某项目2#商铺高支模方案文档格式.docx
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检查项目
质量检验要求
新
管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢材质量检验报告
3
表面质量
表面应平直,不应有裂纹、分层、压痕、划道与硬弯
4
外径与壁厚
允许偏差不得超过0.50mm
5
端面
应平整,两端端面切斜偏差不得超过1.70mm
6
防锈处理
必须进行防锈处理:
镀锌或涂防锈漆
旧管
钢管锈蚀程度
钢管锈蚀深度小于0.50mm,应每年检查一次
其他项目见
新管项次3、4、5
同新管项次3.4.5
3.2.2扣件的技术要求
1、扣件应采用可锻铸铁制作,材质应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定。
2、铸件不得有裂纹、气孔;
不宜有缩松、砂眼或其他影响使用的铸造缺陷;
并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
3、扣件与钢管结合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好。
4、扣件活动应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。
5、扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不应小于5mm。
6、扣件表面应进行防锈处理。
扣件检查质量检验要求,见表3
插表3扣件质量检验要求
项次
质量要求
新扣件
产品质量合格证、生产许可证,专业检测单位测试报告
应符合技术要求第b~f条内容
螺栓
不得滑丝
旧扣件
同新扣件2、3项次
备注:
扣件螺栓的拧紧扭力矩达到65N·
m时,可锻铸铁扣件不得发生破坏。
4设计计算
本工程高支模共有3个区域,所有区域均进行设计计算,第③部分最不利,所以只罗列第③部分计算书如下。
4.1板模板及支撑体系计算
4.1.1参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):
0.90;
纵距(m):
步距(m):
1.80;
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):
19.20;
采用的钢管(mm):
Φ48×
3.0;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
可调托座;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):
0.500;
混凝土与钢筋自重(kN/m3):
25.500;
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):
9000.000;
木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方的截面宽度(mm):
45.00;
木方的截面高度(mm):
95.00;
托梁材料为:
钢管(单钢管):
Ф48×
3.25;
4.楼板参数
楼板的计算厚度(mm):
120.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
4.1.2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=90×
1.82/6=48.6cm3;
I=90×
1.83/12=43.74cm4;
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=25.5×
0.12×
0.9+0.5×
0.9=3.204kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×
0.9=2.25kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:
q=1.2×
3.204+1.4×
2.25=6.995kN/m
最大弯矩M=0.1×
6.995×
2502=43717.5N·
m;
面板最大应力计算值σ=M/W=43717.5/48600=0.9N/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0.9N/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=3.204kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×
3.204×
2504/(100×
9500×
43.74×
104)=0.02mm;
面板最大允许挠度[ν]=250/250=1mm;
面板的最大挠度计算值0.02mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求!
4.1.3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=4.5×
9.5×
9.5/6=67.69cm3;
I=b×
h3/12=4.5×
9.5/12=321.52cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算
q1=25.5×
0.25×
0.12+0.5×
0.25=0.89kN/m;
0.25=0.625kN/m;
2.强度验算
均布荷载q=1.2×
q1+1.4×
q2=1.2×
0.89+1.4×
0.625=1.943kN/m;
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×
1.943×
0.92=0.157kN·
方木最大应力计算值σ=M/W=0.157×
106/67687.5=2.325N/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2.325N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<
[τ]
其中最大剪力:
V=0.6×
0.9=1.049kN;
方木受剪应力计算值τ=3×
1.049×
103/(2×
45×
95)=0.368N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.368N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
4.挠度验算
均布荷载q=q1=0.89kN/m;
最大挠度计算值ν=0.677×
0.89×
9004/(100×
9000×
3215156.25)=0.137mm;
最大允许挠度[ν]=900/250=3.6mm;
方木的最大挠度计算值0.137mm小于方木的最大允许挠度3.6mm,满足要求!
4.1.4托梁材料计算
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
托梁采用:
W=4.49cm3;
I=11.5cm4;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.098kN;
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=0.687kN·
m;
最大变形Vmax=1.591mm;
最大支座力Qmax=8.327kN;
最大应力σ=687325.456/4490=153.079N/mm2;
托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
托梁的最大应力计算值153.079N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为1.591mm小于900/150与10mm,满足要求!
4.1.5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=0.125×
19.2=2.406kN;
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=0.5×
0.9×
0.9=0.405kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.5×
0.9=2.479kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.289kN;
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)×
0.9=3.645kN;
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=11.45kN;
4.1.6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=11.45kN;
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=1.59cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.24cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
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=1.8+0.1×
2=2m;
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=2000/15.9=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=11450.232/(0.417×
424)=64.761N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=64.761N/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)=1.163×
1.043×
(1.8+0.1×
2)=2.426m;
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.163;
k2--计算长度附加系数,h+2a=2按照表2取值1.043;
Lo/i=2426.018/15.9=153;
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=0.298;
σ=11450.232/(0.298×
424)=90.622N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=90.622N/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》。
4.2梁模板及支撑体系计算
梁模板支撑示意图
4.2.1参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):
0.30;
梁截面高度D(m):
0.80;
混凝土板厚度(mm):
立杆沿梁跨度方向间距La(m):
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.50;
立杆步距h(m):
1.50;
板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):
梁支撑架搭设高度H(m):
18.42;
梁两侧立杆间距(m):
承重架支撑形式:
梁底支撑小楞垂直梁截面方向;
梁底增加承重立杆根数:
1;
采用的钢管类型为Φ48×
3;
立杆承重连接方式:
新浇混凝土重力密度(kN/m3):
24.00;
模板自重(kN/m2):
钢筋自重(kN/m3):
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.0;
新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):
17.8;
振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):
振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):
4.0;
木材品种:
柏木;
木材弹性模量E(N/mm2):
9000.0;
木材抗压强度设计值fc(N/mm):
16.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
17.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.7;
面板材质:
胶合面板;
面板厚度(mm):
15.00;
面板弹性模量E(N/mm2):
6000.0;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):
13.0;
4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):
45.0;
梁底方木截面高度h(mm):
95.0;
梁底纵向支撑根数:
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):
450;
次楞根数:
4;
主楞竖向支撑点数量:
2;
固定支撑水平间距(mm):
500;
竖向支撑点到梁底距离依次是:
300mm,600mm;
主楞材料:
圆钢管;
直径(mm):
48.00;
壁厚(mm):
3.00;
主楞合并根数:
次楞材料:
木方;
宽度(mm):
高度(mm):
4.2.2梁侧模板荷载计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
F=0.22γtβ1β2V1/2
F=γH
其中γ--混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t--新浇混凝土的初凝时间,取2.000h;
T--混凝土的入模温度,取20.000℃;
V--混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;
H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m;
β1--外加剂影响修正系数,取1.200;
β2--混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
分别计算得17.848kN/m2、18.000kN/m2,取较小值17.848kN/m2作为本工程计算荷载。
4.2.3梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载;
挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞的根数为4根。
面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:
mm)
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ=M/W<
[f]
其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=45×
1.5×
1.5/6=16.88cm3;
M--面板的最大弯矩(N·
mm);
σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2)
[f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:
M=0.1q1l2+0.117q2l2
其中,q--作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值:
q1=1.2×
0.45×
17.85×
0.9=8.674kN/m;
振捣混凝土荷载设计值:
q2=1.4×
4×
0.9=2.268kN/m;
计算跨度:
l=(800-120)/(4-1)=226.67mm;
面板的最大弯矩M=0.1×
8.674×
[(800-120)/(4-1)]2+0.117×
2.268×
[(800-120)/(4-1)]2=5.82×
104N·
mm;
面板的最大支座反力为:
N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×
[(800-120)/(4-1)]/1000+1.2×
[(800-120)/(4-1)]/1000=2.780kN;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=5.82×
104/1.69×
104=3.4N/mm2;
面板的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2;
面板的受弯应力计算值σ=3.4N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值:
q=q1=8.674N/mm;
l--计算跨度:
l=[(800-120)/(4-1)]=226.67mm;
E--面板材质的弹性模量:
E=6000N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=45×
1.5/12=12.66cm4;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×
[(800-120)/(4-1)]4/(100×
6000×
1.27×
105)=0.204mm;
面板的最大容许挠度值:
[ν]=l/250=[(800-120)/(4-1)]/250=0.907mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.204mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=0.907mm,满足要求!
4.2.4梁侧模板支撑的计算
1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:
q=2.780/0.450=6.177kN/m
本工程中,次楞采用木方,宽度45mm,高度95mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W=1×
4.5×
9.5/6=67.69cm3;
I=1×
9.5/12=321.52cm4;
E=9000.00N/mm2;
计算简图
剪力图(kN)
弯矩图(kN·
m)
变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.125kN·
m,最大支座反力R=3.058kN,最大变形ν=0.060mm
(1)次楞强度验算
强度验算计算公式如下:
σ=M/W<
[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值σ=1.25×
105/6.77×
104=1.8N/mm2;
次楞的抗弯强度设计值:
[f]=17N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值σ=1.8N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2,满足要求!
(2)次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值:
[ν]=450/400=1.125mm;
次楞的最大挠度计算值ν=0.06mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=1.125mm,满足要求!
2.主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力3.058kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。
本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=2×
4.493=8.99cm3;
I=2×
10.783=21.57cm4;
E=206000.00N/mm2;
主楞计算简图
主楞弯矩图(kN·
主楞变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.683kN·
m,最大支座反力R=7.950kN,最大变形ν=0.748mm
(1)主楞抗弯强度验算
经计算得到,主楞的受弯应力计算值:
σ=6.83×
105/8.99×
103=76N/mm2;
主楞的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2;
主楞的受弯应力计算值σ=76N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
(2)主楞的挠度验算
根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0.748mm
主楞的最大容许挠度值:
[ν]=300/400=0.75mm;
主楞的最大挠度计算值ν=0.748mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=0.75mm,满足要求!
4.2.5梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。
计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;
挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=900×
15×
15/6=3.38×
104mm3;
I=900×
15/12=2.53×
105mm4;
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m):
q1=1.2×
[(24.00+1.50)×
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