XXXX电脑城模板支撑系统施工方案

1、梁模板计算(梁断面250×700),板厚250mm

模板面板采用15mm高强度多层板E4.5×103N/mm2[α]9.68 N/mm2g0.034k N/mm2

次木龙骨采用40×90mm,梁底设置四道@100E9000N/mm2[α]13 N/mm2[ζ]1.2 N/mm2

梁底小横杆采用A48×2.8钢管,小横杆纵向@400;对拉螺栓Φ14@400

梁底横向设单立杆,间距1100;梁底立杆纵向最大间距800mm;侧模木楞竖向间距205mm

(一)荷载计算  (顶板按250mm厚考虑)

    ①梁模板自重                 0.5kN/㎡×(0.25+0.7×2)×0.4÷0.25=1.32 kN/m

    ②梁混凝土荷重                                   25 kN/m3×0.4×0.7=7kN/m

③钢筋荷重                                      1.524×0.40×0.7=0.427 kN/m

④施工人员设备荷载                                               2.5 kN/

⑤振捣混凝土荷载4kN/㎡×0.7=2.8 kN/m(垂直); 2 kN/㎡×0.40=0.80 kN/m(水平)

⑥新浇混凝土测压力                                    25N/m3×0.7=17.5N/

⑦混凝土倾倒荷载;                                                  2 kN/

(二)梁底面模板验算

 1)面模板承载能力强度验算

  1)均布荷载设计值:

     可变荷载效应控制组合:(①++③)×1.2+⑤×1.4  (⑤水平振捣荷载)

      F1=1.32+7+0.427)×1.2+0.80×1.4=11.62kN/m

永久荷载效应控制组合:(①++③)×1.35+⑤×0.7×1.4 (⑤水平振捣荷载)

F2=1.32+7+0.427)×1.35+0.80×0.7×1.4=12.59kN/m

以上F1F2两者取大值,F2=12.59kN/m

2)抗弯强度验算:

面模板可视为梁:取梁宽0.4m,跨度0.063m,次木龙骨作为梁支点按简支梁验算。

线荷载设计值转换:q1=F2×0.4m÷0.25m=12.59kN/m×0.4m÷0.25m=20.144kN/m

施工荷载为均布荷载弯矩值:M1=q1l2/8=20.144×632/8=9993.9N·mm

W=1/6bh2=1/6×400×152=15000mm3

σ=M1/W=9993.9/15000=0.666 N/mm2<【σ】=9.68 N/mm2     满足要求

3)均布荷载设计值抗剪验算:

面模板剪力设计值:V= q1l/2=20.144×63/2=634.54N

τ=3V/2bh=3×634.54/2×400×15=0.159 N/mm2<τ=1.2 N/mm2  满足要求

2)面模板承载能力挠度验算

挠度验算荷载组合标准:①++

荷载标准值:F3=1.32+7+0.427=8.747kN/m

线荷载设计值转换:q2=F3×0.4m÷0.25m=8.747kN/m×0.4m÷0.25m=13.995kN/m

I= bh3/12=400×153/12=1.125×1054

ω=5q2l4/(384EI)= 5×13.995×1004/(384×4500×112500)=0.036=l/400=63/400=0.158

满足要求

(三)计算次木龙骨(40×90木楞)承载能力验算

 1)木楞承载力强度验算

    1)均布荷载设计值:

    可变荷载效应控制组合:(①++③)×1.2+⑤×1.4  (⑤水平振捣荷载)

      F1=1.32+7+0.427)×1.2+0.80×1.4=11.62kN/m

永久荷载效应控制组合:(①++③)×1.35+⑤×0.7×1.4 (⑤水平振捣荷载)

F2=1.32+7+0.427)×1.35+0.80×0.7×1.4=12.59kN/m

以上F1F2两者取大值,F2=12.59kN/m

次木龙骨视为二跨连续梁,跨度0.4,钢管小横杆作为梁支点。取荷载取值宽0.063m

线荷载设计值:q3= F2=12.59kN/m(梁底设四根木楞,受力按三根验算)

2)木楞强度验算:

按二跨最不利条件:M20.125 q3l2=0.125×12.59×4002=251800N·m

单根木楞截面模量:W=1/6bh2=1/6×40×902=54000mm3

σ=M2/W=251800/54000×3=1.554N/mm2<【σ】=13 N/mm2     满足要求

2)木楞承载能力抗剪验算

   1)均布荷载设计值:

   可变荷载效应控制组合:(①++③)×1.2+⑤×1.4  (⑤水平振捣荷载)

      F1=1.32+7+0.427)×1.2+0.80×1.4=11.62kN/m

永久荷载效应控制组合:(①++③)×1.35+⑤×0.7×1.4 (⑤水平振捣荷载)

F2=1.32+7+0.427)×1.35+0.80×0.7×1.4=12.59kN/m

以上F1F2两者取大值,F2=12.59kN/m

线荷载设计值:q3= F2=12.59kN/m(梁底设四根木楞,受力按三根验算)

木楞剪力设计值:V=ql/2=12.59×400÷2=2518N

2)均布荷载设计值抗剪验算:

τ=3V/2bh=3×2518/2×40×90×3=0.35 N/mm2<τ=1.2 N/mm2 满足要求

3)木楞承载能力挠度验算:

    挠度验算荷载组合标准:①++

荷载标准值:F3=(1.32+7+0.427=8.747kN/m

线荷载设计值转换:q4= F3=8.747kN/m

单根木楞惯性距:I=bh3/12=40×903/12=2.43×1064

按二跨最不利条件:ω=0.912q4l4/(100EI)= 0.912×8.747×4004/(100×9000×2430000)=0.093<l/400=400/400=1

(四)主龙骨(钢管小横杆)承载能力强度验算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算,

集中荷载P取木方支撑传递力;

根据软件计算,得

 0.71kN

 2.07kN

 550

 550

 2.07kN

 2.69kN

 0.71kN

 0.81kN

 0.81kN

A

B

                                   支撑钢管计算简图

                              支撑钢管弯矩图(kN.m)

 

                                   支撑钢管变形图(mm)

   

0.38

0.38

0.43

0.43

1.15

1.15

3.21

3.21

3.21

3.21

1.15

1.15

0.43

0.43

0.38

0.38

支撑钢管剪力图(kN)

        经过连续梁的计算得到

        最大弯矩 Mmax=0.330kN.m

        最大变形 vmax=0.154mm

        最大支座力 Qmax=6.42kN

Wn= 4248 mm3Ф48×2.8钢管

   抗弯计算强度σ= Mmax /Wn=330000/4248=77.68N/mm2<f=205N/mm2       满足要求

支撑钢管的最大挠度ωmax=0.154mm<l/400=1100/400=2.75㎜                    满足要求

(五)梁底钢管大横杆验算

梁底大横杆起水平牵引作用,不承受小横杆传来的集中荷载,所以不再验算!

(六)梁侧模板的验算

梁侧模板木楞间距0.228m。为单跨简支梁,钢管牵杠间距400mm

(1)       荷载验算:

1)  假设T=200C(混凝土温度);β1=1.2(外加剂修正系数);

β2=1.15(塌落度修正系数);V=2m/h(浇筑速度);t0=200/T+15

F4=0.22γct0β1β2  V  =0.22×24×200/(20+15)×1.2×1.15 2 =58.88 kN/

F5=γch =24×1.2=28.8 kN/       取两者较小值

2)  振捣混凝土产生的荷载组合:⑤5.6kN/

(2)       抗弯强度验算

1)侧模面板木楞间距0.228m,按单跨简支梁计算。

荷载组合:⑤×1.4+min×1.2

荷载标准值:F=5.6×1.4+25×1.2×1.2=43.84kN/

根据钢管竖挡400mm间距, q5=43.84kN/㎡×0.4m=17.536kN/m

M=1/8q5l2=0.125×17.536×0.2282=0.114kN·m

W=1/6bh2=1/6×400×152=15000mm3

δ=M/W=0.114kN·m/15000 mm3=7.6N/mm2[δ]=9.68N/mm2

荷载组合: F=30kN/

根据钢管竖挡400mm间距, q7=30kN/㎡×0.4m=12kN/m

I=bh3/12=400×153/12=1.125×105mm4

ωmax=5q7l4/(384EI)=5×12×2284/(384×4500×155000)=0.56<l/4=228/400=0.57

                                                               满足要求

2)侧模木楞,按四等跨梁计算(最不利条件),钢管竖挡间距400mm

  228mm宽为计算单元,q6=49.31 kN/㎡×0.228=11.24kN/m

抗弯:M=0.121q6l2=0.121×11.24×0.42=0.218kN·m

      W=1/6bh2=1/6×40×902=54000mm3

抗剪:S1=1/2×bh2=0.5×40×902=1.62×105mm3(木楞)

           S2=1/2×bh2=0.5×228×152=2.565×104mm3(面板)

       S= S1+S2=1.8765×105mm3

          I1=1/12×bh3=1/12×40×903=2.43×106mm4(木楞)

      S2=1/12×bh2=1/12×228×153=64125mm4(面板)

     I= I1+I2=3.07×106mm3

         q6=11.24kN/m

V=0.620 q6l=0.620×11.24×0.4=2.788KN

τ=VS/Ib=2788×1.8765×105/(3.07×106×(40+228))=0.636N/2<【τ】=1.4N/2

                                                                                                       满足要求

3)挠度验算:取侧压力⑥  F=28.8kN/   q7=28.8kN/㎡×0.228=6.566kN/m

ωmax=0.967q7l4/(100EI)=0.967×6.566×4004/(100×9000×4160000)=0.0434<l/400

=400/400=1                                                   满足要求

(七)梁模板抗拉螺栓计算

荷载组合:⑤×1.4+min×1.2

荷载标准值:F=5.6×1.4+25×1.2×1.2=43.84kN/

根据钢管横档400mm间距,Φ14双头对拉螺栓设一道

F=43.84kN/㎡×0.3×0.4=5.26kN[N]= fA 

=170N/mm2×105.000=17.850kNΦ14双头对拉螺栓容许拉力

Φ14双头对拉螺栓@400一道满足抗拉要求

(八)钢管支撑立杆(Ф48×2.8)承载能力强度验算

  梁下支撑钢管采用(Ф48×2.8),顺梁方向间距为800

支座力按软件计算结果:

N边=0.6KN, N中=6.72KN;

所以梁底两根立杆用双扣件,梁侧立杆用单扣件

水平杆歩距不大于1.8米,查表得Ф48×2.8钢管回转半径i=1.6cm,截面积A=3.97cm2

λ=l0/i=1800/16=112.5<150,查b类截面轴心受压钢构件稳定系数表得稳定系数φ=0.481立杆的稳定性;

σ=N/φ/A=6720/0.481/397=35.19N/㎜2<f=205N/mm2,满足要求。

梁侧每根立杆承载力N均小于中间立杆,所以不必验算。

  (九)扣件抗滑能力验算

查《扣件脚手架规范》表5.1.7,得直角、旋转扣件抗滑承载力设计值:【N】=8000N立杆支撑水平杆下传荷载N=6720N<【N】=8000N,故在两侧立杆与水平杆之间采用单扣件,中间支撑采用U型托架调节杆支撑。

根据以上验算,400×1200的梁支模系统承载能力能满足要求。