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1、安徽建工集团有限公司二00九年八月一日安高广场工程上部结构模板设计方案一、工程概况安高广场（安高城市天地三期）工程位于合肥市望江西路99号，本工程为一类高层工程，结构形式为框架剪力墙结构，主楼抗震等级为二级，裙房与主楼相连部位抗震等级为二级，其余为三级；耐火等级为一级，建筑物安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，建筑场地为二类，设计使用年限为50年。本工程分酒店、办公楼两栋塔楼，塔楼构架顶标高分别为96.2米和106.5米。柱高分别为6.8米和7.6米（待机房顶墙柱浇筑完成后施工净高分别为2.5m、1.9米）。框架柱截面有600600、700700、800800，构架梁截面有350700、300
2、600，剪力墙厚度为350。二、设计思路 本工程模板体系采用钢管支撑系统。梁底支撑架单独计算。三、各柱、墙、梁板支设方法1、柱模支设方法柱模板面板采用18厚胶板、内楞采用4575木方，采用双钢管抱箍加固体系，柱箍间距450 mm，柱截面小于800的采用1道对拉螺栓加固，内楞根据截面大小布置3-4根。各截面柱支设如下图：800800700700600600内楞4道,双钢管柱箍间距450, 12对拉螺栓1道,2、梁板模支设方法梁规格（）支模方法简 图350700300600梁侧内龙骨4道，外龙间距500，立杆纵距900，步距1500，梁底小横杆间距300、4503、剪力墙模板支设剪力墙模板面板采用
3、18厚胶合板。内龙骨采用4575木方，间距250mm，外龙骨采用双钢管48mm3.5mm。对拉螺栓间距500330mm，直径14mm。350厚,剪力墙模支设方法如下简图：整体方案设计分：柱模板设计计算、梁模板设计计算、剪刀撑布设计及架体构造要求、承荷楼板的加固支撑、混凝土浇筑及其他几个方面。四、模板及支撑架设计计算本方案的计算依据为：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)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）中国建筑科学研究院研制开发的PKPM应用软件中国建筑工业出版社出版的
4、建筑施工手册（第四版）（一） 柱模板设计计算柱模板的背部支撑由两层（木楞和钢楞）组成，第一层为直接支撑模板的竖楞，用以支撑混凝土对模板的侧压力；第二层为支撑竖楞的柱箍，用以支撑竖楞所受的压力；柱箍之间用对拉螺栓相互拉接，形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):800.00；柱截面高度H(mm):800.00；柱模板的总计算高度:H = 3.00m；11.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1；柱截面宽度B方向竖楞数目:4；柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1；柱截面高度H方向竖楞数目:4；对拉螺栓直径(mm):M12；1.2.柱箍信息柱箍材料:圆钢管；直径(mm):
5、48.00；壁厚(mm):3.00；柱箍的间距(mm):450；柱箍合并根数:2；1.3.竖楞信息竖楞材料:木方；竖楞合并根数:1；宽度(mm):45.00；高度(mm):75.00；1.4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):18.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；1.5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；方木弹性模量E(N/mm2):9000.00；方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50；钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00；
6、钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；2、柱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: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H - 模板计算高度，取3.000m； 1- 外加剂影响修正系数，取1.200； 2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。分别计算得 23.042 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值23.042
7、 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 q1=23.042kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 q2= 2 kN/m2。3、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件，按简支梁或连续梁计算。分别取柱截面宽度B方向和H方向面板作为验算对象，进行强度、刚度计算。强度验算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。由前述参数信息可知，柱截面宽度B方向竖楞间距最大，为l= 252 mm，且竖楞数为 4，因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图3.1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷
8、载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距：M=0.1ql2其中， M-面板计算最大弯矩(Nmm)； l-计算跨度(竖楞间距): l =252.0mm； 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: 1.223.040.450.90=11.198kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.42.000.450.90=1.134kN/m；式中，0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =11.198+1.134=12.332 kN/m；面板的最大弯矩：M =0.112.332252252= 7.83104N.mm；面板最大应力按下式计算： =
9、M/Wf其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯矩(Nmm)； W -面板的截面抵抗矩 :W=bh2/6 b:面板截面宽度，h:面板截面厚度； W= 45018.018.0/6=2.43104 mm3； f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；面板的最大应力计算值： = M/W = 7.83104 / 2.43104 = 3.223N/mm2；面板的最大应力计算值 =3.223N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2，满足要求！3.2.面板抗剪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:V=0.6ql其中， V-
10、面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(竖楞间距): l =252.0mm； 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: 1.223.040.450.90=11.198kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.42.000.450.90=1.134kN/m； 式中，0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =11.198+1.134=12.332 kN/m；面板的最大剪力：V = 0.612.332252.0 = 1864.661N；截面抗剪强度必须满足下式： = 3V/(2bhn)fv其中， -面板承受的剪应力(N/mm2)； V-面
11、板计算最大剪力(N)：V = 1864.661N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 450mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 13.000 N/mm2；面板截面受剪应力计算值: =31864.661/(245018.0)=0.345N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的受剪应力 =0.345N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2，满足要求！3.3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)
12、其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m)： q = 23.040.4510.37 kN/m； -面板最大挠度(mm)； l-计算跨度(竖楞间距): l =252.0mm ； E-面板弹性模量（N/mm2）：E = 6000.00 N/mm2 ； I-面板截面的惯性矩(mm4)；I=bh3/12 I= 45018.018.018.0/12 = 2.19105 mm4；面板最大容许挠度: = 252 / 250 = 1.008 mm；面板的最大挠度计算值: = 0.67710.37252.04/(1006000.02.19105) = 0.216 mm；面板的最大挠度计算值 =0.216m
13、m 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.008mm,满足要求！4、竖楞计算模板结构构件中的竖楞（小楞）属于受弯构件，按连续梁计算。本工程柱高度为3.000m,柱箍间距为450mm，因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，竖楞采用木方，宽度45mm，高度75mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 457575/61 = 42.19cm3；I = 45757575/121 = 158.2cm4； 竖楞方木计算简图4.1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式：M=0.1ql2其中， M-竖楞计算最大弯矩(Nmm)； l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm； q-作用在竖楞上的线荷载，它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.223.0420.2520.900=6.271kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2：1.42.0000.2520.900=0.635kN/m； q = 6.271+0.635=6.906 kN/m；竖楞的最大弯距：M =0.16.906450.0450.0= 1.40105Nmm； =M/Wf其中， -竖楞承受的应力(N/mm2)； M -竖楞计算最大弯矩(Nmm)；
