模板施工方案范本 模板工程施工方案
目 录 第一章 工程概况…………………………………………………3 第二章 编制依据…………………………………………………3 第三章 施工准备…………………………………………………3 第四章 施工安排…………………………………………………5 第五章 主要施工方法及措施……………………………………5 第六章 模板安装质量控制………………………………………16 第七章 安全注意事项……………………………………………17 第八章 模板工程计算……………………………………………18 乌鲁木齐会展医院 模板施工方案 第一章 工程概况 1、工程建设概况:
1.1工程名称:乌鲁木齐会展医院;
1.2建筑面积:59411.44m2(其中地下面积8470.82m2);
1.3结构类型:框架-剪力墙结构;
1.4工程地点:乌鲁木齐市水磨沟区会展片区;
1.5结构层数:地上十一层、地下一层;
1.6工期要求:开工日期:2015年4月25日 竣工日期:2016年12月30日;
1.7质量要求:合格;
1.8设计单位:新疆建筑设计研究院;
本工程属于一类建筑,耐火等级地上一级地下一级,屋面防水等级为Ⅰ级,耐久年限10年。地下工程防水等级为一级。地震设防烈度8度,建筑主体合理使用年限50年。
建筑功能:
地下一层为停车库、餐厅、厨房、设备、电气用房等,1-4层为急诊、门诊、传染、医技、监护病房、护理病房、手术室、ICU、 NICU等,5-11层为诊室、病房、体检中心、康复中心、办公室等。
第二章 编制依据 1、《乌鲁木齐会展医院施工蓝图》 2、《乌鲁木齐会展医院施工组织设计》 3、《建筑分项工程施工工艺标准》 4、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 5、《模板工程施工质量验收规范》 第三章 施工准备 3.1技术准备 3.1.1熟悉审查图纸,了解结构中的重点和难点,提前制定相应对策措施。
3.1.2本工程基础模板采用钢模板、墙体、梁、顶板、构件模板采用木胶合板钢支撑,项目部现场自行加工制作。
3.2机械准备 本工程模板吊装采用三台塔吊配合施工,规格型号为QTZ80型一台,QTZ60型二台。
木胶合板现场加工配备三台手锯、二台电锯。
3.3材料及主要机具 3.3.1模板:
12mm\15mm胶合木板、木方(50×100或80×100等)。
3.3.2支撑系统:普通钢管、扣件、可调丝杆顶托、小型型钢、对拉螺栓。
3.3.3机具:锤子、打眼电钻、活动板手、手锯、水平尺、线坠、撬棒、吊装索具等。
3.3.4脱模剂:水性脱模剂。
3.3.5双面胶带:宽10mm×厚2mm;
海绵条:宽40mm×厚10mm。
3.4作业条件 1、按工程结构设计图进行模板设计,确保强度、刚度及稳定性。
2、绘制全套模板设计图,其中包括:模板平面布置配板图、组装图、节点大样图。确定模板配板平面布置及支撑布置。根据总图对梁、板、墙等尺寸及编号设计出配板图,应标志出不同型号、尺寸单块模板平面布置,纵横龙骨规格、数量及排列尺寸;
柱箍选用的形式及间距;
支撑系统的竖向支撑、侧向支撑、横向拉接件的型号、间距。
3、轴线、模板线、门窗洞口线、标高线放线完毕,水平控制标高引测到预留插筋或其它过渡引测点,并办好预检手续。
4、为防止模板下口跑浆,安装模板前,对模板的承垫底部先垫上20mm厚的海绵条,若底部严重不平的,应先沿模板内边线用1:3水泥砂浆,根据给定的标高线准确找平(找平层不得伸入墙内)。外墙、外柱的外边根部根据标高线设置模板承垫木方,与找平砂浆上平交圈,以保证标高准确和不漏浆。
5、设置模板(保护层)定位基准,即在墙、柱主筋上距地面50~80mm处,根据模板线,按保护层厚度焊接水平支杆,以防模板的水平移位。
6、墙、梁、板钢筋绑扎完毕;
水电管线、预留洞、预埋件已安装完毕,绑好钢筋保护层垫块,并办好隐检手续。
7、模板拼装,所有板面必须牢固固定在龙骨上。
8、对于组装完毕的模板,应按图纸要求检查其对角线、平整度、外型尺寸及牢固是否有效,并涂刷脱模剂,分门别类放置。
第四章 施工安排 4.1施工区、段划分 根据工程结构的形式、特点及现场条件,合理确定模板工程施工的流水区段,以减少模板的投入,增加周转次数,均衡工序工程(钢筋、模板、砼工序)的作业量,确保工程进度。
4.2劳动力组织及职责分工 4.2.1模板施工负责人 模板班组长 4.2.2模板工数量及分工 本工程安排模板施工劳动力数量共190人,其中制作加工40人,墙、梁、顶板支设90~100人,墙体安装60~50人。
第五章 主要施工方法及措施 5.1流水段划分 基础底板及楼层分为三个流水段,副楼及2栋主楼,按三个独立流水段划分;
采用三台塔吊配合操作施工。
5.2隔离剂的选用 基础、剪力墙、梁、顶板、构件模板均采用水溶性脱模剂。
5.3模板设计 5.3.1总体技术要求 1、模板工程质量直接影响砼浇筑成型的质量,为使砼质量接近清水砼结构要求,模板的支设必须满足设计的几何尺寸,模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性,其支架的支撑部位必须有足够的支撑面积。支架设计必须满足砼浇筑过程的下列荷载:模板及其支架的自重;
新浇筑砼的自重;
钢筋自重;
施工人员及施工设备荷载;
振捣砼时的荷载;
新浇筑砼对模板侧面的压力;
倾倒砼时产生的荷载。
2、模板及其支架的刚度,最大变形值不超过下列数值:对结构表面外露的模板,为模板构件计算跨度的1/400。对结构表面隐蔽的模板,为模板构件计算跨度1/250。支架的压缩变形值或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的1/1000。
3、为确保模板接缝严密、不漏浆,并防止模板吸水或受热膨胀产生过大变形,以下部位必须粘贴密封条:
⑴大模板之间的边接缝。
⑵大模板与角模边接缝。
⑶门窗洞口与大模板之间的接触面。
⑷顶板与墙面立边、顶板与顶板之间接缝。
5.3.2各部位模板设计 5.3.2.1基础垫层模板 基础垫层边缘用100×100木方支设。
5.3.2.2基础模板 基础采用胶合模板配脚手架杆及扣件进行支模。
5.3.2.3墙体大模板 基础筏板采用胶合模板拼装,组装时用钢管扣件加固;
剪力墙、电梯井处用木胶合板拼装。
1、木胶合板模板 材料选用15mm厚木胶合板,现场拼装成大模,次肋采用100×100mm方木,中距不大于300mm,要求用电刨刨平,再用压刨把厚度刨一致,不得使用翘曲变形的方木。次肋横着布置,主肋立着布置,主肋采用双根φ48×3.0钢管,模板两侧各设一根次肋(100×100mm方木),与上下次肋钉平,二者错开开口用80mm长铁钉连接;
木肋长度超过4m时,相邻方木须错开搭接,用 800mm长50×100mm方木连接。
木模板立面图 5.3.2.4框架梁、顶板、阳台模板 采用12mm/15mm厚木胶合板拼装成型,框架梁顶板模板支撑系统采用扣件式钢管脚手架,顶部采用可调托架承载,模板托梁采用50×100mm木方或100×100mm木方。
5.3.2.5门窗洞口模板 门窗洞口模板采用木胶合板,内衬骨架用木方制作成定型套口。
门窗洞口模板示意图 5.3.2.6楼梯模板 地下室楼梯采用15厚双面覆膜木胶合板拼装,底模超出侧模2~3cm,侧模、踢步模板和踏步模板按图加工成型,现场组装,为了保证踏步板一次成型,踢步模板下口背方倒45度角,便于铁抹子收光。
标准层楼梯踏步用木制楼梯模板,便于楼梯成形规则,同时节省时间。
木制砼楼梯模板示意图 5.3.2.7女儿墙模板 女儿墙模板用木胶合板拼装。
5.4模板的制作与加工 5.4.1对模板加工要求 5.4.1.1外加工原则 全楼配三套整层模板,不等截面框架梁单独考虑,其它单元尽可能做通用板,增加模板周转次数。
用标准层的模板改装地下室部分的模板,大模板以标准层层高为准,当地下室或首层层高大于标准层层高时,采用加高模板的方法;
角模板以工程中最高的层高为准(单做的角模除外)。
5.4.1.2主要技术参数 每条模板拼装保证小于2mm的缝隙,大模板侧肋与角模侧肋之间保证小于3mm的缝隙。
大模板面板采用15mm木胶合板,次龙骨采用50×100mm或100×100mm槽钢,主龙骨采用φ48钢管。
连接螺栓采用14mm的钢螺栓。
阴阳角模与大模板之间采用螺栓连接,并在大模板的上、中、下三个部位设有扣件,在角模相应位置设有活动螺栓。
角模板与大模板的加固,要求在角模板横肋上设有连接孔,方便小角模板与大模板之间使用勾头螺栓。
大模板与角模板高度,应为使用高度加5cm,以满足混凝土浇筑后剔除表面浮浆的要求。
5.4.1.3质量检查标准 大模板质量检查标准 检查项目 允许偏差(mm) 检查方法 表面平整度 3 2米靠尺和楔尺 平面尺寸 ±3 钢卷尺 对角线误差 ±3 钢卷尺 穿墙孔位置 ±2 钢卷尺 5.4.2模板加工管理与验收 本工程墙体模板、顶板模板、门窗洞口模板、楼梯模板均由现场加工成型。
5.4.2.1模板加工管理 1、本工程木模板由施工队伍根据施工图纸进行大模板配制;
2、每块模板严格按尺寸下料。
3、木方与模板接触面先用压刨刨平刨直,然后用手刨刨,同时用2米靠尺检查平直度。
4、模板下料时先用钢卷尺量好尺寸,弹好墨线后,用手锯下料,模板四条侧边全部用手刨刨平,用2米靠尺检查平直度。
5、将模板平铺在操作平台上,从一侧向另一侧弹好纵横龙骨边线;
从一侧向另一侧钉木龙骨,钉木龙骨过程中,在模板拼缝处粘贴密封胶条,密封胶条不得凸出模板内侧面;
穿吊钩与上口100×100木方上钉子按@150间距,其余木方上钉子按@200间距。
6、龙骨与面板钉装完毕后,从一侧至另一侧弹出螺栓孔十字线,用电钻钻出螺栓孔。
5.4.2.2模板验收 大模板制作完毕后,按大模板制作质量检查标准,由工长、质检员分别检查验收,验收合格后,按照图纸对每块大模板进行编号后立放在模板支架上,按需求均匀涂刷隔离剂,等待吊装。
5.5模板的安装 5.5.1墙体模板的安装 5.5.1.1安装流程 放线→焊定位筋→安装内侧模板→安装外侧模板→调整固定→预检。
5.5.1.2安装工艺 在下层外墙混凝土同条件试块抗压强度达到设计要求时,利用下一层外墙螺栓孔穿钢筋挂模板。
安装纵向内墙模板,按照先横墙后纵墙的安装顺序,先将一个流水段的正号模板按顺序吊装至安装位置,初步就位,用撬棍按墙位调整模板位置,对称调整模板的一对地脚螺栓,用托线板测垂直度,校正标高,使模板的垂直度、水平度、标高符合要求,安装反号模板,经校正垂直后用穿螺栓将两块模板锁紧。
安装外墙内侧模板,按模板位置线将大模板就位找正,然后安装外墙外侧模板,模板放在预先穿好的钢筋上,将模板就位,穿螺栓两端校正紧固。
模板全部安装完成后检查角模与墙模、模板与楼板、楼梯间墙面间隙必须严密,防止错台、漏浆现象,检查每道墙上口是否平直,墙模板留清扫口,墙板企口部贴海绵条,办理模板预检验收。
地下室外墙模板拼装横向龙骨、竖向龙骨,龙骨为2φ48钢管,对拉螺栓为φ14圆钢,为防止模板倾覆,加钢管斜撑,并与地锚连接撑紧。
地上墙体模板采用穿墙螺栓加固,阴角与大模板之间连接采用企口连接,螺栓加固。
5.5.1.3技术要点 支设墙体模板前,在楼面弹好的墙体线外侧贴10×40mm的海绵条,以防止跑浆,但要求海绵条距墙边线30mm。防止海绵条打入墙体。
在外墙模板下端接茬部位,加粘10×40mm的海绵条,防止跑浆,但要求海绵条距线10mm,防止海绵条打入墙体,影响外观质量。
5.5.2顶板模板的安装 5.5.2.1安装流程 搭设满堂脚手架→安装主托梁→安装次托梁→竹板模→校正标高→加设立杆水平拉杆→按要求起拱→预检。
5.5.2.2安装工艺 从边跨一侧开始安装,先按第一排龙骨和立柱,临时固定再安第二排龙骨和支柱,依次逐排安装;
立柱应垂直,上下层立柱在同一中心线上;
立柱间距900×1200mm,大龙骨间距1200mm,小龙骨200mm。
调节支柱高度,将大龙骨找平。
铺设模板:以一侧开始铺,在模板和混凝土墙接触部位粘贴双面胶条,模板相互之间相互挤紧,不合模数现场裁割,铺好模板后用钉子将模板与下边的龙骨钉牢。
全面检查模板,包括板缝拼装、板面平整,贴墙部位是否严密,杂物清理是否干净,自检合格后,刷脱模剂报项目部验收。
5.5.2.3技术要点 顶板支撑系统采用钢支撑及架管满堂布置,在竖向结构构件抄好标高后,根据楼板板厚、模板厚调整好标高,然后铺设木龙骨及 木胶合板。
支设顶板前,在墙体的四周弹出楼板板底标高线,沿距线2mm的部位贴密封条,用木胶合板挤紧,防止浇筑砼时在墙板交接部位跑浆,木胶合板之间的拼缝也采用密封条。
顶板模板接缝要严密,铺好后检查顶板标高。大于4米跨时按1/500起拱。
模板拼装完经预检后,上表面涂刷水性脱模剂。再进行下道工序。
5.5.3框架梁、连续梁模板的安装 5.5.3.1支模程序:放线→搭设支模架→支梁底模→梁模起拱→绑扎钢筋、安垫块→支梁侧模→固定梁模夹→支梁、柱节点模板→检查校正→安梁口卡→相邻梁模固定 5.5.3.2支模方法 梁底模平铺以通用预制模板为主,梁底模沿梁长方向设置,对梁长不合通用模板时,在梁中部的1/3处左右设置专用小型模板进行拼装。
梁与柱、次梁交接处采用专用模板认真接口,禁止使用木板做模板接头。
梁底模铺设在小横杆上,梁侧模背钢管,并设短立杆,立于梁模外侧,利用梁小横杆或满堂架设八字支撑对梁侧模进行加固。
梁模支设完毕后按程序进行自检和专检复核,合格后完成梁模板支设施工。
5.5.4楼梯模板的安装 按设计图纸将标高、坡度、踏步起始位置线在混凝土墙上弹好,成型混凝土踏步面为建筑标高位置。
楼梯支撑采用可调式钢管立柱,上铺100×100mm方木,然后铺竹模板,龙骨间同顶板。
楼梯踏步模板采用自制清水模板,混凝土浇筑后上表面压光,使踏步一次成活;
踏步模板用塔吊安装,就位后按弹好的标高、位置线调整确定,无误后用钢管加固牢固。
5.5.5阳台模板的安装 阳台模板先支设边框梁,支设牢固后,检查标高位置,合格后,铺设顶板模木胶合板。
阳台支柱与外墙拉接牢固,支柱、大龙骨的间距1200m,小龙骨间距为400mm,支柱间距用钢管扣件连接。
栏板用木胶合板支设,连接用螺栓固定。
5.5.6女儿墙模板的安装 女儿墙模板用木胶合板加木方组合拼装成大模板,外侧主肋采用钢管,利用塔吊吊装流水作业,尽量减少配制量;
外侧模板要求下错50mm夹住外墙,模板与结构之间粘贴10mm厚海绵条,顶板浇筑砼时,预埋Ф20钢筋头,焊上顶模钢筋,用以控制模板的轴线位移;
模板加固方法采用Ф16穿墙螺栓。
校正方法:在顶板上预埋的钢筋环内扣上通长钢管,在此钢管上横向钢管拉接模板的钢管主肋。
5.5.7特殊部位模板的安装 5.5.7.1集水坑模板 本工程集水坑模板均采用15厚木胶合板,100×100、50×100木方按设计尺寸预制,模板底部预留300×300透气孔,待震捣完毕后封上,如图所示:
5.6模板的拆除 5.6.1侧模拆除要求 常温条件下,墙体混凝土强度在保证拆模时棱角不易被碰损时即可拆除,拆模时以项目部技术组下发拆模通知单为准。
拆除模板顺序与安装模板顺序相反,先拆除纵墙模板,后拆除横墙模板,先松下穿墙螺栓,再松开地脚螺栓,使模板向后倾斜与墙体脱开。如果模板与混凝土墙面吸附或粘结不能离开时,可用撬棍撬动模板下口,不得在墙上口撬模板,保证拆模时不晃动墙体。清除模板平台杂物,调整塔臂至被拆除模板上方,将模板吊出。吊至存放地点时,必须一次放稳,保持自稳角为75o~80o,及时进行板面清理,涂刷脱模剂。
5.6.2底模拆除要求 1、本工程柱、梁、板混凝土底模拆除时的混凝土强度要求。
构件类型 构件跨度(m) 达到设计强度的百分率(%) 板 ≤2 ≥50 >2、≤8 ≥75 >8 ≥100 梁 ≤8 ≥75 >8 ≥100 所有悬挑构件均要求强度达到100%方可拆模,为方便施工要求水平结构模板拆除时按流水段拆,要求混凝土强度达到设计强度100%方可拆模。
2、所有模板拆除均以同条件养护试块的抗压强度为准,达到强度后,由技术负责人填写拆模通知单,由生产班组长组织执行。拆除模板之前,应填报模板拆除申请表,根据同条件试块强度值经有关人员会签后方可拆模。见下表:
拆模申请表 拆除班组 拆除部位 砼浇捣日期 年 月 日 砼强度要求 % 申请人 日期 年 月 日 同养试块强度 试验员 工程部审批意见 质安部审批意见 技术负责人 项目经理 3、拆模时先拆除梁侧帮模板,再拆除楼板模板,楼板模板先拆掉水平拉杆,然后拆除支柱,最后用钩子将模板勾下,等该段模板全部拆模后,集中运出,集中堆放。
5.6.3模板拆除注意事项 模板拆除时不要用力过猛。禁止用大锤猛砸模板背面。如发现有影响结构安全问题时,应立即报告,经项目部相关人员采取有效措施后方可继续拆除。
拆除大钢模板时严禁使用大锤。应用撬棍等工具将大钢模板脱离墙体时方可吊运。不得随意乱放,防止变形。
5.7模板的维护修理与成品保护 5.7.1模板的维护修理 木模板拆除后应立即吊运到模板区,及时清理砼、密封条等杂物并涂刷隔离剂后分类放于支架上,损坏的模板应及时修理更换。
大模板不得随意乱放,吊运及码放过程中应注意保护。防止碰撞,导致模板变形受损。
保持大模板本身的整洁及配套设备零件的齐全,吊运时严禁碰撞墙体,堆放合理,保持板面不变形。
5.7.2模板的成品保护 木制的模板要有存放场地。场地要平整。模板平放并用木方支垫,保证模板不扭曲不变形。不可乱堆乱放或在组拼的模板上堆放分散的模板和配件。
吊装模板时轻起轻放,不得碰撞,防止模板变形。
拆模时按程序进行,禁止用大锤敲击,防止砼墙及门窗洞口处出现裂纹。第六章 模第六章 模板安装质量控制 模板安装的允许偏差根据国家现行质量验收规范要求制定执行:
项 目 允许偏差(mm) 检查方法 轴线位移 3 尺量 底模上表面标高 ±3 水准仪或拉线尺量 截面模内尺寸 基础 ±5 尺量 柱、墙、梁 ±3 层高垂直度 3 吊线、尺量 表面平整度 2 靠尺和塞尺 相邻两板表面高低差 2 尺量 阴阳角 方正 2 方尺、塞尺 顺直 2 线尺 预埋铁件中心线位移 2 拉线和尺量 预埋螺栓 中心线位移 2 拉线和尺量 外露长度 +5 -0 预留洞 中心线位移 5 拉线和尺量 尺寸 +5 -0 门窗洞口 中心线位移 3 拉线和尺量 宽、高 ±5 对角线 6 插筋 中心线位移 5 尺量 外露长度 +10 -0 第七章 安全注意事项 7.1一般要求 7.1.1大模板存放时,必须保证75°~ 80°的自稳角,在地面存放时,两块大模板应采取板面对板面的存放方法,长期存放应将模板连成整体。对没有支撑的大模板,应存放在专用的堆放架上,或者平卧堆放,严禁靠放到其他模板上,以防滑移倾倒伤人。
7.1.2大模板起吊前,应把吊车的位置调整适当,并检查吊索用绳索,卡具及每块模板上的吊环是否牢固可靠,然后将吊钩挂好,稳起稳吊,禁止用人力搬动模板。吊装过程中严防模板大幅度的摆动或碰到其他模板。
7.1.3模板起吊前,必须认真检查固定件是否全部拆除,操作平台上禁止存放任何物料。
7.1.4大模板组装或拆除时,指挥、拆除或挂钩人员,必须站在安全可靠的地方操作。严禁任何人员随大模板起吊,禁止同时起吊墙体两侧模板。
7.1.5大模板的操作平台,上下梯道,防护栏等附属设施要齐全有效,如有损坏,应及时修好。大模板安装就位后,为了便于浇捣砼,两道墙模板平台间应搭设临时通道,严禁在模板上行走。
7.1.6当风力超过五级时,应停止吊装作业。
7.1.7注意相邻起重塔吊的相互影响,合理安排,调整工作。
7.2大模板堆放要求 7.2.1模板码放设置专用场区,地基经夯实后,地形有排水措施,场区不得有积水现象。
7.2.2场区四周设围护栏杆,加设安全网。
7.2.3大模板堆放时成对放置,下垫木方。
7.2.4及时进行模板的修整,清理工作,钢模板背面补刷防锈漆;
对木制套口加工后,要做好防水、防雨、防晒措施,码放在平整的垫木上,覆盖苫布。
第八章 模板工程计算 计算依据 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 3、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 4、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 柱模板(设置对拉螺栓)计算书 新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1×21/2,24×7.9]=min[29.87,189.6]=29.87kN/m2 承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×29.87+1.4×2,1.35×29.87+1.4×0.7×2]=0.9max[38.644,42.284]=0.9×42.284=38.056kN/m2 正常使用极限状态设计值S正=G4k=29.87 kN/m2 三、面板验算 面板类型 覆面竹胶合板 面板厚度(mm) 15 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 14.74 面板弹性模量E(N/mm2) 8925 柱长边小梁根数 5 柱短边小梁根数 5 柱箍间距l1(mm) 700 模板设计平面图 1、强度验算 最不利受力状态如下图,按四等跨连续梁验算 静载线荷载q1=0.9×1.35bG4k=0.9×1.35×0.7×29.87=25.404kN/m 活载线荷载q2=0.9×1.4×0.7bQ3k=0.9×1.4×0.7×0.7×2=1.235kN/m Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×25.404×0.22-0.121×1.235×0.22=-0.115kN·m σ=Mmax/W=0.115×106/(1/6×700×152)=4.37N/mm2≤[f]=14.74N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 作用线荷载q=bS正=0.7×29.87=20.909kN/m ν=0.632ql4/(100EI)=0.632×20.909×2004/(100×8925×(1/12×700×153))=0.12mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm 满足要求! 二、小梁验算 小梁类型 矩形木楞 小梁材质规格(mm) 50×100 小梁截面惯性矩I(cm4) 416.667 小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.333 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.444 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350 最低处柱箍离楼面距离(mm) 180 1、强度验算 小梁上作用线荷载q=bS承=0.2×38.056=7.611 kN/m 小梁弯矩图(kN·m) Mmax=0.394kN·m σ=Mmax/W=0.394×106/83.333×103=4.724N/mm2≤[f]=15.444N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 小梁上作用线荷载q=bS正=0.2×29.87=5.974 kN/m 面板变形图(mm) ν=0.24mm≤[ν]=1.5mm 满足要求! 三、柱箍验算 柱箍类型 钢管 柱箍合并根数 2 柱箍材质规格(mm) Ф48×3 柱箍截面惯性矩I(cm4) 10.78 柱箍截面抵抗矩W(cm3) 4.49 柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 柱箍弹性模量E(N/mm2) 206000 模板设计立面图 1、柱箍强度验算 长边柱箍计算简图 长边柱箍弯矩图(kN·m) 长边柱箍剪力图(kN) M1=0.139kN·m,N1=5.186kN 短边柱箍计算简图 短边柱箍弯矩图(kN·m) 短边柱箍剪力图(kN) M2=0.139kN·m,N2=5.186kN M/Wn=0.139×106/(4.49×103)=31.051N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、柱箍挠度验算 长边柱箍计算简图 长边柱箍变形图(mm) 短边柱箍计算简图 短边柱箍变形图(mm) ν1=0.026mm≤[ν]=l/400=0.858mm ν2=0.026mm≤[ν]=l/400=0.858mm 满足要求! 四、对拉螺栓验算 对拉螺栓型号 M14 轴向拉力设计值Ntb(kN) 17.8 扣件类型 3形26型 扣件容许荷载(kN) 26 N=5.186×2=10.373kN≤Ntb=17.8kN 满足要求! N=5.186×2=10.373kN≤26kN 满足要求! 墙模板(木模板)计算书 新浇混凝土墙名称 地下室外侧挡土墙 新浇混凝土墙墙厚(mm) 500 混凝土墙的计算高度(mm) 7900 混凝土墙的计算长度(mm) 8000 新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1×21/2,24×7.9]=min[29.87,189.6]=29.87kN/m2 承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×29.87+1.4×2,1.35×29.87+1.4×0.7×2]=0.9max[38.644,42.284]=0.9×42.284=38.056kN/m2 正常使用极限状态设计值S正=G4k=29.87 kN/m2 一、面板布置 小梁布置方式 竖直 左部模板悬臂长(mm) 125 小梁间距(mm) 250 小梁一端悬臂长(mm) 250 主梁间距(mm) 500 主梁一端悬臂长(mm) 250 对拉螺栓横向间距(mm) 500 对拉螺栓竖向间距(mm) 500 模板设计立面图 二、面板验算 面板类型 覆面木胶合板 面板厚度(mm) 15 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板弹性模量E(N/mm2) 10000 墙截面宽度可取任意宽度,为便于验算主梁,取b=0.5m,W=bh2/6=500×152/6=18750mm3,I=bh3/12=500×153/12=140625mm4 1、强度验算 q=bS承=0.5×38.056=19.028kN/m 面板弯矩图(kN·m) Mmax=0.149kN·m σ=Mmax/W=0.149×106/18750=7.928N/mm2≤[f]=15N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 q=bS正=0.5×29.87=14.935kN/m 面板变形图(mm) ν=0.538mm≤[ν]=l/400=250/400=0.625mm 满足要求! 三、小梁验算 小梁类型 矩形木楞 小梁材料规格(mm) 50×100 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.444 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350 小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.333 小梁截面惯性矩I(cm4) 416.667 1、强度验算 q=bS承=0.25×38.056=9.514kN/m 小梁弯矩图(kN·m) 小梁剪力图(kN) Mmax=0.297kN·m σ=Mmax/W=0.297×106/83333=3.568N/mm2≤[f]=15.444N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 q=bS正=0.25×29.87=7.468kN/m 小梁变形图(mm) ν=0.166mm≤[ν]=l/400=500/400=1.25mm 满足要求! 3、支座反力计算 R1=5.05kN,R2=...R31=5.05kN,R32=5.05kN 四、主梁验算 主梁类型 双钢管 主梁材料规格(mm) Ф48×3 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁截面抵抗矩W(cm3) 8.98 主梁截面惯性矩I(cm4) 21.56 1、强度验算 主梁弯矩图(kN·m) Mmax=0.631kN·m σ=Mmax/W=0.631×106/8980=70.295N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 主梁变形图(mm) ν=0.246mm≤[ν]=l/400=500/400=1.25mm 满足要求! 五、对拉螺栓验算 对拉螺栓类型 M14 轴向拉力设计值Ntb(kN) 17.8 对拉螺栓横向验算间距m=max[500,500/2+250]=500mm 对拉螺栓竖向验算间距n=max[500,500/2+250]=500mm N=0.95mnS承=0.95×0.5×0.5×38.056=9.038kN≤Ntb=17.8kN 满足要求! 梁模板(扣件式)计算书 新浇混凝土梁名称 KL14 新浇混凝土梁计算跨度(m) 8 混凝土梁截面尺寸(mm×mm) 450×1500 新浇混凝土结构层高(m) 7.6 梁侧楼板厚度(mm) 180 一、模板体系设计 新浇混凝土梁支撑方式 梁两侧有板,梁板立柱共用(A) 梁跨度方向立柱间距la(mm) 500 梁两侧立柱间距lb(mm) 1000 步距h(mm) 900 新浇混凝土楼板立柱间距l"a(mm)、l"b(mm) 1000、1000 混凝土梁居梁两侧立柱中的位置 居中 梁左侧立柱距梁中心线距离(mm) 500 梁底增加立柱根数 1 梁底增加立柱布置方式 按混凝土梁梁宽均分 梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm) 500 梁底支撑小梁根数 3 每纵距内附加梁底支撑主梁根数 0 梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm) 100 结构表面的要求 结构表面隐蔽 设计简图如下:
平面图 立面图 二、面板验算 面板类型 覆面木胶合板 面板厚度(mm) 13 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板弹性模量E(N/mm2) 10000 取单位宽度1000mm,按二等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×13×13/6=28166.667mm3,I=bh3/12=1000×13×13×13/12=183083.333mm4 q1=γ0×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψcQ2k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×0.7×2]×1=48.359kN/m q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=46.595kN/m q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.764kN/m q2=[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=38.35kN/m 1、强度验算 Mmax=0.125q1L2=0.125q1l2=0.125×48.359×0.2252=0.306kN·m σ=Mmax/W=0.306×106/28166.667=10.865N/mm2≤[f]=15N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 νmax=0.521q2L4/(100EI)=0.521×38.35×2254/(100×10000×183083.333)=0.28mm≤[ν]=l/250=225/250=0.9mm 满足要求! 3、支座反力计算 设计值(承载能力极限状态) R1=R3=0.375 q1静l +0.437 q1活l=0.375×46.595×0.225+0.437×1.764×0.225=4.105kN R2=1.25q1l=1.25×48.359×0.225=13.601kN 标准值(正常使用极限状态) R1"=R3"=0.375 q2l=0.375×38.35×0.225=3.236kN R2"=1.25q2l=1.25×38.35×0.225=10.786kN 三、小梁验算 小梁类型 方木 小梁材料规格(mm) 50×100 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 13 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4 小梁弹性模量E(N/mm2) 9600 小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.33 小梁截面惯性矩I(cm4) 416.67 验算方式 三等跨连续梁 为简化计算,按三等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{4.105+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.45/2+0.5×(1.5-0.18)]+0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×2,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.7×2]×max[0.5-0.45/2,(1-0.5)-0.45/2]/2×1,13.601+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.45/2}=13.656kN/m q2=max{3.236+(0.3-0.1)×0.45/2+0.5×(1.5-0.18)+(0.5+(24+1.1)×0.18)×max[0.5-0.45/2,(1-0.5)-0.45/2]/2×1,10.786+(0.3-0.1)×0.45/2}=10.831kN/m 1、抗弯验算 Mmax=max[0.1q1l12,0.5q1l22]=max[0.1×13.656×0.52,0.5×13.656×0.12]=0.341kN·m σ=Mmax/W=0.341×106/83330=4.097N/mm2≤[f]=13N/mm2 满足要求! 2、抗剪验算 Vmax=max[0.6q1l1,q1l2]=max[0.6×13.656×0.5,13.656×0.1]=4.097kN τmax=3Vmax/(2bh0)=3×4.097×1000/(2×50×100)=1.229N/mm2≤[τ]=1.4N/mm2 满足要求! 3、挠度验算 ν1=0.677q2l14/(100EI)=0.677×10.831×5004/(100×9600×4166700)=0.115mm≤[ν]=l1/250=500/250=2mm ν2=q2l24/(8EI)=10.831×1004/(8×9600×4166700)=0.003mm≤[ν]=2l2/250=2×100/250=0.8mm 满足要求! 4、支座反力计算 梁头处(即梁底支撑主梁悬挑段根部) 承载能力极限状态 Rmax=max[1.1q1l1,0.4q1l1+q1l2]=max[1.1×13.656×0.5,0.4×13.656×0.5+13.656×0.1]=7.511kN 同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R3=3.329kN,R2=7.511kN 正常使用极限状态 R"max=max[1.1q2l1,0.4q2l1+q2l2]=max[1.1×10.831×0.5,0.4×10.831×0.5+10.831×0.1]=5.957kN 同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R"1=R"3=2.851kN,R"2=5.957kN 四、主梁验算 主梁类型 钢管 主梁材料规格(mm) Ф48×3 可调托座内主梁根数 1 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁截面惯性矩I(cm4) 10.78 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.49 主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算 主梁弯矩图(kN·m) σ=Mmax/W=0.319×106/4490=71.116N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、抗剪验算 主梁剪力图(kN) Vmax=2.47kN τmax=2Vmax/A=2×2.47×1000/424=11.649N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求! 3、挠度验算 主梁变形图(mm) νmax=0.138mm≤[ν]=l/250=500/250=2mm 满足要求! 4、支座反力计算 承载能力极限状态 支座反力依次为R1=0.859kN,R2=12.45kN,R3=0.86kN 五、可调托座验算 荷载传递至立杆方式 可调托座 扣件抗滑移折减系数kc 0.85 可调托座内主梁根数 1 可调托座承载力容许值[N](kN) 30 1、扣件抗滑移验算 两侧立柱最大受力R=max[R1,R3]=max[0.859,0.86]=0.86kN≤0.85×8=6.8kN 单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求! 2、可调托座验算 可调托座最大受力N=max[R2]=12.45kN≤[N]=30kN 满足要求! 八、立柱验算 剪刀撑设置 加强型 立杆顶部步距hd(mm) 600 立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm) 200 顶部立杆计算长度系数μ1 1.386 非顶部立杆计算长度系数μ2 1.755 钢管类型 Ф48×3 立柱截面面积A(mm2) 424 回转半径i(mm) 15.9 立柱截面抵抗矩W(cm3) 4.49 抗压强度设计值f(N/mm2) 205 支架自重标准值q(kN/m) 0.15 1、长细比验算 顶部立杆段:l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(600+2×200)=1386mm 非顶部立杆段:l02=kμ2h =1×1.755×900=1579.5mm λ=l0/i=1579.5/15.9=99.34≤[λ]=210 长细比满足要求! 2、风荷载计算 Mw=γ0×1.4×ψc×ωk×la×h2/10=1.4×0.9×0.156×0.5×0.92/10=0.008kN·m 3、稳定性计算 根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算 q1=[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×0.9×2]×1=48.54kN/m 2)小梁验算 q1=max{4.131+1.2×[(0.3-0.1)×0.45/2+0.5×(1.5-0.18)]+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.9×1]×max[0.5-0.45/2,(1-0.5)-0.45/2]/2×1,13.652+1.2×(0.3-0.1)×0.45/2}=13.706kN/m 同上四~六计算过程,可得:
R1=0.863kN,R2=12.498kN,R3=0.863kN 顶部立杆段:l01=kμ1(hd+2a)=1.155×1.386×(600+2×200)=1600.83mm λ1=l01/i=1600.83/15.9=100.681,查表得,φ1=0.588 立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3+N边2]+Mw/lb=max[0.863+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.9×1]×(1+0.5-0.45/2)/2×1,12.498,0.863+[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.9×1]×(1+1-0.5-0.45/2)/2×1]+0.008/1=12.506kN f=N/(φA)+Mw/W=12505.719/(0.588×424)+0.008×106/4490=51.934N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 非顶部立杆段:l02=kμ2h =1.155×1.755×900=1824.322mm λ2=l02/i=1824.322/15.9=114.737,查表得,φ2=0.489 立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3+N边2]+1.2×0.15×(7.6-1.5)+Mw/lb=max[0.863+[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.9×1]×(1+0.5-0.45/2)/2×1,12.498,0.863+[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.18)+1.4×0.9×1]×(1+1-0.5-0.45/2)/2×1]+1.098+0.008/1=13.604kN f=N/(φA)+Mw/W=13603.719/(0.489×424)+0.008×106/4490=67.385N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 六、立杆支承面承载力验算 支撑层楼板厚度h(mm) 150 混凝土强度等级 C40 立杆底座长a(mm) 200 立杆底座宽b(mm) 200 F1=N=13.604kN 1、受冲切承载力计算 根据《混凝土结构设计规范》GB50100-2010第6.5.1条规定,见下表 公式 参数剖析 Fl≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0 F1 局部荷载设计值或集中反力设计值 βh 截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;
当h≥2000mm时,取βh=0.9;
中间线性插入取用。
ft 混凝土轴心抗拉强度设计值 σpc,m 临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内 um 临界截面周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0 /2处板垂直截面的最不利周长。
h0 截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值 η=min(η1,η2) η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Um η1 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数 η2 临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数 βs 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较,βs不宜大于4:当βs<2时取βs=2,当面积为圆形时,取βs=2 as 板柱结构类型的影响系数:对中柱,取as=40,对边柱,取as=30:对角柱,取as=20 说明 在本工程计算中为了安全和简化计算起见,不考虑上式中σpc,m之值,将其取为0,作为板承载能力安全储备。
可得:βh=1,ft=1.71N/mm2,η=1,h0=h-20=130mm, um =2[(a+h0)+(b+h0)]=1320mm F=(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0=(0.7×1×1.71+0.25×0)×1×1320×130/1000=205.405kN≥F1=13.604kN 满足要求! 2、局部受压承载力计算 根据《混凝土结构设计规范》GB50100-2010第6.6.1条规定,见下表 公式 参数剖析 Fl≤1.35βcβlfcAln F1 局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值 fc 混凝土轴心抗压强度设计值;
可按本规范表4.1.4-1取值 βc 混凝土强度影响系数,按本规范第6.3.1条的规定取用 βl 混凝土局部受压时的强度提高系数 Aln 混凝土局部受压净面积 βl=(Ab/Al)1/2 Al 混凝土局部受压面积 Ab 局部受压的计算底面积,按本规范第6.6.2条确定 可得:fc=19.1N/mm2,βc=1, βl=(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(600)×(600)/(200×200)]1/2=3,Aln=ab=40000mm2 F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×3×19.1×40000/1000=3094.2kN≥F1=13.604kN 满足要求! 板模板(扣件式)计算书 新浇混凝土楼板名称 地下室顶板 新浇混凝土楼板板厚(mm) 180 新浇混凝土楼板边长L(m) 8 新浇混凝土楼板边宽B(m) 8 一、模板体系设计 模板支架高度(m) 7.6 立柱纵向间距la(mm) 1000 立柱横向间距lb(mm) 1000 水平拉杆步距h(mm) 1800 立柱布置在混凝土板域中的位置 中心对称 立柱距混凝土板短边的距离(mm) 500 立柱距混凝土板长边的距离(mm) 500 主梁布置方向 平行楼板长边 小梁间距(mm) 300 小梁两端各悬挑长度(mm) 250,250 主梁两端各悬挑长度(mm) 250,250 结构表面的要求 结构表面隐蔽 设计简图如下:
模板设计平面图 模板设计剖面图(楼板长向) 模板设计剖面图(楼板宽向) 二、面板验算 面板类型 覆面木胶合板 面板厚度(mm) 15 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板弹性模量E(N/mm2) 10000 根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4 1、强度验算 q1=0.9max[1.2(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.18)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(1.1+24)×0.18)+1.4×0.7×2.5] ×1=8.137kN/m q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m p=0.9×1.4×Q1K=0.9×1.4×2.5=3.15kN Mmax=max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[8.137×0.32/8,0.108×0.32/8+3.15×0.3/4]= 0.237kN·m σ=Mmax/W=0.237×106/37500=6.332N/mm2≤[f]=15N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.1+(1.1+24)×0.18)×1=4.618kN/m ν=5ql4/(384EI)=5×4.618×3004/(384×10000×281250)=0.173mm≤[ν]=l/250=300/250=1.2mm 满足要求! 三、小梁验算 小梁类型 方木 小梁材料规格(mm) 50×100 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.44 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.78 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350 小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.33 小梁截面惯性矩I(cm4) 416.67 因[B/lb]取整-1=[8000/1000]取整-1=7,按四等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为250mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算 q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(1.1+24)×0.18)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(1.1+24)×0.18)+1.4×0.7×2.5]×0.3=2.506kN/m 因此,q1静=0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(1.1+24)×0.18)×0.3=1.561kN/m q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.3=0.945kN/m M1=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×1.561×12+0.121×0.945×12=0.281kN·m q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.3=0.097kN/m p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN M2=max[0.077q2L2+0.21pL,0.107q2L2+0.181pL]=max[0.077×0.097×12+0.21×3.15×1,0.107×0.097×12+0.181×3.15×1]=0.669kN·m M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[2.506×0.252/2,0.097×0.252/2+3.15×0.25]=0.791kN·m Mmax=max[M1,M2,M3]=max[0.281,0.669,0.791]=0.791kN·m σ=Mmax/W=0.791×106/83330=9.487N/mm2≤[f]=15.44N/mm2 满足要求! 2、抗剪验算 V1=0.607q1静L+0.62q1活L=0.607×1.561×1+0.62×0.945×1=1.533kN V2=0.607q2L+0.681p=0.607×0.097×1+0.681×3.15=2.204kN V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[2.506×0.25,0.097×0.25+3.15]=3.174kN Vmax=max[V1,V2,V3]=max[1.533,2.204,3.174]=3.174kN τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.174×1000/(2×50×100)=0.952N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2 满足要求! 3、挠度验算 q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(24+1.1)×0.18)×0.3=1.445kN/m 跨中νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×1.445×10004/(100×9350×4166700)=0.234mm≤[ν]=l/250=1000/250=4mm 悬臂端νmax=qL4/(8EI)=1.445×2504/(8×9350×4166700)=0.018mm≤[ν]=l1×2/250=500/250=2mm 满足要求! 四、主梁验算 主梁类型 钢管 主梁材料规格(mm) Ф48×3 可调托座内主梁根数 1 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁截面惯性矩I(cm4) 10.78 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.49 1、小梁最大支座反力计算 Q1k=1.5kN/m2 q1=0.9max[1.2(G1k+ (G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+24)×0.18)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(1.1+24)×0.18)+1.4×0.7×1.5]×0.3=2.226kN/m q1静=0.9×1.35(G1k+ (G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.35×(0.5+(1.1+24)×0.18)×0.3=1.829kN/m q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.3=0.567kN/m q2=(G1k+ (G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(1.1+24)×0.18)×0.3=1.505kN/m 承载能力极限状态 按四跨连续梁,Rmax=(1.143q1静+1.223q1活)L=1.143×1.829×1+1.223×0.567×1=2.784kN 按悬臂梁,R1=q1l=2.226×0.25=0.556kN R=max[Rmax,R1]=2.784kN; 正常使用极限状态 按四跨连续梁,Rmax=1.143q2L=1.143×1.505×1=1.721kN 按悬臂梁,R1=q2l=1.505×0.25=0.376kN R=max[Rmax,R1]=1.721kN; 2、抗弯验算 计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·m) Mmax=0.803kN·m σ=Mmax/W=0.803×106/4490=178.829N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 3、抗剪验算 主梁剪力图(kN) Vmax=5.652kN τmax=2Vmax/A=2×5.652×1000/424=26.659N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求! 4、挠度验算 主梁变形图(mm) νmax=0.752mm 跨中νmax=0.752mm≤[ν]=1000/250=4mm 悬挑段νmax=0.258mm≤[ν]=250×2/250=2mm 满足要求! 五、立柱验算 剪刀撑设置 加强型 立杆顶部步距hd(mm) 1500 立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm) 200 顶部立杆计算长度系数μ1 1.386 非顶部立杆计算长度系数μ2 1.755 钢管类型 Ф48×3 立柱截面面积A(mm2) 424 立柱截面回转半径i(mm) 15.9 立柱截面抵抗矩W(cm3) 4.49 1、长细比验算 顶部立杆段:l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(1500+2×200)=2633.4mm 非顶部立杆段:l02=kμ2h =1×1.755×1800=3159mm λ=max[l01,l02]/i=3159/15.9=198.679≤[λ]=210 长细比满足要求! 2、立柱稳定性验算 顶部立杆段:l01=kμ1(hd+2a)=1.155×1.386×(1500+2×200)=3041.577mm λ1=l01/i=3041.577/15.9=191.294,查表得,φ1=0.197 Mw=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.098×1×1.82/10=0.04kN·m Nw=1.2ΣNGik+0.9×1.4ΣNQik+Mw/lb=[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×1×1+0.04/1=7.322kN f= Nw/(φA)+ Mw/W=7321.608/(0.197×424)+0.04×106/4490=96.565N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 非顶部立杆段:l02=kμ2h =1.155×1.755×1800=3648.645mm λ2=l02/i=3648.645/15.9=229.475,查表得,φ2=0.139 Mw=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.098×1×1.82/10=0.04kN·m Nw=1.2ΣNGik+0.9×1.4ΣNQik+Mw/lb=[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.18)+0.9×1.4×1]×1×1+0.04/1=7.622kN f= Nw/(φA)+ Mw/W=7621.608/(0.139×424)+0.04×106/4490=138.23N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 六、可调托座验算 荷载传递至立杆方式 可调托座 可调托座承载力容许值[N](kN) 30 按上节计算可知,可调托座受力N=7.322kN≤[N]=30kN 满足要求! 七、立柱地基基础验算 地基土类型 素土 地基承载力设计值fak(kPa) 115 立柱垫木地基土承载力折减系数mf 1 垫板底面面积A(m2) 0.1 立柱底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=7.622/(1×0.1)=76.216kPa≤fak=115kPa 满足要求!
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