c区车库模板方案.docx
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c区车库模板方案
1、编制依据:
1.1现代逸城住宅小区C区车库工程施工招标文件济发改投资【2008】113号;
1.2山东海曼建筑设计有限公司提供的现代逸城一期C区车库图纸、图纸会审及设计变更;
1.3国家和地方有关安全生产、劳动及环境保护、消防安全等的法律、法规和安全技术标准、规范和规程规定;
1.4企业的安全管理规章制度,现代逸城住宅小区C区车库施工组织设计;
1.5公司各种管理制度及管理体系文件。
2、工程概况:
2.1单位工程的简要概况:
本工程为济南市现代逸城项目中的一期地下车库,位于济南市解放东路34号,地下一层;层高为3.6m。
本工程结构形式为框架结构,建筑结构的安全等级为二级,抗震设防类别为丙类;抗震设防烈度为度。
本工程拟采用天然地基,基础形式为独立基础。
计划于2009年6月1日开工,2010年12月13日竣工,总工期为18个月。
3、模板选用:
按设计要求基础底板需铺贴卷材防水,故独立基础需采用砖外模,不铺贴卷材防水的柱、梁、板、剪力墙全部采用12mm厚高强覆塑竹胶板。
楼梯模板采用踏步异形12mm厚高强覆塑竹胶板。
4、方案设计及安全验算:
4.1柱模板
柱模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):
600.00;柱截面高度H(mm):
600.00;柱模板的总计算高度:
H=4.00m;
根据规范,当采用容量小于0.2m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
计算简图
4.1.1参数信息
4.1.1.1基本参数
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:
1;柱截面宽度B方向竖楞数目:
3;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:
1;柱截面高度H方向竖楞数目:
3;
对拉螺栓直径(mm):
M12;
4.1.1.2.柱箍信息
柱箍材料:
钢楞;截面类型:
圆钢管48×3.0;
钢楞截面惯性矩I(cm4):
10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):
4.49;
柱箍的间距(mm):
450;柱箍肢数:
2;
4.1.1.3.竖楞信息
竖楞材料:
木楞;
宽度(mm):
50.00;高度(mm):
70.00;
竖楞肢数:
2;
4.1.1.4.面板参数
面板类型:
竹胶合板;面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
9500.00;
面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
12.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):
1.50;
4.1.1.5.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;方木弹性模量E(N/mm2):
9500.00;
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):
1.50;
钢楞弹性模量E(N/mm2):
210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
4.1.2柱模板荷载标准值计算
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2.500m/h;
H--模板计算高度,取4.000m;
β1--外加剂影响修正系数,取1.000;
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54.861kN/m2、96.000kN/m2,取较小值54.861kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=54.861kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。
4.1.3柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。
本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。
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。
由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l=275mm,且竖楞数为3,面板为2跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁进行计算。
面板计算简图
4.1.3.1面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中,M--面板计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=275.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×54.86×0.45×0.90=26.662kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=26.662+1.134=27.796kN/m;
面板的最大弯距:
M=0.125×27.796×275×275=2.10×105N.mm;
面板最大应力按下式计算:
其中,σ--面板承受的应力(N/mm2);
M--面板计算最大弯距(N.mm);
W--面板的截面抵抗矩:
b:
面板截面宽度,h:
面板截面厚度;
W=450×18.0×18.0/6=2.43×104mm3;
f--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);f=12.000N/mm2;
面板的最大应力计算值:
σ=M/W=2.10×105/2.43×104=8.651N/mm2;
面板的最大应力计算值σ=8.651N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=12N/mm2,满足要求!
4.1.3.2面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=275.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×54.86×0.45×0.90=26.662kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.45×0.90=1.134kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=26.662+1.134=27.796kN/m;
面板的最大剪力:
∨=0.625×27.796×275.0=4777.514N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ--面板承受的剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N):
∨=4777.514N;
b--构件的截面宽度(mm):
b=450mm;
hn--面板厚度(mm):
hn=18.0mm;
fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=12.000N/mm2;
面板截面受剪应力计算值:
τ=3×4777.514/(2×450×18.0)=0.885N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.500N/mm2;
面板截面的受剪应力τ=0.885N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
4.1.3.3面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中,ω--面板最大挠度(mm);
q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):
q=54.86×0.45=24.69kN/m;
l--计算跨度(竖楞间距):
l=275.0mm;
E--面板弹性模量(N/mm2):
E=9500.00N/mm2;
I--面板截面的惯性矩(mm4);
I=450×18.0×18.0×18.0/12=2.19×105mm4;
面板最大容许挠度:
[ω]=275/250=1.1mm;
面板的最大挠度计算值:
ω=0.521×24.69×275.04/(100×9500.0×2.19×105)=0.354mm;
面板的最大挠度计算值ω=0.354mm小于面板最大容许挠度设计值[ω]=1.1mm,满足要求!
4.1.4竖楞方木的计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为3.6m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于3跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度70mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=50×70×70/6=40.83cm3;
I=50×70×70×70/12=142.92cm4;
竖楞方木计算简图
4.1.4.1抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中,M--竖楞计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(柱箍间距):
l=450.0mm;
q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×54.86×0.28×0.90=16.294kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.28×0.90=0.693kN/m;
q=(16.294+0.693)/2=8.493kN/m;
竖楞的最大弯距:
M=0.1×8.493×450.0×450.0=1.72×105N.mm;
其中,σ--竖楞承受的应力(N/mm2);
M--竖楞计算最大弯距(N.mm);
W--竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=4.08×104;
f--竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2;
竖楞的最大应力计算值:
σ=M/W=1.72×105/4.08×104=4.212N/mm2;
竖楞的最大应力计算值σ=4.212N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
4.1.4.2抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--竖楞计算最大剪力(N);
l--计算跨度(柱箍间距):
l=450.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×54.86×0.28×0.90=16.294kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.28×0.90=0.693kN/m;
q=(16.294+0.693)/2=8.493kN/m;
竖楞的最大剪力:
∨=0.6×8.493×450.0=2293.207N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ--竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
∨--竖楞计算最大剪力(N):
∨=2293.207N;
b--竖楞的截面宽度(mm):
b=50.0mm;
hn--竖楞的截面高度(mm):
hn=70.0mm;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值:
τ