框架結(jié)構(gòu)模板變更專(zhuān)項(xiàng)施工方案.doc_第1頁(yè)
框架結(jié)構(gòu)模板變更專(zhuān)項(xiàng)施工方案.doc_第2頁(yè)
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1、中國(guó)機(jī)械工業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司2#種子過(guò)濾模板支撐架變更方案目 錄一、變更原因:- 1 -二、變更內(nèi)容:- 1 -三、施工要求:- 1 -四、其它不詳之處詳見(jiàn)模板施工方案- 1 -一、 變更原因:2#種子過(guò)濾車(chē)間第一層層高14.1m,因車(chē)間高度大原設(shè)計(jì)的模板支撐體系不適用。二、 變更內(nèi)容:鋼管橫向間距 (m):1.00;縱距(m):1.00;步距(m):1.50;采用的鋼管(mm):483.5 ;扣件連接方式:雙扣件;底支撐連接方式:方木支撐;木方的間隔距離(mm):200.000;木方的截面寬度(mm):35.00;木方的截面高度(mm):80.00;三、 施工要求: a.立桿之間必須按步距滿(mǎn)

2、設(shè)雙向水平桿,確保兩方向足夠的設(shè)計(jì)剛度; b.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設(shè)置層)必須設(shè)水平加強(qiáng)層。 c.沿支架四周外立面應(yīng)滿(mǎn)足立面滿(mǎn)設(shè)剪刀撐;d.支撐架搭設(shè)的要求:1.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè),立桿和水平桿的 接頭均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)在不同的框格層中設(shè)置;2.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規(guī)范的要求,詳見(jiàn)腳手架施工方案;3.確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿(mǎn)足要求的,鋼管不能選用已經(jīng)長(zhǎng)期使用發(fā)生變形的; 4.澆筑過(guò)程中,派人檢查支架和支承情況,發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。四、其它不詳之處詳見(jiàn)模板施工方案模板高支撐架計(jì)算書(shū) 工程名稱(chēng):山東北海粉煤灰綜合利用項(xiàng)目;結(jié)構(gòu)類(lèi)型:框架;建

3、筑高度:30.00m;標(biāo)準(zhǔn)層層高:0.00m ; 總建筑面積:2000.00m2;總工期:120天;施工單位:中國(guó)機(jī)械工業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司; 高支撐架的計(jì)算參照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(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范。 支撐高度在4米以上的模板支架被稱(chēng)為扣件式鋼管高支撐架,對(duì)于高支撐架的計(jì)算規(guī)范存在重要。 疏漏,使計(jì)算極容易出現(xiàn)不能完全確保安全的計(jì)算結(jié)果。本計(jì)算書(shū)還參照施工技術(shù)2002.3. 高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全,供腳手架設(shè)計(jì)人員參考。一、參數(shù)

4、信息: 1.腳手架參數(shù) 橫向間距或排距(m):1.0;縱距(m):1.00;步距(m):1.50; 立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.10;腳手架搭設(shè)高度(m):16.00; 采用的鋼管(mm):483.5 ; 扣件連接方式:雙扣件,扣件抗滑承載力系數(shù):0.80; 板底支撐連接方式:方木支撐; 2.荷載參數(shù) 模板與木板自重(kN/m2):0.350;混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000; 樓板澆筑厚度(m):0.200;傾倒混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.000; 施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):1.000; 3.木方參數(shù) 木方彈性模量E(N/mm2):9500.000;木

5、方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000; 木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.300;木方的間隔距離(mm):300.000; 木方的截面寬度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):90.00; 圖2 樓板支撐架荷載計(jì)算單元 二、模板支撐方木的計(jì)算: 方木按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算,方木的截面力學(xué)參數(shù)為 本算例中,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W=8.0009.0009.000/6 = 108.00 cm3; I=8.0009.0009.0009.000/12 = 486.00 cm4; 方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖 1.荷載的計(jì)算: (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25.000

6、0.3000.200 = 1.500 kN/m; (2)模板的自重線(xiàn)荷載(kN/m): q2= 0.3500.300 = 0.105 kN/m ; (3)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): p1 = (1.000+2.000)1.0000.300 = 0.900 kN; 2.強(qiáng)度計(jì)算: 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和,計(jì)算公式如下: 均布荷載 q = 1.2(1.500 + 0.105) = 1.926 kN/m; 集中荷載 p = 1.40.900=1.260 kN; 最大彎距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.2601.000 /4 +

7、 1.9261.0002/8 = 0.556 kN.m; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.260/2 + 1.9261.000/2 = 1.593 kN ; 截面應(yīng)力 = M / w = 0.556106/108.000103 = 5.146 N/mm2; 方木的計(jì)算強(qiáng)度為 5.146 小13.0 N/mm2,滿(mǎn)足要求! 3.抗剪計(jì)算: 最大剪力的計(jì)算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪強(qiáng)度必須滿(mǎn)足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力: Q = 1.0001.926/2+1.260/2 = 1.593 kN; 截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T = 3 1593.00

8、0/(2 80.000 90.000) = 0.332 N/mm2; 截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 T = 1.300 N/mm2; 方木的抗剪強(qiáng)度為0.332小于 1.300 ,滿(mǎn)足要求! 4.撓度計(jì)算: 最大彎矩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: 均布荷載 q = q1 + q2 = 1.500+0.105=1.605 kN/m; 集中荷載 p = 0.900 kN; 最大變形 V= 51.6051000.0004 /(3849500.0004860000.00) + 900.0001000.0003 /( 489500.0004860000.00) = 0.859 mm

9、; 方木的最大撓度 0.859 小于 1000.000/250,滿(mǎn)足要求!三、木方支撐鋼管計(jì)算: 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算; 集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P = 1.9261.000 + 1.260 = 3.186 kN; 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管計(jì)算變形圖(kN.m) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.765 kN.m ; 最大變形 Vmax = 1.769 mm ; 最大支座力 Qmax = 10.408 kN ; 截面應(yīng)力 = 0.765106/5080.000=150.557 N/mm2 ; 支撐鋼管的計(jì)算強(qiáng)

10、度小于 205.000 N/mm2,滿(mǎn)足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于900.000/150與10 mm,滿(mǎn)足要求!四、扣件抗滑移的計(jì)算: 按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編,P96頁(yè),雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN, 按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN 。 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值 R= 10.408 kN; R 12.80 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿(mǎn)足要求! 五、模板支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力): 作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。 1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容: (1)腳手架的自

11、重(kN): NG1 = 0.12916.000 = 2.066 kN; 鋼管的自重計(jì)算參照扣件式規(guī)范附錄A 雙排架自重標(biāo)準(zhǔn)值,設(shè)計(jì)人員可根據(jù)情況修改。 (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3500.9001.000 = 0.315 kN; (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN): NG3 = 25.0000.2000.9001.000 = 4.500 kN; 經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.881 kN; 2.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 經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = (1.000+2.000 ) 0.9001.000 = 2.7

12、00 kN; 3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 12.037 kN;六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式: 其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) :N = 12.037 kN; - 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 = 1.58 cm; A - 立桿凈截面面積(cm2):A = 4.89 cm2; W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3; - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2); f- 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 :f =205.0

13、00 N/mm2; Lo- 計(jì)算長(zhǎng)度 (m); 如果完全參照扣件式規(guī)范,由公式(1)或(2)計(jì)算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) 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 = 1.700; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線(xiàn)至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度;a = 0.100 m; 公式(1)的計(jì)算結(jié)果: 立桿計(jì)算長(zhǎng)度 Lo = k1uh = 1.1551.7001.500 = 2.945 m; Lo/i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ; 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

14、數(shù)= 0.207 ; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 ;=12036.720/(0.207489.000) = 118.913 N/mm2; 立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 118.913 N/mm2 小于 f = 205.000滿(mǎn)足要求! 公式(2)的計(jì)算結(jié)果: 立桿計(jì)算長(zhǎng)度 Lo = h+2a = 1.500+0.1002 = 1.700 m; Lo/i = 1700.000 / 15.800 = 108.000 ; 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)= 0.530 ; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 ;=12036.720/(0.530489.000) = 46.443 N/mm2; 立桿穩(wěn)定

15、性計(jì)算 = 46.443 N/mm2 小于 f = 205.000滿(mǎn)足要求! 如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計(jì)算 lo = k1k2(h+2a) (3) k1 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)按照表1取值1.185; k2 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),h+2a = 1.700 按照表2取值1.042 ; 公式(3)的計(jì)算結(jié)果: 立桿計(jì)算長(zhǎng)度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.1851.042(1.500+0.1002) = 2.099 m; Lo/i = 2099.109 / 15.800 = 133.000 ; 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)= 0.381 ;

16、鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 ;=12036.720/(0.381489.000) = 64.606 N/mm2; 立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 64.606 N/mm2 小于 f = 205.000滿(mǎn)足要求! 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍: 扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全。七、梁和樓板模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求工程經(jīng)驗(yàn): 除了要遵守扣件架規(guī)范的相關(guān)要求外,還要考慮以下內(nèi)容 1.模板支架的構(gòu)造要求: a.梁板模板高支撐架可以根據(jù)設(shè)計(jì)荷載采用單立桿或雙立桿; b.立桿之間必須按步距滿(mǎn)設(shè)雙向水平桿,確保兩方向足夠的設(shè)計(jì)剛度; c.梁和樓板荷載相差較大

17、時(shí),可以采用不同的立桿間距,但只宜在一個(gè)方向變距、而另一個(gè) 方向不變。 2.立桿步距的設(shè)計(jì): a.當(dāng)架體構(gòu)造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時(shí),可以采用等步距設(shè)置; b.當(dāng)中部有加強(qiáng)層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設(shè)置, 但變化不要過(guò)多; c.高支撐架步距以0.9-1.5m為宜,不宜超過(guò)1.5m。3.整體性構(gòu)造層的設(shè)計(jì): a.當(dāng)支撐架高度20m或橫向高寬比6時(shí),需要設(shè)置整體性單或雙水平加強(qiáng)層; b.單水平加強(qiáng)層可以每4-6米沿水平結(jié)構(gòu)層設(shè)置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設(shè)置 斜桿層數(shù)要大于水平框格總數(shù)的1/3; c.雙水平加強(qiáng)層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m

18、設(shè)置,四周和中部每10-15m設(shè)豎向斜桿, 使其具有較大剛度和變形約束的空間結(jié)構(gòu)層; d.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設(shè)置層)必須設(shè)水平加強(qiáng)層。4.剪刀撐的設(shè)計(jì): a.沿支架四周外立面應(yīng)滿(mǎn)足立面滿(mǎn)設(shè)剪刀撐; b.中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小,每隔10-15m設(shè)置。 5.頂部支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì): a.最好在立桿頂部設(shè)置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm; b.頂部支撐點(diǎn)位于頂層橫桿時(shí),應(yīng)靠近立桿,且不宜大于200mm; c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應(yīng)進(jìn)行抗滑驗(yàn)算,當(dāng)設(shè)計(jì)荷載N12kN時(shí),可用雙扣件;大于12kN 時(shí)應(yīng)用頂托方式。6.支撐架搭設(shè)的要求: a.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè),立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)在不

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