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模板施工专项施工方案

2020-11-06 来源:汇智旅游网
绍兴百合花园 模板专项施工方案

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一、工程概况

拟建位于绍兴镜湖新区内,该工程总建筑面积120000㎡,为A7#楼、A9#楼、B1#楼、B2#楼,地上一层,地上三十层框剪结构 ,黄海标高为7.250。

建设单位:浙江绿城金昌置业有限公司 设计单位:浙江绿城建筑设计有限公司 监理单位:浙江一诚工程咨询有限公司 勘察单位:浙江山川有色勘察有限公司

质监单位:绍兴市建筑工程质量监督总站镜湖新区分站 施工单位:浙江宝业建设集团有限公司

二、模板材料的选择及材质要求

1、模板用木材的质量应符合《木结构工程施工及验收规范》中的承重结构选材标准,材质不低于Ⅱ等级。

2、木材上的结疤、缺口等疵病部位,应放在背面或截去。 3、钉子的长度为模板厚度的2~2.5倍。

4、模板支撑架采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)规定期的3号普通钢管,规格Φ48×3.5,钢管质量符合《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的要求;使用前检查钢管的外观质量,清除有严重锈蚀、弯曲、损伤和裂纹等质量缺陷的钢管。

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5、配套扣件采用可锻铸铁制作的扣件,材质须符合《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定;使用前,检查扣件的外观质量,清除有脆裂、变形、损伤和滑丝等质量缺陷的扣件。

三、模板支撑系统设计

1、地下剪力墙模板

①墙模板采用建筑多层板,60mm×80mm的方木衬档。

②墙模板支撑系统:模板支撑内龙骨采用60mm×80mm方木,每隔225mm设一道,外龙骨采用2Φ48的钢管支撑,并用Φ14对拉螺栓固定,水平间距450mm,中间加焊Φ50钢片止水片,并须双面满焊,焊栓两端加硬木块,为消除模板拼缝和漏浆现象,二块模板夹1~2mm厚的塑料软垫,防止出现渗水现象,具体见下图:

③模板前组装前,应在模板安置处用1:2水泥砂浆做通长灰饼,用水准仪测灰饼,或用50宽木条通长设置,从而保证模板安装的水平度,模板安装前,先在模板安置处弹出墙板的外边线,表面刷一道脱模油,以使模板安装就位,每块模板除了特殊结构尺寸,板与板的缝隙应在同一水平和垂直范围内,允许偏差不得超过2mm,以防止出现不必要的错缝,提高混

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凝土墙的美观性。根据墙板平面尺寸将模板块进行安装固定,并用线锤作垂直度控制,模板上端应拉通线纠正模板使其在同一直线上。上层墙板支模时,在模板下口内侧贴20mm宽的海绵条用于防止漏浆,能有效避免上层墙体施工时,下层墙面产生“穿裙子”现象,同时还能很好的控制顶板标高。

④墙板模板设置斜撑或两面墙体间对撑。在地下室底板混凝土浇筑时,距剪刀墙边900mm设置预埋钢筋(Φ25以上)或地脚螺栓。操作空间较小的位置直接用钢管对撑相对的两块模板。

⑤地下室外墙板施工缝处理

为防止出现渗漏现象,在底板面以上300~500mm外设置第一道水平施工缝,并设钢板止水带一道,其固定方法用电焊加焊在墙板钢筋中间,钢板止水带应居中设置,使钢板止水带位于施工缝之间,具体见下图:

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施工缝处继续浇筑时应凿毛、扫浆、湿润,再加上一层10mm厚的1:1水泥砂浆一道,其配合比同混凝土内砂浆成份相同。

当墙板与顶板一次连浇有困难时,第二道施工缝留设于地下室顶板以下100mm~200mm或常年室外地面以上,其做法与第一道相同,具体详见下图:

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2、顶板

①顶板模板选用δ=18mm的多层胶合板,木龙骨选用60mm×80mm的方木,间距为300mm,方木表面刨平以保证与模板接合面平整。

②顶板及梁模安装时应先搭设满堂脚手架作支撑系统,其高度依据搭设层高度和梁的截面高度及顶板厚度而定,满堂脚手架采用Φ48×3.0mm的钢管作支撑。为考虑到多层板的接缝,在接缝处必须用60mm×80mm的方木垫衬,便于接缝并固定梁的梁截面尺寸。满堂脚手架立杆支撑距墙边为300mm左右,立杆横向间距地下室为0.83m,上部结构为0.90m,纵向间距均为1.20m,步距为1.50m,并在距底端250mm布置一道扫地横杆。按照《混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)》规定的要求,现浇钢筋混凝土板当跨度等于或大于4000mm时,模板应起拱,起拱高度为全跨长度的1/1000~3/1000,因此顶板支模时,应考虑起拱的要求,起拱的具体作法为:用钢管脚手架上部加可调支撑,以调整高度,木板作辅肋,以满足顶板起拱要求。

3、梁模板

①采用梁侧模包底模,楼板模压梁侧模法施工。

②梁侧模、梁底模、板底模,梁、板相连处采用多层板做模板。 ③梁侧模采用60mm×80mm方木做背楞,当梁高小于600mm时,间距取≤750mm,当梁高等于或大于600mm时,间距宜取≤600mm,且沿梁长度方向设60mm×80mm方木做水平背楞,并沿梁高方向Φ12对拉螺栓三道,对拉螺栓在垂直于梁截面方向的间距为650mm,对拉螺杆外加塑料套管,可以使用拆卸后周转使用。

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④梁底模铺在60mm×80mm方木的小搁栅上,间距根据梁宽尺寸定为300mm,梁模支撑系统采用钢管脚手架支撑,并与顶板支撑联成整体,梁支撑立杆的横距地下室为0.8mm,上部结构为1.20m,步距均为1.50m。

⑤楼梯模板

电梯井模板形式同地下室墙模板,配置高度为到标准层顶板。

四、模板加工制作

为保证本工程的施工质量,因此模板制作时应注意如下问题: (1)、模板制作前应作好模板翻样工作(包括顶板模板),并在图纸上注明模板编号。

(2)、为保证模板组装的平整度,要求将所有模板的方木肋进行刨平、刨方处理。

(3)、为确保模板拼缝的严密,施工单位应根据模板翻样尺寸,在支模前把模板加工好,对锯过的模板边应刨平。

(4)、由于本工程模板采用散支散拆的工艺,模板只能在支模现场进行组拼。为保证组拼质量及不耽误工期,应在支模前进行预组拼,对应模板翻样图对模板进行编号,同时能及时发现存在的问题以便在支模前进行修改。

(5)、在多层板上钻对拉螺栓孔时,应将同一面墙相对的两板同时钻孔,以保证对拉螺栓孔对位准确。

(6)、模板翻样图应详细完整,应尽量在地面加工完成模板加工工作,尽可能避免在支模现场进行加工工作。

五、模板安装

(1)、墙体模板安装

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①墙体模板支设前须对墙内杂物进行清理,弹出墙的边线和模板就位线,外墙应标出轴线,并在模板下口粘贴海绵条以防止漏浆。考虑到混凝土板面可能存在的高低不平现象,应在支好模板后在模板下口外侧用砂浆封缝以防止因漏浆而产生的烂根现象。

②墙体模板安装前先放置好门窗模板及预埋件,并按照墙体厚度焊好限位钢筋,并按两排主筋的中心位置分档,但应注意不能烧坏墙体主筋。

③模板安装从外模中间开始,以确保建筑物的外形尺寸和垂直度的准确性。立好一侧模板后即穿入对拉螺栓,再立另一侧模板就位调整,对准穿墙螺栓孔眼进行固定。当全部螺栓穿通并固定后,通过斜撑校正好模板的垂直度和板面平整度并控制好标高后,再一起进行均匀、适度的紧固。外模安装好后再进行内模的安装。

④模板安装前须均匀涂刷脱模剂;支模时须对模板拼缝进行处理,在面板拼缝处用胶带粘贴;在墙的拐角处也应注意两块板的搭接严密,并确保角度的方正。

⑤为避免阳角处模板涨模,应把拼成阳角的两块模板的钢管背楞用扣件连接起来。

(1)、顶板模板和梁模板安装

①按照要求布置好脚手架后,在上面铺设主梁方木,然后把加工好的多层板铺放好,并对板间拼缝进行粘贴胶带处理,以防止漏浆。作为支撑的所有脚手钢管,使用前应认真检查、调直和调整长度便于施工,搭好的支撑钢管须加强纵横向联结,确保强度和稳定性。顶板及梁模安好后,应逐块进行水平抄测验收。严格控制模板面的标高和平整度,底模中部应按规定起拱,并应清理干净模板内的垃圾,并涂刷脱模剂。然后在模板上面

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进行钢筋绑扎。

②梁模板安装时应先复核梁底标高校正轴线位置无误后,搭设和调平模板钢管支架,在上面铺设主梁方木,再铺设梁底板。梁底模宽度同梁宽,梁侧模夹住梁底模,梁侧模外侧按间距300mm左右布置竖向方木肋(60mm×80mm),并根据梁高设置钢管横围檩(双排),穿对拉螺栓;梁底模下口也应用钢管拉结,以固定梁底模和梁侧模。

③支设顶板模时须控制好标高,顶板底模搭在墙模板上,同时顶板施工时为避免污染墙面,可先在与顶板交接处的墙模面板上粘贴海棉条。支顶模时,沿房间四周的板墙交接处用方木挤实,这样能保证顶板与墙体接缝的平直。

④支设窗台雨蓬板底模前,应根据设计图纸,在对应雨蓬滴水线位置在底模上钉一八字性木条,以使滴水线一次成型。

(3)、电梯井模板安装

①为考虑电梯井模板的支设,在浇筑第二层墙体混凝土时,须在二层顶板下预留孔洞,作为搭设上层电梯井模板操作平台的钢管预留洞。

②模板拆除后,从电梯井两边的房间把Φ48×3.0的钢管穿过预留洞,在钢管上满铺脚手板,并用18号铁丝将脚手板同钢管绑扎牢固。

③支设电梯井模板应注意控制好模板的垂直度和井筒的内部尺寸。模板支设好后用钢管将电梯井的相对两块模板对撑好,水平方向设置三道,坚直方向设置两道。

(4)、模板安装质量要求

墙体模板、顶板模板、梁模及楼梯模板等模板安装好后,须进行检查

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验收,并报监理审核后方可进行混凝土的混筑。

模板安装质量详见下表: 序号 1 2 3 4 5 6 项 目 轴线位置 底模上表面标高 基础 截面内部尺寸 墙、梁 全高≤5m 层高垂直 全高>5m 相邻两板表面高低差 表面平整(2m长度上) 允许偏差(mm) 5 ±5 ±10 +4,-5 6 8 1 3 (5)、预埋件和预留孔洞允许偏差 序号 1 2 3 4 项 目 预埋钢板中心线位置 预留管、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 截面同部尺寸 允许偏差(mm) 3 3 2 ±10 10 ±10 六、墙面接槎施工方法

(1)、外墙模板支模:

a、第一层楼板支模时,沿楼板底面标高以下100mm的外墙面位置,周边布置一排对拉螺杆。

b、在楼板面的外边沿通长放置2cm宽的海绵条。

c、第一层楼板砼浇筑完后,在外墙面拆模,不要将最上一排螺杆凿除。 d、第二层外墙支模时,将模板扣入该排螺杆上,用此排螺杆来加固模板。

e、在第二层楼板底面标高以下100mm的外墙面位置,周边布置一排

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对拉螺杆。

f、在第一层楼板面和第二层楼板面的外墙边沿,共设2处通长放置2cm宽的海绵条。

g、支模示意见如下详图,以后每层均按此方法施工。

(2)、电梯井内墙模板支模

a、第一层楼板支模时,在电梯间的内侧墙面,沿楼板底面标高以下100mm的位置,绕电梯间一周,布置一排对拉螺杆。

b、在电梯井的内侧墙边沿,绕电梯间一周布置2cm宽海绵条。 c、第一层楼板砼浇筑完后,在电梯间内墙面拆模时,不要将最上一排螺杆凿除。

e、电梯间内墙面第二次支模时,将模板扣入该排螺杆上,用此排螺杆来加固模板,并在电梯的内墙,沿砼上口布置一周2cm宽的海绵条。

f、电梯间内墙在以后每层施工中均按此方法施工。

(3)、墙模板封模后,清理施工缝处垃圾、表面松动的砂石和软弱砼层,并用清水将砼表面冲洗干净。

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(4)、外墙模板位置和垂直度控制:

a、用经纬仪在外墙混凝土阴阳角面放出500mm的控制线,对准模板上口点。

b、用卷尺核对外侧模板上口是否在模板就位线上,如果不在就位线上,须对模板位置进行调整。

c、核对外侧模板是否垂直时,用三角尺的一直角边紧靠模板,用线锤吊线,核对上下三角尺读数是否一致。如果读数一致则外侧墙模板垂直度符合要求,如果读数不一致则须调整。

(5)、电梯井内侧墙模板位置和垂直度控制

a、用经纬仪在电梯井内墙混凝土阴阳角面放出500的控制线,对准模板上口点,电梯井每道墙均须用经纬仪测一条模板就位控制线。

b、用卷尺核对电梯井内侧墙模板上口是否在模板就位线上,如果不在就位线上须对模板位置进行调整。

c、核对电梯井内侧墙模板是否垂直时,用三角尺的一直角边紧靠模板,用线锤吊线核对上下三角尺读数是否一致。如果读数一致则内侧墙模板垂直度符合要求,如果读数不一致则须调整。

(6)、墙模板封模时,应先清理施工缝垃圾、表面松动的砂石和软弱砼层,并用清水将砼表面冲洗干净。

(7)、砼浇筑前对施工缝位置进行充分湿润,湿润时间不少于24小时。砼浇筑时先用与砼成分相同的水泥砂浆对施工缝进行处理。

七、模板拆除

(1)、不承重模板,应在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除而受损时(大于1N/mm2),方可拆除。底模应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》

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(GB50204-2002)的有关规定执行。

(2)、模板拆除的顺序和方法,遵循先支后拆,后支先拆,先非承重部位和后承重部位以及自上而下的原则。

(3)、现浇框架结构,先拆除柱箍、柱侧模,然后梁侧模、板底模,最后拆除梁底模。

(4)、拆除墙壁体模板及梁模板时须先松动对拉螺栓,让模板脱离墙体,再把模板吊运搬走。

(5)、拆除模板,应在与结构同条件养护的试块达到下表规定强度,方可拆除。在拆除模板过程中,如发现砼中有影响结构安全的质量问题时,应暂停拆除,经过处理后,方可继续拆除。

(6)、拆模时严禁用铁棍或铁锤乱砸,且不得随意抛掷,以确保模板安全及混凝土的完整。

(7)、拆除大跨度梁下支撑时,应先从跨中开始,分别向两端拆除。 (8)、已拆除模板及其支架的结构,应在砼强度达到设计强度后,才允许承受全部计算荷载。当承受施工荷载大于计算荷载时,必须经过核算,加设临时支撑。拆除模板时,人必须站在安全的地方操作。

(9)、模板拆除时混凝土强度应按照下表进行 项次 1 2 3 4 结构类型 板 梁 承重结构 悬臂构件 结构跨度(m) ≤2 >2,≤8 ≤8 >8 / 按设计强度的百分比 ≥50 ≥75 ≥75 ≥100 ≥100 浙江宝业建设集团有限公司 共97页第12页

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八、雨季施工措施

(1)、本工程施工期间将经历雨季,因此必须采取一定措施以保证模板施工的顺利进行。雨季施工时应注意对模板进行保护,防止模板长时间被水浸泡造成模板变形,从而影响模板的使用及影响工期。

(2)、及时对模板进行清理,特别当模板被雨水冲刷后,应及时重新涂刷脱模剂,并组织人员合模。

(3)、模板支设好后,应及时组织人员进行混凝土浇筑。

(4)、模板拆下后及时进行清理,并存放于平坦处,应保证场地排水通畅,并有一定的防雨措施。

九、安全技术要求

(1)、支撑、拉杆不得连接在门窗和脚手架上。在浇捣混凝土过程中要经常检查,如发现有变形、松动等,要及时修整。

(2)、模板支撑高度在4米以内时,必须加水平撑,并将支撑之间搭牢;超过4米时,除水平撑外,还须另加剪刀撑。通道处的剪刀撑应设置在1.8米高度以上,以免碰撞松动。

(3)、凡在4米以上高处支模时,必须搭临时跳板。4米以下,可使用高蹬或梯子,不许在铺好的梁底板或楼板搁栅上携带重物行走。

(4)、模板支设过程中应设专人检查对拉螺栓是否有漏拉、漏拧现象,同时检查所有螺栓是否都拧紧,如发现有问题应及时派人解决,以防止混凝土浇筑过程中发生质量安全事故。

(5)、模板施工过程中的各项操作都必须严格按照安全施工操作规范进行,杜绝重大安全事故的发生。

附、计算书:

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Ⅰ、地下室墙模板计算书

一、 墙模板基本参数

计算断面宽度350mm,高度3530mm,两侧楼板高度300mm。 模板面板采用普通胶合板。内龙骨间距225mm,内龙骨采用60×80mm木方,外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm。对拉螺栓布置9道,在断面内水平间距200+200+300+300+300+400+400+500+500mm,断面跨度方向间距450mm,直径14mm。

350mm3530mm

200200300300300400400500500

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模板组装示意图

二、 墙模板荷载标准值计算

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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

3

c—— 混凝土的重力密度,取25.000kN/m;

t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取3.000h;

T —— 混凝土的入模温度,取10.000℃; V —— 混凝土的浇筑速度,取10.000m/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3.530m;

1—— 外加剂影响修正系数,取1.000; 2—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m; 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m; 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m。 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。模板面板的按照三跨连续梁计算,面板的计算宽度取3.17m。

荷载计算值 q = 1.2×44.350×3.170+1.4×4.000×3.170=186.459kN/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 = 317.00×1.80×1.80/6 = 171.18cm;

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3

2

22

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I = 317.00×1.80×1.80×1.80/12 = 154.06cm4

186.46kN/mA 225 225 225B

计算简图

0.9440.755

弯矩图(kN.m)

20.9825.1716.7825.1720.9816.78

剪力图(kN)

0.0420.525

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为:

N1=16.781kN N2=46.149kN N3=46.149kN N4=16.781kN

最大弯矩 M = 0.943kN.m

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最大变形 V = 0.5mm

(1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f =0.943×1000×1000/171180=5.509N/mm 面板的抗弯强度设计值 [f],取30.00N/mm; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×25172.0/(2×3170.000×18.000)=0.662N/mm 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 抗剪强度验算 T < [T],满足要求! (3)挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.525mm 面板的最大挠度小于225.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到: q = 46.149/3.170=14.558kN/m

内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。

14.56kN/mA 200 200 300 300 300 400 400 500 500 130B2

2

2

2

内龙骨计算简图

0.3650.217

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内龙骨弯矩图(kN.m)

0.0230.181

内龙骨变形图(mm)

2.771.832.331.942.842.793.394.121.890.000.000.142.912.532.032.432.983.033.893.16

内龙骨剪力图(kN)

经过计算得到最大弯矩 M= 0.364kN.m; 经过计算得到最大支座 F= 8.014kN; 经过计算得到最大变形 V= 0.2mm; 内龙骨的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm3

; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm4

; (1)内龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.364×106

/64000.0=5.69N/mm2

; 内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2

,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×4122/(2×60×80)=1.288N/mm2

;截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2

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内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.2mm

内龙骨的最大挠度小于500.0/250,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算: 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

8.01kNA 8.01kN 8.01kN 8.01kN 8.01kN 8.01kN 8.01kNB 450 450 450

支撑钢管计算简图

0.5410.631

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.010

0.178

支撑钢管变形图(mm)

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5.215.212.802.804.014.015.215.214.014.012.802.80

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.631kN.m 最大变形 vmax=0.178mm 最大支座力 Qmax=17.231kN

抗弯计算强度 f=0.631×106/9576000.0=65.89N/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450.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式:

N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力;

A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2

);

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2

;对拉螺栓的直径(mm): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 17.850 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 17.231 对拉螺栓强度验算满足要求!

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Ⅱ、地下室梁木模板与支撑计算书

一、梁模板基本参数

梁截面宽度 B=450mm,梁截面高度 H=1050mm,H方向对拉螺栓2道,对拉螺栓直径12mm,对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)650mm。

梁模板使用的木方截面60×80mm,梁模板截面侧面木方距离350mm。 梁底模面板厚度h=18mm,弹性模量E=4000N/mm,抗弯强度[f]=30N/mm;

梁侧模面板厚度h=18mm,弹性模量E=4000N/mm,抗弯强度[f]=30N/mm

2

2

2

2

二、梁模板荷载标准值计算 模板自重 = 0.340kN/m; 钢筋自重 = 1.500kN/m;

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32

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混凝土自重 = 24.000kN/m; 施工荷载标准值 = 2.500kN/m。

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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

c—— 混凝土的重力密度,取24.000kN/m;

t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),

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15.000m/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

1.050m;

1—— 外加剂影响修正系数,取1.000; 2—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=25.190kN/m;

2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=25.200kN/m;

2

3

2

3

倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m。 三、梁底模板木楞计算

梁底木方的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含!

四、梁模板侧模计算

2

梁侧模板按照三跨连续梁计算,计算简图如下:

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37.63kN/mA 350 350 350B

梁侧模板计算简图

1.抗弯强度计算

抗弯强度计算公式要求: f = M/W < [f] 其中 f —— 梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm);

M —— 计算的最大弯矩 (kN.m);

q —— 作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm); q=(1.2×25.20+1.4×4.00)×1.05=37.632N/mm 最大弯矩计算公式如下:

M=-0.10×37.632×0.3502=-0.461kN.m;

2

6f=0.461×10/56700.0=8.130N/mm;

2

梁侧模面板抗弯计算强度小于30.00N/mm,满足要求! 2.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]

其中最大剪力 Q=0.6×0.350×37.632=7.903kN;

截面抗剪强度计算值 T=3×7903/(2×1050×18)=0.627N/mm; 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm; 面板的抗剪强度计算满足要求!

2

2

2

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3.挠度计算

最大挠度计算公式如下:

其中 q = 25.20×1.05=26.46N/mm 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度:

v = 0.677×26.460×350.04/(100×4000.00×510300.1)=1.317mm 梁侧模板的挠度计算值: v = 1.317mm小于 [v] = 350/250,满足要求! 五、穿梁螺栓计算 计算公式:

N < [N] = fA

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170N/mm;

穿梁螺栓承受最大拉力 N =(1.2×25.20+1.4×4.00)×1.05×0.65/2=12.23kN 穿梁螺栓直径为12mm; 穿梁螺栓有效直径为9.9mm; 穿梁螺栓有效面积为 A=76.000mm; 穿梁螺栓最大容许拉力值为 [N]=12.920kN; 穿梁螺栓承受拉力最大值为 N=12.230kN; 穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距650mm。 每个截面布置2道穿梁螺栓。 穿梁螺栓强度满足要求! 六、梁支撑脚手架的计算

支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。

2

2

2

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Ⅲ、地下室梁模板扣件钢管高支撑架计算书

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

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。

模板支架搭设高度为3.5米,

基本尺寸为:梁截面 B×D=450mm×1050mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.80米,立杆的步距 h=1.50米,梁底增加1道承重立杆。

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450353060060015001050

图1 梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为48×3.25。 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。 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.000×1.050×0.400=10.500kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2 = 0.350×0.400×(2×1.050+0.450)/0.450=0.793kN/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): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.000+2.500)×0.450×0.400=0.810kN

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均布荷载 q = 1.2×10.500+1.2×0.793=13.552kN/m 集中荷载 P = 1.4×0.810=1.134kN

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;

1.13kN13.55kN/mA 150 150 150B

计算简图

0.0430.037

弯矩图(kN.m)

1.581.300.730.570.570.731.301.58

剪力图(kN)

0.0030.058

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为:

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N1=0.728kN N2=2.888kN N3=2.888kN N4=0.728kN

最大弯矩 M = 0.043kN.m 最大变形 V = 0.1mm (1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.043×1000×1000/21600=1.991N/mm; 面板的抗弯强度设计值 [f,取30.00N/mm; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×1583.0/(2×400.000×18.000)=0.330N/mm;

2截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm;

2

2

2

抗剪强度验算 T < [T],满足要求! (3)挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.058mm 面板的最大挠度小于150.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 (一)、梁底木方计算

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 = 2.888/0.400=7.220kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×7.22×0.40×0.40=0.116kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×7.220=1.733kN 最大支座力 N=1.1×0.400×7.220=3.177kN

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木方的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm; (1)木方抗弯强度计算

2

6抗弯计算强度 f=0.116×10/64000.0=1.81N/mm;

4

3

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算

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]

2

截面抗剪强度计算值 T=3×1733/(2×60×80)=0.542N/mm;

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm; 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算

最大变形 v =0.677×6.017×400.04/(100×9000.00×2560000.0)=0.045mm; 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一)、梁底支撑横向钢管计算

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取木方支撑传递力。

0.73kN 2.89kN 2.89kN 0.73kNAB2

600 600

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支撑钢管计算简图

0.2610.075

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0000.078

支撑钢管变形图(mm)

3.423.420.200.200.530.530.530.530.200.203.423.42

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.261kN.m; 最大变形 vmax=0.078mm; 最大支座力 Qmax=6.834kN;

抗弯计算强度 f=0.261×106/4788.0=54.49N/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600.0/150与10mm,满足要求! (二)、梁底支撑纵向钢管计算

纵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取横向支撑钢管传递力。

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6.83kN 6.83kN 6.83kN 6.83kN 6.83kN 6.83kN 6.83kNA 800 800 800B

支撑钢管计算简图

0.8200.957

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0921.710

支撑钢管变形图(mm)

2.392.393.423.424.444.442.394.444.443.423.422.39

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.957kN.m 最大变形 vmax=1.710mm 最大支座力 Qmax=14.693kN

抗弯计算强度 f=0.957×106/4788.0=199.82N/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!

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四、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=14.69kN

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。 五、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=14.69kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×3.530=0.547kN N = 14.693+0.547=15.240kN

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.79 —— 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);

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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,按照表1取值为1.185;

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 =

0.05m;

公式(1)的计算结果: = 167.69N/mm2,立杆的稳定性计算 满足要求!

公式(2)的计算结果: = 56.75N/mm2,立杆的稳定性计算 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,按照表2取值为1.000; 公式(3)的计算结果: = 72.86N/mm2,立杆的稳定性计算 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。

表1 模板支架计算长度附加系数 k1

——————————————————————————————————————— 步距 h(m) h≤0.9 0.9——————————————————————————————————————— 表2 模板支架计算长度附加系数 k2

————————————————————————————————————————————— H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40

h+2a或u1h(m)

1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173

1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111

< [f],

< [f],

< [f],

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1.129 1.149

1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132

1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123

1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111

1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104

2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101

2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094

2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091

——————————————————————————————————————————— 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》

六、梁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

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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N≤12kN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

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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。

Ⅳ、地下室楼板扣件钢管模板支架计算书

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3.5米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.20米,立杆的横距 l=0.83米,立杆的步距 h=1.50米。

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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48×3.25。 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 = 25.000×0.300×1.200+0.350×1.200=9.420kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.500+2.000)×1.200=5.400kN/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 = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm; I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm;

4

3

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(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/mm);

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30.00N/mm;

M = 0.100ql

其中 q —— 荷载设计值(kN/m);

经计算得到 M = 0.100×(1.2×9.420+1.4×5.400)×0.400×0.400=0.302kN.m; 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.302×1000×1000/64800=4.658N/mm; 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×(1.2×9.420+1.4×5.400)×0.400=4.527kN 截面抗剪强度计算值 T=3×4527.0/(2×1200.000×18.000)=0.314N/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 = 0.677×9.420×4004/(100×4000×583200)=0.700mm; 面板的最大挠度小于400.0/250,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 = 4.79cm3; 截面惯性矩 I = 11.49cm4;

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2

2

2

2

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1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):

q11 = 25.000×0.300×0.400=3.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q12 = 0.350×0.400=0.140kN/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 = (2.000+2.500)×0.400=1.800kN/m; 静荷载 q1 = 1.2×3.000+1.2×0.140=3.768kN/m; 活荷载 q2 = 1.4×1.800=2.520kN/m。 2.抗弯强度计算

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×6.29×0.83×0.83=0.433kN.m; 最大剪力 Q=0.6×0.830×6.288=3.131kN; 最大支座力 N=1.1×0.830×6.288=5.741kN;

2

6抗弯计算强度 f=0.433×10/4788.0=90.47N/mm;

纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm,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=(0.677×4.940+0.990×1.800)×830.04/(100×2.06×105×114920.0)=0.670mm

2

纵向钢管的最大挠度小于830.0/150与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=5.74kN

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5.74kN 5.74kN 5.74kN 5.74kN 5.74kN 5.74kN 5.74kNA 830 830 830B

支撑钢管计算简图

0.9590.875

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.1191.958

支撑钢管变形图(mm)

2.192.193.443.445.175.173.553.552.302.300.570.579.299.298.058.056.316.31

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.959kN.m 最大变形 vmax=1.958mm 最大支座力 Qmax=13.213kN

抗弯计算强度 f=0.959×106/4788.0=200.28N/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830.0/150与10mm,满足要求!

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四、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=13.21kN

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。 五、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 = 0.129×3.530=0.456kN (2)模板的自重(kN):

NG2 = 0.350×1.200×0.830=0.349kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3 = 25.000×0.300×1.200×0.830=7.470kN

经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 8.274kN。 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 = (2.000+2.500)×1.200×0.830=4.482kN 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

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六、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 = 16.20

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm);W = 4.79 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm);

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm; 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: = 169.40N/mm2,立杆的稳定性计算 满足要求!

公式(2)的计算结果: = 56.17N/mm2,立杆的稳定性计算 满足要求!

七、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8.10m,楼板承受的荷

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2

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< [f],

< [f],

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载按照线均布考虑。

宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=23911.2mm2,fy=300.0N/mm2。 板的截面尺寸为 b×h=6642mm×300mm,截面有效高度 h0=280mm。 按照楼板每20天浇筑一层,所以需要验算20天、40天、60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20天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边8.10m,短边8.10×0.82=6.64m,

楼板计算范围内摆放7×9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×(0.35+25.00×0.30)+1×1.2×(0.46×7×9/8.10/6.64)+1.4×(2.50+2.00)=35.20kN/m

计算单元板带所承受均布荷载q=6.64×35.20=233.80kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算: Mmax=0.0664×ql=0.0664×233.80×6.64=684.88kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为10.00℃,查温度、龄期对混凝土强

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度影响曲线,得到20天后混凝土强度达到89.90%,C30.0混凝土强度近似等效为C27.0。

2

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=12.85N/mm,则可以得到矩形截面

相对受压区高度:

ξ= Asfy/bh0fcm = 23911.20×300.00/(6642.00×280.00×12.85)=0.30 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=0.255

此层楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=sbh02fcm = 0.255×6642.000×280.000×12.8×10=1705.8kN.m 结论:由于ΣMi = 1705.77=1705.77 > Mmax=684.88

所以第20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。

2-6

Ⅴ、底层梁模板扣件钢管高支撑架计算书

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

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。

模板支架搭设高度为6.0米,

基本尺寸为:梁截面 B×D=300mm×570mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=1.20米,立杆的步距 h=1.50米,

梁底增加0道承重立杆。

300597012001500570

图1 梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为48×3.25。 一、模板面板计算

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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。 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): 1 = 25.000×0.570×0.400=5.700kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2 = 0.350×0.400×(2×0.570+0.300)/0.300=0.672kN/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): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.000+2.500)×0.300×0.400=0.540kN 均布荷载 q = 1.2×5.700+1.2×0.672=7.646kN/m 集中荷载 P = 1.4×0.540=0.756kN

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;

0.76kN 7.65kN/mA 100 100 100B

计算简图

0.0130.015

弯矩图(kN.m)

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0.760.250.380.520.520.380.760.25

剪力图(kN)

0.0000.011

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为:

N1=0.249kN N2=1.276kN N3=1.276kN N4=0.249kN 最大弯矩 M = 0.015kN.m 最大变形 V = 0.0mm

(1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.015×1000×1000/21600=0.694N/mm 面板的抗弯强度设计值 [f],取30.00N/mm; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×760.0/(2×400.000×18.000)=0.158N/mm;

2截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm;

2

2

2

抗剪强度验算 T < [T],满足要求 (3)挠度计算

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面板最大挠度计算值 v = 0.011m 面板的最大挠度小于100.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 (一)梁底木方计算

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 = 1.276/0.400=3.190kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.19×0.40×0.40=0.051kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×3.190=0.765kN 最大支座力 N=1.1×0.400×3.190=1.403kN 木方的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm3

; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm4

; (1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.051×106

/64000.0=0.80N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2

,满足要求! (2)木方抗剪计算

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=3×765/(2×60×80)=0.239N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

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(3)木方挠度计算

最大变形 v =0.677×2.658×400.0/(100×9000.00×2560000.0)=0.020mm 4

木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一)梁底支撑横向钢管计算

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取木方支撑传递力。

0.25kN 1.28kN 1.28kN 0.25kNA1200B

支撑钢管计算简图

0.0000.814

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0004.500

支撑钢管变形图(mm)

1.521.521.281.280.000.001.281.281.521.52

支撑钢管剪力图(kN)

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经过连续梁的计算得到:

最大弯矩 Mmax=0.814kN.m 最大变形 vmax=4.500mm 最大支座力 Qmax=1.525kN

抗弯计算强度 f=0.814×106/4788.0=169.97N/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1200.0/150与10mm,满足要求! (二)梁底支撑纵向钢管计算

纵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取横向支撑钢管传递力。

1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kN 1.52kNA120012001200B

支撑钢管计算简图

0.4880.447

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.1302.130

支撑钢管变形图(mm)

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1.121.121.521.520.000.001.931.930.410.410.410.411.931.931.521.521.121.12

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到:

最大弯矩 Mmax=0.488kN.m 最大变形 vmax=2.130mm 最大支座力 Qmax=4.982kN

抗弯计算强度 f=0.488×106/4788.0=101.92N/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1200.0/150与10mm,满足要求! 四、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=4.98kN 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。 五、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

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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=4.98kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×5.970=0.925kN N = 4.982+0.925=5.906kN

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm);W = 4.79 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm);

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm; 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,按照表1取值为1.185; u —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.75 a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;

a = 0.05m;

公式(1)的计算结果: = 68.91N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

公式(2)的计算结果: = 22.00N/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)

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2

2

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k2 —— 计算长度附加系数,按照表2取值为1.007;

公式(3)的计算结果: = 28.61N/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。

表1 模板支架计算长度附加系数 k1

——————————————————————————————————————— 步距 h(m) h≤0.9 0.9——————————————————————————————————————— 表2 模板支架计算长度附加系数 k2

————————————————————————————————————————————— H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40

h+2a或u1h(m)

1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173

1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149

1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132

1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123

1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111

1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104

2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101

2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094

2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091

——————————————————————————————————————————— 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》

六、梁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:

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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;

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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N≤12kN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。

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Ⅵ、底层剪力墙模板计算书

一、墙模板基本参数

计算断面宽度300mm,高度4000mm,两侧楼板高度140mm。 模板面板采用普通胶合板;内龙骨间距210mm,内龙骨采用60×80mm木方,外龙骨采用双钢管48mm×3.2mm;对拉螺栓布置10道,在断面内水平间距300+300+300+300+400+400+400+400+400+500mm,断面跨度方向间距420mm,直径14mm。

300mm4000mm300300300300400400400400400500

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模板组装示意图

二、墙模板荷载标准值计算

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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

c—— 混凝土的重力密度,取25.000kN/m3;

t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取3.000h;

T —— 混凝土的入模温度,取10.000℃; V —— 混凝土的浇筑速度,取10.000m/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5.970m;

1—— 外加剂影响修正系数,取1.000; 2—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m2; 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m2; 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/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。模板面板的按照三跨连续梁计算。面板的计算宽度取3.80m。

荷载计算值 q = 1.2×44.350×3.800+1.4×4.000×3.800=223.516kN/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 = 380.00×1.80×1.80/6 = 205.20cm;

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3

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I = 380.00×1.80×1.80×1.80/12 = 184.68cm4

223.52kN/mA 210 210 210B

计算简图

0.9860.789

弯矩图(kN.m)

18.7823.4728.1628.1623.4718.78

剪力图(kN)

0.0320.399

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为:

N1=18.775kN N2=51.632kN N3=51.632kN N4=18.775kN

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最大弯矩 M = 0.985kN.m 最大变形 V = 0.4mm

(1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.985×1000×1000/205200=4.800N/mm2 面板的抗弯强度设计值 [f],取30.00N/mm2; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×28163.0/(2×3800.000×18.000)=0.618N/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

面板最大挠度计算值 v = 0.399mm 面板的最大挠度小于210.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到: q = 51.632/3.800=13.587kN/m

内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。

13.59kN/mA 300 300 300 300 400 400 400 400 400 500 160B

内龙骨计算简图

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0.6110.201

内龙骨弯矩图(kN.m)

0.0900.557

内龙骨变形图(mm)

4.181.512.762.692.802.423.602.002.582.170.110.000.002.562.084.082.852.682.752.643.013.20

内龙骨剪力图(kN)

经过计算得到最大弯矩 M= 0.611kN.m; 经过计算得到最大支座 F= 8.258kN; 经过计算得到最大变形 V= 0.6mm。 内龙骨的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm3

; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm4

; (1)内龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.611×106/64000.0=9.55N/mm2

内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2

,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

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截面抗剪强度计算值 T=3×4181/(2×60×80)=1.307N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.6mm

内龙骨的最大挠度小于500.0/250,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

8.26kNA 8.26kN 8.26kN 8.26kN 8.26kN 8.26kN 8.26kNB 420 420 420

支撑钢管计算简图

0.5200.607

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0080.149

支撑钢管变形图(mm)

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5.372.892.894.134.135.372.892.895.375.374.134.13

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.606kN.m; 最大变形 vmax=0.149mm; 最大支座力 Qmax=17.754kN;

抗弯计算强度 f=0.606×106/9576000.0=63.28N/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420.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式:

N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力;

A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2);

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;对拉螺栓的直径(mm): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 17.850 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 17.754 对拉螺栓强度验算满足要求!

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Ⅶ、底层楼板扣件钢管模板支架计算书

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6.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.20米,立杆的横距 l=0.90米,立杆的步距 h=1.50米。

图1 楼板支撑架立面简图

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图2 楼板支撑架荷载计算单元

采用的钢管类型为48×3.25。 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 = 25.000×0.140×1.200+0.350×1.200=4.620kN/m; 活荷载标准值 q2 = (2.500+2.000)×1.200=5.400kN/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 = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm; I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm; (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30.00N/mm。

M = 0.100ql

其中 q —— 荷载设计值(kN/m);

经计算得到 M = 0.100×(1.2×4.620+1.4×5.400)×0.400×0.400=0.210kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.210×1000×1000/64800=3.236N/mm 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×(1.2×4.620+1.4×5.400)×0.400=3.145kN

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2

3

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2

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截面抗剪强度计算值 T=3×3145.0/(2×1200.000×18.000)=0.218N/mm 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 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 = 0.677×4.620×4004/(100×4000×583200)=0.343mm 面板的最大挠度小于400.0/250,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 = 4.79cm; 截面惯性矩 I = 11.49cm; 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):

q11 = 25.000×0.140×0.400=1.400kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q12 = 0.350×0.400=0.140kN/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 = (2.000+2.500)×0.400=1.800kN/m 静荷载 q1 = 1.2×1.400+1.2×0.140=1.848kN/m 活荷载 q2 = 1.4×1.800=2.520kN/m 2.抗弯强度计算

最大弯矩 M = 0.1ql=0.1×4.37×0.90×0.90=0.354kN.m; 最大剪力 Q=0.6×0.900×4.368=2.359kN; 最大支座力 N=1.1×0.900×4.368=4.324kN;

2抗弯计算强度 f=0.354×106/4788.0=73.90N/mm;

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2

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2

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纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm,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=(0.677×3.340+0.990×1.800)×900.0/(100×2.06×10×114920.0)=0.627mm

4

5

2

纵向钢管的最大挠度小于900.0/150与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=4.32kN:

4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kNA 900 900 900B

支撑钢管计算简图

0.9610.833

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.1222.079

支撑钢管变形图(mm)

1.931.933.733.735.875.871.551.552.392.390.600.602.786.716.714.924.922.78

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支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.961kN.m; 最大变形 vmax=2.079mm; 最大支座力 Qmax=10.796kN;

抗弯计算强度 f=0.961×106/4788.0=200.70N/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、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=10.80kN;

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。 五、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 = 0.129×5.970=0.771kN

(2)模板的自重(kN):

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NG2 = 0.350×1.200×0.900=0.378kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3 = 25.000×0.140×1.200×0.900=3.780kN

经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.929kN。 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 = (2.000+2.500)×1.200×0.900=4.860kN 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

六、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 = 12.72

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.79 —— 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 =

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0.05m;

公式(1)的计算结果: = 132.96N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

公式(2)的计算结果: = 47.36N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

七、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6.00m,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=5640.6mm,fy=300.0N/mm。 板的截面尺寸为 b×h=4740mm×140mm,截面有效高度 h0=120mm。 按照楼板每15天浇筑一层,所以需要验算15天、30天、45天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:

2

2

2.计算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边6.00m,短边6.00×0.79=4.74m,楼板计算范围内摆放5×6排脚手架,将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

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第2层楼板所需承受的荷载为:

q=1×1.2×(0.35+25.00×0.14)+1×1.2×(0.77×5×6/6.00/4.74)+1.4×(2.50+2.00)=21.14kN/m

2

计算单元板带所承受均布荷载q=4.74×21.14=100.18kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算: Mmax=0.0701×ql=0.0701×100.18×4.74=157.79kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为20.00℃,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线,得到15天后混凝土强度达到81.27%,C30.0混凝土强度近似等效为C24.4。

2

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.62N/mm,则可以得到矩形截面

2

2

相对受压区高度:

ξ= Asfy/bh0fcm = 5640.60×300.00/(4740.00×120.00×11.62)=0.26 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=0.226

此层楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=sbh02fcm = 0.226×4740.000×120.0002×11.6×10-6=179.2kN.m 结论:由于ΣMi = 179.17=179.17 > Mmax=157.79

所以第15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。

浙江宝业建设集团有限公司 共97页第70页

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Ⅷ、标准层、屋面层梁模板扣件钢管高支撑架计算书

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

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。

模板支架搭设高度为3.0米,

基本尺寸为:梁截面 B×D=200mm×600mm,梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=1.20米,立杆的步距 h=1.50米,

梁底增加0道承重立杆。

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200300012001500600

图1 梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为48×3.25。 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。 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):

q1 = 25.000×0.600×0.400=6.000kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2 = 0.350×0.400×(2×0.600+0.200)/0.200=0.980kN/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): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.000+2.500)×0.200×0.400=0.360kN

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均布荷载 q = 1.2×6.000+1.2×0.980=8.376kN/m 集中荷载 P = 1.4×0.360=0.504kN

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

0.50kN 8.38kN/mA 67 67 67B

计算简图

0.0060.007

弯矩图(kN.m)

0.530.370.190.250.370.250.190.53

剪力图(kN)

0.0000.001

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为:

N1=0.186kN

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N2=0.904kN N3=0.904kN N4=0.186kN

最大弯矩 M = 0.006kN.m 最大变形 V = 0.0mm (1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.006×1000×1000/21600=0.278N/mm; 面板的抗弯强度设计值 [f],取30.00N/mm; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×531.0/(2×400.000×18.000)=0.111N/mm 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 抗剪强度验算 T < [T],满足要求! (3)挠度计算

面板最大挠度计算值v = 0.002mm; 面板的最大挠度小于66.7/250,满足要求! 二、梁底支撑木方的计算 (一)梁底木方计算

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 = 0.904/0.400=2.260kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql=0.1×2.26×0.40×0.40=0.036kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×2.260=0.542kN 最大支座力 N=1.1×0.400×2.260=0.994kN 木方的截面力学参数为:

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2

2

2

2

2

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本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm。 (1)木方抗弯强度计算

2抗弯计算强度 f=0.036×106/64000.0=0.57N/mm

4

3

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算

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=3×542/(2×60×80)=0.170N/mm 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算

最大变形 v =0.677×1.883×400.04/(100×9000.00×2560000.0)=0.014mm 木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一)梁底支撑横向钢管计算

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取木方支撑传递力。

0.19kN 0.90kN 0.90kN 0.19kNAB2

2

1200

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支撑钢管计算简图

0.0000.605

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0003.252

支撑钢管变形图(mm)

1.091.090.900.900.000.000.900.901.091.09

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.605kN.m; 最大变形 vmax=3.252mm; 最大支座力 Qmax=1.090kN;

抗弯计算强度 f=0.605×106/4788.0=126.37N/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1200.0/150与10mm,满足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算

纵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取横向支撑钢管传递力。

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1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kN 1.09kNA120012001200B

支撑钢管计算简图

0.3490.320

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0931.522

支撑钢管变形图(mm)

1.381.380.800.801.091.090.000.000.290.290.290.291.381.381.091.090.800.80

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.349kN.m; 最大变形 vmax=1.522mm; 最大支座力 Qmax=3.559kN;

抗弯计算强度 f=0.349×106/4788.0=72.82N/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1200.0/150与10mm,满足要求!

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四、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=3.56kN; 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。 五、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=3.56kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×3.000=0.465kN N = 3.559+0.465=4.024kN

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.79 —— 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);

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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,按照表1取值为1.185;

u —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.75 a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a =

0.05m;

公式(1)的计算结果: = 46.95N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

公式(2)的计算结果: = 14.99N/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,按照表2取值为1.000;

公式(3)的计算结果: = 19.24N/mm,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。

表1 模板支架计算长度附加系数 k1

——————————————————————————————————————— 步距 h(m) h≤0.9 0.9——————————————————————————————————————— 表2 模板支架计算长度附加系数 k2

————————————————————————————————————————————— H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40

h+2a或u1h(m)

1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173

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2

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1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149

1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132

1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123

1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111

1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104

2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101

2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094

2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091

——————————————————————————————————————————— 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》

六、梁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

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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N≤12kN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

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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。

Ⅸ、标准层、屋面层墙模板计算书

一、墙模板基本参数

计算断面宽度200mm,高度3000mm,两侧楼板高度140mm。 模板面板采用普通胶合板;内龙骨间距210mm,内龙骨采用60×80mm木方,外龙骨采用双钢管48mm×3.2mm;对拉螺栓布置7道,在断面内水平间距300+300+300+400+400+400+500mm,断面跨度方向间距420mm,直径14mm。

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200mm3000mm

模板组装示意图

二、墙模板荷载标准值计算

300300300400400400500

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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

c—— 混凝土的重力密度,取25.000kN/m;

t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),

取3.000h;

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3

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T —— 混凝土的入模温度,取10.000℃; V —— 混凝土的浇筑速度,取10.000m/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

3.000m;

1—— 外加剂影响修正系数,取1.000; 2—— 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。

2

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m;

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=44.350kN/m; 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m。 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。模板面板的按照三跨连续梁计算,面板的计算宽度取2.80m。

荷载计算值 q = 1.2×44.350×2.800+1.4×4.000×2.800=164.696kN/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 = 280.00×1.80×1.80/6 = 151.20cm; I = 280.00×1.80×1.80×1.80/12 = 136.08cm;

164.70kN/mA 210 210 210B4

3

2

2

计算简图

0.726

0.581

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弯矩图(kN.m)

13.8317.2920.75

20.7517.2913.83

剪力图(kN)

0.032

0.399

变形图(mm)

经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=13.834kN N2=38.045kN N3=38.045kN N4=13.834kN

最大弯矩 M = 0.726kN.m 最大变形 V = 0.4mm (1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f =0.726×1000×1000/151200=4.802N/mm; 面板的抗弯强度设计值 [f],取30.00N/mm; 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×20751.0/(2×2800.000×18.000)=0.618N/mm;

2

2

2

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2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm;

抗剪强度验算 T < [T],满足要求! (3)挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.399mm; 面板的最大挠度小于210.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:

q = 38.045/2.800=13.587kN/m

内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。

13.59kN/mA 300 300 300 400 400 400 500 260B

内龙骨计算简图

0.6110.110

内龙骨弯矩图(kN.m)

0.0870.557

内龙骨变形图(mm)

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4.222.712.732.692.863.530.001.300.150.004.082.782.732.712.743.94

内龙骨剪力图(kN)

经过计算得到最大弯矩 M= 0.611kN.m; 经过计算得到最大支座 F= 8.301kN; 经过计算得到最大变形 V= 0.6mm。 内龙骨的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 6.00×8.00×8.00/6 = 64.00cm3

; I = 6.00×8.00×8.00×8.00/12 = 256.00cm4

; (1)内龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.611×106/64000.0=9.55N/mm2

内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×4224/(2×60×80)=1.320N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2

内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.6mm;

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内龙骨的最大挠度小于500.0/250,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

8.30kN 8.30kN 8.30kN 8.30kN 8.30kN 8.30kN 8.30kNA 420 420 420B

支撑钢管计算简图

0.5230.610

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0080.150

支撑钢管变形图(mm)

2.912.914.154.155.405.402.912.915.405.404.154.15

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.610kN.m;

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最大变形 vmax=0.150mm; 最大支座力 Qmax=17.847kN;

抗弯计算强度 f=0.610×106/9576000.0=63.70N/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420.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式:

N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力;

A —— 对拉螺栓有效面积 (mm);

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm; 对拉螺栓的直径(mm): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm): A = 105.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 17.850 对拉螺栓强度验算满足要求!

2

2

2

Ⅹ、扣件钢管楼板模板支架计算书

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》

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(JGJ130-2001)。

模板支架搭设高度为3.0米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.20米,立杆的横距 l=0.90米,立杆的步距 h=1.50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48×3.25。 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 = 25.000×0.140×1.200+0.350×1.200=4.620kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.500+2.000)×1.200=5.400kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

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本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm; I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm; (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/mm);

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30.00N/mm; M = 0.100ql

其中 q —— 荷载设计值(kN/m);

经计算得到 M = 0.100×(1.2×4.620+1.4×5.400)×0.400×0.400=0.210kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.210×1000×1000/64800=3.236N/mm 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×(1.2×4.620+1.4×5.400)×0.400=3.145kN 截面抗剪强度计算值 T=3×3145.0/(2×1200.000×18.000)=0.218N/mm 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 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 = 0.677×4.620×4004/(100×4000×583200)=0.343mm 面板的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 二、纵向支撑钢管的计算

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2

2

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3

4

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2

2

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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 = 4.79cm; 截面惯性矩 I = 11.49cm。 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):

q11 = 25.000×0.140×0.400=1.400kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q12 = 0.350×0.400=0.140kN/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 = (2.000+2.500)×0.400=1.800kN/m 静荷载 q1 = 1.2×1.400+1.2×0.140=1.848kN/m 活荷载 q2 = 1.4×1.800=2.520kN/m 2.抗弯强度计算

最大弯矩 M = 0.1ql=0.1×4.37×0.90×0.90=0.354kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.900×4.368=2.359kN 最大支座力 N=1.1×0.900×4.368=4.324kN 抗弯计算强度 f=0.354×10/4788.0=73.90N/mm 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm,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=(0.677×3.340+0.990×1.800)×900.04/(100×2.06×105×114920.0)=0.627mm

2

6

2

2

43

纵向钢管的最大挠度小于900.0/150与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=4.32kN

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4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kN 4.32kNA 900 900 900B

支撑钢管计算简图

0.9610.833

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.1222.079

支撑钢管变形图(mm)

5.875.871.931.933.733.731.551.552.392.390.600.606.716.714.924.922.782.78

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到: 最大弯矩 Mmax=0.961kN.m; 最大变形 vmax=2.079mm; 最大支座力 Qmax=10.796kN;

抗弯计算强度 f=0.961×106/4788.0=200.70N/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!

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四、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=10.80kN

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。 五、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 = 0.129×3.000=0.387kN

(2)模板的自重(kN):

NG2 = 0.350×1.200×0.900=0.378kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3 = 25.000×0.140×1.200×0.900=3.780kN

经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.545kN。 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 = (2.000+2.500)×1.200×0.900=4.860kN 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

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六、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 = 12.26

—— 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 = 1.59 A —— 立杆净截面面积 (cm); A = 4.57 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm);W = 4.79 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm);

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

0.05m;

公式(1)的计算结果:= 128.15N/mm,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

公式(2)的计算结果: = 45.65N/mm,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!

七、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6.00m,楼板承受的荷载

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按照线均布考虑。

宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=5640.6mm,fy=300.0N/mm。 板的截面尺寸为 b×h=4740mm×140mm,截面有效高度 h0=120mm。 按照楼板每15天浇筑一层,所以需要验算15天、30天、45天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:

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2.计算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边6.00m,短边6.00×0.79=4.74m,楼板计算范围内摆放5×6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×(0.35+25.00×0.14)+1×1.2×(0.39×5×6/6.00/4.74)+1.4×(2.50+2.00)=20.65kN/m

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计算单元板带所承受均布荷载q=4.74×20.65=97.88kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算: Mmax=0.0701×ql=0.0701×97.88×4.74=154.16kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为20.00℃,查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到15天后混凝土强度达到81.27%,C25.0混凝土强度近似等效为C20.3,混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=9.75N/mm,则可以得到矩形

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截面相对受压区高度:

ξ= Asfy/bh0fcm = 5640.60×300.00/(4740.00×120.00×9.75)=0.31 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=0.262

此层楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=sbh0fcm = 0.262×4740.000×120.000×9.7×10=174.3kN.m 结论:由于ΣMi = 174.29=174.29 > Mmax=154.16

所以第15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。

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