厂房梁板模板施工方案及加固措施

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厂房梁板模板施工方案及加固措施

b:板底纵向支撑截面宽度,h:板底纵向支撑截面厚度;

梁底纵向支撑的最大应力计算值5.174N/mm2小于梁底纵向支撑抗弯强度设计值11N/mm2,满足要求!

梁底纵向支撑的最大挠度计算值:ω=2.591mm小于梁底纵向支撑的最大允许挠度[ω]=7.2mm,满足要求!

截面抗剪强度必须满足:

2017造价土建新教材变化对比.pdf梁底纵向支撑受剪应力计算值T=3×2.532×103/(2×100.000×100.000)=0.380N/mm2;

梁底纵向支撑抗剪强度设计值[fv]=1.400N/mm2;

梁底纵向支撑的受剪应力计算值0.38N/mm2小于梁底纵向支撑抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!

静荷载标准值包括以下内容:

(1)脚手架自重产生的轴向力NGK1(kN/m)

门架的每跨距内,每步架高内的构配件及其重量分别为:

门架MF12171榀0.224kN

交叉支撑2副2×0.04=0.08kN

连接棒2个2×0.165=0.33kN

锁臂2副2×0.184=0.368kN

经计算得到,每米高脚手架自重合计NGk1=0.527kN/m。

(2)加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力NGK2(kN/m)

剪刀撑采用Φ48×3.5mm钢管,按照3步3跨设置

α=arctg((3×1.90)/(3×1.80))=46.55

每米脚手架高中剪刀撑自重:

水平加固杆采用Φ48×3.5mm钢管,按照3步3跨设置,每米脚手架高中水平加固杆自重:

每跨内的直角扣件4个,旋转扣件4个,每米高的扣件自重:

(4×0.0135+4×0.0145)/1.9=0.059kN/m;

每米高的附件重量为0.600kN/m;

经计算得到,每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计NGk2=0.739kN/m;

(3)梁钢筋混凝土、模板及梁底支撑等产生的轴向力NGK3(kN)

1)钢筋混凝土梁自重(kN):

(24.000+1.500)×0.250×0.550×1.800=6.311kN;

2)模板的自重荷载(kN):

0.350×(2×0.550+0.250)×1.800=0.851kN;

经计算得到,梁钢筋混凝土、模板及梁底支撑等产生的轴向力合计NGk3=7.162kN/m;

静荷载标准值总计为NG=(NGK1+NGK2)×4.880+NGk3=13.343kN;

活荷载为振捣混凝土时产生的荷载(kN):

经计算得到,活荷载标准值

NQ=2.000×0.250×1.800=0.900kN;

九、立杆的稳定性计算:

作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式(不组合风荷载)

经计算得到,N=17.272kN。

门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算

一榀门架的稳定承载力设计值以下公式计算

  A=2×A1=2×3.10=6.20cm2;

  I=I0+I1×h1/h0=6.070+2.790×1536.000/1900.000=8.325cm4

经计算得到,Nd=37.317kN。

立杆的稳定性计算N

十、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=170×0.4=68kpa;

其中,地基承载力标准值:fgk=170kpa;

脚手架地基承载力调整系数:kc=0.4;

立杆基础底面的平均压力:p=N/A=8.636×0.2=43.18kpa;

其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N=8.636kN;

基础底面面积:A=0.2m2。

p=43.18≤fg=68kpa。地基承载力满足要求!

(三)碗扣架部分梁支撑计算

因碗扣架支撑梁截面尺寸为300mm×1100mm,跨度为11.5m,属于超重结构,故对其支撑进行计算。

模板支架搭设高度为4.3m,

梁截面B×D=300mm×1100mm,立杆的纵距(跨度方向)l=1.50m,立杆的步距h=1.50m,

面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。

木方100×100mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。

梁底支撑木方长度0.90m。

梁顶托采用100×100mm木方。

梁底按照均匀布置承重杆2根计算。

模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。

地基承载力标准值170kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数0.40。

扣件计算折减系数取1.00。

采用的钢管类型为48×3.5。

图1梁模板支撑架立面简图

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=25.500×1.100×0.300+0.500×0.300=8.565kN/m

活荷载标准值q2=(2.000+2.500)×0.300=1.350kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=30.00×1.80×1.80/6=16.20cm3;

I=30.00×1.80×1.80×1.80/12=14.58cm4;

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15.00N/mm2;

其中q——荷载设计值(kN/m);

经计算得到M=0.100×(1.20×8.565+1.40×1.350)×0.300×0.300=0.110kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.110×1000×1000/16200=6.760N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

(2)抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×(1.20×8.565+1.4×1.350)×0.300=2.190kN

  截面抗剪强度计算值T=3×2190.0/(2×300.000×18.000)=0.608N/mm2

  截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

抗剪强度验算T<[T],满足要求!

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×8.565×3004/(100×6000×145800)=0.537mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、梁底支撑木方的计算

作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):

q1=25.500×1.100×0.300=8.415kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2=0.500×0.300×(2×1.100+0.300)/0.300=1.250kN/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):

经计算得到,活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×0.300×0.300=0.405kN

均布荷载q=1.20×8.415+1.20×1.250=11.598kN/m

集中荷载P=1.40×0.405=0.567kN

木方弯矩图(kN.m)

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:

经过计算得到从左到右各支座力分别为

经过计算得到最大弯矩M=0.892kN.m

经过计算得到最大支座F=2.482kN

经过计算得到最大变形V=0.661mm

木方的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3;

I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4;

(1)木方抗弯强度计算

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)木方抗剪计算[可以不计算]

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×2.482/(2×100×100)=0.372N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

最大变形v=0.661mm

木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。

托梁弯矩图(kN.m)

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:

经过计算得到最大弯矩M=1.898kN.m

经过计算得到最大支座F=13.677kN

经过计算得到最大变形V=2.872mm

顶托梁的截面力学参数为:

本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3;

I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4;

(1)顶托梁抗弯强度计算

顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×7471/(2×100×100)=1.121N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

顶托梁的抗剪强度计算满足要求!

最大变形v=2.872mm

顶托梁的最大挠度小于1500.0/250,满足要求!

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:

其中N——立杆的轴心压力最大值,它包括:

横杆的最大支座反力N1=13.677kN(已经包括组合系数)

脚手架钢管的自重N2=1.20×0.129×4.250=0.658kN

N=13.677+0.658=14.335kN

  i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;

  A——立杆净截面面积,A=4.890cm2;

  W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;

[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.70m;

h——最大步距,h=1.50m;

l0——计算长度,取1.500+2×0.700=2.900m;

——由长细比,为2900/16=184;

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.214;

经计算得到=14335/(0.214×489)=137.203N/mm2;

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

其中p——立杆基础底面的平均压力(kN/m2),p=N/A;p=57.34

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N=14.34

A——基础底面面积(m2);A=0.25

fg——地基承载力设计值(kN/m2);fg=68.00

地基承载力设计值应按下式计算

其中kc——脚手架地基承载力调整系数;kc=0.40

fgk——地基承载力标准值;fgk=170.00

地基承载力的计算满足要求!

根据现场门架支撑平面布置图发现,部分撑板立杆与梁距离达到750mm,超过一般规定的500~600mm要求,导致该部分板底悬挑方木承受板混凝土重量,对此部位板底木方进行验算。

板面积:0.75*7.2=5.4m2板厚100mm方木尺寸100*100mm方木间距400mm

方木受力范围钢筋混凝土板自重:0.4*0.75*0.1*2.5=0.075t=75kg=75*9.8=735N

模板与木板自重:0.35*0.4*0.75=0.105KN=105N

焦港大桥上部结构施工组织设计与方案施工荷载:2.5*0.75*0.4=0.75KN=750N

恒载为钢筋混凝土板自重+模板与木板自重=735+105=840N

活载为施工荷载:750N

方木受力范围悬挑部分荷载:P=1.2恒载+1.4活载=1.2*840+1.4*750=2058N

成都市农贸市场建设技术导则(2020)(成都市公共配套设施建设管理领导小组办公室2020年10月).pdf悬挑部分沿悬挑方向线性荷载为:q=P/L=2058/0.75=2744N/m=2.744KN/m

计算挠度时,均布荷载标准值:q=(840+750)/0.75=2.120kN/m;

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