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模板专项方案

2023-08-14 来源:步旅网
海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

目 录

一.工程概况 ........................................... 2

二.工程质量目标........................................ 2

三.编制依据 ........................................... 2

四.主要构件施工方法 .................................... 3

一).重点部位模板施工方法 ............................. 3 (一).柱模板施工 ...................................... 3 (二)墙模板施工 ....................................... 4 (三).梁模板 .......................................... 4 (四).顶板模板 ........................................ 4 (五).楼梯模板 ........................................ 4 二).质量要求及现场施工检查质量控制要点 ............... 5 三).模板拆除 ......................................... 9

五.安全文明施工要求 .................................... 9

六.环保措施 ........................................... 9

七.附表:模板周转及流向计划表(以北基坑为例) ......... 10

八.计算书 ............................................ 11

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

海口市第二办公区(B区)项目

混凝土结构模板施工专项技术方案

一.工程概况

工程名称 施工单位 监理单位 基础类型 总建筑面积 地下室层数 地面层数 屋面结构 檐口高度 楼板构造 海口市第二办公区(B区)工程 中国建筑一局(集团)有限公司 上海三维工程建设咨询有限公司 碎石桩 127928m 地下一层 6层 轻型钢结构 23.8M 现浇钢筋混凝土楼板 2建设单位 设计单位 结构类型 —— 地下室面积 地上总面积 屋面、地下室防水构造 海口首创西海岸房地产开发有限公司 中国建设设计研究院 框架结构 41381m 86547m 自粘性高聚物改性沥青防水卷材3mm+3mm 22填充墙身构造 加气砼砌块 地坪构造 地砖、细石砼 海口市第二办公区(B区)工程地下室建筑面积41381平方米,分成主楼下地下室与纯地下室地下室两种形式。工程地基采用碎石桩复合地基,基备 注 (工程简介) 础为钢筋混凝土筏板基础,并在高低层之间设置沉降后浇带,以减小差异沉降对本工程的影响。地下车库,地下室外墙采用抗渗等级为S6,混凝土强度等级C30的钢筋混凝土墙。 二.工程目标 序号 1 2 工程目标 计划工期 质量目标 目 标 除15#楼外,结构封顶日期为 确保质量一次性验收合格。 确保“海口市优质结构”,争创 “椰城杯”及“绿岛杯” 确保无重大工伤事故,杜绝死亡事故。 3 安全目标 轻伤频率控制在千分之三以内。 确保海口市建设工程安全文明工地。 4 5 6 文明施工 消防目标 环保目标 确保海口市建设工程安全文明工地。 无火灾事故。 达到IS014001环境管理体系的要求。 三.编制依据 1. 建设单位提供施工图纸及变更

2. 主要图集、规范、标准

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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9

《工程测量规范》 图集、规范、标准 《混凝土结构施工图平面整体表示方法和构造详图》 《混凝土结构工程施工及验收规范》 《建筑工程施工质量验收统一标准》 《建筑机械使用安全技术规程》 《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》 《施工现场临时用电安全技术规程》 《建筑施工安全检查标准》 《建筑施工高处作业安全技术规程》 编号 03G101-1 GB50026-93 GB50204-2002 GB50300-2001 JGJ33-2001 JGJ3-2002 JGJ46-2005 JGJ59-99 JGJ80-91 四.主要构件施工方法和安全技术措施

一).重点部位模板施工方法 (一).柱模板施工

(1)施工流程:找平→放线→柱模预拼装→涂刷脱模剂→柱筋绑扎→柱筋稳定→预埋线管、线盒→设臵定位筋→柱模安装就位→紧固对拉螺栓→调整模板垂直度→搭设稳定支架或斜撑→检验校正→固定模板。 (2)安装前准备工作

1)模板的堆放场地设臵在塔吊工作半径范围内,便于直接吊运。 2)对相关人员进行详细的技术交底。

3)柱模安装之前,在楼层上依次弹出墙体、柱子的300mm控制线,柱模的安装位臵线。轴线引测后,测量员复验。 4)刷脱模剂

模板清理完后及时刷脱模剂。刷脱模剂对于保护模板、延长模板寿命、保持混凝土表面的洁净和光滑,均起着重要作用。

柱模安装之前,柱头砼剔凿至露石子、钢筋绑扎完毕,验收合格且相关资料完毕。效果图见图

(3)为了防止模板底面漏浆,安装柱模前,在柱模定位线塞海绵条。效果图见图

(4)

根部处理

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为确保墙、柱根部不烂根,在安装模板时,所有墙柱根部均需粘贴海绵条以防止混凝土浇筑时因漏浆而导致烂根。

考虑到梁柱接头处阴阳角多,为确保线条顺直,要求模板接缝平整且缝隙小。模板边线平直,四角正方,接缝平整;梁底边、二次模板接头处和转角处均加垫10mm厚海绵条以防止漏浆。

(5)详细安装要求见后附《模板安装质量控制点》表三—表四 (二)墙模板施工

(1)施工流程:放墙线—→安装门窗口模板—→一侧墙模就位—→固定斜撑—→插入穿墙螺栓及塑料套管—→安装就位另一侧墙模板—→紧固穿墙螺栓—→模板预检。 (2)模板定位采用内撑外顶措施,具体为内侧采用梯型定位筋的顶模撑保证模板内侧间距及钢筋保护层。

(3).墙模板支撑体系

墙模板采用15mm厚优质木模板,模板竖向采用50×100@200-250mm木方作为次楞,水平向采用双钢管作为主楞,上下@450mm, 穿墙螺栓φ14@450mm,蝶形卡固定。使用的穿墙螺丝套管采用硬质塑料管,长度为墙厚。模板应拼缝严密,所有模板接缝夹贴海绵胶带以防止漏浆。为防止外墙模板向外侧走模,上下设臵斜拉杆。模板下口与底板间缝隙用1:2水泥砂浆封闭,并采取浇水养护措施,在浇注混凝土前,密封用水泥砂浆养护时间不低于24小时。

(三).梁模板

(1)施工流程:搭设支架—→安装龙骨—→调整模板标高—→铺设底模板—→模板校正—→铺设侧模板—→模板预检。

(2)安装剪刀撑。满堂模板支架四边及中间设臵双向纵向剪刀撑,由底至顶连续设臵。 (3)支撑系统采用φ48×3.5扣件式钢管脚手架,立杆下端铺垫150×150mm多层板。支架纵向间距0.6×0.6m。支架搭设完毕以后,要认真检查板下木楞与支柱连接及支架安装的牢固与稳定,根据给定的水平线,认真木方下调节水平钢管高度,将木楞找平。 (4)在梁侧模板与板模板交接处的拼接采用板模压梁模的方式。 (四).顶板模板 1.工艺流程

(1).立满堂钢管脚手架。

(2).调节支撑高度,将上端钢管横楞找平,铺木方横楞。

(3).铺木模板,从一侧开始长向间隔错开铺设,木模板应与木方横楞钉牢,并拼缝严密。 (4).楼面模板铺完后,用水平仪测量模板标高,进行校正,并用靠尺找平。 (5).自检并将模板上垃圾清除干净。

(五).楼梯模板

楼梯踏板模板采用木模板,模板支设必须满足行人通过。楼梯模板施工前应根据实际层高放样,先支设平台模板,再支设楼梯底模板,然后支设楼梯外帮侧模,外帮侧模应先在其内侧弹出楼梯底板厚度线,侧板位臵线,钉好固定踏步侧模的档板,在现场装钉侧板。 楼梯模板支撑系统采用扣件式钢管脚手架,具体支设如下图:

注:为保证装修后休息平台处踏步边线平齐,必须将平台梯梁边线向外侧各移动装修层厚度30.

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案 二).质量要求及现场施工检查质量控制要点

(1)模板及其支架具有足够的强度、刚度和稳定性, 不致发生不允许的下沉和变形;其支架的支承部分必须有足够的支承面积。以满堂红等架子做支撑加固的模板,其必须采取稳定措施。检验方法为对照模板设计,现场观察或尺量检查。

(2)模板接缝严密,不得漏浆,宽度应不大于2mm。检查数量:墙和板抽查20%。检验方法:观察和用楔形塞尺检查。

(3)模板表面应清理干净,并均匀涂刷脱模剂,不得有漏涂现象。 (4)实测项目:见下表

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模板安装允许偏差及检验方法(表一)

项次 1 2 3 项 目 轴线位移 底模上表面标高 基础 截面尺寸 柱、墙、梁 不大于5m 4 5 6 7 阴阳角 层高垂直度 大于5m 相邻两板表面高低差 表面平整度 方正 顺直 中心线位移 8 预埋铁件预埋管、螺栓 螺栓中心线位移 螺栓外露长度 中心线位移 9 预留孔洞 内孔洞尺寸 中心线位移 10 门窗洞口 宽、高 对角线 +5, -0 3 ±5 6 拉线、尺量 8 2 5 2 2 2 2 +10, -0 5 拉线、尺量 拉线、尺量 经纬仪或吊线、钢尺检查 直尺、尺量 2m靠尺,楔形塞尺 方尺、楔形塞尺 5m线尺 允许偏差值(mm) 5 ±5 ±10 ±4,-5 6 尺量 经纬仪或吊线、钢尺检查 检查方法 尺 量 水准仪或拉线尺量 预埋件和预留孔洞的允许偏差(表二) 序号 1 2 3 项目 预埋钢板中心线位置 预埋管、预留孔中心线位置 插筋 中心线位置 外露长度 4 预埋螺栓 外露长度 中心线位置 5 预留洞 尺寸

允许偏差(mm) 3 3 5 +10,0 2 +10,0 10 +10,0 6

中心线位置 海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

《地下室主要构件模板支撑体系组成设置质量控制》(表三)

序构模板 号 件 木方(次楞)40×90mm 支架搭设方法及控制要点 6.118mm 竖向间距:1)底部向上高度2m1)对拉螺杆M14,间距竖向间距450mm,水平方向间距450mm; 1 m木模范围内,间距为200mm 2)2m2)底部向上高度2m以下,对拉螺杆每侧设双螺帽。 墙 板 高度以上范围,间距为250mm 。 3)现场浇注混凝土时,混凝土浇筑速度不大于2米高/小时,并均匀分三层浇筑。 6.118mm 竖向间距:1)底部向上高度2m1)底部2m高度范围,主楞(两根钢管一组)间距300mm,次楞间距200mm; m2 木模范围内,间距为200mm。2)2m2)其他主楞间距450mm,次楞间距250mm; 柱 板 高度以上范围,间距为250mm 。 3)柱宽≥600mm,在柱中设对拉螺杆,3米以下设4-5道对拉螺杆,每增宽450mm加设一排对拉螺杆M14 梁底模板支撑系统的搭设要求: 1)梁高≮600mm,在梁高度中设臵对拉螺杆,距离梁底200设一排对拉螺杆M14,再向上250-300设上排对18mm 拉螺杆,每增加450高度增加一道。2)所有梁底支架纵向间距不大于600mm,支架立杆需按照满堂脚手架要3 梁 木模间距:250mm 求设臵水平杆及扫地杆;扫地杆及水平拉结杆,并与满堂脚手架牢固拉结;3)所有梁底部至少设一排顶撑,板 纵向间距同支架立杆间距;当梁高1000以上或梁宽≥600mm,在梁底增设两排顶撑,纵向间距600mm。4)梁底模板的拆除,必须在梁混凝土强度达设计强度后进行。如因为板底模板拆除需要通道,可以临时拆除梁支撑系统水平方向杆件,且必须在上层浇筑混凝土前补齐。 1)地下室满堂支架平均尺寸0.9×0.9m;满堂支架立杆离墙、梁边距离不大于350mm;2)扫地杆离地高度200mm,满纵横全满设臵;3)水平杠步距1.5m(最下一步间距1.8米),总计3-4道,全满设臵;4)每7.8m纵横方向堂各设一道贯通全架高的十字剪刀撑; 5)为确保墙柱、模板的稳定,墙模板支架上、下各设斜拉杆控制墙体支5.854 间距250 位臵,每组上、下斜拉杆水平间距1.8m。 架米高 6)支架所有立杆(梁两边承重立杆及梁下顶撑、楼板下满堂脚手立杆)最上端皆设双扣件。 (7)板底模板的拆除时间,可在紧邻上层混凝土浇筑后进行,对于板跨大于4米,拆除时混凝土强度达设计板) 强度。 8)拆除楼板底模板时,如果梁板混凝土未到设计强度,不得拆除或松动梁底支撑系统的立杆。 200单独的1.8米宽模板1000200后18m浇 m 5 带木模梁版 板 同大面 注:后浇带梁与板相同,必须形成独立模板体系。 与大面水平杆断开@300保留至后浇带砼完成如与大面水平杆相连,则在浇筑后浇带砼时补齐后浇带独立模板体系 7

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《地上主体结构主要构件模板支撑体系组成设置质量控制》(表四)

序构模板 号 件 木方(次楞)40×90mm 支架搭设方法及控制要点 3.918mm 竖向间距:1)底部向上高度2m1)对拉螺杆M14,间距竖向间距450mm,水平方向间距450mm; 1 m木模范围内,间距为200mm 2)2m2)底部向上高度2m以下,对拉螺杆每侧设双螺帽。 墙 板 高度以上范围,间距为250mm 。 3)现场浇注混凝土时,混凝土浇筑速度不大于2米高/小时,并均匀分二层浇筑。 3.918mm 竖向间距:1)底部向上高度2m1)底部2m高度范围,主楞(两根钢管一组)间距300mm,次楞间距200mm; m2 木模范围内,间距为200mm。2)2m2)其他主楞间距450mm,次楞间距250mm; 柱 板 高度以上范围,间距为250mm 。 3)柱宽≥600mm,在柱中设对拉螺杆,3米以下设4道对拉螺杆,每增宽450mm加设一道。对拉螺杆M14 梁底独立模板支撑系统的搭设要求: 1)梁高≮600mm,在梁高度中设臵对拉螺杆,距离梁底200设一排对拉螺杆M14,再向上250-300设上排对18mm 拉螺杆,后每增加450高度增加一道。2)所有梁底支架纵向间距不大于600mm,支架立杆需按照满堂脚手架3 梁 木模间距:250mm 要求设臵水平杆及扫地杆;扫地杆及水平拉结杆,并与满堂脚手架牢固拉结;3)所有梁底部至少设一排顶板 撑,纵向间距同支架立杆间距;当梁高1000以上或梁宽≥600mm,在梁底增设两排顶撑,纵向间距600mm。4)梁底模板的拆除,必须在梁混凝土强度达设计强度后进行。如因为板底模板拆除需要通道,可以临时拆除梁支撑系统水平方向杆件,且必须在上层浇筑混凝土前补齐。 1)满堂支架平均尺寸1.1×1. 1m;满堂支架立杆离墙、梁边距离不大于350mm;2)扫地杆离地高度200mm,满纵横全满设臵;3)水平杠步距1.7m(下一步间距1.8米),总计3道,全满设臵;4)每7.8m纵横方向各设堂一道贯通全架高的十字剪刀撑; 5)为确保墙柱、模板的稳定,墙模板支架上、下各设斜拉杆控制墙体位臵,支3.74 间距250 每组上、下斜拉杆水平间距2.2m。6)梁两边承重立杆及梁下顶撑、120厚以上楼板下满堂脚手立杆的最上架米高 端皆设双扣件,其他楼板下为单扣件。7)板底模板的拆除时间,可在紧邻上层混凝土浇筑后进行,对于板(跨大于4米,拆除时混凝土强度达设计强度。 8)拆除楼板底模板时,如果梁板混凝土未到设计强度,不得板) 拆除或松动梁底支撑系统的立杆。 200单独的1.8米宽模板1000200后18m浇 m 5 带木模梁版 板 同大面 注:后浇带梁与板相同,必须形成独立模板体系。拆除大面模板时,不可拆除后浇带模板体系,一直保留至后浇带混凝土浇筑完成。 与大面水平杆断开@300保留至后浇带砼完成如与大面水平杆相连,则在浇筑后浇带砼时补齐后浇带独立模板体系 8

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三).模板拆除

(1)拆模顺序与支模顺序相反(应自上而下拆除),后支的先拆,先支的后拆;先拆非承重部分,后拆承重部分。

(2)柱模板在混凝土的强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时可拆除。拆模时混凝土强度应遵照有关规定和模板施工的有关技术安全规范、规定执行。不得提前松动对拉螺栓,应根据天气、温度掌握控制,但不得超时间过长或提前拆模,防止混凝土墙体产生裂纹,影响施工质量。

(3)拆除梁板承重模时,需满足条件:①需现场养护混凝土试块满足设计要求强度时方可拆除承重结构模板。

(4)拆模时,不得使用大锤,以防止模板碰撞墙体开裂,如拆除困难,须采用脱模丝杠脱模,必要时可用撬棍从模板底部垫一块木板撬动钢背楞,但不能撬动面板。

(5)拆除后的模板不得堆放在施工层上,以防止在风荷载作用下倾覆。模板堆放场地要平整,不得堆放在松土及坑洼不平处,严禁在水中浸泡。

(6)地下室外墙模板必须待砼龄期达3天,方可松动对拉螺杆,拆除木方及水平钢管。

五.安全文明施工要求

(1)所有施工人员进入施工现场必须遵守安全文明施工的有关规定,严格按照安全技术操作规程进行操作。 (2)施工前必须对施工班组进行入场三级教育,经考核合格后,方准许进场施工。

(3)支模过程中应遵守安全操作规程,如遇中途停歇,应将就位的支顶、模板联结稳固,不得空摆浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走,防止坠下伤人。 (4)模板施工时应做到工完场清。

六.环保措施

(1)现场木工加工棚必须全封闭,并采取隔音措施,防止噪音污染。同时配备足够的灭火器材。 (2)模板在支设、拆除、清理和修复时,要轻拿轻放互相传递,不允许乱扔,以免因碰撞造成破坏或噪音污染。

(3)严禁使用废机油作脱模剂。模板面层涂刷脱模剂时应防止滴漏,若有滴漏要及时清理干净,将废弃物放入有毒有害垃圾池内。

七.附表:模板周转及流向计划表(以北基坑为例)

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模板周转及流向计划表

序号 1 2 3 部位 结构构件名称 柱 内墙 模板数量(m2) 配置套数(占总数百分比) 侧 模 底模板 5500 15000 8000 5200 14400 2600 50% 50% 60% 100% 30% 50% 100% 75% 40% 0 5000 5000 100% 50% 50% 100% 100% 100% 实际配置数量(平方米) 实际配置的模板量流转方向 备注 2750 南北楼及西楼地下室全配,全部水平向流动。 12750 南北楼及西楼地下室全配置,50%转至一层内墙。 4800 50%水平向流动,50%转至一层内墙。 5200 100%转至三层顶板、六层顶板 4350 全部地下室水平向流动。 6200 50%水平向流动、50%转至二层顶梁 2600 全部水平向流动及转至西楼及三层梁底模板、六层梁底模板使用 4300 主楼全配,75%转至于上层使用,25%水平流转 主楼全配,100%转至于上层使用,不足部分由地下室内墙、地下室外4800 墙模板补充。以上楼层内墙不再配置内墙侧面板。 5000 全部转至四层顶板使用,以上楼板模板不再使用新模板配置。 2500 水平向流动、转至西楼三层顶板及屋面檐线使用 全部转至二层以上顶梁使用,不足部分由地下室梁侧模板补充。以上3500 楼层不再配置新的梁侧模板。 1800 全部转至四层顶梁使用。 4500 全部转至五层顶板,顶板底模板不再使用新模板配置。 1000 全部转至五层顶梁,梁底模板不再使用新模板配置。 小记:5500平方米 小记:20850平方米 小记:36050平方米 外墙 北基坑4 主楼顶板 地下室 5 非主楼顶板 6 7 8 9 10 北基坑11 地上一层 12 13 14 15 北基坑地上二16 层 梁 板底模板 板梁底模板 柱 内墙 外墙 主楼顶板 非主楼顶板 梁 12300 4300 12000 7000 1800 4500 1000 17 备注 1. 本工程内外墙侧模板占模板总量比例较高,在地下室墙柱顶板结构施工根据各块筏板砼浇筑进度分块插入进行,保证墙柱侧模板能周转。2.考虑保留梁底支架系统,在上层混凝土浇筑完成后,拆除本层楼板底模板,从而加快地下室非主楼部分顶板周转速度3.北基坑一层及二层模板数量为根据地下室模板量参考估算。4.模板平均周转四次。部分墙柱模板最多周转五次。 2. 由于南基坑15#楼暂时无法施工结构,南基坑模板量减半。

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八.计算书

一)地下室满堂支架计算书

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。

因本工程梁支架高度大于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(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):0.90;纵距(m):0.90;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):5.90; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;

扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80; 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

):2.500; 4.材料参数

面板采用胶合面板,厚度为18mm。

面板弹性模量E(N/mm2

):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2

):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):250.000; 木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):90.00; 5.楼板参数

钢筋级别:三级钢HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C25;

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板面板计算:

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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 = 100×1.82

/6 = 54 cm3

; I = 100×1.83

/12 = 48.6 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 = 25×0.1×1+0.35×1 = 2.85 kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN): q2 = 2.5×1= 2.5 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+1.4×2.5= 6.92kN/m 最大弯矩M=0.1×6.92×0.252

= 0.043 kN〃m;

面板最大应力计算值 σ= 43250/54000 = 0.801 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 0.801 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 = 0.677×2.85×2504

/(100×9500×4166666.667)=0.002 mm; 面板最大允许挠度 [V]=250/ 250=1 mm;

面板的最大挠度计算值 0.002 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求! 三、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5×10×10/6 = 83.33 cm3

; I=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4

方木楞计算简图

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1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25×0.25×0.1 = 0.625 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.35×0.25 = 0.088 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 = (2.5+2)×0.9×0.25 = 1.012 kN; 2.方木抗弯强度验算:

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×(0.625 + 0.088) = 0.855 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×1.012=1.418 kN;

最大弯距 M = Pl/4 + ql/8 = 1.418×0.9 /4 + 0.855×0.9/8 = 0.406 kN.m; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.418/2 + 0.855×0.9/2 = 1.094 kN ; 方木的最大应力值 σ= M / w = 0.406×10/83.333×10 = 4.866 N/mm; 方木抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm;

方木的最大应力计算值为 4.866 N/mm 小于 方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm,满足要求! 3.方木抗剪验算: 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: V = 0.9×0.855/2+1.418/2 = 1.094 kN;

方木受剪应力计算值 T = 3 ×1093.5/(2 ×50 ×100) = 0.328 N/mm; 方木抗剪强度设计值 [T] = 1.4 N/mm;

方木受剪应力计算值为 0.328 N/mm 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm,满足要求! 4.方木挠度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

2

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6

3

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2

均布荷载 q = q1 + q2 = 0.625+0.088=0.712 kN/m; 集中荷载 p = 1.012 kN;

方木最大挠度计算值 V= 5×0.712×900 /(384×9500×4166666.67) +1012.5×900 /( 48×9500×4166666.67) =

0.542 mm;

方木最大允许挠度值 [V]= 900/250=3.6 mm;

方木的最大挠度计算值 0.542 mm 小于 方木的最大允许挠度值 3.6 mm,满足要求! 四、木方支撑钢管计算:

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4

3

海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

支撑钢管支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 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 = 0.855×0.9 + 1.418 = 2.187 kN;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.716 kN.m ; 最大变形 Vmax = 1.565 mm ; 最大支座力 Qmax = 8.678 kN ;

支撑钢管最大应力 σ= 0.716×10/5080=141.01 N/mm ; 支撑钢管抗压强度设计值 [f]=205 N/mm ;

支撑钢管的计算最大应力计算值 141.01 N/mm 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm,满足要求! 支撑钢管的最大挠度为 1.565 mm 小于900/150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的竖向作用力设计值 R= 8.678 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):

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2

2

2

6

2

海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

NG1 = 0.138×5.9 = 0.817 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 = 0.35×0.9×0.9 = 0.284 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25×0.1×0.9×0.9 = 2.025 kN;

经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.125 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 ) ×0.9×0.9 = 3.645 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 = 8.853 kN; 七、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 = 8.853 kN; φ---- 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);

如果完全参照《扣件式规范》,按下式计算 l0 = h+2a

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 = 1.7; 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; 上式的计算结果:

立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m; L0/i = 1700 / 15.8 = 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φ= 0.53 ; 钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=8853.072/(0.53×489) = 34.159 N/mm2

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 34.159 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,适宜由下式计算 l0 = k1k2(h+2a)

k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.243;

k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.007 ; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.243×1.007×(1.5+0.1×2) = 2.128 m; Lo/i = 2127.892 / 15.8 = 135 ;

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.371 ; 钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=8853.072/(0.371×489) = 48.799 N/mm;

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 48.799 N/mm 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm,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

2

2

以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。 八、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求

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.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;

b.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,可以采用等步距设臵;

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臵,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.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设臵,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;

b.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设臵层)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设臵。 5.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臵; 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;

6.施工使用的要求:

a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式; b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案 堆放;

c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。

二)地上满堂支架计算书

扣件钢管支架计算书

模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。

模板支架搭设高度为3.7米,

搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.1米,立杆的横距 l=1.1米,立杆的步距 h=1.70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。

一、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 = 26.000×0.1500×1.1+0.350×1.1=4.7kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×1.100=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 = 90.00×1.80×1.80/6 = 48.60cm3; I = 90.00×1.80×1.80×1.80/12 = 43.74cm4; (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);

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

经计算得到 M = 0.100×(1.2×4.815+1.4×2.700)×0.300×0.300=0.086kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.086×1000×1000/48600=1.770N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×4.815+1.4×2.700)×0.300=1.720kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1720.0/(2×900.000×18.000)=0.159N/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 = 0.677×7.515×3004/(100×6000×437400)=0.157mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、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 = 25.000×0.200×0.300=1.500kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.350×0.300=0.105kN/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 = (1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m 静荷载 q1 = 1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m 活荷载 q2 = 1.4×1.100=1.540kN/m 2.抗弯强度计算

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.19×1.10×1.10=0.386kN.m 最大剪力 Q=0.6×1.100×3.186=2.10kN 最大支座力 N=1.1×1.100×3.186=3.85kN 抗弯计算强度 f=0.386×106/5080.0=76.0N/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=(0.677×2.505+0.990×1.100)×1100.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.549mm

纵向钢管的最大挠度小于1100.0/150小于 10mm,满足要求! 三、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=3.85kN

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案 支撑钢管计算简图

0.757

0.694

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.107

1.753

支撑钢管变形图(mm) 2.312.313.153.154.004.000.840.840.840.840.000.00

4.004.003.153.152.312.31

支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.757kN.m 最大变形 vmax=1.75mm 最大支座力 Qmax=10.304kN

抗弯计算强度 f=0.76×106/5080.0=149.01N/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900.0/150与10mm,满足要求! 四、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 = 0.129×4.500=0.581kN (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.350×1.100×1.100=0.423kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3 = 25.000×0.200×0.900×0.900=4.050kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.0kN。 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 = (1.000+2.000)×1.1×1.1=3.63kN 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 kN 五、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

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值 (kN);N = 9.30

—— 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 = 0.00m; 公式(1)的计算结果:公式(2)的计算结果:

= 91.72N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求! = 30.11N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

三)梁模板支架计算书

梁模板(扣件钢管架)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。

因本工程梁支架高度大于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(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。

梁段计算模型示意:

一、参数信息

1.模板支撑及构造参数 梁截面宽度 B(m):0.35; 梁截面高度 D(m):0.75 混凝土板厚度(mm):180.00; 立杆梁跨度方向间距La(m):1.00;

立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10; 立杆步距h(m):1.50;

梁支撑架搭设高度H(m):5.90; 梁两侧立柱间距(m):0.80;

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

承重架支设:1根承重立杆,方木支撑垂直梁截面; 板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.00; 采用的钢管类型为Φ48×3.5;

扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80; 2.荷载参数

模板自重(kN/m2

):0.35; 钢筋自重(kN/m3):1.50;

施工均布荷载标准值(kN/m2

):2.5; 新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2

):18.0; 倾倒混凝土侧压力(kN/m2

):6.0; 振捣混凝土荷载标准值(kN/m2

):2.0 3.材料参数 木材品种:长叶松;

木材弹性模量E(N/mm2

):10000.0; 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2

):17.0; 木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7; 面板类型:胶合面板;

面板弹性模量E(N/mm2

):9500.0; 面板抗弯强度设计值fm(N/mm2

):13.0; 4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b(mm):40.0; 梁底方木截面高度h(mm):90.0; 梁底纵向支撑根数:4; 面板厚度(mm):18.0; 5.梁侧模板参数 主楞间距(mm):600; 次楞根数:4;

穿梁螺栓水平间距(mm):600; 穿梁螺栓竖向根数:2;

穿梁螺栓竖向距板底的距离为:200mm,200mm; 穿梁螺栓直径(mm):M14; 主楞龙骨材料:钢楞; 截面类型为圆钢管48×3.5; 主楞合并根数:2;

次楞龙骨材料:木楞,,宽度40mm,高度90mm; 二、梁模板荷载标准值计算 1.梁侧模板荷载

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。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:

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m;

t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;

H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; 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 50.994 kN/m、18.000 kN/m,取较小值18.000 kN/m作为本工程计算荷载。 三、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。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。

次楞(内龙骨)的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

2

2

2

3

面板计算简图(单位:mm) 1.强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

2

其中, σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm); M -- 面板的最大弯距(N.mm);

W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 60×1.8×1.8/6=32.4cm; [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm); 按以下公式计算面板跨中弯矩:

其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:

新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.6×18×0.9=11.66kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.6×6×0.9=4.54kN/m; q = q1+q2 = 11.664+4.536 = 16.200 kN/m; 计算跨度(内楞间距): l = 190mm;

面板的最大弯距 M= 0.1×16.2×190 = 5.85×10N.mm;

经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 5.85×10 / 3.24×10=1.805N/mm; 面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm;

面板的受弯应力计算值 σ =1.805N/mm 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm,满足要求! 2.挠度验算

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 18×0.6 = 10.8N/mm; l--计算跨度(内楞间距): l = 190mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2

I--面板的截面惯性矩: I = 60×1.8×1.8×1.8/12=29.16cm4

面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×10.8×1904/(100×9500×2.92×105

) = 0.034 mm; 面板的最大容许挠度值:[ω] = l/250 =190/250 = 0.76mm;

面板的最大挠度计算值 ω =0.034mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ω]=0.76mm,满足要求!

四、梁侧模板内外楞的计算 1.内楞计算

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,龙骨采用4根木楞,截面宽度40mm,截面高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 40×902

×1/6 = 54cm3

; I = 40×903

×1/12 = 243cm4

内楞计算简图 (1).内楞强度验算 强度验算计算公式如下:

其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2

); M -- 内楞的最大弯距(N.mm); W -- 内楞的净截面抵抗矩; [f] -- 内楞的强度设计值(N/mm2

)。 按以下公式计算内楞跨中弯矩:

其中,作用在内楞的荷载,q = (1.2×18×0.9+1.4×6×0.9)×0.19=5.13kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 600mm;

内楞的最大弯距: M=0.1×5.13×600.002

= 1.85×105

N.mm; 最大支座力:R=1.1×5.13×0.6=3.386 kN;

经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 1.85×105/5.40×104 = 3.42 N/mm2

; 内楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2

内楞最大受弯应力计算值 σ = 3.42 N/mm2

小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2

,满足要求!(2).内楞的挠度验算

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

其中 E -- 面板材质的弹性模量: 10000N/mm2

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =18.00×0.19= 3.42 N/mm; l--计算跨度(外楞间距):l = 600mm; I--面板的截面惯性矩:I = 4.86×106

mm4;

内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×3.42×6004/(100×10000×4.86×106

) = 0.062 mm; 内楞的最大容许挠度值: [ω] = 600/250=2.4mm;

内楞的最大挠度计算值 ω=0.062mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=2.4mm,满足要求! 2.外楞计算

外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力3.386kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。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 = 10.16cm3

; 外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4;

外楞计算简图

外楞弯矩图(kN.m)

外楞变形图(mm) (1).外楞抗弯强度验算

其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M -- 外楞的最大弯距(N.mm); W -- 外楞的净截面抵抗矩; [f] --外楞的强度设计值(N/mm2

)。

根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.711 kN.m 外楞最大计算跨度: l = 200mm;

经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 7.11×105/1.02×104 = 69.982 N/mm2

; 外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2

外楞的受弯应力计算值 σ =69.982N/mm2

小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2

,满足要求! (2).外楞的挠度验算

根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.437 mm 外楞的最大容许挠度值: [ω] = 200/400=0.5mm;

外楞的最大挠度计算值 ω =0.437mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=0.5mm,满足要求! 五、穿梁螺栓的计算

24

海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

验算公式如下:

其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力; A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm);

f -- 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm; 查表得:

穿梁螺栓的直径: 16 mm; 穿梁螺栓有效直径: 13.55 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 144 mm;

穿梁螺栓所受的最大拉力: N =18×0.6×0.3 =3.24 kN。 穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×144/1000 = 24.48 kN;

穿梁螺栓所受的最大拉力 N=3.24kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=24.48kN,满足要求! 六、梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上

的三跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考

虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 1000×18×18/6 = 5.40×10mm; I = 1000×18×18×18/12 = 4.86×10mm;

5

4

4

3

2

2

2

1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算:

2

其中, σ -- 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm); M -- 计算的最大弯矩 (kN.m);

l--计算跨度(梁底支撑间距): l =116.67mm; q -- 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m); 新浇混凝土及钢筋荷载设计值:

q1: 1.2×(24.00+1.50)×1.00×0.75×0.90=20.66kN/m; 模板结构自重荷载:

q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m;

q = q1 + q2 + q3=20.66+0.38+2.52=23.55kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:

25

海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

Mmax = 0.10×23.553×0.117=0.032kN.m; σ =0.032×10/5.40×10=0.594N/mm;

梁底模面板计算应力 σ =0.594 N/mm 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 [f]=13N/mm,满足要求! 2.挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 最大挠度计算公式如下:

2

2

2

642

其中,q--作用在模板上的压力线荷载:

q =((24.0+1.50)×0.750+0.35)×1.00= 19.48KN/m; l--计算跨度(梁底支撑间距): l =116.67mm; E--面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm; 面板的最大允许挠度值:[ω] =116.67/250 = 0.467mm;

面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×19.475×116.7/(100×9500×4.86×10)=0.005mm;

面板的最大挠度计算值: ω =0.005mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ω] = 116.7 / 250 = 0.467mm,满足要求! 七、梁底支撑的计算 本工程梁底支撑采用方木。

强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验

算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):

q1 = (24+1.5)×0.75×0.117=2.231 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2 = 0.35×0.117×(2×0.75+0.35)/ 0.35=0.216 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/m): 经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)×0.117=0.525 kN/m; 2.方木的支撑力验算

静荷载设计值 q = 1.2×2.231+1.2×0.216=2.936 kN/m; 活荷载设计值 P = 1.4×0.525=0.735 kN/m;

4

5

2

方木计算简图 方木按照三跨连续梁计算。

本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=4×9×9/6 = 54 cm; I=4×9×9×9/12 = 243 cm; 方木强度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 线荷载设计值 q = 2.936+0.735=3.671 kN/m;

最大弯距 M =0.1ql= 0.1×3.671×1×1= 0.367 kN.m;

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2

4

3

海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

最大应力 σ= M / W = 0.367×10/54000 = 6.799 N/mm; 抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm;

方木的最大应力计算值 6.799 N/mm 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm,满足要求!

方木抗剪验算:

最大剪力的计算公式如下:

2

2

2

62

截面抗剪强度必须满足:

其中最大剪力: V = 0.6×3.671×1 = 2.203 kN;

方木受剪应力计算值 τ = 3×2202.9/(2×40×90) = 0.918 N/mm; 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.7 N/mm;

方木的受剪应力计算值 0.918 N/mm 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm,满足要求! 方木挠度验算:

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: q = 2.231 + 0.216 = 2.447 kN/m;

方木最大挠度计算值 ω= 0.677×2.447×1000 /(100×10000×243×10)=0.682mm; 方木的最大允许挠度 [ω]=1.000×1000/250=4.000 mm;

方木的最大挠度计算值 ω= 0.682 mm 小于 方木的最大允许挠度 [ω]=4 mm,满足要求! 3.支撑钢管的强度验算 支撑钢管按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):

q1 = (24.000+1.500)×0.750= 19.125 kN/m; (2)模板的自重(kN/m): q2 = 0.350 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/m): q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m;

q = 1.2×(19.125 + 0.350 )+ 1.4×4.500 = 29.670 kN/m;

梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给

钢管的集中力为N 。

当n=2时:

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

44

当n>2时:

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

计算简图(kN)

支撑钢管变形图(mm)

支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到:

支座反力 RA = RB=0.607 kN,中间支座最大反力Rmax=9.801; 最大弯矩 Mmax=0.317 kN.m; 最大挠度计算值 Vmax=0.058 mm;

支撑钢管的最大应力 σ=0.317×10/5080=62.446 N/mm; 支撑钢管的抗压设计强度 [f]=205.0 N/mm;

支撑钢管的最大应力计算值 62.446 N/mm 小于 支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm,满足要求!

八、梁底纵向钢管计算

纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。 九、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,根据前面计算结果得到 R=9.801 kN; R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 十、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式

2

2

2

62

1.梁两侧立杆稳定性验算:

其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

横杆的最大支座反力: N1 =0.607 kN ;

脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×5.9=0.914 kN;

楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2×(1.00/2+(0.80-0.35)/2)×1.00×0.35=0.305 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×(1.00/2+(0.80-0.35)/2)×1.00×0.180×(1.50+24.00)=3.993 kN; N =0.607+0.914+0.304+3.993=5.819 kN;

υ-- 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; 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; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2

); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2

; lo -- 计算长度 (m);

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) 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 =1.7; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m; Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.207 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=5818.584/(0.207×489) = 57.483 N/mm2

钢管立杆稳定性计算 σ = 57.483 N/mm2

小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2

,满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算 lo = k1k2(h+2a) (2) 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1.007 ; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1.007×(1.5+0.1×2) = 1.998 m; Lo/i = 1997.787 / 15.8 = 126 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.417 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=5818.584/(0.417×489) = 28.535 N/mm2

钢管立杆稳定性计算 σ = 28.535 N/mm2

小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2

,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算: 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =9.801 kN ;

脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×(5.9-0.75)=0.914 kN; N =9.801+0.914=10.599 kN;

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υ-- 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; A -- 立杆净截面面积 (cm): A = 4.89; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm; lo -- 计算长度 (m);

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh (1) k1 -- 计算长度附加系数,取值为:1.167 ;

u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.7×1.5 = 2.976 m; Lo/i = 2975.85 / 15.8 = 188 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.203 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=10598.826/(0.203×489) = 106.771 N/mm;

钢管立杆稳定性计算 σ = 106.771 N/mm 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算 lo = k1k2(h+2a) (2) 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1.007 ; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1.007×(1.5+0.1×2) = 1.998 m; Lo/i = 1997.787 / 15.8 = 126 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.417 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=10598.826/(0.417×489) = 51.977 N/mm;

钢管立杆稳定性计算 σ = 51.977 N/mm 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm,满足要求!

2

2

2

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2

2

2

2

四)墙柱模板支架计算书

墙柱模板计算书

墙柱模板的计算参照《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《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。

墙柱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。

一、参数信息 1.基本参数

次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):450; 主楞(外龙骨)间距(mm):450;穿墙螺栓竖向间距(mm):450; 对拉螺栓直径(mm):M14;

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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):40.00;高度(mm):90.00; 次楞肢数:1; 4.面板参数

面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):18.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00; 面板抗弯强度设计值f2

c(N/mm):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f2

2

c(N/mm):13.00;方木弹性模量E(N/mm):9500.00; 方木抗剪强度设计值f2t(N/mm):1.50; 钢楞弹性模量E(N/mm2

):210000.00; 钢楞抗弯强度设计值f2

c(N/mm):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:

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6.000h; T -- 混凝土的入模温度,取25.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H -- 模板计算高度,取6.100m; 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 57.604 kN/m2

、96.000 kN/m2

,取较小值57.604 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=57.604kN/m2

; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2

= 2 kN/m2

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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 =150.0mm; 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: 1.2×57.60×0.45×0.90=27.996kN/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: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m; q = q1 + q2 =27.996+1.134=29.130 kN/m;

面板的最大弯距:M =0.1×29.130×150.0×150.0= 6.55×10N.mm; 按以下公式进行面板抗弯强度验算:

4

2

其中, σ --面板承受的应力(N/mm); 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= 450×18.0×18.0/6=2.43×10 mm;

f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm); f=13.000N/mm;

面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 6.55×10 / 2.43×10 = 2.697N/mm;

面板截面的最大应力计算值 σ =2.697N/mm 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm,满足要求! 2.抗剪强度验算 计算公式如下:

其中,∨--面板计算最大剪力(N);

l--计算跨度(竖楞间距): l =150.0mm; 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: 1.2×57.60×0.45×0.90=27.996kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m; q = q1 + q2 =27.996+1.134=29.130 kN/m;

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海口第二办公区(B区)项目 模板工程施工专项方案

面板的最大剪力:∨ = 0.6×29.130×150.0 = 2621.659N; 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

); ∨--面板计算最大剪力(N):∨ = 2621.659N; b--构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;

f2

v--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm;

面板截面的最大受剪应力计算值: T =3×2621.659/(2×450×18.0)=0.485N/mm2

; 面板截面抗剪强度设计值: [f2

v]=1.500N/mm;

面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.485N/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 = 57.6×0.45 = 25.92N/mm; l--计算跨度(内楞间距): l = 150mm; E--面板的弹性模量: E = 9500N/mm2

I--面板的截面惯性矩: I = 45×1.8×1.8×1.8/12=21.87cm4

; 面板的最大允许挠度值:[ω] = 0.6mm;

面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×25.92×1504/(100×9500×2.19×105

) = 0.043 mm;

面板的最大挠度计算值: ω =0.043mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ω]=0.6mm,满足要求! 四、墙模板内外楞的计算

(一).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40mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 40×90×90/6 = 54cm3

; I = 40×90×90×90/12 = 243cm4

内楞计算简图

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 =450.0mm; 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: 1.2×57.60×0.15×0.90=9.332kN/m;

倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.15×0.90=0.378kN/m,其中,0.90为折减系数。 q =(9.332+0.378)/2=4.855 kN/m;

内楞的最大弯距:M =0.1×4.855×450.0×450.0= 9.83×104

N.mm;

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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=5.40×104

; 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 = 9.83×104/5.40×104 = 1.821 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 = 1.821 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 =450.0mm; 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: 1.2×57.60×0.15×0.90=9.332kN/m;

倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.15×0.90=0.378kN/m,其中,0.90为折减系数。 q = (q1 + q2)/2 =(9.332+0.378)/2=4.855 kN/m; 内楞的最大剪力:∨ = 0.6×4.855×450.0 = 1310.829N; 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

); ∨--内楞计算最大剪力(N):∨ = 1310.829N; b--内楞的截面宽度(mm):b = 40.0mm ; hn--内楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ;

f22

v--内楞的抗剪强度设计值(N/mm):τ = 1.500 N/mm;

内楞截面的受剪应力计算值: f2

v =3×1310.829/(2×40.0×90.0)=0.546N/mm; 内楞截面的抗剪强度设计值: [f2

v]=1.500N/mm;

内楞截面的受剪应力计算值 τ =0.546N/mm2

小于 内楞截面的抗剪强度设计值 [fv]2

=1.5N/mm,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 = 57.60×0.15/2=4.32 kN/m; l--计算跨度(外楞间距): l =450.0mm ;

E--内楞弹性模量(N/mm2

):E = 9500.00 N/mm2

; I--内楞截面惯性矩(mm4

),I=2.43×106

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内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×8.64/2×4504/(100×9500×2.43×106

) = 0.052 mm; 内楞的最大容许挠度值: [ω] = 1.8mm;

内楞的最大挠度计算值 ω=0.052mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=1.8mm,满足要求! (二).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 = (1.2×57.6+1.4×2)×0.15×0.45/2=2.18kN; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 450mm; 外楞最大弯矩:M = 0.175×2184.72×450.00= 1.72×105

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 = 1.72×105

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 = 1.72×105/5.08×103 = 33.867 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 =33.867N/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, ∨--外楞计算最大剪力(N);

l--计算跨度(水平螺栓间距间距): l =450.0mm;

P--作用在外楞的荷载: P = (1.2×57.6+1.4×2)×0.15×0.45/2=2.185kN; 外楞的最大剪力:∨ = 0.65×2184.716 = 6.39×102

N;

外楞截面抗剪强度必须满足:

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其中, τ--外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2

); ∨--外楞计算最大剪力(N):∨ = 6.39×102

N; b--外楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn--外楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ;

f2

2

v--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 =3×6.39×102/(2×50.0×100.0)=0.192N/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: [f2

v]=1.5N/mm;

外楞截面的受剪应力计算值 τ =0.192N/mm2

小于 外楞截面的抗剪强度设计值 [fv]2

=1.5N/mm,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 = 57.60×0.15×0.45/2=1.94 kN/m; l--计算跨度(水平螺栓间距): l =450.0mm ; 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 = 1.146×3.89×100/2×4503/(100×210000×1.22×105

) = 0.079mm; 外楞的最大容许挠度值: [ω] = 1.8mm;

外楞的最大挠度计算值 ω =0.079mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.8mm,满足要求! 五、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: M14 ; 穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm; 穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2

穿墙螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105

×1.05×10-4

= 17.85 kN; 穿墙螺栓所受的最大拉力: N =57.604×0.45×0.45 = 11.665 kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力 N=11.665kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN,满足要求!

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