《郑州城郊铁路05标机场城际站模板支架工程计算书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《郑州城郊铁路05标机场城际站模板支架工程计算书（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、郑州市南四环至郑州南站城郊铁路一期工程5标土建工程 机场城际站模板支架工程计算书 编制：复核：审核：批准： 中铁四局集团有限公司郑州市城郊铁路一期土建05标段项目部二一四年七月二日 目 录1 编制依据12 工程概况12.1 工程简介12.2 设计概况12.3 施工方案23 计算书33.1 侧墙模板及支撑体系验算33.1.1 侧墙模板验算33.1.2 侧墙斜撑验算73.2 顶（中）板模板及支撑体系验算83.2.1 顶板模板验算83.2.2 中板模板验算123.3 立柱模板验算133.4 梁模板验算173.4.1 上翻梁验算173.4.2 下翻梁验算20中铁四局郑州市城郊铁路一期土建05标段 机场
2、城际站模板支架工程计算书机场城际站模板支架工程计算书1 编制依据（1）郑州市南四环至郑州南站城郊铁路工程05标段实施性施工组织设计；（2）郑州市南四环至郑州南站城郊铁路工程05标段机场城际站主体结构施工图；（3）建质200987号关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知；（4）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）；（5）建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（JGJ166-2008）；（6）建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）；（7）混凝土结构设计规范GB50010-2010；（8）建筑施工高处作业安全技术规范JGJ 801991；（9）建筑结构
3、荷载规范(GB 50009-2012)；（10）钢结构设计规范(GB 50017-2003)；（11）木结构设计规范(GB 50005-2003)；（12）建筑施工计算手册（第三版)。（13）本公司在苏州地铁、广州地铁、深圳地铁、武汉地铁、昆明地铁的施工经验。262 工程概况2.1 工程简介郑州市南四环至郑州南站城郊铁路工程05标段范围：孟庄路站机场城际站区间、机场城际站和机场城际站郑港三街区间。机场城际站位于四港联动大道与郑港三路十字路交叉口，沿郑港三路东西向布置，郑港三路（未实现规划）道路红线宽60m，四港联动大道道路红线60m，车站西侧临近机场城际铁路（高架线在建，车站基坑距离桥桩承台约
4、11.81m），北侧、东侧、南侧为待开发地块，车站周边无重要建筑物，郑港三路现状人流、车流较小。车站为地下两层三跨岛式车站，站台宽14m，车站北侧预留远期商业开发接口,设置4个出入口及2组风亭。车站中心里程为K51+345.284，中心里程地面规划标高为152.36m，车站顶板覆土为约3m，总长度为212.5m,标准段宽度22.7m,盾构井段宽26.5m。标准段底板埋深16.16m，盾构井段底板埋深17.7m，主体及附属工程均采用明挖法施工。2.2 设计概况车站主体结构采用钢筋混凝土地下二层双柱三跨的箱形框架结构，如图2.3-1所示，主要结构尺寸介绍如下：图2.2-1 车站标准段横断面图顶板：
5、厚700mm，标准段大跨度段纵梁12001600mm。中板：厚400mm，标准段大跨度段纵梁9001000mm。底板：厚800mm，标准段大跨度段纵梁12001800mm。中柱：为钢筋混凝土矩形柱，尺寸有7001000mm、700900mm。侧墙：厚700mm，盾构井段厚750mm。2.3 施工方案本工程基坑采用分段、分层、分块开挖，主体结构则采用顺筑法施工，分段长度根据结构蓝图确定（分段长度不大于25m）。首先浇注底板和底板梁，待底板和底板梁达一定强度后，以该段底板为基础，浇注中板下立柱，然后再浇筑中板、中板梁和中板下侧墙，待底板达一定强度后, 以该段中板为基础, 浇注顶板下立柱,最后在浇筑
6、顶板、顶板梁及顶板下侧墙。本工程支架体系采用482.8mm（考虑目前市场钢管规格）碗扣式满堂支架体系搭设（支架立杆按2.8mm厚计算），整个支架体系由立杆、横杆、水平杆、剪刀撑、可调底座、可调顶托以及连接扣件等组成。顶板和中板立杆间距均为900mm900mm（纵横），步距1200mm。为增加支架体系的整体稳定性，在每层支架之间加设一道通长水平钢管杆，同时用于对撑侧模，并布置纵、横、水平剪刀撑。模板与支架由可调顶托、主楞、次楞连系，可调顶托固定在支架上。次楞采用100mm100mm方木，顶板及侧墙主楞为10#槽钢，中板主楞为100mm100mm方木，主楞直接安置在可调顶托上，次楞铺设在主楞上，模
7、板采用15mm厚竹胶板，由钢钉将其固定在次楞上。3 计算书由于目前市场上48mm钢管厚度大部分都为3mm左右，出于安全考虑，计算书中48mm钢管壁厚统一按2.8mm计算。3.1 侧墙模板及支撑体系验算3.1.1 侧墙模板验算（1）作用在侧墙模板上的荷载1)新浇混凝土对模板的侧压力标准值（G3k）根据建筑施工模板安全技术规范（JTJ162-2008）中4.1.1-4知：新浇筑混凝土对模板最大侧压力按公式9.1-1、9.1-2计算,并取二式中较小值。 (3.1-1) (3.1-2)式中：F新浇混凝土对模板的侧压力计算值 (kN/m2)；c混凝土的重力密度，取24kN/m3；t0新浇混凝土的初凝时间
8、（h），可按公式t0=200/(T+15)，T为混凝土的温度，取20，t0=200/(20+15)=5.7h；1外加剂影响修正系数，取1=1.2；1混凝土的坍落度影响修整系数。当坍落度小于30mm时，取0.85，坍落度为5090mm时，取1.0，坍落度为110150mm，取1.15，本次计算取2=1.15；V混凝土浇注速度，取V=1m/h；H混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面的总高度，本次侧墙浇注高度取最大值7.7m。由式3.1-1得，F1=0.22ct011V1/2=0.22245.71.21.151=41.53 kN/m2由式3.1-2得，F2=c H=247.7=184.8kN/m2新
9、浇混凝土对模板的侧压力标准值取二者较小值，则新浇混凝土对模板的侧压力标准值为G3k=41.53kN/m2。新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度：h=F/c=41.53/2.4=1.73m。2)倾倒混凝土时产生的荷载标准值（Q3k）根据建筑施工模板安全技术规范（JTJ162-2008）中4.1.2-3知：采用串管或导管供料时，倾倒混凝土时产生的荷载标准值Q3k=2kN/m2，且作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度之内。3)作业在侧墙模板上的荷载设计值（F）和荷载标准值（F）根据建筑施工模板安全技术规范（JTJ162-2008）中4.3.1知：F1=GG3k+0.9QQ3k=1.241.53+0
10、.91.42=52.36kN/m2F2=GG3k+QcQ3k=1.3541.53+1.40.72=58.03kN/m2则作业在侧墙模板上的荷载设计值为F=0.958.03=52.22 kN/m2作业在侧墙模板上的荷载标准值为F=G3k=41.53kN/m2（2）侧墙模板面板验算侧墙模板面板采用厚度为15mm的竹胶板，单板面积1220mm2440mm，模板内楞采用100mm100mm方木，方木间距250mm。侧墙模板在力学上属于受弯构件，按跨度为250mm的三等跨连续梁计算。模板截面特性(取单位宽度1m计算)。截面抵抗矩:W模板=bh2/6=1000152/6=3.75104mm3截面惯性矩:I
11、模板=bh3/12=1000153/12=2.81105mm4强度计算时荷载：q=Fl=52.221=52.22kN/m刚度计算时荷载：q=Fl=41.531=41.53kN/m1）强度验算=8.7MPaf模板m=13MPa强度符合要求。2）刚度验算：模板的挠度为：=0.43mm=0.625mm刚度符合要求。式中：f模板m模板抗弯强度设计值，取f模板m=13MPa； E木模板弹性模量，取E木=9103N/mm2；（3）侧墙模板内楞验算侧墙模板内楞采用100mm100mm方木，竖向间距250mm布置，模板外楞采用10#槽钢，水平间距600mm布置。侧墙模板内楞在力学上属于受弯构件，按跨度为600
12、mm的三等跨连续梁计算。100mm100mm方木截面特性：截面抵抗矩：W方木=bh2/6=1001002/6=1.67105mm3；截面惯性矩：I方木=bh3/12=1001003/12=8.33106mm4强度计算时荷载：q=Fl=52.220.25=13.06kN/m刚度计算时荷载：q=Fl=41.530.25=10.38kN/m1）强度验算=2.82MPaf方木m=13MPa=0.71MPaf方木v=1.4MPa强度符合要求。2）刚度验算：模板的挠度为：=0.12mm=1.5mm刚度符合要求。式中：f方木m方木抗弯强度设计值，取f方木m=13MPa；f方木v方木抗剪强度设计值，取f方木v
13、=1.4MPa； E木方木弹性模量，取E木=9103N/mm2。（4）侧墙模板外楞验算侧墙模板外楞采用10#槽钢，水平间距600mm布置，支撑横杆的步距为900mm600mm(纵横)，侧墙模板外楞在力学上属于受弯构件，按跨度为900mm的三等跨连续梁计算。10#槽钢截面特性：截面抵抗矩：W槽钢= 3.97104 mm3截面惯性矩：I槽钢=1.98106 mm4强度计算时荷载：q=Fl=52.220.6=31.33kN/m刚度计算时荷载：q=Fl=41.530.6=24.92kN/m1）强度验算： =63.92MPaf钢m=215MPa=37.89MPaf钢v=125MPa强度符合要求。2）刚度
14、验算：=0.27mm=2.25mm刚度符合要求。式中：f钢m槽钢抗弯强度设计值，取f钢m=215MPa；f钢v槽钢抗剪强度设计值，取f钢v=125MPa； E钢槽钢弹性模量，取E钢=2.1105N/mm2。（5）侧墙模板对称钢管验算侧墙模板对称钢管为通长布置，支撑横杆的步距为900mm600mm(纵横)。单根钢管受到的轴心压力设计值:N=52.220.60.9=28.20kN1）钢管稳定性验算：=l0/i=900/16=56=150钢管长细比满足要求。查建筑施工模板安全技术规范（JTJ162-2008）附录D知：=0.828=85.79MPaf钢=215MPa钢管稳定性满足要求。2）钢管强度验算：=71.03MPaf钢=215MPa钢管强度满足要求。式中：N-立杆的轴心压力设计值(kN)，取N=28.20kN；-轴心受压构件的稳定系数；长细比,由=l0/i确定；i计算立杆的截面回转半径，i=0
