新XX大学城XX美术学院工程高支模方案Word格式文档下载.docx
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一、工程概况
阶梯教室、造型艺术学科北楼、金属、陶瓷窑、泥塑天光教室位于广州美术学院教学区的北侧,北侧为中环路,东邻广美人工湖,西侧为排球场,南邻实验楼和造型艺术学科南楼。
阶梯教室、造型艺术学科北楼、金属、陶瓷窑和泥塑天光教室为现浇框架结构,地上分别为6层和7层,总建筑面积约34560m2,平面总尺寸265.70m长×
17.60m宽(其中:
阶梯教室长78.75m×
宽15.90m,造型艺术学科北楼长168.95m×
宽17.60m)。
二、设计依据
1、GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》。
2、JGJ128-2000《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程》。
3、省市建设厅、建设局有关规定。
由于本工程部分楼层标高≧4.5m,特做本专项施工方案。
三、模板设计
(一)模板及其支架布置
本工程模板体系拟采用门式脚手架、钢管、木枋和木板组成的组合模板。
门式架搭成桁架再用钢管拉结组成模板支架;
梁板模板采用木枋和胶合板。
支架支设在混凝土结构面上。
1、梁支架采用MF1219型、立杆φ42×
2.5门式架交叉搭设,沿梁纵向交叉错开距离915,即跨距915。
2、楼板模板支架同样采用MF1219型、立杆φ42×
2.5门式架搭设成桁架,门架按跨距915搭设成桁架,桁架平行排列拉结成满堂红架,桁架排距为915。
桁架之间采用φ48×
3.5钢管剪刀连接加强其刚度。
每排立杆设两道φ48×
3.5水平钢管拉结杆与混凝土柱连接。
第一道距地面300,第二道距地面3000。
3、梁底模板采用40厚松木板,梁侧模用18厚胶合板,梁模大楞采用100×
100×
4000松木枋@915,梁侧立档80×
80松木枋@500,高度大于700的梁,其侧模板采用φ14@450对拉螺栓拉结限位。
4、楼板模板采用18厚的胶合板,大、小楞采用100×
2000(4000)松木枋。
大楞间距@915。
小楞间距@458。
5、模板构造及模板支架见附图1、2。
(二)梁模板支架稳定性验算
梁支架的门架采用MF1219,钢材采用Q235,门架宽b门架=1.22m,门架高h0=1.95m,即步距1.95m,门架交叉搭设故跨距L门架=1.83/2=0.915m。
搭设高度H=5.6m。
按以下公式进行验算
N≦N₫
1、求一榀门架的稳定承载力设计值N₫
查GJ128-2000表B.0.4、表B.0.5和第9.1.5条,知道门架立杆钢管φ42×
2.5时,立杆净截面积A=310mm²
,每榀门架2根立杆,则A1=2A=2×
310=620mm²
;
H≦45时,稳定系数φ=0.316;
钢材强度设计值f=205N/mm²
荷载作用于门架立杆与加强杆范围时,取折减系数k1=0.9。
一榀门架的稳定承载力设计值
N₫=k1·
φ·
A1·
f
=0.9×
0.316×
620×
205×
10ˉ³
=36.144KN
2、求N值
N=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×
1.4(ΣNQik+2Mk/b)
如附图3a,取斜线部分为门架的计算单元。
(1)求每米门架自重NGk1
查JGJ128-2000第5.2.2条知
每米高门架自重NGk1=0.276KN/m
(2)求每米高门架加固件自重NGk2
剪刀撑采用φ48×
3.5钢管,钢管重为0.038KN/m,剪刀撑按2步8跨距设置,水平加固杆按2步一设,则每跨距宽度内
tgα=2×
1.95/8×
0.915=0.532
cosα=0.883
钢管重为(2×
1.83/0.883+1.83)×
0.038=0.227
扣件每跨距内直角扣件1个,旋转扣件8个。
扣件重为2×
0.0135+8×
0.0145=0.143KN
每米高门架的加固件重NGk2=(0.227+0.143)/(2×
1.95)=0.095KN/m
(3)求施工荷载产生传给门架轴向力Nqik
如附图3b,斜线部分所示,取主、次梁交叉处1m×
1m板带进行计算梁支架荷载最不利处的荷载。
主梁b×
h=0.4m×
1.2m,次梁b×
h=0.3m×
0.65m;
板厚h1=0.12m。
钢筋混凝土容重γ=25KN/m³
(见<
<
建筑施工手册>
>
第4册212页和213表17-79)。
新浇钢筋砼自重
Q1=γ·
V/(1×
1)
=25×
(0.4×
1.2×
1+0.3×
0.65×
0.6+0.12×
1×
1)/(1×
=17.93KN/m²
模板附加荷载Q2=1.5KN/m²
施工荷载Q3=2KN/m²
合计荷载∑Q=17.93+1.5+2=21.4KN/m²
每榀门架的支承面积S=b门架×
L门架跨距=1.22×
0.915
∴作用于每榀门架的施工荷载
Nqik=∑Q·
S=21.4×
(1.22×
0.915)=23.89KN
(4)求作用于门架风线荷载标准值Mk
查GJ128-2000说明第4.0.4条,敞开式门架风荷载体型系数μStw=0.25,风压高度系数μ2=1.62,建造地点风荷基本风压取W0=0.55KN/m²
风荷标准值为Wk=0.7μ2μStwW0
=0.7×
1.62×
0.25×
0.55
=0.155KN/m²
线荷载qk=Wk·
L
如附图3a,风荷载对门架计算单元产生的弯矩标准
Mk=qk·
H1²
/10
=Wk·
L·
=(0.155×
0.915)×
5.6²
/10=0.444KN·
m
(5)求作用于一榀门架的组合荷载N
=1.2(0.276+0.095)×
5.6+0.85×
1.4(23.89+2×
0.444/1.22)
=31.79KN<
36.144KN
即N<
N₫
∴梁支架安全
(三)楼板模板支架稳定性验算
板支架用MF1219门架搭桁架,桁架之间间距915mm,用钢管水平和剪刀拉结成整体满堂红架。
门架宽b=1.22m,高h0=1.95m,即步距为1.95m。
门架交叉搭设,跨距L=0.915m。
1、求一榀门架的稳定承载力设计值N₫
与梁支架同理求得
A·
N=1.2(NGk1+NGk2)H+0.85×
每米高门架的加固件重NGk2=0.095KN/m
(3)求施工荷载产生的轴向力NQik
取平板1m×
。
Q1=γ·
h1
0.12
=3KN/m²
模板附加荷载Q2=1.5KN/m²
合计荷载∑Q=3+1.5+2=6.5KN/m²
如附图4所示,每榀门架的支承楼板的面积
S=b×
L=(0.915/2+1.2+0.915/2)×
0.915=1.95m²
S=6.5×
1.95=12.70KN
Mk=0.444KN·
1.4(12.70+2×
=18.47KN<
∴板支架安全
(四)验算支承梁的小楞的强度和刚度
1、梁小楞强度验算
取主、次梁叉处1m×
由本节第
(二)-2-(3)项求得作用于小楞的荷载∑Q=23.89KN/m²
,由于按@350设置一道。
故梁作用在小楞的集中荷载为P=∑Q·
1·
@=23.89×
0.35=KN=8.36×
10³
N;
小楞b楞=100mm,h楞=100mm,支于大楞的跨距L=1220mm;
主梁b梁=400mm;
红松木抗弯强度设计值[fm]=13×
1.15=14.95N/mm²
第1册,第223页表2-54、2-55)。
小楞受力弯矩
M=1/8·
P·
L(2-b梁/L)《建筑施工手册》第4册第228页
=1/8×
8.36×
×
1220(2-400/1220)
=2131.8×
N·
mm
截面抵抗矩
W=1/6b楞h²
楞<
第1册第172页表2-6
=1/6×
100²
=166.7×
抗弯强度
б=M/W
/166.7×
=12.79N/mm²
[fm]=14.95N/mm²
∴支承梁的小楞选用b×
h=100×
100的松木,按@350设置一道时,其强度满足要求.
2、小楞挠度验算
按下公式验算ω=PL³
/48EI≤L/250
——《建筑施工手册》第4册第229页
查表木材的弹性模量取E=9×
N/mm²
——《建筑施工手册》第1册第223页表2-54、2-55
梁作用在小楞的集中荷载为P=∑Q·
0.35=8.36KN=8.36×
小楞跨距L=1220;
L/250=1220/250=4.88mm
截面惯性矩
I=1/12bh³
——《建筑施工手册》第1册第172页表2-6
=1/12×
100³
=8330×
mm4
ω=PL³
/48EI
=(8.36×
)×
1220³
/[48×
(9×
)×
8330×
]
=4.21mm<
4.88mm
即ω<
L/250
100的松木,按@350设置一道时,其挠度满足要求.
(五)验算支承梁的大楞的强度和刚度
1、支承梁的大楞的强度验算
小楞传给大楞的梁集中荷载,为筒化计算,转换为均布荷载,大楞受力按连续梁计算。
由于小楞的间距@350,且由2大楞支承。
∴大楞承受小楞传来的均布荷载为Pˊ=P/350/2=8.36×
/350/2=11.94N/mm;
大楞支承于门架的跨距为L=915mm。
M=PˊL²
=11.94×
915²
=999.6×
W=1/6bh²
mm³
/166.