施工组织设计下载简介
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合肥京东方医院模板工程施工方案x9.5.2.2支撑木方的计算
木方按照均布荷载计算。
工程建设标准强制性条文-房屋建筑部分(2013年版) .pdf(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11 = 25.100×0.200×0.300=1.506kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12 = 0.200×0.300=0.060kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×0.300=0.900kN/m
静荷载 q1 = 1.20×1.506+1.20×0.060=1.879kN/m
活荷载 q2 = 1.40×0.900=1.260kN/m
计算单元内的木方集中力为(1.260+1.879)×1.200=3.767kN
按照三跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载 q = P/l = 3.767/1.200=3.139kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.14×1.20×1.20=0.452kN.m
最大剪力 Q=0.6ql = 0.6×1.200×3.139=2.260kN
最大支座力 N=1.1ql = 1.1×1.200×3.139=4.144kN
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩 W = 53.33cm3;
截面惯性矩 I = 213.33cm4;
(1)龙骨抗弯强度计算
抗弯计算强度 f = M/W =0.452×106/53333.3=8.48N/mm2
龙骨的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×2260.23/(2×50.00×80.00)=0.848N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
龙骨的抗剪强度计算满足要求
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度(即龙骨下小横杆间距)
得到q=1.566kN/m
v=0.677ql4/100EI=0.677×1.566×1200.04/(100×9000.00×2133334.0)=1.145mm
龙骨的最大挠度小于1200.0/400(木方时取250),满足要求!
9.5.2.3托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取次龙骨的支座力 P= 4.144kN
均布荷载取托梁的自重 q= 0.075kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
托梁变形计算受力图
托梁变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M= 1.187kN.m
经过计算得到最大支座 F= 13.818kN
经过计算得到最大变形 V= 0.779mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 8.50cm3;
截面惯性矩 I = 20.39cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度 f = M/W =1.187×106/8496.0=133.06N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大变形 v = 0.779mm
顶托梁的最大挠度小于900.0/400,满足要求!
9.5.2.4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):
NG1 = 0.106×5.500=0.583kN
钢管的自重计算参照《盘扣式规范》附录A 。
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.200×1.200×0.900=0.216kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.100×0.200×1.200×0.900=5.422kN
经计算得到,静荷载标准值 NG = (NG1+NG2) = 6.221kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.000+1.000)×1.200×0.900=3.240kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.20NG + 1.40NQ
9.5.2.5立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 12.00kN
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到;
i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.60
A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 3.91
W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.18
σ —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 300.00N/mm2;
l0 —— 计算长度 (m);
参照《盘扣式规范》2010,由公式计算
顶部立杆段:l0 = h'+2ka (1)
非顶部立杆段:l0 = ηh (2)
η—— 计算长度修正系数,取值为1.200;
k —— 计算长度折减系数,可取0.7;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;
l0=2.160m;λ=2160/16.0=134.766, φ=0.284
σ=12001/(0.284×390.9)=86.282N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW依据扣件脚手架规范计算公式5.2.9
MW=0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×us×w0 = 0.250×0.650×0.138=0.022kN/m2
h —— 立杆的步距,1.80m;
la —— 立杆迎风面的间距,1.20m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.90m;
Mw=0.9×1.4×0.022×1.200×1.800×1.800/10=0.011kN.m;
Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=1.200×6.221+1.400×3.240+0.9×1.400×0.011/0.900=12.017kN
l0=2.16m;λ=2160/16.0=134.766, φ=0.284
σ=12017/(0.284×390.9)+11000/4184=88.555N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
9.5.2.6盘扣式模板支架整体稳定性计算
盘扣式模板支架架体高度小于8m,依据规范不需要进行整体抗倾覆验算。
盘扣式模板支撑架计算满足要求!
9.5.3 400厚楼板模板支架计算书
盘扣式脚手架立杆钢管强度为300N/mm2,水平杆钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为5.5m,
立杆的纵距 b=0.90m,立杆的横距 l=0.90m,脚手架步距 h=1.80m。
面板厚度15mm,剪切强度1.2N/mm2,抗弯强度31.0N/mm2,弹性模量3150.0N/mm2。
木方0×0mm,间距250mm,
木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。
梁顶托采用双钢管φ48×2.8mm。
模板自重0.20kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3。
倾倒混凝土荷载标准值1.00kN/m2,施工均布荷载标准值2.00kN/m2。
9.5.3.1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。模板面板的按照简支梁计算。
静荷载标准值 q1 = 25.100×0.400×0.900+0.200×0.900=9.216kN/m
活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)×0.900=2.700kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=33.750cm3 I=25.312cm4
f = M / W < [f]
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31.00N/mm2;
M = 0.125ql2
其中 q —— 荷载设计值(kN/m);
M = 0.125×(1.20×9.216+1.40×2.700)×0.250×0.250=0.116kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.116×1000×1000/33750=3.435N/mm2
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 400
面板最大挠度计算值 v = 5×9.216×2504/(384×3150×253125)=0.588mm
面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!
9.5.3.2支撑木方的计算
木方按照均布荷载计算。
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11 = 25.100×0.400×0.250=2.510kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12 = 0.200×0.250=0.050kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×0.250=0.750kN/m
静荷载 q1 = 1.20×2.510+1.20×0.050=3.072kN/m
活荷载 q2 = 1.40×0.750=1.050kN/m
计算单元内的木方集中力为(1.050+3.072)×0.900=3.710kN
按照三跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载 q = P/l = 3.710/0.900=4.122kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×4.12×0.90×0.90=0.334kN.m
最大剪力 Q=0.6ql = 0.6×0.900×4.122=2.226kN
最大支座力 N=1.1ql = 1.1×0.900×4.122=4.081kN
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩 W = 53.33cm3;
截面惯性矩 I = 213.33cm4;
(1)龙骨抗弯强度计算
抗弯计算强度 f = M/W =0.334×106/53333.3=6.26N/mm2
龙骨的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×2225.88/(2×50.00×80.00)=0.835N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
龙骨的抗剪强度计算满足要求!
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度(即龙骨下小横杆间距)
得到q=2.560kN/m
v=0.677ql4/100EI=0.677×2.560×900.04/(100×9000.00×2133334.0)=0.592mm
龙骨的最大挠度小于900.0/400(木方时取250),满足要求!
9.5.3.3托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取次龙骨的支座力 P= 4.081kN
均布荷载取托梁的自重 q= 0.075kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
托梁变形计算受力图
托梁变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩 M= 1.332kN.m
经过计算得到最大支座 F= 16.284kN
经过计算得到最大变形 V= 1.125mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 8.50cm3;
截面惯性矩 I = 20.39cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度 f = M/W =1.332×106/8496.0=149.31N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大变形 v = 1.125mm
顶托梁的最大挠度小于900.0/400,满足要求!
9.5.3.4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):
NG1 = 0.099×5.500=0.546kN
钢管的自重计算参照《盘扣式规范》附录A 。
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.200×0.900×0.900=0.162kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.100×0.400×0.900×0.900=8.132kN
经计算得到,静荷载标准值 NG = (NG1+NG2) = 8.840kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.000+1.000)×0.900×0.900=2.430kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.20NG + 1.40NQ
9.5.3.5立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 14.01kN
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到;
i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.60
A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 3.91
W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.18
σ —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 300.00N/mm2;
l0 —— 计算长度 (m);
参照《盘扣式规范》2010,由公式计算
顶部立杆段:l0 = h'+2ka (1)
非顶部立杆段:l0 = ηh (2)
η—— 计算长度修正系数,取值为1.200;
k —— 计算长度折减系数,可取0.7;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;
l0=2.160m;λ=2160/16.0=134.766, φ=0.284
σ=14010/(0.284×390.9)=100.723N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW依据扣件脚手架规范计算公式5.2.9
MW=0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×us×w0 = 0.250×0.650×0.138=0.022kN/m2
h —— 立杆的步距,1.80m;
la —— 立杆迎风面的间距,0.90m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.90m;
JGT223-2017 聚羧酸系高性能减水剂 Mw=0.9×1.4×0.022×0.900×1.800×1.800/10=0.008kN.m;
Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=1.200×8.840+1.400×2.430+0.9×1.400×0.008/0.900=14.021kN
l0=2.16m;λ=2160/16.0=134.766, φ=0.284
σ=14021/(0.284×390.9)+8000/4184=102.428N/mm2,立杆的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
9.5.3.6盘扣式模板支架整体稳定性计算
盘扣式模板支架架体高度小于8mDB14/T 2161-2020 公路配套房屋建筑工程设计文件编制办法.pdf,依据规范不需要进行整体抗倾覆验算。
盘扣式模板支撑架计算满足要求!