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模板施工方案
施工组织设计/方案报审表
工程名称:
小虞河路污水管道工程 编号:
A3.1
致:
昆山加林工程项目管理有限公司 (监理单位)
兹报验:
□ 1单位工程施工组织设计
□ 2分部(子分部)/分项工程施工方案
□ 3 模板施工方案特殊工程专项施工方案
□4施工起重机械设备安装、拆卸方案
□ 5
本次申报内容系第1次申报,申报内容公司技术负责人/项目经理部已批准。
附件:
□ 1施工组织设计。
□ 2 施工方案。
承包单位项目经理部(章):
项目经理:
日期:
项目监理机构签收人姓名及时间
承包单位签收人姓名及时间
专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师:
日期:
总监理工程师审核意见:
项目监理机构(章):
总监理工程师:
日期:
注:
承包单位项目经理部应提前7日提出本报审表。
江苏省建设厅监制
专项施工方案审批表
2010年1月8日
工程名称
小虞河路污水管道工程
管线长度
结构类型
SMW工法井、沉井、顶管
深度
工程详细地址
小虞河路
建设单位
昆山经济技术开发区资产经营有限公司
施工单位
昆山市市政工程有限公司
监理单位
昆山加林工程项目管理有限公司
开竣工日期
专项方案名称
模板专项施工方案
实施时间
专项方案内容
专项施工方案内容见专项施工方案详细文件
施工单位审批意见
方案编制人
职务
专业工程技术人员
方案执行人
职务
项目经理或项目技术负责人
审核意见
方案审核人
职务
公司技术科负责人
审核意见
方案审批人
职务
总工或公司技术负责人
审批意见
监理单位审批意见
总监理工程师
审批意见
主管单位备案签发
备案序列号
小虞河路污水管道工程
模
板
施
工
方
案
昆山市市政工程有限公司
2010年2月8日
小虞河路污水管道工程模板制作施工方案
一、墙身模板计算书
墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞及钢楞)组成:
直接支撑模板的为次楞;用以支撑内楞的为外楞。
组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为外楞的支点。
根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,当采用容量为0.2~0.8m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为4.00kN/m2;
一、参数信息
1.基本参数
次楞间距(mm):
300;穿墙螺栓水平间距(mm):
600;
主楞间距(mm):
500;穿墙螺栓竖向间距(mm):
500;
对拉螺栓直径(mm):
M12;
2.主楞信息
主楞材料:
圆钢管;主楞合并根数:
2;
直径(mm):
48.00;壁厚(mm):
3.00;
3.次楞信息
次楞材料:
木方;次楞合并根数:
1;
宽度(mm):
50.00;高度(mm):
100.00;
4.面板参数
面板类型:
胶合面板;面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
6000.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):
1.50;
5.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;方木弹性模量E(N/mm2):
9000.00;
方木抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):
206000.00;
钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
墙模板设计简图
二、墙模板荷载标准值计算
二、墙模板荷载标准值计算
按《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t--新浇混凝土的初凝时间,按200/(T+15)计算,得6.7h;
T--混凝土的入模温度,取15℃;
V--混凝土的浇筑速度,取1.000m/h;
H--模板计算高度,取6.8/2=3.4m;
β1--外加剂影响修正系数,取1.200;
β2--混凝土坍落度(50~90mm)影响修正系数,取1.000。
分别计算得42.24kN/m2、81.6kN/m2,取较小值42.24kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=42.24kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。
三、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《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。
面板计算简图
1.抗弯强度验算
弯矩计算公式如下:
M=0.1q1l2+0.117q2l2
其中,M--面板计算最大弯矩(N·mm);
l--计算跨度(次楞间距):
l=300.0mm;
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×42.24×0.500×0.900=22.81kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×4.00×0.50×0.90=2.520kN/m;
其中0.90为按《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008取的临时结构折减系数。
面板的最大弯矩:
M=0.1×22.81×340.02+0.117×2.520×340.02=2.99×105N·mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
σ=M/W 其中,σ--面板承受的应力(N/mm2); M--面板计算最大弯矩(N·mm); W--面板的截面抵抗矩: W=bh2/6=500×18.0×18.0/6=2.70×104mm3; f--面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2; 面板截面的最大应力计算值: σ=M/W=2.99×105/2.70×104=11.1N/mm2; 面板截面的最大应力计算值σ=11.19N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求! 2.抗剪强度验算 计算公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l 其中,V--面板计算最大剪力(N); l--计算跨度(次楞间距): l=300.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×42.24×0.500×0.900=22.81kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×4.00×0.50×0.90=2.520kN/m; 面板的最大剪力: V=0.6×22.81×340.0+0.617×2.520×340.0=5182N; 截面抗剪强度必须满足: τ=3V/(2bhn)≤fv 其中,τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V--面板计算最大剪力(N): V=4821.2N; b--构件的截面宽度(mm): b=500mm; hn--面板厚度(mm): hn=18.0mm; fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2): fv=1.500N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值: τ=3×5182/(2×500×18.0)=0.86N/mm2; 面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值τ=0.86N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2,满足要求! 3.挠度验算 根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 挠度计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载: q=42.24×0.5=21.12N/mm; l--计算跨度(次楞间距): l=300mm; E--面板的弹性模量: E=6000N/mm2; I--面板的截面惯性矩: I=50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4; 面板的最大允许挠度值: [ν]=1.2mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.677×21.12×3004/(100×6000×2.43×105)=0.8mm; 面板的最大挠度计算值: ν=0.8mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=1.2mm,满足要求! 四、墙模板主次楞的计算 (一).次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,次楞采用木方,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5×10×10/6×1=83.33cm3; I=5×10×10×10/12×1=416.67cm4; 次楞计算简图 1.次楞的抗弯强度验算 次楞最大弯矩按下式计算: M=0.1q1l2+0.117q2l2 其中,M--次楞计算最大弯矩(N·mm); l--计算跨度(主楞间距): l=500.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×42.24×0.300×0.900=13.69kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×4.00×0.30×0.90=1.512kN/m,其中,0.90为折减系数。 次楞的最大弯矩: M=0.1×13.69×500.02+0.117×1.512×500.02=3.86×105N·mm; 次楞的抗弯强度应满足下式: σ=M/W 其中,σ--次楞承受的应力(N/mm2); M--次楞计算最大弯矩(N·mm); W--次楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.33×104; f--次楞的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2; 次楞的最大应力计算值: σ=3.86×105/8.33×104=4.62N/mm2; 次楞的抗弯强度设计值: [f]=13N/mm2; 次楞的最大应力计算值σ=4.62N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求! 2.次楞的抗剪强度验算 最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: V=0.6q1l+0.617q2l 其中,V-次楞承受的最大剪力; l--计算跨度(主楞间距): l=500.0mm; 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×42.24×0.300×0.900=13.69kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×4.00×0.30×0.90/1=1.512kN/m,其中,0.90为折减系数。 次楞的最大剪力: V=0.6×13.69×500.0+0.617×1.512×500.0=4573N; 截面抗剪强度必须满足下式: τ=3V/(2bh0) 其中,τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V--次楞计算最大剪力(N): V=4573N; b--次楞的截面宽度(mm): b=50.0mm; hn--次楞的截面高度(mm): h0=100.0mm; fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2): fv=1.500N/mm2; 次楞截面的受剪应力计算值: τ=3×4573/(2×50.0×100.0)=1.37N/mm2; 次楞截面的受剪应力计算值τ=1.37N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值fv=1.5N/mm2,满足要求! 3.次楞的挠度验算 根据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中,ν--次楞的最大挠度(mm); q--作用在次楞上的线荷载(kN/m): q=42.24×0.30=12.67kN/m; l--计算跨度(主楞间距): l=500.0mm; E--次楞弹性模量(N/mm2): E=9000.00N/mm2; I--次楞截面惯性矩(mm4),I=4.17×106mm4; 次楞的最大挠度计算值: ν=0.677×12.67×5004/(100×9000×4.17×106)=0.143mm; 次楞的最大容许挠度值: [ν]=2mm; 次楞的最大挠度计算值ν=0.143mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2mm,满足要求! (二).主楞承受次楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。 本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=4.493×2=8.99cm3; I=10.783×2=21.57cm4; E=206000N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kN·m) 主楞计算变形图(mm) 1.主楞的抗弯强度验算 作用在主楞的荷载: P=1.2×42.24×0.3×0.5+1.4×4×0.3×0.5=8.44kN; 主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l=600mm; 强度验算公式: σ=M/W 其中,σ--主楞的最大应力计算值(N/mm2) M--主楞的最大弯矩(N·mm);M=7.21×105N·mm W--主楞的净截面抵抗矩(mm3);W=8.99×103mm3; f--主楞的强度设计值(N/mm2),f=205.000N/mm2; 主楞的最大应力计算值: σ=7.21×105/8.99×103=80.3N/mm2; 主楞的最大应力计算值σ=80.3N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2,满足要求! 2.主楞的抗剪强度验算 主楞截面抗剪强度必须满足: τ=2V/A≤fv 其中,τ--主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V--主楞计算最大剪力(N): V=6545.2/2=3272.6N; A--钢管的截面面积(mm2): A=424.115mm2; fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2): fv=120N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值: τ=2×3272.6/424.115=15.433N/mm2; 主楞截面的受剪应力计算值τ=15.433N/mm2小于主楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2,满足要求! 3.主楞的挠度验算 主楞的最大挠度计算值: ν=0.796mm; 主楞的最大容许挠度值: [ν]=2.4mm; 主楞的最大挠度计算值ν=0.796mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=2.4mm,满足要求! 五、穿墙螺栓的计算 计算公式如下: 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; 查表得: 穿墙螺栓的型号: M12; 穿墙螺栓有效直径: 9.85mm; 穿墙螺栓有效面积: A=76mm2; 穿墙螺栓最大容许拉力值: [N]=1.70×105×7.60×10-5=12.92kN; 主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力,则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N=11.89kN。 穿墙螺栓所受的最大拉力N=11.888kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求! 二、顶板模板(扣件钢管架)计算书 一、参数信息 1.模板支架参数 横向间距或排距(m): 0.75;纵距(m): 0.75;步距(m): 1.50; 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): 4.00; 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: 可调托座; 2.荷载参数 模板与木板自重(kN/m2): 0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3): 25.000; 施工均布荷载标准值(kN/m2): 7.000; 3.材料参数 面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木; 面板弹性模量E(N/mm2): 9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2): 13; 木方弹性模量E(N/mm2): 9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2): 13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2): 1.400;木方的间隔距离(mm): 300.000; 木方的截面宽度(mm): 50.00;木方的截面高度(mm): 100.00; 托梁材料为: 钢管(双钢管): Ф48×3; 图2楼板支撑架荷载计算单元 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=75×1.82/6=40.5cm3; I=75×1.83/12=36.45cm4; 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=25×0.2×0.75+0.5×0.75=4.125kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=7×0.75=5.25kN/m; 2、强度计算 计算公式如下: M=0.1ql2 其中: q=1.2×4.125+1.4×5.25=12.3kN/m 最大弯矩M=0.1×12.3×3002=110700N·mm; 面板最大应力计算值σ=M/W=110700/40500=2.733N/mm2; 面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2; 面板的最大应力计算值为2.733N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/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=4.125kN/m 面板最大挠度计算值ν=0.677×4.125×3004/(100×9500×36.45×104)=0.065mm; 面板最大允许挠度[ν]=300/250=1.2mm; 面板的最大挠度计算值0.065mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,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=5×10×10/6=83.33cm3; I=b×h3/12=5×10×10×10/12=416.67cm4; 方木楞计算简图(mm) 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=25×0.3×0.2+0.5×0.3=1.65kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2=7×0.3=2.1kN/m; 2.强度验算 计算公式如下: M=0.1ql2 均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×1.65+1.4×2.1=4.92kN/m; 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.92×0.752=0.277kN·m; 方木最大应力计算值σ=M/W=0.277×106/83333.33=3.321N/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3.321N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求! 3.抗剪验算 截面抗剪强度必须满足: τ=3V/2bhn<[τ] 其中最大剪力: V=0.6×4.92×0.75=2.214kN; 方木受剪应力计算值τ=3×2.214×103/(2×50×100)=0.664N/mm2; 方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2; 方木的受剪应力计算值0.664N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求! 4.挠度验算 计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载q=q1=1.65kN/m; 最大挠度计算值ν=0.677×1.65×7504/(100×9000×4166666.667)=0.094mm; 最大允许挠度[ν]=750/250=3mm; 方木的最大挠度计算值0.094mm小于方木的最大允许挠度3mm,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; W=8.98cm3; I=26.16cm4; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=3.69kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN·m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩Mmax=0.709kN·m; 最大变形Vmax=0.512mm; 最大支座力Qmax=10.302kN; 最大应力σ=708529.21/8980=78.901N/mm2; 托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2; 托梁的最大应力计算值78.901N/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0.512mm小于750/150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=0.129×4=0.516kN; (2)模板的自重(kN): NG2=0.5×0.75×0.75=0.281kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3=25×0.2×0.75×0.75=2.812kN; 静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.61kN; 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 活荷载标准值NQ=(7+2)×0.75×0.75=5.062kN; 3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG+1.4NQ=11.42kN; 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=11.42kN; 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=1.59cm; A----立
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