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1、板模板工程施工方案计算书板模板工程施工方案计算书2014.2百鑫公司培训编制依据编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、混凝土结构工程施工规范GB50666-20113、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20084、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20115、建筑施工手册第四版(缩印本)6、建筑施工现场管理标准DBJ14-033-20057、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002(2011年版)8、建筑结构荷载规范GB50009-20129、混凝土模板用胶合板GB/T17656-200810、冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-200211、木结构设计
2、规范GB50005-2003一、一、工程参数工程参数三、三、模板面板模板面板验算算面板采用木胶合板,厚度为12mm ,取主楞间距0.9m的面板作为计算宽度。面板的截面抵抗矩W= 9001212/6=21600mm3;截面惯性矩I= 900121212/12=129600mm4;(一)(一)强强度度验算算面板按三跨连续梁计算,其计算跨度取支承面板的次楞间距,L=0.3m。注:矩形截面的抵抗矩W=bh2/6; 截面惯性矩I=bh3/12.2、荷载计算均布线荷载设计值为:q11=1.2(240.35+1.10.35+0.3)+1.42.50.9=12.962KN/mq12=1.35(240.35+1
3、.10.35+0.3)+1.40.92.50.9= 13.873KN/m根据以上两者比较应取q1= 13.873N/m作为设计依据。砼自重24kN/m3三跨梁长0.9米砼楼板厚度0.35m面板次楞自重0.3kN/m2施工人员及设备均布荷载钢筋 (4.3.11) (4.3.12) 永久荷载的分项系数:当其效应对结构不利时:对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2;对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35。-规范条=Mmax=0.125106=5.79N/mm2 f=12.5N/mm2W216003、强度验算M1=0.1q1l2=0.1 13.8730.32=0.125KNm面板抗弯强度设计值f=1
4、2.5N/mm2;面板强度满足要求!面板采用木胶合板 厚度:12mm。查本规范附录A.5,表得到:面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2此公式可查本规范附录C中表C.1-2.(二)(二)挠度度验算算验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值,故其作用效应的线荷载计算如下:q = 0.9(240.351.10.350.3)=8.177KN/m; 三跨梁长0.9米砼楼板厚度0.35m面板次楞自重0.3kN/m2面板最大容许挠度值: 300/400=0.8mm;4.4.1 当验算模板及其支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列容许值: 1. 对结构表面外露的模板,为模板构件计算跨度的1/400
5、; 2. 对结构表面隐蔽的模板,为模板构件计算跨度的1/250; 3. 支架的压缩变形或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的1/1000。=0.677ql4=0.6778.1773004=0.77mm 0.8mm100EI1004500129600面板弹性模量: E = 4500N/mm2;面板采用木胶合板 厚度:12mm。查本规范附录A.5,表得到:面板弹性模量:4500N/mm2 ;截面惯性矩I= 129600mm4满足要求!以上公式可查本规范附录C中表C.1-2.四、四、次楞方木次楞方木验算算次楞采用方木,宽度50mm,高度80mm,间距0.3m,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:截面抵抗矩
6、 W =508080/6=53333mm3;截面惯性矩 I =50808080/12=2133333mm4;(一)抗弯强度验算(一)抗弯强度验算次楞按三跨连续梁计算,其计算跨度取立杆横距,L=0.9m。2、荷载计算q1=1.2(240.35+1.10.35+0.3)+1.42.50.3=4.321KN/mq2=1.35(240.35+1.10.35+0.3)+1.40.92.50.3= 4.624KN/m根据以上两者比较应取q= 4.624KN/m作为设计依据。三跨梁,次楞间距0.3m施工人员及设备均布荷载永久荷载的分项系数:当其效应对结构不利时:对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2;对由永
7、久荷载效应控制的组合,应取1.35。-规范条3、强度验算施工荷载为均布线荷载:M= 0.1ql2=0.14.6240.92=0.375KNm以上公式可查本规范附录C中表C.1-2.=M=0.375106=7.03N/mm2 f=17N/mm2W53333木材抗弯强度设计值f=17N/mm2;次楞采用方木,宽度50mm,高度80mm。查本规范附录A.3,北方松木强度等级TC17,查表得抗弯强度设计值f=17N/mm2次楞抗弯强度满足要求!=3V=32.497103= 0.936N/mm2 fv=1.6N/mm22bh25080(二)抗剪(二)抗剪强强度度验算算V=0.6ql=0.64.6240.
8、9=2.497KN木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm2(自规范附录A.3由东北落叶松查得)次楞抗剪强度满足要求!公式可查本规范附录C中表C.1-2.(三)(三)挠度度验算算验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值,故其作用效应的线荷载计算如下:q = 0.3(240.351.10.350.3)=2.726KN/m次楞最大容许挠度值:900/250=3.6mm;次楞弹性模量: E = 10000N/mm2;次楞查本规范附录A.3,北方松木强度等级TC17,查表得弹性模量: E = 10000N/mm2 。4.4.1 当验算模板及其支架的刚度时,其最大变形值 2. 对结构表面隐蔽的模板
9、,为模板构件计算跨度的1/250; =0.677ql4=0.6772.726900.04=0.57mm 205N/mm2W4.49103主楞抗弯强度不满足要求!建议增大主楞尺寸或缩小立杆纵距la!(二)(二)挠度度验算算验算挠度时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值。首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P。作用在次楞上的均布线荷载设计值为:q = 0.3(240.351.10.350.3)=2.726kN/m次楞最大支座力=1.1q1l=1.12.7260.9=2.699kN。以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载P,经计算,主梁最大变形值V=1.909mm。主梁的最大容许挠度值:900/150
10、=6.0mm,最大变形 Vmax =1.909mm 6.0mm满足要求!规范4.3荷载组合4.3.2 参与计算模板及其支架荷载效应组合的各项荷载的标准值组合应符合表的规定。六、六、扣件抗滑移扣件抗滑移验算算水平杆传给立杆荷载设计值R=15.184KN,由于采用顶托,不需要进行扣件抗滑移的计算。七、七、立杆立杆稳定性定性验算算(一)(一)风荷荷载计算算因在室外露天支模,故需要考虑风荷载。基本风压按当地10年一遇风压值采用,0=0.3kN/m2。模板支架计算高度H=20m,按地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数z=0.74。(底层5米处) 425 作用于脚手架上的水平风荷载标准值
11、,应按下式计算(JGJ130-2011)wk=zsw0 ()式中 wk风荷载标准值(kN/m2);z风压高度变化系数,按现行国家标准建筑结构荷载规范(GB50009)规定采用;s脚手架风荷载体型系数,按本规范表的规定采用;w0基本风压(kN/m2),应按现行国家标准建筑结构荷载规范(GB50009)的规定采用。取重现期n=10对应的风压值。计算风荷载体形系数s将模板支架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范表第32项和36项的规定计算。模板支架的挡风系数=1.2An/(lah)=1.20.136/(0.91.5)=0.121式中An =(la+h+0.325lah)d=0.136m2An -
12、一步一跨内钢管的总挡风面积。la-立杆间距,0.9mh-步距,1.5md-钢管外径,0.048m系数1.2-节点面积增大系数。系数0.325-模板支架立面每平米内剪刀撑的平均长度。迎风面积AW见扣规条单排架无遮拦体形系数:st=1.2=1.20.121=0.15无遮拦多排模板支撑架的体形系数:s=st1-n=0.151-0.94 2=0.291-1-0.94-风荷载地形地貌修正系数。n-支撑架相连立杆排数。风荷载标准值k=zs0=0.740.290.3=0.064kN/m2风荷载产生的弯矩设计值:Mw=0.921.4klah2=0.921.40.0640.91.52= 0.015kNm1010
13、风荷载产生的弯矩设计值:见本规范条中公式(二)(二)轴向力向力计算算按下列各式计算取最大值:1.20.1368+(240.351.10.350.3)0.90.9+1.4(2.50.90.9+0.015/0.9)=12.995kN;1.350.1368+(240.351.10.350.3)0.90.9+ 0.91.4(2.50.90.9+0.015/0.9)=13.976kN;立杆轴向力取上述较大值,N=13.976KN。(三)立杆(三)立杆稳定性定性验算算立杆的稳定性计算公式:N+MwfAWN - 轴心压力设计值(kN) :N=13.976kN;- 轴心受压稳定系数,由长细比=Lo/i 查表得
14、到;L0 - 立杆计算长度(m),L0=h,h为纵横水平杆最大步距,L0=1.5m。i - 立杆的截面回转半径(cm) ,i=1.59cm;A - 立杆截面面积(cm2),A=4.24cm2;(钢管规格483.0计算得到)Mw - 风荷载产生的弯矩标准值; Mw = 0.015kNmW - 立杆截面抵抗矩(cm3):W= 4.49cm3;f - 钢材抗压强度设计值N/mm2,f= 205N/mm2;立杆长细比计算:=Lo/i=150/1.59=94 180,长细比满足要求!按照长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.594;立杆稳定性满足要求!N+Mw=13.976103+0.015106A
15、W0.5944.241024.49103=55.492+3.341=58.833N/mm2 f=205N/mm2立杆底地基承立杆底地基承载力力验算算1、上部立杆传至垫木顶面的轴向力设计值N=13.976kN2、垫木底面面积A垫木作用长度0.9m,垫木宽度0.3m,垫木面积A=0.90.3=0.27m23、地基土为素填土,其承载力设计值fak= 130kN/m2立杆垫木地基土承载力折减系数mf= 0.44、验算地基承载力立杆底垫木的底面平均压力P=N=13.976=51.76kN/m2 mffak=1300.4=52kN/m2A0.27满足要求!。见本规范条规定九、九、架体抗架体抗倾覆覆验算算支
16、架应按砼浇筑前和砼浇筑时两种工况进行抗倾覆验算,抗倾覆验算应满足下式要求:0M0MrMr-支架的抗倾覆力矩设计值Mo-支架的倾覆力矩设计值架体高度8m,宽度20m,取一个立杆纵距0.9m作为架体计算长度。(一一)砼浇筑前架体抗筑前架体抗倾覆覆验算算混凝土浇筑前,支架在搭设过程中,倾覆力矩主要由风荷载产生。1、风荷载倾覆力矩计算作用在模板支撑架上的水平风荷载标准值k=0.064kN/m2风荷载作用下的倾覆力矩M02、架体抗倾覆力矩计算当钢筋绑扎完毕后,架体、模板与钢筋自重荷载标准值如下(立杆取23排。):0.136823+(0.3+1.10.35)0.920=37.35KN架体自重作用下产生的抗倾覆力矩0MrM0 Mr,抗倾覆验算满足要求!(二二)砼浇筑筑时架体抗架体抗倾覆覆验算算混凝土浇筑时,支架的倾覆力矩主要由泵送混凝土或不均匀堆载等因素产生的附加水平荷载产生,附加水平荷载以水平力的形式呈线荷载作用在支架顶部外边缘上。抗倾覆力矩主要由钢筋、混凝土和模板自重等永久荷载产生。1、附加水平荷载产生的倾覆力矩计算附加水平荷载取竖向永久荷载标准值的2%,(0.136823+(0.3+25.100.35)0.920) 2%=188.552%=3.771kN附加水平荷载下产生的倾覆力矩M02、架体抗倾覆力矩计算架体自重作用下产生的抗倾覆力矩0MrM0 Mr,抗倾覆验算满足要求!