大厦梁板支撑施工方案.doc
模板支撑施工方案一、工程概况:本工程为某某建勘大厦工程,位于某某观山湖区,建筑物地下三层,地上二十八层。地下三层为平战结合人防地下停车室及设备用房。地下三层设两个车辆出入口,地上一至三层为商场,四二十八层为商业写字楼。为加快工程进度,及合本工程的结构特点,经项目部研究决定,混凝土采取一次浇筑完毕,支承脚手架采用组合钢管架,其规格为48×3。该工程梁断面变化不大,最大断面尺寸是300*750,现以该断面尺寸为代表进行计算。二、技术交底 a本工程层高最高是5.0,群楼4.8,标准层3.4,在施工时要全部按照计算书上的要求及施工规范进行,不允许凭经验进行施工,为了确保施工中的安全,每次浇注砼之前,必须先对支撑的架体进行验收,合格后方可进行砼浇注,(监理及甲方参与) b架体的搭设要横平竖直,管子搭接要错开搭接,搭接长度不少于1.0,至少两个扣件扣牢;第一道水平管高150200,然后按1.5间距进行搭设(结合计算书);如果需要用顶托调平的,顶托必须摆正,顶托不能过长,控制在150-200。C楼梯模板每次上翻三步,楼梯支撑需考虑人员方便上下,考虑以后装修需要,楼梯踏步在水平上均错开15-20;三、制作模板及支撑的建筑材料和相关参数1、胶模板:厚15mm,规格:900mm×1800mm,抗弯强度设计值:fjm=30N/mm2,弹性模量:E=11.5×103N/mm2,截面模量:W=1/6bh2=1/6×500×152=18750mm3,惯性矩:I=1/12bh3=1/12×500×153=mm4。2、内背楞(次梁)松木方,规格:2000mm×80mm×35mm,强度等级:TC13B组,抗弯强度设计值:fm=13N/mm2,弹性模量:E=9000N/mm2,截面模量:W=1/6bh2=1/6×35×802=37333mm3,惯性矩:I=1/12bh3=1/12×35×803=mm4。3、外背楞(主梁)钢管,规格:48mm×3.0mm,截面积:A=424mm2,截面模量:W=4494mm3,惯性矩:I=10.78×104mm4,回转半径:i=15.9mm,重量:38.4N/m,弹性模量:E=2.06×105N/mm2,抗拉、抗压、抗弯强度:f =205N/mm2。四、梁支撑计算:(1)、荷载:梁的自重:25×0.3×0.75×1.2 = 6.75kN/M模板自重:0.43×(0.65×20.3)×1.2 = 0.83KN/M振捣荷载: 2×1.4 = 2.8 KN/M合 计: 10.38kN/M(2)、验算立杆的稳定:梁的支撑形式采用一跨两支点,跨度为0.9米,排距为0.7米,步距为1.6米。每根立杆的荷载10.38×0.9÷2 = 4.67KN , N = 4670N每根立杆的截面积,查表得A = 424mm2每根立杆的计算长度L0 = kuh = 1.155×1.7×1.6 = 3141 mm回转半径,查表得i = 15.95 mm代入公式: = L0/ i = 3141÷15.95 = 197 由= 197 ,查得=0.186代入公式: = N/A =4670÷0.186÷424 =59.2N/ mm2 < 205 N/ mm2 安全。(3)、对小横杆的抗弯强度进行验算:每根小横杆所承受的荷载P=10.38×.9=9.34KN,化为线荷载:q=9340÷700=13.34N/ m内力: M=1/8q L2=1/8×14.19×7002=N·mm,查表得W=4494 mm3代入公式:=M/W=÷4494=181.81N/ mm2 < 205 N/ mm2 安全。(4)、横杆挠度验算略。(5)、扣件验算:根据规范要求每个扣件允许的荷载8KN,现每根立杆所承受的荷载为4.67KN <8KN,安全。五、人防顶板的支撑经计算顶板采用满堂脚手架,其立杆布置为800×800,步距为1600,即每隔1.6 m用水平杆纵横连接:(见附图三)现对现浇板支撑进行验算:(1)、荷载:板的自重:25×0.25×1.2=7.5 KN/ m2模板自重:0.43×1.2=0.52 KN/ m2施工荷载:3×1.4=4.2 KN/ m2合 计:12.22 KN/ m2(2)、验算立杆的稳定:每根钢管所支承的荷载:12.22×0.8×0.8=7.82KN 则N=7820N顶板脚手架步距与梁的脚架相同,因此立杆计算长度相同,利用前例计算结果:由= 197 ,查得=0.186代入公式:=N/A=7820÷0.186÷424=99.16N/ mm2<205 N/ mm2 安全。(3)、验算横杆的抗弯承载能力:把作用在横杆上三角形荷载化为等效均布载:q =7.82×0.5×2=7.82KN/ m求内力M=1/8×q L2=1/8×7.82×8002=N·mm 由表查得W=4494 mm3 代入公式:=M/W=/4494 =139.2N/mm2 <205N/mm2 安全。(4)、横杆挠度验算略。(5)、扣件验算:根据规范要求每个扣件允许的荷载8KN,现每根立杆所承受的荷载为7.82KN < 8KN,安全。六、墙、柱、梁的侧模板和背楞(背销)在新浇砼侧压力作用下的抗弯能力和刚度进行计算。1、墙的侧模板设计和计算(取剪力墙最大高度4.8米进行计算,其余参照施工):1-1、荷载计算:查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,当采用内部振捣器时,新浇砼作用在模板的侧压力标准值按下列公式进行计算,并取其中较小值:F=0.22 0 t0 1 2V1/2 (4.1.1-1)F= 0 H (4.1.1-2)式中:F 新浇砼对模板的侧压力计算值(KN/m2)0 砼重力密度,其值取24 KN/m3t0 砼初凝时间,取200÷(20+15)=5.7h1 外加剂影响修正系数,参入缓凝剂取修正系数1.22 砼坍落度修正系数,本工程坍落度:16cm至18cm,故取1.15V 砼浇筑速度,取2m/hH 计算位置至砼顶面的总高度5.0m将相关参数代入(4.1.1-1)得:F1=0.22×24×5.7×1.2×1.15×21/2 = 58.7 KN/m2将相关参数代入(4.1.1-2)得: F2=24×5.0 = 120 KN/m2比较上面计算结果,F1F2,故取F= F1=58.7 KN/m2。1-2、荷载组合:查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008续表4.3.2,计算承载能力时:F= G4K + Q3K,验算挠度时:F= G4K。上式中G4K=58.7 KN/m2,Q3K =2.0KN/m21-3荷载设计值: 查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,荷载效应组合设计值应按(4.3.1-2)和(4.3.1-4)两式的计算结果进行比较,取其大值。把相关数值代入(4.3.1-2)得:FS1=0.9×(1.2×58.7+1.4×2.0)=65.9 KN/m2(式中0.9为重要性系数)把相关数值代入(4.3.1-4)得: FS2=0.9×(1.35×58.7+1.4×0.7×2.0)=72.6 KN/m2因FS2FS1,故取FS= FS2=72.6 KN/m2。1-4、对墙侧模板各构件进行内力计算:新浇砼侧压力传递路线:砼模板次梁(内背楞)主梁(外背楞),设模板系列安装示意见附图一。1-4-1、验算对拉螺杆的抗拉强度: 螺杆的间距:500mm×500mm,选用普通螺杆M14,每个螺杆所承受的拉力:N=FS×0.5×0.5×0.95=72.6×0.2375=17.2 KN查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008表5.2.3,M14轴向拉力设计值:b N = 17.8KN17.2KN t 满足强度要求。1-4-2、验算侧模板的抗弯强度: 墙侧模板建筑材料为胶合板,规格:1800×900×15(mm ),以内背楞为支承梁,可以把其视为多跨连续梁,跨度=内背楞的间距=165mm,宽度=外背楞的间距=500mm。查建筑结构设计手册五跨连续梁的内力系数表,第二支座的负弯矩为最大弯矩。故Mmax=0.105×qL2=0.105×72.6×0.5×1652=N·mm查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,胶合板抗弯强度应按下式计算:j=Mmax/Wjfim (5.2.1-3)把相关数值代入上面公式得:j=÷18750=5.53N/mm2fim=30N/mm2 满足强度要求1-4-3、验算胶合板的挠度:查建筑结构设计手册五跨连续梁的挠度系数表,第一跨挠度:f =K5×qgL4/100EIf 式中:K5 挠度系数=0.644q 均布恒载=qg=58.7×0.5=29.35N/mmL 板跨165mmE 板的弹性模量=11.5×103N/mm2I 板的贯性矩=mm4把相关数值代入上面公式得:f =0.644×29.35×1654 ÷(100×11.5×103×)=0.09mmf =165 ÷400=0.42mm因f =0.09mmf = 0.42mm,满足刚度要求。1-4-4、验算内背楞(次梁)的抗弯强度: 为简化计算把内背楞化成单跨梁,其最大弯矩:Mmax=1/8 qL2式中:q 作用在内背楞上的均布荷载= FS×0.5×0.165÷0.5=72.6×0.165=11.98 KN/mmL 内背楞的计算长度=500mm把相关数值代入上面公式得:Mmax=1/8 ×11.98×5002 =N·mm查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,内背楞(次梁)的抗弯强度应按下式计算: =Mmax/Wfm (5.2.2-3)把相关数值代入上式得:=÷37333=10N/mm2fm=13N/mm2,满足强度要求。1-4-5、验算内背楞(木楞)的挠度:查建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,挠度应按下式进行计算:=5qgL4/384EI (5.2.1-4)式中: qg恒载线荷载标准值=58.7×0.5×0.165÷0.5=9.7N/mm L次梁计算长度=500mm E弹性模量=9000N/mm2 I截面惯性距=mm3把相关数值代入上式得:=5×9.7×5004 ÷(384×9000×)=0.34mm=500÷400=1.25mm,满足刚性要求。1-4-6、验算外背楞(钢管)的抗弯强度:从模板系列安装示意图上可以看出,外背楞(钢管)是多跨连续梁,跨中作用两个集中荷载,其值就是次梁的支座反力。故P=FS×0.5×0.165=72.6×0.5×0.165=5.99KN=5990N查建筑结构设计手册五跨连续梁内力系数:跨中最大弯矩:1=0.24×5990×500=N·mm支座最大负弯矩:2=0.281×5990×500=N·mm因2>1,选支座负弯矩作抗弯