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qL2=0.078×
11.6×
0.22=0.0362KN·
m
支座最大弯距M2=-0.105×
qL2=-0.105×
0.22=-0.0487KN·
比较以上弯距值,以M2进行模板截面强度验算
σ=M/W=0.0487×
106/24000=2.03N/mm2<
11N/mm2满足要求。
(3).刚度验算
跨中挠度ω=5ql4/384EI=0.04<
200/400=0.5㎜
故刚度满足要求。
2.楼板模板水平钢楞验算
模板水平横楞采用[6.3槽钢,间距200㎜,横楞下支撑架体系用
φ48×
3.5钢管,纵横间距0.9m。
均布荷载q=11.6×
0.2+0.08=2.4KN/m
另集中荷载按p=1.4×
2.5=3.5KN计算
按四跨连续梁计算,最大弯距按均布荷载最大弯距加集中荷载下最大弯距考虑,偏于安全。
[6.3槽钢截面特性IX=51.2㎝4,WX=16.3㎝3
(1)强度验算
跨中最大弯距
M3=0.078×
ql2+0.2×
pl=0.7KN·
M4=-0.105ql2-0.1pl=-0.52KN·
σ=M/W=0.7×
106/16.3×
103=42.9N/㎜2<
215N/㎜2
故强度满足要求.
(2)刚度验算
跨中挠度ω=5ql4/384EI=0.06㎜<
900/400=2.25㎜
故刚度满足要求
3.扣件式钢管支撑体系计算。
(1)立杆稳定验算
立杆纵横间距取900,步距1800(φ48×
3.5)。
立杆的长细比λ=L/i=180/1.58=114
查规范JGJ130-2001得
=0.489
则由[N]=φ·
A·
f计算得出[N]=49KN
实际荷载为q=11.6×
0.9+0.5×
1.2=11.04KN/m
P=1.4×
2.5=3.5
N=q×
0.9+P=13.4KN<
[N]=49KN满足要求.
(2)横杆的强度和刚度验算
当模板直接放在顶端横杆上时,横杆承受均布荷载。
横杆视为连续梁。
槽钢横楞间距200㎜,可按均布荷载考虑,2.4KN/m换算成横杆均布荷载为q=10.8KN/m。
近似计算如下:
ω=ql4/150EI=2.1㎜<
[ω]=900/400=2.25mm
σ=ql2/10w=172.2N/㎜2<
f=215N/㎜2
故强度和挠度均满足要求。
二、模板体系计算
本工程框架梁尺寸一般为400×
700、500×
900,以500×
900为例,计算梁底模,侧模及支撑尺寸。
模板水平槽钢间距200,[6.3槽钢截面特性IX=51.2㎝4,WX=16.3㎝3。
底模两道,侧模三道,梁底φ48×
3.5钢楞水平支撑间距600。
1.底模计算
(1)强度验算
底板承受标准荷载
底板自重力0.5×
0.5=0.25KN/m
混凝土自重力25×
0.5×
0.9=11.25KN/m
钢筋自重力1.5×
0.9=0.675KN/m
振捣混凝土荷载2.0×
1=1KN/m
总竖向荷载q=16KN/m
梁长按7.5米考虑,最不利荷载布置下Km=-0.121,Kw=0.957
最大弯距Mmax=Kmql2=0.7KN·
单根槽钢承受弯距0.35KN·
m。
σ=M/W=21.5N/㎜2可以。
(2)刚度验算
刚度验算按标准荷载,不考虑振动荷载
q=0.25+11.25+0.675=12.175KN/m
ω=Kwql4/100EI=0.16㎜<
[ω]=600/400=1.5㎜可以。
2.侧模计算
(1)侧压力计算,已知t0=4,v=2m/h,β1=β2=1
F=0.22γct0β1β2v0.5=31.1KN/m2
F=γcH=25×
0.9=22.5KN/m2
取F=22.5KN/m2
(2)强度验算
立档间距取600mm,按四跨连续梁计算,混凝土板厚250mm,梁承受倾倒混凝土时产生水平荷载4KN/m2。
q=(22.5×
1.2+4×
1.4)×
1=32.6KN/m
弯距系数与底板模板相同,则
Mmax=Kmql2=1.42KN·
每道槽钢承受弯距0.47KN·
σ=M/W=28.8N/㎜2<
f=215N/㎜2可以。
(3)挠度验算
挠度验算不考虑振动荷载,其标准值为:
q=22.5×
0.25=5.63KN/m
ω=Kwql4/100EI=0.07㎜<
[ω]=600/400=1.5㎜满足要求。
3.钢管小楞及顶撑验算
单根钢楞受力:
q=9.6KN/m
M=ql2/8=0.758KN·
σ=M/W=151N/㎜2<
钢管顶撑间距800,单根受力N=3.84kN
由前面计算知φ48×
3.5,步距1.8米钢管架[N]=27.2KN>
N=3.84kN强度可以满足要求。
三、剪力墙模板计算
1墙侧模板计算
墙侧模板受到新浇混凝土侧压力,侧压力计算公式见梁侧模板侧压力
6=150KN/m2
取F=31.1KN/m2
墙厚为400mm,采用溜槽及串筒浇筑,水平荷载标准值为
2.0KN/m2,螺栓间距500mm,槽钢竖楞间距200mm,水平外楞间距500。
荷载q=1.2×
31.1+1.4×
2=40.12KN/m2
按四跨连续梁计算,
M=ql2/10=0.16KN·
模板为12mm厚的竹胶板,w=24000㎜2
σ=M/W=6.7N/㎜2<
11N/㎜2可以。
刚度验算按标准荷载,同时不考虑振动荷载作用
荷载q=31.1×
1=KN/m
板的挠度ω=ql4/150EI=0.02㎜<
[ω]=200/400=0.5㎜
2.竖向钢楞计算
内、外钢楞采用[6.3槽钢,WX=16.3㎝3,IX=51.2㎝4,间距200,对拉螺栓纵横间距500,模板拼接用65×
80的方木,且两侧紧靠槽钢。
单根槽钢承受荷载q=0.2×
40.12=8.02KN/m
按四跨连续梁计算M=ql2/10=0.2KN·
σ=M/W=12.3N/㎜2<
215N/㎜2可以。
挠度ω=ql4/150EI=0.03㎜<
[ω]=500/400=1.25㎜
3、横管钢楞计算
水平横向钢楞用φ48×
3.5钢管,W=10.16㎝3,I=24.4㎝4,按承受均布荷载的四跨连续梁考虑。
q=8.02×
0.5/0.2=20.05KN/m
M=ql2/10=20.05×
0.52/10=0.5KN·
σ=M/W=49.2N/㎜2<
挠度ω=ql4/150EI=0.163㎜<
故刚度和强度均满足要求。
4、对拉螺栓计算
对拉螺栓采用φ12钢筋,承受内外楞传来的集中荷载,允许拉力
[N]=A[ftb]=113×
170=19.21KN
实际施工荷载N=40.12×
0.52=10.03KN<
[N]
故对拉螺栓强度满足要求。
四、柱模板计算
本工程框架柱最大尺寸为1200×
1200,高6米。
由墙模板计算知道,模板采用[6.3槽钢,间距200作为竖楞加固,刚度和强度可以满足要求,竖楞线荷载q=8.02KN/m。
对拉螺栓间距500(荷载及计算同剪力墙),柱箍受力按均布荷载考虑,则q=4.01KN/m
Mmax=(1-4λ2)qd2/8=0.12KN·
σ=M/W=23.7N/㎜2<
215N/㎜2
以上设计可满足施工要求,且安全系数较大。
五、安装方法
1、组合钢模板安装前向施工班组进行技术/安全交底。
有关施工及操作人员应熟悉施工图及模板工程的施工设计。
2、安装应按配板图与施工说明循序拼装,保证模板系统的整体稳定。
3、配件必须装插牢固。
支柱和斜撑下的支承面应平整垫实,并有足够的受压面积。
支撑杆着力于外钢楞。
4、预埋件与预留孔必须位置准确,安设牢固。
5、墙和柱子模板的底面应平整,并焊制限位钢筋。
在墙柱上继续安装模板时,模板应有可靠的支承点,其平直度应校正。
6、楼板模板支模时,应先完成一个格构的水平支撑及斜撑安装,再逐渐向外扩展,以保持支撑体系的稳定性。
7、先支设墙、柱模板,调整固定后再其上架设梁、板模板。
8、预组装墙模板吊装就位后,下端应垫平,紧靠定位基准,两侧模板均应利用斜撑调整和固定其垂直度。
9、支柱在高度方向所设的水平撑与剪刀撑,应按构造及上述设计进行布置。
10、上下层对应的模板支柱应设置在同一竖向中心线上。
11、同一条拼缝上的U型卡不宜向同一方向卡紧。
12、墙两侧模板的对拉螺栓孔应平直相对,穿插螺栓时不得斜拉硬顶。
钻孔应采用钻孔机进行,严禁用电、气焊灼孔。
13、模板安装完毕,必须经检查验收后,方可进行下道工序施工。
六、质量要求及保证措施
1、基本要求:
模板及其支架应具有足够的承载力、刚度和稳定性,能可靠承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。
2、模板安装和浇筑混凝土时,应对模板及其支架进行观察和维护,发生异常情况及时进行处理。
3、安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有1.2Mpa的承载力以及具有承受上层荷载的承载能力后方可上去操作,上下支架立杆应对准,并铺设垫板。
4、模板安装前应涂刷隔离剂,不得污染钢筋。
5、模板的接缝不应漏浆,各种阴阳角应贴双面胶;
在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;
6、对跨度大于4m的现浇梁、板,其模板应按要求起拱;
落实专人负责预留洞口、预埋管道及预埋件等模板的安装,不得遗漏,且安装牢固,并在浇注混凝土时派专人检查;
7、模拆除时的混凝土强度能保证其表面及棱角不受损伤。
8、模板拆模时,不应对楼层形成冲击荷载。
拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运;
9、拆模程序遵循安装相反程序进行;
10、先拆除侧面模板,再拆除承受模板;
组合大模板宜大块整体拆除。
11、支承件和连接件应逐件拆卸,模板应逐块拆卸传递,拆除时不得损伤模板和混凝土。
12、拆下的模板和配件均应分类堆放整齐,附件应放在工具箱内。
13、底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合下表规定:
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强
度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>
2,≤8
≥75
8
≥100
梁、拱、壳
≤8
悬臂构件
-
七、安全要求
1、在组合钢模板上架设的电线和使用电动工具,应采用低压电源及采取其它有效的安全措施。
2、登高作业时,连接件必须放在箱盒或工具袋中,严禁放在模板或脚手板上,扳手等各类工具必须系挂在身上或置放于工具袋内,不得掉落。
3、高空作业人员严禁攀登组合钢模板或脚手架上下,也不得在高空的墙顶、独立梁及其模板等上面行走。
4、组合钢模板装拆时,上下应有人接应,钢模板应随装拆随转运,不得堆放在脚手板上,严禁抛掷,若中途停歇,必须把活动件固定牢固。
5、装拆模板,必须有稳固的登高工具或脚手架,高度超过3.5m时,必须搭设脚手架。
装拆过程中,除操作人员外,下面不得站人,高处作业时,操作人员应挂上安全带。
6、安装墙、柱模板时,应随时支撑固定,防止倾覆。
7、模板的预留孔洞,电梯井口等处,应加盖或设置防护栏,必要时应在洞口处设置安全网。
8、安装预组装成片模板时,应边就位边校正和安装连接件,并加设临时支撑稳固。
9、预组装模板拆除时,垂直吊运应采取两个以上的吊点,水平吊运应采取四个吊点,吊点应合理。
10、预组装模板拆除时,宜整体拆除,并应先挂好吊索,然后拆除支撑及拼接两个模板的配件,待模板离开结构表面后再起吊,吊钩不得脱钩。
11、拆除承重模板时,应先设立临时支撑,然后进行卸除,避免突然塌落。
12、后浇带两侧的模板及其支撑,必须在后浇带混凝土浇筑完成并达到一定强度后才允许拆除。
中天五建海星诚品广场项目部
2004.2.26
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