实验楼模板.docx
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实验楼模板.docx
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实验楼模板
一、编制依据
1首都体育学院实验综合楼工程招标图纸。
2首都体育学院实验综合楼工程施工组织设计。
3工程应用的国家、行业和北京市现行规范、规程、标准。
类别
名称
编号
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-200l
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002
4工程概况
工程概况表
序号
项目
主要内容
1
招标工程名称
首都体育学院实验综合楼工程
2
招标工程地点
北京市海淀区北三环西路11号
3
建设规模
建筑面积27036.63m2
4
结构形式
框架剪力墙
5
建筑层数
地上11层,局部地上3层;地下2层
结构主要构件规格、尺寸
序号
主要构件
规格、尺寸
1
基础筏板厚
650mm,局部厚度为1100mm
2
柱基础平面尺寸
1500×1500mm、1200×1200mm、2800×2800mm
3
混凝土柱
400×300mm、600×600mm、800×800mm、800×1000mm、1000×1000mm、1200×1000mm、1200×1200mm
4
混凝土墙
200mm、250mm、300mm、400mm、500mm
5
混凝土梁
300mm×1400mm、300mm×1700mm、400mm×1700mm、250mm×1700mm、400mm×1300mm、400mm×1000mm、300mm×1300mm、400mm×1200mm、400mm×1000mm、300mm×1000mm、300mm×1500mm、300mm×1400mm、300mm×1300mm
6
混凝土楼板厚度
120mm、150mm、180mm、200mm、250mm
二、模板工程施工方案
1模板工程施工流程
根据图纸设计的构件尺寸及工程实际情况,本工程的模板工程施工工艺流程如图下图所示。
2模板工程施工方法
1)基础底板、墙、柱模板设计与施工
①地下室基础:
地下室基础外采用砖胎模,采用页岩砖及M5水泥砂浆砌筑,砖胎膜厚度240mm。
基础砖胎模长度大于3m时在墙中设置370砖柱。
②地下室集水井、电梯井模板设计
地下室集水井模板采用15mm多层板、钢管、可调节支座进行支撑,并在底部模板面上留设50×50排气孔,间距500mm。
③地下室墙体模板设计及施工
A地下室墙体采用15mm厚的多层板,次龙骨选用50×100木方,间距为200mm,主龙骨选用φ48双钢管,间距为600mm,并选用φ16高强对拉螺栓拉接固定,竖向和水平间距小于600,另外搭设满堂架用钢管斜支撑;外墙及人防部分墙体在对拉螺栓上加止水片,3mm厚钢板焊接。
地上墙模板同地下墙模板一样。
B地下室及地上框架柱模板支设
框架柱均采用18mm的多层板,50×100mm的木方作次龙骨,间距为200mm,采用双钢管柱箍加固,间距为300~450mm,设Φ16对拉螺,间距为600mm(双向)。
四周采用斜撑杆固定,设置高度为底部、中部、口部,保证柱的位置及垂直。
C异型柱模板
对异型柱模板采用50×100木方背楞,间距为200mm。
用双钢管箍加固,间距为300~450mm;设Φ16对拉螺,间距为600mm(双向)。
四周采用斜撑杆固定,设置高度为底部、中部、口部,保证柱的位置及垂直。
④梁板模板设计
A梁侧模、底模均采用15mm厚双面覆膜多层板,次龙骨采用50×100mm木方,主龙骨采用Φ48双钢管;梁高小于等于600时采用钢管加斜支撑,梁高600mm以上时当加设Φ16对拉螺杆,间距小于600,侧模背次龙骨木方沿梁纵向布置。
B支撑体系采用碗扣脚手架,当梁宽、高均小于600mm时,立杆间距为600×900mm;当梁宽、高均大于等于600mm时,立杆间距为600×600mm;水平杆步距为1200,距地200mm设扫地杆,立杆底垫通长50mm厚脚手板。
⑤楼梯模板设计
模板采用15mm厚的多层板及50mm×100mm的木方现场放样后配制,踏步定型模板采用钢模,按照楼梯的宽度、高度和长度,踏步的步数来配制。
而楼梯侧模用木方及木板拼制。
支撑采用钢管扣件脚手架,立杆间距900×900mm,步距1200mm,扫地杆距板面200mm,立杆上端采用U托进行高度调节。
梯段的底板模板施工完后,绑扎钢筋。
钢筋绑好后,然后把定型钢模用塔吊吊入梯段上部固定。
⑥混凝土楼板模板设计
本工程模板及支撑体系需要具有足够的强度、刚度、稳定性。
本工程楼板厚度主要有100、150、180、250mm等,对于一般模板支撑体系,根据板厚及支撑高度,确定模板采用18mm双面覆膜多层板,次龙骨采用50mm×100mm、100mm×100mm木方,主龙骨采用φ48钢管主龙骨,支撑采用满堂脚手架。
脚手架搭好后,根据板底标高铺设主龙骨、次龙骨,然后铺放15厚覆膜多层木模板,覆膜多层板模板采用硬拼缝,多层板与墙交接处先在多层板侧粘海绵胶条再紧靠墙面。
⑦后浇带:
A现浇板模板做法,在板的部位采用锯齿形多层板作挡板,遇钢筋穿过位置锯成齿口,并采用钢丝网密封,外侧用直径12mm的钢筋、间距300mm进行固定。
详细做法如图楼板施工缝模板示意图。
B后浇带两侧设置与梁板支撑体系完全断开的独立支撑体系(在整体拆除模板时保留),以保证梁板板底模拆除后,后浇带的两侧支撑仍然保留,避免形成悬挑结构,确保后浇带部位的支撑安全稳固。
⑩洞口模板设计
混凝土墙门窗洞口模板、预留洞口模板采用木多层板及木板、角铁、螺栓制作而成的定型钢木模板。
定型模板尺寸,根据墙厚,洞口的高度和宽度来制作。
利用洞边的钢筋控制洞口模板的位移。
如果墙中间的预留洞口,洞模下口模板要钻出气孔,保证混凝土的密实度。
地上核心筒墙、柱、梁、板、后浇带、洞口模板做法同上述做法相同。
3模板工程施工工艺
1工程概况
本工程厚墙主要在核心筒电梯、楼梯间,地下室层高为4.5m,外墙墙厚有300mm,内墙墙厚有500mm、400mm、300mm,地下室圆弧形坡道长度约50m,形状特殊,施工难度较高,是地下室剪力墙施工重点。
2模板支撑体系设计
根据厚墙、厚板的特点,厚墙面板采用15mm厚的多层板;次龙骨采用50×100木方间距200mm;主龙骨采用圆钢管48×3.5间距为600;采用M16的对拉螺栓,间距为600mm。
厚墙、厚板支设示意见图所示。
图厚墙模板组装示意图
三、模板计算
1厚墙模板设计计算书
本计算书依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
墙段:
Q1。
模板剖面示意图
模板立面示意图
一、参数信息
1.模板构造
墙模板高度H:
4.5m;墙混凝土楼板厚度:
300mm;
结构表面要求:
隐藏;
2.荷载参数
砼对模板侧压力标准值G4k:
44.343kN/m2;
倾倒砼产生的荷载标准值Q3k:
6kN/m2;
3.模板参数
加固楞搭设形式:
主楞横向次楞竖向设置;
(一)面板参数
面板采用克隆(平行方向)15mm厚覆面木胶合板;厚度:
15mm;
抗弯设计值fm:
30N/mm2;弹性模量E:
11500N/mm2;
(二)主楞参数
材料:
2根Ф48×3.0钢管;
间距(mm):
150,600*7;
钢材品种:
钢材Q235钢(>16-40);弹性模量E:
206000N/mm2;
屈服强度fy:
235N/mm2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:
205N/mm2;
抗剪强度设计值fv:
120N/mm2;端面承压强度设计值fce:
325N/mm2;
(三)次楞参数
材料:
1根50×100矩形木楞;
间距(mm):
200;
木材品种:
太平洋海岸黄柏;弹性模量E:
10000N/mm2;
抗压强度设计值fc:
13N/mm2;抗弯强度设计值fm:
15N/mm2;
抗剪强度设计值fv:
1.6N/mm2;
(四)加固楞支拉参数
加固楞穿墙螺栓;
螺栓直径:
M16;螺栓水平间距:
600mm;
螺栓竖向间距(mm)依次是:
150,600*7;
二、墙模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
根据《模板规范(JGJ162-2008)》第5.2.1条规定,面板按照简支跨计算。
这里取面板的计算宽度为4.500m。
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
I=4500×153/12=1.266×106mm4;
W=4500×152/6=1.688×105mm3;
1.荷载计算及组合
(一)新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k
按下列公式计算,并取其中的较小值:
F1=0.22γtβ1β2V1/2
F2=γH
其中γ--砼的重力密度,取24.000kN/m3;
t--新浇砼的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;
T--砼的入模温度,取20.000℃;
V--砼的浇筑速度,取1.500m/h;
H--砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度,取4.500m;
β1--外加剂影响修正系数,取1.200;
β2--砼坍落度影响修正系数,取1.000。
根据以上两个公式计算得到:
F1=44.343kN/m2
F2=108.000kN/m2
根据国内外大量试验研究,当模板的高度>2.5m时,最大侧压力F3=50kN/m2;
新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min(F1,F2,F3)=44.343kN/m2;
砼侧压力的有效压头高度:
h=F/γ=44.343/24.000=1.848m;
(二)倾倒砼时产生的荷载标准值Q3k
Q3k=6kN/m2;
(三)确定采用的荷载组合
计算挠度采用标准组合:
q=44.343×4.5=199.544kN/m;
计算弯矩采用基本组合:
q=max(q1,q2)=264.558kN/m;
由可变荷载效应控制的组合:
q1=0.9×(1.2×44.343+1.3×6)×4.5=247.097kN/m;
由永久荷载效应控制的组合:
q2=0.9×(1.35×44.343+1.3×0.7×6)×4.5=264.558kN/m;
2.面板抗弯强度计算
σ=M/W<[f]
其中:
W--面板的截面抵抗矩,W=1.688×105mm3;
M--面板的最大弯矩(N·mm)M=0.125ql2=1.323×106N·mm;
计算弯矩采用基本组合:
q=264.558kN/m;
面板计算跨度:
l=200.000mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=1.323×106/1.688×105=7.839N/mm2;
实际弯曲应力计算值σ=7.839N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=30N/mm2,满足要求!
3.面板挠度计算
ν=5ql4/(384EI)≤[ν]
其中:
q--作用在模板上的压力线荷载:
q=199.544kN/m;
l-面板计算跨度:
l=200.000mm;
E--面板材质的弹性模量:
E=11500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=1.266×106mm4;
容许挠度:
结构表面隐藏[ν]=l/250=0.800mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=5×199.544×200.0004/(384×11500×1.266×106)=0.286mm;
实际最大挠度计算值:
ν=0.286mm小于最大允许挠度值:
[ν]=0.800mm,满足要求!
三、墙模板支撑的计算
1.次楞计算
次楞采用1根50×100矩形木楞为一组,间距200mm。
次楞的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
I=1×416.67×104=4.167×106mm4;
W=1×83.33×103=8.333×104mm3;
E=10000N/mm2;
(一)荷载计算及组合
计算挠度采用标准组合:
q=44.343×0.200=8.869kN/m;
计算弯矩和剪力采用基本组合:
有效压头高度位置荷载:
q=max(q1,q2)=11.758kN/m;
由可变荷载效应控制的组合:
q1=0.9×(1.2×44.343+1.3×6)×0.200=10.982kN/m;
由永久荷载效应控制的组合:
q2=0.9×(1.35×44.343+1.3×0.7×6)×0.200=11.758kN/m;
有效压头高度位置以下荷载:
q=0.9×1.35×44.343×0.200=10.775kN/m;
顶部荷载:
q=0.9×1.3×0.7×6×0.200=0.983kN/m;
(二)内力计算
次楞直接承受模板传递的荷载,根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:
弯矩和剪力计算简图
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
变形计算简图
变形图(mm)
经过计算得到:
最大弯矩M=0.377kN·m
最大剪力:
V=3.659kN
最大变形:
ν=0.139mm
最大支座反力:
F=7.005kN
(三)次楞计算
(1)次楞抗弯强度计算
σ=M/W=0.377×106/8.333×104=4.527N/mm2
实际弯曲应力计算值σ=4.527N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=15N/mm2,满足要求!
(2)次楞抗剪强度计算
τ=VS0/Ib=3.659×1000×62500/(4.167×106×50)=1.098N/mm2;
实际剪应力计算值1.098N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=1.600N/mm2,满足要求!
(3)次楞挠度计算
容许挠度:
结构表面隐藏[ν]=l/250;
第1跨最大挠度为0.090mm,容许挠度为0.600mm,满足要求!
第2跨最大挠度为0.139mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第3跨最大挠度为0.052mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第4跨最大挠度为0.075mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第5跨最大挠度为0.070mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第6跨最大挠度为0.071mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第7跨最大挠度为0.036mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第8跨最大挠度为0.027mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第9跨最大挠度为0.024mm,容许挠度为0.600mm,满足要求!
各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!
2.主楞计算
主楞采用2根Ф48×3.0钢管为一组,共8组。
主楞的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
I=2×10.78×104=2.156×105mm4;
W=2×4.49×103=8.980×103mm3;
E=206000N/mm2;
主楞承受次楞传递的集中力,计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力7.005kN,计算挠度时取次楞的最大支座力5.767kN。
根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:
弯矩和剪力计算简图
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
变形计算简图
变形图(mm)
经过计算得到:
最大弯矩M=1.121kN·m
最大剪力:
V=8.873kN
最大变形:
ν=0.536mm
最大支座反力:
F=22.882kN
(1)主楞抗弯强度计算
σ=M/W=1.121×106/8.980×103=124.807N/mm2
实际弯曲应力计算值σ=124.807N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
(2)主楞抗剪强度计算
τ=VS0/Itw=4.436×1000×6084/(2.156×105×3)=41.730N/mm2;
实际剪应力计算值41.730N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=120.000N/mm2,满足要求!
(3)主楞挠度计算
容许挠度:
结构表面隐藏[ν]=l/250;
第1跨最大挠度为0.536mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第2跨最大挠度为0.060mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
第3跨最大挠度为0.535mm,容许挠度为2.400mm,满足要求!
各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值,满足要求!
3.穿墙螺栓计算
验算公式如下:
N<[N]=f×A
其中N--穿墙螺栓所受的拉力;
A--穿墙螺栓有效面积(mm2);
f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
穿墙螺栓型号:
M16;查表得:
穿墙螺栓有效直径:
13.55mm;
穿墙螺栓有效面积:
A=144mm2;
穿墙螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×144/1000=24.480kN;
穿墙螺栓所受的最大拉力:
N=22.882kN。
穿墙螺栓所受的最大拉力N=22.882kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=24.480kN,满足要求!
2柱模板计算书800-1200柱
本计算书依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
柱段:
因柱类型较多,此计算按柱1200*1200计算,如1200*1000柱,对拉螺栓长边设三个直径16螺栓,短边设二个直径16螺栓,如1000*1000柱,对拉螺栓各边设二个直径16螺栓,其它做法均同1200*1200柱。
模板剖面示意图
模板立面示意图
一、参数信息
1.基本参数
柱模板高度:
4.5m;结构表面要求:
隐藏;
柱截面宽B:
1200mm;柱截面高H:
1200mm;
搭设形式:
扣件钢管柱箍有竖楞;
采用单扣件形式,扣件抗滑承载力系数为0.8;
2.面板参数
面板采用克隆(平行方向)18mm厚覆面木胶合板;厚度:
18mm;
抗弯设计值fm:
29N/mm2;弹性模量E:
11500N/mm2;
3.柱箍
柱箍间距(mm):
100,300*5,450*6;
材料:
2根Ф48×3.0钢管;
钢材品种:
钢材Q235钢(>16-40);弹性模量E:
206000N/mm2;
屈服强度fy:
235N/mm2;抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:
205N/mm2;
抗剪强度设计值fv:
120N/mm2;端面承压强度设计值fce:
325N/mm2;
4.竖楞
材料:
1根50×100矩形木楞;
木材品种:
太平洋海岸黄柏;弹性模量E:
10000N/mm2;
抗压强度设计值fc:
13N/mm2;抗弯强度设计值fm:
15N/mm2;
抗剪强度设计值fv:
1.6N/mm2;
B边最外两根竖楞间距:
1200mm;B边竖楞根数:
7;
B边竖楞间距调整(mm):
200*6;
H边最外两根竖楞间距:
1200mm;H边竖楞根数:
7;
H边竖楞间距调整(mm):
200*6;
5.对拉螺栓参数
B边最外两根对拉螺栓间距:
800mm;B边对拉螺栓根数:
3;
B边对拉螺栓直径:
M16;B边对拉螺栓间距调整(mm):
400*2;
H边最外两根对拉螺栓间距:
800mm;H边对拉螺栓根数:
3;
H边对拉螺栓直径:
M16;H边对拉螺栓间距调整(mm):
400*2;
6.荷载参数
砼对模板侧压力标准值G4k:
36.952kN/m2;
倾倒砼产生的荷载标准值Q3k:
6kN/m2;
二、柱模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
这里取面板的计算宽度为1.000m。
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
I=1000×183/12=4.860×105mm4;
W=1000×182/6=5.400×104mm3;
1.荷载计算及组合
(1)新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k
按下列公式计算,并取其中的较小值:
F1=0.22γtβ1β2V1/2
F2=γH
其中γ--砼的重力密度,取24.000kN/m3;
t--新浇砼的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;
T--砼的入模温度,取20.000℃;
V--砼的浇筑速度,取1.500m/h;
H--砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度,取4.500m;
β1--外加剂影响修正系数,取1.000;
β2--砼坍落度影响修正系数,取1.000。
根据以上两个公式计算得到:
F1=36.952kN/m2
F2=108.000kN/m2
根据国内外大量试验研究,当模板的高度>2.5m时,最大侧压力F3=50kN/m2;
新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min(F1,F2,F3)=36.952kN/m2;
砼侧压力的有效压头高度:
h=F/γ=36.952/24.000=1.540m;
(2)倾倒砼时产生的荷载标准值Q3k
Q3k=6kN/m2;
(3)确定采用的荷载组合
计算挠度采用标准组合:
q=36.952×1=36.952kN/m;
计算弯矩采用基本组合:
q=max(q1,q2)=49.811kN/m;
由可变荷载效应控制的组合:
q1=0.9×(1.2×36.952+1.3×6)×1=46.928kN/m;
由永久荷载效应控制的组合:
q2=0.9×(1.35×36.952+1.3×0.7×6)×1=49.811kN/m;
2.柱B边模板面板计算
根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下:
弯矩和剪力计算简图
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
变形计算简图
变形图(mm)
经过计算得到:
最大弯矩M=0.211kN·m
最大剪力:
V=6.035kN
最大变形:
ν=0.069mm
最大支座反力:
F=11.303kN
(1)面板抗弯强度计算
σ=M/W=0.211×106/5.400×104=3.903N/mm2
实际弯曲应力计算值σ=3.903N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=29N/mm2,满足要求!
(2)面板挠度计算
容许挠度:
结构表面隐藏[ν]=l/250;
第1跨最大挠度为0.069mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
第2跨最大挠度为0.017mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
第3跨最大挠度为0.030mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
第4跨最大挠度为0.029mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
第5跨最大挠度为0.017mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
第6跨最大挠度为0.069mm,容许挠度为0.800mm,满足要求!
各跨实际最
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