書香銘苑一期模板支撐體系.doc

模板工程施工方案板模板工程施工方案計算書工 程 名 稱： 書香銘苑一期地下車庫 施 工 單 位： 編 制 人： 日 期： 12目 錄一、編制依據(jù)1二、工程參數(shù)1三、模板面板驗算2四、次楞方木驗算3五、主楞驗算5六、可調(diào)托撐承載力驗算7七、風荷載計算7八、立桿穩(wěn)定性驗算8九、立桿底地基承載力驗算11十、架體抗傾覆驗算11一、 編制依據(jù)1、工程施工圖紙及現(xiàn)場概況2、建筑施工安全技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范GB50870-20133、建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范JGJ300-20134、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB50666-20115、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-20116、建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-20087、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20128、鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50017-20039、冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB50018-200210、木結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50005-200311、混凝土模板用膠合板GB/T17656-200812、危險性較大的分部分項工程安全管理辦法建質(zhì)200987號13、建設工程高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導則建質(zhì)2009254 號二、 工程參數(shù)樓板模板支架參數(shù)建筑施工危險等級級危險等級系數(shù)：支撐結(jié)構(gòu)1水平桿件1砼樓板厚度0.25m支架高度4m立桿縱距1m立桿橫距1m水平桿最大步距1.5m頂步步距1.5m立桿頂伸出長度a0.5m掃地桿高度0.2m鋼管類型483.0mm面板木膠合板 厚度：12mm次楞方木50mm80mm，間距0.3m主楞雙鋼管剪刀撐依據(jù)JGJ300-2013規(guī)范要求,采用有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),剪刀撐寬度：縱距方向6跨，橫距方向6跨支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)連接情況支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)通過連墻件可靠連接荷載參數(shù)永久荷載新澆砼自重24kN/m3鋼筋自重1.1kN/m3面板次楞自重0.3kN/m2支架自重0.126kN/m可變荷載施工人員及設備荷載面板與次楞主楞立桿2.5kN/m22.5kN2.5kN/m22.5kN/m2泵送砼或不均勻堆載等因素產(chǎn)生的附加水平荷載豎向永久荷載標準值的2%風荷載河南，基本風壓：0.3kN/m2三、 模板面板驗算面板采用木膠合板，厚度為12mm ，取主楞間距1m的面板作為計算寬度。面板的截面抵抗矩W= 10001212/6=24000mm3；截面慣性矩I= 1000121212/12=144000mm4；（一）強度驗算1、 面板按三跨連續(xù)梁計算，其計算跨度取支承面板的次楞間距，L=0.3m。2、荷載計算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應考慮，計算結(jié)果取其大值。均布線荷載設計值為：q1=1.2(240.25+1.10.25+0.3)+1.42.51=11.390kN/mq1=1.35(240.25+1.10.25+0.3)+1.40.72.51= 11.326kN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 11.390kN/m作為設計依據(jù)。集中荷載設計值：模板自重線荷載設計值q2=1.210.3=0.360 kN/m跨中集中荷載設計值P=1.42.5= 3.500kN3、強度驗算施工荷載為均布線荷載：M1=0.1q1l2=0.1 11.3900.32=0.103kNm施工荷載為集中荷載：M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08 0.3600.32 +0.213 3.5000.3=0.226kNm取Mmax=0.226KNm驗算強度。面板抗彎強度設計值f=12.5N/mm2；=Mmax=0.226106=9.42N/mm2 f=12.5N/mm2W24000面板強度滿足要求!（二）撓度驗算撓度驗算時，荷載效應組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。q = 1（240.251.10.250.3+2.5）=9.075kN/m；面板最大容許撓度值: 300/400=0.8mm；面板彈性模量: E = 4500N/mm2；=0.677ql4=0.6779.0753004=0.77mm 0.8mm100EI1004500144000滿足要求!四、 次楞方木驗算次楞采用方木，寬度50mm，高度80mm，間距0.3m，截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩 W =508080/6=53333mm3；截面慣性矩 I =50808080/12=2133333mm4；（一）抗彎強度驗算1、 次楞按三跨連續(xù)梁計算，其計算跨度取立桿橫距，L=1m。2、荷載計算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應考慮，計算結(jié)果取其大值。均布線荷載設計值為：q1=1.2(240.25+1.10.25+0.3)+1.42.50.3=3.417kN/mq1=1.35(240.25+1.10.25+0.3)+1.40.72.50.3= 3.398kN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 3.417kN/m作為設計依據(jù)。集中荷載設計值：模板自重線荷載設計值q2=1.20.30.3=0.108kN/m跨中集中荷載設計值P=1.42.5= 3.500kN3、強度驗算施工荷載為均布線荷載：M1= 0.1q1l2=0.13.41712=0.342kNm施工荷載為集中荷載：M2= 0.08q2l2+0.213Pl=0.080.10812+0.2133.5001=0.754kNm取Mmax=0.754kNm驗算強度。木材抗彎強度設計值f=17N/mm2；=Mmax=0.754106=14.14N/mm2 f=17N/mm2W53333次楞抗彎強度滿足要求!（二）抗剪強度驗算施工荷載為均布線荷載時：V1=0.6q1l=0.63.4171=2.050kN施工荷載為集中荷載：V2= 0.6q2l+0.65P=0.60.1081+0.653.500=2.340kN取V=2.340kN驗算強度。木材抗剪強度設計值fv=1.6N/mm2；抗剪強度按下式計算:=3V=32.340103= 0.878N/mm2 fv=1.6N/mm22bh25080次楞抗剪強度滿足要求!（三）撓度驗算撓度驗算時，荷載效應組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。q = 0.3（240.251.10.250.3+2.5）=2.723kN/m次楞最大容許撓度值:1000/250=4mm；次楞彈性模量: E = 10000N/mm2；=0.677ql4=0.6772.72310004=0.86mm 4mm100EI100100002133333滿足要求!五、 主楞驗算主楞采用:雙鋼管，截面抵拒矩W=8.98cm3，截面慣性矩I=21.56cm4，彈性模量E=206000N/mm4（一）強度驗算當進行主楞強度驗算時，施工人員及設備均布荷載取2.5kN/mm2。首先計算次楞作用在主楞上的集中力P。作用在次楞上的均布線荷載設計值為：q11= 1.2(240.25+1.10.25+0.3)+1.42.50.3=3.417kN/mq12= 1.35(240.25+1.10.25+0.3)+1.40.72.50.3= 3.398kN/m根據(jù)以上兩者比較應取q1= 3.417kN/m作為設計依據(jù)。次楞最大支座力=1.1q1l=1.13.4171=3.759kN。次楞作用集中荷載P=3.759kN，進行最不利荷載布置如下圖：計算簡圖(kN)彎矩圖(kNm)支座力自左至右分別為：R1=4.96kN;R2=13.84kN;R3=13.84kN;R4=4.96kN;最大彎矩 Mmax=1.247kNm；主楞的抗彎強度設計值f=205N/mm2；=Mmax=1.247106=138.864N/mm2 205N/mm2W8.98103主楞抗彎強度滿足要求!（二）撓度驗算撓度驗算時，荷載效應組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。首先計算次楞作用在主楞上的集中荷載P。作用在次楞上的均布線荷載設計值為：q = 0.3（240.251.10.250.3+2.5）=2.723kN/m次楞最大支座力=1.1q1l=1.12.7231=2.995kN。以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P，經(jīng)計算，主梁最大變形值V=1.597mm。主梁的最大容許撓度值:1000/150=6.7mm，最大變形 Vmax =1.597mm 6.7mm滿足要求!六、 可調(diào)托撐承載力驗算主楞通過可調(diào)托撐傳遞給立桿的最大荷載設計值為13.84kN，可調(diào)托撐受壓承載力設計值為40kN。13.84kN 40kN，可調(diào)托撐承載力滿足要求!七、 風荷載計算1.風荷載標準值風荷載標準值應按下式計算：k=sz00-基本風壓，按河南10年一遇風壓值采用，0=0.3kN/m2。s-支撐結(jié)構(gòu)風荷載體形系數(shù)s，將支撐架視為桁架，按現(xiàn)行國家標準建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表8.3.1第33項和37項的規(guī)定計算。支撐架的擋風系數(shù)j=1.2An/(lah)=1.20.143/(11.5)=0.114式中An -一步一跨范圍內(nèi)的擋風面積，An=(la+h+0.325lah)d=0.143m2la-立桿間距，1m，h-步距，1.5m，d-鋼管外徑，0.048m系數(shù)1.2-節(jié)點面積增大系數(shù)。系數(shù)0.325-支撐架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長度。單排架無遮攔體形系數(shù)：st=1.2j=1.20.114=0.14無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù)：s=st1-n=0.141-0.95 2=0.271-1-0.95-風荷載地形地貌修正系數(shù)。n-支撐架相連立桿排數(shù)。支撐架頂部立桿段距地面計算高度H=4m，按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。風壓高度變化系數(shù)z=0.65。支撐架頂部立桿段風荷載標準值k=zs0=0.650.270.3=0.053kN/m22.風荷載引起的立桿軸力標準值NWK支撐結(jié)構(gòu)通過連墻件與既有結(jié)構(gòu)可靠連接時，可不考慮風荷載作用于支撐結(jié)構(gòu)引起的立桿軸力NWK和彎矩MTK。3.風荷載引起的立桿彎矩設計值MPWK風荷載的線荷載標準值，PWK=kla=0.0531=0.05kN/mk風荷載標準值, k=0.053kN/m2,la立桿縱向間距，la=1m風荷載引起的立桿彎矩標準值MWK=MLKMLK=PWKh2=0.051.52=0.011kNm1010風荷載引起的立桿彎矩設計值M=QMWK=1.40.011=0.015kNm八、 立桿穩(wěn)定性驗算（一）立桿軸力設計值對于承載能力極限狀態(tài)，應按荷載的基本組合計算荷載組合的效應設計值。分別計算由可變荷載或永久荷載控制的效應設計值，按最不利的效應設計值確定。支撐結(jié)構(gòu)通過連墻件與既有結(jié)構(gòu)可靠連接時，不考慮風荷載作用于支撐結(jié)構(gòu)引起的立桿軸力，立桿軸力設計值按下式計算取較大值：1.20.1264+(240.251.10.250.3)11+1.42.511=11.995kN；1.350.1264+(240.251.10.250.3)11+1.40.72.511=12.007kN；立桿軸向力取上述較大值，N=12.007KN。（二）立桿計算長度L0有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)中的單元框架穩(wěn)定性驗算時，立桿計算長度L0=Hah立桿計算長度系數(shù)，按建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范附錄表B-3水平桿連續(xù)取值。表中主要參數(shù)取值如下：有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)的剛度比，其中E-彈性模量，取206000（N/mm2）I 鋼管的截面慣性矩，取107800（mm4）h立桿步距，取1500mmk節(jié)點轉(zhuǎn)動剛度，取35kNm/radly立桿的y向間距，取1000mmK=206000107800+1000=0.5315003510661500ax單元框架x向跨距與步距h之比，ax =lx/h=1/1.5=0.67nx單元框架的x向跨數(shù)，nx =6x向定義：立桿縱橫向間距相同，x向為單元框架立桿跨數(shù)大的方向，取板底立桿縱距方向。根據(jù)以上參數(shù)查表，立桿計算長度系數(shù)=1.86a掃地桿高度與懸臂長度修正系數(shù)，按附錄表B-5水平桿連續(xù)取值，a=1.03其中a1掃地桿高度與步距h之比，a1=0.2/1.5=0.13a2懸臂長度與步距h之比，a2=0.5/1.5=0.33aa1與a2中的較大值，a=0.33H高度修正系數(shù)，架體高度4m,H=1立桿計算長度L0=Hah =11.031.861.5=2.87m（三）立桿穩(wěn)定性驗算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)，應按下式對單元框架進行立桿穩(wěn)定性驗算：NfAN-立桿軸力設計值，取12.007kN；-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長細比=Lo/i 查規(guī)范附錄A取值；計算長細比，=Lo/i=2870/15.90=181，查表=0.218；L0 立桿計算長度，取2870mm，i桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取15.90mm；A桿件截面積，取424mm2；f鋼材抗壓強度設計值,取205N/mm2；N=12.007103=129.901N/mm2 f=205 N/mm2A0.218424立桿穩(wěn)定性滿足要求!立桿局部穩(wěn)定性驗算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)，組合風荷載時，還應按下式進行立桿局部穩(wěn)定性驗算：N-立桿軸力設計值，取12.007kN；-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長細比=Lo/i 查規(guī)范附錄A取值；計算長細比，=Lo/i=250/1.59=157，查表=0.284L0 立桿計算長度，進行局部穩(wěn)定性驗算時，L0=（1+2a）h=(1+20.333)1.5=2.50maa1與a2中的較大值，a=0.333其中a1掃地桿高度與步距h之比，a1=0.2/1.5=0.133a2懸臂長度與步距h之比，a2=0.5/1.5=0.333i桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取1.59cm；A 桿件截面積，取424mm2；f鋼材抗壓強度設計值,取205N/mm2；M風荷載引起的立桿彎矩設計值，M=0.015kNmW桿件截面模量，W=4490mm3NE立桿的歐拉臨界力，NE=2EA=3.142 2206000424=34.98kN2157 2立桿穩(wěn)定性驗算如下：12.007103+0.0151060.2844244490（1-1.10.28412.007）34.98=99.713+3.742=103.455N/mm2 f=205 N/mm2立桿局部穩(wěn)定性驗算滿足要求!九、 立桿底地基承載力驗算1、上部立桿傳至墊木頂面的軸向力設計值N=12.007kN2、墊木底面面積A墊木作用長度1m，墊木寬度0.3m，墊木面積A=10.3=0.3m23、地基土為9，其承載力設計值fak= 200kN/m2立桿墊木地基土承載力折減系數(shù)mf= 14、驗算地基承載力立桿底墊木的底面平均壓力P=N=12.007=40.02kN/m2 mffak=2001=200kN/m2A0.3滿足要求!。十、 架體抗傾覆驗算支架應按砼澆筑前和砼澆筑時兩種工況進行抗傾覆驗算，抗傾覆驗算