本工程為建寧縣殘疾人托養中心,建築層數地上5層現澆鋼筋混凝土框架結構、區域性4層;底層層高4.5m,其餘層高3.6m,建築高度為,18.9m;建築面積為4746.55㎡。
框架柱距:縱距為5.0m 、4.
2m 、3.0m ;橫距為6.5m、6.
0m、5.9m、5.8m、5.
5m、5.0m、3.9m、3.
4m。框架柱截面:500×500 mm、450×450 mm、400 ×400 mm。
框架梁:250×600mm、250×500、250×400mm。
框架連續梁:250×500mm、 250×400mm、200×350mm。
本工程待建建築物平面軸線關係較為簡單,立面平順均一,均採用常規梁板體系。模板工程施工水平的優劣對結構工程乃至後續裝飾工程的質量控制都十分重要,為此需對模板支撐及安裝方法進行專門的設計。本節主要進行框架柱、梁、結構板模板設計說明。
模板計算書詳見後。
該工程柱規格有多種尺寸。柱模面板選用膠合板915×1830×18mm,豎楞選用50×100mm方木,柱箍選用50~100×100mm方木。柱模板根據施工進度配置二套模板。
柱模板採取散支散拆的方法施工(柱模板構造示意圖見下頁)。
為提高柱模板的標高控制精度,保證斷面尺寸及軸線定位,在用水準儀將相鄰的水準點(比地面高程高1m)轉移到柱鋼筋上後,根據此標高點在柱腳放樣邊線上做一圈寬100mm的找平砂漿墊層,墊層面標高比水準標高略低。待該墊層形成強度後。柱模底腳可直接立在該墊層上。
從而保證標高的精度。
柱模板的工藝流程:放樣彈線→測定標高標記→找平柱腳→立柱模→加固柱模→支側面斜撐→澆搗砼→拆卸柱模(整修,運至上一層使用)。構造柱模板是工程較易被忽視的部分,且由於先施工砌體後施工構造柱,模板加固帶來困難。
本工程採取構造柱與主體工程一同施工,預留與砌體連線的插筋方法。具體如下:構造柱模板面板選用膠合板,豎楞選用2×50×100mm方木。
對拉螺栓通過卡具直接鎖在豎楞上,對拉螺栓豎向間距500mm(具體布置見圖)構造柱與結構柱同時澆築,砼澆至梁底100mm後。填入細砂至梁底(起隔離作用),待梁板砼澆搗完畢。拆除柱模,用水沖掉細砂,待砼收縮完全後,用高標號水泥砂漿填實。
圖1.1.1柱模板支模立面示意圖
計算最大截面柱500×500mm。層高4.5公尺。
柱模板的截面寬度 b=500mm;截面高度 h=500mm;計算高度l=4500 mm;柱箍間距計算跨度 d=400mm;豎楞截面寬度50mm,高度100mm,間距210mm。
柱箍採用方木,截面50×100mm,每道柱箍2根方木,間距400mm。柱箍是柱模板的橫向支撐構件,其受力狀態為受彎桿件,應按受彎桿件進行計算。
強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值:
f1 = 0.22×γc×t0×β1×β2×,f2= γch
其中γ—混凝土的重力密度,取24kn/m3;
t—新澆混凝土的初凝時間,為0時取,取5.714h;
t —混凝土的入模溫度,取20℃;
v—混凝土的澆築速度,取2.5m/h;
h—混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取3.8m;
β1—外加劑影響修正係數,取1;
β2—混凝土坍落度影響修正係數,取1。
根據公式計算的新澆混凝土側壓力標準值 f1 = 47.7kn/m2
倒混凝土時產生的荷載標準值 f2= 91.2kn/m2。
故實際計算中採用新澆混凝土側壓力標準值 f1 = 47.7kn/m2
面板直接承受模板傳遞的荷載,應該按照均布荷載下的三跨連續梁計算,計算如下:
支座最大彎矩計算公式
m1=-0.1qd2
跨中最大彎矩計算公式
m2=-0.08qd2
其中 q—強度設計荷載(kn/m);
q = (1.2×47.7+1.4×3)×0.4 = 24.58kn/m
d—豎楞的距離,d = 210mm;
經過計算得到最大彎矩 m = 0.1×24.58×0.21×0.21=0.108kn.m
面板截面抵抗矩 w = 400×18×18/6=21600mm3
經過計算得到σ= m/w = 0.108×106/21600 = 5.018n/mm2
σ=5.018n/mm2《面板的計算強度小於15n/mm2,滿足要求。
最大剪力的計算公式如下:
q = 0.6qd
截面抗剪強度必須滿足:
t = 3q/2bh < [t]
其中最大剪力 q=0.6×0.21×24.576=3.097kn
截面抗剪強度計算值 t=3×3097/(2×400×18)=0.645n/mm2
t=0.645n/mm2《截面抗剪強度設計值 [t]=1.40n/mm2
面板的抗剪強度計算滿足要求。
最大撓度計算公式
v = 0.677 ≤ [v]
其中q—混凝土側壓力的標準值,q = 47.7×0.4=19.08kn/m;
e—面板的彈性模量,e = 6000n/mm2;
i—面板截面慣性矩 i = 400×18×18×18/12=194400mm4;
經過計算得到
v = 0.677 = 0.215mm
v = 0.215mm< [v] 面板最大允許撓度,[v] = 210/250 = 0.84mm;
面板的最大撓度滿足要求。
豎楞方木直接承受模板傳遞的荷載,應該按照均布荷載下的三跨連續梁計算,計算如下:
圖7.1.2 豎楞方木計算簡圖
支座最大彎矩計算公式
m1=-0.1qd2
跨中最大彎矩計算公式
m2=-0.08qd2
其中q—強度設計荷載(kn/m);
q = (1.2×47.7+1.4×3)×0.21 = 12.9kn/m
d為柱箍的距離,d = 400mm;
經過計算得到最大彎矩 m = 0.10×12.9×0.42 = 0.206kn.m
豎楞方木截面抵抗矩 w = 50×100×100/6=83333.3mm3
經過計算得到σ= m/w = 0.206×106/83333.3 = 2.477n/mm2
σ=2.477n/mm2《豎楞方木的計算強度小於13n/mm2,滿足要求。
最大剪力的計算公式如下:
q = 0.6qd
截面抗剪強度必須滿足:
t = 3q/2bh < [t]
其中最大剪力 q=0.6×0.4×12.9=3.097kn
截面抗剪強度計算值 t=3×3097/(2×50×100)=0.929n/mm2
t= 0.929n/mm2《截面抗剪強度設計值 [t]=1.30n/mm2
豎楞方木抗剪強度計算滿足要求。
最大撓度計算公式
v = 0.677 ≤ [v]
其中 q—混凝土側壓力的標準值,q = 47.7×0.21=10.017kn/m;
e—豎楞方木的彈性模量,e = 9500 n/mm2;
i—豎楞方木截面慣性矩i = 50×100×100×100/12=4166667mm4;
經過計算得到v =0.677×= 0.044mm
v = 0.044mm< [v]豎楞方木最大允許撓度,[v] = 400/250 = 1.6mm;
豎楞方木的最大撓度滿足要求。
本算例中,柱箍採用方木,截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為:
w = 5×10×10/6 = 83.33cm3
i = 5×10×10×10/12 = 416.67cm4
圖7.1.3 柱箍計算簡圖
其中 p—豎楞方木傳遞到柱箍的集中荷載(kn);
p = (1.2×47.7+1.4×3)×0.21×0.4 = 5.16kn
經過連續梁的計算得到:
最大彎矩m=0.487 kn.m;最大支座力n=9.858kn;最大變形v=0.086mm。
柱箍截面強度計算公式
=m/w < [f]
其中 m—柱箍桿件的最大彎矩設計值,m = 0.49kn.m;
w—彎矩作用平面內柱箍截面抵抗矩,w = 166.67cm3;
柱箍的強度計算值 f = 2.93n/mm2《柱箍的強度設計值(n/mm2):[f] = 13
柱箍的強度驗算滿足要求。
經過計算得到 v =0.086mm< [v]柱箍最大允許撓度,[v] = 300/250 = 1.2mm;
柱箍的最大撓度滿足要求。
計算公式:n < [n] = fa
其中n—對拉螺栓所受的拉力;
a—對拉螺栓有效面積 (mm2);
f—對拉螺栓的抗拉強度設計值,取170n/mm2;
對拉螺拴的強度要大於最大支座力9.86kn。
經過計算得到對拉螺拴的直徑要大於12mm。
2、梁模板(扣件鋼管架)計算書
高支撐架的計算依據《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》(jgj130-2001)、《混凝土結構設計規範》gb50010-2002、《建築結構荷載規範》(gb 50009-2001)、《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003)等規範編制。
因本工程梁支架高度大於4公尺,根據有關文獻建議,如果僅按規範計算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了《施工技術》2002(3):《扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全》中的部分內容。
梁段:l1。
一、引數資訊
1.模板支撐及構造引數
梁截面寬度 b(m):0.25;梁截面高度 d(m):0.60;
混凝土板厚度(mm):100.00;立桿沿梁跨度方向間距la(m):0.60;
立桿上端伸出至模板支撐點長度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):1.50;
梁支撐架搭設高度h(m):4.50;梁兩側立桿間距(m):0.60;
承重架支撐形式:梁底支撐小楞平行梁截面方向;
梁底增加承重立桿根數:0;
採用的鋼管型別為φ48×3;
立桿承重連線方式:可調托座;
卸料平台專項設計方案
一 工程概況 半邊街新居工程二標段b區1 2 5 6 棟,地處成都市南三環路外的武侯區機投片區 由成都市武侯城市發展投資有限責任公司建設開發。建築層數為11層,無地下室,總高度為33.75m。建築結構形式為短肢剪力牆結構。根據本工程施工組織設計 平面圖及現場條件,決定採用鋼管搭設卸料平台。二 搭設方...
過河管道圍堰專項施工設計方案
過河倒虹管專項施工方案 第一節工程概況 本工程穿越4處河道採用倒虹管施工分別為 6 3 河道 鹽官 斜橋界河 38.53公尺 6 4 河道34.58公尺 6 5 河道 綿長河 44.55公尺 6 6 河道 斷頭浜 37.49公尺。管材採用dn1800 16鋼管,河床段採用c20素砼方包加固抗浮,同時...
安全專項施工組織設計方案
一 安全目標 實現安全生產,安全指標達到無死亡 無重傷 無輕傷 三個零 目標。保證不發生機械 交通 火災事故以及高出墜落事故。二 安全保證體系 2.1 安全保證體系及安全管理體系圖見附表。2.1.2 認真貫徹國家 安全第一,預防為主 的安全生產方針,落實國家有法律 法規 規範及標準,堅持 管生產必須...