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模板扣件钢管高支撑架施工方案

目录一、工程概况 (2)二、计算依据 (2)三、楼面模板计算书 (2)四、梁模板计算书 (7)五、模板支撑体系搭设 (17)六、主要项目施工技术措施 (18)七、技术质量保证措施 (20)八、安全生产保证措施 (21)一、工程概况河南省××××大厦工程位于郑州市××路3号,总建筑面积17406.3平方米,结构类型为:框架结构,总层数为14层,地上13层, 地下1层。

本工程1-3层2-6/A-B和4-6/A-C轴梁板高度为10.4米,3-5层4-6/A-D轴梁板高度为8.4米,6-9层4-6/B-C轴梁板高度为12.6米,属于高架支模施工,且梁跨度为16米,为预应力梁。

楼面设计活荷载:室外 10.0 KN/m²网络机房、新风机房、绿化中庭、档案室 5.0 KN/m²走廊 3.5KN/m²大会议室、多媒体视频会议室 3.0KN/m²普通会议室、办公室、洗手间 2.0KN/m²二、计算依据1、根据中国建筑科学研究院设计的《安全设施计算及专项施工方案系统》软件2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。

3、《施工手册》第四版。

4、施工图:结施19-结施41。

5、工程力学第一分册。

6、钢管φ48×3.5的截面积4.89cm2,重量3.84kg/kg,截面惯性矩I=12.19cm4,截面最小抵抗矩W=5.08cm3(施工手册P457表8-6)。

三、楼面模板计算书基本信息:1-3层模板支架搭设高度为10.3米,3-5层模板支架搭设高度为7.7米,6-9层模板支架搭设高度为12.6米,板厚0.1米。

计算高度按12.6米计算。

搭设尺寸为:立杆的纵距b=1.0米,立杆的横距l=1.0米,立杆的步距h=1.8米。

采用的钢管类型为φ48×3.5。

方木间距为100/4=250mm。

模板采用18mm厚胶合板,模板自重0.35KN/m2,钢筋砼自重24KN/m³,倾倒砼时荷载按3KN/m2(按溜槽加1KN/ m2,施工手册P514表8-66),施工活荷载1KN/m2。

荷载分项系数取值见施工手册P514表8-67。

取1跨为计算单元。

楼板支撑架立面简图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元简图(一)模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值 q1 =24×0.1×1.0+0.35×1.0=2.750kN/m活荷载标准值 q2 =(3+1.0)×1.0=4.000kN/m面板按矩形截面计算的截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W =1/6bh2=100×1.8×1.8/6=54.00cm3;(施工手册79页)I =1/12bh3=100×1.8×1.8×1.8/12=48.60cm4;(施工手册79页)(1)抗弯强度计算f = M / W < [f] (《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第5.2.1条)其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);M ——面板的最大弯距(N.mm);W ——面板的净截面抵抗矩;[f] ——面板的抗弯强度设计值,取15N/mm2;(施工手册第4版P510)M = 0.100ql2 (施工手册第4版P516表8-74)其中 q ——荷载设计值(kN/m);经计算得到经计算得到M =0.1×(1.2×2.750+ 1.4×4.000)×0.25×0.25=0.056kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f =0.056×1000×1000/(1000×54.00)=1.04N/mm2 由于面板的抗弯强度 f < [f],所以满足要求!(2)挠度计算v = 0.677ql4/100EI<[v]= l/250 (施工手册第4版P516表8-74和P79表2-102)E=4000(施工手册第4版P509)面板最大挠度计算v =0.677×2.750×250.00×250.00×250.00×250.00/(100×4000×486000.00)=0.037 mm 面板的最大挠度小于250.00/250,满足要求。

(二)支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。

1、荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q11 =24×0.1×0.25=0.600kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m):q12 = 0.35×0.25=0.088kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与倾倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得:活荷载标准值 q2 =(3×1.0)×0.25=1.000kN/m静荷载 q1 =1.2×0.600 + 1.2×0.088=0.826kN/m活荷载 q2 =1.4×1.000=1.400kN/m2、木方的计算按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q = 2.226kN/m最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×2.226×1.0×1.0=0.223kN.m(施工手册第4版P516表8-74)最大剪力 Q=0.625×1.0×2.226=1.391kN(施工手册第4版P516表8-74)最大支座力 N=1.1×1.0×2.226=2.449kN(左右支座相加为最大)截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W ==1/6bh2=10×5×5/6=41.67cm3;I =1/12bh3 =10×5×5×5/12=104.17cm4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f = M / W < [f] (《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第5.2.1条)弯计算强度 f=0.223×1000000/(41.67×1000)=5.35N/mm2木方的抗弯计算强度小于17N/mm2,满足要求。

(施工手册第4版P79表2-98)(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q = 0.6ql(施工手册第4版P516表8-74)截面抗剪强度必须满足:T = 3Q/2bh < [T](工程力学教材P84)截面抗剪强度计算值T=3×1391/(2×100×50)=0.417N/mm2截面抗剪强度设计值 [T]=1.6N/mm2(施工手册第4版P79表2-98)由于木方的抗剪强度计算值T<[T],所以满足要求。

其余同此计算。

(3)木方挠度计算最大变形v = 0.677ql4/100EI<[v]= l/250 (施工手册第4版P516)E=10000q=q11+q12=0.725 kN/mv =0.677×0.688×1000.0×1000.0×1000.0×1000.0/(100×10000×104.17×10000)=0.447mm由于木方的最大挠度小于1000.0/250,所以满足要求。

(三)横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图经过连续梁的计算得到最大弯矩 M max=0.918kN.m最大变形 v max=2.536mm最大支座力 Q ma x=8.001kN抗弯计算强度 f=0.918×1000000/5080=180.71N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求。

支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10mm,满足要求。

(四)扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R ≤ Rc其中 Rc ——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,R=8.001kN单扣件抗滑承载力满足要求。

(五)立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1、静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架钢管的自重(kN):查《建筑施工手册》P194页,标准值取0.0996;N G1 = 0.0996×12.6=1.255kN(2)模板的自重(kN):N G2 = 0.35×1.0×1.0=0.350kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):N G3 = 24.00×0.1×1.0×1.0=2.400kN经计算得到,静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3 = 4.005kN。

2、活荷载为施工荷载标准值与倾倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到,活荷载标准值 N Q = (1.0+3)×1.0×1.0=4.000kN3、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2N G + 1.4N Q=1.2×4.005+1.4×4.000=10.406KN 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.6.2-1(六)立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.3.1-1=10.406*1000/0.353*4.89*100= 60.2N/mm2。

< [f],满足要求!N =10.406kN;由长细比 l0/i=139 查表得:0.353;施工手册P197表5-18i =1.58(cm) 施工手册P197表5-17A =4.89(cm2) 施工手册P197表5-17W =5.08 (cm3) 施工手册P197表5-17[f] = 205.00N/mm2;施工手册P197表5-19l0——计算长度 (m);由公式计算 l0 =h +2a=1800+2*200=2200mm模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件。

四、梁模板计算书1-3层梁模板支架搭设高度为10.3-0.9米,预应力梁截面尺寸为500×900,3-5层模板支架搭设高度为7.7-1.4米,预应力梁截面尺寸为500×950和500×1400,6-9层模板支架搭设高度为12.6-0.9米,预应力梁截面尺寸为500×900。

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