土木工程施工課程設(shè)計(jì)--模板設(shè)計(jì)

1、河北大學(xué)2011屆本科生土木工程施工課程設(shè)計(jì)1 工程概況1.1 項(xiàng)目概況 本工程為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑物主體地上26層，塔樓兩層，地下室為普通地下室，主體總長(zhǎng)度為31.5m，主體總寬度為為24m，主體總高度為78.85m。地下室層高3.6m，標(biāo)準(zhǔn)層高2.9m。 結(jié)構(gòu)使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，屬于丙類(lèi)建筑，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)基本地震加速值為0.2，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，剪力墻抗震等級(jí)為二級(jí)，有關(guān)的抗震的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施應(yīng)按相應(yīng)的抗震等級(jí)采用標(biāo)準(zhǔn)圖集。 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)采用為乙級(jí)。 地下室防水等級(jí)為一級(jí)。 1.2 自然條件 基本風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值為，地面粗糙度為C類(lèi)，基本雪壓為。 場(chǎng)

2、地地震效應(yīng)：根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及本工程的巖土工程勘察報(bào)告書(shū)，地震分析所采用截面驗(yàn)算設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)為，建筑場(chǎng)地類(lèi)別為二類(lèi)。 工程地質(zhì)條件：場(chǎng)地平坦，地貌單元屬于唣河一階階地，場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地裂縫或其它不良工程地質(zhì)條件，本場(chǎng)地屬于可進(jìn)行建設(shè)的一般地段，場(chǎng)地可不考慮地震液化問(wèn)題，本場(chǎng)地屬于非自重失陷性黃土場(chǎng)地，地基為非失陷性地基，場(chǎng)地土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和其中的鋼筋均無(wú)腐蝕作用。場(chǎng)地地下屬于潛水類(lèi)型，穩(wěn)定水位埋深為5.4-6.0m，地下水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕作用，在干濕交替的條件對(duì)鋼筋混凝土中的鋼筋有弱腐蝕性。1.3 地基及基礎(chǔ)的相關(guān)說(shuō)明開(kāi)挖基槽前，施工單位務(wù)必查明基槽周?chē)叵率姓芫W(wǎng)設(shè)施和相鄰建筑物的距離，根

3、據(jù)勘察報(bào)告提供的參數(shù)進(jìn)行放坡，如周?chē)h(huán)境限制放坡，在基槽開(kāi)挖前，業(yè)主應(yīng)委托具有相應(yīng)設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位做基坑支護(hù)專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)。開(kāi)挖基槽前不得擾動(dòng)原狀土，如經(jīng)擾動(dòng)，應(yīng)挖除擾動(dòng)部分，根據(jù)土的壓縮性選用級(jí)配砂石進(jìn)行回填處理，回填質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。本工程地基處理采用CFG復(fù)合地基處理法，樁徑400mm，樁長(zhǎng)9000mm，CFG樁的具體參數(shù)見(jiàn)相應(yīng)的地基處理說(shuō)明及樁位布置圖。在進(jìn)行地基處理前應(yīng)進(jìn)行試樁實(shí)驗(yàn)，待樁身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，應(yīng)按建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002）附錄A的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行復(fù)合地基檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)構(gòu)說(shuō)面通知設(shè)計(jì)人，待設(shè)計(jì)人同意后方可施工工程樁。地基基礎(chǔ)采用肋梁式筏板基礎(chǔ)，筏板基礎(chǔ)厚度

4、800mm。1.4 模板相關(guān)說(shuō)明1.4.1模板工藝流程 地下室部分工藝流程： 先搭滿堂腳手架立柱模、墻模拆柱模、墻模梁模、頂板模 標(biāo)準(zhǔn)層工藝流程： 先搭排架剪力墻模立梁、板模1.4.2 模板質(zhì)量要求 所有原材料進(jìn)場(chǎng)需要合格證。對(duì)鋼管、扣件進(jìn)場(chǎng)不僅要有合格證，而且還必須送檢，達(dá)到合格要求才能使用。木方斷面須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且不腐爛，木質(zhì)優(yōu)良。1.4.3 模板配置模板采用P3015鋼模板作為模板面板， 根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖紙按結(jié)構(gòu)尺寸列出模板規(guī)格和數(shù)量進(jìn)行配制。對(duì)于樓梯、陽(yáng)臺(tái)、線條等形狀較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件可采用放大樣方法配制模板。配制模板尺寸時(shí)要考慮模板拼裝接合需要，適當(dāng)加長(zhǎng)或縮短某一部分長(zhǎng)度，還應(yīng)遵守邊模包

5、底模的原則。梁模與柱模連接處應(yīng)考慮模板吸濕后長(zhǎng)向膨脹的影響，下料尺寸一般就略為縮短，使砼澆筑后不致嵌入柱內(nèi)。模板拼制時(shí)，板邊要找平刨直，接縫嚴(yán)密，不得漏漿，木方上有疵病的部位，應(yīng)截去，釘子的長(zhǎng)度應(yīng)為木板厚度的1.52.5倍。每塊木板與木檔相疊處至少釘2個(gè)釘子，第二塊板的釘子要向第一塊模板方向斜釘，使拼縫嚴(yán)密。模板長(zhǎng)向拼縫宜采用錯(cuò)開(kāi)布置，以增加模板整體剛度。根據(jù)模板配制圖預(yù)留出預(yù)埋鐵件及預(yù)留洞的位置，在大房間邊角應(yīng)留12個(gè)20×20cm斜洞，以便下層的鋼管能快速順利、安全的傳到上層。對(duì)配制好的模板應(yīng)在其反面編號(hào)并分清規(guī)格，使用部位，分別堆放保管，以免錯(cuò)用。柱、墻模板應(yīng)彈出其中心線，以便

6、模板安裝后校正1.5 施工條件說(shuō)明 施工現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)達(dá)到三通一平，臨時(shí)設(shè)施已經(jīng)基本布置完畢，已經(jīng)和預(yù)制構(gòu)件廠家聯(lián)系好，梁模板，柱模板墻模板等供應(yīng)量充足。施工設(shè)備，機(jī)械，人員已經(jīng)就位，交通運(yùn)輸狀況良好。2 模板計(jì)算2.1 剪力墻模板設(shè)計(jì)選取標(biāo)準(zhǔn)層18號(hào)軸所對(duì)應(yīng)的剪力墻為計(jì)算對(duì)象，墻體厚250mm，墻高2.9m，墻模板的背部支撐由兩層龍骨組成，直接支撐模板的為次龍骨，即內(nèi)龍骨，用以支撐內(nèi)龍骨的為主龍骨，即外龍骨。組裝墻體模板時(shí)，通過(guò)穿墻螺栓將墻體兩側(cè)模板拉結(jié)，每個(gè)穿墻螺栓成為主龍骨的支點(diǎn)。向模板內(nèi)傾倒混凝土?xí)r采用溜槽，串筒或?qū)Ч埽鶕?jù)規(guī)范傾倒時(shí)產(chǎn)生的混凝土標(biāo)準(zhǔn)值為。2.1.1相關(guān)參數(shù)統(tǒng)計(jì) 1.次楞參數(shù)

7、次楞采用木楞，截面類(lèi)型為矩形，寬度60mm，高度80mm，次楞支數(shù)為兩個(gè)，次楞間距為600mm。方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2):130.00N/mm2，方木彈性模量E(N/mm2):9500.00N/mm2，方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft(N/mm2):1.50N/mm2 2.主楞參數(shù)主楞采用鋼楞，截面類(lèi)型為圓形鋼管，截面慣性矩，截面抵抗矩，肢數(shù)為一個(gè)。主楞間距為500mm。鋼楞彈性模量E(N/mm)2:210000N/mm2，鋼楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcN/mm2:205N/mm2 3.對(duì)拉螺栓參數(shù)對(duì)拉螺栓采用M16，間距為。 4.面板參數(shù)面板類(lèi)型：組合鋼模板鋼模板采用P3015，分兩行豎排拼成鋼材

8、抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：Q235鋼為215N/mm2鋼模板的允許撓度：面板為1.5mm。墻模板正立面圖如圖2-1。圖2-1 墻模板正立面圖2.1.2墻模板荷載值計(jì)算1混凝土側(cè)壓力按施工手冊(cè)，新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力，按下列公式計(jì)算，并取其中的較小值: 其中-混凝土的重力密度，取24.00kN/m3；t-新澆混凝土的初凝時(shí)間，可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際值取，輸入0時(shí)系統(tǒng)按200/(T+15)計(jì)算，得5.714h；T -混凝土的入模溫度，取20.00；V-混凝土的澆筑速度，取2.50m/h；H-模板計(jì)算高度，取2.900m；1-外加劑影響修正系數(shù)，取1.20；2-混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.15。根據(jù)以上兩

9、個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力F分別為：分別為65.83和，取兩者中的較小值故取，混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值，。墻模板剖面圖如圖2-2。圖2-2 墻模板剖面圖2.傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載向模板內(nèi)傾倒混凝土?xí)r采用溜槽，串筒或?qū)Ч?，根?jù)規(guī)范傾倒時(shí)產(chǎn)生的混凝土標(biāo)準(zhǔn)值為荷載設(shè)計(jì)值為.3.荷載組合2.1.3墻模板面板的計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度，面板計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-3。按規(guī)范規(guī)定，強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土的側(cè)壓力，化為均布荷載：（用于驗(yàn)算承載力）（用于驗(yàn)算撓度）圖2-3 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按四跨連續(xù)梁計(jì)算彎矩計(jì)算公式按以

10、下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：其中，-面板承受的應(yīng)力(N/mm2)；M-面板計(jì)算最大彎距(N.mm)； 查施工手冊(cè) 滿足要求2.撓度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)值，查施工手冊(cè)和靜力計(jì)算手冊(cè)撓度計(jì)算如下則 撓度滿足要求2.1.4內(nèi)楞的計(jì)算近似按四跨連續(xù)梁計(jì)算，內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-4。圖2-4 內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)楞跨中最大彎矩按下式計(jì)算：按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：抗彎強(qiáng)度滿足要求2.內(nèi)楞的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算最大剪力按四跨連續(xù)梁計(jì)算跨中最大剪力=7509.6截面的最大剪應(yīng)力抗剪強(qiáng)度滿足3.內(nèi)楞的撓度計(jì)算撓度計(jì)算時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)值按四跨連續(xù)梁計(jì)算其中，-內(nèi)楞的最大撓度(mm)；l-計(jì)算跨度(外楞間距

11、):l=600mm；E-內(nèi)楞彈性模量(N/mm2)：E=9500N/mm2；I-內(nèi)楞截面慣性矩(cm4)，I=256cm4；撓度滿足要求2.1.5外楞的計(jì)算外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的荷載，按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算，主楞計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-5。本工程中，外龍骨采用鋼楞,截面類(lèi)型圓形鋼管48×3.0,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:截面抵抗矩W=14.59cm3；截面慣性矩I=55.16cm4；圖2-5 主楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.外楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算外楞跨中彎矩計(jì)算公式：其中，作用在外楞的荷載:P=41.72×0.5×0.6=則外楞跨中最大彎矩 則 外楞抗彎強(qiáng)度滿足要求。

12、2.外楞撓度計(jì)算據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)，剛度驗(yàn)算采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。撓度驗(yàn)算公式如下：其中，-外楞最大撓度(mm)；P-內(nèi)楞作用在支座上的荷載(kN/m)：P=12.65KN；l-計(jì)算跨度(水平螺栓間距):l=600mm；E-外楞彈性模量(N/mm2)：E=210000N/mm2；I-外楞截面慣性矩(mm4)，I=55.16×104；外楞的最大撓度值:外鋼楞撓度滿足要求2.1.6穿墻螺栓的驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中N-穿墻螺栓所受的拉力；A-穿墻螺栓有效面積(mm2)；f-穿墻螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取170.000N/mm2；查表得：穿墻螺栓的型號(hào):M16；穿墻螺栓有效直

13、徑:14.12mm；穿墻螺栓有效面積:A=156.7mm2；穿墻螺栓最大容許拉力值:N=1.70×105×1.56×10-4=26.63kN；穿墻螺栓所受的最大拉力:N=41.72×0.6×0.5=12.52kN穿墻螺栓滿足要求。2.2柱模板設(shè)計(jì)2.2.1設(shè)計(jì)尺寸柱截面尺寸為400rnm×400mm，柱高2.9m；混凝土溫度20，未摻加外加劑，混凝土坍落度150mm，澆筑速度2m/h，傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值為4kN/m2采用25mm厚木膠合板模板；次龍骨50mm×100mm木方，間距300mm；選用 63×

14、40×3.8槽鋼作柱箍，柱箍間距為750mm。2.2.2荷載1.混凝土側(cè)壓力混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值：取兩者中小值，即F148.8kN/m2。2.傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：查表為4kN/m2。3.荷載組合2.2.3柱模板面板驗(yàn)算1.強(qiáng)度驗(yàn)算按單跨連續(xù)梁計(jì)算，其最大彎矩Mmax按下式計(jì)算：取1m寬的板條作為計(jì)算單元，線荷載為：（用于計(jì)算承載力）；（用于驗(yàn)算撓度）。單跨連續(xù)梁計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-6。（a）（b）圖2-6 單跨連續(xù)梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 （a） 單跨連續(xù)梁受力圖；（b）單跨連續(xù)梁彎矩圖其截面強(qiáng)度：（滿足要求）2.剛度驗(yàn)算板的撓度按下式驗(yàn)算：2.2.4柱內(nèi)楞驗(yàn)算1.強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)楞承受柱模板作

15、用的荷載按三跨連續(xù)梁計(jì)算，其強(qiáng)度按下式驗(yàn)算：線荷載為：（用于計(jì)算承載力）；（用于驗(yàn)算撓度）。內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖及彎矩圖見(jiàn)圖2-7。（a）（b）圖2-7 內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖及彎矩圖（a） 內(nèi)楞受力圖；（b）內(nèi)楞彎矩圖其截面強(qiáng)度：（滿足要求）2.剛度驗(yàn)算內(nèi)楞撓度按下式計(jì)算：（滿足要求）2.2.5柱箍驗(yàn)算1.強(qiáng)度驗(yàn)算線荷載為：（用于計(jì)算承載力）；（用于驗(yàn)算撓度）。柱箍計(jì)算簡(jiǎn)圖及彎矩圖見(jiàn)圖2-8。（a）（b）圖2-8 柱箍計(jì)算簡(jiǎn)圖及彎矩圖（a） 柱箍受力圖；（b）柱箍彎矩圖柱箍計(jì)算長(zhǎng)度為（滿足要求）2.剛度驗(yàn)算（滿足要求）3.2.6對(duì)拉螺栓驗(yàn)算螺栓所受拉力：14螺栓凈截面面積為105mm2（滿足要求）2.3樓板模

16、板設(shè)計(jì)2.3.1設(shè)計(jì)尺寸澆筑100mm厚的鋼筋混凝土樓板；采用15mm厚的竹膠合板模板；次龍骨60×100mm木方，間距 600mm；主龍骨100×100mm木方，間距1500mm；支撐系統(tǒng)采用碗扣式腳手架，立桿間距1500×1500mm，橫桿間距最大1.8m。正立面圖見(jiàn)圖2-9，側(cè)立面圖見(jiàn)圖2-10。圖2-9正立面圖圖2-10側(cè)立面圖2.3.2荷載.荷載標(biāo)準(zhǔn)值（1）模板結(jié)構(gòu)的自重標(biāo)準(zhǔn)值（G1k）模板及小楞的自重標(biāo)準(zhǔn)值：0.3kN/m2（2）新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值（G2k）100mm厚新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值：24×0.1=2.4kN/m2（3）鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值

17、（G3k）200mm厚樓板自重標(biāo)準(zhǔn)值：1.1×0.2=0.224.8kN/m2（4）施工人員及施工設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Q1k）計(jì)算模板及直接支承模板的小楞時(shí)，均布活荷載取2.5kN/m2；再以集中荷載2.5kN進(jìn)行驗(yàn)算。比較兩者所得的彎矩值，取其中大者采用。 2.荷載組合施工荷載為均布荷載：兩者取大值，應(yīng)取6.18kN/m2作為計(jì)算依據(jù)。取1m寬板條為計(jì)算單元，化為均布線荷載：施工荷載為集中荷載時(shí)：2.3.3模板面板驗(yàn)算.強(qiáng)度驗(yàn)算 施工荷載為均布荷載時(shí)，按五跨連續(xù)梁計(jì)算, 施工荷載為均布荷載時(shí)樓板面板計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-11.圖2-11 施工荷載為均布荷載時(shí)樓板面板計(jì)算簡(jiǎn)圖施工荷載為集中荷載時(shí)

18、：圖2-12施工荷載為集中荷載時(shí)樓板面板計(jì)算簡(jiǎn)圖由于M2>M1，故應(yīng)按M2驗(yàn)算強(qiáng)度。15mm厚竹膠板 （可）2.剛度驗(yàn)算15mm厚竹膠板 （可）2.3.4次龍骨驗(yàn)算1.強(qiáng)度驗(yàn)算按四跨連續(xù)梁計(jì)算：施工荷載為均布荷載時(shí)，化為線荷載為：施工荷載為集中荷載時(shí)：施工荷載為均布荷載時(shí)：圖2-13施工荷載為均布荷載時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖施工荷載為集中荷載時(shí)：圖2-14施工荷載為集中荷載時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖由于M2>M1，故應(yīng)按M2驗(yàn)算強(qiáng)度。60×100mm木方 （可） 2.剛度驗(yàn)算60×100mm木方 （可）3.3.5主龍骨驗(yàn)算 1.強(qiáng)度驗(yàn)算100×100mm木方的自重標(biāo)準(zhǔn)值：5kN/m

19、3；均布荷載5×0.1×0.1/1.50.03kN/m2，模板自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為0.30.03=0.33 kN/m2。計(jì)算直接支承小楞結(jié)構(gòu)的構(gòu)件時(shí)，均布活荷載取1.5kN/m2。兩者取大值，應(yīng)取4.96kN/m2作為強(qiáng)度計(jì)算依據(jù)。按三跨連續(xù)梁計(jì)算，化為均布線荷載為：圖2-15均布線荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖100×100mm木方 （可） 2.剛度驗(yàn)算100×100mm木方 （可） 3.立柱驗(yàn)算應(yīng)按兩端鉸接軸心受壓構(gòu)件計(jì)算， L0應(yīng)取支柱上多層縱橫向水平拉桿的最大間距1.8m。模板及其支架的自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為0.75 kN/m2。計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)立架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布活

20、荷載取1.0kN/m2；兩者取大值，應(yīng)取4.84kN/m2作為強(qiáng)度計(jì)算依據(jù)。根據(jù)桿件長(zhǎng)細(xì)比查表：（可）2.4 標(biāo)準(zhǔn)層梁模板高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2001）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)等規(guī)范編制。無(wú)承重立桿，木方支撐垂直于梁截面圖見(jiàn)圖2-16。 （a） （b）圖4-1 無(wú)承重立桿，木方支撐垂直于梁截面圖（a）斷面圖；（b）側(cè)面圖2.4.1參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度B(m):0.35m；梁截面高度D(m):0.6m；混凝土板厚度(m

21、m):180mm；立桿縱距（沿梁跨度方向間距）La(m):0.8m；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度a(m):0.1m；腳手架步距(m):1.5m；梁支撐架搭設(shè)高度H(m)：2.9m；梁兩側(cè)立柱間距(m):0.8m；承重架支設(shè):無(wú)承重立桿，木方支撐垂直梁截面；立桿橫向間距或排距Lb(m):1m；采用的鋼管類(lèi)型為48×3.0；扣件連接方式:單扣件，考慮扣件質(zhì)量及保養(yǎng)情況，取扣件抗滑承載力折數(shù):0.8；2.荷載參數(shù)模板自重(kN/m2):0.35kN/m2；鋼筋自重(kN/m3):1.5kN/m3；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.5kN/m2；新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):7.

22、2kN/m2；傾倒混凝土側(cè)壓力(kN/m2):2kN/m2；振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2kN/m23.材料參數(shù)木材品種：杉木；木材彈性模量E(N/mm2)：10000N/mm2；木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：16N/mm2；木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2)：1.7N/mm2；面板類(lèi)型：膠合面板；鋼材彈性模量E(N/mm2)：210000N/mm2；鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：205N/mm2；面板彈性模量E(N/mm2)：9500N/mm2；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：13N/mm2；4.梁底模板參數(shù)梁底縱向支撐根數(shù)：2；面板厚度(mm)：18mm；5

23、.梁側(cè)模板參數(shù)主楞間距(mm)：600mm；次楞間距(mm)：600mm；穿梁螺栓水平間距(mm)：600mm；穿梁螺栓豎向間距(mm)：600mm；穿梁螺栓直徑(mm)：M12mm；主楞龍骨材料：木楞,截面類(lèi)型：矩形寬度60mm，高度80mm；主楞根數(shù)：2次楞龍骨材料：木楞,截面類(lèi)型：矩形寬度：60mm，高度：80mm；次楞根數(shù)：22.4.2梁模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。按施工手冊(cè)，新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力，按下列公式計(jì)算，并取其中的較小值:其中-混凝土的重力密度，取24.00kN/m3；t-新澆混凝土的初

24、凝時(shí)間，可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際值取，輸入0時(shí)系統(tǒng)按200/(T+15)計(jì)算，得5.714h；T-混凝土的入模溫度，取20.00；V-混凝土的澆筑速度，取1.50m/h；H-模板計(jì)算高度，取0.30m；1-外加劑影響修正系數(shù)，取1.20；2-混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.15。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力F；分別為7.20kN/m2、50.99kN/m2，取較小值7.20kN/m2作為本工程計(jì)算荷載2.4.3梁側(cè)模板面板的計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。計(jì)算的原則是按照龍骨的間距和

25、模板面的大小,按支撐在內(nèi)楞上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-17。圖2-17 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1.抗彎驗(yàn)算其中，-面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M-面板的最大彎距(N.mm)；W-面板的凈截面抵抗矩，W=60×1.8×1.8/6=32.40cm3；f-面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)；按以下公式計(jì)算面板跨中彎矩：其中，q-作用在模板上的側(cè)壓力，包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:q1=1.2×0.6×7.2×0.90=4.67kN/m；傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:q2=1.4×0.6×2×0.90=1.51kN/

26、m；q=q1+q2=4.67+1.51=6.18kN/m；計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=600mm；面板的最大彎距M=0.1×6.18×600.002=22.24×104N.mm；經(jīng)計(jì)算得到，面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值:=22.24×104/3.24×104=6.86N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f=13N/mm2；面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值=6.86N/mm2小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=13N/mm2，滿足要求。2撓度驗(yàn)算q-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q=7.2×0.6=4.32N/mm；l-計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=600mm；E-面

27、板材質(zhì)的彈性模量:E=9500N/mm2；I-面板的截面慣性矩:I=60×1.8×1.8×1.8/12=29.16cm4；面板的最大撓度計(jì)算值:=0.677×4.32×6004/(100×9500×2.92×105)=1.37mm；面板的最大容許撓度值:=600/250=2.40mm；面板的最大撓度計(jì)算值=1.37mm小于面板的最大容許撓度值=2.40mm，滿足要求。2.4.4梁側(cè)模板內(nèi)外楞的計(jì)算1.內(nèi)楞計(jì)算內(nèi)楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-18。本工程中

28、，內(nèi)龍骨采用木楞，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:截面類(lèi)型為矩形，寬度：60mm，高度：80mm；內(nèi)鋼楞截面抵抗矩W=64.00cm3；內(nèi)鋼楞截面慣性矩I=256.00cm4；圖2-18 內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）內(nèi)楞強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中，-內(nèi)楞彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M-內(nèi)楞的最大彎距(N.mm)；W-內(nèi)楞的凈截面抵抗矩；f-內(nèi)楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。按以下公式計(jì)算內(nèi)楞跨中彎矩：其中，作用在內(nèi)楞的荷載，q=(1.2×7.2×0.90+1.4×2×0.90)×600/1000/2.00=3.09kN/m；內(nèi)楞計(jì)算跨度(外楞間

29、距):l=600mm；內(nèi)楞的最大彎距:M=0.1×3.09×6002=11.12×104N.mm；經(jīng)計(jì)算得到，內(nèi)楞的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值=11.12×104/6.40×104=1.74N/mm2；內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f=16.00N/mm2；內(nèi)楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值=1.74N/mm2內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值小于f=16.00N/mm2，滿足要求?。?）內(nèi)楞的撓度驗(yàn)算其中E-面板材質(zhì)的彈性模量：10000.00N/mm2；q-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=7.2×600/1000/2=2.16N/mm；l-計(jì)算跨度(外楞間距)：l=

30、600mm；I-木楞的截面慣性矩：I=2.56×106N/mm2；內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值:=0.677×2.16×6004/(100×10000.00×2.56×106)=0.074mm；內(nèi)楞的最大容許撓度值:=600/250=2.40mm；內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值=0.074mm小于內(nèi)楞的最大容許撓度值=2.40mm，滿足要求！2.外楞計(jì)算外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的荷載，按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。外楞計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-19。 本工程中，外龍骨采用木楞，截面類(lèi)型為：矩形，寬度：60mm，高度：80mm；外鋼楞截面抵抗矩W=64.0

31、0cm3；外鋼楞截面慣性矩I=256.00cm4。圖2-19 外楞計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）外楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算其中-外楞受彎應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)M-外楞的最大彎距(N.mm)；W-外楞的凈截面抵抗矩；f-外楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。最大彎矩M按下式計(jì)算：其中，作用在外楞的荷載:P=(1.2×7.2×0.90+1.4×2×0.90)×600/1000×600/1000/2.00=1.85kN；外楞計(jì)算跨度(對(duì)拉螺栓豎向間距):l=600mm；外楞的最大彎距：M=0.175×1.85×600=19.46×104N.

32、mm經(jīng)計(jì)算得到，外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值:=19.46×104/6.40×104=3.04N/mm2；外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f=16.00N/mm2；外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值=3.04N/mm2小于外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=16.00N/mm2，滿足要求?。?）外楞的撓度驗(yàn)算其中E-外楞的彈性模量，其值為10000.00N/mm2；p-作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：p=7.2×600/1000×600/1000/2=1.30KN；l-計(jì)算跨度(拉螺栓間距)：l=600mm；I-木楞的截面慣性矩：I=2.56×106mm4；外楞的最大撓度計(jì)算值:=1.

33、146×1.30×103×6003/(100×10000.00×2.56×106)=0.125mm；外楞的最大容許撓度值:=1.50mm；外楞的最大撓度計(jì)算值=0.125mm小于外楞的最大容許撓度值=2.40mm，滿足要求！2.4.5穿梁螺栓的計(jì)算驗(yàn)算公式如下:其中N-穿梁螺栓所受的拉力；A-穿梁螺栓有效面積(mm2)；f-穿梁螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取170.000N/mm2；查表得：穿梁螺栓的直徑:M12mm；穿梁螺栓有效直徑:9.85mm；穿梁螺栓有效面積:A=76.00mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=7.2×600

34、/1000×600/1000×2=5.18kN。穿梁螺栓最大容許拉力值:N=170.000×76.00/1000=12.92kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=5.18kN小于穿梁螺栓最大容許拉力值N=12.92kN，滿足要求。2.4.6梁底模板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的單跨連續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=

35、4.32×104mm3；I=3.89×105mm4；1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：其中，-梁底模板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M-計(jì)算的最大彎矩(kN.m)；l-計(jì)算跨度(梁底支撐間距):l=350.00mm；q-作用在梁底模板的均布荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)；新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計(jì)值：q1:1.2×（24+1.5）×0.8×0.3×0.90=6.61kN/m；模板結(jié)構(gòu)自重荷載：q2:1.2×0.35×0.8×0.90=0.30kN/m；振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值：q3:1.4

36、15;2×0.8×0.90=2.02kN/m；q=q1+q2+q3=6.61+0.30+2.02=8.93kN/m；跨中彎矩計(jì)算公式如下:Mmax=0.10×8.93×0.352=0.11kN.m；=0.11×106/4.32×104=2.53N/mm2；梁底模面板計(jì)算應(yīng)力=2.53N/mm2小于梁底模面板的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=13N/mm2，滿足要求。2.撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下:其中，q-作用在模板上的壓力線荷載:q=（(24+1.5)×0.3+0.35

37、）×0.8=6.40KN/m；l=350.00/(2-1)=350.00mm；E-面板的彈性模量:E=9500N/mm2；面板的最大允許撓度值:=350.00/250=1.40mm；面板的最大撓度計(jì)算值:=0.677×6.40×350.004/(100×9500×3.89×105)=0.1760mm；面板的最大撓度計(jì)算值:=0.1760mm小于面板的最大允許撓度值:=1.40mm，滿足要求！2.4.7梁底支撐的計(jì)算本工程梁底支撐采用方木。方木計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-20。強(qiáng)度及抗剪驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和

38、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。1.荷載的計(jì)算：鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=(24+1.5)×0.3×(0.35/(2.00-1)=2.68kN/m；模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.35×(0.35/(2.00-1)×(2×0.6+0.35)/0.35=0.54kN/m；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=(2.5+2)×(0.35/(2.00-1)=1.58kN/m；2.方木的支撐力驗(yàn)算靜荷載設(shè)計(jì)值q=1.2

39、15;2.68+1.2×0.54=3.86kN/m；活荷載設(shè)計(jì)值P=1.4×1.58=2.21kN/m；圖2-20 方木計(jì)算簡(jiǎn)圖方木按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。本算例中，方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=64.00cm3；I=256.00cm4；方木強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:線荷載設(shè)計(jì)值q=3.86+2.21=6.07kN/m；最大彎距M=0.1ql2=0.1×3.86×0.8×0.8=0.25kN.m；最大應(yīng)力=M/W=0.25×106/64000.00=3.86N/mm2；抗

40、彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=16N/mm2；方木的最大應(yīng)力計(jì)算值3.86N/mm2小于方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值16N/mm2,滿足要求!方木抗剪驗(yàn)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中最大剪力:V=0.6×3.86×0.8=1.85kN；方木受剪應(yīng)力計(jì)算值=3×1854.72/(2×60×80)=0.58N/mm2；方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=1.7N/mm2；方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值0.58N/mm2小于方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1.70N/mm2,滿足要求!方木撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:q=2.68+0.54

41、=3.22kN/m；方木最大撓度計(jì)算值=0.677×3.22×800.004/(100×10000×256.00×104)=0.35mm；方木的最大允許撓度=0.8×1000/250=3.20mm；方木的最大撓度計(jì)算值=0.35mm小于方木的最大允許撓度=3.20mm，滿足要求。3.支撐鋼管的強(qiáng)度驗(yàn)算支撐鋼管按照簡(jiǎn)支梁的計(jì)算如下。支撐鋼管的計(jì)算簡(jiǎn)圖及支撐鋼管變形圖和彎矩圖見(jiàn)圖2-21。荷載計(jì)算公式如下：鋼筋混凝土梁自重(kN/m2)：q1=(24+1.5)×0.3=7.65kN/m2；模板的自重(kN/m2)：q2=0.35

42、kN/m2；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m2)：q3=(2.5+2)=4.50kN/m2；q=1.2×(7.65+0.35)+1.4×4.50=15.90kN/m2；梁底支撐根數(shù)為n，立桿梁跨度方向間距為a，梁寬為b，梁高為h,梁底支撐傳遞給鋼管的集中力為P，梁側(cè)模板傳給鋼管的集中力為N。當(dāng)n=2時(shí)：當(dāng)n2時(shí)：（a） （b） （c） 圖2-21 支撐鋼管的計(jì)算簡(jiǎn)圖及支撐鋼管變形圖和彎矩圖（a）計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)；（b） 支撐鋼管變形圖(m.m)；（c）支撐鋼管彎矩圖(kN.m)經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到：支座反力RA=RB=1.214kN；最大彎矩Mmax

43、=0.546kN.m；最大撓度計(jì)算值Vmax=1.726mm；支撐鋼管的最大應(yīng)力=0.546×106/4493.0=121.523N/mm2支撐鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)=205.0N/mm2；支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值121.523N/mm2小于支撐鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度205.0N/mm2,滿足要求!2.4.8梁底縱向鋼管計(jì)算縱向鋼管只起構(gòu)造作用，通過(guò)扣件連接到立桿。2.4.9扣件抗滑移的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算

44、(規(guī)范5.2.5):RRc其中Rc-扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40kN；R-縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到R=1.21kN；R小于6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!2.4.10立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式1.梁兩側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:其中N-立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，它包括：橫桿的最大支座反力：N1=1.21kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.129×2.9=0.45kN；樓板的混凝土模板的自重：N3=1.2×(1/2+(0.8-0.35)/2)×0.8×0.3

45、5=0.24kN；樓板鋼筋混凝土自重荷載:N4=1.2×(1/2+(0.8-0.35)/2)×0.8×0.18×(1.5+24)=3.20kN；N=1.21+0.45+0.24+3.20=5.10kN；-軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長(zhǎng)細(xì)比lo/i查表得到；i-計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.59；A-立桿凈截面面積(cm2)：A=4.24；W-立桿凈截面抵抗矩(cm3)：W=4.49；-鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；f-鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=205.00N/mm2；lo-計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照扣件式規(guī)范不考慮高支撐架，按下式

46、計(jì)算lo=k1uh(1)k1-計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為：1.155；u-計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表5.3.3，u=1.70；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1uh=1.16×1.70×1.5=2.95m；Lo/i=2945.25/15.95=184.71；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)=0.21；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值；=5101.70/(0.21×424.12)=57.56N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算=57.56N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值f=205.00N/mm2，滿足要求。2.5 主體模板的施工本工程均采用鋼木組合式模板施工，墻、梁、柱、板模板選用18厚膠合板和60×80木方制作，采用48鋼管、扣件、12螺桿作為支撐和固定系統(tǒng)。 2.5.1 柱模板柱模板用18厚膠合板作為模板面板，60×80木方作立枋，根據(jù)截面尺寸配制而成的的定尺模板，立枋間距200，柱箍用48鋼管和12螺桿組合而成。柱模板安裝設(shè)“”形抱箍和螺栓拉緊緊固，柱內(nèi)設(shè)一道對(duì)拉穿心螺桿，螺桿外套20塑料管，螺桿可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，柱箍間距500，為保證柱模的側(cè)向剛度，柱四周用活動(dòng)鋼頂撐頂牢。在模板砼初凝前預(yù)埋6鋼筋作為鋼管斜撐的支撐點(diǎn)。柱模板安裝圖見(jiàn)圖2-22。80×60杉枋18厚木模板12螺桿48鋼管箍，5004