柱模板工程施工方案计算书.doc

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模板工程施工方案

柱模板工程施工方案计算书

工程名称：

演示工程

施工单位：

某建设集团

编制人：

张##

日期：

8

目录

一、 编制依据 1

二、 工程参数 1

三、 新浇砼对模板侧压力标准值计算 1

四、 柱侧模板面板验算 2

五、 柱侧模板次楞验算 3

六、 柱宽度B方向柱箍的验算 5

七、 柱宽度B方向柱箍的对拉螺栓验算 6

八、 柱高度H方向柱箍的验算 6

九、 柱高度H方向柱箍的对拉螺栓验算 7

一、编制依据

1、工程施工图纸及现场概况

2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

4、《建筑施工手册》第四版（缩印本）

5、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-2005

6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011年版）

7、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）

8、《混凝土模板用胶合板》GB/T17656-2008

9、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002

10、《木结构设计规范》GB50005-2003

二、工程参数

柱模板参数

柱截面宽度

0.5m

截面高度

0.5m

柱高度

10.5m

面板

12mm厚木胶合板

次楞

竖楞采用方木，宽度:

70mm，高度:

50mm，柱宽度B方向设置6个竖楞，柱高度H方向设置6个竖楞

柱箍

双钢管，间距500mm

对拉螺栓

不设置对拉螺栓

荷载参数

振捣砼对侧模板压力

5kN/m2

倾倒砼对侧模板压力

5kN/m2

三、新浇砼对模板侧压力标准值计算

新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值，依据建筑施工模板安全技术规范，按下列公式计算，取其中的较小值:

=0.22×24×1.5×1.2×1.2×1.41=16.081kN/m2

=24×10.5=252.000kN/m2

其中γc--混凝土的重力密度，取24kN/m3；

t0--新浇混凝土的初凝时间，取1.5小时；

V--混凝土的浇筑速度，取2m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取10.5m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.2；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.2。

根据以上两个公式计算，新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值16.081kN/m2。

四、柱侧模板面板验算

面板采用木胶合板，厚度为12mm，验算跨中最不利抗弯强度和挠度。

计算宽度取1000mm。

面板的截面抵抗矩W=1000×12×12/6=24000mm3；

截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；

（一）强度验算

1、面板按三跨连续板计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.1m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=16.081kN/m2，倾倒砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=5kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×16.081+1.4×5]×1=23.667KN/m

q1=0.9×[1.35×16.081+1.4×0.7×5]×1=23.948KN/m

根据以上两者比较应取q1=23.948KN/m作为设计依据。

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×23.948×0.12=0.02KN·m

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.02×106

=0.83N/mm2

W

24000

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×16.081=16.081KN/m；

面板最大容许挠度值:

100/400=0.25mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×16.081×1004

=0.02mm<0.25mm

100EI

100×4500×144000

满足要求!

五、柱侧模板次楞验算

次楞采用两根两根70×50×mm（宽度×高度）方木，间距：

0.10m,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=70×50×50/6=29167mm3；

截面惯性矩I=70×50×50×50/12=729167mm4；

（一）强度验算

1、次楞承受面板传递的荷载，按均布荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取柱箍间距，L=0.5m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=16.081kN/m2，倾倒砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=5kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×16.081+1.4×5]×0.10=2.367KN/m

q2=0.9×[1.35×16.081+1.4×0.7×5]×0.10=2.395KN/m

根据以上两者比较应取q=2.395KN/m作为设计依据。

3、强度验算

计算最大弯矩：

Mmax=0.1ql2=0.1×2.395×0.52=0.060kN·m

最大支座力：

1.1ql=1.1×2.395×0.5=1.32kN

次楞抗弯强度设计值[f]＝17N/mm2。

Σ=

Mmax

=

0.060×106

=1.029N/mm2<17N/mm2

W×2

29167×2

满足要求!

（二）抗剪强度验算

次楞最大剪力设计值V1=0.6q1l=0.6×2.395×0.5=0.719KN

木材抗剪强度设计值fv=17N/mm2；

抗剪强度按下式计算:

τ=

3V

=

3×0.719×103

=0.154N/mm2

2bh×2

2×70×50×2

次楞抗剪强度满足要求!

（三）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=16.081×0.10=1.608KN/m；

次楞最大容许挠度值=500/250=2mm；

次楞弹性模量:

E=10000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×1.608×5004

=0.047mm<2mm

100EI×2

100×10000×729167×2

满足要求!

六、柱宽度B方向柱箍的验算

柱箍采用双钢管，间距500mm。

截面抵抗矩W=8980mm3；截面惯性矩I=215600mm4；截面积=848mm2

（一）强度验算

竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下：

P1=0.9×[1.2×16.081+1.4×5]×0.1×0.5=1.183kN

P2=0.9×[1.35×16.081+1.4×0.7×5]×0.1×0.5=1.197kN

根据以上两者比较应取P=1.197kN作为设计依据。

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

经计算，从左到右各支座力分别为：

N1=2.993kN;N2=2.993kN;

最大弯矩Mmax=0.634kN.m；

柱箍抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；

柱箍按弯曲受拉杆件设计，柱箍轴向拉力设计值N=2.993KN。

σ=

N

+

Mmax

=

2993

+

0.634×106

=74.131N/mm2<205N/mm2

An

W

848

8980

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应下的集中荷载计算如下：

P=16.081×0.1×0.5=0.804kN。

柱箍的最大容许挠度值:

[ω]=624/500=1.2mm；

经计算最大变形Vmax=0.468mm<1.2mm

满足要求!

七、柱宽度B方向柱箍的对拉螺栓验算

对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb：

Ntb=AnFtb

An——对拉螺栓净截面面积

Ftb——螺栓的抗拉强度设计值

本工程对拉螺栓采用M12，其截面面积An=76.0mm2，可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=12.92kN。

对拉螺栓轴力设计值N=2.993kN<12.92kN。

满足要求!

八、柱高度H方向柱箍的验算

柱箍采用双钢管，间距500mm。

截面抵抗矩W=8980mm3；截面惯性矩I=215600mm4；截面积=848mm2

（一）强度验算

竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下：

P1=0.9×[1.2×16.081+1.4×5]×0.1×0.5=1.183kN

P2=0.9×[1.35×16.081+1.4×0.7×5]×0.1×0.5=1.197kN

根据以上两者比较应取P=1.197kN作为设计依据。

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

经计算，从左到右各支座力分别为：

N1=2.993kN;N2=2.993kN;

最大弯矩Mmax=0.634kN.m；

柱箍抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；

柱箍按弯曲受拉杆件设计，柱箍轴向拉力设计值N=2.993KN。

σ=

N

+

Mmax

=

2993

+

0.634×106

=74.131N/mm2<205N/mm2

An

W

848

8980

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应下的集中荷载计算如下：

P=16.081×0.1×0.5=0.804kN。

柱箍的最大容许挠度值:

[ω]=624/500=1.2mm；

经计算最大变形Vmax=0.468mm<1.2mm

满足要求!

九、柱高度H方向柱箍的对拉螺栓验算

对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb：

Ntb=AnFtb

An——对拉螺栓净截面面积

Ftb——螺栓的抗拉强度设计值

本工程对拉螺栓采用M12，其截面面积An=76.0mm2，可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=12.92kN。

对拉螺栓轴力设计值N=2.993kN<12.92kN。

满足要求!