階梯教室板模板支架工程方案計算書

1、 TOC o 1-5 h z 目錄一、編制依據(jù)2二、工程參數(shù)2三、模板面板驗算3四、次楞驗算4五、主楞驗算6六、風(fēng)荷載計算7七、立桿穩(wěn)定性驗算9八、立桿底地基承載力驗算11九、架體抗傾覆驗算12一、編制依據(jù)1、工程施工圖紙及現(xiàn)場概況2、建筑施工平安技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范GB50870-20133、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB50666-20114、建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范JGJ300-20135、建筑施工碗扣式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范JGJ166-20086、建筑施工模板平安技術(shù)規(guī)范JGJ162-20087、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20128、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50017-20039、冷彎薄壁型

2、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB50018-200210、木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50005-200311、混凝土模板用膠合板GB/T17656-200812、危險性較大的分局部項工程平安管理方法建質(zhì)200987號13、建設(shè)工程高大模板支撐系統(tǒng)施工平安監(jiān)督管理導(dǎo)那么建質(zhì)20091254號二、工程參數(shù)a色與國中的較大值,a=0. 250樓板模板支架參數(shù)建筑施工危險等級I級危險等級系數(shù)：支撐結(jié)構(gòu)1水平桿件1其中a一掃地桿高度與步距h之比，a尸0. 3/1. 2=0. 250a2一懸臂長度與步距h之比，a2=0. 3/1. 2=0. 250 i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取1. 6cm；A一桿件截面積，取398nlm f一鋼材

3、抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，取205N/mm2；M風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計值，M=0. OlOkN -inW一桿件截面模量，W=4250mm3N卜：一立桿的歐拉臨界力，n2EA3. 142 2 X 206000X398N E= 二 =63. 39kNX2113 2立桿穩(wěn)定性驗算如下：8.089X 103+0.010X1068. 0890. 496X3984250 X (1-1. 1 X0. 496X 63. 39=40. 976+2. 529=43. 505N/mM f=205 N/mm2立桿局部穩(wěn)定性驗算滿足要求！八、立桿底地基承載力驗算1、上部立桿傳至墊木頂面的軸向力設(shè)計值N=8. 089kN2、墊木

4、底面面積A墊木作用長度0.9m,墊木寬度0.4m,墊木面積AR. 9X0. 4=0. 36痛3、地基土為9,其承載力設(shè)計值fZOOkN/n?立桿墊木地基土承載力折減.系數(shù)皿二14、驗算地基承載力立桿底墊木的底面平均壓力刖8.089。P= =3=22.47kN/m: mffai=200X l=200kN/mVA*30.36口滿足要求!。九、 架體抗傾覆驗算支架應(yīng)按碎澆筑前和碎澆筑時兩種工況進(jìn)行抗傾覆驗算，抗傾覆驗算應(yīng)滿足下 式要求：Y oMoWMr支架的抗傾覆力矩設(shè)計值M.一支架的傾覆力矩設(shè)計值Y。一結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1架體高度7. 7m,寬度20m,取一個立桿縱距0. 9m作為架體計算長度。(

5、一)砂澆筑前架體抗傾覆驗算混凝土澆筑前，支架在搭設(shè)過程中，傾覆力矩主要由風(fēng)荷載產(chǎn)生。1、風(fēng)荷載傾覆力矩計算作用在模板支撐架上的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3k=0. 060kN/m2風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩 Y oMo=l XI.4X0. 060X0.9X7.7X7. 7/2=2. 24kN m2、架體抗傾覆力矩計算當(dāng)鋼筋綁扎完畢后，架體、模板與鋼筋自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下(立桿取23排。)：0. 141X7.7X23+(0. 3+1. 1X0. 15) X0.9X20=33. 34kN架體自重作用下產(chǎn)生的抗傾覆力矩，永久荷載的分項系數(shù)取0. 9M1=0. 9X33. 34X20/2=300. 06kN mMo

6、Mr,抗傾覆驗算滿足要求！(二)砂澆筑時架體抗傾覆驗算混凝土澆筑時，支架的傾覆力矩主要由泵送混凝土或不均勻堆載等因素產(chǎn)生的 附加水平荷載產(chǎn)生，附加水平荷載以水平力的形式呈線荷載作用在支架頂部外 邊緣上。抗傾覆力矩主要由鋼筋、混凝土和模板自重等永久荷載產(chǎn)生。1、附加水平荷載產(chǎn)生的傾覆力矩計算附加水平荷載取豎向永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的2%,(0. 141 X 7. 7 X 23+ (0. 3+25. 10 X 0. 15) X 0. 9 X 20) X2%=98. 14X2%=1. 963kN附加水平荷載下產(chǎn)生的傾覆力矩YoMo=1 XI. 4X1. 963X7. 7=21. 161kN m2、架體抗傾覆

7、力矩計算架體自重作用下產(chǎn)生的抗傾覆力矩，永久荷載的分項系數(shù)取0.9M.=0.9X98. 14X20/2=883. 26kN - mMo Mr,抗傾覆驗算滿足要求！碎樓板厚度0. 15m支架高度7. 65m立桿縱距0. 9m立桿橫距0. 9m水平桿最大步距1.2m頂步步距0. 6m立桿頂伸出長度a0. 3m掃地桿高度0. 3m鋼管類型48 X 2. 8mm面板木膠合板厚度：15mm次楞6.3號槽鋼，間距0.3m主楞雙鋼管剪刀撐依據(jù)JGJ300-2013規(guī)范要求,采用有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),剪刀 撐寬度：縱距方向4跨，橫距方向6跨支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)連接情況支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)通過連墻件可靠連接荷載參

8、數(shù)永久荷載新澆碎自重24kN/m3鋼筋自重1. IkN/m3面板次楞自重0. 3kN/m2支架自重0. 141kN/m可變荷載施工人員及設(shè)備荷載面板與次楞主楞立桿2. 5kN/m2 2. 5kN2. 5kN/m22. 5kN/m2泵送性或不均勻堆載等因素產(chǎn)生的附加水平荷載豎向永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的2%風(fēng)荷載北京，基本風(fēng)壓:0. 3kN/m2三、模板面板驗算面板采用木膠合板，厚度為15mm,取主楞間距0.9m的面板作為計算寬度。面板的截面抵抗矩W=900 X 15X 15/6=33750mm3；截面慣性矩 I= 900 X 15 X 15 X 15/12=253125mm*；（一）強(qiáng)度驗算1、面板按三

9、跨連續(xù)梁計算，其計算跨度取支承面板的次楞間距，L=0.3m。2、荷載計算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應(yīng)考慮，計算結(jié)果取其大值。均布線荷載設(shè)計值為：q.= 1.2X (24X0. 15+1. 1X0. 15+0. 3)+1. 4X2. 5X0. 9=7. 540kN/mq,= l. 35X (24X0. 15+1. 1 X0. 15+0. 3)+1. 4X0. 7X2. 5X0. 9= 7. 144kN/m根據(jù)以上兩者比擬應(yīng)取q.= 7. 540kN/m作為設(shè)計依據(jù)。集中荷載設(shè)計值：模板自重線荷載設(shè)計值q2=l. 2X0.9X0. 3=0. 324 kN/m跨中集中荷載設(shè)計值P=l. 4X2.

10、 5=3. 500kN3、強(qiáng)度驗算施工荷載為均布線荷載：M尸0.曾1加 J x 7. 540X0. 32=0. 068kN m施工荷載為集中荷載：M2=0. 08q2l2+0. 213Pl=0. 08X 0. 324X0. 32+0. 213X 3. 500X0. 3=0. 226kN m 取LE). 226KN-m驗算強(qiáng)度。面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f=13N/mm2；M皿0. 226X10。= = =6. 70N/mm: f=13N/mm/W33750面板強(qiáng)度滿足要求！(二)撓度驗算撓度驗算時，荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。q = 0.9X (24X0. 15+1. 1

11、 X0. 15 + 0. 3+2.5) =5. 909kN/m；面板最大容許撓度值：300/400=0. 8mm；面板彈性模量:E = 9898N/mm2；0. 677ql*0. 677X5. 909X3001v =- _0. 13mm 0. 8mm100EI100X9898X253125滿足要求！四、次楞驗算 次楞采用6. 3號槽鋼,間距0.3m,截面抵抗矩W=16123nM；截面慣性矩 I=507860nun；（一）抗彎強(qiáng)度驗算1、次楞按三跨連續(xù)梁計算，其計算跨度取主楞間距即立桿橫距，L=0. 9moIPIPi i i I i I I i I i i I i1 -2、荷載計算取均布荷載或集

12、中荷載兩種作用效應(yīng)考慮，計算結(jié)果取其大值。均布線荷載設(shè)計值為：qi=1.2X (24X0. 15+1. 1X0. 15+0. 3)+1. 4X2. 5X0. 3=2. 513kN/mq,= l. 35X (24X0. 15+1. 1X0. 15+0. 3)+1. 4X0. 7X2. 5 X0. 3= 2. 381kN/m根據(jù)以上兩者比擬應(yīng)取q尸2. 513kN/m作為設(shè)計依據(jù)。集中荷載設(shè)計值：模板自重線荷載設(shè)計值qkl. 2X0. 3X0. 3=0. 108kN/m跨中集中荷載設(shè)計值P=l. 4X2. 5= 3. 500kN3、強(qiáng)度驗算施工荷載為均布線荷載：Mf 0. lqil2=0. 1X2

13、. 5 1 3 X 0. 92=0. 204kN m施工荷載為集中荷載：M2= 0. 08q2l2+0. 213P1=O. 08X0. 108X0. 92+0. 213X3. 500X0. 9=0. 678kN m取(.=0. 678kN*m驗算強(qiáng)度。次楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f=205N/mm2；Mnax0. 678 X 106o = = =42. 05N/mm2 f=205N/mm2W16123次楞抗彎強(qiáng)度滿足要求！(二)撓度驗算撓度驗算時，荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。q = 0. 3X (24X0. 15+1. 1X0. 15 + 0. 3+2. 5) =1.970

14、kN/m次楞最大容許撓度值:900/250=3. 6mm；次楞彈性模量：E=206000N/mm2；0. 677ql40. 677X 1. 970 X900. Ov = 二0. 08mni 3. 6mm100EI100X206000X 507860滿足要求！五、主楞驗算主楞采用：雙鋼管，截面抵拒矩歸8. 98cm：,截面慣性矩I=21.56cM,彈性模量E=206000N/mm(一)強(qiáng)度驗算當(dāng)進(jìn)行主楞強(qiáng)度驗算時，施工人員及設(shè)備均布荷載取2. 5kN/nini首先計算次楞作用在主楞上的集中力Po作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計值為：qn= 1.2X (24X0. 15+1. 1X0. 15+0. 3

15、)+1. 4X2. 5 X0. 3=2. 513kN/mq12= 1.35X(24X0. 15+1. 1X0. 15+0. 3)+1. 4X0. 7X2. 5X0. 3= 2. 381kN/m根據(jù)以上兩者比擬應(yīng)取q.= 2. 513kN/m作為設(shè)計依據(jù)。次楞最大支座力二 1. lq=L 1X2.513*0. 9=2. 488kN0次楞作用集中荷載P=2. 488kN,進(jìn)行最不利荷載布置如下列圖：2.492.492.492.492.492492.492.492.49計算簡圖(kN)-0.709-0.709-0.709支座力自左至右分別為:Rl=2. 94kN;R2=8. 25kN;R3=8. 2

16、5kN;R4=2. 94kN;最大彎矩比小0. 709kNm；主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f=205N/mm2；0. 709 X10c，。= =78. 953N/mnf 205N/mmW8.98X10，主楞抗彎強(qiáng)度滿足要求！(二)撓度驗算撓度驗算時，荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載，分項系數(shù)均取1.0。首先計算次楞作用在主楞上的集中荷載Po作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計值為：q = 0.3X (24X0. 15+1. 1X0. 15 + 0. 3+2.5) =1. 970kN/m次楞最大支座力=1.lq/=l. 1X1.970X。9=1. 950kNo以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P,經(jīng)計算，

17、主梁最大變形值V=0. 689mmo主梁的最大容許撓度值：900/150=6. 0mm,最大變形 Vnax =0. 689mm 6. 0mm滿足要求！六、風(fēng)荷載計算.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計算：3卜二3 03?；撅L(fēng)壓，按北京10年一遇風(fēng)壓值采用，gjo=0. 3kN/m生-一支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)也，將支撐架視為桁架，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑 結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表8. 3. 1第33項和37項的規(guī)定計算。支撐架的擋風(fēng)系數(shù) j=1.2XAn/(lttXh)=l. 2X0. 118/(0. 9X1. 2)=0. 131式中A” 一一步一跨范圍內(nèi)的擋風(fēng)面積，An=(L+h+0. 3251h)d=0.

18、 118m2L立桿間距,0. 9m, h步距，1.2m, d鋼管外徑,0. 048m系數(shù)1. 2節(jié)點面積增大系數(shù)。系數(shù)0. 325支撐架立面每平米內(nèi)剪刀撐 的平均長度。單排架無遮攔體形系數(shù)：也Fl. 2j=L 2X0 131=0. 16無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù)：1-Hn1-0. 93 2氏二生t _0. 16 -0. 31nl-o. 93n一風(fēng)荷載地形地貌修正系數(shù)。n一一支撐架相連立桿排數(shù)。支撐架頂部立桿段距地面計算高度H=7. 7m,按地面粗糙度C類 有密集建筑群 的城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)氏=0.65。支撐架頂部立桿段風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3 k二四氏3。=0. 65X0.31X0. 3=0

19、. 060kN/m2.風(fēng)荷載引起的立桿軸力標(biāo)準(zhǔn)值M支撐結(jié)構(gòu)通過連墻件與既有結(jié)構(gòu)可靠連接時，可不考慮風(fēng)荷載作用于支撐結(jié)構(gòu) 引起的立桿軸力g和彎矩Mreo.風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計值MPuk一風(fēng)荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值，P*K= 3 kL=0. 060X0. 9=0. 05kN/m3k風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，3k=0. 060kN/m2, la一立桿縱向間距，L=0. 9m風(fēng)荷載引起的立桿彎矩標(biāo)準(zhǔn)值MqMikPyKh20. 05X 1. 22Mlk二 二 二0. 007kN m 1010風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計值M=YMk=L 4X0. 007=0. OlOkN m一、立桿穩(wěn)定性驗算(一)立桿軸力設(shè)計值 對于承載

20、能力極限狀態(tài)，應(yīng)按荷載的基本組合計算荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值。分 別計算由可變荷載或永久荷載控制的效應(yīng)設(shè)計值，按最不利的效應(yīng)設(shè)計值確定。 支撐結(jié)構(gòu)通過連墻件與既有結(jié)構(gòu)可靠連接時，不考慮風(fēng)荷載作用于支撐結(jié)構(gòu)引 起的立桿軸力，立桿軸力設(shè)計值按下式計算取較大值：1.2X0. 141X7. 65+(24X0. 15 + 1. 1X0. 15+0. 3) X0.9X0. 91 + 1.4X2.5X0.9 X0. 9=8. 08056kN；1.35X0. 141X7.65+(24X0. 15+1. 1X0. 15 + 0. 3) 2.5X0.9X0.9 =7.895kN；立桿軸向力取上述較大值，N=8. 08

21、056KNo(二)立桿計算長度L。有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)中的單元框架穩(wěn)定性驗算時，立桿計 算長度L產(chǎn)BuBih口一立桿計算長度系數(shù)，按建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范附錄表 B-4水平桿不連續(xù)取值。表中主要參數(shù)取值如下：有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)的剛度比，其中E彈性模量，取206000 (N/nun2)I鋼管的截面慣性矩,取101900 (mm4)h一立桿步距，取1200mmk一節(jié)點轉(zhuǎn)動剛度，取25kNm/rad1,一立桿的y向間距，取900mmax一單元框架x向跨距與步距h之比，ax =lx/h=0. 9/1. 2=0. 75n、一單元框架的x向跨數(shù)，nx =6x向定義：立桿縱橫向間距相同，x向為單元框架立桿跨數(shù)大的方向