施工组织设计下载简介
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高支架模板专项施工方案立杆的稳定性计算(根据规范需经过两个公式计算)
梁两侧立杆稳定性计算:σ=67.649N/mm2<[f]=205N/mm2
梁底承重立杆稳定性计算
σ=102.965N/mm2<[f]=205N/mm2
注:此表数据来源于计算书2019版城市桥梁设计规范,详细计算过程请查阅计算书。
板模板(扣件钢管高架)计算书
因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
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):0.10;模板支架搭设高度(m):5.45;
采用的钢管(mm):Φ48×3.2;板底支撑连接方式:方木支撑;
立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,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):2.500;
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;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;
楼板的计算厚度(mm):300.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100×1.82/6=54cm3;
I=100×1.83/12=48.6cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25×0.3×1+0.35×1=7.85kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×1=2.5kN/m;
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:
其中:q=1.2×7.85+1.4×2.5=12.92kN/m
最大弯矩M=0.1×12.92×0.252=0.081kN·m;
面板最大应力计算值σ=80750/54000=1.495N/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1.495N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
其中q=7.85kN/m
面板最大挠度计算值v=0.677×7.85×2504/(100×9500×48.6×104)=0.045mm;
面板最大允许挠度[V]=250/250=1mm;
面板的最大挠度计算值0.045mm小于面板的最大允许挠度1mm,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=5×10×10/6=83.33cm3;
I=5×10×10×10/12=416.67cm4;
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1=25×0.25×0.3=1.875kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.35×0.25=0.088kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
p1=2.5×0.25=0.625kN/m;
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=1.2×(q1+q2)+1.4×p1=1.2×(1.875+0.088)+1.4×0.625=3.23kN/m;
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.23×0.752=0.182kN·m;
方木最大应力计算值σ=M/W=0.182×106/83333.33=2.18N/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2.18N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/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=0.6×3.23×0.75=1.454kN;
方木受剪应力计算值τ=3×1.454×103/(2×50×100)=0.436N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.436N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=1.962kN/m;
最大允许挠度[V]=750/250=3mm;
方木的最大挠度计算值0.106mm小于方木的最大允许挠度3mm,满足要求!
四、木方支撑钢管计算:
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=2.665kN;
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=0.533kN·m;
最大变形Vmax=0.917mm;
最大支座力Qmax=8.705kN;
最大应力σ=533109.864/4730=112.708N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值112.708N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为0.917mm小于750/150与10mm,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。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=8.705kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载标准值(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=0.138×5.45=0.754kN;
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=0.35×0.75×0.75=0.197kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25×0.3×0.75×0.75=4.219kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.17kN;
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)×0.75×0.75=2.531kN;
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=9.748kN;
七、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式:
如果完全参照《扣件式规范》,按下式计算
立杆计算长度L0=h+2a=1.5+0.1×2=1.7m;
L0/i=1700/15.9=107;
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=0.537;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=9747.636/(0.537×450)=40.338N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=40.338N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算
l0=k1k2(h+2a)
立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.243×1.005×(1.5+0.1×2)=2.124m;
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=0.376;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=9747.636/(0.376×450)=57.61N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=57.61N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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》。
八、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
fg=fgk×kc=120×1=120kpa;
其中,地基承载力标准值:fgk=120kpa;
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=9.748/0.25=38.991kpa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N=9.748kN;
基础底面面积:A=0.25m2。
p=38.991≤fg=120kpa。地基承载力满足要求!
九、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;
5.顶部支撑点的设计:
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。
6.支撑架搭设的要求:
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。
板模板(扣件钢管高架)计算报审表
地下室板模板(扣件钢管高架)250厚
立杆纵距0.75m立杆横距0.75m,立杆步距1.5m,模板支架搭设高度为5.45m,立杆上端伸出至模板支撑点的长度为0.1m,板底支撑间距为250mm,水平杆与立杆连接采用双扣件;施工均布荷载标准值2.5kN/m2。
模板支架采用φ48×3.2钢管及可锻铸铁扣件搭设;板底支撑采用方木;
面板的最大应力计算值为:σ=1.322N/mm2<[f]=13N/mm2
面板的最大挠度计算值:V=0.038mm<[V]=1mm
方木的最大应力计算值为:σ=2.409N/mm2<[f]=13N/mm2
方木的受剪应力计算值:τ=0.401N/mm2<[τ]=1.4N/mm2
方木的最大挠度计算值:V=0.069mm<[V]=3mm
支撑钢管的最大应力计算值:σ=113.208N/mm2<[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大挠度:0.921mm<750/150与10mm;
R=8.744kN<12.8kN
钢管立杆的最大应力计算值公式五
σ=36.846N/mm2<[f]=205N/mm2
钢管立杆的最大应力计算值公式五
σ=52.623N/mm2<[f]=205N/mm2
注:此表数据来源于计算书,详细计算过程请查阅计算书。
板模板(扣件钢管高架)计算报审表
立杆纵距0.75m立杆横距0.75m,立杆步距1.5m,模板支架搭设高度为4.3m,立杆上端伸出至模板支撑点的长度为0.1m,板底支撑间距为250mm,水平杆与立杆连接采用双扣件;施工均布荷载标准值2.5kN/m2。
模板支架采用φ48×3.2钢管及可锻铸铁扣件搭设;板底支撑采用方木;
面板的最大应力计算值为:σ=1.495N/mm2<[f]=13N/mm2
面板的最大挠度计算值:V=0.045mm<[V]=1mm
方木的最大应力计算值为:σ=2.725N/mm2<[f]=13N/mm2
方木的受剪应力计算值:τ=0.454N/mm2<[τ]=1.4N/mm2
方木的最大挠度计算值:V=0.082mm<[V]=3mm
支撑钢管的最大应力计算值:σ=128.078N/mm2<[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大挠度:1.042mm<750/150与10mm;
JB/T 9678-2012 盘形悬式绝缘子用钢化玻璃绝缘件外观质量.pdfR=9.892kN<12.8kN
钢管立杆的最大应力计算值公式五
σ=39.547N/mm2<[f]=205N/mm2
DL 5190.4-2019 电力建设施工技术规范 第4部分:热工仪表及控制装置.pdf钢管立杆的最大应力计算值公式五
σ=55.74N/mm2<[f]=205N/mm2
注:此表数据来源于计算书,详细计算过程请查阅计算书。