商业高支模修改方案.docx
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商业高支模修改方案
屋面高支模修改方案
华仑国际(芜湖)文化广场商业部分屋面高支模专项施工方案,对专家论证审查报告提出的意见,作补充修改。
1、梁板立杆上端与水平杆均采用双扣件,钢管抱箍同样采用双扣件连接。
2、支撑系统不够完整的部位,按JGJ130-2011《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中的有关要求进行了加强型布置,在扫地杆及顶部设置连续水平剪刀撑,垂直剪刀撑的间距控制在5跨以内,垂直剪刀撑与水平加强层的斜杆相交于主节点用扣件扣牢,形成空间格构柱,增强整体支架的刚度和稳定性。
3、最顶步距两水平杆中间增设纵横方向水平拉杆,梁底以上水平杆与四周建筑物抵紧,以增加架体的稳定性。
4、水平斜梁下立杆布置间距与文本稍有差距,斜度较大的斜梁及截面750×1500框架梁其立杆已按梁长方向布置;斜度较小的斜梁,其斜度在200以内,梁两侧之间的立杆间距不变,沿梁长方向的间距850将会增大在850~900之间,以截面较大的600×1200及600×1000梁进行补充验算,600×1200梁底设置3排顶撑,600×1000梁底设置2排顶撑,以最大斜向间距900进行了补充验算,原先梁立杆布置能满足要求。
梁柱偏心布置处局部漏设立杆时,将增设立杆,使立杆到梁柱边的间距控制在250mm以内。
5、沿边如
轴外及中庭区屋面悬挑支架支撑在下部悬挑结构上,沿边支撑架外侧立杆采用斜向立杆,立杆底部支撑在机房层边口砼梁面上,距梁外边口100mm,立杆上部向外倾斜,上端宽出屋面梁外边口250mm,梁两侧立杆之间的间距底脚为550mm、上端为800mm,梁底设置顶撑;沿梁长方向立杆上下按架体步距设置扫地杆及水平拉杆,支模架的每根横向水平拉杆均与斜立杆连接,使斜立杆与支撑架成为整体。
施工单位
项目负责人:
年月日
监理单位
总(专业)监理工程师:
年月日
建设单位
甲方代表:
年月日
6、斜梁600×1200梁底支模架补充验算:
(采用杭州品茗安全计算软件)
(一)工程属性
新浇混凝土梁名称
KL600*1200
新浇混凝土梁计算跨度(m)
16.9
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
600×1200
新浇混凝土结构层高(m)
10.05
梁侧楼板厚度(mm)
120
(二)荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.3
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.25
非自定义:
0.18
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
(三)模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
900
梁两侧立柱间距lb(mm)
1000
步距h(mm)
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
900、850
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
500
梁底增加立柱根数
3
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
350,500,650
梁底支撑小梁根数
5
梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)
200
设计简图如下:
平面图
立面图
(四)面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
6000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×0.7×2]×1=39.06kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=37.3kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=30.7kN/m
1、强度验算
Mmax=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×37.3×0.152+0.121×1.76×0.152=0.09kN·m
σ=Mmax/W=0.09×106/37500=2.52N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×30.7×1504/(100×6000×281250)=0.058mm≤[ν]=l/400=150/400=0.38mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静l+0.446q1活l=0.393×37.3×0.15+0.446×1.76×0.15=2.32kN
R2=R4=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×37.3×0.15+1.223×1.76×0.15=6.72kN
R3=0.928q1静l+1.142q1活l=0.928×37.3×0.15+1.142×1.76×0.15=5.49kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×30.7×0.15=1.81kN
R2'=R4'=1.143q2l=1.143×30.7×0.15=5.26kN
R3'=0.928q2l=0.928×30.7×0.15=4.27kN
(五)小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
40×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9000
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.67
小梁截面惯性矩I(cm4)
170.67
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{2.32+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1.2-0.12)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.3)×0.12)+1.4×2,1.35×(0.5+(24+1.3)×0.12)+1.4×0.7×2]×max[0.5-0.6/2,(1-0.5)-0.6/2]/2×1,6.72+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.6/4}=6.76kN/m
q2=max[1.81+(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1.2-0.12)+(0.5+(24+1.3)×0.12)×max[0.5-0.6/2,(1-0.5)-0.6/2]/2×1,5.26+(0.3-0.1)×0.6/4]=5.29kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×6.76×0.92,0.5×6.76×0.22]=0.59kN·m
σ=Mmax/W=0.59×106/42670=13.72N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×6.76×0.9,6.76×0.2]=3.69kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.69×1000/(2×40×80)=1.73N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×5.29×9004/(100×9000×1706700)=1.43mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=5.29×2004/(8×9000×1706700)=0.07mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×6.76×0.9,0.393×6.76×0.9+6.76×0.2]=6.95kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=3.75kN,R2=R4=6.95kN,R3=5.69kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×5.29×0.9,0.393×5.29×0.9+5.29×0.2]=5.45kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=3.23kN,R'2=R'4=5.45kN,R'3=4.43kN
(六)主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.213×106/4490=47.39N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.684kN
τmax=2Vmax/A=2×2.684×1000/424=12.66N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.07mm≤[ν]=l/400=350/400=0.88mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R5]=1.07kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,左侧立柱扣件受力R=1.07kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
(七)立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值f(N/mm2)
205
λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
·
查表得,φ=0.63
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.18×0.9×1.52/10=0.04kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算
q1=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.2)+0.9×1.4×2]×1=35.42kN/m
2)小梁验算
q1=max{2.11+(0.3-0.1)×0.6/4+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.3)×0.12)+0.9×1.4×1]×max[0.5-0.6/2,(1-0.5)-0.6/2]/2×1,6.1+(0.3-0.1)×0.6/4}=6.13kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=1kN,R2=10.63kN,R3=1.58kN,R4=10.64kN,R5=1kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3,R4,R5+N边2]+Mw/lb=max[1+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.3)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.85+0.5-0.6/2)/2×0.9,10.63,1.58,10.64,1+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.3)×0.12)+0.9×1.4×1]×(0.85+1-0.5-0.6/2)/2×0.9]+0.04/1=10.72kN
f=N/(φA)+Mw/W=10718.12/(0.63×424)+0.04×106/4490=49.08N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
(八)梁底立柱扣件抗滑移验算
荷载传递至立杆方式
双扣件
扣件抗滑移折减系数kc
1
由"主梁验算"一节计算可知扣件最大受力N=max[R2,R3,R4]×1=11.05kN≤Rc=kc×12=1×12=12kN
满足要求!
7、斜梁600×1000梁底支模架补充验算:
(采用杭州品茗安全计算软件)
(一)工程属性
新浇混凝土梁名称
KL600*1000
新浇混凝土梁计算跨度(m)
8.9
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
600×1000
新浇混凝土结构层高(m)
10.05
梁侧楼板厚度(mm)
120
(二)荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.3
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.25
非自定义:
0.18
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
(三)模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
900
梁两侧立柱间距lb(mm)
1000
步距h(mm)
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
900、850
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
500
梁底增加立柱根数
2
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
400,600
梁底支撑小梁根数
5
梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)
300
设计简图如下:
平面图
立面图
(四)面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
6000
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1)+1.4×0.7×2]×1=32.87kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1]×1=31.1kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1]×1=25.6kN/m
1、强度验算
Mmax=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×31.1×0.152+0.121×1.76×0.152=0.08kN·m
σ=Mmax/W=0.08×106/37500=2.12N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×25.6×1504/(100×6000×281250)=0.049mm≤[ν]=l/400=150/400=0.38mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393q1静l+0.446q1活l=0.393×31.1×0.15+0.446×1.76×0.15=1.95kN
R2=R4=1.143q1静l+1.223q1活l=1.143×31.1×0.15+1.223×1.76×0.15=5.66kN
R3=0.928q1静l+1.142q1活l=0.928×31.1×0.15+1.142×1.76×0.15=4.63kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393q2l=0.393×25.6×0.15=1.51kN
R2'=R4'=1.143q2l=1.143×25.6×0.15=4.39kN
R3'=0.928q2l=0.928×25.6×0.15=3.56kN
(五)小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
40×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9000
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.67
小梁截面惯性矩I(cm4)
170.67
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{1.95+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1-0.12)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.3)×0.12)+1.4×2,1.35×(0.5+(24+1.3)×0.12)+1.4×0.7×2]×max[0.5-0.6/2,(1-0.5)-0.6/2]/2×1,5.66+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.6/4}=5.69kN/m
q2=max[1.51+(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1-0.12)+(0.5+(24+1.3)×0.12)×max[0.5-0.6/2,(1-0.5)-0.6/2]/2×1,4.39+(0.3-0.1)×0.6/4]=4.42kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×5.69×0.92,0.5×5.69×0.32]=0.49kN·m
σ=Mmax/W=0.49×106/42670=11.56N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×5.69×0.9,5.69×0.3]=3.11kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.11×1000/(2×40×80)=1.46N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×4.42×9004/(100×9000×1706700)=1.19mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=4.42×3004/(8×9000×1706700)=0.29mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×5.69×0.9,0.393×5.69×0.9+5.69×0.3]=5.86kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=3.25kN,R2=R4=5.86kN,R3=4.8kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×4.42×0.9,0.393×4.42×0.9+4.42×0.3]=4.55kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=2.79kN,R'2=R'4=4.55kN,R'3=3.7kN
(六)主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.324×106/4490=72.09N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=7.591kN
τmax=2Vmax/A=2×7.591×1000/424=35.81N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.15mm≤[ν]=l/400=400/400=1mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R4]=1.52kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,左侧立柱扣件受力R=1.52kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
(七)立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值f(N/mm2)
205
λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.63
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.18×0.9×1.52/10=0.04kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同: