轉(zhuǎn)換大梁模板及支撐體系的設(shè)計(jì)

1、 轉(zhuǎn)換大梁模板及支撐體系的設(shè)計(jì) 華汝群 （中鐵建工集團(tuán)有限公司深圳分公司）1.工程概況 漾日灣畔住宅小區(qū)位于深圳市南山區(qū)商業(yè)文化中心區(qū)，建筑面積16.5萬m2，由7棟2834層的塔樓組成，兩層地下室，從T2T7每棟都有局部轉(zhuǎn)換層，其中以T7施工難度最大。T7局部轉(zhuǎn)換層位于五層，板面標(biāo)高16.3m，轉(zhuǎn)換層下面為架空層，轉(zhuǎn)換層的架子直接支撐在室內(nèi)游泳池上（0.625m），架體高20多米，由7KZL017KZL08八根轉(zhuǎn)換大梁組成，粱截面尺寸400mm2000mm2000mm2000mm不等。2.方案設(shè)計(jì) 選擇最為典型的7KZL01截面尺寸2000mm2000mm進(jìn)行計(jì)算，粱長為10.7m，兩端支撐

2、在直徑1800mm的兩根勁性圓柱上(柱混凝土已澆筑的到粱底)。2.1.模板方案設(shè)計(jì)(1).粱底模：選用18厚九夾板，底模的支撐采用50100的木方間距為l1250mm，小楞采用483.5的焊接無縫鋼管間距為l2250mm，大楞采用483.5鋼管間距為l3500mm。 (2).粱側(cè)模：采用18厚九夾板，豎向內(nèi)楞采用50100的木方間距為200mm，橫向外楞采用雙排483.5的焊接無縫鋼管間距為l5400mm，對拉螺桿采用12鋼筋雙向間距都為l6400mm，距粱底100mm起步，粱每側(cè)所有螺桿都為雙3形卡和雙螺帽。2.2支撐體系的方案設(shè)計(jì) 模板支撐系統(tǒng)采用483.5鋼管搭設(shè)滿堂紅腳手架。立桿間距雙

3、向?yàn)閘4500mm，并在立桿下面墊60250mm的松木方，在距地面200mm處設(shè)縱橫掃地桿，橫桿步距為1200mm，并且每五步架（6m）增設(shè)一道水平剪刀撐，沿粱長方向每4m設(shè)一道垂直剪刀撐，以增強(qiáng)支撐的整體穩(wěn)定，為了防止游泳池開裂，原來已施工完的負(fù)一、二層的滿堂紅腳手架不拆除。3.轉(zhuǎn)換粱模板及支撐體系的受力驗(yàn)算 粱截面圖：1木方 2底模小楞 3底模大楞 4立桿 5模板6側(cè)模小楞7側(cè)模大楞 8螺桿3.1荷載的取值混凝土自重24.0KN/m3 鋼筋自重2.5 KN/m3 施工荷載 3 .0KN/m2澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載：水平模板 2.0 KN/m2 側(cè)模板 4.0 KN/m23.2材料有關(guān)力學(xué)參

4、數(shù)材料名稱力學(xué)系數(shù)18mm厚的九夾板E=1.110 4N/mm2 fm16 N/mm250100的木方E=1.110 4N/mm2fm16 N/mm2I=4.1710 6mm4W8.310 4mm3483.5鋼管E=2.110 5N/mm2fm215 N/mm2I=12.1910 4mm4W5.0810 3mm3i15.78mmA=4893.3.粱底模及支撐體系驗(yàn)算(1).粱底模承載力驗(yàn)算底模計(jì)算荷載：恒載：（24+2.5）21.263.6KN/m2活載：（3.0+ 2.0）1.47.0KN/m2A.強(qiáng)度驗(yàn)算 作用于模板上的線荷載取1m寬q1=63.61+71=70.6 KN/m 8.17N/

5、mm2fm16 N/mm2滿足要求B.剛度驗(yàn)算 q1=（24+2.5）2153KN/m 模板慣性矩 剛度滿足要求 (2).木方承載力驗(yàn)算計(jì)算間圖：木方支撐小楞鋼管上，鋼管間距250mm，是一個(gè)大于五跨的多跨連續(xù)粱，按五跨計(jì)算。取最不利荷載組合，查工程師手冊得彎矩系數(shù)：Km恒0.105，Km活0.119撓度系數(shù) K=0.644，剪力系數(shù)：KVB左恒0.606，KVB右恒0.526，KVB左活0.620，KVB右活0.606。所以剪力系數(shù)的和為KV恒0.606+0.5261.132KV活0.620+0.5981.218A.強(qiáng)度驗(yàn)算q263.60.2515.9 KN/mq37.00.251.75 K

6、N/m M=0.1040.013=0.117 KNm故滿足要求B.剛度驗(yàn)算63.61.20.2513.25KN/m0.008mml/400=250/400=0.625mm故滿足要求(3).小楞承載力驗(yàn)算計(jì)算間圖： 小楞鋼管的受力即為木方對它產(chǎn)生的壓力，所以為集中荷載，大小與木方的支座反力相等，支座為大楞，也是一個(gè)大于五跨的多跨連續(xù)粱，按五跨計(jì)算。取最不利荷載組合，查工程師手冊得彎矩系數(shù)：KmB恒0.158，KmB活0.179，撓度系數(shù)K=1.632P1V1KV恒q2l21.13215.90.254.5KNP2V2KV恒q3l21.2181.750.25=0.533KNA.強(qiáng)度驗(yàn)算M=0.356

7、0.048= 0.404 KNmB.撓度驗(yàn)算=4.51.23.75 KN0.316mm撓度滿足要求(4).大楞承載力驗(yàn)算計(jì)算間圖：大楞支撐在立桿上，是受均布荷載的一個(gè)大于五跨的多跨連續(xù)粱，按五跨計(jì)算。取最不利荷載組合，荷載系數(shù)同木方承載力的系數(shù)。A.強(qiáng)度驗(yàn)算 q463.50.531.75KN/m q570.53.5 KN/m M=0.8330.104=0.937 KNm強(qiáng)度滿足要求B.剛度驗(yàn)算q63.51.20.526.45 KN/m0.416mml/400=500/400=1.25mm故滿足要求C.大楞的支座反力P1V1KV恒q4l41.13231.750.517.97KNP2V2KV恒q3

8、l41.2183.50.5=2.13KN(5).立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算 大楞通過扣件支撐在立桿上，所以立桿所受的力與大楞的支座反力大小相等方向相反。A.立桿受的壓力 N1=17.97KN N2=2.13KN N= N1+ N2=20.1KNB.穩(wěn)定驗(yàn)算立桿的長細(xì)比由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范得鋼管得軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)0.807立桿穩(wěn)定性滿足要求3.4.粱側(cè)模承載力驗(yàn)算傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的側(cè)壓力為4KN/m2，由于轉(zhuǎn)換大梁重力大，所以混凝土澆筑時(shí)分三層，每層的接茬時(shí)間為初凝前，因而混凝土澆搗速度很慢取V3m/h。(1).澆筑混凝土對模板側(cè)面產(chǎn)生的壓力F1F224248KN/m2按規(guī)范規(guī)定取較小值F48 KN/m2(2

9、).木方承載力驗(yàn)算按五跨等跨連系粱計(jì)算計(jì)算間圖：A.強(qiáng)度驗(yàn)算q6481.20.211.52KN/mq741.40.21.12 KN/mMM2 +M30.215 KNm 強(qiáng)度滿足要求B.剛度驗(yàn)算480.29.8KN/m 0.378mml/400=400/400=1mm剛度滿足要求(3).大橫桿驗(yàn)算按五跨連系粱計(jì)算計(jì)算間圖：A.強(qiáng)度驗(yàn)算q8481.20.423.04KN/mq941.40.42.24 KN/mMM2 +M20.429KNm強(qiáng)度滿足要求B.剛度驗(yàn)算480.419.2KN/m0.124mml/400400/400=1mm剛度滿足要求(3).驗(yàn)算對拉螺栓承載力驗(yàn)算大橫桿通過3形卡和螺帽支撐在對拉螺桿上，所以對拉螺栓所受的力與大橫桿的支座反力大小相等。A. 螺栓承載力驗(yàn)算F3KV恒q8l61.13223.040.4 10.43KNF4V2KV恒q9l61.2182.240.4 =1.09KNF= F3 +F