寸进行制作,模板制作必须做到尺寸准确、结构简单、板面平整、拼缝平密,具有足够的强度和刚度。

3.2、模板安装工艺:

3.2.1放线——搭设排架——立柱模——托梁底、包侧模——顶板模安装。

3.2.2地下室顶排架搭设:采用钢管排架搭设,立杆间距不大于700mm(其中框架梁处不大于500),离地200mm高一道扫地杆,中间每1.5米高度设置一道水平杆,在框架梁下设置剪刀撑。基底必须铺平、夯实,并铺垫50厚统长垫板,立管支撑在垫板上;

3.2.3柱模板安装:进行定位、放线,在柱钢筋的四边主筋就位后用钢管分上下两道初步固定在排架的立管上,然后用线垂吊线垂直后,用扣件把柱模锁紧,采用υ48@500双根钢管,首道离地200,柱模底留设清扫口。

3.2.4梁模板安装:利用排架搭设钢管支撑系统,在立杆上测好梁底板模的支设标高,梁底起拱度一般控制为2/1000,通长梁底应拉通线控制起拱度。梁侧模的木档间距不大于400mm,采用钢管作围檩,并用扣件把围檩锁杆。梁模安装完后,清除模内垃圾、杂物,刷上模板油。

3.2.5顶板模安装:

1、顶板模安装前,先在立管上测好标高,按上横楞的支承钢管,横楞用50×100mm方木,○

间距400mm左右,横楞的面高度一致。

2、顶板模铺设要求板面平正、接缝紧密,确保不漏浆,铺设完清扫垃圾,刷上脱模油。 ○

3.3模板拆除要求

1、侧模应在砼强度达到棱角不因拆模而受损才能拆除。一般为砼浇筑完养护24小时; 2、底模跨度小于8mm(梁、板模)砼达到设计强度75%,跨度大于8米的砼达到设计强度的100%方可拆模。

3、因本工程施工进度要求高,为了配合整体工程的施工进度,柱、梁、板模均要按清水模板的要求,施工中要认真细致,使其平正度、垂直度、平直度均按≤3mm控制,同时要求其支撑的强度、刚度及稳定性均以满足以上条件为妥。

4、本工程的模板翻样时应详细对照建筑工图和结构施工图,按照装修层的厚度和板面标高的建筑设计对底模及侧模的标高进行调整翻样,翻样图经项目总工程师批准后方可号料、下料。

5、砼内的埋件、埋管、插筋等要与模板固定可靠,且当上述埋件伸出模板时,要加强埋件四周的缝隙检查,以保证上述部位不漏浆。

6、所有模板的拆除必须书面的、有经项目总工程师审批的拆模申请报告。

四、质量保证措施

1、模板支模成活后应及时将全部多余材料及垃圾清理干净;

2、安装预留、预埋应在支模时配合进行,不得任意拆除模板及重锤敲打模板、支撑,以免影响质量;

3、模板侧模不得堆靠钢筋等重物,以免倾斜、偏位,影响模板质量; 4、禁止平台模板面上集中堆放重物;

5、砼浇筑时,不准用振动棒等,撬动模板及埋件,砼应反锹入模,以免模板因局部荷载过大造成模板受压变形;

6、模板安装成型后,应派专人值班保护,进行检查、校正,以确保模板安装质量。 7、模板安装允许偏差须符合下表规定:

项目 轴线位置 底板上表面标高 基础 截面内部尺寸 层高垂直

允许偏差(mm) 5 ±5 ±10 +4 -5 6 桩、墙、梁 全高≤5m

全高>5m 相邻两板表面高低差 表面平整(2m长度上) 8 2 5 预埋件允许差表:(mm)

项目 预埋钢板中心线位置 预埋管、预留孔中心线位置 中心线位置 预埋螺栓 外露长度 中心线位置 预留洞 截面内部尺寸 允许偏差 3 3 2 +10 0 10 +10 0

当梁板跨度≥4m时,模板应起拱,本工程起拱高度为梁跨的2/1000。主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱。

五、安全保证措施

进入施工现场的作业人员必须接受三级安全教育,经考核合格办理上岗资格证,方可上岗操作。

所有作业人员必须参加施工现场周一安全活动和施工现场统一组织组织的安全教育活动。 作业人员必须严格遵守劳动保护规定,正确佩带和使用个人防护用品。 作业人员必须严格执行安全技术交底和班长班前讲话要求。

交叉作业时,要有可靠的防护措施,不得伤害他人,避免被他人伤害。

任何作业人员不得擅自拆动施工现场的脚手架、防护措施、安全标志和警告牌,必须拆动时,要经施工负责人允许方可拆除。

作业人员不得随意抛洒施工垃圾、排放污水等,人为造成环境污染。

作业人员除必须执行作业时间限制外,在作业过程中应自觉减少和消除噪音。 作业人员要坚持文明施工,个人行为要适应CI形象管理要求。大模板支模应采用靠梯。起吊大模板挂钩时应用卡环,严禁采取短钢筋拐挂。

拆除楼层顶板应边拆支撑边拆模板,禁止一次拆完支撑。

利用积料平台垂直转运模板,料不得超出围拦或蹬踩围护栏杆操作,起吊模板料时,配合人员必须离开平台。

圆盘踞必须有护罩、分料尺并有靠山。操作前应检查锯片是否上紧,锯盘有无裂口。 操作者应站在锯片一侧,手臂不得跨越锯片。 接料应待料出锯片15厘米,不得用手硬拉。 小于20厘米的短料不得上锯,并应使用推棍。 超过锯片半径的木料,禁止上锯,截料应专设截锯。

手持电动锯应按料的厚度调整锯切深度,禁止架在腿上锯切。 按锯片齿数划分锯切与截料功能,不得混用。 锯片护罩必须完好,锯片连续断齿3个以上不得再用。 平刨必须设置刨口保护装置或采取机械自动送料。

多用木工机械使用时只准使用其中一种功能,并将其它功能的传动皮带摘除。

严格按施工安全操作规程和施工说明执行,电梯竖井每层施工完好,要安装封者式防护门,不得在井筒内操作,电梯井筒内每隔四层设计一道安全防护网。

模板就位前要有铁线拉牢,防止模板旋转、碰撞伤人。

撑模拆模时,不得使用腐烂、跷裂,暗伤的木质脚手板,亦不得使用5-10cm的木条或薄板作上人板。

遇六级以上的大风时应暂停室外的高空作业,雪雷雨后应先清扫施工现场,略干不滑时再进行工作。

支撑模板时,木工应保管好随身带的工具,如中途停歇应将搭头及支撑钉牢,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,防止坠落伤人。

拆模板必须一次拆清,不得留有无模板,拆下的模板要及时清理堆放整齐。 要选择平整场地堆放模板。 模板附图:

外墙止水螺栓

六、施工计划人员、设备安排

1、施工管理图

分包各职能部门技术员

分包专职质量检查

操作层各班组 业主及监理工程师 总包各职能部门责任师 总包专职质量检查

2、劳动人员安排

施工人员日常达到150人,高峰时达到250人。 3、主要机具

名称 数量 台锯 5台 手电锯 15台 平刨锯 2台 手电钻 5台

4、主要材料

水溶性脱模剂(T) 12 木方(m3) 竹胶板(m2) 400 13000 钢管(吨) 550 大钢模 一套

七、墙模板计算

墙模板主要验算地下室竹胶板。施工——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,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。

根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 一)、参考信息 1、基本参数

次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):500;

主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm):M12; 2、主楞信息

龙骨材料:钢楞; 截面类型:圆钢管48×3.5;

钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19; 钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08; 主楞肢数:2; 3、次楞信息

龙骨材料:木楞; 宽度(mm):50.00; 高度(mm):80.00; 次楞肢数:2; 4、面板参数

面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):10.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00; 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/mm):13.00; 方木弹性模量E(N/mm):9500.00; 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;

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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:

其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,取3.000h; 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5.500m; β1 -- 外加剂影响修正系数,取1.000; β2 -- 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;

分别为 28.802 kN/m2、132.000 kN/m2,取较小值28.802 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=28.802kN/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。按规范规定,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,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1、抗弯强度验算 跨中弯矩计算公式如下:

其中, M -- 面板计算最大弯距(N.mm); l -- 计算跨度(内楞间距): l =250.0mm; q -- 作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×28.80×0.50×0.90=15.553kN/m,其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m; 得:q = q1 + q2 =15.553+1.260=16.813 kN/m;

面板的最大弯距:M =0.1×16.813×250.0×250.0= 1.05×105N.mm; 按以下公式进行面板抗弯强度验算:

其中, σ -- 面板承受的应力(N/mm2);

M --面板计算最大弯距(N.mm); W -- 面板的截面抵抗矩:

b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 500×10.0×10.0/6=8.33×103 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:σ=M/W=1.05×105/8.33×103=12.610N/mm2; [f]=13N/mm2,满足要求!

2、抗剪强度验算 计算公式如下:

其中,V -- 面板计算最大剪力(N);

l -- 计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm; q -- 作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×28.80×0.50×0.90=15.553kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m; 得:q = q1 + q2 =15.553+1.260=16.813 kN/m;

面板的最大剪力:V = 0.6×16.813×250.0 = 2521.962N; 截面抗剪强度必须满足:

其中, Τ -- 面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V -- 面板计算最大剪力(N):V= 2521.962N; b -- 构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn -- 面板厚度(mm):hn = 10.0mm ;

fv -- 面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;

面板截面的最大受剪应力计算值: T=3×2521.962/(2×500×10.0)=0.757N/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 T=0.757N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值 [T]=1.5N/mm2,满足要求!

3、挠度验算

根据规范,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:

其中,q -- 作用在模板上的侧压力线荷载:q = 28.8×0.5 = 14.4N/mm; l -- 计算跨度(内楞间距):l = 250mm; E -- 面板的弹性模量:E = 9500N/mm2;

I -- 面板的截面惯性矩:I = 50×1×1×1/12=4.17cm; 面板的最大允许挠度值:[ω] = 1mm;

面板的最大挠度计算值:ω = 0.677×14.4×2504/(100×9500×4.17×104) = 0.962 mm; 面板的最大挠度计算值:ω =0.962mm小于等于面板的最大允许挠度值 [ω]=1mm,满足要求!

四)、墙模板内外楞的计算

1、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,内龙骨采用木楞,宽度50mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 50×80×80/6 = 53.33cm3;I = 50×80×80×80/12 = 213.33cm4;

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(1)、内楞的抗弯强度验算 内楞跨中最大弯矩按下式计算:

其中,M -- 内楞跨中计算最大弯距(N.mm); l -- 计算跨度(外楞间距): l =500.0mm; q -- 作用在内楞上的线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×28.80×0.25×0.90=7.777kN/m;

倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.25×0.90=0.630kN/m,其中,0.90为折减系数。

得:q =(7.777+0.630)/2=4.203 kN/m;

内楞的最大弯距:M =0.1×4.203×500.0×500.0= 1.05×105N.mm; 内楞的抗弯强度应满足下式:

其中, σ --内楞承受的应力(N/mm2); M --内楞计算最大弯距(N.mm);

W --内楞的截面抵抗矩(mm3),W=5.33×104;

f --内楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2; 内楞的最大应力计算值:σ = 1.05×105/5.33×104 = 1.97 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;

内楞的最大应力计算值 σ = 1.97 N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!

(2)、内楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, V-内楞承受的最大剪力;

l -- 计算跨度(外楞间距): l =500.0mm; q -- 作用在内楞上的线荷载,它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×28.80×0.25×0.90=7.777kN/m;

倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.25×0.90=0.630kN/m,其中,0.90为折减系数。

得:q = (q1 + q2)/2 =(7.777+0.630)/2=4.203 kN/m; 内楞的最大剪力:V = 0.6×4.203×500.0 = 1260.981N; 截面抗剪强度必须满足下式:

其中, τ -- 内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V -- 内楞计算最大剪力(N):V = 1260.981N; b -- 内楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn -- 内楞的截面高度(mm):hn = 80.0mm ;

fv -- 内楞的抗剪强度设计值(N/mm2):τ = 1.500 N/mm2;

内楞截面的受剪应力计算值: fv =3×1260.981/(2×50.0×80.0)=0.473N/mm2; 内楞截面的抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;

内楞截面的受剪应力计算值 τ =0.473N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!

(3)、内楞的挠度验算

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:

其中,ω -- 内楞的最大挠度(mm);

q -- 作用在内楞上的线荷载(kN/m): q = 28.80×0.25/2=3.60 kN/m; l -- 计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ; E -- 内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2; I -- 内楞截面惯性矩(mm4),I=2.13×106;

内楞的最大挠度计算值:ω = 0.677×7.2/2×5004/(100×9500×2.13×106) = 0.075 mm; 内楞的最大容许挠度值:[ω] = 2mm;

内楞的最大挠度计算值ω=0.075mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm,满足要求! 2、外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆钢管48×3.5;外钢楞截面抵抗矩 W = 5.08cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 12.19cm4;

外楞计算简图

(4)、外楞抗弯强度验算 外楞跨中弯矩计算公式:

其中,作用在外楞的荷载: P = (1.2×28.8+1.4×2)×0.25×0.5/2=2.1kN; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 500mm;

外楞最大弯矩:M = 0.175×2101.63×500.00= 1.84×105 N/mm; 强度验算公式:

其中,σ -- 外楞的最大应力计算值(N/mm2)

M -- 外楞的最大弯距(N.mm);M = 1.84×105 N/mm W -- 外楞的净截面抵抗矩;W = 5.08×103 mm3; [f] -- 外楞的强度设计值(N/mm2),[f] =205.000N/mm2; 外楞的最大应力计算值: σ = 1.84×105/5.08×103 = 36.199 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;

外楞的最大应力计算值σ =36.199N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!

(5)、外楞的抗剪强度验算 公式如下:

其中, V -- 外楞计算最大剪力(N);

l -- 计算跨度(水平螺栓间距间距): l =500.0mm;

P -- 作用在外楞的荷载: P = (1.2×28.8+1.4×2)×0.25×0.5/2=2.102kN; 外楞的最大剪力:V = 0.65×2101.635 = 6.83×102N; 外楞截面抗剪强度必须满足:

其中, τ -- 外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2); V -- 外楞计算最大剪力(N):V = 6.83×102N; b -- 外楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn -- 外楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ;

fv -- 外楞的抗剪强度设计值(N/mm):fv = 1.500 N/mm;

外楞截面的受剪应力计算值: τ =3×6.83×102/(2×50.0×100.0)=0.205N/mm2; 外楞的截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2; 外楞截面的抗剪强度设计值: [fv]=1.5N/mm2;

2

2

外楞截面的受剪应力计算值τ =0.205N/mm2小于外楞截面的抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求! (6)、外楞的挠度验算

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:

其中,ω -- 外楞最大挠度(mm);

P -- 内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 28.80×0.25×0.50/2=1.80 kN/m; l -- 计算跨度(水平螺栓间距): l =500.0mm ; E -- 外楞弹性模量(N/mm2):E = 210000.00 N/mm2; I -- 外楞截面惯性矩(mm4),I=1.22×105;

外楞的最大挠度计算值: ω = 1.146×3.60×100/2×5003/(100×210000×1.22×105) = 0.101mm;

外楞的最大容许挠度值: [ω] = 2mm;

外楞的最大挠度计算值ω =0.101mm小于外楞的最大容许挠度值 [ω]=2mm,满足要求! 三)、穿墙螺栓的计算 计算公式如下:

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: M12 ; 穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2;

穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN; 穿墙螺栓所受的最大拉力: N =28.802×0.5×0.5 = 7.2 kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力N=7.2kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要

求!

八、模板(扣件钢管架)计算书

模板支架的计算依据《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。

一)、参考信息 1、基本参数 (1)、模板支架参数

横向间距或排距(m):1.10;纵距(m):1.10;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):2.75; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;

扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑; (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):1.000; (3)、楼板参数

钢筋级别:三级钢HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C30; 每层标准施工天数:5;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000; 楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):100.00; 楼板的计算长度(m):3.60;施工平均温度(℃):10.000; (4)材料参数

面板采用胶合面板,厚度为10mm。

面板弹性模量E(N/mm):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm):13; 板底支撑采用方木;

木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):200.000; 木方的截面宽度(mm):60.00;木方的截面高度(mm):80.00;

2

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楼板支撑架荷载计算单元

2、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的面板作为计算单元; 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 100×12/6 = 16.667 cm3; I = 100×13/12 = 8.333 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

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; 活荷载为施工人员及设备荷载(kN): q2 = 1×1= 1 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+1.4×1= 4.82kN/m 最大弯矩M=0.1×4.82×0.22= 0.019 kN·m;

面板最大应力计算值σ= 19280/16666.667 = 1.157 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1.157 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 = 0.677×2.85×2004/(100×9500×2560000)=0.001 mm; 面板最大允许挠度[V]=200/ 250=0.8 mm;

面板的最大挠度计算值 0.001 mm 小于面板的最大允许挠度 0.8 mm,满足要求! 3、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=6×8×8/6 = 64 cm3; I=6×8×8×8/12 = 256 cm4;

方木楞计算简图

(1)、荷载的计算 钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25×0.2×0.1 = 0.5 kN/m; 模板的自重线荷载(kN/m):

q2= 0.35×0.2 = 0.07 kN/m ;

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 + 2)×1.1×0.2 = 0.66 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×(0.5 + 0.07) = 0.684 kN/m; 集中荷载:p = 1.4×0.66=0.924 kN;

最大弯距:M = Pl/4 + ql2/8 = 0.924×1.1 /4 + 0.684×1.12/8 = 0.358 kN; 最大支座力:N = P/2 + ql/2 = 0.924/2 +0.684×1.1/2 = 0.838 kN ; 方木最大应力计算值:σ= M /W = 0.358×106/64000 = 5.587 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5.587 N/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 = 0.684×1.1/2+0.924/2 = 0.838 kN;

方木受剪应力计算值T = 3 ×0.838×103/(2 ×60×80) = 0.262 N/mm2; 方木抗剪强度设计值[T] = 1.4 N/mm2;

方木的受剪应力计算值0.262 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

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 = 0.57 kN/m; 集中荷载:p = 0.66 kN; 最大挠度计算值:

V= 5×0.57×11004/(384×9500×2560000)+660×11003/( 48×9500×2560000) =1.199 mm;

最大允许挠度[V]=1100/ 250=4.4 mm;

方木的最大挠度计算值1.199 mm 小于方木的最大允许挠度4.4 mm,满足要求! 4、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=0.684×1.1+0.924=1.676 kN;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩:Mmax = 1.02 kN.m ; 最大变形:Vmax = 3.39 mm ; 最大支座力:Qmax = 10.173 kN ;

最大应力:σ= 1019716.901/5080 = 200.732 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200.732N/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3.39mm小于1100/150与10 mm,满足要求!

5、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= 10.173 kN;

R<12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 6、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 = 0.129×2.75 = 0.355 kN; (2). 模板的自重(kN):

NG2 = 0.35×1.1×1.1 = 0.424 kN; (3). 钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25×0.1×1.1×1.1 = 3.025 kN; 静荷载标准值:NG = NG1+NG2+NG3 = 3.804 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+2)×1.1×1.1=3.63 kN; 3. 立杆的轴向压力设计值计算公式

立杆的轴向压力设计值:N=1.2NG+1.4NQ= 9.646 kN; 7、立杆的稳定性计算 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 = 9.646 kN; σ -- 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; σ -- 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 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=1.5+2×0.1=1.7 m; L0 / i = 1700 / 15.8=108;

由长细比L0 / i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.53; 钢管立杆受压应力计算值;σ=9646.23/(0.53×489) = 37.22 N/mm2;

立杆稳定性计算σ= 37.22 N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]= 205 N/mm2,满足要求!

8、楼板强度的计算 (1)、楼板强度计算说明

验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。

宽度范围内配置Ⅲ级钢筋,每单位长度(m)楼板截面的钢筋面积As=360mm2,fy=360 N/mm2。 板的截面尺寸为b×h=4000mm×100mm,楼板的跨度取3.6 m,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度 ho=80 mm。

按照楼板每5天浇筑一层,所以需要验算5天、10天、15天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:

(2)、验算楼板混凝土5天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边4m,短边为3.6 m;

q = 2×1.2×(0.35+25×0.1)+1×1.2×(0.355×4×4/3.6/4)+1.4×(1+2)=11.51 kN/m2; 单元板带所承受均布荷载q = 1×11.513 = 11.513 kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.0588×11.51×3.62 = 8.774 kN.m;

因平均气温为10℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线;

得到5天龄期混凝土强度达到48.3%,C30混凝土强度在5天龄期近似等效为C14.49; 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=6.955N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( αl×b × ho × fcm ) = 360×360 / (1×1000×80×6.955 )= 0.233 计算系数为:αs = ξ(1-0.5ξ) = 0.233×(1-0.5×0.233) = 0.206; 此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M1 = αs× α1× b× ho2×fcm = 0.206×1×1000×802×6.955×10-6 = 9.163 kN.m; 结论:由于∑M1 = M1= 9.163 > Mmax= 8.774

所以第5天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。 模板支撑可以拆除。

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