模板施工方案标准层TYHA.docx
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模板施工方案标准层TYHA.docx
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模板施工方案标准层TYHA
合肥市太阳海岸小区一期工程
(第1~4、8、9幢)
标准层模板安装(拆除)施工方案
编制单位:
广东二建合肥市太阳海岸小区项目经理部
编制人:
审核人:
编制时间:
年月日
审批单位:
审批人:
审批时间:
施工单位:
广东省第二建筑工程公司
工程概况
太阳海岸小区位于祁门路西,高架路东,习友路南。
其中太阳海岸一期第1~4、8、9幢位于小区北侧,共6幢,层数24层~32层,总建筑面积158343.33㎡。
其中地下车库面积24993㎡,分别由三个相对独立而又相互连接的车库组成,建筑物最高101.6米,最低77.6米。
本工程由合肥市发能房地产有限公司兴建,由安徽省建筑设计院设计,由广东省第二建筑工程公司合肥分公司承建。
监理公司是汕头市城市建设监理公司合肥分公司,质监单位是合肥市质监站,安监单位是合肥市安监站,开工日期计划2008年3月中旬,竣工时间计划2010年。
现针对本工程特点制定出标准层模板安装(拆除)方案。
一、模板及支撑材料:
模板、支撑材料按合肥地区的习惯,因地制宜,就地取材,材质必须符合设计及规范要求。
1、模板:
梁及平台模板均用20MM原松木合板,胶料应为耐水胶,填铺用胶合板及20MM松木板,不得有死节、虫洞或已扭曲变形,腐朽的木板不准使用。
2、方木:
合肥地区常用规格:
(材料为松木,无腐朽、无扭曲变形,无裂缝死节等痕)
40×60──用于梁枋档楞
60×80──用于板底横楞、纵楞、横搁栅。
3、混凝土楼板需达到足够强度,确保支撑脚支承力达到安全要求。
竖向支撑采用钢管48,严格控制好支撑垂直度,支撑采用二道拉力拉撑,首道距楼板20CM,第二道间距为1.5米。
模板支架计算书
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):
1.00;纵距(m):
1.00;步距(m):
1.20;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0.10;脚手架搭设高度(m):
3.00;
采用的钢管(mm):
Φ48×3.5;
扣件连接方式:
双扣件,取扣件抗滑承载力系数:
0.80;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
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):
25.000;
楼板浇筑厚度(m):
0.10;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:
二级钢HRB335(20MnSi);楼板混凝土标号:
C25;
每层标准施工天数:
8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):
1440.000;
计算楼板的宽度(m):
4.00;计算楼板的厚度(m):
0.12;
计算楼板的长度(m):
4.50;施工平均温度(℃):
25.000;
4.木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):
9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.400;木方的间隔距离(mm):
300.000;
木方的截面宽度(mm):
60.00;木方的截面高度(mm):
80.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=6.000×8.000×8.000/6=64.00cm3;
I=6.000×8.000×8.000×8.000/12=256.00cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1=25.000×0.300×0.120=0.900kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.300=0.105kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
p1=(1.000+2.000)×1.000×0.300=0.900kN;
2.强度验算:
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:
均布荷载q=1.2×(q1+q2)=1.2×(0.900+0.105)=1.206kN/m;
集中荷载p=1.4×0.900=1.260kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.260×1.000/4+1.206×1.0002/8=0.466kN;
最大支座力N=P/2+ql/2=1.260/2+1.206×1.000/2=1.233kN;
方木最大应力计算值σ=M/W=0.466×106/64000.00=7.277N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;
方木的最大应力计算值为7.277N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算:
最大剪力的计算公式如下:
Q=ql/2+P/2
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力:
Q=1.206×1.000/2+1.260/2=1.233kN;
方木受剪应力计算值T=3×1.233×103/(2×60.000×80.000)=0.385N/mm2;
方木抗剪强度设计值[T]=1.400N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.385N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.400N/mm2,满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=1.005kN/m;
集中荷载p=0.900kN;
最大挠度计算值V=5×1.005×1000.04/(384×9500.000×2560000.000)+900.000×1000.03/(48×9500.000×2560000.0)=1.309mm;
最大允许挠度[V]=1000.000/250=4.000mm;
方木的最大挠度计算值1.309mm小于方木的最大允许挠度4.000mm,满足要求!
三、板底支撑钢管计算:
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=1.206×1.000+1.260=2.466kN;
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(kN.m)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩Mmax=0.830kN.m;
最大变形Vmax=2.122mm;
最大支座力Qmax=8.968kN;
最大应力σ=163.410N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值163.410N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205.000N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求!
四、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16.000kN,按照扣件抗滑承载力系数0.800,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.800kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;
R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=8.968kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.149×3.000=0.447kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.120×1.000×1.000=3.000kN;
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.797kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.000×1.000=3.000kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=8.756kN;
六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=8.756kN;
σ----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--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.000N/mm2;
L0----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算
l0=h+2a
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.100m;
得到计算结果:
立杆计算长度L0=h+2a=1.200+2×0.100=1.400m;
L0/i=1400.000/15.800=89.000;
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;
钢管立杆受压应力计算值;σ=8756.040/(0.667×489.000)=26.846N/mm2;
立杆稳定性计算σ=26.846N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
七、楼板强度的计算:
1.楼板强度计算说明
验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取4.5M,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。
宽度范围内配置Ⅱ级钢筋,配置面积As=1440mm2,fy=300N/mm2。
板的截面尺寸为b×h=4000mm×120mm,截面有效高度ho=100mm。
按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天...的
承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:
2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边4.5m,短边为4.0m;
q=2×1.2×(0.350+25.000×0.120)+
1×1.2×(0.447×5×5/4.500/4.000)+
1.4×(1.000+2.000)=12.980kN/m2;
单元板带所承受均布荷载q=4.500×12.985=58.430kN/m;
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax=0.0596×58.430×4.0002=55.719kN.m;
因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到8天龄期混凝土强度达到62.40%,C25混凝土强度在8天龄期近似等效为C15.600。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.488N/mm2;
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300.000/(4000.000×100.000×7.488)=0.144
查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为
αs=0.134
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M1=αs×b×ho2×fcm=0.134×4000.000×100.0002×7.488×10-6=40.025kN.m;
结论:
由于∑Mi=M1+M2=40.025<=Mmax=55.719
所以第8天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。
第2层以下的模板支撑必须保留。
3.验算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边4.5m,短边为4.0m;
q=3×1.2×(0.350+25.000×0.120)+
2×1.2×(0.447×5×5/4.500/4.000)+
1.4×(1.000+2.000)=17.750kN/m2;
单元板带所承受均布荷载q=4.500×17.749=79.870kN/m;
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax=0.0596×79.870×4.0002=76.165kN.m;
因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到16天龄期混凝土强度达到83.21%,C25混凝土强度在16天龄期近似等效为C20.800。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=9.968N/mm2;
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300.000/(4000.000×100.000×9.968)=0.108
查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为
αs=0.102
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M2=αs×b×ho2×fcm=0.102×4000.000×100.0002×9.968×10-6=40.736kN.m;
结论:
由于∑Mi=M1+M2=80.762>Mmax=76.165
所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。
模板支撑可以拆除。
梁模板计算书
模板支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
梁段:
L1。
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):
0.25;
梁截面高度D(m):
0.65
混凝土板厚度(mm):
0.10;
立杆纵距(沿梁跨度方向间距)La(m):
1.00;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.10;
脚手架步距(m):
1.50;
梁支撑架搭设高度H(m):
3.00;
梁两侧立柱间距(m):
0.70;
承重架支设:
无承重立杆,木方支撑垂直梁截面;
立杆横向间距或排距Lb(m):
1.00;
采用的钢管类型为Φ48×3.50;
扣件连接方式:
单扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:
0.80;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):
0.35;
钢筋自重(kN/m3):
1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.5;
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:
柏木;
木材弹性模量E(N/mm2):
10000.0;
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;
面板类型:
胶合面板;
钢材弹性模量E(N/mm2):
210000.0;
钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
205.0;
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
梁底纵向支撑根数:
2;
面板厚度(mm):
18.0;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):
500;
次楞间距(mm):
300;
穿梁螺栓水平间距(mm):
500;
穿梁螺栓竖向间距(mm):
300;
穿梁螺栓直径(mm):
M12;
主楞龙骨材料:
木楞,,宽度60mm,高度80mm;
次楞龙骨材料:
木楞,,宽度40mm,高度60mm;
二、梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
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。
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:
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1.000。
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;
分别为44.343kN/m2、18.000kN/m2,取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。
三、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。
计算的原则是按照龙骨的间
距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。
面板计算简图
1.抗弯验算
其中,σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2);
M--面板的最大弯距(N.mm);
W--面板的净截面抵抗矩,W=50.00×1.8×1.8/6=27.00cm3;
[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=1.2×0.50×18.00×0.90=9.72kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值:
q2=1.4×0.50×2.00×0.90=1.26kN/m;
q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m;
计算跨度(内楞间距):
l=300.00mm;
面板的最大弯距M=0.1×10.98×300.002=9.88×104N.mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=9.88×104/2.70×104=3.660N/mm2;
面板的抗弯强度设计值:
[f]=13.000N/mm2;
面板的受弯应力计算值σ=3.660N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13.000N/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=18.00×0.50=9.00N/mm;
l--计算跨度(内楞间距):
l=300.00mm;
E--面板材质的弹性模量:
E=9500.00N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4;
面板的最大挠度计算值:
ω=0.677×9.00×300.004/(100×9500.00×2.43×105)=0.214mm;
面板的最大容许挠度值:
[ω]=l/250=300.000/250=1.200mm;
面板的最大挠度计算值ω=0.214mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.200mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞的计算
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40mm,截面高度60mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=40×60×60/6=24.00cm3;
I=40×60×60×60/12=72.00cm4;
内楞计算简图
(1).内楞强度验算
强度验算计算公式如下:
其中,σ--内楞弯曲应力计算值(N/mm2);
M--内楞的最大弯距(N.mm);
W--内楞的净截面抵抗矩;
[f]--内楞的强度设计值(N/mm2)。
按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞的荷载,q=(1.2×18.000×0.90+1.4×2.000×0.90)×0.300/1=6.59kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距):
l=500mm;
内楞的最大弯距:
M=0.1×6.59×500.002=1.65×105N.mm;
经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值σ=1.65×105/2.40×104=6.863N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值:
[f]=17.000N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值σ=6.863N/mm2内楞的抗弯强度设计值小于[f]=17.000N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算
其中E--面板材质的弹性模量:
10000.00N/mm2;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:
q=18.00×0.30/1=5.40N/mm;
l--计算跨度(外楞间距):
l=500.00mm;
I--面板的截面惯性矩:
E=7.20×105N/mm2;
内楞的最大挠度计算值:
ω=0.677×5.40×500.004/(100×10000.00×7.20×105)=0.317mm;
内楞的最大容许挠度值:
[ω]=2.000mm;
内楞的最大挠度计算值ω=0.317mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2.000mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,外龙骨采用木楞,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=60×80×80/6=64.00cm3;
I=60×80×80×80/12=256.00cm4;
外楞计算简图
(1).外楞抗弯强度验算
其中σ--外楞受弯应力计算值(N/mm2)
M--外楞的最大弯距(N.mm);
W--外楞的净截面抵抗矩;
[f]--外楞的强度设计值(N/mm2)。
最大弯矩M按下式计算:
其中,作用在外楞的荷载:
P=(1.2×18.00×0.90+1.4×2.00×0.90)×0.50×0.30/1=3.29kN;
外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距):
l=300mm;
外楞的最大弯距:
M=0.175×3294.0
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