航站区工程模板专项施工方案4Word文档格式.docx

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　　I--面板的截面惯性矩:

I=1000×

403/12=5333333.33cm4；

　　面板的最大挠度计算值:

ω=5×

10004/（384×

9500×

5.33×

106）=3.084mm；

　　面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=1000/250=4mm；

　　面板的最大挠度计算值ω=3.084mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=4mm，满足要求！

　　四、梁侧模板支撑的计算：

　　1.梁侧背楞支撑计算

　　方木直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

　　本工程中，梁侧支撑采用圆木，小头直径100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

　　W=b×

h2/6=80.000×

80.0002/6=85333.333mm3；

　　I=b×

h3/12=80.000×

80.0003/12=3413333.333mm4；

　　木楞计算简图

（1）、支撑强度验算：

　　强度验算计算公式如下:

　　其中，σ--方木弯曲应力计算值（N/mm2）；

　　M-方木的最大弯距（N.mm）；

　　W-方木的净截面抵抗矩；

　　[f]-方木的强度设计值（N/mm2）。

　　按以下公式计算方木跨中弯矩：

　　其中，作用在的荷载，q=（1.2×

12.000×

0.90+1.4×

1.000×

0.90）×

1.000/2=7.110kN/m；

　　方木计算跨度（木支撑纵距）:

（mm）:

l=400.000mm；

　　方木的最大弯距:

M=0.1×

7.110×

0.4002=0.114KN.m；

　　最大支座力：

N=1.1×

0.400=3.128kN

　　经计算得到，方木的最大受弯应力计算值σ=M/W=0.114×

106/85333.333=1.333N/mm2；

　　方木的抗弯强度设计值:

[f]=17.000N/mm2；

　　方木最大受弯应力计算值1.333N/mm2，小于方木抗弯强度设计值17N/mm2，满足要求！

（2）、支撑的挠度验算：

　　其中E-方木的弹性模量：

10000.000N/mm2；

　　q--作用在方木上的侧压力线荷载标准值；

　　q=12.000×

1.000/2=6.000N/mm；

　　l--计算跨度（梁底模板支撑间距）：

l=400.000mm；

　　I-方木的截面惯性矩：

I=3413333.333mm4；

　　方木的最大挠度计算值:

ω=0.677×

6.000×

400.0004/（100×

10000.000×

3413333.333）=0.030mm；

　　方木的最大容许挠度值:

[ω]=400.000/250=1.600mm；

　　方木的最大挠度计算值0.03mm，小于方木的最大容许挠度值1.6mm，满足要求！

　　2、梁侧斜撑（轴力）计算：

　　梁侧斜撑的轴力RDi按下式计算：

　　RDi＝RCi/sinαi

　　其中RCi-梁侧斜撑对梁顶侧支撑的支座反力，取；

RCi=N=3.128kN

　　RDi-斜撑的轴力；

　　αi-斜撑与梁侧面板的夹角；

　　sinαi=sin[arctan（0.150/1.000）]=0.148；

　　斜撑的轴力：

RDi=RCi/sinαi=3.128/0.148=21.089kN；

　　3、梁侧斜撑稳定性验算：

　　稳定性计算公式如下：

　　其中，N--作用在木斜撑的轴力,21.089kN

　　σ--木斜撑受压应力计算值；

　　fc--木斜撑抗压强度设计值；

15.000N/mm2

　　A0--木斜撑截面的计算面积；

　　A0=80.000×

80.000=6400.000mm2；

　　φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比λ=l0/i结果确定；

　　轴心受压构件稳定系数按下式计算：

　　i--木斜撑的回转半径，i=0.289×

80.000=23.120mm；

　　l0--木斜撑的计算长度，l0=[（1000.000）2+150.0002]0.5=1011.19mm；

　　λ=1011.187/23.120=43.736；

　　φ=1/（1+（43.736/65）2）=0.688；

　　经计算得到：

　　σ=21089.325/（0.688×

6400.000）=4.787N/mm2；

　　根据规范规定，用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系数；

　　[f]=1.2×

15.000=18.000N/mm2；

　　斜撑受压应力计算值为4.787N/mm2，小于斜撑抗压强度设计值18N/mm2，满足要求！

　　五、梁底模板计算：

　　面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。

计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。

　　强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；

挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

　　本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

　　W=400×

40×

40/6=1.07×

105mm3；

　　I=400×

40/12=2.13×

106mm4；

　　1.抗弯强度验算

　　按以下公式进行面板抗弯强度验算：

　　其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

　　M--计算的最大弯矩（kN.m）；

　　l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=400.000mm；

　　q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；

　　新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

　　q1:

1.2×

25.000×

0.400×

0.900=10.800kN/m；

　　模板结构自重荷载：

　　q2:

1.2×

0.350×

0.900=0.151kN/m；

　　振捣混凝土时产生的荷载设计值：

　　q3:

1.4×

0.900=0.504kN/m；

　　q=q1+q2+q3=10.800+0.151+0.504=11.455kN/m；

　　跨中弯矩计算公式如下:

　　Mmax=0.10×

11.455×

0.42=0.183kN.m；

　　σ=0.183×

106/1.07×

105=1.718N/mm2；

　　梁底模面板计算应力σ=1.718N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

　　其中，q--作用在模板上的压力线荷载:

　　q=（25.00×

1.000+0.35）×

0.40=10.14KN/m；

l=400.00mm；

　　E--面板的弹性模量:

E=9500.0N/mm2；

　　面板的最大允许挠度值:

[ω]=400.00/250=1.600mm；

10.14×

4004/（100×

2.13×

106）=0.087mm；

ω=0.087mm小于面板的最大允许挠度值:

[ω]=400/250=1.6mm，满足要求！

　　六、帽木验算：

　　支撑帽木按照集中以及均布荷载作用下的两跨连续梁计算；

（1）钢筋混凝土板自重线荷载设计值（kN/m）：

　　q1=1.2×

0.400=12.000kN/m；

（2）模板的自重线荷载设计值（kN/m）：

　　q2=1.2×

0.400=0.168kN/m；

　　（3）活荷载为振捣混凝土荷载设计值（kN/m）：

　　q3=1.4×

0.400=0.560kN/m；

　　q=q1+q2+q3=12.728kN/m；

　　（4）帽木的自重线荷载设计值（kN/m）：

　　q4=1.2×

80.000×

10-3×

120.000×

3.870=0.045kN/m；

　　（5）斜撑传给帽木的集中力（kN）

　　P=RCi/tanαi=3.128/0.150=20.856kN

　　帽木截面抵抗矩：

W=80.000×

120.0002/6=192000.000mm3；

　　帽木截面惯性矩：

I=80.000×

120.0003/12=11520000.000mm4；

　　帽木受力计算简图

　　经过连续梁的计算得到

　　帽木剪力图（kN）

　　帽木弯矩图（kN.m）

　　帽木变形图（mm）

　　各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：

　　R[1]=8.715kN；

　　R[2]=29.427kN；

　　R[3]=8.715kN；

　　最大弯矩Mmax=2.333kN.m；

　　最大变形ωmax=0.395mm；

　　最大剪力Vmax=14.713kN；

　　截面应力σ=2333.18/192000=12.152N/mm2。

　　帽木的最大应力为12.152N/mm2，小于帽木的抗弯强度设计值17N/mm2，满足要求！

　　帽木的最大挠度为0.395mm，小于帽木的最大容许挠度1.6mm，满足要求！

　　七、梁底木支架立杆的稳定性验算:

　　作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

　　1、静荷载标准值包括以下内容：

（1）木顶撑的自重（kN）：

　　NG1={1.200×

0.080×

0.120+[（1.200/2）2+0.6002]1/2×

2×

0.060×

0.080+6.200×

π×

（0.100/2）2}×

3.870=0.265kN

（2）模板的自重（kN）：

　　NG2=0.350×

0.400=0.056kN；

　　（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

　　NG3=25.000×

0.400=4.000kN；

　　经计算得到，静荷载标准值；

　　NG=NG1+NG2+NG3=0.265+0.056+4.000=4.321kN；

　　2、活荷载为施工荷载标准值：

　　经计算得到，活荷载标准值：

　　NQ=1.000×

0.400=0.160kN；

　　3、立杆的轴向压力设计值计算公式：

　　N=1.2NG+1.4NQ=1.2×

4.321+1.4×

0.160=5.409kN；

　　其中，N--作用在立杆上的轴力

　　σ--立杆受压应力计算值；

　　fc--立杆抗压强度设计值；

　　A0--立杆截面的计算面积；

　　A0=π×

（100.000/2）2=7853.982mm2

　　φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比结果确定；

　　轴心受压稳定系数按下式计算：

　　i--立杆的回转半径，i=100.000/4=25.00mm；

　　l0--立杆的计算长度，l0=6200.000-600.000=5600.000mm；

　　λ=5600.000/25.000=224.000；

　　φ=3000/（224.0002）=0.060；

　　σ=5408.666/（0.060×

7853.982）=11.518N/mm2；

　　根据规范规定，用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系

　　数：

16.000=19.200N/mm2；

　　木顶支撑立杆受压应力计算值为11.518N/mm2，小于木顶支撑立杆抗压强度设计值19.2N/mm2，满足要求！

　　八、梁底斜撑稳定性验算:

　　木顶撑斜撑的轴力RDi按下式计算：

　　其中RCi-斜撑对帽木的支座反力；

　　αi-斜撑与帽木的夹角。

　　sinαi=sin{arctan[600.000/（1200.000/2）]}=0.707；

RDi=RCi/sinαi=8.715/0.707=12.325kN

　　其中，N--作用在木斜撑的轴力,12.325kN

　　A0=60.000×

80.000=4800.000mm2；

　　l0--木斜撑的计算长度，l0=[（1200.000/2）2+600.0002]0.5=848.53mm；

　　λ=848.528/23.120=36.701；

　　φ=1/（1+（36.701/65）2）=0.758；

　　σ=12324.883/（0.758×

4800.000）=3.386N/mm2；

　　木顶支撑斜撑受压应力计算值为3.386N/mm2，小于木顶支撑斜撑抗压强度设计值18N/mm2，满足要求！

　　九、立杆的地基承载力计算:

　　立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

　　p≤fg

　　地基承载力设计值:

　　fg=fgk×

kc=68kpa；

　　其中，地基承载力标准值：

fgk=170kpa；

　　脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.4；

　　立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=21.635kpa；

　　其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=5.409kN；

　　基础底面面积：

A=0.25m2。

　　p=21.635≤fg=68kpa。

地基承载力满足要求！

　　四、塔台LL9

（1）梁模板（扣件钢管架）计算书

　　塔台LL9

（1）梁为600㎜×

1000㎜，梁顶标高为21.4M，高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。

　　因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。

为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

　　梁段:

LL9

（1）。

　　一、参数信息

　　1.模板支撑及构造参数

　　梁截面宽度B（m）:

0.60；

　　梁截面高度D（m）:

0.70

　　混凝土板厚度（mm）:

120.00；

　　立杆梁跨度方向间距La（m）:

1.00；

　　立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.10；

　　立杆步距h（m）:

1.50；

　　梁支撑架搭设高度H（m）：

20.00；

　　梁两侧立柱间距（m）:

0.80；

　　承重架支设:

多根承重立杆，钢管支撑垂直梁截面；

　　梁底增加承重立杆根数:

4；

　　板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

　　采用的钢管类型为Φ48×

3.5；

　　扣件连接方式:

单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

　　2.荷载参数

　　模板自重（kN/m2）:

0.35；

　　钢筋自重（kN/m3）:

　　施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5；

　　新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

18.0；

　　倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

4.0；

　　振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0

　　3.材料参数

　　木材品种：

东北落叶松；

　　木材弹性模量E（N/mm2）：

10000.0；

　　木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；

　　木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.6；

　　面板类型：

胶合面板；

　　面板弹性模量E（N/mm2）：

9500.0；

　　面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

　　4.梁底模板参数

　　梁底纵向支撑根数：

　　面板厚度（mm）：

20.0；

　　5.梁侧模板参数

　　主楞间距（mm）：

500；

　　次楞根数：

　　穿梁螺栓水平间距（mm）：

　　穿梁螺栓竖向根数：

3；

　　穿梁螺栓竖向距板底的距离为：

150mm，150mm，150mm；

　　穿梁螺栓直径（mm）：

M12；

　　主楞龙骨材料：

钢楞；

　　截面类型为圆钢管48×

　　主楞合并根数：

2；

　　次楞龙骨材料：

木楞,，宽度50mm，高度100mm；

　　二、梁模板荷载标准值计算

　　1.梁侧模板荷载

　　强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；

挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

　　按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

　　其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；

　　T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

　　V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/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0.750m；

　　β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

　　β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

　　根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

　　分别为50.994kN/m2、18.000kN/m2，取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。

　　三、梁侧模板面板的计算

　　面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；

　　次楞（内龙骨）的根数为4根。

面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。