某转换层模板支架设计计算案例.pdf
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某转换层模板支架设计计算案例,模板支架设计计算案例 一、编制依据? 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 《木结构工程施工质量验收规范》 施工图纸?工程结构形式、荷载大小、地基土类别、承受浇筑混凝土的重量及侧压力?及施工组织设计?施工进度、施工设备、材料供应以及施工荷载? 二、编织步骤及注意事项? 脚手架工程...
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模板支架设计计算案例 一、编制依据? 《混凝土结构工程施工质量验收规范》
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
《木结构工程施工质量验收规范》
施工图纸?工程结构形式、荷载大小、地基土类别、承受浇筑混凝土的重量及侧
压力?及施工组织设计?施工进度、施工设备、材料供应以及施工荷载? 二、编织步骤及注意事项? 脚手架工程施工的主要步骤如下?主要及相关人员商讨方案---确定方案---
编制方案---报公司技术、安全部门审批方案---审批合格后由架子工长组织实施
---各方验收合格---投入使用 脚手架工程在施工前?技术负责人应召集技术、
安全、生产等相关人员对本工程的脚手架搭设情况进行研讨?确定脚手架应搭设
的步距、纵距、横距、总高度、范围等各项参数内容?然后由技术负责人或技术
员编制?编制完毕的方案经技术负责人审核后报公司技术安全部门会审?并由公
司总工程师审批后执行。方案审批返回项目部?由项目部架子工长组织工人进行
搭设?经公司技术、安全及项目部技术、安全部门负责人验收合格?方可使用。 三、模板支架荷载? 1、荷载分类
作用于模板支架的荷载可分为永久荷载?恒荷载?与可变荷载?活荷载?。
2、永久荷载?恒荷载?可分为?
?1?模板及支架自重?包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪
刀撑、横向斜撑和扣件等的自重?
?2? 新浇混凝土自重?
?3?钢筋自重
3 、可变荷载?活荷载?可分为?
?1? 施工荷载?包括作业层上的人员、器具和材料的自重?
?2? 倾倒或振捣混凝土荷载。
四、方案确定?
1、工程概况 序 项目 内 容
1 功能 商业用房 结构类型 框架结构
2
建
筑
规
模
建筑总面积?m2? 25905.82 m2 建筑
层数
地上 18层?局部19层
地下 2层
建筑
层高
转换层 地下一层 1 层 2~15层 16层
4.5m 3.5m 3.5m 3.3m 3.4m
板厚 240 mm 180mm 150mm 130mm 130mm
梁
高 1000mm 700mm 700mm 700mm 700mm
宽 700mm 500mm 500mm 500mm 500mm 2、顶板支撑方案搭设参数的确定
现以转换层为例选择顶板模板支撑方案?
①、由于层高为4.5m?可确定支架搭设高度为4.2m(层高减掉板厚)?现设定
支撑架布距为1.2m,则立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=层高
-板厚-底层横杆至板面距离-整倍的步距-相邻模板背楞的高度?及
a=4.5-0.2-0.1-1.2×3-0.1=0.5
②、初步确定立杆纵距和横距均为1.2m?
③、模板材料选择竹胶板?相邻模板的小楞采用50×100mm2木方?间距为
300mm?顶托梁采用100×100mm2木方?间距为1200mm。采用的钢管类型为
48×
3.5。
3、设计计算内容?
1.板底面板强度、挠度和剪力计算?
2.板底木方强度、挠度和剪力计算?
3.木方下面支撑梁?木方或钢管?强度、挠度计算?
4.扣件的抗滑承载力计算?
5.立杆的稳定性计算。
4、计算解析?
力传递过程?
面板-木方-托梁-顶托(或扣件)-立杆
楼板支撑架立面简图
图2 楼板支撑架荷载计算单元
采用的钢管类型为48×3.5。
模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连
续梁计算。
静荷载标准值 q1 = 25.000×0.200×1.200+0.350×1.200=6.420kN/m 注?
钢筋混凝土自重取25kN/m3
活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×1.200=3.600kN/m
注?倾倒混凝土的荷载标准值?2kN/m2?施工均布荷载标准值?1 kN/m2。
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中?截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm
3
?
I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm
4
? (1)抗弯强度计算
f = M / W < [f] 其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm
2
)?
M —— 面板的最大弯距(N.mm)?
W —— 面板的净截面抵抗矩?
[f] —— 面板的抗弯强度设计值?取15.00N/mm
2
?
M = 0.100ql
2
其中 q —— 荷载设计值(kN/m)?
经计算得到 M = 0.100×(1.2×6.420+1.4×3.600)×0.300×
0.300=0.115kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.115×1000×
1000/64800=1.770N/mm
2
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算 [可以不计算]
T = 3Q/2bh < [T] 注?此公式为木结构抗剪公式依照构件截面是长方形的简化 其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×6.420+1.4×3.600)×
0.300=2.294kN
截面抗剪强度计算值 T=3×2294.0/(2×1200.000×
18.000)=0.159N/mm
2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm
2
抗剪强度验算 T < [T]?满足要求!
(3)挠度计算
v = 0.677ql
4
/ 100EI < [v] = l / 250
面板最大挠度计算值 v = 0.677×6.420×300
4
/(100×6000×
583200)=0.101mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
模板支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)?
q11 = 25.000×0.200×0.300=1.500kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m)?
q12 = 0.350×0.300=0.105kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)?
经计算得到?活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m
静荷载 q1 = 1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m
活荷载..
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
《木结构工程施工质量验收规范》
施工图纸?工程结构形式、荷载大小、地基土类别、承受浇筑混凝土的重量及侧
压力?及施工组织设计?施工进度、施工设备、材料供应以及施工荷载? 二、编织步骤及注意事项? 脚手架工程施工的主要步骤如下?主要及相关人员商讨方案---确定方案---
编制方案---报公司技术、安全部门审批方案---审批合格后由架子工长组织实施
---各方验收合格---投入使用 脚手架工程在施工前?技术负责人应召集技术、
安全、生产等相关人员对本工程的脚手架搭设情况进行研讨?确定脚手架应搭设
的步距、纵距、横距、总高度、范围等各项参数内容?然后由技术负责人或技术
员编制?编制完毕的方案经技术负责人审核后报公司技术安全部门会审?并由公
司总工程师审批后执行。方案审批返回项目部?由项目部架子工长组织工人进行
搭设?经公司技术、安全及项目部技术、安全部门负责人验收合格?方可使用。 三、模板支架荷载? 1、荷载分类
作用于模板支架的荷载可分为永久荷载?恒荷载?与可变荷载?活荷载?。
2、永久荷载?恒荷载?可分为?
?1?模板及支架自重?包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪
刀撑、横向斜撑和扣件等的自重?
?2? 新浇混凝土自重?
?3?钢筋自重
3 、可变荷载?活荷载?可分为?
?1? 施工荷载?包括作业层上的人员、器具和材料的自重?
?2? 倾倒或振捣混凝土荷载。
四、方案确定?
1、工程概况 序 项目 内 容
1 功能 商业用房 结构类型 框架结构
2
建
筑
规
模
建筑总面积?m2? 25905.82 m2 建筑
层数
地上 18层?局部19层
地下 2层
建筑
层高
转换层 地下一层 1 层 2~15层 16层
4.5m 3.5m 3.5m 3.3m 3.4m
板厚 240 mm 180mm 150mm 130mm 130mm
梁
高 1000mm 700mm 700mm 700mm 700mm
宽 700mm 500mm 500mm 500mm 500mm 2、顶板支撑方案搭设参数的确定
现以转换层为例选择顶板模板支撑方案?
①、由于层高为4.5m?可确定支架搭设高度为4.2m(层高减掉板厚)?现设定
支撑架布距为1.2m,则立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=层高
-板厚-底层横杆至板面距离-整倍的步距-相邻模板背楞的高度?及
a=4.5-0.2-0.1-1.2×3-0.1=0.5
②、初步确定立杆纵距和横距均为1.2m?
③、模板材料选择竹胶板?相邻模板的小楞采用50×100mm2木方?间距为
300mm?顶托梁采用100×100mm2木方?间距为1200mm。采用的钢管类型为
48×
3.5。
3、设计计算内容?
1.板底面板强度、挠度和剪力计算?
2.板底木方强度、挠度和剪力计算?
3.木方下面支撑梁?木方或钢管?强度、挠度计算?
4.扣件的抗滑承载力计算?
5.立杆的稳定性计算。
4、计算解析?
力传递过程?
面板-木方-托梁-顶托(或扣件)-立杆
楼板支撑架立面简图
图2 楼板支撑架荷载计算单元
采用的钢管类型为48×3.5。
模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连
续梁计算。
静荷载标准值 q1 = 25.000×0.200×1.200+0.350×1.200=6.420kN/m 注?
钢筋混凝土自重取25kN/m3
活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×1.200=3.600kN/m
注?倾倒混凝土的荷载标准值?2kN/m2?施工均布荷载标准值?1 kN/m2。
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中?截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm
3
?
I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm
4
? (1)抗弯强度计算
f = M / W < [f] 其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm
2
)?
M —— 面板的最大弯距(N.mm)?
W —— 面板的净截面抵抗矩?
[f] —— 面板的抗弯强度设计值?取15.00N/mm
2
?
M = 0.100ql
2
其中 q —— 荷载设计值(kN/m)?
经计算得到 M = 0.100×(1.2×6.420+1.4×3.600)×0.300×
0.300=0.115kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.115×1000×
1000/64800=1.770N/mm
2
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算 [可以不计算]
T = 3Q/2bh < [T] 注?此公式为木结构抗剪公式依照构件截面是长方形的简化 其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×6.420+1.4×3.600)×
0.300=2.294kN
截面抗剪强度计算值 T=3×2294.0/(2×1200.000×
18.000)=0.159N/mm
2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm
2
抗剪强度验算 T < [T]?满足要求!
(3)挠度计算
v = 0.677ql
4
/ 100EI < [v] = l / 250
面板最大挠度计算值 v = 0.677×6.420×300
4
/(100×6000×
583200)=0.101mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
模板支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)?
q11 = 25.000×0.200×0.300=1.500kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m)?
q12 = 0.350×0.300=0.105kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)?
经计算得到?活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m
静荷载 q1 = 1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m
活荷载..
