施工组织设计下载简介
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工业用房模板施工方案均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×1.212+1.4×0.625 = 2.33 kN/m;
最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×2.33×1.52 = 0.524 kN·m;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.524×106/83333.33 = 6.291 N/mm2;
方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2;
JTG 5150-2020标准下载方木的最大应力计算值为 6.291 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
截面抗剪强度必须满足:
τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V = 0.6×2.33×1.5 = 2.097 kN;
方木受剪应力计算值 τ = 3 ×2.097×103/(2 ×50×100) = 0.629 N/mm2;
方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.629 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载 q = q1 = 1.212 kN/m;
最大允许挠度 [ν]=1500/ 250=6 mm;
方木的最大挠度计算值 0.219 mm 小于 方木的最大允许挠度 6 mm,满足要求!
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
托梁采用:木方 : 50×100mm;
W=83.333 cm3;
I=416.667 cm4;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.796kN;
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 = 1.049 kN·m ;
最大变形 Vmax = 1.971 mm ;
最大支座力 Qmax = 12.233 kN ;
最大应力 σ= 1048667.743/83333.333 = 12.584 N/mm2;
托梁的抗压强度设计值 [f]=13 N/mm2;
托梁的最大应力计算值 12.584 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为 1.971mm 小于 1500/250,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 = 0.138×4.8 = 0.664 kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.35×1×1.5 = 0.525 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25×0.18×1×1.5 = 6.75 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 7.939 kN;
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 ) ×1×1.5 = 6.75 kN;
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 = 18.977 kN;
六)、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ =N/(φA)≤[f]
l0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m;
l0/i = 1700 / 15.8 = 108 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.53 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=18977.184/(0.53×489) = 73.223 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 73.223 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
考虑到部分层高超过4米,为保证安全因素,特用以下式计算进行复算:
l0 = k1k2(h+2a)= 1.167×1.003×(1.5+0.1×2) = 1.99 m;
Lo/i = 1989.852 / 15.8 = 126 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.417 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=18977.184/(0.417×489) = 93.065 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 93.065 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,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。
以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
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
fg = fgk×kc = 120×1=120 kpa;
其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kpa ;
脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ;
立杆基础底面的平均压力:p = N/A =18.977/0.25=75.909 kpa ;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 18.977 kN;
基础底面面积 :A = 0.25 m2 。
p=75.909 ≤ fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!
八)、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
1.模板支架的构造要求
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
3.整体性构造层的设计
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;
b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
十五、板模板3.2米高10cm板厚计算书
横向间距或排距(m):1.20;纵距(m):1.50;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.20;
采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;板底支撑连接方式:方木支撑;
立杆承重连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80;
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
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):60.00;木方的截面高度(mm):80.00;
图2 楼板支撑架荷载计算单元
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 = 150×1.82/6 = 81 cm3;
I = 150×1.83/12 = 72.9 cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1 = 25×0.1×1.5+0.35×1.5 = 4.275 kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 1×1.5= 1.5 kN/m;
其中:q=1.2×4.275+1.4×1.5= 7.23kN/m
最大弯矩M=0.1×7.23×3002= 65070 N·mm;
面板最大应力计算值 σ =M/W= 65070/81000 = 0.803 N/mm2;
面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;
面板的最大应力计算值为 0.803 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q =q1= 4.275kN/m
面板最大挠度计算值 ν= 0.677×4.275×3004/(100×9500×72.9×104)=0.034 mm;
面板最大允许挠度 [ν]=300/ 250=1.2 mm;
面板的最大挠度计算值 0.034 mm 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 = 64 cm3;
I=b×h3/12=6×8×8×8/12 = 256 cm4;
方木楞计算简图(mm)
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1= 25×0.3×0.1+0.35×0.3 = 0.855 kN/m ;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 1×0.3 = 0.3 kN/m;
均布荷载 q = 1.2 × q1+ 1.4 ×q2 = 1.2×0.855+1.4×0.3 = 1.446 kN/m;
最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.446×1.52 = 0.325 kN·m;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.325×106/64000 = 5.084 N/mm2;
方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 5.084 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
截面抗剪强度必须满足:
τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V = 0.6×1.446×1.5 = 1.301 kN;
方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.301×103/(2 ×60×80) = 0.407 N/mm2;
方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.407 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载 q = q1 = 0.855 kN/m;
最大挠度计算值 ν= 0.677×0.855×15004 /(100×9000×2560000)= 1.272 mm;
最大允许挠度 [ν]=1500/ 250=6 mm;
方木的最大挠度计算值 1.272 mm 小于 方木的最大允许挠度 6 mm,满足要求!
四)、板底支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.169kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.976 kN·m ;
最大变形 Vmax = 3.944 mm ;
最大支座力 Qmax = 9.489 kN ;
最大应力 σ= 976180.129/5080 = 192.161 N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 192.161 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为 3.944mm 小于 1200/150与10 mm,满足要求!
五)、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
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
计算中R取最大支座反力,R= 9.489 kN;
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六)、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 = 0.139×3.2 = 0.446 kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.35×1.5×1.2 = 0.63 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25×0.1×1.5×1.2 = 4.5 kN;
静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.576 kN;
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 = (1+2 ) ×1.2×1.5 = 5.4 kN;
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 14.251 kN;
GB/T 9966.4-2020 天然石材试验方法 第4部分:耐磨性试验七)、立杆的稳定性计算
σ =N/(φA)≤[f]
根据《扣件式规范》,立杆计算长度L0有两个计算公式L0=kuh和L0=h+2a,为安全计,取二者间的大值,即L0=max[1.155×1.73×1.5,1.5+2×0.1]=2.997;
立杆计算长度 L0=2.997;
L0 / i = 2997.225 / 15.8=190 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.199 ;
GB 7956.14-2015 消防车 第14部分:抢险救援消防车.pdf钢管立杆受压应力计算值;σ=14251.296/(0.199×489) = 146.451 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 146.451 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2,满足要求!