超高支模架专项方案_secret1

1超高支模架方案编制：审核:批准：2012年月日2一、工程概况1、工程基本情况长8.4m；宽16.8m，四层楼高19.8m自动扶梯洞口及长8.4m，宽6.8m，四层楼高19.8m的独立住，属于超高支模架，因此本施工方案针对该部分支模架进行专项补充编写，请专家论证及报送公司审批后实施。2、工程详细情况1、本工程层高25m和19.8m。2、主体结构：本层采用钢筋混凝土框架结构，其中采用C30框架柱、C30梁板结构。最大梁截面300×800；现浇混凝土楼板厚120。3、工程结构特点、难点、重点1、工程结构特点：高层钢筋混凝土框架剪力墙结构，局部层高4.8m。2、施工难点：对支模提出了极高的抗变形要求。3、控制重点：①楼面强度、刚度必须满足抬模架搭设要求；②先浇混凝土框架柱强度应达到梁板浇筑时的抗侧移能力，并与梁板支模架可靠连接；③为了减少混凝土泵送管道对支模架的冲击力，泵送管立脚支架与模板面接触处增设光面花岗岩板垫块减小摩擦力；延泵送管走向增设架体水平剪刀撑和竖向剪刀撑，增加重点部位局部刚度；④为了保证泵送管口混凝土堆载过于集中，应及时振捣和移管；⑤增设架体水平剪刀撑，提高架体整体刚度；⑥超高钢管支模架搭设完成后应全数检测，及时通知分公司工程科及公司工程部组织验收；⑦加强施工管理确保支撑架体系在混凝土浇筑过程中稳定安全。二、搭设思路及参数选择由于梁截面较大，支模高度超高，混凝土浇筑采用泵送施工，需考虑脉冲水平推力和输送混凝土速度快所引起过载及侧压力。若采用门式钢管脚手架，因其为标准构件，受其自身宽度和每组长度的约束，对平面布置有一定限制，很难满足施工要求。而扣件式钢管脚手架则具有平面布置灵活、架设效率高、可形成纵横通道等特点，为了确保模板系统有足够强度、刚度和稳定性，竖向钢筋混凝土构件提前浇筑，以保证楼板结构支模架侧向支撑有效。采用常规单立杆搭设，板底立杆搭设高度6.80m，梁底按实际高度搭设。步3距为1.5m；大梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.90米，梁底增加2道承重立杆；一般梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.90米；支架搭设步距1.5m，排距0.90m，纵向间距0.90m。三、模板扣件钢管高支撑架计算书1、楼板模板支架计算书见附件1；2、一般梁支模架计算见附件2；3、大梁支模架计算见附件3；四、构造要求（增加、更改内容）1、立杆：间距枞横向各为0.9m。2、水平杆：歩距均为1.5m。周边拉结等采取一系列加强措施。3、剪刀撑：(1)水平方向增设剪刀撑：每3.0m(二步距)设一道水平剪刀撑。延泵送管走向，距板底500处增设架体水平剪刀撑一道；(2)两个垂直方向增设剪刀撑：延泵送管走向增设架体竖向剪刀撑。4、周边拉接：柱与梁板混凝土分二次浇筑，间隔时间5天以上时间，以保证梁板支模架与周边混凝土柱能够可靠支撑。附件一楼板模板扣件钢管高支撑架计算书计算依据山东省工程建设标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》。模板支架搭设高度为6.8米，搭设尺寸为：立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=0.90米，步距h=1.50米。计算参数:模板支架搭设高度为19.8m，立杆的纵距b=0.90m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.50m。面板厚度12mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。木方60×80mm，间距300mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载3.00kN/m2。扣件计算折减系数取1.00。4图楼板支撑架立面简图图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为48×3.5。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。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.000×0.160×0.900+0.300×0.900=3.870kN/m活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×0.900=2.700kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=90.00×1.80×1.80/6=48.60cm3；I=90.00×1.80×1.80×1.80/12=43.74cm4；(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)；5W——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×(1.20×3.870+1.4×2.700)×0.300×0.300=0.076kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.076×1000×1000/48600=1.560N/mm2面板的抗弯强度验算f[f],满足要求!(2)抗剪计算[可以不计算]T=3Q/2bh[T]其中最大剪力Q=0.600×(1.20×3.870+1.4×2.700)×0.300=1.516kN截面抗剪强度计算值T=3×1516.0/(2×900.000×18.000)=0.140N/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=0.677×3.870×3004/(100×6000×437400)=0.081mm面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!二、支撑木方的计算木方按照均布荷载下连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×0.160×0.300=1.200kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.300×0.300=0.090kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值q2=(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m静荷载q1=1.20×1.200+1.20×0.090=1.548kN/m活荷载q2=1.40×0.900=1.260kN/m2.木方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=2.527/0.900=2.808kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.81×0.90×0.90=0.227kN.m最大剪力Q=0.6×0.900×2.808=1.516kN6最大支座力N=1.1×0.900×2.808=2.780kN木方的截面力学参数为本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=6.00×8.00×8.00/6=64.00cm3；I=6.00×8.00×8.00×8.00/12=256.00cm4；(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.227×106/64000.0=3.55N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算[可以不计算]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=3×1516/(2×60×80)=0.474N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.290kN/m最大变形v=0.677×1.290×900.04/(100×9500.00×2560000.0)=0.236mm木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!三、横向支撑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取木方支撑传递力。9009009002.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kN2.78kNAB支撑钢管计算简图0.6120.667支撑钢管弯矩图(kN.m)72.042.040.740.743.523.522.782.780.000.002.782.783.523.520.740.742.042.04支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：9009009001.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kN1.28kNAB支撑钢管变形计算受力图0.7100.043支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.667kN.m最大变形vmax=0.710mm最大支座力Qmax=9.081kN抗弯计算强度f=0.667×106/5080.0=131.34N/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900.0/150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:R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；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=9.08kN8.0kNR12.0kN时，应采用双扣件；采用双扣件形式，得扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、立杆的稳定性计算荷载标准值8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)脚手架钢管的自重(kN)：NG1=0.129×6.840=0.883kN钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。(2)模板的自重(kN)：NG2=0.300×0.900×0.900=0.243kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3=25.000×0.160×0.900×0.900=3.240kN经计算得到，静荷载标准值NG=(NG1+NG2+NG3)=4.366kN。2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×0.900×0.900=2.430kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.20NG+1.40NQ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=8.64kN——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1.167；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.700a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；9公式(1)的计算结果：l0=1.167×1.700×1.50=2.976m=2976/15.8=188.345=0.203=8641/(0.203×489)=87.003N/mm2，立杆的稳定性计算[f],满足要求!公式(2)的计算结果：l0=1.500+2×0.300=2.100m=2100/15.8=132.911=0.386=8641/(0.386×489)=45.728N/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1.010；公式(3)的计算结果：l0=1.167×1.010×(1.500+2×0.300)=2.475m=2475/15.8=156.659=0.287=8641/(0.287×489)=61.501N/mm2，立杆的稳定性计算