物业经理人

2.5米厚混凝土顶板模板支撑体系计算

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  2.5米厚混凝土顶板模板支撑体系的计算

  兰州军区总院加速器机房顶板混凝土墙及顶板厚度分别达1.2m2.5m,根据抗辐射混凝土的要求,混凝土墙及顶板必须一次性连续浇筑,不得留设水平施工缝。因此,该混凝土的施工应着重解决模板、大体积混凝土施工等技术问题。

  1.模板对拉螺栓计算

  1.1砼侧压力

  标准值F1=0.22γct0β1β2V1/2

  β1——外加剂影响修正系数,掺有缓凝作用外加剂时取1.2

  β2——混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度为110—150mm时取1.15

  砼浇筑速度V=2米/h

  施工时平均气温T=5℃,则混凝土t0=10℃

  F1=0.22×25×10×1.2×1.15×21/2=107.34KN/m2

  (当V=4米/h时F1=151.8KN/m2)

  F2=γc×H=25×4.5=112.5KN/m2

  (H—混凝土侧压力计算位置至新浇筑混凝土顶的总高度取H=4.5m)

  F1F2二者取较小值,

  当V=2米/h时,取F1=107.34KN/m2

  当V=4米/h时,取F2=112.5KN/m2

  设计值,F=F2×分项系数×折减系数

  =112.5×1.2×0.85=114.75KN/m2

  1.2倾倒砼时产生的水平荷载2KN/m2

  荷载设计值为2×1.4×0.85=2.40KN/m2

  1.3荷载组合F'=114.75+2.4=117.15KN/m2

  1.4对拉螺栓的应力计算:

  采用φ16mm的对拉螺栓,纵横向间距均为450mm,

  φ16mm截面面积A=144mm2,

  N=F'×横间距×纵间距

  N=117.15×0.45×0.45=23.72KN

  σ=N/A=23720N/144mm2=164.72N/mm2<170N/mm2,符合要求。

  2.砼顶板(2500厚)模板支撑计算

  模板支架搭设高度为3.4米,

  搭设尺寸为:立杆的纵距 b=0.60米,立杆的横距 l=0.30米,立杆的步距 h=1.10米。

  图1楼板支撑架立面简图

  图2楼板支撑架荷载计算单元

  采用的钢管类型为 48×3.5。

  2.1、模板面板计算

  面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。

  静荷载标准值 q1 = 25.000×2.500×0.600+0.500×0.600=37.800kN/m

  活荷载标准值 q2 = (2.000+2.500)×0.600=2.700kN/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 = 60.00×1.80×1.80/6 = 32.40cm3;

  I = 60.00×1.80×1.80×1.80/12 = 29.16cm4;

  (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

  其中 q —— 荷载设计值(kN/m);

  经计算得到 M = 0.100×(1.2×37.800+1.4×2.700)×0.200×0.200=0.197kN.m

  经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.197×1000×1000/32400=6.067N/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×(1.2×37.800+1.4×2.700)×0.200=5.897kN

  截面抗剪强度计算值 T=3×5897.0/(2×600.000×18.000)=0.819N/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 = 0.677×37.800×20**/(100×6000×291600)=0.234mm

  面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!

  2.2、纵向支撑钢管的计算

  纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为

  截面抵抗矩 W = 5.08cm3;

  截面惯性矩 I = 12.19cm4;

  1.荷载的计算:

  (1)钢筋混凝土板自重(kN/m):

  q11 = 25.000×2.500×0.200=12.500kN/m

  (2)模板的自重线荷载(kN/m):

  q12 = 0.500×0.200=0.100kN/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 q2 = (2.500+2.000)×0.200=0.900kN/m

  静荷载 q1 = 1.2×12.500+1.2×0.100=15.120kN/m

  活荷载 q2 = 1.4×0.900=1.260kN/m

  2.抗弯强度计算

  最大弯矩 M = 0

.1ql2=0.1×16.38×0.30×0.30=0.147kN.m

  最大剪力 Q=0.6×0.300×16.380=2.948kN

  最大支座力 N=1.1×0.300×16.380=5.405kN

  抗弯计算强度 f=0.147×106/5080.0=29.02N/mm2

  纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

  3.挠度计算

  三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

  V=(0.677×13.500+0.990×0.900)×300.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.029mm

  纵向钢管的最大挠度小于300.0/150与10mm,满足要求!

  2.3、板底支撑钢管计算

  横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

  集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=5.41kN

  支撑钢管计算简图

  支撑钢管弯矩图(kN.m)

  支撑钢管变形图(mm)

  支撑钢管剪力图(kN)

  经过连续梁的计算得到

  最大弯矩 Mma*=0.302kN.m

  最大变形 vma*=0.066mm

  最大支座力 Qma*=9.329kN

  抗弯计算强度 f=0.302×106/5080.0=59.38N/mm2

  支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

  支撑钢管的最大挠度小于300.0/150与10mm,满足要求!

  2.4、扣件抗滑移的计算

  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8.0kN;

  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=9.33kN

  单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

  当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;

  双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

  2.5、模板支架荷载标准值(立杆轴力)

  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 = 0.149×3.400=0.506kN

  (2)模板的自重(kN):

  NG2 = 0.500×0.600×0.300=0.090kN

  (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

  NG3 = 25.000×2.500×0.600×0.300=11.250kN

  经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 11.846kN。

  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 = (2.500+2.000)×0.600×0.300=0.810kN

  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

  2.6、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 = 15.35

  —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到;

  i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.58

  A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.89

  W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08

  —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);

  [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;

  l0 —— 计算长度 (m);

  如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算

  l0 = k1uh(1)

  l0 = (h+2a)(2)

  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 = 1.70

  a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.10m;

  公式(1)的计算结果: = 85.45N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  公式(2)的计算结果: = 44.23N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  2.7、楼板强度的计算

  1.计算楼板强度说明

  验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取8.50m,楼板承受的荷载按照线均布考虑。

  宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=33787.5mm2,fy=300.0N/mm2。

  板的截面尺寸为 b×h=4505mm×2500mm,截面有效高度 h0=2480mm。

  按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天...的

  承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:

  2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求

  楼板计算长边8.50m,短边8.50×0.53=4.51m,

  楼板计算范围内摆放15×16排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

  第2层楼板所需承受的荷载为

 

 q=1×1.2×(0.50+25.00×2.50)+

  1×1.2×(0.51×15×16/8.50/4.51)+

  1.4×(2.00+2.50)=85.71kN/m2

  计算单元板带所承受均布荷载q=4.51×85.71=386.11kN/m

  板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

  Mma*=0.0829×ql2=0.0829×386.11×4.512=649.62kN.m

  验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00℃,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线

  得到8天后混凝土强度达到62.40%,C30.0混凝土强度近似等效为C18.7。

  混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.99N/mm2

  则可以得到矩形截面相对受压区高度:

  ξ= Asfy/bh0fcm = 33787.50×300.00/(4505.00×2480.00×8.99)=0.10

  查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

  s=0.095

  此层楼板所能承受的最大弯矩为:

  M1= sbh02fcm = 0.095×4505.000×2480.0002×9.0×10-6=23653.7kN.m

  结论:由于∑Mi = 23653.71=23653.71 > Mma*=649.62

  所以第8天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。

  第2层以下的模板支撑可以拆除。

  3.1、荷载设计值

  模板自重1.1×1.2=1.32KN/m2

  砼自重24×2.5×1.2=72KN/m2

  钢筋自重2.5×1.1×1.2=3.3KN/m2

  施工人员及设备荷载2.5×1.4=3.5KN/m2

  倾倒砼时产生的荷载4×1.4=5.6KN/m2

  振捣砼时产生的荷载标准值对水平面模板采用2×1.4=2.8KN/m2

  计算荷载总计:1.32+72+3.3+3.5+5.6+2.8=88.52KN/m2,取90KN/m2。

  3.2、平台板底模板支承

  (1)横向支承

  板底横杆采用Φ48×3.5钢管,间距为400mm,

  则每边横杆承受荷载为90×0.4=36KN/m

  连续梁最大弯距M=0.105×36×0.42=0.585KN·m

  支座R=ql=36×0.4=14.4KN

  Φ48×3.5钢管惯性矩I*=12.19cm4,抵抗矩W*=5.08cm3

  E=2.06×105N/mm2

  强度验算:σ =115N/mm2<200N/mm2

  刚度验算:ω=0.677

  =0.677×

  ≈0.24mm<L/1000=400/1000=0.4mm

  (2)垂直支撑(立杆)

  采用纵横向距400mm的φ48×3.5钢管作垂直支撑。

  根据资料表明:φ48×3.5钢管,横杆步距1000mm时,扣件对接可承受35.7KN>R=14.4KN,故纵横400mm的间距满足要求。

  扣件连接时,一个扣件能承受抗滑移力8KN,故必须在连接扣件下部紧靠加一个扣件,采用双扣件抗滑移,2×8KN=16KN>14.4KN,满足要求。

篇2:小区住宅楼模板支撑体系检查和验收

  小区住宅楼模板支撑体系检查和验收

  1、对使用的钢管检查以下内容:

  ①查看钢管材料产品质量合格证、质量检验报告。

  ②检查钢管表面的平直度,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。

  ③钢管必须涂有防锈漆。

  ④钢管表面锈蚀深度不得大于0.5mm。

  ⑤钢管弯曲变形,各种杆件钢管的端部弯曲不得大于5mm,立杆钢管3-4m长度的弯曲不得大于12mm、4-6.5m长度的不得大于20mm。

  ⑥检查扣件厂家的生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。有必要时按现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定抽样检测。

  ⑦旧扣件使用前进行质量检查,有裂缝、变形的禁止使用,出现滑丝的螺栓必须更换。

  ⑧新、旧扣件均应进行防锈处理。

  2、脚手架使用中,应定期检查的内容

  ①检查地基是否积水、底座是否松动,立杆是否悬空。

  ②检查扣件螺栓是否松动。

  ③安全防护措施是否符合要求。

  3、验收

  ①基础:查看基础表面坚实平整,表面是否积水,垫板是否晃动,检查方法:观察。

  ②立杆垂直度:用经纬仪或吊线和卷尺测量。30m高处,立杆偏差不得大于±50mm。2m高度的垂直允许偏差为10mm。

  ③间距检查:脚手架步距不得大于±20mm、纵距不得大于±50mm、横距不得大于±20mm,用钢卷尺测量。

  ④纵向水平杆偏差,一根杆的两端高差不得大于±20mm,同跨内两根纵向水平杆高差不得大于±10mm,用水平仪或水平尺测量。

  ⑤扣件安装:⑴ 同步立杆上两个相隔对接扣件的高差应大于500mm,用钢卷尺测量;⑵ 扣件螺栓拧紧扭力矩40-65N.m,用扭力扳手检测;⑶ 剪刀撑斜杆与地面的倾角45°~60°,用角尺检测。

  4、其他未尽事宜按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20**的相关要求执行。

篇3:模板支撑体系模板制作安装

  模板支撑体系及模板制作、安装

  熟悉施工图纸,认真按图纸尺寸和模板支撑系统设计计算书的要求配制面板、横档、楞木、支柱、对拉螺栓等。

  1、制作

  1.1梁、板模按设计尺寸订制,边角细部及板模现场拼制。

  1.2木材上有节疤、缺口等弊病的部位,放在模板反面或截去,腐烂、变形严重的木材不得使用。

  1.3拼制时,形状尺寸符合设计要求,拼制板边要取直,接缝严密,拼缝不大于2mm,拼缝高低差不大于2mm。

  1.4拼制时须注意取料搭配,节约材料,拼制完分类堆放。

  2、放线

  加强放线准确性,根据图纸尺寸,放好轴线和边线及控制线,定好水平控制标高。

  3、钢管支撑架安装

  3.1 立杆

  ①⑤-⑦轴A、B、C轴线梁两侧立杆间距1.0m,梁底增设1根承重立杆,沿跨度方向间距1.0m;板底立杆纵向间距1.0m,横向间距1.0m。(详见附图2:立杆平面布置图)

  ②立杆下设置长度大于2跨,宽度为200mm,厚度50mm的木垫板。

  (详见附图2:立杆平面布置图)

  ③立杆接头采用对接扣件连接,相邻两根立杆接头不设在同一步内,相隔一根立杆的两个接头高度上错开距离不小于500mm,接头中心至主节点距离不大于步距的1/3。

  ④上下层立杆中心线在同一铅垂线上,中心偏移不超过50mm。

  ⑤立杆垂直度偏差按1/500H(H为架体总高度),且最大偏差不得大于50mm。

  3.2 水平拉杆

  纵横向扫地杆、水平拉杆连续设置。扫地杆距地200㎜。水平拉杆由下往上按间距1.5m控制步距。(详见附图3:支撑体系剖面图)

  3.3 剪刀撑

  ①设置纵横、竖向剪刀撑,支撑四周及中间每隔4排立杆设置纵横竖向剪刀撑。

  ②本支撑架高度为6m,为确保架体稳定,在中部设置一道水平剪刀撑。

  ③剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上,旋转扣件中心线与主节点距离不大于150mm;剪刀撑斜杆的接头采用搭接,搭接长度不小于1m,用两个旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上。

  ④竖向剪刀撑设置角度在45℃~60℃之间,上下顶紧,由顶至底连续设置。(详附图3)

  3.4除了对支撑架有竖向荷载外,还有水平荷载,为了消除该水平荷载对架体稳定性的影响,架体采用格构式与四周已浇灌完砼的框架连接稳固,从扫地杆开始,在与结构板面相交位置进行刚性加固,以提高支撑架体整体稳定性。

  4、框架梁模板安装

  4.1梁底采用顶托支撑,托梁用100×100mm方木,顶托可调部分自由高度≤200mm。

  4.2根据轴线安装梁底模板,梁侧模板制作就根据梁高板厚来制作安装。

  4.3钢管支撑底部铺设200mm×50mm杉木垫板。

  4.4铺模板时从四周铺起,中间收口。角边模板通线钉固。

  4.5主梁起拱高度考虑受混凝土结构的弹性变形、模板架体的微间隙沉降、架体变形等因素,综合确定梁模板起拱矢高按3∕1000跨度。

  4.6楼面模板铺完后,认真检查支架是否牢固,模板梁底板面清扫干净。

  5、楼面模板安装

  (1)先安装牵杆和楞木,拉通线调整水平和标高。

  (2)铺楼面板从四周铺起,在中间收口。铺完后检查和调整板面标高,进行支撑加固。

  (3)修补板缝,清扫板面。

  6、模板安装尺寸偏差要求

  项目允许偏差(mm)

  轴线位置5

  底模上表面标高±5

  截面内部尺寸梁+4,-5

  层高垂直度大于5m8

  相邻两板表面高低差2

  表面平整度5

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