東御世家四期1棟、2棟、3棟及敞開式車庫高支模施工方案(47頁).pdf
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2022-06-29
47頁
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1、目錄第一章、編制前述 . 11.1、編制依據 . 11.2、工程概況 . 1第二章、編制依據 . 2第三章、 模板施工工藝流程及施工方案. 21、梁模: . 22、板模: . 23、 材料選擇及配置. 34、梁板模板: . 35、模板驗收: . 36、 模板拆除: . 4第四章、模板支架設計原則:. 5第五章、設計假定 . 5第六章、梁模板設計計算書. 6第七章、樓板模板設計計算書. 6第八章、成品保護 . 45第九章、安全技術要求. 45第十章、文明施工要求. 46第十一章、高支模施工管理架構及人力配置 . 46屋面高支模專項施工方案第一章 、編制前述1.1、編制依據1、設計施工圖,地質勘察2、報告,地基與基礎驗收規范;2、范圍:根據設計定位圖,結構平面圖、剖面圖、立面圖。1.2、工程概況1、工程名稱:東御世家四期1 棟、2 棟、3 棟及敞開式車庫2、建筑面積:約36651.9 3 、工程概況:本工程由中山市大俊置業有限公司開發,位于中山市東鳳鎮伯公村。本工程 1棟為18層,2棟為21層,3棟為24層,總建筑面積約為 36651.9。設計安全等級為二級,采用框架剪力墻結構,抗震設防烈度為7度。抗震類別丙類,框架的抗震等級為二級, 框剪墻的抗震等級為二級.本工程 1棟、2棟、3棟 0.000 相當于黃海絕對高程 13.25m。 4 、建設單位:中山市大俊置業有限公司 5 、設計單位:中3、山市第二建筑設計院有限公司 6 、監理單位:中山安泰工程監理有限公司 7 、施工單位:宏潤建設集團股份有限公司本工程最大屋面標高75.8m,屋頂構架標高 81.4m。屋頂構架層最大凈高5.6m,其中最大梁截面尺寸:300*600。第二章 、編制依據1、 建筑施工手冊(縮印版第四版)“8-6 現澆混凝土結構模板的設計” 。2、 高層建筑施工手冊。3、 鋼筋混凝土結構工程施工及驗收規范50204-92 。4、 鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規范JGJ3-91 。5、 建筑機械使用安全規范JGJ33-86 。6、 建筑安裝工程質量檢驗評定標準301-88 。7、混凝土結構設計規范GB50010-24、0028、鋼結構設計規范 (GB 50017-2003) 9、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ_130-2011)10建筑結構荷載規范 (GB 50009-2001) 等規范編制。第三章 、 模板施工工藝流程及施工方案1、梁模:2、板模:搭設支架安裝板模木楞調整樓板下皮標高及起拱鋪設模板檢查模板上層標高、 平整度綁扎板鋼筋彈出梁軸線及水平線并復核搭設梁模板支架安裝梁底楞木安裝梁底模板梁底模起拱安裝梁鋼筋安裝梁側模安裝上下鎖口楞斜撐楞對拉螺栓復核梁模板尺寸安裝梁側模加固驗收3、 材料選擇及配置3.1 、按清水混凝土的要求進行模板設計,在模板滿足強度、剛度和穩定性要求的前提下,盡可能提5、高表面光潔度,陰陽角模板統一整齊。3.2 、面板采用 18mm 全新九夾板, 8080 木方(內楞)現場拼制,圓鋼管 483.5(外楞)支撐,采用斜撐進行加固。 承重架采用鋼管架, 由立桿、橫桿、支座組成,采用 483.5鋼管。4、梁板模板:梁模支設:加固肋條采用8080 木方及 483.5 鋼管做背杠,梁底模為先加工成型模板(塊)拼成,具體支設方案如下:搭設梁底模支架,在柱子上彈出軸線、梁位置及水平標高線,安裝柱頭模板。按設計標高調整水平擔桿標高,然后放梁底模,并拉線找平,當梁底跨度大于或等于4m 時,梁底模起拱按設計要求做,當設計無具體要求時,起拱高度為3跨長。主次梁交接時,先主梁起供,后6、次梁起供,懸挑梁需在懸臂處起供6。5、模板 驗收:5.1、模板支設完畢后,由施工員、質檢人員會同班組長聯合檢查所有模板的清潔、加固、接縫等是否符合要求,并對支模位置、平整度、垂直度進行復核,確認合格后填寫自檢記錄,并報送技術部進行復檢,質檢員應填寫分項工程評定表。經復檢合格后,由工地技術負責人通知監理驗收,驗收合格后由質檢員簽字認可方可澆筑砼。5.2、模板施工質量允許偏差值如下表:序號項目允許偏差( mm)檢查方法1 軸線位移基礎5 尺量檢查柱、梁5 2 標高5 水準儀和尺量檢查3 截面尺寸基礎10 尺量檢查柱、梁+4, -5 4 層高垂直度5 托線板檢查總高垂直度30 經緯儀檢查5 表面平整7、度5 2m 靠尺、塞尺檢查6 平板陰角平直度3 拉線檢查7 相鄰兩板表面高低差2 直尺和尺量檢查6、 模板拆除:6.1、模板的拆除時間根據所留同條件養護試塊的強度來決定。6.2、柱、梁側模在砼強度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損壞后,即可拆除。6.3、板底模擬在混凝土澆筑一周后拆除,但應達到設計及有關規范要求,考慮到模板及支撐的周轉,可使用早強混凝土或拆除后再搭設部分支撐等措施。梁底模的拆除必須嚴格按設計及有關規范要求施工。各部位構件拆模時所需混凝土強度:結構類型結構跨度( m)按設計的混凝土強度標準值的百分率計( %)板2 50 2,8 75 8 100 梁8 75 8 100 懸臂構件8、100 6.4、模板拆除必須要有模板拆除通知單,嚴禁未經技術人員通知,不經施工員安排,工人隨意拆除模板及支撐、加固體系,違者重罰,并追究責任。6.5、拆模時不要用力過猛過急,拆下來的材料要及時運走、整理。6.6、拆模程序一般為先支的后拆、后支的先拆,先拆非承重部分,后拆承重部分。第四章 、模板支架設計原則:1、實用性:(1)接縫嚴密、不漏漿。(2)保證構件的形狀尺寸和相互位置的正確。(3)模板構件簡單、支拆方便。2、安全性:保證在施工過程中不變形、不破壞、不倒塌。第五章 、設計假定1、模板結構構件中的面板、大小楞均屬受彎構件;按連續梁或簡支梁計算;當構件的跨度超過三跨時,可按三等跨連續梁進行計9、算;2、構件的慣性矩沿跨長恒定;3、支座是剛性的,不沉降;4、受荷跨荷載情況相同,并同時作用。第六章 、梁模板設計計算書高支撐架的計算依據混凝土結構設計規范GB50010-2002 、建筑結構荷載規范(GB 50009-2001) 、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ_130-2011)、鋼結構設計規范 (GB 50017-2003) 等規范編制。因本工程梁支架高度大于4米,根據有關文獻建議,如果僅按規范計算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了施工技術2002(3)中的部分內容。梁段:L117(1) 。一、參數信息1. 模板支撐及構造參數梁截面寬度 B(m):0.30 10、;梁截面高度 D(m):0.60 混凝土板厚度 (mm):100.00;立桿梁跨度方向間距 La(m):1.00 ;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0.10 ;立桿步距 h(m):1.00 ;梁支撐架搭設高度 H(m):5.60;梁兩側立柱間距 (m):0.50 ;承重架支設 : 無承重立桿,方木支撐垂直梁截面;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):1.00 ;采用的鋼管類型為 483.5 ;連接方式 : 483.5 的鋼管立在屋面板上的墊板上,考慮鋼管質量及保養情況,取承載力折減系數:0.80 ;2. 荷載參數模板自重 (kN/m2):0.35 ;鋼筋自重 (kN/m3):1.50 ;11、施工均布荷載標準值 (kN/m2):2.5 ;新澆混凝土側壓力標準值(kN/m2):18.0 ;傾倒混凝土側壓力 (kN/m2):2.0 ;振搗混凝土荷載標準值 (kN/m2):2.0 3. 材料參數木材品種:長葉松;木材彈性模量 E(N/mm2):10000.0;木材抗彎強度設計值 fm(N/mm2):17.0;木材抗剪強度設計值 fv(N/mm2):1.7 ;面板類型:膠合面板;面板彈性模量 E(N/mm2):9500.0;面板抗彎強度設計值 fm(N/mm2):13.0;4. 梁底模板參數梁底方木截面寬度 b(mm) :50.0;梁底方木截面高度 h(mm) :100.0 ;梁底縱向支撐12、根數: 4;面板厚度 (mm):18.0;5. 梁側模板參數主楞間距 (mm):500;次楞根數: 4;穿梁螺栓水平間距 (mm):500;穿梁螺栓豎向根數: 3;穿梁螺栓豎向距板底的距離為:200mm ,200mm ,200mm ;穿梁螺栓直徑 (mm):M12 ;主楞龍骨材料:鋼楞;截面類型為圓鋼管 483.5;主楞合并根數: 2;次楞龍骨材料:木楞 , ,寬度 50mm ,高度 100mm ;二、梁模板荷載標準值計算1. 梁側模板荷載強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。按施工手冊,新澆混凝土作用于模板的最大側壓力,按下列公式計算,并取其13、中的較小值 : 其中 - 混凝土的重力密度,取 24.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時間,可按現場實際值取,輸入0時系統按200/(T+15) 計算,得 5.714h; T - 混凝土的入模溫度,取 20.000; V - 混凝土的澆筑速度,取 1.500m/h; H - 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0.750m;1- 外加劑影響修正系數,取 1.200;2- 混凝土坍落度影響修正系數,取1.150。根據以上兩個公式計算的新澆筑混凝土對模板的最大側壓力F;分別為 50.994 kN/m2、18.000 kN/m2,取較小值 18.000 kN/m2作為本工程計14、算荷載。三、梁側模板面板的計算面板為受彎結構 ,需要驗算其抗彎強度和剛度。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。次楞(內龍骨)的根數為4根。面板按照均布荷載作用下的三跨連續梁計算。面板計算簡圖 (單位: mm) 1. 強度計算跨中彎矩計算公式如下 : 其中, - 面板的彎曲應力計算值 (N/mm2); M - 面板的最大彎距 (N.mm); W - 面板的凈截面抵抗矩, W = 501.8 1.8/6=27cm3; f - 面板的抗彎強度設計值 (N/mm2);按以下公式計算面板跨中彎矩:其中 ,q - 作用在模板上的側壓力,包括: 新澆混凝土15、側壓力設計值: q1= 1.2 0.5 180.9=9.72kN/m;傾倒混凝土側壓力設計值: q2= 1.4 0.5 20.9=1.26kN/m;q = q1+q2 = 9.720+1.260 = 10.980 kN/m;計算跨度 (內楞間距 ): l = 206.67mm;面板的最大彎距 M= 0.1 10.98 206.6672 = 4.69 104N.mm ;經計算得到,面板的受彎應力計算值: = 4.69 104 / 2.70 104=1.737N/mm2;面板的抗彎強度設計值 : f = 13N/mm2;面板的受彎應力計算值 =1. 737N/mm2小于 面板的抗彎強度設計值f=116、3N/mm2,滿足要求! 2. 撓度驗算 q-作用在模板上的側壓力線荷載標準值: q = 180.5 = 9N/mm ; l-計算跨度 ( 內楞間距 ): l = 206.67mm; E-面板材質的彈性模量 : E = 9500N/mm2; I-面板的截面慣性矩 : I = 501.8 1.8 1.8/12=24.3cm4;面板的最大撓度計算值 : = 0.6779 206.674/(100 95002.43 105) = 0.048 mm ;面板的最大容許撓度值 : = l/250 =206.667/250 = 0.827mm;面板的最大撓度計算值 =0.048mm 小于 面板的最大容許撓度17、值 =0.827mm,滿足要求!四、梁側模板內外楞的計算1. 內楞計算內楞(木或鋼 )直接承受模板傳遞的荷載, 按照均布荷載作用下的三跨連續梁計算。本工程中,龍骨采用 1根木楞,截面寬度 50mm ,截面高度 100mm ,截面慣性矩I和截面抵抗矩 W 分別為 : W = 5010021/6 = 83.33cm3;I = 50 10031/12 = 416.67cm4;內楞計算簡圖(1). 內楞強度驗算強度驗算計算公式如下 : 其中, - 內楞彎曲應力計算值 (N/mm2); M - 內楞的最大彎距 (N.mm); W - 內楞的凈截面抵抗矩; f - 內楞的強度設計值 (N/mm2) 。按以18、下公式計算內楞跨中彎矩:其中,作用在內楞的荷載,q = (1.2180.9+1.4 20.9) 0.207=4.54kN/m;內楞計算跨度 ( 外楞間距 ): l = 500mm;內楞的最大彎距 : M=0.1 4.54500.002= 1.13 105N.mm ;最大支座力 :R=1.1 4.538 0.5=2.496 kN ;經計算得到,內楞的最大受彎應力計算值 = 1.13 105/8.33 104 = 1.362 N/mm2;內楞的抗彎強度設計值 : f = 17N/mm2;內楞最大受彎應力計算值 = 1.362 N/mm2小于 內楞的抗彎強度設計值 f=17N/mm2,滿足要求!(219、). 內楞的撓度驗算其中 E - 面板材質的彈性模量: 10000N/mm2; q-作用在模板上的側壓力線荷載標準值: q =18.00 0.21= 3.72 N/mm ; l-計算跨度 (外楞間距 ):l = 500mm; I-面板的截面慣性矩: I = 8.33106mm4;內楞的最大撓度計算值 : = 0.677 3.725004/(100 10000 8.33 106) = 0.019 mm ;內楞的最大容許撓度值 : = 500/250=2mm ;內楞的最大撓度計算值=0.019mm 小于 內楞的最大容許撓度值 =2mm,滿足要求!2. 外楞計算外楞(木或鋼 )承受內楞傳遞的集中力,20、 取內楞的最大支座力 2.496kN, 按照集中荷載作用下的連續梁計算。本工程中,外龍骨采用鋼楞,截面慣性矩I 和截面抵抗矩 W 分別為: 截面類型為圓鋼管 483.5;外鋼楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3;外鋼楞截面慣性矩 I = 24.38cm4;外楞計算簡圖外楞彎矩圖 (kN.m) 外楞變形圖 (mm) (1). 外楞抗彎強度驗算其中 - 外楞受彎應力計算值 (N/mm2) M - 外楞的最大彎距 (N.mm); W - 外楞的凈截面抵抗矩; f -外楞的強度設計值 (N/mm2)。根據連續梁程序求得最大的彎矩為M= 0.499 kN.m 外楞最大計算跨度 : l = 200mm 21、;經計算得到,外楞的受彎應力計算值: = 4.99 105/1.02 104 = 49.136 N/mm2;外楞的抗彎強度設計值 : f = 205N/mm2;外楞的受彎應力計算值 =49.136N/mm2小于 外楞的抗彎強度設計值f=205N/mm2,滿足要求!(2). 外楞的撓度驗算根據連續梁計算得到外楞的最大撓度為0.245 mm 外楞的最大容許撓度值 : = 200/400=0.5mm ;外楞的最大撓度計算值 =0.245mm 小于 外楞的最大容許撓度值 =0.5mm,滿足要求!五、穿梁螺栓的計算驗算公式如下 : 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面積 (mm2)22、 ; f - 穿梁螺栓的抗拉強度設計值,取170 N/mm2;查表得:穿梁螺栓的直徑 : 12 mm ;穿梁螺栓有效直徑 : 9.85 mm ;穿梁螺栓有效面積 : A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =18 0.5 0.3 =2.7 kN 。穿梁螺栓最大容許拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=2.7kN 小于 穿梁螺栓最大容許拉力值N=12.92kN ,滿足要求!六、梁底模板計算面板為受彎結構 , 需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小, 按支撐在底撐上的三跨連續梁計算。強度驗算要考慮模板結23、構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、 鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載; 撓度驗算只考慮模板結構自重、 新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I 和截面抵抗矩 W 分別為 : W = 10001818/6 = 5.60104mm3; I = 1000181818/12 = 4.86105mm4;1. 抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算:其中, - 梁底模板的彎曲應力計算值(N/mm2); M - 計算的最大彎矩 (kN.m) ; l-計算跨度 (梁底支撐間距 ): l =100.00mm ; q - 作用在梁底模板的均布荷載設計值(kN/m) ;新澆混凝土及鋼筋荷載設24、計值:q1: 1.2 (24.00+1.50 )1.000.800.90=22.03kN/m;模板結構自重荷載:q2:1.2 0.351.000.90=0.38kN/m;振搗混凝土時產生的荷載設計值:q3: 1.4 2.001.000.90=2.52kN/m;q = q1 + q2 + q3=22.03+0.38+2.52=24.93kN/m;跨中彎矩計算公式如下 : Mmax = 0.10 24.930.12=0.025kN.m; =0.025 106/5.40 104=0.462N/mm2;梁底模面板計算應力 =0.462 N/mm2小于 梁底模面板的抗壓強度設計值 f=13N/mm2,滿25、足要求!2. 撓度驗算根據建筑施工計算手冊 剛度驗算采用標準荷載, 同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下 : 其中, q- 作用在模板上的壓力線荷載: q =((24.0+1.50)0.800+0.35 )1.00= 20.75KN/m; l-計算跨度 (梁底支撐間距 ): l =100.00mm ; E-面板的彈性模量 : E = 9500.0N/mm2;面板的最大允許撓度值 : =100.00/250 = 0.400mm ;面板的最大撓度計算值 : = 0.677 20.75 1004/(100 9500 4.86 105)=0.003mm ;面板的最大撓度計算值 : =0.00326、mm 小于 面板的最大允許撓度值: = 100 / 250 = 0.4mm ,滿足要求!七、梁底支撐的計算本工程梁底支撐采用方木。強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、 鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。1. 荷載的計算:(1) 鋼筋混凝土梁自重 (kN/m) :q1 = (24+1.5)0.8 0.1=2.04 kN/m ;(2) 模板的自重線荷載 (kN/m) :q2 = 0.35 0.1 (2 0.8+0.3)/ 0.3=0.222 kN/m;(3) 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN/m27、) :經計算得到,活荷載標準值 P1= (2.5+2) 0.1=0.45 kN/m ;2. 方木的支撐力驗算靜荷載設計值 q = 1.22.04+1.2 0.222=2.714 kN/m ;活荷載設計值 P = 1.40.45=0.63 kN/m ;方木計算簡圖方木按照三跨連續梁計算。本算例中,方木的截面慣性矩I 和截面抵抗矩 W 分別為: W=5 1010/6 = 83.33 cm3; I=5101010/12 = 416.67 cm4;方木強度驗算 : 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的設計值最不利分配的彎矩和,計算公式如下: 線荷載設計值 q = 2.714+0.63=3.344 kN/m;28、最大彎距 M =0.1ql2= 0.1 3.344 11= 0.334 kN.m ;最大應力= M / W = 0.334106/83333.3 = 4.013 N/mm2;抗彎強度設計值 f=13 N/mm2;方木的最大應力計算值 4.013 N/mm2小于 方木抗彎強度設計值 13 N/mm2,滿足要求 ! 方木抗剪驗算:最大剪力的計算公式如下: 截面抗剪強度必須滿足 : 其中最大剪力 : V = 0.63.344 1 = 2.006 kN ;方木受剪應力計算值 = 3 2006.4/(2 50100) = 0.602 N/mm2;方木抗剪強度設計值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪應力29、計算值 0.602 N/mm2小于 方木抗剪強度設計值 1.7 N/mm2, 滿足要求 ! 方木撓度驗算 : 最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下: q = 2.040 + 0.222 = 2.262 kN/m;方木最大撓度計算值= 0.677 2.26210004/(100 10000416.667 104)=0.367mm ;方木的最大允許撓度 =1.000 1000/250=4.000 mm;方木的最大撓度計算值= 0.367 mm 小于 方木的最大允許撓度 =4 mm,滿足要求!3. 支撐鋼管的強度驗算支撐鋼管按照簡支梁的計算如下荷載計算公式如下:(1)30、 鋼筋混凝土梁自重 (kN/m2) :q1 = (24.000+1.500)0.800= 20.400 kN/m2;(2) 模板的自重 (kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3) 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN/m2) :q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;q = 1.2 (20.400 + 0.350 )+ 1.44.500 = 31.200 kN/m2;梁底支撐根數為 n ,立桿梁跨度方向間距為a, 梁寬為b,梁高為 h, 梁底支撐傳遞給鋼管的集中力為P,梁側模板傳給鋼管的集中力為N 。當n=2時:當n2時:計算簡圖 (kN) 支31、撐鋼管變形圖 (mm) 支撐鋼管彎矩圖 (kN.m) 經過連續梁的計算得到:支座反力 RA = RB=5.016 kN ;最大彎矩 Mmax=0.814 kN.m ;最大撓度計算值 Vmax=0.834 mm ;支撐鋼管的最大應力=0.814106/5080=160.157 N/mm2;支撐鋼管的抗壓設計強度 f=205.0 N/mm2;支撐鋼管的最大應力計算值 160.157 N/mm2小于 支撐鋼管的抗壓設計強度 205.0 N/mm2,滿足要求 ! 八、梁底縱向鋼管計算縱向鋼管只起構造作用,通過扣件連接到立桿。九、扣件抗滑移的計算: 按規范表 5.1.7, 扣件承載力取值為 8.00kN32、,按照抗滑承載力系數 0.80,該工程實際的扣件承載力取值為6.40kN??v向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值 , 取6.40 kN ; R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;計算中 R取最大支座反力,根據前面計算結果得到 R=5.016 kN ;R 6.40 kN , 扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 十、立桿的穩定性計算: 立桿的穩定性計算公式1. 梁兩側立桿穩定性驗算 : 其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫桿的最大支座反力: N1 =5.016 kN ;腳手架鋼管的自重: N33、2 = 1.2 0.149 5.4=0.965 kN ;樓板的混凝土模板的自重: N3=1.2(1.00/2+(0.50-0.30)/2)1.000.35=0.252 kN ;樓板鋼筋混凝土自重荷載 : N4=1.2(1.00/2+(0.50-0.30)/2)1.000.180 (1.50+24.00)=3.305 kN; N =5.016+0.965+0.252+3.305=9.538 kN; - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm) :i = 1.58; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.89; W - 立桿凈截面34、抵抗矩 (cm3) :W = 5.08 ; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2) ; f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo - 計算長度 (m) ;如果完全參照 扣件式鋼管腳手架安全技術規范不考慮高支撐架, 按下式計算 lo = k1uh (1) k1 - 計算長度附加系數,取值為:1.155 ; u - 計算長度系數,參照扣件式鋼管腳手架安全技術規范表5.3.3 ,u =1.7 ;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1uh = 1.155 1.71 = 1.964 m ;Lo/i = 1963.5 / 15.8 = 124 ;由長細比 lo/i 35、的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.428 ;鋼管立桿受壓應力計算值;=9537.672/(0.428 489) = 45.571 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 45.571 N/mm2小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下式計算lo = k1k2(h+2a) (2) k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.185 ;k2 - 計算長度附加系數, h+2a = 1.2 按照表2取值1.01 ;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.1851.01(1+0.1 2) = 1.43636、 m ;Lo/i = 1436.22 / 15.8 = 91 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.654 ;鋼管立桿受壓應力計算值;=9537.672/(0.654 489) = 29.823 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 29.823 N/mm2小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!十一、梁模板高支撐架的構造和施工要求 工程經驗 : 除了要遵守 扣件式鋼管腳手架安全技術規范的相關要求外, 還要考慮以下內容1. 模板支架的構造要求:a. 梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿;b. 立桿之間必須按步距滿設雙向水平桿37、,確保兩方向足夠的設計剛度;c. 梁和樓板荷載相差較大時, 可以采用不同的立桿間距, 但只宜在一個方向變距、而另一個方向不變。2. 立桿步距的設計:a. 當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時,可以采用等步距設置;b. 當中部有加強層或支架很高, 軸力沿高度分布變化較大, 可采用下小上大的變步距設置,但變化不要過多;c. 高支撐架步距以 0.9-1.5m 為宜,不宜超過 1.5m。3. 整體性構造層的設計:a. 當支撐架高度 20m 或橫向高寬比 6時, 需要設置整體性單或雙水平加強層;b. 單水平加強層可以每 4-6 米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設置斜桿層數要大于38、水平框格總數的1/3 ;c. 雙水平加強層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m設置,四周和中部每10-15m設豎向斜桿,使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層;d. 在任何情況下, 高支撐架的頂部和底部 (掃地桿的設置層) 必須設水平加強層。4. 剪刀撐的設計:a. 沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐;b. 中部可根據需要并依構架框格的大小,每隔10-15m設置。5. 頂部支撐點的設計:a. 最好在立桿頂部設置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm ;b. 頂部支撐點位于頂層橫桿時,應靠近立桿,且不宜大于200mm ;c. 支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算,當設計荷載N1239、kN時,可用雙扣件;大于 12kN時應用頂托方式。6. 支撐架搭設的要求:a. 嚴格按照設計尺寸搭設, 立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置;b. 確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規范的要求;c. 確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的,每個扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經長期使用發生變形的;d. 地基支座的設計要滿足承載力的要求。7. 施工使用的要求:a. 精心設計混凝土澆筑方案, 確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式;b. 嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載,對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施,鋼筋等材料不能在40、支架上方堆放;c. 澆筑過程中, 派人檢查支架和支承情況, 發現下沉、 松動和變形情況及時解決。第七章 、樓板模板設計計算書因本工程梁支架高度大于4米,根據有關文獻建議,如果僅按規范計算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了施工技術2002(3):扣件式鋼管腳手架安全技術規范中的部分內容。一、參數信息 : 1. 模板支架參數橫向間距或排距 (m):1.20 ;縱距 (m):1.20 ;步距 (m):1.50 ;立桿上端伸出至模板支撐點長度(m):0.10 ;模板支架搭設高度 (m):5.40 ;采用的鋼管 (mm):483.5 ;扣件連接方式 : 雙扣件,考慮扣件的保養情況,扣件抗41、滑承載力系數:0.80 ;板底支撐連接方式 : 方木支撐;2. 荷載參數模板與木板自重 (kN/m2):0.350 ;混凝土與鋼筋自重 (kN/m3):25.000 ;施工均布荷載標準值 (kN/m2):2.500 ;4. 材料參數面板采用膠合面板,厚度為18mm 。面板彈性模量 E(N/mm2):9500 ;面板抗彎強度設計值 (N/mm2):13 ;板底支撐采用方木;木方彈性模量 E(N/mm2):9500.000 ;木方抗彎強度設計值 (N/mm2):13.000 ;木方抗剪強度設計值 (N/mm2):1.400 ;木方的間隔距離 (mm):250.000 ;木方的截面寬度 (mm):542、0.00 ;木方的截面高度 (mm):100.00 ;5. 樓板參數鋼筋級別 : 三級鋼 HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);樓板混凝土強度等級 :C35;每層標準施工天數 :8 ;每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2):360.000 ;樓板的計算寬度 (m):4.00 ;樓板的計算厚度 (mm):100.00 ;樓板的計算長度 (m):4.50 ;施工平均溫度 ( ):20.000 ;圖2 樓板支撐架荷載計算單元二、模板面板計算 : 面板為受彎構件 , 需要驗算其抗彎強度和剛度,取單位寬度1m 的面板作為計算單元面板的截面慣性矩 I 和截面抵抗矩 W 分別為:W 43、= 1001.82/6 = 54 cm3;I = 100 1.83/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨連續梁計算。面板計算簡圖1、荷載計算(1) 靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m) :q1 = 25 0.1 1+0.351 = 2.85 kN/m ;(2) 活荷載為施工人員及設備荷載(kN) :q2 = 2.5 1= 2.5 kN/m ;2、強度計算最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下: 其中: q=1.22.85+1.4 2.5= 6.92kN/m 最大彎矩 M=0.16.92 0.252= 0.043 kN m ;面板最大應力計算44、值= 43250/54000 = 0.801 N/mm2;面板的抗彎強度設計值 f=13 N/mm2;面板的最大應力計算值為 0.801 N/mm2小于面板的抗彎強度設計值 13 N/mm2, 滿足要求! 3、撓度計算撓度計算公式為其中q = 2.85kN/m 面板最大撓度計算值 v = 0.6772.852504/(100 95004166666.667)=0.002 mm ;面板最大允許撓度 V=250/ 250=1 mm;面板的最大撓度計算值 0.002 mm 小于 面板的最大允許撓度 1 mm,滿足要求 ! 三、模板支撐方木的計算: 方木按照簡支梁計算,其慣性矩I 和截面抵抗矩 W 分45、別為 : W=5 1010/6 = 83.33 cm3;I=5101010/12 = 416.67 cm4;方木楞計算簡圖1. 荷載的計算:(1) 鋼筋混凝土板自重 (kN/m) :q1= 250.25 0.1 = 0.625 kN/m;(2) 模板的自重線荷載 (kN/m): q2= 0.35 0.25 = 0.088 kN/m ;(3) 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN) :p1 = (2.5+2)10.25 = 1.125 kN;2. 方木抗彎強度驗算 : 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下: 均布荷載 q = 1.2(0.625 +46、 0.088) = 0.855 kN/m;集中荷載 p = 1.41.125=1.575 kN ;最大彎距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.5751 /4 + 0.85512/8 = 0.501 kN.m;最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.575/2 + 0.8551/2 = 1.215 kN ;方木的最大應力值= M / w = 0.501106/83.333 103 = 6.008 N/mm2;方木抗彎強度設計值 f=13.0 N/mm2;方木的最大應力計算值為 6.008 N/mm2小于 方木的抗彎強度設計值 13.0 N/mm2,滿足要求 ! 3. 方木抗剪驗47、算:最大剪力的計算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪強度必須滿足 : T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 : V = 10.855/2+1.575/2 = 1.215 kN;方木受剪應力計算值 T = 3 1215/(2 50 100) = 0.364 N/mm2;方木抗剪強度設計值 T = 1.4 N/mm2;方木受剪應力計算值為 0.364 N/mm2小于 方木的抗剪強度設計值 1.4 N/mm2,滿足要求! 4. 方木撓度驗算 : 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下: 均布荷載 q = q1 + q2 = 0.625+0.088=0.48、712 kN/m;集中荷載 p = 1.125 kN;方木最大撓度計算值 V= 50.71210004 /(384 95004166666.67) +1125 10003 /( 4895004166666.67) = 0.826 mm;方木最大允許撓度值 V= 1000/250=4 mm;方木的最大撓度計算值 0.826 mm 小于 方木的最大允許撓度值 4 mm,滿足要求 ! 四、木方支撐鋼管計算: 支撐鋼管支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中荷載 P取縱向板底支撐傳遞力,P = 0.855 1 + 1.575 = 2.43 kN;支撐49、鋼管計算簡圖支撐鋼管計算彎矩圖 (kN.m) 支撐鋼管計算變形圖 (mm) 支撐鋼管計算剪力圖 (kN) 最大彎矩 Mmax = 0.911 kN.m ;最大變形 Vmax = 2.558 mm ;最大支座力 Qmax = 10.631 kN ;支撐鋼管最大應力= 0.911 106/5080=179.409 N/mm2;支撐鋼管抗壓強度設計值 f=205 N/mm2;支撐鋼管的計算最大應力計算值 179.409 N/mm2小于 支撐鋼管的抗壓強度設計值205 N/mm2, 滿足要求 ! 支撐鋼管的最大撓度為 2.558 mm 小于1000/150與10 mm,滿足要求 ! 縱向或橫向水平桿傳50、給立桿的豎向作用力設計值 R= 10.631 kN ;六、模板支架立桿荷載標準值(軸力): 作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。1. 靜荷載標準值包括以下內容:(1) 腳手架的自重 (kN) :NG1 = 0.138 5.4 = 0.747 kN;鋼管的自重計算參照扣件式規范附錄A。(2) 模板的自重 (kN) :NG2 = 0.35 11 = 0.35 kN ;(3) 鋼筋混凝土樓板自重 (kN) :NG3 = 25 0.1 11 = 2.5 kN ;經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.597 kN ;2. 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生51、的荷載。經計算得到,活荷載標準值 NQ = (2.5+2 ) 11 = 4.5 kN ;3. 不考慮風荷載時 , 立桿的軸向壓力設計值計算N = 1.2NG + 1.4NQ = 10.617 kN ;七、立桿的穩定性計算: 立桿的穩定性計算公式 : 其中 N - 立桿的軸心壓力設計值 (kN) :N = 10.617 kN ; - 軸心受壓立桿的穩定系數, 由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm) :i = 1.58 cm; A - 立桿凈截面面積 (cm2) :A = 4.89 cm2; W - 立桿凈截面模量 ( 抵抗矩 )(cm3):W=5.08 cm3;52、 - 鋼管立桿最大應力計算值 (N/mm2) ; f- 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; L0- 計算長度 (m) ;如果完全參照扣件式鋼管腳手架安全技術規范,按下式計算 l0 = h+2a k1- 計算長度附加系數,取值為1.155 ; u - 計算長度系數,參照扣件式規范表5.3.3 ;u = 1.7 ; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.1 m ;上式的計算結果:立桿計算長度 L0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m ;L0/i = 1700 / 15.8 = 108 ;由長細比 Lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定53、系數= 0.53 ;鋼管立桿的最大應力計算值;=10616.832/(0.53489) = 40.965 N/mm2;鋼管立桿的最大應力計算值= 40.965 N/mm2小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下式計算l0 = k1k2(h+2a) k1 - 計算長度附加系數按照表 1取值1.185;k2 - 計算長度附加系數, h+2a = 1.7 按照表 2取值1.005 ;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.1851.005 (1.5+0.1 2) = 2.025 m;Lo/i = 20254、4.573 / 15.8 = 128 ;由長細比 Lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.406 ;鋼管立桿的最大應力計算值;=10616.832/(0.406489) = 53.476 N/mm2;鋼管立桿的最大應力計算值= 53.476 N/mm2小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存在安全隱患。以上表參照杜榮軍 : 建筑扣件安全規范。八、樓板強度的計算 : 1. 樓板強度計算說明驗算樓板強度時按照最不利情況考慮,樓板承受的荷載按照線荷載均布考慮。寬度范圍內配置級鋼筋, 每單位長度 (m)樓板55、截面的鋼筋面積 As=360 mm2,fy=360 N/mm2。板的截面尺寸為 b h=4500mm 100mm ,樓板的跨度取 4 M , 取混凝土保護層厚度 20mm ,截面有效高度 ho=80 mm 。按照樓板每 8天澆筑一層,所以需要驗算8天、16天、24天. 的承載能力是否滿足荷載要求,其計算簡圖如下:2. 驗算樓板混凝土 8天的強度是否滿足承載力要求樓板計算長邊 4.5m, 短邊為 4 m; q = 2 1.2 ( 0.35 + 250.1 ) + 1 1.2 ( 0.74755/4.5/4 ) + 1.4 (2.5 + 2) = 14.39 kN/m2;單元板帶所承受均布荷載 q56、 = 1 14.386 = 14.386 kN/m;板帶所需承擔的最大彎矩按照四邊固接雙向板計算 Mmax = 0.0596 14.3942 = 13.718 kN.m ;因平均氣溫為 20,查施工手冊溫度、齡期對混凝土強度影響曲線得到8天齡期混凝土強度達到 62.4%,C35混凝土強度在 8天齡期近似等效為 C21.84?;炷翉澢箟簭姸仍O計值為fcm=10.446N/mm2;則可以得到矩形截面相對受壓區高度: = As fy/ ( l b ho fcm ) = 360360 / (1100080 10.446 )= 0.155 計算系數為: s= (1 -0.5) = 0.155(1-057、.5 0.155) = 0.143 ;此時樓板所能承受的最大彎矩為: M1 = s 1 b ho2 fcm = 0.1431 1000802 10.446 10-6 = 9.559 kN.m ;結論:由于M1 = M1=9.559 Mmax= 18.167 所以第 16天樓板強度足以承受以上樓層傳遞下來的荷載。模板支持可以拆除。九、梁和樓板模板高支撐架的構造和施工要求 工程經驗 : 除了要遵守扣件式鋼管腳手架安全技術規范的相關要求外,還要考慮以下內容1. 模板支架的構造要求:a. 梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿;b. 立桿之間必須按步距滿設雙向水平桿,確保兩方向足夠的設計剛58、度;c. 梁和樓板荷載相差較大時,可以采用不同的立桿間距,但只宜在一個方向變距、而另一個方向不變。2. 立桿步距的設計:a. 當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時,可以采用等步距設置;b. 當中部有加強層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設置,但變化不要過多; c.高支撐架步距以 0.9-1.5m 為宜,不宜超過 1.5m。3. 整體性構造層的設計:a. 當支撐架高度 20m 或橫向高寬比 6時,需要設置整體性單或雙水平加強層;b. 單水平加強層可以每 4-6 米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設置斜桿層數要大于水平框格總數的1/3 ;c. 雙水59、平加強層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m設置,四周和中部每 10-15m設豎向斜桿,使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層;d. 在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設置層)必須設水平加強層。4. 剪刀撐的設計:a. 沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐;b. 中部可根據需要并依構架框格的大小,每隔10-15m設置。5. 頂部支撐點的設計:a. 最好在立桿頂部設置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm ;b. 頂部支撐點位于頂層橫桿時,應靠近立桿,且不宜大于200mm ;c. 支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算,當設計荷載N12kN時,可用雙扣件;大于12kN 時應60、用頂托方式。6. 支撐架搭設的要求:a. 嚴格按照設計尺寸搭設,立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置;b. 確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規范的要求;c. 確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的,每個扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經長期使用發生變形的; d. 地基支座的設計要滿足承載力的要求。7. 施工使用的要求:a. 精心設計混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式;b. 嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載,對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;c. 澆筑過程中,派人檢查61、支架和支承情況,發現下沉、松動和變形情況及時解決。第八章 、成品保護1.堅持模板每次使用后,清理板面,涂刷脫模劑。2.拆模時不得用大錘硬砸或撬棍硬撬,以免損傷模板及砼表面。3.搭設、拆除模板時,外架嚴禁亂動亂拆。4.安裝樓層模板,對板面鋼筋進行保護不準亂踩蹋。第九章 、安全技術要求1.木工機具必須定專人操作使用,圓盤鋸嚴禁在支模的板上使用。2.使用沖擊電鉆鉆眼必須兩人配合,嚴禁亂接、亂拉電線。3.正確佩戴安全帽,嚴禁穿“三鞋”施工支拆模型。4.在電梯井內及臨邊支拆模板前,設置1.2米高欄桿或搭設安全網后方準施工。5.樓層滿堂腳手架, 支模架必須按設計要求進行交底搭設,滿足施工的要求。 作業時禁62、止工人在梁底板和支模架上行走,應鋪設操作板設欄桿后再作業,確保安全。6.搭設腳手架,應每隔 6米設置剪刀撐,保證澆筑砼時架體的穩定性。7.拆模區域要設置警戒線,派專人看管,嚴禁非操作員進入。拆梁板模時,操作人的站位要正確,以防拆下的模板掉下傷人。8.拆下模板堆放整齊,堆放高度不超過1.5 米,以防倒下傷人。9.澆筑砼工程中要有專人看模,發現異常及時加固后方準繼續澆筑砼。10.澆筑梁板砼時,軟管由兩人抬著不停移動,嚴禁板面砼堆積厚度超過40cm,避免壓塌支撐體系。11.模板嚴禁堆放在外架上,以防壓塌外架或從架上掉物傷人。12.模型支撐架、柱、梁加固等,嚴禁與外架連接。第十章 、文明施工要求1.保持現場的場容場貌, 材料分批分類分場堆碼整齊, 施工現場每層樓模板安裝完畢澆筑砼前,樓層內的垃圾應清理干凈。2.在樓層模板拆除完后, 樓層內的廢料,垃圾均應清理出樓層, 運至垃圾堆放處堆碼好。3.嚴禁在樓層內拉大小便, 不得任意損壞施工場地內的任何機具、 設備和施工標語牌等。4.樓層內模板下口漏漿及時用水沖洗并收集到一堆,以便今后樓層的清理工作。第十一章、高支模施工管理架構及人力配置1、本工程高支模管理架構及人力配置;鋼筋工30人砼工25人木工45人架子工20人施工管理人員項目技術負責人項目副經理項目經理