桥泄水孔引排施工方案Word格式.doc
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步距(m):
1.20;
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):
22.00;
采用的钢管(mm):
Φ48×
3.5;
板底支撑连接方式:
钢管支撑;
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:
板底钢管的间隔距离(mm):
300.00;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):
0.350;
混凝土与钢筋自重(kN/m3):
26.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.500;
3.材料参数
面板采用胶合面板,厚度为18mm;
板底支撑采用钢管;
面板弹性模量E(N/mm2):
9500;
面板抗弯强度设计值(N/mm2):
13;
图1楼板支撑架立面简图
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算:
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=80×
1.82/6=43.2cm3;
I=80×
1.83/12=38.88cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=26×
0.02×
0.8+0.35×
0.8=0.696kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×
0.8=2kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:
q=1.2×
0.696+1.4×
2=3.635kN/m
最大弯矩M=0.1×
3.635×
3002=32716.8kN·
m;
面板最大应力计算值σ=M/W=32716.8/43200=0.757N/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0.757N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=0.696kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×
0.696×
3004/(100×
9500×
38.88×
104)=0.01mm;
面板最大允许挠度[ν]=300/250=1.2mm;
面板的最大挠度计算值0.01mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
三、纵向支撑钢管的计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为
截面抵抗矩w=5.08cm3
截面惯性矩I=12.19cm4
1.荷载的计算:
q1=26×
0.3×
0.02+0.35×
0.3=0.261kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):
q2=(2.5+2)×
0.3=1.35kN/m;
2.钢管强度验算:
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
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:
最大弯矩计算公式如下:
Mmax=-0.10q1l2-0.117q2l2
静荷载:
q1=1.2×
q1=1.2×
0.261=0.313kN/m;
活荷载:
q2=1.4×
1.35=1.89kN/m;
最大弯矩Mmax=(0.1×
0.313+0.117×
1.89)×
0.82=0.162kN.M;
最大支座力计算公式如下:
N=1.1q1l+1.2q2l
最大支座力N=(1.1×
0.313+1.2×
1.89)×
0.8=2.09kN;
钢管的最大应力计算值σ=M/W=0.162×
106/5080=31.805N/mm2;
钢管的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2;
纵向钢最大应力计算值为31.805N/mm2小于纵向钢管的抗压强度设计值205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
νmax=0.677q1l4/(100EI)
静荷载q1=0.261kN/m;
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
ν=0.677×
0.261×
8004/(100×
206000×
12.19×
104)=0.029mm;
支撑钢管的最大挠度小于800/150与10mm,满足要求!
四、横向支撑钢管计算:
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=0.909kN;
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=0.197kN·
m;
最大变形Vmax=0.31mm;
最大支座力Qmax=2.632kN;
最大应力σ=196836.235/5080=38.747N/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38.747N/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0.31mm小于800/150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,扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的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=2.632kN;
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=0.158×
22=3.478kN;
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×
0.8×
0.8=0.224kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=26×
0.8=0.333kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.035kN;
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)×
0.8=2.88kN;
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=8.874kN;
七、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/(φA)≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=8.874kN;
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;
i----计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.89cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.08cm3;
σ--------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
按下式计算:
l0=h+2a=1.2+0.1×
2=1.4m;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.1m;
l0/i=1400/15.8=89;
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=0.667;
钢管立杆的最大应力计算值;
σ=8874/(0.667×
489)=27.207N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=27.207N/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,建议按下式计算
l0=k1k2(h+2a)=1.185×
1.089×
(1.2+0.1×
2)=1.807m;
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185;
k2--计算长度附加系数,h+2a=1.4按照表2取值1.089;
Lo/i=1806.651/15.8=114;
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=0.489;
σ=8874/(0.489×
489)=37.111N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=37.111N/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
p≤fg
地基承载力设计值:
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=8.874/0.25=35.496kpa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:
基础底面面积:
A=0.25m2。
p=35.496≤fg=120kpa。
地基承载力满足要求!
九、梁和楼板模板高支
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- 泄水 孔引排 施工 方案