福州建工(集团)总公司
Fuzhou Construction Engineering (Group) General Co.
版本:A/O 受控状态:受控 编制人: 编制时间:
磐石新城二区 模板施工方案
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目录
一、编制依据 ........................................................... 3 二、工程概况 ........................................................... 3 三、施工准备 ........................................................... 3 四、模板支撑方案设计 ................................................... 5 五、模板相关计算参数 .................................................... 7 六、施工工艺与构造要求 .................................................. 8
(一)基础模板: .................................................... 8 (二)柱、墙模板施工构造要求: ...................................... 9 (三)梁模板施工构造要求: ......................................... 10 (四)楼板、楼梯板模板施工构造要求: ............................... 11 (五)梁、板模板竖向支撑施工构造要求: ............................. 12 (六)后浇带模板 ................................................... 15 (七)模板拆除注意事项 ............................................. 15 七、材料存放 .......................................................... 16 八、安全文明措施 ....................................................... 16
8.1、模板施工安全注意事项 ......................................... 16 8.2、安全生产责任制度 ............................................. 17 8.3、安全教育培训制度 ............................................. 20 8.4、安全设施验收挂牌制度 ......................................... 20 8.5、安全检查制度 ................................................. 21 8.6、安全施工措施 ................................................. 21 8.7、安全技术保证措施 ............................................. 23 九、施工进度计划 ....................................................... 23 十、质量保证措施 ....................................................... 24
10.1 组织措施 ..................................................... 25 10.2 技术措施 ..................................................... 25 10.3砼浇灌措施 .................................................... 26 十一、成品保护......................................................... 26 十二、模板计算书 ...................................................... 27
(1)柱模板计算书 ................................................. 27 (2)墙模板计算书 ................................................. 51 (3)梁模板计算书 ................................................. 58 (4)楼板模板计算书 ............................................... 77 (5)楼梯模板计算书 ............................................... 87
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一、编制依据
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)中国建筑工业出版社; 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中国建筑工业出版社; 《建筑施工计算手册》江正荣著 中国建筑工业出版社; 《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社;
《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)中国建筑工业出版社; 《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166—2008) 《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162-2008) 二、工程概况
1、工程名称:磐石新城二区 (原琴亭八期)
2、建设地点:福州市晋安区新店镇磐石村境内,新店镇秀峰路以南,省儿童发
展学院西侧
3、建设单位:福州房地产发展集团有限公司 4、设计单位:福州市规划设计研究院 5、施工单位:福州建工(集团)总公司 6、工程建设规模: 建筑建筑 建筑 耐火 建筑面积 抗震设建筑 结构名称 耐久层数 分类 等级 (m2) 防烈度 高度 形式 年限 地上321#楼 层,地19230.45 94.75M 下1层 地上322#楼 层,地21452.44 93.3M 下1层 地上30地上:3#楼 层,地一类高16323.70 87.5M 剪力一级, 七度三下1层 层(住50年 墙结地下:级 地上294#楼 层,地宅楼) 13064.46 84.6M 构 一级。 下1层 地上285#楼 层,地17526.07 84.45M 下1层 地上266#楼 层,地17395.37 75.6M 下1层 三、施工准备
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3.1 技术准备
熟悉审查图纸、学习有关规程、规范,项目部技术负责人组织技术、施工人员熟悉图纸,认真学习掌握施工图的内容、要求和特点,同时针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录,通过会审,对图纸中存在的问题,与设计、建设、监理共同协商解决,取得一致意见后,办理图纸会审纪要,作为施工图的变更依据和施工依据。熟悉各部位截面尺寸、标高、制定模板施工方案,同时组织相关人员学习规范、规程。
根据施工进度计划及施工流水段划分进行劳动力安排,主要劳动力分工及数量如下表:
劳动力准备一览表 序号 施工部位 工种 木 工 电焊工 电 工 地下室 400 10 3 机具及工具准备一览表
名 称 锤 子 单头扳手 平 刨 手提电锯 手提电刨 压 刨 手电钻 空压机 钢丝钳 砂轮切割机 水准仪 垂铅仪 水平尺 钢卷尺 直 尺 规 格 重量0.25、0.5㎏ 开口宽(㎜):17~19、22~24 MB-503 M-651A / MB1065 钻头直径12~20㎜ 1立方 长150、175㎜ 配 套 S3 J3 长450、500、550㎜ 50M、30M、5M 2~3 M 功 率 / / 3KW 1.05 KW 0.45 KW / / / / / / / / / / 数 量 500个 20台 40台 40台 5台 30个 2台 / 20个 1台 1台 / / / 上部结构 400 1 2 3 3.2机具准备 第 4 页
工程检测尺 3.3材料准备 2 M 模板材料施工计划表
/ / 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 胶合板板 方木 碗扣架 顶托 止水螺栓 穿腹螺栓 铁 钉 规格 18×915×1830 100×100(4m) / / / 单位 片 m 吨 个 个 个 吨 数量 160000 344000 80000 100000 10000 8000 15 进场时间 随进度进场 随进度进场 随进度进场 随进度进场 随进度进场 随进度进场 随进度进场 本工程地下室层高4.7m,标准层层高2.9m。本工程无超高、超重及大跨度等特殊结构。
剪力墙截面变化多,墙厚度有:200,250,300等多种尺寸。
柱规格有:400×400,500×500,500×650,500×800等多种尺寸。
框架梁截面主要为: 350×700;400×1200;350×900;450×700;300×700;250×600,200×500,300×600等多种尺寸。
根据本工程具体情况,地下室配备梁板模板2套、支撑系统2套,柱墙模板1套,上部结构配备梁板模板3套、支撑系统3套,柱墙模板2套,悬挑部分梁板模板及支撑各3套。模板班组按地下室后浇带分区安排六~八个班组进行模板作业。
四、模板支撑方案设计 4.1柱模板
采用18mm厚胶合板,在木工车间制作施工现场组拼,背内楞采用50×100方木,柱箍采用50×50×5方钢围檩加固,采用可回收M12对拉螺栓进行加固。边角处采用木
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板条找补,保证楞角方直、美观。斜向支撑,采用φ48×3.5钢管斜向加固(尽量取45o)。 4.2板模板
采用18mm厚胶合板,板底内楞采用50×100方木,外楞采用100×100方木支撑。承重架采用碗扣式多功能钢管脚手架,由立杆、横杆、支座、顶托组成,立杆、横杆采用φ48×3.5钢管。 4.3梁模板
面板采用18mm厚胶合板、50×100方木(内楞)现场拼制,100×100方木(外楞),采用可回收M12对拉螺栓进行加固。承重架采用碗扣式多功能钢管脚手架,由立杆、横杆、支座、顶托组成,立杆、横杆采用φ48×3.5钢管。 4.4剪力墙模板
在墙模板支设前,先把顶板支模架搭好,先支内模,钢筋隐检后支外模,内模板用M14穿墙螺栓(带止水片螺杆),“3”字型扣件加钢管方木固定。
碗扣式多功能钢管脚手架节点的构造是由上、下碗扣,横杆接头和上碗扣限位销等组成,碗扣接头是该脚手架系统的核心部件。碗扣接头可以同连接四根横杆,完全避免了螺栓作业。上、下碗扣,和扣限位销按600mm间距设置在钢管的立杆上。立杆顶部可插入另一根立杆尾部的套筒内,即可达到在垂直方向任意加高的目的。
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碗扣节点构成图
五、模板相关计算参数 5.1材料力学参数
名 称 规 格 L×b×h 弹 性 容许最大应 容许抗剪应 模 量力[f]N/mm2 力[T] N/mm2 E(N/mm2) 截 面 抵抗矩 w(mm3) 截 面 惯性矩 I(mm4) 胶合板 方木 方木 圆钢管 Ф12螺栓 1830×915×18 L×50×100 L×100×100 48×3.0 Ф12 15.0 13.0 13.0 215 1.4 1.3 1.3 6000 9000 9000 2.1×105 bh2/6 8.35×104 1.67×105 4.49×103 bh3/12 4.17×106 8.33×106 1.078×105 5.2荷载标准值取定
5.2.1楼板及其支架自重
(1)平板的模板及小模自重 G11=0.3kN/m2 (2)梁板模板自重 G12=0.5kN/m2 (3)梁板模板及其支架自重 G13=0.75kN/m2 5.2.2新浇筑砼自重 G21=24kN/m 5.2.3钢筋自重 楼板 G31=1.1kN/m3 梁 G32=1.5kN/m3 5.2.4施工人员及施工设备荷载
(1)计算模板及直接支承模板的小楞时,对均布荷载取q41=2.5kN/m2另以集中荷载F41=2.5kN进行检验,比较两者的弯矩值取其较大者采用。
(2)计算直接支承小楞结构构件时,均布活荷载q42=1.5kN/m2 5.2.5 振捣砼时产生的荷载:
(1)对水平面模板产生的荷载 q51=2.0kN/m2 (2)对垂直面模板产生的荷载 q52=4.0kN/m2 5.2.6 新浇筑砼对模板侧面的压力:
采用插入式振动棒时,新浇筑的砼作用于模板的最大侧压力,按下列二式计算,取二式中的较小值:
F61=0.22γc ?t0?β1?β2?V
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③ 计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载 q43=1.0kN/m2
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F62=γc?H
F—所浇筑砼对模板的最大侧压力 rc—混凝土的重力密度,取24KN/m3
t0—新浇筑砼的初凝时间(h),t0=200/T+15(T为砼的入模温度20℃)=5.714 B1—外加剂影响修正系数,掺外加剂时取1.2
B2—砼坍落度影响修正系数,坍落度为110~150mm时取1.15 V—砼浇筑速度,本工程采用商品混凝土,V取2.5m/h H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度 F62=24H
5.2.7 倾倒砼时对垂直模板产生的水平荷载 q71=2.0kN/m
5.3 荷载效应组合
模 板 类 型 平板模板及支架 梁底板模板及支架 梁、柱(边长≤300mm)的侧面模板 基础、柱(边长>300mm)的侧面模板 5.4 荷载的分项系数 项次 1 2 3 4 5 6 荷载类别 模板及支架自重 新浇筑砼自重 钢筋自重 施工人员及施工设备荷载 振捣砼时产生的荷载 新浇筑砼对模板侧面的压力 分项系数γi 1.2 1.2 1.2 1.4 1.4 1.2 1.4 组 合 荷 载 计算承载力 1,2,3,4 1,2,3,5 5,6 6,7 验算挠度 1,2,3 1,2,3 6 6 2
7 倾倒砼时产生的荷载 六、施工工艺与构造要求 (一)基础模板:
地下室连接体承台、地梁有240mm厚砖模砌筑。深基坑与300厚底板交接处用360mm
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厚砖模砌筑。
(二)柱、墙模板施工构造要求:
1、柱模竖向次楞布置应贯穿整根柱长,在梁柱交接处不得断开,交接处梁净高≥600mm时,柱头位置应加设对拉螺栓。方柱四角竖向次楞木应对称对顶。
2、柱模第一道箍离柱底不应大于150mm,最下两箍间距不应大于500mm。当需设置穿柱对拉螺栓时,对拉螺栓沿柱高度方向的布置应与柱箍等距等量。
对称对顶
离地≯150第一、二道箍距≯500梁净高≥600时增设一道对拉螺栓次楞延伸至上板底 300次楞 @≯ 离柱顶柱底≯50柱模板安装图
3、柱、墙临空面的模板面板与次楞应从楼面起向下延伸200 mm,并在内模与楼面梁侧用2 mm厚双面胶带封贴。
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柱、剪力墙临空面模板安装图
4、墙模第一道主楞离墙底不应大于150mm,墙边第一列对拉螺栓离端头不宜大于305 mm。墙模主次楞、对拉螺栓间距应满足设计计算要求,且竖向次楞不宜大于305mm;主楞不宜大于455mm;对拉螺栓不宜大于455×455mm。地下结构外墙及其他有防水要求的墙体,应采用止水型对拉螺栓。 (三)梁模板施工构造要求:
1、梁侧模上口应设置纵向通长托木,下口应设置纵向通长夹木且不得兼做梁底模主、次楞,托木与夹木间应设置竖向立档,其间距不应大于800mm。梁面板的对接处应紧密,面板外侧应加设帮条木。
2、高度大于400mm的梁,梁底模应设有主、次楞,不得随意取消次楞木而用纵向主楞木代替。采用传统安装法,次楞木间距应符合设计计算要求,且不宜大于350mm;采用次楞平行于梁跨的纵向布置安装法,应符合图示4的要求。
3、梁净高≥600mm时,应设置穿梁对拉螺栓,对拉螺栓固定应有两根并列通长的方木或双肢φ48×3.5钢管作支托,不得直接固定在梁侧面板上。
通长托木当梁的净高≥600时增设穿梁对拉螺栓次楞木@≯350立档间距≯800通长夹木主楞木
梁模板安装图
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次楞平行于梁跨安装图
(四)楼板、楼梯板模板施工构造要求:
1、楼板底模应设有主、次楞,其间距应符合设计计算要求,且采用50×100mm方木做次楞的,不宜大于500mm;采用φ48×3.5钢管做次楞的,不宜大于300mm;采用100×100mm方木做主楞的,不宜大于1500mm。
2、除跨度不大于1200mm的楼板外,楼板模板主、次楞木的端头不应搁置在梁侧模板上,楼板模板竖向支撑应独立。
3、楼板与墙等构件交接处的模板面板外侧应设置通长封口托木。模板面板的接缝应紧密,采用非整板胶合板时,拼缝前其板口应先加工平直。
4、楼梯模板侧边应设置钉有固定踏步侧板木档的外帮板,不得用平板代替外帮板。当楼梯较宽时,中部应按每600mm设置一道通长反三角木,不得用压板或压条代替反三角木。
5、与楼梯踏步相连的墙体模板,应在踏步槽口上方增设一道斜楞木,并用穿墙对拉螺栓固定。
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楼梯踏步与墙体交接处模板安装图
(五)梁、板模板竖向支撑施工构造要求:
1、梁模板支架立杆横向布置应对称,其数量、间距应符合设计计算要求,且数量不得少于2根。
2、梁、板模板支架的扫地杆距楼地面高度,扣件式钢管脚手架应不大于200mm,碗扣式钢管脚手架应不大于350mm。立杆上端包括顶托可调螺杆在内,伸出顶层水平杆长度大于相关规范的规定时,应增设水平杆。
3、有梁楼板结构的梁、板模板支架立杆在水平方向应相互拉接。支撑高度大于3.5m的架体应按满堂架的要求设置竖向和水平剪刀撑。
4、边跨梁模板的横向立杆上方受力点应布置对称、合理。采用
调斜外立杆方式的,立杆上的每道水平拉杆应与楼板模板支架的立杆相连接至少三道立杆。采用工具式立柱支撑方式的,应符合图示7的要求。
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通长托木立档斜撑次楞木主楞木拉结不少于3根立杆木楔通长夹木50厚垫木边跨梁模板安装图
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边跨梁模板工具式立柱支撑安装图
(适用于梁宽≤300mm、梁高≤500mm的边梁)
临边梁详节点大样短木角钢L70×50×2.5螺杆 18角钢L70×50×2.514钢筋 48钢管水平拉杆 48钢管
48钢管与顶托螺杆焊接拼板顶托螺杆调节扣
细部做法节点大样
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700mm螺帽20螺杆焊缝钢板角钢
节点大样图 边梁单排撑顶托支架制作示意图(图示11)
(六)后浇带模板 (适用于梁宽≤300mm,梁高≤500mm的边梁)按设计要求后浇带砼应等后浇带两侧砼浇筑 2 个月后才能浇筑,所以后浇带处的模板及支撑系统应独立成一体,在拆模时单独留置后浇带的模板及支撑体系。 (七)模板拆除注意事项
7.1墙柱模板的拆除
在混凝土强度达到 1.2Mpa能保证其表面棱角不因拆除模板而受损后方可拆除,拆除的顺序为先纵墙后横墙。先松动穿墙螺栓,再松动地脚螺栓使模板与墙体脱开。脱模困难时,可用撬棍在模板底部撬动,严禁在上口撬动、晃动或大锤砸模板,拆除下的模板应及时清理模板上的残渣,并进行全面检查和维修,做好检验扎质量验收记录,保证其使用质量。 7.2门洞口模板的拆除
松开洞口模板四角脱模器及与大模连接的螺栓,撬棍从侧面撬动脱落,禁止从垂直面砸击洞口模板,防止过梁混凝土拉裂,拆除的模板及时修整,所用洞口大于 1m时拆模后立即用钢管加顶托回撑。 7.3 梁板模板的拆除
梁板模板拆除参考每层每段梁板混凝土同条件试块抗压强度报告,跨度均在 2m以下,强度达到 50% 即可拆除,跨度大于 8m的梁板混凝土强度达到设计强度 100% 强度后方可拆除外,其余梁板模板要混凝土强度达到设计强度的 75% 强度后方可拆除。拆楼板模板时从房间一端开始,防止坠落物造成质量安全事故。
楼板模板拆除时注意保护楼板模板,不能硬撬模板接缝处,以防损坏胶合板。拆除的胶合板、龙骨、立杆与上下托等要整齐堆放,并注意不要集中堆料。拆掉的钉子要回收再利用,在作业面清理干净,以防扎脚伤人。 7.4 后浇带模板的拆除
墙体、顶板模板拆模板,用撬棍从侧边撬动脱模,拆除下的模板及时清理模板残渣并剔凿后浇带处混凝土浅渣。
7.5 模板的拆除对结构混凝土表面,强度要求应符合《混凝土结构工程施工质量验收
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规范》( GB20204-2002 )中 4.3 模板拆除的规定。 现浇结构拆模时所需砼强度 结构类型 板 结构跨度(m) ≤2 >2,≤8 >8 ≤8 >8 按设计的砼强度标准值的百分率计(%) ≥50 ≥75 ≥100 ≥75 ≥100 ≥100 梁 悬臂构件 七、材料存放 模板进场后,必须堆放在模板加工场,加工场分为加工场与木料堆场两个部分,模板堆放应整齐、稳固、按各种模板、成品、半成品、废品等分门别类堆放,做到成垛、成堆、成捆。模板加工场地面为硬地坪(混凝土地面),堆放时模板底部必须垫上枕木,以便塔吊吊运时方便穿绳。 八、安全文明措施
8.1、模板施工安全注意事项
1、进入施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业人员必须佩戴安全带,并应系牢。
2、对不适应高空作业的人员(经医生检查),不得进行高空作业。
3、工作前应检查使用的工具是否牢固,工作时要思想集中,防止钉子扎脚和空中滑落。
4、需要拆除高空模板,应搭设脚手架,并设防护栏杆,防止上下在同一垂直面操作。
5、高空、复杂结构模板的安拆,须有切实的安全措施。
6、传送模板工具应用运输工具或绳子系牢后升降,不得乱扔,高空拆模时应有专人指挥,并在下面标出工作区,暂停人员过往。
7、不得在脚手架上堆放大批模板等材料。
8、支模过程中若遇中途停歇,应将支撑、桩头、柱头板钉牢。拆板间歇时,应将活动的模板、支撑等运走或妥善堆放,防止因挑空、踏空而坠落。模板上有预留洞者,在安装后将洞口盖好。砼板上的预留洞,在模板拆除后随即将洞口盖好。
9、拆除模板一般用长撬棍,人不许站在正在拆除的模板上。在拆楼板模板时,要注意整块模板掉下。更要注意拆模人员要在门窗洞口外拉支撑,防止模板突然全部掉落伤人。
10、装拆施工时,上下有人接应,随拆随运转,并把活动部件固定牢靠,严禁堆放在脚手架上或抛掷。
11、设防雷击措施。
12、安装墙柱模板时,随时支撑固定,防止倾覆。
13、预拼装模板的安装,边就位、边核正、边安装连接件,并加设临时支撑稳固。
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14、安装整块柱模板,不得将柱子钢筋代替临时支撑。
15、吊装模板时,必须在模板就位并连接牢固后,方可脱钩,并严格遵守吊装机械使用安全有关规定。
16、拆除模板时由专人指挥并有切实可靠的安全措施,在下面标出作业区,严禁非操作人员进入作业区。操作人员佩挂好安全带,禁止站在模板的横杆操作,拆下的模板应及时清运,并多点捆牢,不准向下乱扔,将活动的模板、拉杆、支撑等固定,严防突然掉落、倒塌伤人。
17、模板放置时不得压在电线、气焊管线等。
18、清理模板和涂刷模板隔离剂时,必须将模板支撑牢固,两板中间保持不少于60㎝的走道。
8.2、安全生产责任制度
项目部安全管理机构图
项目经理 李 榕 技术负责人 许 欣 安全生产负责人 翁 锦 瑞 安全员 高义芳、翁晨阳 施工员材料员质检员泥水班组模板班组钢筋班组水电班组防水班组涂料班组脚手架班组根据国家有关安全生产的法律、法规和公司的有关规定,项目部结合自身具体情况建立健全安全生产责任制,明确项目经理部领导和具体人员在安全生产方面的具体任务、责任和权利,使安全生产有人管,安全生产责任制的落实有人抓,通过安全生产责任制的落实,从源头上消除事故隐患,从制度上预防生产安全事故的发生,项目部各级安全生产责任制如下: 8.2.1项目经理
1)、项目经理是工程项目安全生产的第一责任人,对项目施工全过程的安全工作负全面领导责任。
2)、贯彻落实国家安全生产法规和上级各项规章制度,结合工程特点和施工性质,制定有针对性的安全管理办法和实施细则,并监督其实施。
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3)、在生产管理人员中落实“管生产必须管安全”的原则。根据工程需要按规定配备一定数量且具备相应业务水平的专职安全员,建立安全生产管理体系,积极支持其开展工作。
4)、做好对分包队伍的考察评估工作,做到聘用手续完善。确保分包队伍的管理体制健全,具备与工程施工相适应的能力,并经过三级安全教育。在签订分包合同时,要明确分包队伍安全文明施工的责任指标和CI要求,并规定考核办法。
5)、组织安全技术措施的落实工作。监督安全技术交底制度及设施、设备验收制度的实施。当采用新工艺、新技术、新设备、新材料施工时,组织落实相应的安全措施,配备必要的防护用品和安全设施。
6)、督促或组织项目的有关人员每旬(周)进行一次安全生产文明施工大检查。对发现的各类问题要定时、定人、定措施认真整改;对上级安全监督部门的整改通知,认真组织落实,及时报告执行结果。
7)、发生因工伤亡事故时,做好现场保护和伤员抢救工作。除及时上报外,要积极组织或配合有关部门本着“四不放过”的精神进行事故调查分析和处理,并且吸取教训,采取措施防止事故再次发生。
8)、定期组织召开项目安全生产例会,分析现场安全形势,处理施工过程中有关安全生产与文明施工的重大问题。
8.2.2项目副经理 1)、对项目的安全生产负直接责任,协助项目经理贯彻落实安全生产法规和各项规章制度。
2)、结合项目生产特点提出有针对性的安全生产管理要求,为实现项目安全生产指标和文明施工目标提出切实可行的办法,并组织责任工程师、分包负责人及有关人员贯彻实施。
3)、组织落实工程项目安全生产规划以及各项安全技术措施、方案的组织实施工作,组织落实项目各级人员的安全生产责任制。
4)、领导、监督项目安全生产的宣传教育工作,负责分包单位人员安全教育、培训和考核的组织领导工作。
5)、每旬(周)组织一次安全生产、文明施工大检查,坚持当生产与安全发生矛盾时,服从安全的原则,及时纠正各种违章现象,发现问题,督促整改并复查整改效果。
6)、听取、采纳安全生产的合理化建议,支持安全生产管理人员的业务工作,保证项目安全生产保证体系的正常运转。
7)、接到上级单位的安全与文明施工检查和整改通知后,及时组织实施并且及时报告实施情况。
8)、发生因工伤亡事故时,组织保护现场、抢救伤员,并及时报告。协助做好事故调查分析的具体组织工作。
8.2.3项目技术负责人 1)、对项目的安全生产负技术责任,贯彻落实国家安全生产方针、政策,严格执行安全技术规程、规范、标准及上级安全技术文件。
2)、编制施工方案或审批施工方案时,要注重安全技术措施的针对性,并且主
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持做好安全技术交底工作。
3)、针对施工的不同阶段(如季节性施工),制定专项安全技术措施,并组织专题安全教育。
4)、采用新材料、新技术、新工艺时,事先提出安全技术措施,并向操作人员进行技术培训和交底。
5)、组织对大型设施、设备的检查、验收,并督促使用者做好使用中的安全管理。
6)、参加项目组织的安全与文明施工定期检查,对施工中存在的事故隐患和不安全因素,从技术上提出整改意见和解决办法。
7)、参加因工伤亡事故或重大未遂事故的调查分析,从技术上分析发生事故的原因,提出措施和整改意见。
8.2.4项目安全工程师(或安全员) 1)、贯彻和宣传有关安全与文明施工的法律法规,组织落实上级的各项安全管理规章制度,并监督检查执行情况。
2)、根据工程进度和特点,制定项目安全工作计划和完成计划的保证措施,并督促贯彻实施。
3)、协助项目领导组织安全活动,制定或修改现场安全管理制度。负责审查项目制定的安全操作规程和安全技术措施,并对执行情况进行监督检查。
4)、监督分包的安全教育及对特种作业人员的培训取证和管理。
5)、开展危险预知活动。每天进行一次安全检查,并填写安全日检表。每旬(周)在项目经理领导下组织各分包、各专业进行一次安全文明施工大检查,并按施工现场管理标准进行评分,及时整理文明施工的资料。
6)、参加项目的施工组织设计(方案)的讨论,参加生产会,及时提出安全方面的问题。
7)、参加暂设、临电、大中型施工机具设备和脚手架的安装验收,及时发现问题,并督促有关部门进行处理。
8)、经常深入现场进行安全检查,对“三违”行为及不符合安全管理的单位和个人,有权进行批评、处罚或停止工作。
9)、对安全帽、安全带、安全网等重要劳动保护用品进行鉴定,并监督其合理使用。
10)、及时向项目经理和公司质安站汇报安全生产情况,提出安全管理方面的意见和建议。
11)、参加因工伤亡事故的调查、统计、分析,并按规定上报。对伤亡事故和重大未遂事故的责任者提出处理意见。
8.2.5项目消防保卫人员 1)、贯彻执行上级有关法规、规定,协助项目领导负责消防保卫工作。 2)、制订项目消防保卫工作计划和管理制度,并对执行情况进行监督检查。 3)、参加施工组织设计、方案的会审,针对消防保卫的内容提出具体建议措施并监督执行。
4)、经常对职工进行消防安全教育,会同有关部门(或人员)对特种作业人员进
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行消防安全考核。
5)、组织项目消防安全检查,督促有关部门(或人员)对火灾隐患进行整改。 6)、负责施工现场的保卫工作,对新进入现场的施工人员进行资格审查。 7)、负责组织调查火灾事故、保卫事件的原因,并提出处理意见。 8.2.6工人 1)、认真学习,严格执行安全操作规程,模范遵守安全生产文明施工的各项规章制度。
2)、积极参加各项安全生产活动,认真执行安全技术交底要求,不违章作业,不违反劳动纪律,虚心服从安全生产管理人员的监督指导。
3)、发扬团结友爱精神,在安全生产方面做到互相帮助,互相监督,维护一切安全设施、设备,做到正确使用,不随意拆改,对新工人有传、帮、带的责任。
4)、对不安全的作业要求要提出意见,有权拒绝违章指令。
5)、在作业时要严格做到“眼观六面、安全定位、措施得当、安全操作”。 6)、发生因工伤亡事故,要保护好事故现场并立即上报。
项目经理部对各级安全生产责任制实行追究和考核制度。对发生重大安全事故,不仅要追究直接责任人的责任,而且要追究有关负责人的责任,同时要执行“谁审批,谁负责”的原则,对涉及安全生产的技术、资金、材料、机具、设备、管理人员和分包单位等有关责任人员亦应对安全事故承担相应责任。项目经理部每季度对各级安全生产责任制的落实进行考核,
对安全生产责任制完成内容各项指标或成绩显著者予表彰并按公司《施工安全生产监督管理实施细则》规定进行物质奖励,对忽视安全生产,安全生产责任制不落实、考核不合格者予通报和相应处罚。 8.3、安全教育培训制度
(1)劳务工的三级教育
①公司级安全教育:新进场的劳务工首先由公司进行安全生产方针、政策、法规等教育,同时进行书面考试。
②工地级安全教育:经过公司一级教育的劳务工到工地后,由工地项目经理、施工员、安全员进行第二级安全教育,主要为工程概况及安全生产管理制度的教育,并在三级教育花名册上签字后发给上岗证。
③班组级安全教育:经过一、二级的教育后的劳务工,最后由班组长进行进入工地的第三级教育,同时作为班前安全活动内容进行记录。 (2)特殊工种教育
对特殊工种、电气、焊接、机械和登高作业等接触不安全因素较多的工种,用脱产和半脱产以及办训练班等方式进行专门训练,并且经过严格理论和实践考试合格后,发给安全操作许可证方准作业,采用新工艺、新技术、新设备、新产品之前也要按新的安全操作规程对参加操作的岗位工人和有关人员进行专门教育,并经考试合格后方可独立操作。
8.4、安全设施验收挂牌制度
各类架子、临电设施、大型建筑机械等必须组织验收,合格者填写《安全检查验收单》,存入安全技术档案。主要具体项目如下:
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(1) 全部垂直运输设备(塔吊、起重机、人货电梯等)。 (2) 脚手架。
(3) 各种洞口临边围栏及防护设施。 (4) 操作平台及活动悬挑平台。
(5) 防火需要,作业安全要求等专门配置的各种设施。
8.5、安全检查制度
本工程安全检查分定期例行的检查和不定期的专业检查。
(1)定期检查采取工地每月一次的全面安全检查,由工地各级负责人与有关业务人员参加,对整个工地从安全意识、安全制度、安全措施落实情况等各个方面检查,将检查结果进行安全生产讲评;区段每旬进行一次的例行定期检查,由施工员实施,检查结果在班长会议上讲评,专职安全员每天对各区段进行监督、检查。
(2)不定期的专业检查一般是为迎接地市安全文明检查,对安全隐患进行彻底清理。或针对工地产生突发安全事故进行事故原因分析和整改落实。
(3)检查标准,按建设部《建筑施工安全检查评分标准》,《施工临时用电安全技术规范》,《建筑施工高处作业安全技术规定》等以及国家、部、省、市、公司有关安全生产管理规程、规定文件。
(4)安全检查的主要内容:
①检查项目负责人是否认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,正确处理安全和进度的关系。
②查教育,在时间内容上是否落实。
③查防护,现场防护是否达到标准要求。 ④查制度,各项管理制度是否真正落实。
⑤查隐患,工地是否存在隐患和“两违”现象,“三定”落实情况。 8.6、安全施工措施
8.6.1高空作业安全措施
高处作业防护应严格按照JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》的要求进行防护。
(1)进入施工现场每个人都必须戴好安全帽,严禁穿“三鞋”(拖鞋、硬底鞋、高跟鞋)高处作业人员必须按规定带好安全带。
(2)外脚手架与结构同时上,并高出施工层一步。
(3)主体结构楼层临边可以砌砖的,砌砖1.2m高做为防护,不能砌砖的,临边采取设钢管临时护栏,高度为1.2m,且用密目式安全网全封闭的方法。
(4)遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候,不得进行露天攀登与悬空高处作业。台风暴雨后,应对高处作业安全设施逐一加以检查,发现松动、变形、损坏或脱落等现象,应立即修理完善。
(5)搭设临边防护栏杆时,防护栏杆应由上、下两道横杆及栏杆柱组成,上杆离地高度1.0~1.2m,下杆离地高度为0.5~0.6m,横杆长度大于2m时,必须加设栏杆柱。防护栏杆必须自上而下用安全立网封闭,卸料平台两侧的栏杆也必须自上而下满挂安全立网或满扎竹笆。
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(6)模板支撑和拆卸时的悬空作业,必须遵守如下规定: ①支模应按规定的作业程序进行,模板未固定前不得进行下一道工序,严禁在连接件和支撑件上攀登上下,严禁在上下同一垂直面上装、拆模板。结构复杂的模板,装拆应严格按照施工组织设计的措施进行。
②支设高度在3m以上的柱模板,四周应设斜撑,并应设立操作平台。低于3m的可使用马凳操作。
③支设悬挑形式的模板时,应有稳固的立足点。支设临空构筑物模板时,应搭设支架或脚手架。拆模属高处作业,应配置登高用具或搭设支架。 (7)钢筋绑扎时的悬空作业应遵守以下规定:
①钢筋绑扎和安装钢筋骨架时必须搭设脚手架和马凳。
②绑扎圈梁、挑梁、挑檐和边柱等钢筋时,应搭设操作台(架)和张挂安全网。 ③绑扎立柱钢筋时,不得站在钢筋骨架上或攀登骨架上下。3m以内的柱钢筋,可在地面或楼面上绑扎,整体竖立。绑扎3m以上的柱钢筋,必须搭设操作平台。
(8)悬空及高处作业特殊情况下如无可靠的安全设施,必须系好安全带并扣好保险钩或架设安全网。
(9)支模、粉刷、砌墙等各工种进行上下立体交叉作业时,不得在同一垂直方向上操作。下层作业的位置,必须处于依上层高度确定的可能坠落范围半径之外。不符合以上条件时,应设置安全防护层。
(10)模板、脚手架等拆除时,下方不得有其他操作人员,模板部件
拆除后,临时堆放处离楼层边沿不应小于1m,堆放高度不得超过1m。楼层边口、通道口、脚手架边缘等处,严禁堆放任何拆下物件。
(11)因作业必需,临时拆除或变动安全防护设施时,必须经施工员同意,并采取相应的可靠措施,作业后立即恢复。
(12)防护棚搭设与拆除时,应设警戒区,并应派专人监护,严禁上下同时拆除。 (13)施工现场所有可能坠落的物件,应一律先行撤除或加以固定。高处作业中所用物料均应堆放平稳,不妨碍通行和装卸。工具应随手放入工具袋,作业中的走道、通道板和登高用具应随时清扫干净,拆卸下的物件及余料和废料均应及时清理运走,不得任意乱置或向下丢弃,传递物件禁止抛掷。
(14)台风来临前应对脚手架、主体建筑各层安全网等设施进行检查,防止松动物体从高层吹落,造成物体打击。 8.6.2“四口”防护
(1) 预留洞口:如预留洞口采用留孔不留洞的方式,预留洞口内采取加设Φ8 钢筋150×150网格防护(在钢筋绑扎时,预留并与楼板钢筋连接),钢筋网面加盖竹榀或模板的办法,从而使预留洞口成为固定的网状钢筋联结状,使人和危险杂物无法下落,达到安全防护的目的。
(2) 楼梯口:结构踏步外侧防护栏杆要及时跟上,随踏步向上栏杆采用双道高1.2m钢管搭设,扣件紧固,不得随意拆除。
(3)电梯口防护:电梯口每层必须设不低于1.2米的金属防护门,井内首层及以上每隔四层设一道水平安全网封闭严密。电梯井不准做垂直运输通道和垃圾通道。 (4)通道口:设置牢靠的防护棚,防护棚宽度大于道口,长度按现场的实际情况设置,采用双层防护棚,间距≥70cm,下部防护棚离地面高度为2.5~3m之间。通道口
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作为施工进出通道口,应设置明显的警示标志。 8.6.3交叉作业防护
(1)施工通道口要搭防护棚。
(2)在临边、洞口附近不准堆放杂物,其临时转运必须有专人防护。 (3)在垂直运输坠落物半径内,要划出人员行走专门路线,做好隔离棚。
(4)无隔离措施时,不得在同一垂直面内上下交叉作业,拆脚手架等难以避免的交叉作业,要临时划出禁界,由专人监护。 8.7、安全技术保证措施
1、登高作业时,必须配带安全带,各种配件放在工具箱内或工具袋内,严禁放在模板或脚手架上。
2、装拆施工时,上下有人接应,随拆随运转,并把活动部件固定牢靠,严禁堆放在脚手架上或抛掷。
3、施工临时用电应做好防漏电保护措施,手提电锯均设末级开关箱,不得使用插排插座。
4、安装墙、柱模板时,应随时支撑加固,防止倾覆。 5、拆除承重模板,设临时支撑,防止突然整块塌落。 6、安装整块柱模板,不得将柱子钢筋代替临时支撑。
7、吊装模板时,必须在模板就位并连接牢固后,方可脱钩,并严格遵守吊装机械使用安全有关规定。
8、拆除模板应由专人指挥,并有切实可靠的安全措施,并在下面标出作业区,严禁非操作人员进入作业区。操作人员佩挂好安全带,禁止站在模板的横杆上操作,拆下的模板集中吊运,并多点捆牢,不准向下乱扔。拆模间歇时,将活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。
9、拆模起吊前,复查穿墙螺栓是否拆净,再确定无遗漏且模板与墙体完全脱离方可吊起。
10、 大雨、五级以上大风等天气情况下禁止施工。
11、 基础及地下工程模板安装时,先检查基坑土壁、壁边坡的稳定情况,发现有滑坡、塌方危险时,必须先采用有效加固措施后方可施工。 12、 操作人员上下基坑要设扶梯。基上口边缘1M以内不允许堆放构件和材料,模板支在护壁上时,必须在支点上加垫板。 13、 模板放置时不得压在电线、气焊管线上。
14、 严禁将外架作为模板支撑点使用,外架不允许堆放模板。
15、 锯台应有防护措施,木屑要当天清理,严禁在木工加工场地内吸烟。 16、 清理模板时,必须将模板支撑牢固。 17、 模板拆除时严禁使用重锤敲击。拆除后的模板及时清理混凝土渣块。由专人负责校对模板几何尺寸,偏差过大及时修理。
九、施工进度计划
在正常情况下,模板安装2-3天一层,并根据施工总进度计划安排随时调整模板安
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装进度。
十、质量保证措施
1、主控项目
①、安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力,或加设支架;上、下支架的立柱应对准,并铺设垫板。
②、在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和砼接搓处。 2、一般项目
1)模板安装应满足下列要求:
①模板的接缝不应漏浆,在浇筑砼前,木模板应浇水湿润,但模板内不应积水。 ②模板与砼的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。
③浇筑砼前,模板内的杂物应清理干净。
2)用作模板的砖胎模应平整光洁,不得产生影响结构构件质量的下层、裂缝、起砂或起鼓。
3)对跨度不小于4m的现浇钢筋砼梁、板,其模板应按设计要求起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1/1000~3/1000。
4)固定在模板上的预埋件和预留洞不得遗漏,安装必须牢固,位置准确。5)现浇结构模板安装偏差应符合下表规定
预埋件和预留孔洞的允许偏差
项 目 预埋钢板中心线位置 预埋管、预留孔中心线位置 预埋螺栓 中心线位置 外露长度 中心线位置 插筋 外露长度 中心线位置 截面内部尺寸 允许偏差(mm) 3 3 2 ±10,0 5 ±10,0 10 ±10 预留洞 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法:
项 目 轴线位置 底模上表面标高 截面内部尺寸 基础 允许偏差 5 ±5 ±10 检验方法 钢尺检查 水准仪或拉线、钢尺检查 钢尺检查 第 24 页
柱、墙、梁 全高≤5mm 层高垂直 全高>5m 相邻两板面高低差 表面平整度 +4 -5 6 8 2 5 钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 钢尺检查 2m靠尺和塞尺检查 10.1 组织措施
10.1.1技术交底措施
现场模板施工员对模板分项工程的关键技术问题亲自向模板班组长及主要施工人员做详细交底并指导施工,模板施工员负责本专业项目的施工管理工作,在每一个施工区段的模板施工前就将要使用的材料、生产工艺、质量目标、通病防治、成品保护等对模板生产班组进行技术交底,并有文字记录。 10.1.2加强质量验收工作
⑴ .模板施工员在施工过程中督促各班组做好质量自检工作,在班组自检的基础上由施工员跟踪检查。验收严格按《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的要求进行。
⑵ 检验模板应满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》中模板分项工程的一般规定,模板安装、拆除的主控项目必须符合要求,一般项目合格率必须达到80﹪以上。
⑶ 模板检查必须经验收合格后方可转入下道工序施工,对验收不合格的应及时组织整改,提请再次验收。
⑷ 模板在翻转多次后,若有严重脱皮的旧模应及时更换模板。
⑸ 模板平放时,要有木方垫架。立放时,要搭设分类模板架,模板触地处要垫木方,以此保证模板不扭曲不变形。不可乱堆乱放或在组拼的模板上堆放分散模板和配件。
⑹ 工作面已安装完毕的平面模板,不可做临时堆料和作业平台,以保证支架的稳定,防止平面模板标高和平整产生偏差。
⑺ 拆除模板时,不得用大锤、撬棍硬碰猛撬,以免混凝土的外形和内部受到损伤。
⑻ 模板拆除后应及时进行清理维护,去除浮浆。 10.2 技术措施
⑴ 模板安装前,先检查模板质量,不符合质量标准不得投入使用。
模板必须严格按《模板施工方案》施工,若用料或组模有变动,应补充《模板修改施工方案》。
⑵ 安装上层结构模板及其支架时,下层楼板结构的支撑系统不能拆除。 ⑶ 在安装剪力墙、柱模过程中,必须设置临时固定设施严防倾倒。
⑷ 支柱全部安装完毕后,应及时加固横向和纵向的水平,水平撑应设上下两道。
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⑸ 跨度在4米以上(包含4.0m)的梁、板结构,底模板按跨度的1~3‰起拱。 ⑹ 模板安装时,预埋件和预留孔洞的位置应准确,安装应牢固,预埋件中心线要从轴线引出。
⑺ 模板安装应与钢筋绑扎、水电管线安装及砼浇筑等有关工种密切配合。 ⑻ 模板安装经检查无误后时,方可进行下道工序,在浇筑砼时设专人看模,如发现位移、鼓胀、下沉、漏浆、支撑脱落预埋件走动等现象,应停止浇筑,并立即纠正后继续浇筑砼。
⑼ 模板安装前应认真做好技术及安装交底。
⑽ 模板安装完成后,应做好“落手清”,办好交接班检查手续后正式移交下一道工序。拆模应材料归堆,清理现场。
⑾ 梁板后浇带模板、支撑严禁私自拆除、扰动。
⑿ 梁支模时应遵守边模包底模的原则, 梁侧模必须有压脚板、斜撑,拉线通直后将梁侧钉固。
⒀ 架空层模板支设时,场地必须平整坚实,并作好排水,回填土地面必须分层回填,逐层夯实。且钢管立杆底座必须置于面积不小于0.10m2的垫木上。
⒁ 成排柱模支模时,应先立两端柱模, 校直与复核位置无误后,顶部拉通长线,再立中间柱模。
⒂ 楼板模板厚度要一致,搁栅木料要有足够的强度和刚度,搁栅面要平整。 ⒃楼板浇捣砼时应两边对称浇捣,严禁一侧浇捣,防止模板倾覆。 10.3砼浇灌措施
⑴砼浇灌前项目部、监理、建设方共同对支模架进行检查验收,同意并签署浇灌许可文件方可浇灌。
⑵砼布料由专人指挥,以防布料速度过快,砼在浇灌面堆积过多造成施工荷载超过计算预计的2KN/㎡。
⑶整个楼层平面应均匀对称浇筑,梁浇筑由梁中部向两边扩展的浇筑方式、对称均匀,避免施工荷载过大的现象发生。由于考虑模板的支撑系统的稳定,梁混凝土浇筑要分层进行,每层厚度为400mm。浇注混凝土浇筑应连续进行,间歇时间不得超过2.5h。
⑷混凝土浇筑的顺序采用先浇筑柱墙混凝土再浇筑梁板砼的施工顺序确保梁板支架的整体稳定性。
⑸砼浇灌前在钢管支架下部挂通线并在相应位置作标示,浇灌时派人值班观察架体状况,发现异常及时报告。
⑹砼浇灌前由项目部进行技术、安全交底,砼浇灌时项目部主要人员须在现场,并备好应急所需的资源。
⑺发现问题及时报告,按应急措施要求处理,首先确人员安全,并及时向上级汇报。
十一、成品保护
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1、坚持模板每次使用后清理板面,涂刷脱模剂。 2、按楼板部位对应层层安装,减少损耗。 3、材料应按编号分类堆放整齐。
4、工作面已安装完毕的墙、柱模板,不准在吊运模板时碰撞。
5、已完成的平面模板不得作为临时堆放和作业平台,以保证支架的稳定,防止平面模板标高和平整度产生偏差。。
6、拆除模板时要按程序进行,禁止用大锤敲击,防止混凝土墙面及门窗洞口等出现裂纹。
十二、模板计算书
(1)柱模板计算书
柱模板设计示意图
一、当柱长边尺寸h≤500时,按500×500进行设计计算,地下一层层高4.70m,故按计算高度H=4.10m进行设计计算。
柱截面宽度B(mm):500.00;柱截面高度H(mm):500.00;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
计算简图 一、参数信息
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1. 1 柱模配模设计
侧模:柱尺寸为b×h,其中b方向采用同柱宽胶合板,h方向采用h + 2×18mm宽的胶合板;
竖楞:采用50mm×50mm钢楞,b方向和h方向均采用两根竖楞,竖楞间距分柱宽均等分位置布置;
柱箍:采用50mm×50mm×5mm钢楞,钢楞截面惯性矩I(cm4):30.75;钢楞截面抵抗矩W(cm3):12.30;柱箍的间距(mm):600;柱箍肢数:2;最底部的柱箍离地面中心距离为150mm。
对拉螺栓:无。
二、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3.000m; 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1.000。
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 47.705 kN/m2、98.400 kN/m2,取较小值47.705 kN/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=47.705kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。
三、柱模板面板的计算
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= 225 mm,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 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:
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其中, M--面板计算最大弯距(N.mm); l--计算跨度(竖楞间距): l =225.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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 =23.185+1.134=24.319 kN/m;
面板的最大弯距:M =0.125 ×24.319×225×225= 1.23×105N.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=2.43×104 mm3;
f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值: σ = M/W = 1.23×105 / 2.43×104 = 5.066N/mm2;
面板的最大应力计算值 σ =5.066N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
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 =225.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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 =23.185+1.134=24.319 kN/m;
面板的最大剪力:∨ = 0.625×24.319×225.0 = 3419.807N; 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):∨ = 3419.807N;
b--构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn--面板厚度(mm):hn = 18.0mm ;
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fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;
面板截面受剪应力计算值: τ =3×3419.807/(2×450×18.0)=0.633N/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 =0.633N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
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 = 47.71×0.45=21.47 kN/m; l--计算跨度(竖楞间距): l =225.0mm ; E--面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;I--面板截面的惯性矩(mm4);
I= 450×18.0×18.0×18.0/12 = 2.19×105 mm4; 面板最大容许挠度: [ω] = 225 / 250 = 0.9 mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.521×21.47×225.04/(100×9500.0×2.19×105) = 0.138 mm;
面板的最大挠度计算值 ω =0.138mm 小于 面板最大容许挠度设计值 [ω]= 0.9mm,满足要求!
四、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3.0m,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100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×100×100/6 = 83.33cm3;I = 50×100×100×100/12 = 416.67cm4;
竖楞方木计算简图 1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
第 30 页
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: 1.2×47.71×0.23×0.90=11.592kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.23×0.90=0.567kN/m; q = (11.592+0.567)/2=6.080 kN/m;
竖楞的最大弯距:M =0.1×6.080×450.0×450.0= 1.23×105N.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=8.33×104;
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 = 1.23×105/8.33×104 = 1.477N/mm2;
竖楞的最大应力计算值 σ =1.477N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
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: 1.2×47.71×0.23×0.90=11.592kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.23×0.90=0.567kN/m; q = (11.592+0.567)/2=6.080 kN/m;
竖楞的最大剪力:∨ = 0.6×6.080×450.0 = 1641.508N; 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):∨ = 1641.508N; b--竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn--竖楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值: τ =3×1641.508/(2×50.0×100.0)=0.492N/mm2; 竖楞截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值 τ =0.492N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
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最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ω--竖楞最大挠度(mm);
q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =47.71×0.23 = 10.73 kN/m; l--计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=4.17×106; 竖楞最大容许挠度: [ω] = 450/250 = 1.8mm;
竖楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×10.73×450.04/(100×9500.0×4.17×106) = 0.075 mm;
竖楞的最大挠度计算值 ω=0.075mm 小于 竖楞最大容许挠度 [ω]=1.8mm ,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为矩形,宽度50mm,高度50mm,壁厚为5mm; 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 30.75 cm4;
柱箍为单跨,按集中荷 载简支梁计算(附计算简图): B方向柱箍计算简图
其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取B方向的;
P = (1.2 ×47.7×0.9 + 1.4 ×2×0.9)×0.225 × 0.45/1 = 5.47 kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 5.472 kN;
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B方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 1.464 kN.m;
B方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 1.223 mm; 1. 柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 1.46 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; B边柱箍的最大应力计算值: σ = 113.33 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值 σ =113.33N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: ω = 1.223 mm;
柱箍最大容许挠度:[ω] = 500 / 250 = 2 mm;
柱箍的最大挠度 ω =1.223mm 小于 柱箍最大容许挠度 [ω]=2mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算
B方向没有设置对拉螺栓! 七、H方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 307.5cm4;
柱箍为单跨,按简支梁计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图
其中 P -- 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取H方向的;
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P = (1.2×47.7×0.9+1.4×2×0.9)×0.225 ×0.45/1 = 5.47 kN;
H方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 5.472 kN;
H方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 1.464 kN.m;
H方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 1.223 mm; 1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 1.46 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; H边柱箍的最大应力计算值: σ = 113.332 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值 σ =113.332N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: V = 1.223 mm;
柱箍最大容许挠度: [V] = 500 / 250 = 2 mm;
柱箍的最大挠度 V =1.223mm 小于 柱箍最大容许挠度 [V]=2mm,满足要求!
八、H方向对拉螺栓的计算
H方向没有设置对拉螺栓!
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二、柱尺寸为800×500时,地下一层层高4.70m,故按计算高度H=4.10m进行设计计算。
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):800.00;柱截面高度H(mm):500.00;柱模板的总计算高度:H = 4.10m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
计算简图 一、参数信息
侧模:柱尺寸为b×h,其中b方向采用同柱宽胶合板,h方向采用h + 2×18mm宽的胶合板;
竖楞:采用50mm×100mm方木,b方向采用四根竖楞,h方向采用三根竖楞,竖楞间距分柱宽均等分位置布置;
柱箍:采用50mm×50mm×5mm钢楞,钢楞截面惯性矩I(cm4):30.75;钢楞截面抵抗矩W(cm3):12.30;柱箍的间距(mm):450;柱箍肢数:1;
对拉螺栓:采用Φ12钢筋。b方向对拉螺栓数目:2, h方向对拉螺栓数目:1。
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二、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3.000m; 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1.000。
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 47.705 kN/m2、98.400 kN/m2,取较小值47.705 kN/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=47.705kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。 三、柱模板面板的计算
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= 250 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。
面板计算简图 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三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 =250.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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 =23.185+1.134=24.319 kN/m;
面板的最大弯距:M =0.1×24.319×250×250= 1.52×105N.mm; 面板最大应力按下式计算:
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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=2.43×104 mm3; f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值: σ = M/W = 1.52×105 / 2.43×104 = 6.255N/mm2;
面板的最大应力计算值 σ =6.255N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
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, ∨--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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 =23.185+1.134=24.319 kN/m; 面板的最大剪力:∨ = 0.6×24.319×250.0 = 3647.795N; 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):∨ = 3647.795N; 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 = 13.000 N/mm2;
面板截面受剪应力计算值: τ =3×3647.795/(2×450×18.0)=0.676N/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 =0.676N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
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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 = 47.71×0.45=21.47 kN/m; l--计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm ; E--面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ;I--面板截面的惯性矩(mm4);
I= 450×18.0×18.0×18.0/12 = 2.19×105 mm4; 面板最大容许挠度: [ω] = 250 / 250 = 1 mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×21.47×250.04/(100×9500.0×2.19×105) = 0.273 mm;
面板的最大挠度计算值 ω =0.273mm 小于 面板最大容许挠度设计值 [ω]= 1mm,满足要求!
四、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4.1m,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100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×100×100/6 = 83.33cm3;
I = 50×100×100×100/12 = 416.67cm4;
竖楞方木计算简图 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: 1.2×47.71×0.25×0.90=12.880kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.25×0.90=0.630kN/m; q = (12.880+0.630)/2=6.755 kN/m;
竖楞的最大弯距:M =0.1×6.755×450.0×450.0= 1.37×105N.mm;
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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=8.33×104;
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 = 1.37×105/8.33×104 = 1.642N/mm2;
竖楞的最大应力计算值 σ =1.642N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
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: 1.2×47.71×0.25×0.90=12.880kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.25×0.90=0.630kN/m; q = (12.880+0.630)/2=6.755 kN/m;
竖楞的最大剪力:∨ = 0.6×6.755×450.0 = 1823.897N;
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):∨ = 1823.897N; b--竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ;hn--竖楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值: τ =3×1823.897/(2×50.0×100.0)=0.547N/mm2; 竖楞截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值 τ =0.547N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ω--竖楞最大挠度(mm);
q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =47.71×0.25 = 11.93 kN/m; l--计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ;
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E--竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=4.17×106; 竖楞最大容许挠度: [ω] = 450/250 = 1.8mm;
竖楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×11.93×450.04/(100×9500.0×4.17×106) = 0.084 mm;
竖楞的最大挠度计算值 ω=0.084mm 小于 竖楞最大容许挠度 [ω]=1.8mm ,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为矩形,宽度50mm,高度50mm,壁厚为5mm; 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 30.75 cm4;
柱箍为大于 3 跨, 按集中荷载三跨连续梁计算(附计算简图): B方向柱箍计算简图
其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取B方向的;
P = (1.2 ×47.7×0.9 + 1.4 ×2×0.9)×0.25 × 0.45/1 = 6.08 kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 7.580 kN;
B方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 0.239 kN.m;
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B方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 0.039 mm;
1. 柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.24 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; B边柱箍的最大应力计算值: σ = 18.47 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值 σ =18.47N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: ω = 0.039 mm;
柱箍最大容许挠度:[ω] = 266.7 / 250 = 1.067 mm;
柱箍的最大挠度 ω =0.039mm 小于 柱箍最大容许挠度 [ω]=1.067mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算 计算公式如下:
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力; A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2);f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
对拉螺栓的型号: M12 ; 对拉螺栓的有效直径: 9.85 mm;
对拉螺栓的有效面积: A= 76 mm2;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 7.58 kN。 对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN;
对拉螺栓所受的最大拉力 N=7.58kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
七、H方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 307.5cm4;
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柱箍为2 跨,按二跨 连续梁计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图
其中 P -- 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取H方向的;
P = (1.2×47.7×0.9+1.4×2×0.9)×0.225 ×0.45/1 = 5.47 kN;
H方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 8.634 kN;
H方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 0.179 kN.m;
H方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 0.023 mm;
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.18 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; H边柱箍的最大应力计算值: σ = 13.868 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值 σ =13.868N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
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2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: V = 0.023 mm;
柱箍最大容许挠度: [V] = 250 / 250 = 1 mm;
柱箍的最大挠度 V =0.023mm 小于 柱箍最大容许挠度 [V]=1mm,满足要求!
八、H方向对拉螺栓的计算 验算公式如下:
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力; A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2); f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
对拉螺栓的直径: M12 ; 对拉螺栓有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 76 mm2;
对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN; 对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.634 kN。
对拉螺栓所受的最大拉力: N=8.634kN 小于 [N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
三、当柱尺寸为650×500时,地下一层层高4.70m,故按计算高度H=4.10m进行设计计算。
计算简图 一、参数信息
1. 1 柱模配模设计
侧模:柱尺寸为b×h,其中b方向采用同柱宽胶合板,h方向采用h + 2×18mm宽的胶合板;
竖楞:采用50mm×50mm钢楞,b方向和h方向均采用三根竖楞,竖楞间距分柱宽均等分位置布置;
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柱箍:采用50mm×50mm×5mm钢楞,钢楞截面惯性矩I(cm4):30.75;钢楞截面抵抗矩W(cm3):12.30;柱箍的间距(mm):450;柱箍肢数:1;最底部的柱箍离地面中心距离为150mm。
对拉螺栓:采用Φ12钢筋。b方向对拉螺栓数目:2
二、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3.000m; 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1.000。
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 47.705 kN/m2、98.400 kN/m2,取较小值47.705 kN/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=47.705kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。
三、柱模板面板的计算
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= 300 mm,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 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 =300.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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,
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0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q = q1 + q2 =23.185+1.134=24.319 kN/m;
面板的最大弯距:M =0.125 ×24.319×300×300= 2.19×105N.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=2.43×104 mm3; f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值: σ = M/W = 2.19×105 / 2.43×104 = 9.007N/mm2;
面板的最大应力计算值 σ =9.007N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
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 =300.0mm; 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: 1.2×47.71×0.45×0.90=23.185kN/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 =23.185+1.134=24.319 kN/m;
面板的最大剪力:∨ = 0.625×24.319×300.0 = 4559.743N; 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):∨ = 4559.743N;
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 = 13.000 N/mm2;
面板截面受剪应力计算值: τ =3×4559.743/(2×450×18.0)=0.844N/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 =0.844N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
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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 = 47.71×0.45=21.47 kN/m;
l--计算跨度(竖楞间距): l =300.0mm ;E--面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--面板截面的惯性矩(mm4);
I= 450×18.0×18.0×18.0/12 = 2.19×105 mm4; 面板最大容许挠度: [ω] = 300 / 250 = 1.2 mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.521×21.47×300.04/(100×9500.0×2.19×105) = 0.436 mm;
面板的最大挠度计算值 ω =0.436mm 小于 面板最大容许挠度设计值 [ω]= 1.2mm,满足要求!
四、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3.0m,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100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×100×100/6 = 83.33cm3;I = 50×100×100×100/12 = 416.67cm4;
竖楞方木计算简图 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: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m; q = (15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;
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竖楞的最大弯距:M =0.1×8.106×450.0×450.0= 1.64×105N.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=8.33×104;
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 = 1.64×105/8.33×104 = 1.97N/mm2;
竖楞的最大应力计算值 σ =1.97N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
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: 1.2×47.71×0.30×0.90=15.456kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.30×0.90=0.756kN/m; q = (15.456+0.756)/2=8.106 kN/m;
竖楞的最大剪力:∨ = 0.6×8.106×450.0 = 2188.677N; 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):∨ = 2188.677N; b--竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ;hn--竖楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值: τ =3×2188.677/(2×50.0×100.0)=0.657N/mm2; 竖楞截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值 τ =0.657N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ω--竖楞最大挠度(mm);
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q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =47.71×0.30 = 14.31 kN/m; l--计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=4.17×106; 竖楞最大容许挠度: [ω] = 450/250 = 1.8mm;
竖楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×14.31×450.04/(100×9500.0×4.17×106) = 0.100 mm;
竖楞的最大挠度计算值 ω=0.1mm 小于 竖楞最大容许挠度 [ω]=1.8mm ,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为矩形,宽度50mm,高度50mm,壁厚为5mm; 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 30.75 cm4;
柱箍为2 跨,按集中 荷载二跨连续梁计算(附计算简图):
B方向柱箍计算简图
其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取B方向的;
P = (1.2 ×47.7×0.9 + 1.4 ×2×0.9)×0.3 × 0.45/1 = 7.3 kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 10.879 kN;
B方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 0.288 kN.m;
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B方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 0.050 mm; 1. 柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.29 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; B边柱箍的最大应力计算值: σ = 22.28 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值 σ =22.28N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: ω = 0.05 mm;
柱箍最大容许挠度:[ω] = 325 / 250 = 1.3 mm;
柱箍的最大挠度 ω =0.05mm 小于 柱箍最大容许挠度 [ω]=1.3mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算 计算公式如下:
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力; A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2); f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
对拉螺栓的型号: M12 ; 对拉螺栓的有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 76 mm2;
对拉螺栓所受的最大拉力: N = 10.879 kN。
对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN; 对拉螺栓所受的最大拉力 N=10.879kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
七、H方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩 W = 12.3cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 307.5cm4;
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柱箍为单跨,按简支梁 计算(附计算简图): H方向柱箍计算简图
其中 P -- 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取H方向的;
P = (1.2×47.7×0.9+1.4×2×0.9)×0.225 ×0.45/1 = 5.47 kN;
H方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 5.472 kN;
H方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 1.464 kN.m;
H方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 1.223 mm;
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 1.46 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 12.3 cm3; H边柱箍的最大应力计算值: σ = 113.332 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值 σ =113.332N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值
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