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住宅楼转换层模板工程施工方案

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  住宅楼转换层模板工程施工方案

  1方案选择

  1.1概述:

  1)支撑:转换层根据设计图纸可分为主体部分,如表1.2和非主体部分。非主体部分支撑采用地下室做法。

  根据2#~5#楼转换层梁高度,将梁底支撑体系分为三种情况:

  ①梁高h>2m;

  ②梁高1.5<h<2m;

  ③梁高h<1.5m,另外考虑到梁宽度,支撑体系将采用三种形式。

  在施工转换层结构时,视结构完成时间,1层顶梁、2层顶梁板模板支撑体系保留不拆除,2层顶楼板及梁支撑在转换梁较大梁相对应部位进行加固处理。转换层的模板支撑体系通过2层→1层梁板的连续支撑,将结构转换层的梁板荷载分散传到下部结构。

  2)模板选材:模板主要采用12mm厚高强度覆膜竹胶板,并配以Ф48×5钢管、50mm×80mm木方、100×100木方,梁侧模采用Ф14对拉螺栓拉结,配套蝴蝶型钢卡,梁高>700 mm设置一道,纵横间距400mm。

  1.2主体范围内转换层梁支撑

  如前所述,根据KZL的高度和宽度,将KZL下支撑分为3种情况:

  ①梁高h>2m:采用图2.1.2-1所示支撑体系。

  对于梁宽800的梁,梁底立杆横向间距400mm,共设3根;梁宽850~950的梁,梁底立杆设4根,横向间距280~320,布置范围为梁范围内;立杆沿梁长度方向间距250、550交错布置。立杆顶部放置顶托,顶托到立杆顶距离≯300mm;沿梁横向在顶托上放置100×100木方做为梁底模板的主楞,主楞上沿梁长度方向铺50×80mm木方作为次楞。

  ②梁高1.5<h<2m,或梁宽b≥0.7m时,采用图2.1.2-2所示支撑体系。

  梁底立杆按照第①中所述,在梁下范围内布置,其中梁宽700的梁下设3根立杆,间距350mm。立杆沿梁长度方向间距250、550交错布置;立杆顶部放置顶托,顶托到立杆顶距离≯300mm;沿梁横向在顶托上放置100×100木方做为梁底模板的主楞,主楞上沿梁长度方向铺50×80mm木方作为次楞。

  图2.1.2-1KZL高h>2m时支撑加固示意图

  ③梁高h≤1.5m,或梁宽b<0.7m,采用图2.1.2-3所示支撑体系。

  梁底立杆距离梁边100mm,采用两根@100立杆作为一个单元共同支撑,双钢管单元沿梁长度方向间距500mm,两个单元间立杆间距600mm。立杆超过梁底,短钢管作为模板主楞与所对应立杆扣件连接。钢管主楞上铺50×80mm木方作为次楞。为防止梁底主楞钢管与立杆产生滑动,除用扣件将主楞钢管与立杆连接牢固外,在立杆扣件底部再增加一个扣件,顶紧其上的扣件。

  图 2.1.2-3梁高h≤1.5m,或梁宽b<0.7m时梁底支撑示意图

  图1.2-4梁宽700、800时梁下立杆布置图

  图1.2-5梁宽850、900、950时梁下立杆布置图

  ④梁高<1000mm时,两侧用立杆作为支撑,立杆距离梁边150mm,沿梁长度方向间距500mm。立杆超过梁底,短钢管作为模板主楞与所对应立杆扣件连接。钢管主楞上铺50×80mm木方作为次楞。为防止梁底主楞钢管与立杆产生滑动,除用扣件将主楞钢管与立杆连接牢固外,在立杆扣件底部再增加一个扣件,顶紧其上的扣件。

  1.3支撑体系说明

  ①梁高大于1.5m的梁下立杆平均间距为400mm,为方便施工人员在楼层内通行,立杆间距250、550mm交替布置。立杆顶部带顶托,顶托上放置100×100mm方木,顶托受力端向下≯400范围设纵横平杆,双扣件,步距600mm,与梁侧竖楞钢管以及满堂脚手架支撑可靠连接(梁底立杆采用双扣件)。梁下立杆设纵横剪刀撑,水平杆、剪刀撑与满堂脚手架支撑和先期完成的竖向结构件可靠连接。

  ②立杆距底部200必须设纵横扫地杆,铺≮50×200木垫板加钢垫。

  ③梁截面尺寸宽度>300的,梁底立杆在梁内横向间距300mm,梁外两边距≯150各设一排,水平杆步高1200mm。

  ④楼板模板采用1220×2440mm高强度覆膜竹胶合板,底模下铺设50×80mm方木,间隔150mm布置,在板拼缝处铺放50×80mm方木。立杆间距800×800,步距1200mm,设置双向扫地杆,每隔四排支架立杆设置双向剪刀撑。横杆与梁下支撑体系的横杆相连接组成满堂脚手架。

  ⑤为防止转换层梁荷载对垂直向下的楼板产生不利影响,因此从一层楼面开始,将三层顶高度超过2m的梁支撑立杆的边线垂直投在一层楼面上,在该范围内的楼板用钢管立杆加密,间距500mm。二层楼面上也按照一层顶板的支撑范围及间距布置立杆加固。所有立杆下必须设置垫木。

  1.4梁模板

  ①梁侧模:采用12mm厚高强覆膜竹胶板,次楞横向采用50×80mm的木方,计算间距150mm,考虑到现场实际进料尺寸上的误差,次楞间距为100mm。

  当梁高h>0.7m时,主楞竖向采用Φ48×5的双钢管、蝴蝶卡、Ф14纵横向间距400的对拉螺栓拉结,双钢管中的一支延伸到梁底,与两侧模板紧贴,用短钢管将两侧钢管扣件连接,以约束梁侧模板在底部的变形。梁侧模主楞纵向计算间距400mm,实际布置间距350mm。梁高下半部配双螺母。(950×2400梁高下半部间距350 mm)。加固图详见图1.1。

  当梁高h<0.7m时,侧模主楞采用单根Φ48×5钢管,钢管紧贴侧模次楞,并与底模板主楞钢管扣件连接,以约束梁底部侧面变形;主楞钢管伸至楼板底模下,用斜撑与楼板支撑体系连接,顶紧侧模。

  ②梁底模:使用12mm厚高强覆膜竹胶板,底面及侧面次龙骨采用50 mm×80mm木方间距50 mm;底模主龙骨采用100mm×100mm木方,间距按立杆纵距500mm、300mm间隔布置。

  1.5柱模板:采用12mm厚高强度覆膜竹胶板作面板,50mm×80mm方木作楞木兼拼口木,以Ф48×5双钢管作为柱箍紧固,柱高2米以下范围内柱箍间距≯350㎜,柱高2米以上范围内柱箍间距≯400mm。柱截面尺寸大于等于700mm时,增加对拉螺栓进行加固,在柱中加设Φ14(外套Φ25PVC管)对拉螺栓,柱外侧双向对加Φ14对拉螺栓,对拉螺栓布置间距同柱箍。

  1.6剪力墙模板

  剪力墙模板采用12mm厚高强度覆膜竹胶板作面板,50mm×80mm方木作次楞木兼拼口木,φ48mm双钢管作主楞骨。

  表3-1 转换层主体梁截面尺寸及梁下支撑布置(单位:mm)

梁宽

梁高

1200

1400

1500

1600

1800

1900

2000

2100

2200

2400

2500

梁 下

支 撑

500

2排

600

2排

700

3排

800

3排

850

4排

900

4排

950

4排

  2施工程序

  2 .1施工顺序

  转换层模板支设的顺序为:柱→剪力墙→梁、板。

  2.2 施工工艺

  ①墙、柱模板施工工艺:定位放线→底部垃圾清理→洞口模板及预埋件→单侧模板封堵→穿墙、柱对拉螺栓→对边侧模板封闭→钢管及蝴碟夹紧固→校正→与满堂架连接加固。

  ②梁、楼板模板工艺:定位放线→(竖向结构钢筋绑扎)支设满堂脚手架→支设梁底模及竖向结构侧模封闭→核对标高位置、垂直度→竖向结构浇筑→支设梁侧模主次楞骨加固→支设板模底部横杆→铺设板模方木楞骨→铺设板模→校正位置、修补边角及拉结固定。

  2.3施工段的划分及施工流向:按设计要求,后浇带只做到二层楼板,三层以上不再设置。

  ①2#、4#楼结构布局类似,4#楼在三层范围内均不设伸缩缝,因此,4#楼三层转换层需要整体施工、整体浇注混凝土,不能留置施工缝。2#楼在16、17轴处设有伸缩缝,可以分段施工。

  ②3#、5#楼结构布局类似,两个楼均呈"L"型,并且在两个楼的19~20轴之间设有70mm宽的伸缩缝。目前,3#、5#楼根据伸缩缝分成两段平行施工,东段快于西段,在三层转换层即可按照伸缩缝分段施工。

  3施工工艺

  1施工准备

  ①对作业班组进行全面的模板工程施工的技术交底,让班组了解本模板工程作业的技术要领和质量标准。

  ②对进场的钢管材料严格把关。钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、分层、错位;钢管外径、壁厚偏差不得大于0.5mm;钢管外表面锈蚀深度≤0.50mm。钢管弯曲变形不得超过以下值:

  立杆钢管(≤6.5m)钢管端部弯曲(≤1.5m)

  ≤20mm≤5 mm

  ③钢管立杆位置放样。根据楼层放样的定位轴线,首先定出转换层大梁中间立杆的位置,然后按照各纵横立杆的间距逐根定位并画好十字交叉线。

  2 施工方法

  2.1柱、剪力墙模板支设(详见本方案2.1条)

  2.2楼板、梁模板支设

  ①梁模板的支设

  搭设整体支架时,应根据梁的位置加密支架立杆;楼板立杆与梁侧模主楞立杆的间距应控制在300mm左右。梁底横楞木方搭设时,先在梁的两端各搭一根木方,其高度为梁底设计标高减去梁底模厚度,然后在两端横楞的底部通长拉线搭设中部的横楞,木方间距不得大于150㎜。梁长>4m时,按其净跨的1.5‰起拱,起拱后的横楞沿梁长度方向应呈弧形,不得形成三角形。

  次梁模板不入主梁模板内;主梁模板不入柱模板内;所有梁侧模板必须定向配制,规定横向为外包,纵向为被包,以防在模板安装时出现混乱,造成乱锯、乱补现象。在梁与梁、梁与柱的接槎处,必须使用≮50mm×50mm木方将阴阳角两侧的模板固定在木方上,确保阴阳角的方正和接缝的严密。梁侧模板安装后,应沿施工段通长拉线,校正梁侧模板的顺直,并加支撑固定后再进行楼板模板的施工。梁高大于700mm时,在梁高的中部按照@400间距设置纵横穿梁对拉螺栓。

  ②楼板模板的支设

  整体支架立杆纵横向间距均为900mm,横杆间距为1200mm,立杆顶部加设可调顶托,顶托上部放置100mm×100mm的木方作主龙骨,主龙骨间距为900mm,主龙骨上部放置50mm×100mm的木方作次龙骨,次龙骨间距为50mm,然后铺设10mm厚竹胶板。按楼板的底标高减去模板和木龙骨的高度,搭设模板的主横楞钢管;铺设并校正后的次楞方木上平必须与梁侧模板上口在同一水平面上;将预排版的楼板模板按图纸位置用钢钉固定在方木上,钢钉间距为≯250㎜。

  ③模板支撑:为保证满堂模板支架的整体稳定性,支架内应设置剪刀撑。满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置;梁下连续设置剪刀撑。

  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。

  梁下立杆用横杆与整体满堂支架可靠连接;梁底支撑须带顶托并不得搭接使用。楼板立杆与梁侧模主楞立杆的间距控制在300mm以内;梁侧模板钢管主楞要向下延伸至梁下第一道水平杆,并与水平杆用扣件连接牢固。主次梁水平横杆均用双扣件作梁承重加固。

  2.3模板拼缝的处理

  顶板模板采用对缝,缝隙下面设计龙骨,成对钉钉子分别将两块模板固定在同一龙骨上。

  模板裁切时,要弹线采用电动工具按线裁切,侧面打磨刷漆,防止被雨水浸湿膨胀。

  顶板模板安装完毕,用水泥腻子将个别缝隙填实抹光或采用密封胶条封堵严密。

  2.4模板的拆除

  ①模板的拆除时间

  根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-20**要求,考虑其结构及混凝土的特殊性,因此要求板梁模板拆除时结构混凝土强度应达到100%。因此,各类梁、板构件的拆模时间,应按照同条件养护试块的强度确定。

  ②模板的拆除顺序

  柱子模板拆除:先拆柱斜支撑,卸掉柱箍,然后用撬棍轻轻撬动模板,使模板与砼脱离。

  墙模板拆除:先拆除穿墙螺栓等附件,再拆除斜撑,用撬棍轻轻撬动模板,使模板离开墙体。

  楼板、梁模板拆除:应先拆梁侧边模,再拆除楼板模板,最后拆除梁底模。

  4主要资源需求计划

  2.4.1 劳动力需求计划

  各施工阶段模板支设及拆除的劳动力见表4.1.1。

  表4.1.1劳动力计划表

  序号施工阶段模板工(人)备注

  1基础及地下室600

  2主体结构500

  4.2 主要周转材料需求计划

  模板工程的主要周转材料见表4.2.1。

  表2.1主要周转材料表

  序号名称数量单位备注

  1竹胶板3万㎡12㎜厚

  2木材550m3

  3钢管7万米mφ48mm×5mm

  4各类扣件11万个

篇2:转换层扣件式满堂模板架计算

  转换层扣件式满堂模板架计算

  本工程以转换层的模板支撑为受力状况最复杂,条件最危险的部分,所以本方案主要对转换层的高支撑模板进行计算,其它各楼层参照执行。

  1.楼面板为250厚的板支撑系统

  1)搭设要求

  模板支架搭设高度为6.7米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=0.80米,立杆的横距 l=0.80米,立杆的步距 h=1.50米。如下图所示:

  楼板支撑架立面简图

  楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

  采用的钢管类型为48×3.5。

  2)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。

  a.荷载计算

  静荷载标准值 q1 = 25.000×0.250×0.800+0.250×0.800=5.200kN/m

  活荷载标准值 q2 = (1.500+1.500)×0.800=2.400kN/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 = 80.00×1.80×1.80/6 = 43.20cm3;

  I = 80.00×1.80×1.80×1.80/12 = 38.88cm4;

  b.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×(1.2×5.200+1.4×2.400)×0.350×0.350=0.118kN.m

  经计算得到面板抗弯强度计算值:

  f = 0.118×1000×1000/43200=2.722N/mm2

  面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

  c.抗剪计算

  T = 3Q/2bh < [T]

  其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×5.200+1.4×2.400)×0.350=2.016kN

  截面抗剪强度计算值 T=3×20**.0/(2×800.000×18.000)=0.210N/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!

  d.挠度计算

  v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

  面板最大挠度计算值:

  v = 0.677×7.600×3504/(100×6000×388800)=0.331mm

  面板的最大挠度小于350.0/250,满足要求!

  3)支撑方木的计算

  方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。

  a.荷载的计算

  钢筋混凝土板自重(kN/m):

  q11= 25.000×0.250×0.350=2.188kN/m

  模板的自重线荷载(kN/m):

  q12= 0.250×0.350=0.088kN/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/m):

  经计算得到,活荷载标准值 q2 = (1.500+1.500)×0.350=1.050kN/m

  静荷载 q1 = 1.2×2.188+1.2×0.088=2.730kN/m

  活荷载 q2 = 1.4×1.050=1.470kN/m

  b.方木的计算

  按照三跨连续梁计算,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:

  均布荷载 q = 3.360/0.800=4.200kN/m

  最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×4.20×0.80×0.80=0.269kN.m

  最大剪力 Q=0.6×0.800×4.200=2.016kN

  最大支座力 N=1.1×0.800×4.200=3.696kN

  方木的截面力学参数为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为

  W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3;

  I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4;

  方木抗弯强度计算:

  抗弯计算强度 f=0.269×106/83333.3=3.23N/mm2

  方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

  c.方木抗剪计算

  最大剪力的计算公式如下:

  Q = 0.6ql

  截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh < [T]

  截面抗剪强度计算值 T=3×20**/(2×50×100)=0.605N/mm2

  截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2

  方木的抗剪强度计算满足要求!

  d.方木挠度计算

  最大变形:

  v =0.677×3.325×800.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.233mm

  方木的最大挠度小于800.0/250,满足要求!

  4)横向支撑钢管计算

  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=3.70kN

  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*=0.725kN.m

  最大变形 vma*=1.15mm

  最大支

座力 Qma*=9.287kN

  抗弯计算强度 f=0.73×106/5080.0=142.73N/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800.0/150与10mm,满足要求!

  5)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=9.29kN

  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。

  6)立杆的稳定性计算荷载标准值

  作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

  a.静荷载标准值包括以下内容:

  脚手架钢管的自重(kN):

  NG1 = 0.129×6.700=0.865kN

  钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值。

  模板的自重(kN):

  NG2 = 0.250×0.800×0.800=0.160kN

  钢筋混凝土楼板自重(kN):

  NG3 = 25.000×0.250×0.800×0.800=4.000kN

  经计算得到,静荷载标准值:NG = NG1+NG2+NG3 = 5.025kN。

  b.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 = (1.500+1.500)×0.800×0.800=1.920kN

  c.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

  d.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,N = 8.72kN;

  -- 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》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算:

  l0 = k1uh(1)

  l0 = (h+2a)(2)

  k1 -- 计算长度附加系数,查表取值为1.163;

  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 = 0.20m;

  公式(1)的计算结果: = 86.87N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  公式(2)的计算结果: = 39.44N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算

  l0 = k1k2(h+2a) (3)

  k2 -- 计算长度附加系数,查表取值为1.012;

  公式(3)的计算结果: = 51.69N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],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。

  2.转换层1?1.8m大梁支撑计算

  1)搭设要求

  梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.40米,立杆的步距 h=1.50米,

  梁底增加3道承重立杆。

  简图如下:

  图1梁模板支撑架立面简图

  采用的钢管类型为48×3.5。

  2)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。

  a.荷载的计算:

  钢筋混凝土梁自重(kN/m):

  q1 = 25.000×1.800×0.400=18.000kN/m

  模板的自重线荷载(kN/m):

  q2 = 0.350×0.400×(2×1.800+1.000)/1.000=0.644kN/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):

  经计算得到,活荷载标准值:

  P1 = (1.500+1.500)×1.000×0.400=1.200kN

  均布荷载 q = 1.2×18.000+1.2×0.644=22.373kN/m

  集中荷载 P = 1.4×1.200=1.680kN

  b.截面特征

  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 = 40.00×1.80×1.80/6 = 21.60cm3;

  I = 40.00×1.80×1.80×1.80/12 = 19.44cm4;

  c.内力计算

  计算简图

  弯矩图(kN.m)

  剪力图(kN)

  变形图(mm)

  经过计算得到从左到右各支座力分别为:

  N1=2.482kN

  N2=7.032kN

  N3=6.797kN

  N4=5.847k

N

  N5=1.894kN

  最大弯矩 M = 0.182kN.m

  最大变形 V = 0.8mm

  d.抗弯强度计算

  经计算得到面板抗弯强度计算值:

  f = 0.182×1000×1000/21600=8.423N/mm2

  面板的抗弯强度设计值 [f],取15.00N/mm2;

  面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

  e.抗剪计算

  截面抗剪强度计算值 T=3×4023.0/(2×400.000×18.000)=0.838N/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!

  f.挠度计算

  面板最大挠度计算值 v = 0.772mm

  面板的最大挠度小于280.0/250,满足要求!

  3)梁底支撑方木的计算

  a.荷载计算

  按照三跨连续梁计算,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:

  均布荷载 q = 7.032/0.400=17.580kN/m

  最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×17.58×0.40×0.40=0.281kN.m

  最大剪力 Q=0.6×0.400×17.580=4.219kN

  最大支座力 N=1.1×0.400×17.580=7.735kN

  b.方木的截面力学参数

  本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

  W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3;

  I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4;

  c.方木抗弯强度计算

  抗弯计算强度 f=0.281×106/83333.3=3.38N/mm2

  方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

  d.方木抗剪计算

  最大剪力的计算公式如下:

  Q = 0.6ql

  截面抗剪强度必须满足:

  T = 3Q/2bh < [T]

  截面抗剪强度计算值 T=3×4219/(2×50×100)=1.266N/mm2

  截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2

  方木的抗剪强度计算满足要求!

  e.方木挠度计算

  最大变形:

  v =0.677×14.650×400.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.064mm

  方木的最大挠度小于400.0/250,满足要求!

  f.梁底支撑钢管计算

  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取方木支撑传递力。

  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*=0.169kN.m

  最大变形 vma*=0.05mm

  最大支座力 Qma*=7.613kN

  抗弯计算强度 f=0.17×106/5080.0=33.29N/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350.0/150与10mm,满足要求!

  梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算。

  g.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=7.61kN

  单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

  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。

  h.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,它包括:

  横杆的最大支座反力 N1=7.61kN (已经包括组合系数1.4)

  脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×6.700=1.038kN

  N = 7.613+1.038+0.000=8.651kN

  --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》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算

  l0 = k1uh(1)

  l0 = (h+2a)(2)

  k1-- 计算长度附加系数,查表取值为1.163;

  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 = 0.20m;

  公式(1)的计算结果: = 86.20N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  公式(2)的计算结果: = 39.14N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

  如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算:

  l0 = k1k2(h+2a)(3)

  k2 - 计算长度附加系数,查表取值为1.012;

  公式(3)的计算结果: = 51.29N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],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。

篇3:转换层模板支撑架验算

  转换层模板支撑架验算

  1转换层楼板支撑架验算

  立杆纵横间距800mm,水平杆步高1200mm,顶板厚180mm取1m×1m为一个计算单元:

  1)荷载标准值

  ①模板及支架自重标准值:

  按架体和模板自重取值1.2KN

  ②砼自重标准值:

  1m×1m×0.18m×26KN/m3 = 4.68KN

  ③钢筋自重标准值:

  取1.1KN/m3×1m×1m×0.18m =0.198KN

  ④施工人员及施工设备标准值:

  取1.0KN/m2×1m2 =1.0KN

  ⑤振捣砼荷载:

  取2.0KN/m2×1m2 =2.0KN

  2)荷载组合:

  恒载1.2×(1.2+4.68+0.198+1.0)= 8.494KN

  活荷载1.4×2.0= 2.8 KN

  3)立杆轴心承载力验算:

  ①立杆允许承载力Rd:

  步距h=1.2m,立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.5m。则h+2a=2.2m。k1=1.185,支架计算高度H0=5m。查表得Rd=25.55kN。

  ②立杆纵横间距800mm,取1m×1m的计算单元,每平方米立杆平均有1.56根

  (8.49+2.8)÷1.56 =7.24KN≤25.55KN(立杆允许荷载)

  4)立杆稳定性验算:

  每根立杆恒载

  1.2SGK=1.2×(1.2+4.68+0.198+1.0)÷1.56=5.445KN

  每根立杆活载1.4SQK= 1.4×2.0÷1.56 = 1.795KN

  针对满堂支模架最不利的首步架立杆进行稳定性验算。

  立杆长细比λ=l/i ,l=?h

  根据h÷lb=1200÷800=1.5查表(按3步3跨)得

  首步架角立杆计算长度系数?1=1.468

  首步架中部立杆计算长度系数?2=1.324

  回转半径查表φ48×3.5钢管i=15.8

  首步架角立杆细长比λ1=1.468×1000÷15.8=92.911

  首步架中部立杆细长比λ2=1.324×1000÷15.8=83.797

  根据长细比查表得轴心受压稳定系数为:

  首步架角立杆轴心受压稳定系数ψ1=0.641

  首步架中立杆轴心受压稳定系数ψ2=0.779

  根据立杆稳定性验算公式:

  1.2SGK+1.4SQK≤ψAf /0.9γm`

  1+η1+0.290

  γm`=1.59--------- = 1.59×------------- = 0.963

  1+1.17η1+1.17×0.290

  其中η= SQK/ SGK =2.0÷(1.2+4.5+0.198+1.0)=0.290

  ①首步架角立杆:

  ψ1Af /0.9γm`=0.641×489×205÷(0.9×0.963)

  =74139.9N=74.140KN

  1.2SGK+1.4SQK =5.306+1.795=7.101KN≤ψ1Af /0.9γm`

  首步架角立杆稳定性满足要求;

  ②首步架中立杆:

  ψ2Af /0.9γm`=0.779×489×205÷(0.9×0.963)

  =90101N=90.101KN

  1.2SGK+1.4SQK =5.306+1.795=7.101KN≤ψ2Af /0.9γm`

  首步架中立杆稳定性满足要求;

  2转换层框支梁撑架验算:

  立杆纵向间距500、300mm交错布置,立杆横向间距:梁宽≤300梁内单排,梁外两边距250各设一排,梁宽>300的梁内横向间距300mm,梁外两边距250各设一排,水平杆步高1200mm。

  取500mm长为一个计算单元,分别按最大梁高度截面800×2500和最大梁宽度截面950×2000验算

  2.1、梁高度截面800×2500

  梁下支架沿梁长度方向按550mm、250mm依次间隔布置,相邻的两跨间距为800mm,为一个单元。

  1)荷载标准值

  ①模板及支架自重标准值:

  梁800×2500:架体和模板自重取值2.32KN

  ②砼自重标准值:

  0.8m×2.5m×0.8m×26KN/m3 =41.6KN

  ③钢筋自重标准值:

  取1.5KN/m3×0.8m×2.5m×0.8m =2.4KN

  ④施工人员及施工设备标准值:

  取1.0KN/m2×0.8m×0.8m =0.64KN

  ⑤振捣砼荷载:

  取2.0KN/m2×0.8m×0.8m =1.28KN

  2)荷载组合:

  恒载1.2×(2.32+41.6+2.4+0.64)= 5352KN

  活荷载1.4 ×1.28= 1.792KN

  5.2.1.1立杆轴心承载力验算:

  ①立杆允许承载力Rd:

  步距h=1.2m,立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.4m。则h+2a=2.2m,k1=1.185,支架计算高度H0=2.55m。查表得Rd=25.7kN。

  ②计算单元为沿梁长度方向0.8m。立杆梁宽度方向间距400(3根:梁内三排),长度方向间距550、250mm(2组),每0.8米长的梁立杆平均根数共计6根:

  每根立杆平均荷载为(5352+1.792)÷6 =9.69KN≤11.6KN(立杆允许荷载)

  按2跨连续梁考虑,沿梁宽方向作用在每组立杆上的均布荷载按最不利考虑为q=58.144/0.8/2=334kN/m。

>

  F边ma*=0.036ql=0.375×334×0.4=5.451kN≤25.7kN

  F中ma*=1.132ql=1.25×334×0.4=18.17kN≤25.7kN

  立杆承载力满足要求。

  2.1.2立杆稳定性验算:

  支座反力最大的中间支座所受恒载、活载为F中ma*=18.17kN

  水平杆步距h=1.2m,立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.5m,则

  l01=h+2a=1.2+2×0.5=2.2

  k1按表5-86取1.185,查表5-89得Rd=ψAf=25.7kN

  根据立杆稳定性验算公式:

  N=1.2NGK+1.4NQK≤ψAf

  故N= F中ma*=18.17kN<Rd=ψAf=25.7kN

  2.2最大梁宽度截面950×2400梁验算

  梁下立杆沿梁长度方向按550、250mm间隔布置,故取0.8m作为计算单元。

  2.2.1荷载标准值

  ①模板及支架自重标准值:

  梁950×2400:架体和模板自重取值2.475KN

  ②砼自重标准值:

  0.95m×2.4m×0.8m×26KN/m3 =47.42KN

  ③钢筋自重标准值:

  取1.5KN/m3×0.95m×2.4m×0.8m = 2.736KN

  ④施工人员及施工设备标准值:

  取1.0KN/m2×0.95m×0.8m =0.76KN

  ⑤振捣砼荷载:

  取2.0KN/m2×0.95m×0.8m =1.52KN

  2.2.2荷载组合:

  恒载1.2×(2.475+47.42+2.736+0.76)= 64.07KN

  活荷载1.4 ×1.52= 2.218KN

  2.2.3立杆轴心承载力验算:

  ①立杆允许承载力Rd:

  步距h=1.2m,立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=0.4m。则h+2a=2.2m,k1=1.185,支架计算高度H0=2.65m。查施工手册表5-89得Rd=25.7kN。

  ②计算单元为沿梁长度方向0.8m。立杆梁宽度方向间距320(4根:梁内四排),长度方向间距550、250(2组),每0.8米长的梁立杆平均根数共计8根:

  (64.07+2.218)÷8=8.268KN≤25.7KN(立杆允许荷载)

  按3跨连续梁考虑,沿梁宽方向作用在每组立杆上的均布荷载按最不利考虑为q=6288/0.95/2=34.89kN/m。

  F边ma*=0.4ql=0.4×34.89×0.32=4.47kN≤25.7kN

  F中ma*=1.1ql=1.1×34.89×0.32=12.28kN≤25.7kN

  立杆承载力满足要求。

  2.2.4立杆稳定性验算:

  中间支座立杆受力最大,中立杆荷载为1.2NGK+1.4NQwww.pmceo.com12.28kN

  根据立杆稳定性验算公式:

  N=1.2NGK+1.4NQK≤ψAf

  故N=1.2×5.43+1.4×0.222=826kN<Rd=ψAf=25.7kN,安全。

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