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1、目 錄1、 工程概況.22、 施工部署.3-43、 模板安裝.4-64、 模板施工質(zhì)量要求.75、 模板施工安全要求.76、 梁模板高支撐架的構(gòu)架和施工要求.87、 報(bào)告廳梁模板(扣件鋼管架)計(jì)算書.9-278、 報(bào)告廳板模板(扣件鋼管高架)計(jì)算書.28-399、 門廳梁模板(扣件鋼管架)計(jì)算書.40-5810、 門廳板模板(扣件鋼管高架)計(jì)算書.59-7011、 屋面構(gòu)架梁模板(扣件鋼管架).71-89高支模板施工方案一、工程概況衡陽市雁峰區(qū)政府行政辦公樓工程,位于衡陽市蒸湘南路五星村,由雁峰區(qū)政府投資建設(shè)、湖南雁能設(shè)計(jì)研究有限公司、湖南禹班建設(shè)集團(tuán)有限公司承建施工。本工程由地下室一層及地面
2、上八層樓組成,框架結(jié)構(gòu),總建筑面積32993.98,本工程建筑高度為34.40m,其中地上面積28497,地下室面積4496.98,0.000相當(dāng)于黃海高程73.00m,建筑工程類別為二類高層辦公建筑,耐火等級(jí)為地上二級(jí),抗震設(shè)防烈度:非抗震設(shè)防區(qū),不設(shè)防。設(shè)計(jì)使用年限50年,建筑物耐火等級(jí)為二級(jí),地下室防水等級(jí)為一級(jí),屋面防水等級(jí)為二級(jí)。 本工程高支模板部位: 1、報(bào)告廳層高為8.6米高,報(bào)告廳面積為471.92, 板厚:650mm空心樓蓋,(400芯模)。梁高:(代表性尺寸)500900mm、600650mm。澆注時(shí)混凝土均布荷載;6.4KN/2、 門廳層高8.6m,面積為259.84,
3、板厚:150; 梁高:(代表性尺寸)400800。 3、屋面構(gòu)架,所有外墻部位斜挑出4.0米,高度34.4米,面積1600,梁高(代表性尺寸) 200400. 澆注時(shí)混凝土均布荷載:1.58KN/ 支模材料:采用6080方木、18木膠合板及483.0扣件式鋼管。 高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。因本工程梁支架高度過高、跨度大,根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)建議,如果僅按規(guī)范計(jì)算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計(jì)算
4、中還參考了施工技術(shù)2002(3):扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全中的部分內(nèi)容。二、施工部署 1、材料準(zhǔn)備考慮到本工程為全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),因此模板材料大量采用膠合板模板。木模(拼條),膠合板模板具有不收縮、不翹曲、不開裂、均質(zhì)、接縫少、周轉(zhuǎn)率高、加工方便等優(yōu)點(diǎn)。模板支撐及加固系統(tǒng)采用6080木枋、483.2鋼管、可調(diào)節(jié)頂托、12對(duì)拉螺栓等。2、組織設(shè)置(1)管理人員組織及職責(zé)分工:主任工程師:負(fù)責(zé)項(xiàng)目部全面技術(shù)、質(zhì)量工作技術(shù)負(fù)責(zé)人:全面負(fù)責(zé)技術(shù)、模板方案編制工作模板技術(shù)負(fù)責(zé)人:1、對(duì)模板工程進(jìn)行技術(shù)交底;2、對(duì)施工過程進(jìn)行監(jiān)控;3、負(fù)責(zé)模板工程驗(yàn)收土建質(zhì)檢員:1、對(duì)模板工程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控、檢查
5、,督促不合格項(xiàng)目的整改;2、對(duì)建材質(zhì)量進(jìn)行檢查、監(jiān)控測(cè)量員:負(fù)責(zé)工程的全部放線工作、保護(hù)控制樁、水準(zhǔn)點(diǎn)(2)勞務(wù)分包隊(duì)人員組織及職責(zé)分工:項(xiàng)目部技術(shù)部技術(shù)負(fù)責(zé)人:1、全面負(fù)責(zé)技術(shù)工作2、負(fù)責(zé)交底執(zhí)行情況模板工長(zhǎng);1、對(duì)模板加工、安裝向工人交底;2、對(duì)模板加工安裝進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。質(zhì)檢員:1、對(duì)模板工程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控、檢查,落實(shí)不合格項(xiàng)目的整改;2、負(fù)責(zé)模板工程自檢。測(cè)量員:配合項(xiàng)目部進(jìn)行墻柱門窗放線工作。3、技術(shù)準(zhǔn)備項(xiàng)目總工組織項(xiàng)目經(jīng)理部技術(shù)、生產(chǎn)人員熟悉圖紙,認(rèn)真學(xué)習(xí)掌握施工圖的內(nèi)容、要求和特點(diǎn),與建設(shè)、監(jiān)理共同協(xié)商解決,取得一致意見。 4、機(jī)具準(zhǔn)備主要機(jī)具及工具準(zhǔn)備詳見下表:名 稱規(guī) 格功 率數(shù)
6、 量單頭扳手開口寬(MM)17-19,22-24圓盤鋸MJ-1063KW2臺(tái)平刨M(fèi)B-5033KW2臺(tái)手電鉆4把手提電鋸M-651A1.05KW2臺(tái)手提電刨0.45KW2臺(tái)壓刨M(fèi)B1065705KW1臺(tái)手電鉆鉆頭直徑12-20MM6把砂輪切割機(jī)1臺(tái)鋼管彎曲機(jī)1臺(tái)水準(zhǔn)儀1臺(tái)經(jīng)緯儀1臺(tái)水平尺長(zhǎng)450/500/550MM鋼卷尺100/50/30/5M直尺2-3M工程檢測(cè)尺2M塞規(guī)一般三、模板安裝 (一)柱模板安裝1、柱模板的設(shè)計(jì)柱模面板選用915183018膠合板,豎楞及柱箍選用6080松木方,對(duì)拉螺栓選用12鋼筋,其間距、數(shù)量分別見下表。柱模板用料參考表面板材料柱子斷面柱箍斷面柱箍間距豎楞18膠合
7、板6006001根12螺栓外端采用3型夾5006080mm松木方2、柱模的施工順序: 安裝柱模時(shí),應(yīng)先在樓面上彈出柱軸線及邊線測(cè)定標(biāo)高找平柱腳立柱模加柱箍支設(shè)側(cè)面穩(wěn)定斜撐澆搗砼拆柱模(修整,翻至上一層使用)。 3、柱模施工的要點(diǎn)及細(xì)部要求 為保證斷面尺寸,在柱斷面的四個(gè)腳用鋼筋頭埋設(shè)在柱邊框線上作限位,用水準(zhǔn)儀將相鄰的準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到柱鋼筋上,以此標(biāo)高來控制柱模頂?shù)臉?biāo)高。 柱與梁板的接頭尺寸準(zhǔn)確與否是影響結(jié)構(gòu)外觀的主要因素,在施工中也是難點(diǎn)之一。首先在安裝柱模時(shí),控制好垂直度與斷面尺寸大小,梁板模安裝基本結(jié)束時(shí),在梁板模上做二次放樣,核對(duì)柱頭是否偏位,對(duì)柱施工縫留設(shè)較低的柱頭應(yīng)加設(shè)一道柱箍,防止?jié)q模
8、。 在柱模接頭處,用電鉆鉆出兩個(gè)孔洞,排除柱頭積水,以保證砼質(zhì)量。 清理孔留設(shè):為了清理干凈柱內(nèi)垃圾、鋸末、木屑等,在柱一側(cè)模底下留出100200的清掃洞口,從而保證砼澆搗質(zhì)量。 (二)梁、板模板安裝1、梁、板模板及支撐的設(shè)計(jì)面板選用915183018膠合板,內(nèi)楞分別選用6080、木方,對(duì)拉螺栓選用12鋼筋,外龍骨采用483.0mm雙鋼管。梁截面 BD=500mm900mm,梁支撐立桿的橫距(跨度方向) l=0.8米,立桿的縱距0.8米,立桿的步距 h=1.50米。內(nèi)龍骨采用6080mm木方。內(nèi)龍骨間距300mm,外龍骨采用雙根鋼管48mm3.0mm。板模板支架搭設(shè)高度為8.6米,搭設(shè)尺寸為:
9、立桿的縱距 b=0.8米,立桿的橫距 l=0.4米(梁的跨度方向),立桿的步距 h=1.50米。每三步架設(shè)水平剪刀撐支撐 。2、梁板模板安裝操作流程如下: 先按梁板各自要求搭設(shè)滿堂腳手架上龍骨、次楞木梁模安裝樓板面模板安裝梁板鋼筋安裝掃地桿、剪刀撐等加固桿件的搭設(shè)梁板混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度3、梁模板梁模板安裝后,要拉中線進(jìn)行檢查,復(fù)核各梁模中心位置是否對(duì)齊,待平板模板安裝后,檢查并調(diào)整標(biāo)高,將木楔釘牢在墊板上。各頂撐之間要設(shè)水平撐或剪刀撐,以保持頂撐的穩(wěn)固。為了深梁綁扎鋼筋的方便,在梁底模與一側(cè)模板撐好后,就先綁扎梁的鋼筋,后裝另一側(cè)模板。次梁模板的安裝,要待主梁模板安裝并校正后才能
10、進(jìn)行。4、平板模板平板模板安裝時(shí),先在次梁模板的兩側(cè)板外先彈水平線。水平線的標(biāo)高應(yīng)為板底標(biāo)高減去平模板厚度及擱柵高度,然后按水平線上牽桿托木,托模上口與水平線相齊,再把靠梁模旁的擱柵先擺上,按設(shè)計(jì)間距,擺放擱柵,最后在擱柵上鋪釘平模板。為了便于拆模,只在模板端部或接頭處釘牢,中間盡量少釘。為了節(jié)約模板,不造成浪費(fèi)現(xiàn)象,大面積配板位置先用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的整塊膠合板對(duì)稱排列,不足部分留在中央及兩端,用膠合板鋸成所需尺寸嵌補(bǔ)。所有板縫力爭(zhēng)拼密縫,確保砼表面光滑平整。5、模板拆除A、模板拆除的要求 不承重或側(cè)壓的模板應(yīng)在混凝土強(qiáng)度能保證構(gòu)件不變形,邊面及棱角不因拆模而受損時(shí)方可拆除。 承重模板應(yīng)在與結(jié)構(gòu)或構(gòu)
11、件同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊符合規(guī)定時(shí),才能拆除。 B、拆模注意事項(xiàng) 拆模前要有混凝土強(qiáng)度報(bào)告,并制定拆模程序、拆模方法及安全措施,在經(jīng)過申請(qǐng)批準(zhǔn)后方可拆模。模板拆除時(shí)要設(shè)置警戒線,并有專人監(jiān)護(hù)。嚴(yán)禁硬砸亂撬,搖晃振動(dòng),不得將撬棒直接著力于砼表面及受力薄弱的局部位置。 已拆模的結(jié)構(gòu),應(yīng)在砼達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)后,才允許承受全部設(shè)計(jì)荷載。當(dāng)承受施工荷載大于計(jì)算荷載時(shí),必須經(jīng)過核算加設(shè)臨時(shí)支撐。 拆除時(shí)不要用力過猛過急,拆下來的木料要及時(shí)運(yùn)走、整理。 拆模程序一般應(yīng)是后支的先拆,先支的后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大復(fù)雜模板的拆除,事前應(yīng)制定拆模方案。 拆除跨度較大的梁下支柱時(shí),應(yīng)先從跨中開始,分
12、別拆向兩端。 快速施工的梁和樓板模板,其底模及門架支撐的拆除時(shí)間應(yīng)對(duì)所有砼的強(qiáng)度發(fā)展情況分層進(jìn)行核算,確保下層樓板及梁能安全承載。 四、模板施工質(zhì)量要求1、模板及其支撐結(jié)構(gòu)的材料、質(zhì)量,應(yīng)符合規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。2、模板及支撐應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,并不致發(fā)生不允許的下沉與變形,模板的內(nèi)側(cè)面要平整,接縫嚴(yán)密,不得漏漿。3、模板安裝后應(yīng)仔細(xì)檢查各部構(gòu)件是否牢固,在澆灌砼過程中要經(jīng)常檢查,如發(fā)現(xiàn)變形、松動(dòng)等現(xiàn)象,要及時(shí)休整加固。4、固定在模板上的預(yù)埋件和預(yù)留洞口均不得遺漏,安裝必須牢固,位置準(zhǔn)確。5、現(xiàn)澆整體式結(jié)構(gòu)模板安裝的允許偏差,應(yīng)符合下表規(guī)定:現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝允許偏差項(xiàng)次項(xiàng) 目允許偏差(m
13、m)1軸線位置柱、梁52底模上表面標(biāo)高+2,53截面內(nèi)部尺寸柱、墻、梁+2,-54層高垂直(每層垂直度)35相鄰兩板表面高低差26表面平整(2m長(zhǎng)度上)5五、模板施工安全要求 1、支模過程中應(yīng)遵守安全操作規(guī)程,如遇途中停歇,應(yīng)將就位的支頂、模板聯(lián)結(jié)穩(wěn)固,不得空架浮擱。拆模間歇時(shí)應(yīng)將松開的部件和模板運(yùn)走,防止墜落傷。2、拆模時(shí)應(yīng)搭設(shè)腳手板。3、拆樓層外邊模板時(shí),應(yīng)有防高空墜落及防止模板向外倒跌的措施。4、拆模前應(yīng)制定拆模程序,拆模方法及安全措施,嚴(yán)禁硬砸亂撬,搖晃振動(dòng),不得將撬棒直接著力于砼表面及受力薄弱的局部位置。 5、模板拆不下來時(shí),可用木棰敲擊模板,拆除的模板切不可高,拋下,以免傷人及損傷
14、模板。6、進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),必須戴安全帽,禁止穿拖鞋或光腳,正確地使用個(gè)人勞動(dòng)保護(hù)用品;7、拆除模板一般用長(zhǎng)撬棍,不允許站在正在拆除的板下。8、二人抬運(yùn)模板時(shí),要互相配合,協(xié)調(diào)工作。傳遞模板時(shí),工具應(yīng)用運(yùn)輸工具或繩子系牢后升降不得亂扔。 六、梁模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求 除了要遵守扣件架規(guī)范的相關(guān)要求外,還要考慮以下內(nèi)容 1.模板支架的構(gòu)造要求: a.立桿之間必須按步距滿設(shè)雙向水平桿,確保兩方向足夠的設(shè)計(jì)剛度; 2.立桿步距的設(shè)計(jì): a.當(dāng)架體構(gòu)造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時(shí),可以采用等步距設(shè)置; b.當(dāng)中部有加強(qiáng)層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設(shè)置,但變化不要過多;
15、 c.高支撐架步距不超過1.5m。 3.整體性構(gòu)造層的設(shè)計(jì): a.單水平加強(qiáng)層可以每4-6米沿水平結(jié)構(gòu)層設(shè)置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設(shè)置斜桿層數(shù)要大于水平框格總數(shù)的1/3; b.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設(shè)置層)必須設(shè)水平加強(qiáng)層。 4.剪刀撐的設(shè)計(jì): a.沿支架四周外立面應(yīng)滿足立面要求設(shè)剪刀撐; b.中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小,每隔10-12m設(shè)置。 5.頂部支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì): a.梁底立桿頂部設(shè)置可調(diào)節(jié)頂托,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm; b.頂部支撐點(diǎn)位于頂層橫桿時(shí),應(yīng)靠近立桿,且不宜大于200mm; 6.支撐架搭設(shè)的要求: a.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸
16、搭設(shè),立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開在不同的框格層中設(shè)置; b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規(guī)范的要求; c.確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的,每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經(jīng)長(zhǎng)期使用發(fā)生變形的; d.地基支座的設(shè)計(jì)要滿足承載力的要求。 7.施工使用的要求: a.精心設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴(kuò)展的澆筑方式; b.嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過設(shè)計(jì)荷載,對(duì)出現(xiàn)的超過最大荷載要有相應(yīng)的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放; c.澆筑過程中,派人檢查支架和支承情況,發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。 七 報(bào)告
17、廳梁模板(扣件鋼管架)計(jì)算書衡陽市雁峰區(qū)政府行政辦公樓工程 :報(bào)告廳高度為8.6米,梁高(代表性尺寸)500900,梁支模計(jì)算如下:高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。因本工程梁支架高度大于4米,根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)建議,如果僅按規(guī)范計(jì)算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計(jì)算中還參考了施工技術(shù)2002(3):扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全中的部分內(nèi)容。梁段:L1。一、參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面
18、寬度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):0.90;混凝土板厚度(mm):300.00;立桿沿梁跨度方向間距La(m):0.80;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度a(m):0.10;立桿步距h(m):1.50;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):0.80;梁支撐架搭設(shè)高度H(m):8.60;梁兩側(cè)立桿間距(m):0.70;承重架支撐形式:梁底支撐小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立桿根數(shù):1;采用的鋼管類型為483.2;立桿承重連接方式:雙扣件,考慮扣件質(zhì)量及保養(yǎng)情況,取扣件抗滑承載力折減系數(shù):1.00;2.荷載參數(shù)新澆混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.3
19、0;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.0;新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):17.8;振搗混凝土對(duì)梁底模板荷載(kN/m2):2.0;振搗混凝土對(duì)梁側(cè)模板荷載(kN/m2):4.0;3.材料參數(shù)木材品種:杉木;木材彈性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm):10.0;木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):11.0;木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2):1.4;面板材質(zhì):膠合面板;面板厚度(mm):16.00;面板彈性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板參數(shù)梁底縱
20、向支撐根數(shù):3;5.梁側(cè)模板參數(shù)主楞間距(mm):200;次楞根數(shù):4;主楞豎向支撐點(diǎn)數(shù)量:4;固定支撐水平間距(mm):500;豎向支撐點(diǎn)到梁底距離依次是:100mm,250mm,350mm,450mm;主楞材料:圓鋼管;直徑(mm):48.00;壁厚(mm):3.20;主楞合并根數(shù):2;次楞材料:木方;寬度(mm):60.00;高度(mm):80.00;二、梁側(cè)模板荷載計(jì)算按施工手冊(cè),新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力,按下列公式計(jì)算,并取其中的較小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時(shí)間,取2.000h;
21、T - 混凝土的入模溫度,取20.000; V - 混凝土的澆筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0.750m; 1- 外加劑影響修正系數(shù),取1.200; 2- 混凝土坍落度影響修正系數(shù),取1.150。分別計(jì)算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2,取較小值17.848 kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。三、梁側(cè)模板面板的計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。次楞的根數(shù)為4根。面板按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。 面板計(jì)算簡(jiǎn)圖(單位:
22、mm)1.強(qiáng)度計(jì)算材料抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下: M/W f其中,W - 面板的凈截面抵抗矩,W = 201.61.6/6=8.53cm3; M - 面板的最大彎矩(Nmm); - 面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2) f - 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續(xù)梁計(jì)算:M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的側(cè)壓力,包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值: q1= 1.20.217.85=4.284kN/m;振搗混凝土荷載設(shè)計(jì)值: q2= 1.40.24=1.12kN/m;計(jì)算跨度: l = (900-300)/(4-1)= 200mm;面
23、板的最大彎矩 M= 0.14.284(900-300)/(4-1)2 + 0.1171.12(900-300)/(4-1)2= 2.24104Nmm;面板的最大支座反力為: N=1.1q1l+1.2q2l=1.14.284(900-300)/(4-1)/1000+1.21.120(900-300)/(4-1)/1000=1.211 kN;經(jīng)計(jì)算得到,面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值: = 2.24104 / 8.53103=2.6N/mm2;面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 13N/mm2;面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =2.6N/mm2 小于 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N/mm2,滿足要求! 2.撓度驗(yàn)算 =
24、0.677ql4/(100EI)=l/250 q-作用在模板上的新澆筑混凝土側(cè)壓力線荷載設(shè)計(jì)值: q = q1= 4.284N/mm; l-計(jì)算跨度: l = (900-300)/(4-1)=200mm; E-面板材質(zhì)的彈性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面慣性矩: I = 201.61.61.6/12=6.83cm4;面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.6774.284(900-300)/(4-1)4/(10060006.83104) = 0.113 mm;面板的最大容許撓度值: = l/250 =(900-300)/(4-1)/250 = 0.8mm;面板的最大撓度計(jì)算值 =
25、0.113mm 小于 面板的最大容許撓度值 =0.8mm,滿足要求!四、梁側(cè)模板支撐的計(jì)算1.次楞計(jì)算次楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計(jì)算寬度得到:q = 1.211/0.200= 6.056kN/m本工程中,次楞采用木方,寬度60mm,高度80mm,截面慣性矩I,截面抵抗矩W和彈性模量E分別為:W = 1688/6 = 64cm3;I = 16888/12 = 256cm4;E = 9000.00 N/mm2; 計(jì)算簡(jiǎn)圖 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M = 0.024 kNm,最大
26、支座反力 R= 1.332 kN,最大變形 = 0.003 mm(1)次楞強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: = M/Wf經(jīng)計(jì)算得到,次楞的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 = 2.42104/6.40104 = 0.4 N/mm2;次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 11N/mm2;次楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 = 0.4 N/mm2 小于 次楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=11N/mm2,滿足要求!(2)次楞的撓度驗(yàn)算次楞的最大容許撓度值: = 200/400=0.5mm;次楞的最大撓度計(jì)算值 =0.003mm 小于 次楞的最大容許撓度值 =0.5mm,滿足要求!2.主楞計(jì)算主楞承受次楞傳遞的集中力,取次楞的最大支座力1.3
27、32kN,按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。本工程中,主楞采用圓鋼管,直徑48mm,壁厚3.2mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 24.732=9.46cm3;I = 211.357=22.71cm4;E = .00 N/mm2; 主楞計(jì)算簡(jiǎn)圖 主楞彎矩圖(kNm) 主楞變形圖(mm)經(jīng)過計(jì)算得到最大彎矩 M= 0.100 kNm,最大支座反力 R= 2.469 kN,最大變形 = 0.023 mm(1)主楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 = M/Wf經(jīng)計(jì)算得到,主楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值: = 9.99104/9.46103 = 10.6 N/mm2;主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: f = 205N/mm2;
28、主楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =10.6N/mm2 小于 主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205N/mm2,滿足要求!(2)主楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)連續(xù)梁計(jì)算得到主楞的最大撓度為 0.023 mm主楞的最大容許撓度值: = 150/400=0.375mm;主楞的最大撓度計(jì)算值 =0.023mm 小于 主楞的最大容許撓度值 =0.375mm,滿足要求!五、梁底模板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的兩跨連續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自
29、重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 8001616/6 = 3.41104mm3; I = 800161616/12 = 2.73105mm4; 1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: = M/Wf鋼筋混凝土梁和模板自重設(shè)計(jì)值(kN/m):q1=1.2(24.00+1.50)0.90+0.300.80=22.320kN/m;施工荷載與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值(kN/m):q2=1.4(2.00+2.00)0.80=4.480kN/m;q=22.320+4.480=26.800kN/m;最大彎矩及支座反力計(jì)算公式如下:Mmax=0.125q
30、l2= 0.12526.82502=2.09105Nmm;RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.37522.320.25+0.4374.480.25=2.582kNRB=1.25ql=1.2526.80.25=8.375kN =Mmax/W=2.09105/3.41104=6.1N/mm2;梁底模面板計(jì)算應(yīng)力 =6.1 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N/mm2,滿足要求!2.撓度驗(yàn)算根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載,同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下:= 0.521ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的壓力線荷載:q
31、=q1/1.2=18.600kN/m; l-計(jì)算跨度(梁底支撐間距): l =250.00mm; E-面板的彈性模量: E = 6000.0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =250.00/250 = 1.000mm;面板的最大撓度計(jì)算值: = 0.52122.322504/(10060002.73105)=0.277mm;面板的最大撓度計(jì)算值: =0.277mm 小于 面板的最大允許撓度值: =1mm,滿足要求!六、梁底支撐的計(jì)算本工程梁底支撐采用鋼管。強(qiáng)度及抗剪驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載;撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重
32、、鋼筋自重荷載。1.荷載的計(jì)算梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計(jì)算寬度得到:q=8.375/0.8=10.469kN/m2.鋼管的支撐力驗(yàn)算 鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖鋼管按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。本算例中,鋼管的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=4.73cm3I=11.36cm4鋼管強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:最大彎矩 M =0.1ql2= 0.110.4690.82 = 0.67 kNm;最大應(yīng)力 = M / W = 0.67106/4730 = 141.6 N/mm2;抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f =205 N/mm2;鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 141.6 N/mm2 小于 鋼管抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/
33、mm2,滿足要求!鋼管抗剪驗(yàn)算截面抗剪強(qiáng)度必須滿足: = 2V/Afv其中最大剪力: V =0.67.1910.8 = 5.025 kN;鋼管受剪應(yīng)力計(jì)算值 =25.0251000/450.000 = 22.333 N/mm2;鋼管抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 = 120 N/mm2;鋼管的受剪應(yīng)力計(jì)算值 22.333 N/mm2 小于 鋼管抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 120 N/mm2,滿足要求!鋼管撓度驗(yàn)算計(jì)算公式如下: = 0.677ql4/(100EI)=l/250鋼管最大撓度計(jì)算值 = 0.67710.4698004 /(10011.36104)=1.241mm;鋼管的最大允許撓度 =0.8001000/25
34、0=3.200 mm;鋼管的最大撓度計(jì)算值 = 1.241 mm 小于 鋼管的最大允許撓度 =3.2 mm,滿足要求!3.支撐小橫桿的強(qiáng)度驗(yàn)算梁底模板邊支撐傳遞的集中力:P1=RA=2.582kN梁底模板中間支撐傳遞的集中力:P2=RB=8.375kN梁兩側(cè)部分樓板混凝土荷載及梁側(cè)模板自重傳遞的集中力:P3=(0.700-0.500)/40.800(1.20.30024.000+1.42.000)+1.220.800(0.900-0.300)0.300=0.803kN 簡(jiǎn)圖(kNm) 剪力圖(kN) 彎矩圖(kNm) 變形圖(mm)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到:支座力:N1=N3=1.974 kN;N
35、2=11.197 kN;最大彎矩 Mmax=0.197 kNm;最大撓度計(jì)算值 Vmax=0.054 mm;最大應(yīng)力 =0.197106/4730=41.7 N/mm2;支撐抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度 f=205 N/mm2;支撐小橫桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 41.7 N/mm2 小于 支撐小橫桿的抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度 205 N/mm2,滿足要求!七、梁跨度方向鋼管的計(jì)算 梁底支撐縱向鋼管只起構(gòu)造作用,無需要計(jì)算八、扣件抗滑移的計(jì)算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編,P96頁,雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)1.00,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為16.00kN ??v
36、向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取16.00 kN; R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;計(jì)算中R取最大支座反力,根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到 R=11.197 kN;R 16.00 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 九、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 = N/(A)f1.梁兩側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫向支撐鋼管的最大支座反力: N1 =1.974kN ;腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.1298.6=1.332kN;樓板混凝土、模板
37、及鋼筋的自重:N3=1.2(0.80/2+(0.70-0.50)/4)0.800.30+(0.80/2+(0.70-0.50)/4)0.800.300(1.50+24.00)=3.434kN;施工荷載與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值:N4=1.4(2.000+2.000)0.800/2+(0.700-0.500)/40.800=2.016kN;N =N1+N2+N3+N4=1.974+1.332+3.434+2.016=8.756kN; - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比lo/i 查表得到; i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積(cm2): A =
38、 4.5; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4.73; - 鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f =205N/mm2; lo - 計(jì)算長(zhǎng)度(m); 根據(jù)扣件式規(guī)范,立桿計(jì)算長(zhǎng)度lo有兩個(gè)計(jì)算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計(jì),取二者間的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取值為:1.167; - 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表5.3.3,=1.7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度;a=0.1m;得到計(jì)算結(jié)果: 立桿的計(jì)算長(zhǎng)度 lo/
39、i = 2975.85 / 15.9 = 187;由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.205;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值;=8756.353/(0.205450) = 94.9N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 94.9N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205N/mm2,滿足要求!2.梁底受力最大的支撐立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,它包括:橫向鋼管的最大支座反力:N1 =11.197kN;腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.129(8.6-0.9)=1.332kN;N =N1+N2 =11.197+1.193=12.39kN;
40、- 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 查表得到; i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm):i = 1.59; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.5; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4.73; - 鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f =205 N/mm2; lo - 計(jì)算長(zhǎng)度(m); 根據(jù)扣件式規(guī)范,立桿計(jì)算長(zhǎng)度lo有兩個(gè)計(jì)算公式lo=kh和lo=h+2a, 為安全計(jì),取二者間的大值,即: lo = Max1.1671.71.5,1.5+20.1= 2.976 m; k - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取值為:1.1
41、67 ; - 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表5.3.3,=1.7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度;a=0.1m;得到計(jì)算結(jié)果: 立桿的計(jì)算長(zhǎng)度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187;由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.205;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值;=12390.362/(0.205450) = 134.3N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 134.3N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205N/mm2,滿足要求! 考慮到高支撐架的安全因素,建議按下式計(jì)算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1671.01
42、6(1.5+0.12) = 2.016 m; k1 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)按照表1取值1.167; k2 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),h+2a =1.7按照表2取值1.016;lo/i = 2015.642 / 15.9 = 127;由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.412;鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值;= 12390.362/(0.412450) = 66.8N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 66.8N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205N/mm2,滿足要求!模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼
43、管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全十、立桿的地基承載力計(jì)算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 地基承載力設(shè)計(jì)值:fg = fgkkc = 1201=120 kPa; 其中,地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值:fgk= 120 kPa ; 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù):kc = 1 ; 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力:p = N/A =11.197/0.25=44.79 kPa ;其中,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 :N = 11.197 kN;基礎(chǔ)底面面積 :A = 0.25 m2 。p=44.79 fg=120 kPa 。地基承載力滿足要求!十一、梁模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求工程經(jīng)驗(yàn)除了要遵守扣件架規(guī)范的
44、相關(guān)要求外,還要考慮以下內(nèi)容1.模板支架的構(gòu)造要求a.梁板模板高支撐架可以根據(jù)設(shè)計(jì)荷載采用單立桿或雙立桿;b.立桿之間必須按步距滿設(shè)雙向水平桿,確保兩方向足夠的設(shè)計(jì)剛度;c.梁和樓板荷載相差較大時(shí),可以采用不同的立桿間距,但只宜在一個(gè)方向變距、而另一個(gè)方向不變。2.立桿步距的設(shè)計(jì)a.當(dāng)架體構(gòu)造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時(shí),可以采用等步距設(shè)置;b.當(dāng)中部有加強(qiáng)層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設(shè)置,但變化不要過多;c.高支撐架步距以0.9-1.5m為宜,不宜超過1.5m。3.整體性構(gòu)造層的設(shè)計(jì)a.當(dāng)支撐架高度20m或橫向高寬比6時(shí),需要設(shè)置整體性單或雙水平加強(qiáng)層;b
45、.單水平加強(qiáng)層可以每4-6米沿水平結(jié)構(gòu)層設(shè)置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設(shè)置 斜桿層數(shù)要大于水平框格總數(shù)的1/3;c.雙水平加強(qiáng)層在支撐架的頂部和中部每隔10-15m設(shè)置,四周和中部每10-15m設(shè)豎向斜桿,使其具有較大剛度和變形約束的空間結(jié)構(gòu)層;d.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設(shè)置層)必須設(shè)水平加強(qiáng)層。4.剪刀撐的設(shè)計(jì)a.沿支架四周外立面應(yīng)滿足立面滿設(shè)剪刀撐;b.中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小,每隔10-15m設(shè)置。5.頂部支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì)a.最好在立桿頂部設(shè)置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm;b.頂部支撐點(diǎn)位于頂層橫桿時(shí),應(yīng)靠近立桿,且不宜大于200m
46、m;c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應(yīng)進(jìn)行抗滑驗(yàn)算,當(dāng)設(shè)計(jì)荷載N12kN時(shí),可用雙扣件;大于12kN時(shí)應(yīng)用頂托方式。6.支撐架搭設(shè)的要求a.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè),立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開在不同的框格層中設(shè)置;b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣件架規(guī)范的要求;c.確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的,每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經(jīng)長(zhǎng)期使用發(fā)生變形的;d.地基支座的設(shè)計(jì)要滿足承載力的要求。7.施工使用的要求a.精心設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴(kuò)展的澆筑方式;b.嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過設(shè)計(jì)荷載,對(duì)出現(xiàn)的超過最大荷
47、載要有相應(yīng)的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;c.澆筑過程中,派人檢查支架和支承情況,發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。 八 報(bào)告廳板模板(扣件鋼管高架)計(jì)算書衡陽市雁峰區(qū)政府行政辦公樓工程:報(bào)告廳高度為8.6米,面積為471.92,板厚650空心樓蓋,(400芯模)扣除芯模位置,樓板按300計(jì)算。高支撐架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范編制。因本工程模板支架高度大于4米,根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)建議,如果僅按規(guī)范計(jì)算
48、,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計(jì)算中還參考了施工技術(shù)2002(3):扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全中的部分內(nèi)容。一、參數(shù)信息1.模板支架參數(shù)橫向間距或排距(m):0.70;縱距(m):0.70;步距(m):1.50;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.10;模板支架搭設(shè)高度(m):8.60;采用的鋼管(mm):483.2 ;板底支撐連接方式:方木支撐;立桿承重連接方式:雙扣件,考慮扣件的保養(yǎng)情況,扣件抗滑承載力系數(shù):0.80;2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.350;混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.500;3.材料參數(shù)面板采用膠合面板,厚度為16mm;板底支撐采用方木;面板彈性模量E(N/mm2):9500;面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13;木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.400;木方的間隔距離(mm):200.000;木方彈性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000;木方的截面寬度(mm):60.00;木方的截面高度(mm):80.00;4.樓板參數(shù)鋼筋級(jí)別:二級(jí)鋼HRB 335(20MnSi);樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí):C30;每層標(biāo)準(zhǔn)施工天數(shù):8;每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2):654.
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