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模板方案
中豪万博城市广场
模
板
方
案
编制人:
审核人:
批准人:
江苏登壹建设工程有限公司
二〇一一年七月
模板施工方案
一、编制依据
1、连云港市鸿洋岩土勘察设计院有限公司提供的《中豪万博城市广场岩土工程勘察报告》
2、本工程的总平面图、桩位图及地下室结构平面图、基坑支护设计图。
3、有关施工质量、安全、文明施工的规范、法规。
4、国家现行施工及验收规范:
1)建筑基坑支护技术规范(JGJ120-99)
2)《建筑边坡工程技术规定》(GB50330-2002)
3)钢筋焊接及验收规范(JGJ18-2003)
4)建筑基坑工程技术规范(YG9258-97)
5)建筑机械使用安全技术规范(JGJ33-2001)
6)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005)
7)建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)
8)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50204-2002);
其它有关设计计算规范及规程。
二、工程概况
建设单位:
连云港中豪房地产开发有限公司
勘察单位:
连云港市鸿洋岩土勘察设计有限公司
设计单位:
连云港规划市政设计研究院有限责任公司
监理单位:
杭州容庆工程监理咨询有限公司
施工单位:
江苏登壹建设工程有限公司
三、模板工程概况
本工程地下主体工程要求达到清水混凝土的标准,该工程全部采用新模板。
并按清水混凝土质量要求进行模板设计,在模板满足强度和刚度要求前提下,尽可能提高表面光洁度。
四、支撑体系选择
1、支撑体系采用满堂扣件式钢管脚手架,钢管规格为φ48×3.5mm。
2、钢管脚手架搭设方案
部位
层高
(m)
立杆间距(纵距×横距)(m)
横杆间距
(m)
剪刀撑间距
(m)
楼板
2.8
0.9×0.9
1.2
4
梁
5.0
1.8×0.8
1.2
4
五、模板方案选择、计算参数
部位
模板方案
承台侧壁
采用120mm~240厚砖胎模,MU10混凝土砌块,M7.5水泥砂浆砌筑。
基础底板外侧、底板有高差处侧壁
采用120mm~240厚砖胎模,MU10混凝土砌块,M7.5水泥砂浆砌筑。
集水井、电梯井坑侧壁
采用240mm厚砖胎模,MU10混凝土砌块,M7.5水泥砂浆砌筑。
柱
底部1/3
采用18mm厚木胶合板,龙骨为50×80mm@300mm方木,φ48×3.5mm@400双钢管作柱箍,边长h≥670mm时,采用M12@400×400mm(横向间距×竖向间距)的穿墙对拉螺栓加固。
其他
采用18mm厚木胶合板,龙骨为50×80mm@300mm方木,φ48×3.5mm@500双钢管作柱箍,边长h≥670mm时,采用M12@500×500mm(横向间距×竖向间距)的穿墙对拉螺栓加固。
主、次梁
采用18mm厚木胶合板;主龙骨为φ48×3.5mm钢管,次龙骨为50×80@250mm方木;梁高h≥700mm时,采用M14@500×500mm(横向间距×竖向间距)的对拉螺栓,外加PVC套管。
梁侧竖楞为50×80mm@250mm方木。
梁宽大于300mm时,在梁底加一道大楞,立杆顶撑.
楼板
采用18mm厚木胶合板,50×80mm@300mm方木作背楞,φ48×3.5mm钢管主龙骨。
剪力墙(含电梯井、地下室外墙)
底部1/3
采用18mm厚优质木胶合板,龙骨为80×80mm@250mm方木,φ48×3.5mm@500双钢管,另用M12@500×500mm(横向间距×竖向间距)的对拉螺栓加固。
(外墙采用止水螺杆)
其他
采用18mm厚优质木胶合板,龙骨为80×100@300mm方木,φ48×3.5mm@600mm双钢管,另用M14@600×600mm(横向间距×竖向间距)的对拉螺栓加固。
(外墙采用止水螺杆)
模板计算参数
根据本工程特点,选取典型梁板进行验算:
矩形框架梁截面尺寸为350×650mm,柱均为同墙厚暗柱;地下室顶板厚180mm。
计算参数列表如下:
材料名称
规格
弹性模量
E(N/mm2)
抗弯强度
fm(N/mm2)
抗剪强度
fv(N/mm2)
允许拉力
F(KN)
横截面积
A(mm2)
木胶合板
1830×915×18mm
5.0×103
11
1.4
松木方
2000×80×80mm
1.0×104
17
1.6
钢管
φ48×3.5mm
2.06×105
205
125
489
螺栓
M12
12.9
螺栓
M14
17.8
(1)梁模板支撑示意图如下:
梁模板支设示意图
(2)楼板模板支撑示意图如下:
楼板模板支设示意图
六、楼板模板计算
6.1板面模板计算
模板采用18mm厚胶合板;板底木龙骨间距300mm,即L=300mm;板跨约b=7000㎜,板宽约B=4500mm;弹性模量E=5.0×103N/mm2
模板承受荷载:
(查建筑施工手册表8-65得,模板及支架自重标准值为0.30KN/m3)
底模板自重力g1=0.3×0.018×(7.00-0.15)/2=0.018KN/m
混凝土重力g2=24×0.18×(7.00-0.15)/2=14.8KN/m
钢筋重力g3=1.1×0.18×(7.00-0.15)/2=0.68KN/m
施工人员及设备荷载标准值g4=2.5×(7.00-0.15)/2=8.6KN/m
振动荷载g5=2.0×(7.00-0.15)/2=6.85KN/m
荷载组合:
A、计算承载力荷载q1=(g1+g2+g3)×1.2+g4×1.4=28.19KN/m
B、验算刚度荷载q2=(g1+g2+g3)×1.2=18.6KN/m
板面模板受力模型如下图:
1、强度验算
Mmax=0.1q1L2=0.1×28.19×0.32=0.254KN·m
Wn=Mmax/fm=254000/11=23091mm3
模板截面抵抗矩W=1/6bh2=1/6×900×182=48600>Wn,满足要求。
Vmax=0.6q1L=0.6×28.19×0.3=5.07KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh=3×5.07×103/(2×1200×18)
=0.35N/mm2<fv=1.4N/mm2,满足要求。
2、刚度验算
[ω]=300/250=1.2mm
ωn=0.677q2L4/(100EI)
=0.677×53.35×3004/(100×5.0×103×1/12×1200×183)
=0.35mm<[ω],满足要求。
6.2板底次龙骨计算
次龙骨承受荷载:
(查建筑施工手册表8-65得,模板及支架自重标准值为0.30KN/m3,模板及木方总体积/板面积=0.06m;)
底模板自重力g1=0.3×0.06×0.3=0.0054KN/m
混凝土重力g2=24×0.18×0.3=1.30KN/m
钢筋重力g3=1.1×0.18×0.3=0.06KN/m
施工人员及设备荷载标准值g4=2.5×0.3=0.75KN/m
振动荷载g5=2.0×0.3=0.6KN/m
荷载组合:
A、计算承载力荷载q1=(g1+g2+g3)×1.2+g4×1.4=2.48KN/m
B、验算刚度荷载q2=(g1+g2+g3)×1.2=1.64KN/m
板底次龙骨受力模型如下图:
1、强度验算
Mmax=1/8q1L2=0.125×2.48×0.92=0.2511KN·m
Wn=Mmax/fm=251100/17=14771mm3
木方截面抵抗矩W=1/6bh2=1/6×50×802=53333>Wn,满足要求。
Vmax=1/2q1L=0.5×2.48×0.9=1.12KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh=3×1.12×103/(2×50×80)
=0.42N/mm2<fv=1.6N/mm2,满足要求。
2、刚度验算
[ω]=900/250=3.6mm
ωn=5q2L4/(384EI)
=5×1.64×9004/(384×1.0×104×50×803/12)
=0.66mm<[ω],满足要求。
6.3板底主龙骨计算
次龙骨传力于主龙骨得集中力F=1/2qL,转化为五等跨梁P=1.25F
板底主龙骨受力模型如下图:
荷载组合:
A、计算承载力荷载P1=1.25F1=0.625q1L=0.625×2.48KN/m×0.9=1.40KN/m
B、验算刚度荷载P2=1.25F2=0.625q2L=0.625×1.64KN/m×0.9=0.92KN/m
1、强度验算
Mmax=0.24P1L=0.24×1.40×0.9=0.30KN·m
Wn=Mmax/fm=300000/205=1463mm3
钢管截面抵抗矩W=5078mm3>Wn,满足要求。
Vmax=1.281P1=1.281×1.4=1.79KN
τmax=Vmax/A
=1.79×103/489
=1790/489
=3.67N/mm2<fv=125N/mm2,满足要求。
2、刚度验算
[ω]=900/250=3.6mm
ωn=1.795P2L3/(100EI)
=1.795×0.92×103×9003/(100×206×103×12.19×104)
=0.48mm<[ω],满足要求。
七、梁模板计算
7.1梁底模板计算
本工程最大梁截面为350×650mm,现以此梁进行验算:
底模板承受荷载:
底模板自重力g1=0.35×0.018×0.3=0.0019KN/m
混凝土重力g2=24×0.65×0.35=5.46KN/m
钢筋重力g3=1.5×0.65×0.35=0.34KN/m
施工人员及设备荷载标准值g4=2.5×0.5=1.25KN/m
振动荷载g5=2.0×0.5=1.0KN/m
荷载组合:
A、计算承载力荷载q1=(g1+g2+g3)×1.2+g5×1.4=8.09KN/m
B、验算刚度荷载q2=(g1+g2+g3)×1.2=6.96KN/m
连续板跨L=250mm,梁底板宽b=350mm。
梁底模板受力模型如下图:
1、强度验算:
Mmax=0.1q1L2=0.1×8.09×0.252=0.051KN·m
Wn=Mmax/fm=51000/11=4636mm3
模板截面抵抗矩为W=1/6bh2=1/6×350×182=113400mm3>Wn,满足要求。
Vmax=0.6q1L=0.6×8.09×0.25=1.21KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×1.21×103/(2×350×18)
=0.29N/mm2<fv=1.4N/mm2,满足要求。
2、刚度计算
[ω]=250/250=1mm
ωn=0.677q2L4/(100EI)
=0.677×6.96×2504/(100×5.0×103×350×183/12)
=0.22≤[ω],满足要求。
7.2梁侧模板计算
[采用φ12@500×500(横向间距×竖向间距)的对拉螺栓,外加PVC套管。
]
一、荷载设计值
a、砼侧压力计算
①砼侧压力标准值:
已知T=400C,V=2.5m/h,β1=1.2,β2=1.15
F1=0.22·γc·t·β1·β2·V1/2[其中γc—砼重力密度、新浇筑砼的初凝时间t=200/(T+15)、β1—外加剂修正系数、β2—砼坍落度影响系数]
=0.22×24×200/(40+15)×1.2×1.15×2.51/2
=41.9KN/m2
F2=γc·H=24×1.6=38.4KN/m2
取两者中小值F2=38.4KN/m2计算。
②砼侧压力设计值:
F=F2×分项系数×折减系数
=38.4×1.2×0.9=41.47KN/m2
③振捣混凝土时产生的荷载
查施工手册得4KN/m2
荷载设计值为Q=4×1.4×0.9=5.04KN/m2
④荷载组合:
A、计算承载力荷载FA=F+Q=46.51KN/m2
B、验算刚度荷载FB=F=41.47KN/m2
二、验算
梁侧模板受力图如下:
1、按强度要求计算
竖挡间距为250mm,设模板按连续梁计算,梁侧模板厚18mm,则侧压力化为线分布荷载qA=FA×0.5=23.26KN/m
Mmax=0.1qAL2=0.1×23.26×0.252=0.145KN·m
Wn=Mmax/fm=145000/11=13182mm3
截面抵抗矩为W=1/6×650×182=35100mm3>Wn,可满足要求。
Vmax=0.6qAL=0.6×23.26×0.25=3.489KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×3.489×103/(2×650×18)
=0.45N/mm2<fv=1.4N/mm2,满足要求。
2、按刚度计算
[ω]=250/250=1.0
qB=FB×0.5=41.47×0.5=20.735KN/m
ωn=0.677qBL4/(100EI)
=0.677×20.735×2504/(100×5.0×103×650×183/12)
=0.347≤[ω]=1.0,满足要求。
7.3梁侧竖楞、双钢管横挡及对拉螺杆计算
1、梁侧竖楞验算
梁侧竖楞间距250mm,横截面尺寸50×80mm。
将侧压力化为线荷载如下
荷载组合:
A、计算承载力荷载:
q1=1.1qA×0.25/0.5=12.79KN/m
B、验算刚度荷载:
q2=1.1qB×0.25/0.5=11.40KN/m
梁侧竖楞受力图如下:
、强度验算:
Mmax=0.125q1L2=0.125×12.79×0.502=0.40KN·m
Wn=Mmax/fm=400000/17=23529mm3
竖楞截面抵抗矩为W=1/6×50×802=53333mm3>Wn,满足要求。
Vmax=0.625q1L=0.625×12.79×0.50=4.0KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×4.0×103/(2×50×80)
=1.5N/mm2<fv=1.7N/mm2,满足要求。
、刚度计算
[ω]=500/250=2
ωn=0.521q2L4/(100EI)
=0.521×11.40×5004/(100×1.0×104×50×803/12)
=1.74≤[ω]=2,满足要求。
2、双钢管φ48×3.5mm横挡验算
竖楞传给横挡的集中力F=1.25qL
荷载组合:
A、计算承载力荷载FA=1.25q1L=7.99KN/m2
B、验算刚度荷载FB=1.25q2L=7.125KN/m2
横挡受力示意图如下:
强度验算
Mmax=0.175FAL=0.175×7.99×0.5=0.699KN·m
Wn=Mmax/fm=699000/205=3410mm3<2×5078=10156mm3,可满足要求。
Vmax=0.65FA=0.65×7.99=5.19KN
τmax=Vmax/A
=5.19×103/489
=10.6N/mm2<fv=125N/mm2,满足要求。
刚度计算
[ω]=500/250=2
ωn=1.883FBL3/(100EI)
=1.883×7.125×103×5003/(100×206000×2×12.19×104)
=0.334<[ω]=2,满足要求。
3、对拉螺杆强度验算
螺杆所受拉力N=(1.15+1)FA=2.15×7.99=17.2KN<[F14]=17.8KN,满足要求。
7.4梁底小楞计算
梁底小楞间距250mm,横截面尺寸80×80mm。
将梁底模压力化为均布荷载
荷载组合:
A、计算承载力荷载qA=1.1q1×0.25/0.5=4.45KN/m
B、验算刚度荷载qB=1.1q2×0.25/0.5=3.83KN/m
1、强度验算:
Mmax=qAba[a+ba/(2aL)]/L
=4.45×0.35×0.225×[0.225+0.35×0.225/(2×0.225×0.8)]/0.8
=0.194KN·m
Wn=Mmax/fm=194000/17=11412mm3
小楞截面抵抗矩为W=1/6×50×802=53333mm3>Wn,满足要求。
Vmax=qAb/2=4.45×0.35×0.5=0.78KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×0.78×103/(2×50×80)
=0.3N/mm2<fv=1.6N/mm2,满足要求。
2、刚度计算
[ω]=800/250=3.2mm
ωn=qBb(8L3-4b2L+b4)/(384EI)
=3.83×350×(8×8003-4×3502×800+3504)/(384×104×50×803/12)=3.83×(8×51200-4×12.25×800+1500625)/819200000)=0.009<[ω]
满足要求。
7.5梁底大楞计算
将小楞压力化为集中荷载----F=q×0.25/2
荷载组合:
A、计算承载力荷载FA=qA×0.5/2=1.1125KN
B、验算刚度荷载FB=qB×0.5/2=0.96KN
大楞受力图如下:
(按照等弯矩简化,集中力间距由250mm变为267mm)集中力转化为
PA’=(350+50)FA/267=1.67KN,
PB’=(350+50)FB/267=1.44KN
1、强度验算:
Mmax=0.333PA’L
=0.333×1.67×0.8
=0.445KN·m
Wn=Mmax/fm=445000/17=26176mm3
大楞截面抵抗矩为W=1/6×50×802=53333mm3>Wn,满足要求。
Vmax=1.333PA’=1.333×1.67=2.23KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/8bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×2.23×103/(2×50×80)
=0.84N/mm2<fv=1.6N/mm2,满足要求。
2、刚度计算
[ω]=800/250=3.2mm
ωn=1.466PB’L3/(100EI)
=1.466×1.44×103×8003/(100×104×50×803/12)
=0.51mm<[ω]=3.2mm,满足要求。
7.6立杆验算
立杆所受压力为N=(2.67+1)P’
荷载组合:
计算承载力荷载NA=(2.67+1)PA’=6.13KN
1、强度验算
NA=6.13KN<PN=81.52KN,满足要求。
2、稳定性验算
1.333N/ΨA≤fc
受压构件的长细比λ=l0/i,l0=μh=1.5×1.5=2.25m,查5-17,回转半径i=15.8mm
λ=l0/i=2.25×103/15.8=142
查表5-18有,稳定系数Ψ=0.34
1.333N/ΨA=1.333×6.13×103/(0.34×489)=49.1N/mm2<fc=205N/mm2
满足要求。
八、柱模板计算
墙、柱高为2200mm。
浇筑时混凝土温度取T=400C,每节模板高1.83m,每节浇筑高度为2.2m。
方柱截面尺寸为400mm×400mm;墙厚350mm。
8.1柱模侧压力计算
墙柱模受到的混凝土侧压力为
F1=0.22·γc·t·β1·β2·V0.5[其中t=200/(T+15)]
=0.22×24×200/(40+15)×1.2×1.15×2.51/2
=41.9KN/m2
F2=γc·H=24×2.2=52.8KN/m2
取二式中较小值,F2=41.9KN/m2
②砼侧压力设计值:
F=F2×分项系数×折减系数
=41.9×1.2×0.9=45.25KN/m2
③倾倒混凝土时产生的荷载
查施工手册得4KN/m2
荷载设计值为Q=4×1.4×0.9=5.04KN/m2
④荷载组合:
A、计算承载力荷载FA=F+Q=50.29KN/m2
B、验算刚度荷载FB=F=45.25KN/m2
8.2方柱模板计算
方柱支模示意如图:
方柱模板示意图
柱模板采用1830×915×18mm胶合板。
抗弯强度fm=11N/mm2弹性模量E=5×103N/mm2
将砼侧压力化为线荷载:
qA=63.97s=50.29×0.5=25.15KN/m
木方间距200mm,则模板受力为两跨连系梁。
模板受力如下图
1、强度验算:
Mmax=0.1qAL2=0.1×25.15×0.22=0.1006KN·m
模板截面抵抗矩:
W=1/6bh2=1/6×500×182=27000mm3
σ=Mmax/W=0.1006×106/27000=3.73<fm=11N/mm2
满足要求
Vmax=0.6qAL=0.6×25.15×0.20=3.018KN
τmax=VmaxSmax/Ib…………(S表示面积矩)
=Vmax×1/4bh2/(bh3×b/12)
=3Vmax/2bh
=3×3.018×103/(2×500×18)
=0.503N/mm2<fv=1.4N/mm2,满足要求。
2、刚度验算:
qB=FBs=45.25×0.5=22.6KN/m
[ω]=1500/500=3.0mm
ωmax=0.677qBL4/(100EI)
=0.677×22.6×2004/(100×5×103×500×183/12)
=0.2m<[ω]=1.4mm
满足要求
8.3方柱背楞验算
矩形柱采用18厚胶合板拼制,模板背楞为50×80mm木方,间距250mm
1、方柱背楞受力示意图如下:
1、将模板传来的作用力化为均布荷载:
q1=1.1q×250/500
荷载组合:
A、计算承载力荷载q1=1.1qA×200/500
=1.1×25.15×200/500=11.066KN/m,
B、验算刚度荷载q2=1.1qB×200/500
=1.1×22.6×200/500=9.944KN/m,
2、强度验算:
(按3跨连系梁计算)
Mmax=0.1q1L2=0.1×11.066×0.52=0.277KN·m
木方截面抵抗矩:
W=1/6bh2=1/6×5
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- 模板 方案