施工组织设计下载简介
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框架剪力墙商品住宅楼铝合金模板专项施工方案钢管屈服强度fy:235N/mm2;钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f:215N/mm2;
钢管抗剪强度设计值fv:125N/mm2;钢管端面承压强度设计值fce:325N/mm2;
新浇筑砼自重标准值G2k:24kN/m3;
GB/T 37033.3-2018 信息安全技术 射频识别系统密码应用技术要求 第3部分:密钥管理技术要求钢筋自重标准值G3k:1.1kN/m3;
铝合金模板自重标准值G1k:0.25kN/m2;
施工人员及设备荷载标准值Q1k:
计算模板和直接支承模板的小梁时取2.5kN/m2;
计算支架立柱等支承结构构件时取1.0kN/m2;
容量小于0.2m³的运输器具
容量大于0.8m³的运输器具
注:作用范围在有效压头高度之内。
3.模板支撑系统受力分析
背楞以及对拉螺杆布置如下图所示,可根据实际情况调整:
此工程所涉及的铝合金模板板宽宽度规格有400、350、300、250、200、150、100、50,高度都为65mm,下表描述的是主要型材截面参数:
截面惯性矩Ix(mm4)
抗弯截面矩Wx(mm3)
本工程需进行以下内容的验算:
(1)梁、楼板处铝合金模板抗弯强度、挠度验算;
(2)梁、楼板处铝合金支撑体系强度、稳定性验算;
(3)梁处铝合金模板快拆后强度验算;
(4)墙、柱处铝合金模板抗弯强度、挠度验算;
(5)墙、柱处铝合金支模板销钉抗剪强度验算;
(6)墙、柱处铝合金模板背楞抗弯强度验算;
(7)墙、柱处铝合金支模板对拉螺杆抗拉强度验算。
1.梁、楼板处铝合金模板抗弯强度以及挠度验算
1.1结合本工程结构施工图,以及本司铝模板特点,选出梁尺寸200mm×500mm,跨度为1100mm最不利情况进行梁底处铝合金模板翼缘(边框)的抗弯强度以及挠度验算。
梁截面(b×h)为200×500mm,跨度为1100mm。模板及支架的强度验算时按简支受力计算,计算简图如下:
P=γ×S=0.9×[1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4∑NQiK]×b
——(结构重要性系数γ取值0.9(余同))
P=0.9×[1.2×(0.25+24×0.50+1.1×0.50)+0.9×1.4×(2.5+2)]×0.2
梁侧楼面板范围传递的荷载:
N2=0.9×[1.2×NGK+0.9×1.4×NQK]×b
=0.9×[1.2×(25.1×0.12+0.25)+0.9×1.4×(1+2)]×1.3=9.002KN
于是梁底模板翼缘所承受的荷载为P=1/2(N1+N2)=1/2(3.785+9.002)
梁底板处铝合金模板最大净跨度为1100mm,则翼缘跨中弯矩M为:
M=1×ql²/8=6.34×1.1²/8=0.959KN·m
下面分两种情况分别计算:
当梁底模板为200D1100时;
当梁底模板为200P1100时;
首先,考虑a类情况,按下图计算截面参数得截面抵抗矩:
Wx=7646.5mm3
σ1=M/W=0.959×10ˆ6/7646.5=125.4N/mm²<[f]=200N/mm2
其次,考虑b类情况,按下图计算截面参数得截面抵抗矩:
Wx=7347.6mm3
σ2=M/W=0.959×10ˆ6/7347.6=130.5N/mm²<[f]=200N/mm2
梁底铝合金模板挠度应满足:
q=(0.25+24×0.50+1.1×0.50)×0.20+(0.25+24×0.12+1.1×0.12)×1.3
qg=q/2=3.31N/mm
计算得:(此处仅验算惯性矩较小的b类情况)
v=5qgL4/384EIx=5×3.31×1100^4/(384×70000×344014)=2.62mm<2.75mm
注:铝合金模板弹性模量E取值为70000N/mm4(余同)
1.2楼板处铝合金模板抗弯强度以及挠度验算
针对本司铝模板的特点,以及本项目的需要,这里主要验算:
规格为P400,长度为1100mm的最不利情况,楼板厚度取120mm时楼面板底铝合金模板整体的抗弯强度以及挠度验算。
1)楼板模板规格为P400,长度为1100mm。模板及支架的强度验算时按简支受力计算,计算简图如下:
S=0.9×[1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4∑NQiK]
P=0.9×[1.2×(0.25+24×0.12+1.1×0.12)+0.9×1.4×(2.5+2)]
=8.62KN/m2………………①
楼板处铝合金模板最大支撑间距净跨度为1100mm,跨中弯矩为:
M=1×ql2/8=3.45×1.1²/8=0.52KN·m
其中,q为均布线荷载设计值;对于400mm标准板均布线荷载
q=8.62×0.4=3.45KN/m
σ=M/W=0.52×10^6/15791=33.04N/mm²<[f]=200N/mm²
楼面板铝合金模板挠度应满足:
qg=(0.25+24×0.12+1.1×0.12)×0.4=1.305N/mm
v=5qgL^4/384EIx=5×1.305×1100^4/(384×70000×828140)=0.43mm<2.75mm
1.3、楼面主龙骨强度及刚度验算
楼面主龙骨设置在两根立柱之间,其最大长度1000mm。主龙骨最大设置净间距同样也为1000mm。主龙骨抗弯截面系数W=23734mm³,转动惯量Ix=980688mm4
按1100mm跨度内简支梁计算标准模板受到的最大弯矩:
校核主龙骨强度时,均布载荷按①取值
P=8.62KN/m2
(b取主龙骨设置间距1100mm)
按1100mm跨度内简支梁计算标准模板受到的最大挠度,
计算模板刚度时,均布载荷取恒载作用下的标准值:
qg=(0.25+24×0.12+1.1×0.12)×1.1=3.589KN/m
1.4楼面主龙骨拉杆强度验算
楼面主龙骨之间通过龙骨栏杆相连接,其构造如下图所示:
主龙骨拉杆承受来自主龙骨传递来的外力,作用在拉杆上为剪应力。
主龙骨拉杆双面均安装,因此每根拉杆所受剪切力大小为:
主龙骨拉杆截面如下图所示:
校核主龙骨拉杆强度,则应满足
1.5楼面主龙骨销钉抗剪强度验算
模板销钉最大受力范围为1.1m(最大模板长度)×0.4m(最大模板宽度),模板销钉受此范围内荷载的剪力。销钉直径16.5mm,材质Q235,抗剪截面积A=200.96mm²,抗剪强度[fv]=125N/mm²,销钉抗剪应满足:
Fv=8.62×1.1×0.4/200.96=18.87N/mm²<[fv]=125N/mm²
2梁、楼板处铝合金支撑体系强度验算:
2.1梁处铝合金支撑体系强度验算
计算支撑荷载验算时按下图所示的受力区域计算:
在浇筑混凝土的过程中,工具式钢管立柱的支撑高度按为2800mm计算,其稳定性应考虑插管与套管之间因松动而产生的偏心,按最大偏心算e=60/2=30mm,按下列式子计算:
单支撑钢支柱的截面特征:
抗弯截面系数Wx(mm3)
梁截面为200500mm,跨度为1100mm时,
N1=0.9×[1.2×NGk+0.9×1.4×NQk]
=0.9×[1.2×(25.1×0.20×0.5+0.25×0.20)+0.9×1.4×(1+2)×0.20]×1.1=3.16KN
梁侧楼面板范围传递的荷载:
N2=0.9×[1.2×NGK+0.9×1.4×NQK]
=0.9×[1.2×(25.1×0.12+0.25)+0.9×1.4×(1+2)]×1.1×1.3=9.90KN
则支撑柱顶的最大压力:
N=N1+N2=3.16+9.90=13.06KN
=3.14^22.0610^5451.6/138.33^2=47.9KN
故梁截面为200500mm,跨度为1100mm时,支撑柱稳定性满足设计要求。
2.2楼板处铝合金支撑体系强度验算
取楼板模板规格为P400,长度为1100mm(楼板厚度取120mm)验算,其受荷面积可取1200mm1200mm。
则支撑柱顶的最大压力:
N=0.9[1.2NGK+1.4NQK]=0.9[1.2(25.10.12+0.25)+0.91.4(1+2)]1.22
=3.14^2×2.06×10^5×451.6/160.2^2=35.7KN
=141.6N/mm²<[f]=215N/mm²
2.3插销的抗剪承载力验算
插销的直径为φ12mm,插销孔径为φ16.5mm,则其截面面积为A=113.04
≥N=15.1KN(取最不利荷载验算。)
2.4插销处钢管薄壁端面承压承载力验算
其中=2dt=2×12×2.5=60mm²
=320×60=19.2KN≥N=15.1KN(取最不利荷载验算。)
3梁处铝合金模板快拆后强度验算
快拆后所有梁的支撑跨度按照1.2m计算,梁高越小其强度也越小。此处选择梁截面为200mm400mm进行强度验算。按下图所示进行简支计算:
快拆前,混凝土的强度要求达到C15,根据混凝土房屋结构设计手册,矩形截面梁弯矩配筋表,查的截面为200mm400mm,钢筋截面As=146mm²(按照最小配筋率0.2%计算得)的梁能够承担的弯矩为8.98KN.m(按照Ⅲ级钢筋计算),即快拆时强度能够满足设计要求。
4墙、柱处铝合金模板挠度验算
其中;砼的重力密度为:γc=24KN/m³
砼的浇筑速度:V=1.8m/h
新浇砼的初凝时间to=200/(T+15)=5h(T为砼浇筑的温度℃,取25℃);
外加剂影响修正系数;β1,不掺加外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2;
砼的坍落度影响修正系数:β2,坍落度取值为180mm,影响系数为1.15;
砼侧压力计算位置至新浇筑砼顶面的总高度:H=2.9m;
本工程计算取两者较小值
(Q2为倾倒砼时产生的水平荷载;0.9为结构重要性系数。)
4.1墙、柱处铝合金模板抗弯强度验算
墙处铝合金模板简支跨度0.8m(两道背楞之间的竖直距离),400mm标准模板均布线荷载:q=F×0.4m=19.60KN/m;0.8m跨度内最大弯矩:
M=1×ql2/8=19.60×0.8²/8=1.568KN·m
f=M/W=1.568KN·m/15791mm³=99.2N/mm2<[f]=200N/mm²
墙外最下端铝合金模板均布支持跨度0.25m(第一道背楞下侧),400mm标准模板均布线荷载:q=F×0.4m=19.60KN/m;0.25m跨度内最大弯矩:
M=1×ql2/2=19.60×0.25²/2=0.6KN·m
f=M/W=0.6KN.m/15791mm³=38.8N/mm2<[f]=200N/mm²
4.2墙处铝合金模板挠度验算
墙、柱处铝模板在上下两端背楞的支撑下可看做两端简支受力。首先校核在此跨度内的铝合金模板挠度应满足:
已知——恒荷载均布线荷载标准值;qg=F×0.4m=40.7×0.4=16.28KN/m(取400mm宽度的标准模板)
——铝合金弹性模量;E=70000N/mm²,
Ix——400mm模板截面惯性距;Ix=827347mm4
L——面板计算跨度;L=0.8m
[V]——容许挠度。计算跨度的1∕400,即:[V]=2mm
则有:v=5qgL4/384EIx=1.5≤[V]=800/400=2.0,挠度满足设计要求。
按照本公司背楞的布置原则,外墙结构标高往下0.15~0.5m位置会布置一道背楞,而上部受力最小,因此此处不再进行验算。
5墙、柱处铝合金支模板销钉抗剪强度验算
模板销钉最大受力范围为0.4m(最大模板宽度)×0.6m(模板销钉间距,考虑销钉震动松掉或漏掉的情况,取两倍的模板销钉间距),模板销钉受此范围内荷载的剪力。销钉直径16mm,材质Q235,抗剪截面积A=200.96mm²,抗剪强度[fv]=125N/mm²,销钉抗剪应满足:
Fv=48.99×0.4×0.6/200.96=58.5N/mm²<[fv]=125N/mm²
6墙、柱处铝合金模板背楞抗弯强度验算
6.1墙处铝合金模板将混凝土侧压力传递给背楞,背楞通过对拉螺杆连接,可将背楞看做跨度0.8m的简支受力,校核此时背楞的抗弯强度。背楞由两根60×40×2.5的矩形管制作,其截面如下图所示:
其抗弯截面系数W=15646mm3,Ix=469400mm4背楞上等效线荷载:q=48.99KN/m2×0.8=39.2KN/m;0.8m跨度内最大弯矩:
M=ql12/8=1/8×39.2×0.82=3.136KN·m
σ=M/W=3.136KN.m/15646mm3=200.0N/mm2<(f)=215N/mm2,
qg=40.7×0.8=32.56KN/m
v=5qgL4/384EIx=1.795mm<(v)=800/250=3.2mm
(注:弹性模量E=206000N/mm²)
黄山市屯溪新安大桥施工组织设计方案7墙、柱处铝合金支模板对拉螺杆抗拉强度验算
1)墙处对拉螺杆强度计算
本工程对拉螺杆承载0.8m×0.8m范围内的集中荷载:
项目施工节点优化手册(土建篇、安装篇),完整版可下载.pdfP=48.99KN/m2×0.8²=31.35KN
则对拉螺杆抗拉应力有:
F=P/A=31.35KN/189mm2=165.9N/mm2<(f)=215N/mm2满足设计要求。