模板设计计算施工方案一建.docx

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模板设计计算施工方案一建

施工组织设计/方案申报表

单位工程：

　工程　　编号：

Ａ３.1　－　　

致：

监理有限公司　（监理单位）

　　兹报验：

　　　　　□　１单位工程施工组织设计

　　　　　□　２分部（子分部）/分项工程施工方案

　　　　　□　３　模板工程特殊工程专项施工方案

　　　　　□　４　　　　　　　　　　　施工用大型施工设备进场

　　　　　□　5

本次申报内容系第次申报，申报内容项目经理部/公司技术负责人已批准。

附件：

施工组织设计/方案。

　　　　　　　　　　　　承包单位项目经理部（章）：

　　　　　　　　　　　　项目经理：

　　　　　　　　　日期：

监理机构签收

人姓名及时间

承包单位签收

人姓名及时间

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师：

日期：

总监理工程师审核意见：

项目监理机构（章）：

总监理工程师时间：

注：

承包单位项目经理部应提前7日提出本申报表。

施工组织设计、施工方案审批表TJ1.4

工程名称

工程　

日期

现报上下表中的技术管理文件，请予以审批。

类别

编制人

册数

页数

施工组织设计

施工方案

1

内容附后：

《模板工程施工方案及设计验算计算书？

》

申报简述：

为进一步完善该方案，特报上级部门进行审批

申报部门（分包单位）：

工程项目部申报人：

申报部门（分包单位）申报人：

审核意见：

同意

□有□无附页

总承包单位名称：

集团有限公司审核人：

审核日期：

年月日

审批意见：

审批结论：

□同意□修改后报□重新编制

审批部门（单位）：

集团有限公司审批人：

日期：

年月日

注：

附施工组织设计、施工方案。

酉阳县龙湾国际住宅大楼工程　

模板工程施工方案及

设计验算计算书

编制人：

审核人：

审批人：

建设集团有限公司

年月日

模板工程设计验算计算书及施工方案

一、材料准备

模板工程所需用的材料，选用材质较好的进场，必须要求作相应的检测，木胶合板要作试验后，达到合格要求后方允许使用。

松木方、钢管、扣件、松木板、定型模型材料、PVC塑料穿墙管、穿墙对拉螺栓、脱模剂、山型卡等应符合有关验收标准规定。

本工程模板采用15厚胶合板，50×100木方作龙骨，Ф48×3.5钢管作支撑排架。

梁高≥800的中部采用对拉螺栓，柱截面尺寸≥700的中部采用对拉螺栓。

墙板采用15厚胶合板，50×100木方作龙骨，Φ48×3.5钢管作支撑排架，对拉螺栓拉结（外墙加设钢板止水片。

）

二、模板工程施工工艺流程

施工准备→支模排架搭设→柱墙支模→梁板支模→验收→混凝土达到拆模强度后拆模→模板清理归堆

三、施工准备

由木工翻样根据设计图纸及施工方案进行翻样，翻出柱墙、梁板平面布置图、楼梯详图、梁柱支模节点图、预埋铁件图、排架平面图、排架支撑体系示意图。

并向木工班组长进行交底，使木工监工、班长对该楼层的标高、轴线、细部尺寸等一一搞清，不得模糊上岗。

四、模排架根据结构情况，在搭设梁排架和板排架时现浇楼盖以梁板同时考虑，但排架受力应明确，特别是梁截面较大时，要考虑局部荷载较大的情况。

为此，现取一些有代表性的构件进行计算，以满足承载能力。

五、模板计算：

（一）、柱模板计算：

柱截面取600×600×4350㎜，混凝土浇筑时温度为20℃，混凝土重力密度γc=24KN/m3，采取分节浇筑混凝土，每节浇筑高度2m，浇筑速度v=2m/h。

柱模板用15㎜厚胶合板，内楞用φ48×3.5钢管，间距@300，横向间距为@500，对拉螺栓每两面距@500设置。

1.1荷载：

混凝土的侧压力计算：

F1＝0.22γCtOβ1β2V1/2

F2＝γCH

tO＝200/（T+15），T＝30oC，混凝土浇筑时的温度

γo＝24KN/M3

β1＝1.2

V＝2.00m/h，混凝土的浇筑速度

β2＝1.15

H＝4.35m

F1＝0.22×24×200/（30+15）×1.2×1.15×21/2＝45.75KN/m2

F2＝24×4.35＝104.4KN/m2

取F1＝46KN/m2＝0.046N/mm2

混凝土振捣荷载：

F3＝4.0KN/m2＝0.004N/mm2

荷载组合：

F＝F1+F3＝0.05N/mm2

夹具选择：

假设柱模通过木楞传递到钢管和8＃槽钢夹具的荷载为均布荷载，

荷载：

假设沿柱高600mm设一道布置，则所受荷载为：

Q＝H×F＝600×0.05＝30N/mm

计算长度：

取柱宽为500，楞木宽度为500，则

t＝500+500＝1000mm

承载力计算：

M＝1/8×Q×t2＝1/8×30×10002＝3750000n.mm

查表得钢管夹具：

Wx＝25300mm3

σ＝M/Wx＝3750000÷25300＝148.22N/mm2＜〔σ〕＝205n/mm2满足要求。

1.2挠度计算：

查表得Ix＝1.01×106，E＝2.06×105

f＝5×Q×t4÷384÷Ix÷E=5×30×10004÷384÷206000÷1010000＝1.88mm

〔f〕＝L/400＝1000÷400＝2.5mm＞f＝1.88mm满足要求。

1.3对拉螺栓承载力计算：

采用Ф14作对拉螺栓，普通螺牙，取：

〔σ〕＝170N/mm2

〔t〕=130N/mm2

螺牙有效直径为Ф1=13mm，A=3.14×6.5×6.5=132.67㎜2

8号槽钢夹具传来荷载:

N=1/2×Q×t=1÷2×30×1000=15000N

σ=N/A=15000/132.67=113.06＜〔σ〕=170n/mm2满足要求.

螺牙受剪承载力,考虑三道螺牙受力,牙宽b=1mm.

At=3b×3.14×Ф1=3×1×3.14×13=122.46mm2

t=N/A=15000÷122.46=122.49mm2＜〔t〕=130n/mm2满足要求.

钢管夹具:

部分柱的夹具采用钢管夹具,当柱截面较大时,考虑钢管的刚度较小,故中间采用Ф14螺栓一道。

1.4、受力计算:

Q=30n/mm

t=492mm

查表双结梁,跨中弯矩系数Q1=0.07,支座弯矩系数Q2=-0.125

M1=Q1×Q×t2=0.07×30×4922=508334n.mm

M2=Q2×Q×t2=-0.125×30×4922=-907740n.mm

取M1=M2计算

W=5077

σ=M/W=907740÷5077=178.8n/mm2＜〔σ〕=130n/mm2满足要求。

1.5、挠度计算:

查表得:

Ф=0.521

E=2.06×105n/mm2

I=121710mm4

f=0.521×30×4924÷100÷206000÷121710=0.37mm

〔f〕=L/400=492÷400=1.23mm＞f=0.37mm满足要求.

1.6、抗滑移计算:

查表得:

γ=0.375

V=Г.q.t=0.375×30×492=5535N

一个扣件的抗滑移能力为〔V〕=6000N，故V＜〔V〕,满足要求.

1.7、竖向楞木计算:

竖向楞木支座同夹具间距为600mm,横排列间距为700mm,材料取50×100木方,计算简图（如下）为简化计算,假设为4跨联系梁.

查表得:

弯矩内力系数:

边结跨中Q1=0.077,支座Q2=0.107,边结跨中Q3=0.036

取其中的较大值为:

Q=Q2=0.107

q=0.05×300=15N/mm

M=Q1×q×t2=0.107×15×6002=577800n.mm

承载力计算:

松木〔σ〕=15N/mm2,E=1×104N/mm2

W=bh2/6=50×1002/6=83333mm3

I=bh3/12=50×1003/12=4170000mm4

σ=M/W=577800÷83333=6.94n/mm2＜〔σ〕=130n/mm2满足要求。

1.8、挠度计算：

f＝5×15×6004÷384÷1000000÷6250000＝0.405mm

〔f〕＝L/400＝600÷400＝1.5mm＞f＝0.405mm，满足要求。

模板计算，由于净跨不大于300mm，已能满足要求，不用计算。

（二）、剪力墙板计算

剪力墙模板采用15厚多层胶合板，搁栅采用50×100木方，间距300mm，围檩用2根Ф48×3.5钢管，间距600mm，抗拉主要采用Ф14对拉螺栓，间距为600mm。

根据柱侧压力取值，取混凝土浇注时的荷载也为F＝0.05N/mm2

1.1、搁栅计算：

截面b×h＝50×100

间距t＝600

W＝bh2/6＝50×1002÷6＝83333mm3

I=bh3/12=50×1003÷12=4170000mm4

〔σ〕=15n/mm2

E=1.0×104mm4

木搁栅简化成4跨连续梁，即查表得弯矩最大系数Q＝0.125

q＝0.05*300＝15n/m

M＝Q×q×t02＝0.125×15×6002＝675000n.mm

σ＝M/W＝675000÷83333＝8.1n/mm2＜〔σ〕＝15n/mm2满足要求。

1.2、挠度计算：

f＝5×15×6004÷384÷10000÷4170000＝0.607mm

〔f〕＝L/400＝600÷400＝1.5mm＞f＝0.607mm，满足要求。

1.3、对拉螺栓计算：

〔σ〕＝170N/mm2

〔t〕＝130N/mm2

Ф14螺栓有效直径为Ф1＝13mm

A＝3.14÷4×132＝132.67mm2

每个螺栓受力F＝0.05×600×600＝18000N

σ＝N/A＝118000/132.67＝135.67n/mm2＜〔σ〕＝170n/mm2满足要求。

1.4、螺牙受剪承载力计算：

牙宽b＝1mm，采用双螺帽，则螺牙四道受力。

At＝4b×3.14×Ф1＝4×1×3.14×13＝163.28mm2

t＝N/A＝18000/163.28＝110.24mm2＜〔σ〕＝130n/mm2满足要求。

（三）、楼板模板计算：

板底模采用15mm厚胶合板，立档、木楞用50×100mm方松木，支撑架用φ48×3.5mm钢管。

木楞间距为250mm。

板底钢管立杆间距1100×1100，水平杆竖向距离＜1.5m，板厚按130计。

1.1荷载计算：

楼板荷载标准值：

（取1m宽计算）

模板及配件自重：

0.3×1=0.3KN/m

新浇混凝土自重：

24×0.13=3.12KN/m

楼板钢筋自重：

1.1×0.13×1=0.14KN/m

施工人员及施工设备荷载：

2.5×1=2.5KN/m

则楼板荷载设计值q=1.2（0.3+3.12+0.14）+1.4×2.5

=7.78KN/m

1.2、模板验算（按五跨等跨连续梁计算）

强度验算Mmax=0.105ql2=0.105×7.78×0.252=0.0511KN.M

W=bh2/6=1000×192/6=60166.7mm3

则σmax=Mmax/W=0.0511×106/60166.7=0.85N/mm2＜13N/mm2满足要求

刚度验算：

ω=kwql4/100EI式中取kw=0.967I=bh3/12=1000×193/12

=5.72×105mm4代入上式，有

ω=0.967×7.78×2504/100×9.5×103×5.72×105=0.054＜[ω]=250/400=0.625满足要求

1.3、木楞验算：

强度验算：

q=7.78×0.25=1.95KN/m

Mmax=0.125ql2=0.125×1.95×1.12=0.29KN.m

W=50×1002/6=83333mm3

则σmax=Mmax/W=0.29×106/83333=3.54N/mm2＜13N/mm2满足要求

1.4、刚度验算：

q=（0.3+3.12+0.14+2.5）×0.25=1.52KN/m

ω=kwql4/100EI取kw=0.990，E=9.5×103

I=50×1003/12=4.17×106mm4

则ω=0.990×1.52×11004/100×9.5×103×4.17×106=0.56mm＜[ω]=1100/400=2.75mm满足要求。

1.5、立杆验算：

横杆验算：

为方便计算，按受三个集中力（等距）简支梁计算（此计算方法是偏安全的）

强度验算：

F=1.95×1.1/2+0.05×0.1×1.1×4/2=1.084KN

Mmax=Fl/2=1.084×1.1/2=0.596KN.m

则σmax=Mmax/W=0.596×106/5080=117.4N/mm2＜215N/mm2满足要求。

刚度验算：

ω=19Fl3/384EI=19×1.084×103×11003/384×2.1×105×12.19×104=2.79mm＜[ω]=3mm满足要求。

按简支计算满足，则固支亦满足

立杆验算：

每根立杆承受荷载为：

1.1×1.1×7.78+1.1×38.4×10-3/2+5×0.05×0.1×1.1×4/2=9.49KN

查表得[N]=12.4KN＞9.49KN满足要求

（四）、梁模板计算：

本计算部位包含4#、5#楼2层结构的3.6米层高及本工程所有2.9米层高的模板支撑体系的验算，模板支撑高度的选择以3.6米层高为例，3.6米层高的支撑体系满足要求的话2.9米层高以同样的设计方案定也能满足要求。

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）：

0.20；梁截面高度D（m）：

0.50；

混凝土板厚度（mm）：

120.00；立杆沿梁跨度方向间距La（m）：

0.80；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）：

0.10；

立杆步距h（m）：

1.60；板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）：

1.00；

梁支撑架搭设高度H（m）：

3.10；梁两侧立杆间距（m）：

0.80；

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：

0；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

立杆承重连接方式：

双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：

0.90；

2.荷载参数

新浇混凝土重力密度（kN/m3）：

24.00；模板自重（kN/m2）：

0.30；钢筋自重（kN/m3）:

1.00；

施工均布荷载标准值（kN/m2）：

1.0；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）：

2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载（kN/m2）：

4.0；

3.材料参数

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）：

20.00；

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）：

50.0；梁底方木截面高度h（mm）：

100.0；

梁底纵向支撑根数：

2；

5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

800；次楞根数：

3；

主楞竖向支撑点数量：

2；

固定支撑水平间距（mm）：

800；

竖向支撑点到梁底距离依次是：

150mm，300mm；

主楞材料：

圆钢管；

直径（mm）：

48.00；壁厚（mm）：

3.50；

主楞合并根数：

2；

次楞材料：

木方；

宽度（mm）：

50.00；高度（mm）：

100.00；

二、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。

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3根。

面板按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算。

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=80×2×2/6=53.33cm3；

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两跨连续梁计算：

M=0.125ql2

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=1.2×0.8×17.85=17.134kN/m；

振捣混凝土荷载设计值:

q2=1.4×0.8×4=4.48kN/m；

计算跨度:

l=（500-120）/（3-1）=190mm；

面板的最大弯矩M=0.125×（17.134+4.48）×[（500-120）/（3-1）]2=9.75×104N·mm；

面板的最大支座反力为:

N=1.25ql=1.25×（17.134+4.480）×[（500-120）/（3-1）]/1000=5.133kN；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=9.75×104/5.33×104=1.8N/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=1.8N/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=0.521ql4/（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=17.134N/mm；

l--计算跨度:

l=[（500-120）/（3-1）]=190mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=6000N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=80×2×2×2/12=53.33cm4；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.521×17.134×[（500-120）/（3-1）]4/（100×6000×5.33×105）=0.036mm；

面板的最大容许挠度值:

[ν]=l/250=[（500-120）/（3-1）]/250=0.76mm；

面板的最大挠度计算值ν=0.036mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=0.76mm，满足要求！

四、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=5.133/0.800=6.417kN/m

本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:

W=1×5×10×10/6=83.33cm3；

I=1×5×10×10×10/12=416.67cm4；

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=0.411kN·m，最大支座反力R=5.647kN，最大变形ν=0.482mm

（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=4.11×105/8.33×104=4.9N/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=4.9N/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]=800/400=2mm；

次楞的最大挠度计算值ν=0.482mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2mm，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5.647kN,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3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=2×5.078=10.16cm3；

I=2×12.187=24.37cm4；

E=206000.00N/mm2；

主楞计算简图

主楞弯矩图（kN·m）

主楞变形图（mm）

经过计算得到最大弯矩M=0.424kN·m，最大支座反力R=8.282kN，最大变形ν=0.122mm

（1）主楞抗弯强度验算

σ=M/W<[f]

经计算得到，主楞的受弯应力计算值:

σ=4.24×105/1.02×104=41.7N/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=41.7N/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0.122mm

主楞的最大容许挠度值:

[ν]=150/400=0.375mm；

主楞的最大挠度计算值ν=0.122mm小于主楞的最大容许挠度值[ν]=0.375mm，满足要求！

五、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,按支撑在底撑上的简支梁计算。

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=800×20×20/6=5.33×104mm3；

I=800×20×20×20/12=5.33×105mm4；

1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

σ=M/W<[f]

钢筋混凝土梁和模板自重设计值（kN/m）：

q1=1.2×[（24.00+1.00）×0.50+0.30]×0.80=12.288kN/m；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值（kN/m）：

q2=1.4×（2.00+1.00）×0.80=3.360kN/m；

q=12.288+3.360=15.648kN/m；

最大弯矩及支座反力计算公式如下:

Mmax