高支模专项施工方案专家论证通过方案Word下载.docx
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施工图纸;
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2011;
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008;
《危险性较大的分部分项工程安全管理方法》建质[2009]87号。
三、高支模平板计算(具体根据图纸)
一、参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):
0.9;
纵距(m):
步距(m):
1.20;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0。
20;
模板支架搭设高度(m):
14.25米;
采用的钢管(mm):
Φ48×
3.0;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
可调支托;
2.荷载参数
平板的模板及小梁自重(kN/m2):
0。
30;
混凝土与钢筋自重(kN/m3):
24+1.1=25.1;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.50;
3.材料参数
面板采用胶合面板,规格为1830×
915×
18mm;
板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):
8000;
面板抗弯强度设计值(N/mm2):
11.5;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.40;
木方的间隔距离(mm):
300.0;
木方弹性模量E(N/mm2):
9000.000;
木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.0;
木方的截面宽度(mm):
60。
00;
木方的截面高度(mm):
80.00;
托梁材料为:
钢管(双钢管):
Ф48×
3.0;
4.楼板参数
楼板的计算厚度(mm):
150。
00mm;
楼板支撑架荷载计算单元(如下图)
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W =91.5×
1.82/6=49.41cm3;
I=91.5×
1.83/12 =44.47 cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算.
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.1×
0.11×
1+0.3×
1=3.06kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 =2.5×
1= 2.5kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.101ql2
其中:
q=1。
2×
3.06+1.4×
2。
5=7。
172kN/m;
最大弯矩 M=0。
101×
7.172×
3002=65193N·
m;
面板最大应力计算值 σ =M/W= 65193/49410=1.32N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=11。
5N/mm2;
面板的最大应力计算值为 1。
32N/mm2小于面板的抗弯强度设计值11.5N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=3.06kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×
3。
06×
3004/(100×
8000×
44.47×
104)=0.047mm;
面板最大允许挠度[ν]=300/250=1。
2mm;
面板的最大挠度计算值0.047mm小于面板的最大允许挠度1.2 mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×
h2/6=6×
8×
8/6=64cm3;
I=b×
h3/12=6×
8×
8/12=256cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1= 25.1×
0.3×
0.11+0.3×
0.3 =0.918kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2= 2.5×
3=0.75kN/m;
2.强度验算
计算公式如下:
M=0.101ql2
均布荷载q = 1。
2 ×
q1+1.4 ×
q2=1.2×
0.918+1.4×
75=2.15kN/m;
最大弯矩 M=0.101ql2 =0。
2.15×
92=0.176kN·
方木最大应力计算值σ=M/W= 0.176×
106/64000= 2.75 N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;
方木的最大应力计算值为2.75 N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13 N/mm2,满足要求!
3。
抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bh<
[τ]
其中最大剪力:
V =0.617×
0.9=1.19kN;
方木受剪应力计算值τ =3×
1。
19×
103/(2×
60×
80)=0.37 N/mm2;
方木抗剪强度设计值 [τ]=1。
4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0。
37N/mm2小于方木的抗剪强度设计值 1。
4 N/mm2,满足要求!
4.挠度验算
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载 q=q1 = 0.918kN/m;
最大挠度计算值 ν= 0.677×
0.918×
9004 /(100×
9000×
2560000)=0。
176mm;
最大允许挠度 [ν]=900/250=3。
6mm;
方木的最大挠度计算值0.176mm小于方木的最大允许挠度3。
6mm,满足要求!
四、托梁材料计算
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
托梁采用:
钢管(双钢管):
Ф48×
3.0;
W=4.49×
2=8.98cm3;
I=10.78×
2=21。
56cm4;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2。
15kN;
托梁计算简图
最大弯矩Mmax=0.289×
P·
0.9=0.289×
0.9=0.56kN·
m ;
最大变形 Vmax = 0.866×
P·
0.9=0.886×
2.15×
9=1。
67mm;
最大应力σ= 560000/8980=62。
36N/mm2;
托梁的抗压强度设计值 [f]=205N/mm2;
托梁的最大应力计算值62.36N/mm2 小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为1.67mm小于900/150=6.0mm与10mm,满足要求!
五、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN):
NG1 =0.166×
14。
14 =2。
34kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》。
(2)模板的自重(kN):
NG2= 0.3×
0.9×
9= 0。
243kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.1×
0.11×
9×
0.9=2.236kN;
经计算得到,静荷载标准值NG =NG1+NG2+NG3=4。
82kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载
经计算得到,活荷载标准值NQ= (2.5+2)×
9×
0.9=3。
645kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N =1。
2NG+1.4NQ=10。
887 kN;
六、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/(φA)≤[f]
其中N-—--立杆的轴心压力设计值(kN):
N= 10.887 kN;
φ-—-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;
i--—- 计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.58 cm;
A—--- 立杆净截面面积(cm2):
A=4.24cm2;
W ---—立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=4.49cm3;
σ--—---——钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
按下式计算:
顶部立杆段:
l01 =ku1(h+2a) =1。
217×
1.596×
(0.44+2×
2)=1.63m;
非顶部立杆段:
l02 =ku2h=1。
217×
128×
1.2= 3.1m;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a =0.2m;
l01/i= 1630 /15.8=103;
l02/i=3100/15。
8=196;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ1=0。
566,
φ1=0.188;
钢管立杆的应力计算值:
σ1=8079/(0。
566×
424) =33.66 N/mm2;
σ2=10887/(0.188×
424) =136。
58 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ=σ2=136。
58N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f] = 205N/mm2,满足要求!
七、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×
kc=200×
1=200 kpa;
其中,地基承载力标准值:
fgk= 200kpa;
脚手架地基承载力调整系数:
kc=1 ;
立杆底座放置300×
300×
50mm木板。
立杆基础底面的平均压力:
p =N/A =10.887/0。
09=1
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