生产综合楼4.9米层模板施工方案报审表01

'SJSB3：专项施工方案专项施工方案工程名称：红海110kV输变电编号：SJSB3-ZX-005致：江苏兴力工程建设监理咨询有限公司红海110kV输变电工程监理项目部：现报上生产综合楼4.9米层模板施工方案工程专项施工技术方案（措施），请审查。附件：生产综合楼4.9米层模板施工方案工程专项施工技术方案（措施）施工项目部（章）：项目经理：日期：监理项目部审查意见：监理项目部（章）：专业监理工程师：总监理工程师：日期：业主项目部意见：业主项目部（章）：项目经理日期注：本表一式3份，由施工项目部填报，业主项目部、监理项目部、施工项目部各存1份。2 红海110kV输变电综合楼4.9米层模板专项施工方案施工单位（章）年月日2 批准人：年月日审核人：年月日编制人：年月日2 目录一、工程概况1二、编制依据1三、模板设计23.1支撑体系搭设要求23.2模板支撑计算说明33.3梁侧模板计算53.4梁板支撑计算83.4.1次梁截面250×400mm支撑验算83.4.2次梁截面250×800mm支撑验算123.4.3主梁截面400×500mm支撑验算173.4.4主梁截面400×800mm支撑验算203.4.5120mm板支撑验算31四、地基承载力验算及处理354.1地基承载力验算354.2地基处理35五、安全技术措施355.1模板拆除要求355.2安全技术措施362 一、工程概况本工程为红海110kV变电站工程，建设单位为宿迁市电力公司，施工单位为江苏省精享裕建工有限公司，监理单位为江苏兴力工程建设监理咨询有限公司，设计单位为宿迁电力设计院。红海110kV输变电生产综合楼，框架结构，共二层。总建筑面积为3171m2,建筑物总高度16m；建筑合理使用年限为50年，内外墙体为240非粘土砖，M10混凝土混合砂浆砌筑。主体结构砼强度梁、板、柱均为C30。红海110kV输变电生产综合楼一层结构高为+4.9m。主要梁截面尺寸主要有250×400mm、400×800mm、400×500mm、250×800mm等，板厚为120mm。二、编制依据《木结构设计规范》GB50005-2003《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06年版）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《钢管脚手架扣件》GB15831-2006《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008《建筑施工安全检查标准》JGJ59--99《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80--91《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号文）国家电网公司《变电工程落地式钢管脚手架拆设安全技术规范》（Q/GDW274-2009）《国家电网公司基建安全管理规定》（国家电网基建[2011]1753号）《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》（建质[2009]254号文）2 三、模板设计3.1支撑体系搭设要求1、材料选用本工程模板采用普通七夹胶合板，规格为920×1830×18mm，木枋规格采用75×80×2000mm，对拉螺杆采用Ф12圆钢，本工程模板高支撑系统采用扣件式钢管脚手架做为支撑体系，扣件式钢管脚手架模板支撑体系采用钢管为Φ48×3.0mm钢管，Φ48×3.0mm钢管尺寸及截面特征如下表所示：截面积A（mm）489回转半径I（cm）15.8惯性矩I（mm4）121900质量（Kg/N）3.84截面模量W（cm3）5080强度设计值205弹性模量E（N/mm2）2.06×1052、施工方法梁板模板的支撑体系选用ф48×3.0的普通钢管支撑，搭设成由立杆、横杆和扣件组成的支撑架体，用以承受由竖向传来的荷载（包括钢筋、混凝土、模板、木枋、钢管扣件自重及施工荷载）。架体的搭设要符合JGJ130-2011《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的要求。1）、所有搭设用钢管必须选用符合规范的材质要求，绝对不能将有弯曲变形、裂口、锈蚀的钢管用于架体搭设。2）、平台板下钢管立杆布置成1000×1000mm间距，用一根钢管一次到顶，不能对接。横杆步距1.5m，横杆双向布置，架体距下层楼或地面100mm处设置双向扫地杆，所有杆件通过扣件连成整体。3）、梁模板支撑体系搭设：主梁立杆沿跨度方向立杆间距500mm，横杆步距1.5m，双向布置，架体距下层楼面100mm处设置双向扫地杆，梁的横杆下采用顶托直接支撑。次梁立杆沿跨度方向立杆间距1000mm，梁底支撑木枋的横向钢管间距为500mm。4）、梁、板下的支撑钢管架用横杆相连，并沿纵横设剪刀撑。3、质量保证措施1）、材料要求满堂脚手架搭设选用Ф48×2 3.0规格无缝钢管，每根钢管的最大质量不得大于25kg。采用直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831-2006的规定。用于立杆、纵向水平杆和斜杆的钢管长度以4～6m为好。有裂缝的钢管严禁使用。有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用。钢管上严禁打孔。采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达65N.m时,不得发生破坏。底座安放应符合下列规定：底座、垫板均应准确地放在定位线上。2）、立杆搭设应符合下列规定：每根立杆底部应设置底座和垫板。必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。纵向水平杆的构造应符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置：两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。3)、剪刀撑与横向斜撑的设置应符合下列规定：满堂脚手架应设剪刀撑；每4米沿水平结构层设置剪刀撑，且须与立杆连接，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面倾角宜在450～600之间；沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底到顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距不应大于3m；4)、扣件安装应符合下列规定：扣件规格必须与钢管外径相同。螺栓拧紧力矩不应小于40N·m2 ，且不应大于65N·m。在主节点处固定纵向和横向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。对接扣件的开口应朝上或朝内。5）、对于跨度L≥4m的梁，支模时应按规范要求起拱L/1000-3L/1000。在浇砼前应对大跨梁底支撑进行重点检查，梁底横杆与立杆的交点应扣双扣件。3.2模板支撑计算说明支撑系统及其他部位脚手架模板支撑体系结构安全依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）及相关要求和规定进行计算，结合工程实际情况，综合考虑各种不利因素影响，以便计算模型更接近于工程实际。模板支撑形式的选择梁截面较大，支模高度较高的梁板进行验算，施工现场混凝土浇筑采用泵送施工，计算时考虑脉冲水平推力和输送混凝土速度所引起过载及侧压力，为了确保模板系统有足够强度、刚度和稳定性，模板支撑系统采用Ф48.5×3.0钢管满堂脚手架，梁底（侧）及板模板采用18厚夹板，主龙骨均采用Ф48.5×3.0钢管，次龙骨均采用50×90木枋。梁高支模体系分别对梁截面250×400mm、250×800mm、400×800mm、400×500mm进行验算。1、梁侧模板从以下方面进行计算：1）、梁模板荷载标准值计算；2）、梁侧模板木楞计算；3）、梁侧模计算；4）、梁模板穿梁螺栓计算。2、梁底模支撑体系分别从以下方面进行计算：1）、模板面板抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算；2）、梁底方木抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算；3）、梁底支撑钢管抗弯强度、最大挠度计算；4）、扣件抗滑移计算；5）、立杆稳定性计算。3、板底模支撑体系分别从以下方面进行计算：1）、模板面板抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算；2）、板底方木抗弯强度、抗剪强度、最大挠度计算；2 3）、板底支撑钢管抗弯强度、最大挠度计算；4）、立杆稳定性计算。4、由于首层地面为素土地面需对地基承载力进行验算。3.3梁侧模板计算按梁截面高度1000mm验算，模板面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。内楞采用方木，截面50×90mm，每道内楞1根方木，间距250mm。外楞采用圆钢管48×3.0，每道外楞2根钢楞，间距500mm。穿梁螺栓水平距离500mm，穿梁螺栓竖向距离500mm，直径12mm。1、梁侧模板荷载标准值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。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:其中——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t——新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取4.4h；T——混凝土的入模温度，取30.000℃；V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/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1.700m；1——外加剂影响修正系数，取1.000；2 2——混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.800kN/m2，倒混凝土时产生的荷载标准值F2=6.000kN/m2。2、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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。1）、抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩,W=50.00×1.80×1.80/6=27.00cm3；　　[f]——面板的抗弯强度设计值(N/mm2)。M=ql2/10其中q——作用在模板上的侧压力，它包括:新浇混凝土侧压力设计值,q1=1.2×0.50×40.80=24.48kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值,q2=1.4×0.50×6.00=4.20kN/m；l——计算跨度(内楞间距),l=250mm；面板的抗弯强度设计值[f]=15.000N/mm2；经计算得到，面板的抗弯强度计算值6.639N/mm2；面板的抗弯强度验算<[f],满足要求!2）、挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250其中q——作用在模板上的侧压力，q=20.40N/mm；　　l——计算跨度(内楞间距),l=250mm；　　E——面板的弹性模量,E=6000N/mm2；　　I——面板的截面惯性矩,I=50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4；面板的最大允许挠度值,[v]=1.000mm；面板的最大挠度计算值,v=0.370mm；面板的挠度验算v<[v],满足要求!2 3、梁侧模板内外楞的计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载的三跨连续梁计算。1）、内楞抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——内楞抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——内楞的最大弯距(N.mm)；　　W——内楞的净截面抵抗矩；　　[f]——内楞的抗弯强度设计值(N/mm2)。M=ql2/10其中q——作用在内楞的荷载，q=(1.2×40.80+1.4×6.00)×0.25=14.34kN/m；l——内楞计算跨度(外楞间距),l=500mm；内楞抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；经计算得到，内楞的抗弯强度计算值5.311N/mm2；内楞的抗弯强度验算<[f],满足要求!2）、内楞的挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250其中E——内楞的弹性模量,E=9500.00N/mm2；内楞的最大允许挠度值,[v]=2.000mm；内楞的最大挠度计算值,v=0.150mm；内楞的挠度验算v<[v],满足要求!3）、外楞抗弯强度计算外楞(钢)承受内楞传递的荷载，按照集中荷载下的三跨连续梁计算。f=M/W<[f]其中f——外楞抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——外楞的最大弯距(N.mm)；　　W——外楞的净截面抵抗矩；　　[f]——外楞的抗弯强度设计值(N/mm2)。M=0.175Pl其中P——作用在外楞的荷载，2 P=(1.2×40.80+1.4×6.00)×0.50×0.50=14.34kN；l——外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距),l=500mm；外楞抗弯强度设计值[f]=205.000N/mm2；经计算得到，外楞的抗弯强度计算值123.499N/mm2；外楞的抗弯强度验算<[f],满足要求!4）、外楞的挠度计算v=1.146Pl3/100EI<[v]=l/400其中E——外楞的弹性模量,E=210000.00N/mm2；外楞的最大允许挠度值,[v]=1.250mm；外楞的最大挠度计算值,v=0.285mm；外楞的挠度验算v<[v],满足要求!五、穿梁螺栓的计算计算公式:N<[N]=fA其中N——穿梁螺栓所受的拉力；　　A——穿梁螺栓有效面积(mm2)；　　f——穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；穿梁螺栓的直径12mm，穿梁螺栓有效直径10mm，穿梁螺栓有效面积A=76.000mm2。穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.920kN，穿梁螺栓所受的最大拉力N=10.2kN，穿梁螺栓强度验算满足要求!3.4梁板支撑计算3.4.1次梁截面250×400mm支撑验算模板支架搭设基本尺寸为：梁截面B×D=400mm×800mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.50米，立杆的步距h=1.5米，梁底增加1道承重立杆。2 一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×1.200×0.500=15.300kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.350×0.500×(2×1.200+0.400)/0.400=1.225kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×0.400×0.500=0.900kN均布荷载q=1.2×15.300+1.2×1.225=19.830kN/m集中荷载P=1.4×0.900=1.260kN面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=50.00×1.80×1.80/6=27.00cm3；I=50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4；2 计算简图弯矩图(kN.m)剪力图(kN)变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.908kNN2=6.325kNN3=0.959kN最大弯矩M=0.124kN.m最大变形V=0.3mm(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.124×1000×1000/27000=4.574N/mm2，面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算截面抗剪强度计算值T=3×3913.0/(2×500.000×18.000)=0.652N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2，抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值v=0.298mm，面板的最大挠度小于230.0/250,满足要求!二、梁底支撑方木的计算按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载q=6.325/0.500=12.650kN/m2 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×12.65×0.50×0.50=0.316kN.m最大剪力Q=0.6×0.500×12.650=3.795kN最大支座力N=1.1×0.500×12.650=6.958kN方木的截面截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5.00×9.00×9.00/6=67.50cm3；I=5.00×9.00×9.00×9.00/12=303.75cm4；(1)方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.316×106/67500.0=4.69N/mm2，方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×3795/(2×50×90)=1.265N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求!(3)方木挠度计算最大变形v=0.677×10.542×500.04/(100×9500.00×3037500.0)=0.155mm，方木的最大挠度小于500.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算(一)梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取方木支撑传递力。支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)2 支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.224kN.m最大变形vmax=0.07mm最大支座力Qmax=8.562kN抗弯计算强度f=0.22×106/5080.0=44.12N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于500.0/150与10mm,满足要求!(二)梁底支撑纵向钢管计算梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，R=8.56kN，单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!五、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力N1=8.56kN(已经包括组合系数1.4)2 脚手架钢管的自重N2=1.2×0.129×6.300=0.976kNN=8.562+0.976+0.000=9.538kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.10m；公式(1)的计算结果：=95.05N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!公式(2)的计算结果：=36.29N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.014；公式(3)的计算结果：=46.66N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!2 3.4.2次梁截面250×800mm支撑验算模板支架搭设基本尺寸为：梁截面B×D=400mm×500mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=1.00米，立杆的步距h=1.50米，梁底增加1道承重立杆。一、模板面板计算1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×0.900×0.500=11.475kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.350×0.500×(2×0.900+0.350)/0.350=1.075kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×0.350×0.500=0.787kN均布荷载q=1.2×11.475+1.2×1.075=15.060kN/m2 集中荷载P=1.4×0.788=1.103kN计算简图弯矩图(kN.m)剪力图(kN)变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.324kNN2=4.496kNN3=0.554kN最大弯矩M=0.078kN.m最大变形V=0.2mm(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.078×1000×1000/27000=2.891N/mm2，面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算截面抗剪强度计算值T=3×2866.0/(2×500.000×18.000)=0.478N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2，抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值v=0.154mm，面板的最大挠度小于205.0/250,2 满足要求!二、梁底支撑方木的计算按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载q=4.496/0.500=8.992kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×8.99×0.50×0.50=0.225kN.m最大剪力Q=0.6×0.500×8.992=2.697kN最大支座力N=1.1×0.500×8.992=4.945kN(1)方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.225×106/67500.0=3.33N/mm2，方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×2697/(2×50×90)=0.899N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求!(3)方木挠度计算最大变形v=0.677×7.493×500.04/(100×9500.00×3037500.0)=0.110mm，方木的最大挠度小于500.0/250,满足要求!三、梁底支撑钢管计算(一)梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取方木支撑传递力。支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)2 支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.132kN.m最大变形vmax=0.03mm最大支座力Qmax=5.876kN抗弯计算强度f=0.13×106/5080.0=26.03N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求!(二)梁底支撑纵向钢管计算纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取横向支撑钢管传递力。支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)2 支撑钢管变形图(mm)支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=1.028kN.m最大变形vmax=2.71mm最大支座力Qmax=12.633kN抗弯计算强度f=1.03×106/5080.0=202.42N/mm2，支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，R=12.63kN，单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!五、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力N1=12.63kN(已经包括组合系数1.4)脚手架钢管的自重N2=1.2×0.129×6.900=1.069kNN=12.633+1.069+0.000=13.702kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；2 i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.10m；公式(1)的计算结果：=136.54N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!公式(2)的计算结果：=52.14N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.014；公式(3)的计算结果：=67.04N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!3.4.3主梁截面400×500mm支撑验算基本尺寸为：梁截面B×D=400mm×500mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.50米，立杆的步距h=1.50米，梁底木枋间距150mm，梁底增加3道承重立杆。梁顶托内采用的钢管类型为48×3.0。2 梁模板支撑架立面简图一、模板面板计算1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×1.700×0.500=21.675kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.350×0.500×(2×1.700+0.600)/0.600=1.167kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×0.600×0.500=1.350kN均布荷载q=1.2×21.675+1.2×1.167=27.410kN/m集中荷载P=1.4×1.350=1.890kN计算简图弯矩图(kN.m)2 剪力图(kN)变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.615kNN2=4.699kNN3=5.708kNN4=4.699kNN5=1.615kN最大弯矩M=0.066kN.m最大变形V=0.1mm(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.066×1000×1000/27000=2.447N/mm2，面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算截面抗剪强度计算值T=3×2496.0/(2×500.000×18.000)=0.416N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2，抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值v=0.060mm，面板的最大挠度小于150.0/250,满足要求!二、梁底支撑方木的计算（一）梁底方木计算按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载q=5.708/0.500=11.416kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×11.42×0.50×0.50=0.285kN.m最大剪力Q=0.6×0.500×11.416=3.425kN最大支座力N=1.1×0.500×11.416=6.279kN2 (1)方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.285×106/67500.0=4.23N/mm2，方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×3425/(2×50×90)=1.142N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求!(3)方木挠度计算最大变形v=0.677×9.513×500.04/(100×9500.00×3037500.0)=0.139mm，方木的最大挠度小于500.0/250,满足要求!三、托梁的计算均布荷载取托梁的自重q=0.043kN/m。托梁计算简图托梁弯矩图(kN.m)托梁变形图(mm)托梁剪力图(kN)经过计算得到最大弯矩M=0.263kN.m经过计算得到最大支座F=12.150kN经过计算得到最大变形V=0.04mm2 (1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.263×106/5080.0=51.72N/mm2，顶托梁的抗弯计算强度小于205N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于300.0/150与10mm,满足要求!四、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力N1=12.15kN(已经包括组合系数1.4)脚手架钢管的自重N2=1.2×0.139×6.900=1.154kNN=12.150+1.154=13.305kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.10m；公式(1)的计算结果：=132.58N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!公式(2)的计算结果：=50.62N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!2 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.014；公式(3)的计算结果：=65.09N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!3.4.4主梁截面400×800mm支撑验算基本尺寸为：梁截面B×D=400mm×800mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.50米，立杆的步距h=1.50米，梁底木枋间距175mm，梁底增加3道承重立杆。梁顶托内采用的钢管类型为48×3.0。图1梁模板支撑架立面简图一、模板面板计算1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.500×1.350×0.500=17.213kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.350×0.500×(2×1.350+0.700)/0.700=0.850kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.500+2.000)×0.700×0.500=1.575kN2 均布荷载q=1.2×17.213+1.2×0.850=21.675kN/m集中荷载P=1.4×1.575=2.205kN计算简图弯矩图(kN.m)剪力图(kN)变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=1.490kNN2=4.335kNN3=5.727kNN4=4.335kNN5=1.490kN最大弯矩M=0.071kN.m最大变形V=0.1mm(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.071×1000×1000/27000=2.634N/mm2,面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算截面抗剪强度计算值T=3×2303.0/(2×500.000×18.000)=0.384N/mm2,截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2,抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算2 面板最大挠度计算值v=0.088mm,面板的最大挠度小于175.0/250,满足要求!二、梁底支撑方木的计算均布荷载q=5.727/0.500=11.454kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×11.45×0.50×0.50=0.286kN.m最大剪力Q=0.6×0.500×11.454=3.436kN最大支座力N=1.1×0.500×11.454=6.300kN(1)方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.286×106/67500.0=4.24N/mm2,方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×3436/(2×50×90)=1.145N/mm2,截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2,方木的抗剪强度计算满足要求!(3)方木挠度计算最大变形v=0.677×9.545×500.04/(100×9500.00×3037500.0)=0.140mm,方木的最大挠度小于500.0/250,满足要求!三、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取方木的支座力，如图所示。均布荷载取托梁的自重q=0.043kN/m。托梁计算简图托梁弯矩图(kN.m)2 托梁变形图(mm)托梁剪力图(kN)经过计算得到最大弯矩M=0.284kN.m最大支座F=11.684kN最大变形V=0.1mm顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.284×106/5080=55.9N/mm2,顶托梁的抗弯计算强度小于205N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于350/150与10mm,满足要求!四、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：横杆的最大支座反力N1=11.68kN(已经包括组合系数1.4)脚手架钢管的自重N2=1.2×0.139×6.900=1.154kNN=11.684+1.154=12.838kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算2 l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.00m；公式(1)的计算结果：=127.93N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!公式(2)的计算结果：=41.56N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.015；公式(3)的计算结果：=52.18N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!3.4.5120mm板支撑验算搭设尺寸为：立杆的纵距b=1.00米，立杆的横距l=1.00米，立杆的步距h=1.50米，板底木方间距200mm，梁顶托采用采用的钢管类型为48×3.0。一、模板面板计算静荷载标准值q1=25.100×0.150×1.000+0.350×1.000=3.362kN/m活荷载标准值q2=(2.000+2.500)×1.000=4.500kN/m2 (1)抗弯强度计算f=M/W<[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；　　M——面板的最大弯距(N.mm)；　　W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到M=0.100×(1.5×3.362+1.4×4.500)×0.200×0.200=0.041kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.041×1000×1000/54000=0.766N/mm2，面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.600×(1.5×3.362+1.4×4.500)×0.200=1.240kN截面抗剪强度计算值T=3×1240.0/(2×1000.000×18.000)=0.103N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2，抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250面板最大挠度计算值v=0.677×7.862×2004/(100×6000×486000)=0.029mm，面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!二、支撑方木的计算1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.100×0.150×0.200=0.602kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.200=0.070kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值q2=(2.500+2.000)×0.200=0.900kN/m静荷载q1=1.5×0.602+1.5×0.070=0.807kN/m活荷载q2=1.4×0.900=1.260kN/m2 2.方木的计算均布荷载q=2.067/1.000=2.067kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.07×1.00×1.00=0.207kN.m最大剪力Q=0.6×1.000×2.067=1.240kN最大支座力N=1.1×1.000×2.067=2.274kN(1)方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.207×106/67500.0=3.06N/mm2，方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×1240/(2×50×90)=0.413N/mm2，截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2，方木的抗剪强度计算满足要求!(3)方木挠度计算最大变形v=0.677×1.572×1000.04/(100×9500.00×3037500.0)=0.369mm，方木的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!三、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取方木的支座力P=2.274kN，均布荷载取托梁的自重q=0.043kN/m。托梁计算简图托梁弯矩图(kN.m)2 托梁变形图(mm)托梁剪力图(kN)经过计算得到最大弯矩M=1.164kN.m最大支座F=12.575kN最大变形V=2.8mm(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度f=1.164×106/5080.0=229.14N/mm2，单钢管顶托梁的计算强度大于205N/mm2,不满足要求，顶托梁采用双钢管可满足要求。支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10mm,满足要求!四、立杆的稳定性计算荷载标准值1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架钢管的自重(kN)：NG1=0.129×6.900=0.891kN(2)模板的自重(kN)：NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3=25.100×0.150×1.000×1.000=3.012kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.253kN。2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=(2.500+2.000)×1.000×1.000=4.500kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ六、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.40kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.892 W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.00m；公式(1)的计算结果：=113.63N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!公式(2)的计算结果：=36.92N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.015；公式(3)的计算结果：=46.35N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!四、地基承载力验算及处理4.1地基承载力验算根据以上计算，对地基承载力验算取立杆最大轴心力荷载作为验算荷载，则荷载取值为：F=13.72kN，每根立杆下垫板面积不小于0.5×0.5m：N/Ad=13.72/(0.5×0.6)=45.73kPa