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1、隧道模板工程施工方案计算书HEBEIFUAO工程名称：编制单位：日期：2015年7月7日目录一、编制依据 3二、工程概况 3三、荷载分析 3四、计算说明 4五、材料特性 4六、结构计算 4七、结论 9一、编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、建筑施工安全技术统一规范GB50870-20133、混凝土结构工程施工规范GB50666-20114、建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ300-20135、建筑施工承插型盘扣钢管支架安全技术规范JGJ231-20106、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20087、建筑结构荷载规范GB50009-20128、钢结构设计规范GB50017-20039、冷
2、弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-200210、木结构设计规范GB50005-200311、混凝土模板用胶合板GB/T17656-200812、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号13、建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则建质2009254号二、工程概况顶模板支架参数建筑施工危险等级III级危险等级系数：支撑结构1水平杆件1板截面宽度17.9m板截面咼度1.3m板底立杆纵距la1.2m板底立杆横距lb1.5m梁立杆纵距梁长度方向立杆纵距同板底立杆纵距，1.2m水平杆取大步距1.5m顶步步距1.5m立杆伸出顶层水平杆长度a0.45m面板15mm厚竹胶板梁底次龙骨10
3、*10cm 方木梁底主龙骨150*75mm H 型钢三、荷载分析支架承受的荷载主要有：顶板自重、模板及附件重、施工活载、支架自重以及混凝土浇注时的振动荷载、其他荷载（风荷载）等。荷载标准值参数永久何载新浇砼自重25.5kN/m3 (普通钢筋混凝土)面板次楞自重1.2kN/m2支架自重0.18kN/m可变荷载施工人员及设备荷载2.25kN/m2振捣荷载2.25kN/m2风荷载不考虑风荷载作用！四、计算说明此计算书编制中运用了工程力学，材料力学，等相关公式五、材料特性表 1 材料特性一览表材料名称材质截面尺寸(mm)壁厚(mm)强度f (N/mm2)m弹性模量E(N/mm2)惯性矩I(mm4)抵抗
4、矩W(mm3)回转半径i(mm)立杆Q34560.23.23002.06X1052.31X1057.7X10320.10水平杆Q23548.22.752052.06X1059.28X1043.86X1031.61竖向斜杆Q23548.22.752052.06X1059.28X1043.86X1031.61面板竹胶板1513顺纹600028125037500H型钢Q2352052060006457000861005*10cm方木木材14.5110008333333166666六、结构计算1. 1.3m 厚隧洞顶板底模板支撑体系结构计算位置砼厚度支架布置模板跨度次龙骨跨度主龙骨跨度1.3m厚隧洞顶
5、板下1.3m1500X 1200250mm1200mm1500mm1m厚顶板不利计算单元选取(1) 、模板竹胶板(15mm厚)计算250mm 250rmn . 250mm模板受力简图底模采用满铺18mm厚竹胶板，取1m板宽验算，截面抗弯模量 W=1/6 X bh2=1/6 X 1000 X 152=37500mm3, 截面惯性矩 I=1/12Xbh3=1/12X 1000X 153=281250mm4。作用于18mm多层板的最大荷载：a、钢筋及砼自重取 25.5kN/m3X1.3m (砼厚)=33.15KN/m2b、施工人员及设备荷载取2.25kN/m2c、振捣荷载取2.25kN/m2荷载组合
6、：恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4。取1m宽的板为计算单元。 则 q = (a+b+c)X 1= (33.15+2.25+2.25)X 1=37.65kN/m1q = 1.2Xa+1.4X(b+c) X1 =46.08kN/m2面板按三跨连续梁计算，支撑跨径取l=250mm。Mmax =1/10 X q l2=1/10 X 46 . 08 X 2 5 02=28 8 0 00N mmmax强度验算：最大弯应力。max二Mmax/W=288000/37500=7.68N/mm2fm=13N/mm2 故强度满足要求。挠度验算:最大挠度max=0.677q l4/100EI=0.677
7、X46.08X2504/ (100X6000X281250)2=072mms=250/150=1 67mm 满足要求。(2) 、10* 10cm方木次龙骨计算1200ib1200mm卞 1200m次龙骨受力简图按连续梁计算，各荷载取值如下：a、钢筋及砼自重取:25.5 kN/m3X1.3m =33.15kN/m2b、模板取:0.3 kN/m2c、施工人员及设备荷载取:2.25 kN/m2d、振捣荷载:2.25kN/m2荷载组合：恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4。则q = ( a+b+c+d)X0.25=9.5kN/m;1q= 1.2X (a+b) +(c+d) X1.4 X0.2
8、5=11.61kN/m；2截面抗弯模量 W=166666mm截面惯性矩I=8333333mm4则最大弯矩为 Mmax=1/10Xq l2=11.61N/mmX 12 002/10=167 1 840N mmmax强度验算：最大弯应力。max二Mmax/W=1671840/166666= 10.03Mpa 5 = 14.5Mpa 满足。挠度验算：最大挠度max =0.677ql4/100EI=0.677X 11.61X 12004/ (100X 11000X8333333)= 1.78mms = 1200/400=3mm 满足。(3) 、横向150*75mmH型钢主龙骨验算in iLinmiiu
9、iJimumnI SOflmni15001J5O0主龙骨受力简图按连续梁计算，主龙骨跨径取值l=1500mm。a、钢筋及砼自重取 25.5 KN/m3X1.3m=33.15kN/m2b、模板及次龙骨取1.2 KN/m2c、施工人员及设备荷载取2.25KN/m2d、振捣荷载:2.25KN/m2荷载组合：按连续梁考虑，恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4。则 q 二（a+b+c+d）X1.2m=46.62kN/m1q= 1.2X（a+b）+1.4X（c+d） X1.2m=57.024kN/m2截面抗弯模量 W= 86100mm截面惯性矩1=6457000 mm4则最大弯矩为 Mmax=1
10、/10Xq l2 = 57.024X 12002/1O=8211456N mm2150*75mmH型钢强度验算：最大弯应力。max二Mmax/W=8211456/86100 = 95.37Mpa 5 =205Mpa 满足要求。150*75mmH型钢挠度验算：s=0.677q l4/100EI=0.677X57.024X 12004/ （100X206000X6457000）1=0.6mm 3 = 1500/400=3.75mm 满足。横向150*75mmH型钢主龙骨验算满足要求。（4）立杆承载力计算：单根立杆承担的混凝土面积为1.2X1.5=1.8m21）、荷载：a、作用在单根立杆上的钢筋及砼
11、自重取1.3mX 1.8m2X25.5 KN/m3=59.67kNb、模板及主次龙骨取3.2 KN/m2X1.8 m2 =5.76kNc、施工人员及设备荷载取2.25KN/m2X1.8m2 =4.05KNd、振捣荷载：2.25KN/m2X2.8m2 =4.05KN2) 、荷载组合：支架立杆轴向力则 q =1.2X( a+b) + (c+d )X1.4=89.856kN (不组合风载时)13) 、稳定性验算：按照建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010； (1)不组合风荷载计算。立杆的截面特性：A=571mm2(立杆截面面积)，i = 20.10mm, f=300 N/mm
12、2, E =2 . 06X 105 N/mm2,取 L=1200mm。 根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中：5.3.2-1公式计算:lo =h+2ka=1m+2X0.7X0.45mm=1.63mlo=nh=1.2X1.5=2.4m，取两者较大值，lo=1.8m。公式中:lo支架立杆计算长度h支架立杆顶层水平步距(m).宜比最大步距减少一个盘扣的距离k悬臂计算长度折减系数，可取0.7.a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m)n支架立杆计算长度修正系数，水平杆步距为1.5m时，可取1.2 立杆稳定性计算不组合风荷载：6二N/eA轴心受压构件的稳定系数，根
13、据立杆长细比入二lo/i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表得=0.558 6二N/eA=89856N /(0.558X571 mm2)=282.02N/ mm2310 N/ mm2 由于下穿隧道工程属于地下施工，故不考虑风荷载，即架体的稳定性在不组合风荷载 的情况下均满足要求。七、结论通过以上计算可知1.3m厚隧洞顶板下部分支撑采用1200X1500mm（纵向1200mm）,次 龙骨间距250mm；曳角部分1.5m厚下支撑采用1200X900mm（纵向1200）,次龙骨间距250mm； 模板才用15mm厚竹胶板，次龙骨采用10* 10cm方木，主龙骨采用150*75mm H型钢，架体 满足要求。
