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高支模专项施工方案(最新)

2022-06-25 来源:客趣旅游网


目 录

一、工程概况 ............................................................................................ 1 二、编写依据 ............................................................................................ 2 三、脚手架选型 ........................................................................................ 2

1、材料要求 ...................................................... 2

2、脚手架选型 .................................................... 3

四、脚手架与模板的搭设布署 ............................................................... 3

1、搭设顺序 ...................................................... 3 2、满堂架安装 .................................................... 4 3、模板安装 ...................................................... 7

五、搭设与拆除方法 ..............................................................................10 六、 检查与验收 ....................................................................................14 七、安全管理与维护 ..............................................................................15 八、板模板(碗扣式支撑)计算书 ...........................................................15 九、梁模板计算书: ..............................................................................25 十、附图: ..............................................................................................41

一、工程概况

本工程为太原***广场有限公司新建的***街工程。建设地点位于太原市***广场南部。紧邻内城水系的\"*****公园,场地东西向长235m,南北向长108m,呈矩形状。东侧临***路,西侧临**巷,南侧***街,北侧***小区。用地略有高差,呈北高南低、东高西低走势。具体位置详见总平面图。本工程在四周为城市道路的基地内,沿道路建造高低错落的二~五层的多用途的商业建筑,各建筑相对独立,均为可租单元,又通过有机的组合形成步行一条街,包括餐馆及娱乐设施等店铺。在基地中心位置规划了包括一个剧场在内的娱乐综合体。建筑功能如下:A1~A6为主力店,功能为餐饮、娱乐。B1~B20为小店铺,功能为餐饮。基地中心位置为一个小型、丙等剧场,首层观众厅能同时容纳486人观看表演,二层设有9个贵宾包厢。结构形式: 本工程的结构形式为框架结构。绝对高程:根据小区的道路竖向设计图,本工程±0.000的绝对高程为787.300(由太原市建筑设计研究院市政所提供的竖向设计)。本工程总建筑面积:57319m2,其中地上建筑面积:37134m2 (其中剧场6215m2),地下建筑面积:20185m2 本工程主楼地下车库层高为5.15m,二、三、四层店铺首层层高为5.0m,以上各层均为4.2m,五层店铺首层层高为5.0m,以上各层均为3.9m,小剧场舞台部分层高25.7m,观众厅层高14.5m~ 17.8m, 后台部分首层层高3.6m,二层层高7.2m,前厅、包厢及办公部分首层层高5.5m,二层层高4.5m,三层层高5.3m。室内外高差0.15m。建筑高度:二层店铺9.35m、三层店铺13.55m、四层店铺17.75m、五层店铺20.75m、小剧场24.75m。(以上所述均为室外地坪至屋顶结构板)。

本工程小剧场舞台与看台部分结构为一层,舞台部分高度达24.8m,观众看台部分高度达17.73m,需要支顶的屋面梁最大截面为YKL1 (2)600×2200,跨度为31.8m,屋面板厚150mm,看台顶板与梁混凝土为:470m3,升降舞台屋面顶板与梁混凝土为:720m3.合计为:1190m3,砼强度等级均为C30。 因楼层较高,并且屋面梁高度达到2.2m,所以首层模板支撑均采用钢管碗扣式的满堂红支撑体系,在浇注完成地下室顶板梁板后,不得拆除地下室顶板支撑,并采取先浇注地上外部柱砼,在四周结构施工至三层时,开始搭设中央脚手架,脚手架与外边柱做到有效拉结与对顶,同时为保证屋面模板体系的整体性和稳定性。待屋面板梁

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均浇注完成,砼强度达到设计的100%后,预应力梁施工结束后,先分层次拆除屋面的支撑体系,再拆除地下室的支撑。

为了保证施工过程中支顶模板系统的安全性,避免坍塌事故的发生,特编制超高支模专项施工方案,现将其设计、计算、安全技术措施及施工方法介绍如下。

二、编写依据

1.1 太原市建筑设计研究院设计的图纸, 设计编号-083-03 1.2《建筑施工高处作业安全技术规程》 (JGJ80-91) 1.3《建筑施工安全检查评分标准》 (JGJ59-99) 1.4《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2002) 1.5《建筑施工手册》 第四版 1.6《建筑施工脚手架实用手册》

1.7《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》 (JGJ166-2008) 1.8《建筑模板施工安全技术规范》 (JGJ162-2008) 1.9《安全网技术规范》 (GB5725-1997) 1.10《密目网规范标准》 (GB16909-1997)

三、脚手架选型

1、材料要求

碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793-92)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中的Q235A级普通钢管,其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)的规定。

碗扣架用钢管规格为Φ48×3.5mm,钢管壁厚不得小于3.5 -0.025mm。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。

下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造,其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。

立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm,内径不大于50 mm, 外套管长

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度不得小于160mm,外伸长度不小于110mm。

立杆上的上碗扣应能上下串动和灵活转动,不得有卡滞现象;杆件最上端应有防止上碗扣脱落的措施。

立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ12mm连接销。 在碗扣节点上同时安装1—4个横杆,上碗扣均应能锁紧。 构配件外观质量要求:

1 钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;

2 铸造件表面应光整,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。

3 冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷; 4 各焊缝应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷; 5 构配件防锈漆涂层均匀、牢固。 6 主要构、配件上的生产厂标识应清晰。

可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣,插入立杆内的长度不得小于150mm。 2、脚手架选型

结合本工程建筑平面布置与结构特点,满堂碗扣高脚手架方案作如下选定:满堂脚手架采用碗扣式钢管架。立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m、几种,立杆接长错开布置,顶杆长度为1.5m、1.2 m 、0.9m,横杆采用0.9m、0.6m、0.3m三种组成,顶底托采用可调托撑。支架下垫边长200mm,厚50mm木板,立杆底设可调底托支于木板上,立杆上设可调顶托,顶托上方铺设100×100mm横向方木(松木)。步距1.2米,立杆纵距0.9米,立杆横距0.9米,满堂脚手架的四边与中间每隔4排支架立杆设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置。剪刀撑采用似48×3.5mm脚手钢管,通过旋转扣件与碗扣管立杆连接。安全网的设置按照搭设高度每6m水平满铺一道,在顶层操作平台必须按规范满铺,脚手架周边与楼层板处设置安全立网。脚手架内立杆与结构外皮净空保证500mm。

四、脚手架与模板的搭设布署

1、搭设顺序

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做好搭设前的准备工作(材料准备、场地清理、安全技术交底等)→根据剧场屋面梁情况放出架体位置线→铺设垫板→立两端立杆→安装第一步纵向水平杆、横向水平杆→根据立杆间距逐根补绑立杆→放置纵向扫地杆→安装横向扫地杆→调整立杆垂直度→安装第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→设置连墙件→安装第三、四步纵向水平杆、横向水平杆→立立杆→加设剪力撑→安装顶托→第五、六……(剪刀撑及各连墙点、斜杆、抱柱、对顶等拉结杆件随搭升的架体一起设置。) 2、满堂架安装

使用满堂碗扣式钢管为主支承预应力梁板模板,经对传递到钢管支顶立杆和横杆上荷载的计算,按碗扣式钢管支顶立杆的容许承载力,确定钢管支顶立杆排距,YKL1(2)梁底在满堂碗扣脚手架距为:900*900mm间距的基础上,在梁跨度方向上,使用扣件脚手架对梁底进行加密支撑,在安装钢管支顶时,应在该层楼面上弹出墨线定向,要注意钢管支顶立杆的垂直度,并调节好立杆的标高和立杆的平面布置,使梁位置在两条立杆之间,梁两边立杆间距控制在L=0.9 m 之内。支顶平面布置时原则上尽可能形成满堂一体,对于轴跨尺寸无法与立杆间距形成整模数或平面几何形状不规整、非正交时需要采用多个单体搭设时,各单体间必须采用扣件钢管水平杆相互连接,连接杆按2个单体的碗扣水平杆标高竖向间距@900布置。

支架安装严格按照图纸布置位置安装,碗扣支架为定型支架,安装时先确定起始安装位置,底层组架时分别用拉线方法、直角尺、水平尺、控制水平框架纵向直线度,直角度及水平度。并根据地面标高确定立杆起始高度安装预制块,利用可调底托将标高调平,避免局部不平导致立杆不平悬空或受力不均,安装可采取先测量所安装节段地面标高,根据所测数据计算出立杆底面标高,先用可调底托将四个角标立杆高调平后挂线安装其它底托,后安装立杆。

立杆的接长缝应错开,即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置,往上则均采用3.0m的立杆,至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。

脚手架拼装到3层高时,应用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况,并及时旋紧可调座和薄钢板调整垫实。立杆的垂直度应严格加以控制:30m以下架子按1/200控制,且全

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高的垂直偏差应不大于10cm,脚手架的垂直度必须严格控制,以免影响整体稳定性。

(后附脚手架平面布置图) 详见下图:

φ16@300钢管脚手架小剧场看台屋面顶板预应力梁局部加密脚手架搭设剖面图

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φ16@400钢管脚手架小剧场升降舞台屋面顶板梁局部加密脚手架搭设剖面图第 6 页 共 41页

碗扣式脚手架整体搭设完毕,经过自检后,再由工地项目经理组织验收,

然后经有关部门共同验收签证合格后,方能进入下一道工序施工。

为确保支顶纵横2个方向的稳定,有如下措施:

1)立杆之间布置多道双向水平横杆(连杆),垂直间距1.2 m,且必须设置纵横向扫地杆。

2)满堂脚手架的四边与中间每隔4排支架立杆设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置。剪刀撑采用似48×3.5mm脚手钢管,通过旋转扣件与碗扣管立杆连接。支撑主梁的立杆必须设置剪刀撑。

3)楼面周边梁面预插短钢筋,通过短管、扣件锁死连接杆件。主梁下的纵向水平杆两端必须全部顶至柱侧面。

4)在满堂脚手架内部主梁底的水平杆标高和三层楼面标高分别设平台,用于上料和水平挡护。

5)以四周的柱为支点,各层柱向内伸出水平或斜向钢管,与满堂脚手架周边相拉结。

6)大梁增加的扣件钢管立杆与纵楞的连接必须采用双扣件增加抗滑力。 7)在中间中空位置设置一道十字支架撑。 3、模板安装

主梁安装:预应力梁YKL1(600 mm×2200 mm)底板根据标高按@180铺3条100 mm×100 mm木枋叠放,升降舞台屋面梁(400mm*1200mm)按@180铺100 mm×100mm木枋,其它框架梁(300 mm~600 mm高)按@300铺100 mm×100mm木枋,此后按轴线将梁底板固定在木枋上,然后安装梁侧模板,混凝土梁侧模板采用φ16螺杆@300对拉上;框架梁高为1200 mm时,模板采用三道水平方向φ16@400螺杆和100 mm×100 mm木枋固定;其它梁模板采用一道水平方向φ16@500螺杆和100 mm×100 mm木枋固定。

次梁安装:在主梁与次梁交接处(主梁侧板预留次梁缺口的地方)钉上衬口挡,并根据标高铺设梁底板,梁底板同样采用钢管支撑,按图纸要求,将梁底板枋木固定在钢管支撑上(梁底枋木间距200mm)。梁高≥700的均设螺杆固定。

当梁的跨度在4 m≤L<10 m时,起拱高度一般控制在1%o;当梁的跨度10 m≤L时,起拱高度控制在3%。。

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楼面模板安装:

以托板顶面为依据,设在托板上的100 mm×100 mm木枋,边通线、边安装钢管支撑、边铺设,钢管支撑横向架设根据需要设置一排或多排,每排纵向间距不大于300mm,铺设在钢管支顶面,木枋的间距不大于300mm,平整度偏差小于5mm。板按要求在跨中起拱。

楼板模板采用18 mm厚夹板,模板垫楞用50 mm×100mm木枋,底楞用100×100mm木枋。底楞直接支承在可调托撑上。垫楞的间距为200 mm,搁置在底楞上。

楼板铺设要密贴、平整,不得松动,楼面模板安装后,必须将楼面清理干净。

可调横托撑可用作侧向支撑,应与横杆相对,并两侧对称设置。如下图:

顶架要设置水平剪刀撑,增加水平方向的约束,同时还要利用已有建筑物的梁、柱对支撑结构顶紧和拉紧,水平剪刀撑搭设时,其周边与中间从顶层开始向下每隔2步(约4.8m)设置一道水平剪刀撑(使用4m脚手架管与立杆拉接)。

顶架四角应抱角斜撑,斜撑对支撑体系的安全稳定性能起到增强的作用,斜撑均应由底至顶连续设置。斜撑的搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。

模板支架必须设置纵、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,横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵

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向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

脚手架搭设前,对所有脚手架施工人员进行技术和安全交底,进行安全教育并做好记录。

高支模施工时,除参照本专项方案执行外,还应参考有关施工及验收规范并遵守其相关规定。

模板拆除技术措施:

a)楼面梁板拆模前,必须有混凝土强度报告,且达到规范规定强度的100% ,并报工程技术负责人审批方可进行模板拆除。拆模顺序和方法,应遵循先拆不承重的模板,后拆承重模板,支架先拆侧向支撑,后拆竖向支顶,并保持混凝土表面及棱角不受损坏。

b)模板工种作业组织应遵循支模与拆模由同一作业班组执行。

c)YKL1(2)梁跨度达34.63 m,拆除梁下支顶时,应先从跨中开始,分别向两端对称拆除。

混凝土输送及浇注方法针对性安全措施:

a)混凝土用泵送方法运输浇筑,泵管不能直接放置在模板上,必须在模板上放置铁架作为管道支撑并支固,才能作业。另垂直管道转弯处必须用螺栓固定。

b)现场拟设三台输送泵,平行排放出料,由小剧场及其外侧道路方向浇注。 c)楼面混凝土输送管敷设应尽量减少弯管的用量及缩短管线的长度并且每层用铁架固定在柱侧。楼面用软弹性的材料如车胎等做管的支垫。同时为解决混凝土输送泵水平力对模板支顶系统稳定的影响,在支顶各楼层周边梁边加水平杆顶在周边梁侧。

现场检查及监控针对性交底:

a)碗扣采用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头,碗扣被子限位锁卡紧不能转动为合格。班组和区段组织的自检数量按100%检查;项目部组织的随机抽查数量不少于50% ,且每个楼层范围均要抽检。

b)扣件螺栓拧紧扭力矩采用扭力扳手检查,抽查方法按随机分布原则进行。 c)主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节

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点两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

d)模板支架搭设和拆除人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。

e)作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。脚手架不得与模板支架相连。

五、搭设与拆除方法

5.1施工准备

5.1.1 脚手架施工前必须制定施工设计或专项方案,保证其技术可靠和使用安全。经技术审查批准后方可实施。

5.1.2 脚手架搭设前工程技术负责人应按脚手架施工设计或专项方案的要求对搭设和使用人员进行技术交底。

5.1.3 对进入现场的脚手架构配件,使用前应对其质量进行复检。

5.1.4 构配件应按品种、规格分类放置在堆料区内或码放在专用架上,清点好数量备用。脚手架堆放场地排水应畅通,不得有积水。 5.2 地基与基础处理

5.2.1观众看台高低差较大时,可利用立杆0.6m节点位差调节。

5.2.2 脚手架基础搭设在结构底板上,满足脚手架基础承载力,搭设时应按施工设计平面布置图的要求放线定位。

5.2.3 使用原设计基础底板上4个集水坑作为现场临时积水,排水设施。 5.3 脚手架搭设

5.3.1 底座和垫板应准确地放置在定位线上;垫板宜采用长度不少于2跨,厚度不小于50mm的木垫板;底座的轴心线应与地面垂直。

5.3.2 脚手架搭设应按立杆、横杆、斜杆、连墙件的顺序逐层搭设,每次上升高度不大于3m。底层水平框架的纵向直线度应≤L/200;横杆间水平度应≤L/400。

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5.3.3 脚手架的搭设应分阶段进行,第一阶段的撂底高度一般为6 m,搭设后必须经检查验收后方可正式投入使用。

5.3.4 脚手架的搭设应与剧场周边结构的施工同步上升,每次搭设高度必须高于即将施工楼层1.5 m。

5.3.5 脚手架全高的垂直度应小于L/500;最大允许偏差应小于100mm。 5.3.6 脚手架内外侧加挑梁时,挑梁范围内只允许承受人行荷载,严禁堆放物料。 5.3.7 连墙件必须随架子高度上升及时在规定位置处设置,严禁任意拆除。 5.3.8 作业层设置应符合下列要求:

1 必须满铺脚手板,外侧应设护身栏杆;

2 护身栏杆可用横杆在立杆的0.6m和1.2m的碗扣接头处搭设两道;

3脚手板必须按脚手架宽度铺满、铺稳,脚手板与墙面的间隙不应大于 200mm,作业层脚手板的下方必须设置防护层。

5.3.9 采用钢管扣件作加固件、连墙件、斜撑时应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2002的有关规定。

5.3.10 脚手架由刚开始搭设直至到顶过程中,应组织技术、安全、施工人员对整个架体结构进行分阶段、整体的检查和验收,及时解决存在的结构缺陷。 5.4 脚手架拆除

5.4.1 应全面检查脚手架的连接、支撑体系等是否符合构造要求,经按技术管理程序批准后方可实施拆除作业。

5.4.2 脚手架拆除前现场工程技术人员应对在岗操作工人进行有针对性的安全技术交底。

5.4.3 脚手架拆除时必须划出安全区,设置警戒标志,派专人看管。在搭设、拆除脚手架时,非工作人员不得入内,并派专人看护。 5.4.4 拆除前应清理脚手架上的器具及多余的材料和杂物。

5.4.5 拆除作业应从顶层开始,逐层向下进行,先搭设的后拆除,后搭设的先拆除,严禁上下层同时拆除。

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5.4.6 连墙件必须拆到该层时方可拆除,严禁提前拆除。

5.4.7 拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面,严禁抛掷。 5.4.8 脚手架采取分段、分立面拆除时,必须事先确定分界处的技术处理方案。 5.4.9 拆除的构配件应分类堆放,以便于运输、维护和保管。 5.5 模板支撑架的搭设与拆除

5.5.1 模板支撑架搭设应与模板施工相配合,利用可调底座或可调托撑调整底模标高。

5.5.2 按施工方案弹线定位,放置可调底座后分别按先立杆后横杆再斜杆的搭设顺序进行。

5.5.3 模板支撑架拆除应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)中混凝土强度的有关规定。 5.6安全网技术要求:

5.6.1 安全网可采用锦纶、维纶、涤纶或其他的耐候性不低于上述品种(耐候性)的材料制成。

5.6.2 同一张安全网上的同种构件的材料、规格和制作方法须一致。外观应乎整。

5.6.3 平网规格为1.5×6m、3×6m,密目式安全立网规格为1.8×6m、3×6m。产品规格偏差:允许在±2%以下。每张安全网重量一般不宜超过15kg。 5.6.4 菱形或方形网目的安全网,其网目边长不大于8cm。

5.6.5 边绳、筋绳与网体连接必须牢固,平网边绳断裂强力不得小于7000N;立网边绳断裂强力不得小于3000N。

5.6.6 系绳沿网边均匀分布,相邻两系绳间距应符合表1规定。长度不小于0.8m。当筋绳、系绳合一使用时,系绳部分必须加长,且与边绳系紧后,再折回边绳系紧,至少形成双根。

5.6.7高处作业部位的下方必须张挂安全网;当建筑物高度超过4m时,必须

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设置一道随墙体逐渐上升的安全网,以后每隔4m再设一道固定安全网;在外架、桥式架,上、下对孔处都必须设置安全网。

5.6.8安全网的架设应里低外高,支出部分的高低差一般在5Ocm左右;支撑杆件无断裂、弯曲;网内缘与墙面间隙要小于15cm;网最低点与下方物体表面距离要大于3m。

5.6.9使用前应检查安全网是否有腐蚀及损坏情况。

5.6.10施工中要保证安全网完整有效、支撑合理,受力均匀,网内不得有杂物。搭接要严密牢靠,不得有缝隙,搭设的安全网,不得在施工期间拆移、损坏,必须到无高处作业时方可拆除。

5.6.11安全网架设所用的支撑,木杆的小头直径不得小于7cm,竹杆小头直径不得小于8cm,撑杆间距不得大于4m。

5.6.12因施工需要暂拆除已架设的安全网时,施工单位必须通知、征求搭设单位同意后方可拆除。施工结束必须立即按规定要求由施工单位恢复,并经搭设单位检查合格后,方可使用。

5.6.13要经常清理网内的杂物;在网的上方实施焊接作业时,应采取防止焊接火花落在网上的有效措施;网的周围不要长时间的有严重的酸碱烟雾。 5.6.14安全网在使用时必须经常地检查,并有跟踪使用记录,不符合要求的安全网应及时处理。

5.6.15立网和平网必须严格地区分开,立网绝不允许当平网使用;架设立网时,底边的系绳必须系结牢固。

5.6.16安全网在不使用时,必须妥善的存放、保管,防止受潮发霉。 5.6.17新网在使用前必须查看产品的铭牌:①是平网还是立网;②生产厂家的生产许可证;③产品的出厂合格证。旧网在使用前应做试验,并有试验报告书,试验合格的旧网才可以使用。

安全网的动负荷试验,以12Okg重物两块,相距1.5m,同时由4-5m高度自由降

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落冲击,安全网完好无损为合格。

六、 检查与验收

6.1 进入现场的碗扣架构配件应具备以下证明资料: 1 主要构配件应有产品标识及产品质量合格证

2 供应商应配套提供管材、零件、铸件、冲压件等材质、产品性能检验报告。 6.2 构配件进场质量检查的重点:

钢管管壁厚度;焊接质量;外观质量;可调底座和可调托撑丝杆直径、与螺母配合间隙及材质。

6.3 脚手架搭设质量应按阶段进行检验:

1 首段以高度为6米进行第一阶段(撂底阶段)的检查与验收;

2 架体应随施工进度定期进行检查;达到设计高度后进行全面的检查与验收;

3 遇6级以上大风、大雨、大雪后特殊情况的检查; 4 停工超过一个月恢复使用前。 6.4 对整体脚手架应重点检查以下内容:

1 保证架体几何不变性的斜杆、连墙件、十字撑等设置是否完善; 2 基础是否有不均匀沉降,立杆底座与基础面的接触有无松动或悬空情况; 3 立杆上碗扣是否可靠锁紧;

4 立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度; 6.5搭设高度在20m以下(含20 m)的脚手架,应由项目负责人组织技术、安全及监理人员进行验收;对于高度超过20 m脚手架超高、超重、大跨度的模板支撑架,应由其上级安全生产主管部门负责人组织架体设计及监理等人员进行检查验收。

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6.6 脚手架验收时,应具备下列技术文件 1 施工组织设计及变更文件;

2 高度超过20 m的脚手架的专项施工设计方案; 3 周转使用的脚手架构配件使用前的复验合格记录; 4 搭设的施工记录和质量检查记录;

6.7 高度大于8m的模板支撑架的检查与验收要求与脚手架相同。

七、安全管理与维护

7.1搭设脚手架之前必须对搭设人员进行安全交底,搭设人员必须持证上岗,搭设过程中必须带安全帽,携带安全带,悬挂安全网。

7.2 作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载,不得在脚手架上集中堆放模板、钢筋等物料。

7.3 混凝土输送管、布料杆及塔架拉结缆风绳不得固定在脚手架上。 7.4 大模板不得直接墩放在脚手架上。

7.5 遇6级及以上大风、雨雪、大雾天气时应停止脚手架的搭设与拆除作业。 7.6脚手架使用期间,严禁擅自拆除架体结构杆件,如需拆除必须报请技术主管同意,确定补救措施后放可实施。

7.7 使用后的脚手架构配件应清除表面粘结的灰渣,校正杆件变形,表面作防锈处理后待用。

八、板模板(碗扣式支撑)计算书

(一)基本搭设参数

模板支架高H为34.63m(计算按35m考虑),立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.2m,立杆纵距la取0.9m,横距lb取0.9m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.2m。(楼板厚度与次梁综合考虑计算按300mm)整个支架的简图如下所示。

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模板底部的方木,截面宽50mm,高100mm,布设间距0.25m。 (二)材料及荷载取值说明

本支撑架使用 Φ48 × 3.5钢管,钢管壁厚不得小于3mm,钢管上严禁打孔;采用的扣件,应经试验,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生破坏。

模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 (三)板模板支架的强度、刚度及稳定性验算

荷载首先作用在板底模板上,按照\"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础\"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中,取与底模方木平行的方向为纵向。 1)板底模板的强度和刚度验算

模板按三跨连续梁计算,如图所示:

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(1)荷载计算,按单位宽度折算为线荷载。此时, 模板的截面抵抗矩为:w=1000×182/6=5.40×104mm3; 模板自重标准值:x1=0.3×1 =0.3kN/m;

新浇混凝土自重标准值:x2=0.3×24×1 =7.2kN/m; 板中钢筋自重标准值:x3=0.3×1.1×1 =0.33kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1×1 =1kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×1=2kN/m。

以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.35,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:

g1 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+7.2+0.33)×1.35=10.57kN/m; q1 =(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m;

对荷载分布进行最不利布置,最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。

跨中最大弯矩计算简图 跨中最大弯矩计算公式如下:

M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×10.57×0.252+0.1×4.2×0.252=0.079kN·m

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支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下:

M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×10.57×0.252-0.117×4.2×0.252= -0.097kN·m; 经比较可知,荷载按照图2进行组合,产生的支座弯矩最大。Mmax=0.097kN·m;

(2)底模抗弯强度验算

取Max(M1max,M2max)进行底模抗弯验算,即

σ =0.097×10 /(5.40×10)=1.792N/mm

底模面板的受弯强度计算值σ =1.792N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求。

(3)底模抗剪强度计算。 荷载对模板产生的剪力为

Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×10.57×0.25+0.617×4.2×0.25=2.233kN;

按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算:

6

42

τ =3×2233.425/(2×1000×18)=0.186N/mm2;

所以,底模的抗剪强度τ =0.186N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2

满足要求。

(4)底模挠度验算

模板弹性模量E=6000 N/mm2;

模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4;

根据JGJ130-2002,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算:

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ν =0.111mm;

底模面板的挠度计算值ν =0.111mm小于挠度设计值[v] =Min(250/150,10)mm ,满足要求。

2)底模方木的强度和刚度验算 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算

模板自重标准值:x1=0.3×0.25=0.075kN/m; 新浇混凝土自重标准值:x2=0.3×24×0.25=1.8kN/m; 板中钢筋自重标准值:x3=0.3×1.1×0.25=0.082kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1×0.25=0.25kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2×0.25=0.5kN/m;

以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.35,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:

g2 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.075+1.8+0.082)×1.35=2.643kN/m; q2 =(x4+x5)×1.4=(0.25+0.5)×1.4=1.05kN/m;

支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2= -0.1×2.643×0.92-0.117×1.05×0.92=-0.314kN·m;

(2)方木抗弯强度验算

方木截面抵抗矩 W=bh2/6=50×1002/6=8.333×104 mm3;

σ =0.314×10/(8.333×104)=3.763N/mm2;

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6

底模方木的受弯强度计算值σ =3.763N/mm2 小于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ,满足要求。

(3)底模方木抗剪强度计算 荷载对方木产生的剪力为

Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×2.643×0.9+0.617×1.05×0.9=2.01kN;

按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算:

τ =0.603N/mm2;

所以,底模方木的抗剪强度τ =0.603N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2

满足要求。

(4)底模方木挠度验算 方木弹性模量 E=9000 N/mm2;

方木惯性矩 I=50×1003/12=4.167×106 mm4;

根据JGJ130-2002,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算:

ν =0.521×(x1+x2+x3)×la4/(100×E×I)+0.192×(x4+x5)×la4/(100×E×I)=0.204 mm;

底模方木的挠度计算值ν =0.204mm 小于 挠度设计值[v] =Min(900/150,10)mm ,满足要求。

3)托梁材料计算

根据JGJ130-2002,板底水平钢管按三跨连续梁验算,承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。

(1)荷载计算

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材料自重:0.1kN/m;

方木所传集中荷载:取(二)中方木内力计算的中间支座反力值,即 p=1.1g2la+1.2q2la=1.1×2.643×0.9+1.2×1.05×0.9=3.75kN;

按叠加原理简化计算,钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。 (2)强度与刚度验算

托梁计算简图、内力图、变形图如下: 托梁采用:10号槽钢; W=39.7 ×103mm3; I=198.3 ×104mm4;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

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支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN) 中间支座的最大支座力 Rmax = 14.98 kN ;

钢管的最大应力计算值 σ = 1.236×106/39.7×103=31.145 N/mm2; 钢管的最大挠度 νmax = 0.166 mm ; 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值 σ =31.145 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度计算值 ν =0.166小于最大允许挠度 [v]=min(900/150,10) mm,满足要求!

4)立杆稳定性验算

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立杆计算简图 1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算

(1)立杆荷载。根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算: N = 1.35∑NGK + 1.4∑NQK

其中NGK为模板及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。将其分成模板(通过顶托)传来的荷载和下部钢管自重两部分,分别计算后相加而得。模板所传荷载就是顶部可调托座传力,根据3.1.4节,此值为F1=14.98kN。

除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为

F2=0.15×25=3.75kN; 立杆受压荷载总设计值为:

Nut=F1+F2×1.35=14.98+3.75×1.35=20.043kN;

其中1.35为下部钢管自重荷载的分项系数,F1因为已经是设计值,不再乘分项系数。

(2)立杆稳定性验算。按下式验算

φ --轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比λ按《规程》附录C采用; A --立杆的截面面积,取4.89×102mm2;

KH --高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0=h+2a=1.2+2×0.2=1.6m;

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l0=kμh=1.185×1.664×1.2=2.366m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;

a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.2m;

μ--模板支架等效计算长度系数,参照《规程》附表D-1,取1.664; k --计算长度附加系数,按《规程》附表D-2取值为1.185; 故l0取2.366m;

λ=l0/i=2.366×103 /15.8=150; 查《规程》附录C得 φ= 0.308;

KH=1/[1+0.005×(25-4)]=0.905;

σ =1.05×N/(φAKH)=1.05×20.043×103 /(0.308×4.89×102×0.905)=154.399N/mm2;

立杆的受压强度计算值σ =154.399N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。

2、组合风荷载时,立杆稳定性计算

(1)立杆荷载。根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知:

Nut=20.043kN;

风荷载标准值按下式计算:

Wk=0.7μzμsWo=0.7×0.74×0.306×0.4=0.063kN/m2;

其中 w0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2002)的规定采用:w0 = 0.4 kN/m2;

μz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2002)的规定采用:μz= 0.74 ;

μs -- 风荷载体型系数:取值为0.306;

Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×Wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.063×0.9×1.22/10=0.01kN·m;

(2)立杆稳定性验算

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σ

=1.05×N/(φAKH)+Mw/W=1.05×20.043×103/(0.308×4.89×102×0.905)+0.01×106 /(5.08×103)=156.324N/mm2;

立杆的受压强度计算值σ =156.324N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。

九、梁模板计算书:

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》(JGJ130-2002)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2002)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

(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):2.20;

混凝土板厚度(mm):150.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.90;

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立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.20;

立杆步距h(m):1.20;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.90; 梁支撑架搭设高度H(m):25.00;梁两侧立杆间距(m):0.90; 承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向; 梁底增加承重立杆根数:2; 采用的钢管类型为Φ48×3.5; 立杆承重连接方式:可调托座;

2.荷载参数

模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;

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):44.6; 倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0;

3.材料参数

木材品种:柏木;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):1.7;

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

梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0; 梁底纵向支撑根数:6;面板厚度(mm):18.0;

5.梁侧模板参数

次楞间距(mm):100 ,主楞竖向根数:8;

主楞间距为:200mm,200mm,300mm,300mm,300mm,300mm,300mm; 穿梁螺栓水平间距(mm):300; 穿梁螺栓直径(mm):M16;

主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管48×3.5; 主楞合并根数:2;

次楞龙骨材料:木楞,宽度50mm,高度100mm; 次楞合并根数:2;

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(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。

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,取5.000h; 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2.200m; 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; 分别计算得 44.620 kN/m2、52.800 kN/m2,取较小值44.620 kN/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;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

面板计算简图(单位:mm)

1.强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

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其中,W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 100×2.1×2.1/6=73.5cm3; M -- 面板的最大弯距(N·mm); σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2); 按以下公式计算面板跨中弯矩:

其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:

新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×1×44.62×0.9=48.19kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×1×2×0.9=2.52kN/m; q = q1+q2 = 48.190+2.520 = 50.710 kN/m; 计算跨度(内楞间距): l = 100mm;

面板的最大弯距 M= 0.125×50.71×1002 = 6.34×104N·mm;

经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 6.34×104 / 7.35×104=0.862N/mm2; 面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;

面板的受弯应力计算值 σ =0.862N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!

2.挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q=50.71N/mm; l--计算跨度(内楞间距): l = 100mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2;

I--面板的截面惯性矩: I = 100×1.8×1.8×1.8/12=48.6cm4; 面板的最大挠度计算值: ν= 5×50.71×1004/(384×9500×4.86×105) = 0.014 mm;

面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =100/250 = 0.4mm;

面板的最大挠度计算值 ν=0.014mm 小于 面板的最大容许挠度值

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[ν]=0.4mm,满足要求!

(四)梁侧模板内外楞的计算

1.内楞计算

内楞(木或钢)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,龙骨采用木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 5×102×2/6 = 166.67cm3; I = 5×103×2/12 = 833.33cm4;

内楞计算简图

(1).内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 内楞的最大弯距(N·mm); W -- 内楞的净截面抵抗矩; [f] -- 内楞的强度设计值(N/mm2)。 按以下公式计算内楞跨中弯矩:

其中,作用在内楞的荷载,q = (1.2×44.62×0.9+1.4×2×0.9)×1=50.71kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 271mm;

内楞的最大弯距: M=0.101×50.71×271.432= 3.77×105N·mm; 最大支座力:R=1.1×50.71×0.271=5.578 kN;

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经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 3.77×105/1.67×105 = 2.264 N/mm2;

内楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;

内楞最大受弯应力计算值 σ = 2.264 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!

(2).内楞的挠度验算

其中 l--计算跨度(外楞间距):l = 500mm;

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=50.71 N/mm; E -- 内楞的弹性模量: 10000N/mm2; I -- 内楞的截面惯性矩:I = 8.33×106mm4;

内楞的最大挠度计算值: ν= 0.677×50.71×5004/(100×10000×8.33×106) = 0.257 mm;

内楞的最大容许挠度值: [ν] = 500/250=2mm;

内楞的最大挠度计算值 ν=0.257mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ν]=2mm,满足要求!

2.外楞计算

外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力5.578kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面类型为圆钢管48×3.5; 外钢楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3; 外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4;

(1).外楞抗弯强度验算

其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M -- 外楞的最大弯距(N·mm); W -- 外楞的净截面抵抗矩;

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[f] --外楞的强度设计值(N/mm2)。

根据三跨连续梁算法求得最大的弯矩为M=F×a=1.395 kN·m; 其中,F=1/8×q×h=13.945,h为梁高为2.2m,a为次楞间距为100mm; 经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 1.39×106/1.02×104 = 137.255 N/mm2;

外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;

外楞的受弯应力计算值 σ =137.255N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!

(2).外楞的挠度验算

其中E-外楞的弹性模量:206000N/mm2;

F--作用在外楞上的集中力标准值:F=13.945kN; l--计算跨度:l=200mm;

I-外楞的截面惯性矩:I=243800mm4; 外楞的最大挠度计算值:

ν=1.615×13945.140×200.003/(100×206000.000×243800.000)=0.036mm; 根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.036 mm 外楞的最大容许挠度值: [ν] = 200/400=0.5mm;

外楞的最大挠度计算值 ν=0.036mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ν]=0.5mm,满足要求!

(五)穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

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170 N/mm2; 查表得:

穿梁螺栓的直径: 16 mm; 穿梁螺栓有效直径: 13.93 mm;

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穿梁螺栓有效面积: A= 182 mm2;

穿梁螺栓所受的最大拉力: N =(1.2×44.62+1.4×2)×0.5×1.525 =42.962 kN。 穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×282/1000 = 47.94 kN;

穿梁螺栓所受的最大拉力 N=42.962kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=47.94kN,满足要求!

(六)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 = 900×18×18/6 = 4.86×104mm3; I = 900×18×18×18/12 = 4.37×105mm4;

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 =120.00mm; 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×(24.00+1.50)×0.90×2.20×0.90=54.53kN/m;

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模板结构自重荷载:

q2:1.2×0.35×0.90×0.90=0.34kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1.4×2.00×0.90×0.90=2.27kN/m;

q = q1 + q2 + q3=54.53+0.34+2.27=57.14kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:

Mmax = 0.10×57.137×0.122=0.082kN·m; σ =0.082×106/4.86×104=1.693N/mm2;

梁底模面板计算应力 σ =1.693 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!

2.挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。

最大挠度计算公式如下:

其中,q--作用在模板上的压力线荷载:

q =((24.0+1.50)×2.200+0.35)×0.90= 50.81KN/m; l--计算跨度(梁底支撑间距): l =120.00mm; E--面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2; 面板的最大允许挠度值:[ν] =120.00/250 = 0.480mm; 面板的最大挠度计算值: ν=

0.677×50.805×1204/(100×9500×4.37×105)=0.017mm;

面板的最大挠度计算值: ν=0.017mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ν] = 120 / 250 = 0.48mm,满足要求!

(七)梁底支撑的计算

本工程梁底支撑采用方木。

强度及抗剪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

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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。

1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = (24+1.5)×2.2×0.12=6.732 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2 = 0.35×0.12×(2×2.2+0.6)/ 0.6=0.35 kN/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 P1= (2.5+2)×0.12=0.54 kN/m;

2.方木的支撑力验算

静荷载设计值 q = 1.2×6.732+1.2×0.35=8.498 kN/m; 活荷载设计值 P = 1.4×0.54=0.756 kN/m;

方木计算简图 方木按照两跨连续梁计算。

本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5×10×10/6 = 83.33 cm3; I=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4;

方木强度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:

线荷载设计值 q = 8.498+0.756=9.254 kN/m;

最大弯距 M =0.125ql2= 0.125×9.254×0.9×0.9= 0.937 kN.m; 最大应力 σ= M / W = 0.937×106/83333.3 = 11.244 N/mm2; 抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;

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方木的最大应力计算值 11.244 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

方木抗剪验算:

截面抗剪强度必须满足:

其中最大剪力: V = 0.625×9.254×0.9 = 5.206 kN;

方木受剪应力计算值 τ = 3×5205.6/(2×50×100) = 1.562 N/mm2; 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.7 N/mm2;

方木的受剪应力计算值 1.562 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!

方木挠度验算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

q = 6.732 + 0.350 = 7.082 kN/m;

方木最大挠度计算值 ν= 0.521×7.082×9004 /(100×10000×416.667×104)=0.581mm;

方木的最大允许挠度 [ν]=0.900×1000/250=3.600 mm;

方木的最大挠度计算值 ν= 0.581 mm 小于 方木的最大允许挠度 [ν]=3.6 mm,满足要求!

3.支撑托梁的强度验算

支撑托梁按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):

q1 = (24.000+1.500)×2.200= 56.100 kN/m2; (2)模板的自重(kN/m2): q2 = 0.350 kN/m2;

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(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/m2): q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;

q = 1.2×(56.100 + 0.350 )+ 1.4×4.500 = 74.040 kN/m2;

梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给托梁的集中力为P,梁侧模板传给托梁的集中力为N 。

当n=2时:

当n>2时:

计算简图(kN)

变形图(mm)

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弯矩图(kN·m) 经过连续梁的计算得到:

支座反力 RA = RB=3.123 kN,中间支座最大反力Rmax=17.7; 最大弯矩 Mmax=0.513 kN.m; 最大挠度计算值 Vmax=0.189 mm;

最大应力 σ=0.513×106/5080=100.921 N/mm2; 支撑抗弯设计强度 [f]=205 N/mm2;

支撑托梁的最大应力计算值 100.921 N/mm2 小于 支撑托梁的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!

(八)立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

1.梁两侧立杆稳定性验算:

其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 水平钢管的最大支座反力: N1 =3.123 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.149×25=4.467 kN; N =3.123+4.467=7.59 kN;

φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2);

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[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2; lo -- 计算长度 (m);

参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 -- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;

u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7; 上式的计算结果:

立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.2 = 2.356 m; Lo/i = 2356.2 / 15.8 = 149 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.312 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=7589.799/(0.312×489) = 49.747 N/mm2; 钢管立杆稳定性计算 σ = 49.747 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!

2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算: 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =17.7 kN ;

脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.149×(25-2.2)=4.467 kN; N =17.7+4.467=21.774 kN;

φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2; lo -- 计算长度 (m);

参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 -- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;

u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7; 上式的计算结果:

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立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.2 = 2.356 m; Lo/i = 2356.2 / 15.8 = 149 ;

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.312 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=21773.505/(0.312×489) = 142.713 N/mm2; 钢管立杆稳定性计算 σ = 142.713 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。

(九)梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求:

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

2.立杆步距的设计:

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置; b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。

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3.整体性构造层的设计:

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置

斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;

d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。

4.剪刀撑的设计:

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;

b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。

5.顶部支撑点的设计:

a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;

b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm; c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。

6.支撑架搭设的要求:

a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求; c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

7.施工使用的要求:

a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;

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b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;

c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。

十、附图:

附图1:小剧场升降舞台屋面顶板碗扣脚手架搭设平面图 附图2:小剧场升降舞台屋面顶板梁局部加密脚手架搭设剖面图 附图3:小剧场看台顶板碗扣脚手架平面图

附图4:小剧场看台屋面顶板预应力梁局部加密脚手架搭设剖面图 附图5:小剧场高支模脚手架拉接示意图 第 41 页 共 41页

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