珠海某体育馆工程高支模施工方案Word文档格式.docx
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对拉螺栓直径(mm):
M14;
2.柱箍信息
柱箍材料:
木楞;
宽度(mm):
80.00;
高度(mm):
柱箍的间距(mm):
450;
柱箍合并根数:
2;
3.竖楞信息
竖楞材料:
竖楞合并根数:
4.面板参数
面板类型:
胶合面板;
面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
9500.00;
面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):
1.50;
5.木方参数
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
方木弹性模量E(N/mm2):
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):
3.1.2柱模板荷载标准值计算
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,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;
T--混凝土的入模温度,取20.000℃;
V--混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H--模板计算高度,取6.000m;
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1.000。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别计算得57.246kN/m2、144.000kN/m2,取较小值57.246kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=57.246kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。
3.1.3柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。
本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;
挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
由前述参数信息可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l=207mm,且竖楞数为5,面板为大于3跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的三跨连续梁进行计算。
面板计算简图
1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中,M--面板计算最大弯距(N·
mm);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=207.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×
57.25×
0.45×
0.90=27.822kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×
2.00×
0.90=1.134kN/m;
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=27.822+1.134=28.956kN/m;
面板的最大弯距:
M=0.1×
28.956×
207×
207=1.24×
105N.mm;
面板最大应力按下式计算:
其中,σ--面板承受的应力(N/mm2);
M--面板计算最大弯距(N·
W--面板的截面抵抗矩:
b:
面板截面宽度,h:
面板截面厚度;
W=450×
18.0×
18.0/6=2.43×
104mm3;
f--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值:
σ=M/W=1.24×
105/2.43×
104=5.106N/mm2;
面板的最大应力计算值σ=5.106N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--面板计算最大剪力(N);
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
面板的最大剪力:
∨=0.6×
207.0=3596.280N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ--面板承受的剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N):
∨=3596.280N;
b--构件的截面宽度(mm):
b=450mm;
hn--面板厚度(mm):
hn=18.0mm;
fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=13.000N/mm2;
面板截面受剪应力计算值:
τ=3×
3596.280/(2×
450×
18.0)=0.666N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.500N/mm2;
面板截面的受剪应力τ=0.666N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):
q=57.25×
0.45=25.76kN/m;
ν--面板最大挠度(mm);
l=207.0mm;
E--面板弹性模量(N/mm2):
E=9500.00N/mm2;
I--面板截面的惯性矩(mm4);
I=450×
18.0/12=2.19×
105mm4;
面板最大容许挠度:
[ν]=207/250=0.828mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×
25.76×
207.04/(100×
9500.0×
2.19×
105)=0.154mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.154mm小于面板最大容许挠度设计值[ν]=0.828mm,满足要求!
3.1.4竖楞方木的计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为3.0m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于3跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,竖楞采用木楞,宽度80mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=80×
80×
80/6=85.33cm3;
I=80×
80/12=341.33cm4;
竖楞方木计算简图
1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中,M--竖楞计算最大弯距(N·
l--计算跨度(柱箍间距):
l=450.0mm;
q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
0.21×
0.90=12.674kN/m;
0.90=0.517kN/m;
q=(12.674+0.517)/2=6.595kN/m;
竖楞的最大弯距:
6.595×
450.0×
450.0=1.34×
其中,σ--竖楞承受的应力(N/mm2);
M--竖楞计算最大弯距(N·
W--竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.53×
104;
f--竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);
竖楞的最大应力计算值:
σ=M/W=1.34×
105/8.53×
104=1.565N/mm2;
竖楞的最大应力计算值σ=1.565N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪验算
其中,∨--竖楞计算最大剪力(N);
竖楞的最大剪力:
450.0=1780.767N;
其中,τ--竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
∨--竖楞计算最大剪力(N):
∨=1780.767N;
b--竖楞的截面宽度(mm):
b=80.0mm;
hn--竖楞的截面高度(mm):
hn=80.0mm;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值:
1780.767/(2×
80.0×
80.0)=0.417N/mm2;
竖楞截面抗剪强度设计值:
竖楞截面最大受剪应力计算值τ=0.417N/mm2小于竖楞截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中,q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m):
q=57.25×
0.21=11.74kN/m;
ν--竖楞最大挠度(mm);
l=450.0mm;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):
I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=3.41×
106;
竖楞最大容许挠度:
[ν]=450/250=1.8mm;
竖楞的最大挠度计算值:
11.74×
450.04/(100×
3.41×
106)=0.100mm;
竖楞的最大挠度计算值ν=0.1mm小于竖楞最大容许挠度[ν]=1.8mm,满足要求!
3.1.5B方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用方木,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8×
8×
8/6=85.33cm3;
I=8×
8/12=341.33cm4;
柱箍为2跨,按集中荷载二跨连续梁计算(附计算简图):
B方向柱箍计算简图
其中P--竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P=(1.2×
0.9+1.4×
2×
0.9)×
0.205×
0.45/2=2.97kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力:
N=9.020kN;
B方向柱箍弯矩图(kN·
m)
最大弯矩:
M=0.419kN.m;
B方向柱箍变形图(mm)
最大变形:
V=0.174mm;
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值:
M=0.42kN.m;
弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩:
W=85.33cm3;
B边柱箍的最大应力计算值:
σ=4.67N/mm2;
柱箍的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值σ=4.67N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.柱箍挠度验算
经过计算得到:
ν=0.174mm;
柱箍最大容许挠度:
[ν]=450/250=1.8mm;
柱箍的最大挠度ν=0.174mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=1.8mm,满足要求!
3.1.6方向对拉螺栓的计算
计算公式如下:
其中N--对拉螺栓所受的拉力;
A--对拉螺栓有效面积(mm2);
f--对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
查表得:
对拉螺栓的型号:
M14;
对拉螺栓的有效直径:
11.55mm;
对拉螺栓的有效面积:
A=105mm2;
对拉螺栓所受的最大拉力:
N=9.02kN。
对拉螺栓最大容许拉力值:
[N]=1.70×
105×
1.05×
10-4=17.85kN;
对拉螺栓所受的最大拉力N=9.02kN小于对拉螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
3.1.7H方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用木楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
柱箍为2跨,按二跨连续梁计算(附计算简图):
H方向柱箍计算简图
其中P--竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P=(1.2×
0.9+1.4×
0.207×
0.45/2=3kN;
H方向柱箍剪力图(kN)
N=6.988kN;
H方向柱箍弯矩图(kN·
M=0.314kN.m;
H方向柱箍变形图(mm)
V=0.070mm;
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值:
M=0.31kN.m;
H边柱箍的最大应力计算值:
σ=3.5N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值σ=3.5N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.柱箍挠度验算
V=0.07mm;
[V]=350/250=1.4mm;
柱箍的最大挠度V=0.07mm小于柱箍最大容许挠度[V]=1.4mm,满足要求!
3.1.7H方向对拉螺栓的计算
验算公式如下:
对拉螺栓的直径:
对拉螺栓有效直径:
对拉螺栓有效面积:
N=6.988kN。
N=6.988kN小于[N]=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
第2段(柱身高度3.00米位置至柱身高度6.00米位置;
经验算也满足要求!
(计算过程略)
第二节框架梁模板(门架)
3.2.1参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):
0.40;
梁截面高度D(m):
1.30;
门架型号:
MF1217;
门架搭设高度(m):
4.70;
承重架类型设置:
门架纵距Lb(m):
0.75;
门架几何尺寸:
b(mm):
1219.00,b1(mm):
750.00,h0(mm):
1930.00,h1(mm):
1536.00,h2(mm):
100.00,步距(mm):
1950.00;
加强杆的钢管类型:
Φ48×
3.2;
立杆钢管类型:
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):
0.35;
钢筋自重(kN/m3):
3.00;
新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):
18.0;
倾倒混凝土侧压力(kN/m2):
2.0;
振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):
2.0
3.材料参数
木材品种:
杉木;
木材弹性模量E(N/mm2):
9000.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
11.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.4;
面板类型:
面板弹性模量E(N/mm2):
9500.0;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):
13.0;
4.梁底模板参数
梁底横向支撑截面类型:
木方:
80×
80mm;
梁底纵向支撑截面类型:
钢管(双钢管):
Φ48×
3.5;
梁底横向支撑间隔距离(mm):
200.0;
面板厚度(mm):
5.梁侧模板参数
次楞间距(mm):
250,主楞竖向根数:
主楞间距为:
300mm,300mm,250mm;
穿梁螺栓水平间距(mm):
600;
穿梁螺栓直径(mm):
主楞龙骨材料:
木楞,,宽度80mm,高度80mm;
主楞合并根数:
次楞龙骨材料:
木楞,宽度60mm,高度80mm;
3.2.2梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
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;
β2--混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
分别计算得48.659kN/m2、18.000kN/m2,取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。
3.2.3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。
面板计算简图(单位:
mm)
1.强度计算
跨中弯矩计算公式如下:
其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=100×
1.8×
1.8/6=54cm3;
M--面板的最大弯距(N·
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);
按以下公式计算面板跨中弯矩:
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×
1×
18×
0.9=19.44kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值:
q2=1.4×
0.9=2.52kN/m;
q=q1+q2=19.440+2.520=21.960kN/m;
计算跨度(内楞间距):
l=250mm;
面板的最大弯距M=0.125×
21.96×
2502=1.72×
105N·
mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=1.72×
105/5.40×
104=3.177N/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=3.177N/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
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:
q=21.96N/mm;
l--计算跨度(内楞间距):
E--面板材质的弹性模量:
E=9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=100×
1.8/12=48.6cm4;
ν=5×
2504/(384×
9500×
4.86×
105)=0.242mm;
面板的最大容许挠度值:
[ν]=l/250=250/250=1mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.242mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=1mm,满足要求!
1.内楞计算
内楞(木或钢)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。
本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度60mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=6×
82×
1/6=64cm3;
I=6×
83×
1/12=256cm4;
内楞计算简图
(1).内楞强度验算
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