8、 工期含加固所施工暂考虑三个月。 9、 设置工程用吸尘器两台。
附计算书:
板模板(碗扣式支撑)计算书
山东大厦美术馆工程 ;工程建设地点:马鞍山路2-1号;属于增加结构;地上1层;建筑高度:17.06m;标准层层高:7m ;总建筑面积:1049.44平方米;总工期:90天。
本工程由山东投资建设,山东意匠设计院设计,济南二建集团工程有限公司施工单位组织施工;由 担任项目经理, 任技术负责人。
一、综合说明
由于其中模板支撑架高17米,为确保施工安全,编制本专项施工方案。设计范围包括:楼板,长×宽=6m×6m,厚0.1m。
特别说明:碗扣式模板支架目前尚无规范,本计算书参考扣件式规范的相关规定进行计算。据研究,碗扣式模板支架在有上碗扣的情况下,其承载力可比扣件式提高15%左右,在计算中暂不做调整,但在搭设过程中要注意检查,支模架的上碗扣不能缺失。
(一)模板支架选型
根据本工程实际情况,结合施工单位现有施工条件,经过综合技术经济比较,选择碗扣式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料,进行相应的设计计算。
(二)编制依据
1、中华人民共和国行业标准,《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
2、《建筑施工安全手册》(杜荣军 主编)。 3、建设部 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。 4、本工程相关图纸,设计文件。
5、国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件,此外,在计算中还参考了地方标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》(J10905-2006)的部分内容。
二、搭设方案
(一)基本搭设参数
模板支架高H为17m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.5m,立杆纵距la取1.5m,横距lb取1m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。
模板底部的方木,截面宽60mm,高80mm,布设间距0.25m。 (二)材料及荷载取值说明
本支撑架使用 Φ48 × 3.5钢管,钢管壁厚不得小于3mm,钢管上严禁打孔;采用的扣件,应经试验,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生破坏。
模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。
三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算
荷载首先作用在板底模板上,按照\底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础\的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中,取与底模方木平行的方向为纵向。
(一)板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁计算,如图所示:
(1)荷载计算,按单位宽度折算为线荷载。此时, 模板的截面抵抗矩为:w=1000×182/6=5.40×104mm3; 模板自重标准值:x1=0.3×1 =0.3kN/m;
新浇混凝土自重标准值:x2=0.1×24×1 =2.4kN/m; 板中钢筋自重标准值:x3=0.1×1.1×1 =0.11kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=0.01×1 =0.01kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×1=2kN/m。
以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:
g1 =(x1+x2+x3)×1.2=(0.3+2.4+0.11)×1.2=3.372kN/m; q1 =(x4+x5)×1.4=(0.01+2)×1.4 =2.814kN/m;
对荷载分布进行最不利布置,最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。
跨中最大弯矩计算简图 跨中最大弯矩计算公式如下:
M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×3.372×0.252+0.1×2.814×0.252=0.034kN·m
支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下:
M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×3.372×0.252-0.117×2.814×0.252= -0.042kN·m; 经比较可知,荷载按照图2进行组合,产生的支座弯矩最大。Mmax=0.042kN·m; (2)底模抗弯强度验算
取Max(M1max,M2max)进行底模抗弯验算,即
σ =0.042×106 /(5.40×104)=0.771N/mm2
底模面板的受弯强度计算值σ =0.771N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求。
(3)底模抗剪强度计算。 荷载对模板产生的剪力为
Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×3.372×0.25+0.617×2.814×0.25=0.94kN;
按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算:
τ =3×939.859/(2×1000×18)=0.078N/mm2;
所以,底模的抗剪强度τ =0.078N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2满足要求。
(4)底模挠度验算
模板弹性模量E=6000 N/mm2;
模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4;
根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算:
ν =0.052mm;
底模面板的挠度计算值ν =0.052mm小于挠度设计值[v] =Min(250/150,10)mm ,满足要求。
(二)底模方木的强度和刚度验算 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算
模板自重标准值:x1=0.3×0.25=0.075kN/m; 新浇混凝土自重标准值:x2=0.1×24×0.25=0.6kN/m; 板中钢筋自重标准值:x3=0.1×1.1×0.25=0.028kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=0.01×0.25=0.002kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×0.25=0.5kN/m;
以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:
g2 =(x1+x2+x3)×1.2=(0.075+0.6+0.028)×1.2=0.843kN/m; q2 =(x4+x5)×1.4=(0.002+0.5)×1.4=0.703kN/m;
支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2=
-0.1×0.843×1.52-0.117×0.703×1.52=-0.375kN·m;