模板支架专项方案计算书

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主体结构

模板支架受力计算书

计算人:

复核人:

狮山路站模板、支架强度及稳定性验算

1、设计概况

狮山路站为地下两层,双跨整体式现浇钢筋混凝土框架结构;车站内衬墙与围护桩间设置柔性防水层。在通道、风道与主体结构连接处设置变形缝。主要结构构件的强度等级及尺寸如下:

表1 狮山路站主体结构横断面尺寸表

2、模板体系设计方案概述

狮山路站全长272m,共分10段结构施工。主体结构施工拟投入8套标准段脚手架(长27.2m×宽19.8m×6.35m)。最长段模板长32m、最短段模板长24m,每段模板平均按27.2m考虑。模板主要采用胶合板模板加三角钢模板。支架采用Φ48×3.5mm碗扣式钢管脚手架支撑,中间加强杆件、剪刀撑、扫地杆采用扣件式脚手架。

(1)狮山路站侧墙模板施工采用三角支架模板系统,三角大模板支架体系分为:三角钢架支撑和现场拼装的模板系统。三角支架分为4.0m高的标准节和0.85m高的加高节,大模板采用4000(长)×1980(宽)×6.0mm(厚)钢模板。大模板竖肋、横肋和边肋均采用[8普通型热轧槽钢,背楞采用2[10,普通型热轧槽钢。

在浇注底板混凝土时,侧墙部分要比底板顶面向上浇灌300mm高。在浇灌混凝土前水平埋入一排φ25精扎螺纹钢(外露端车丝),作为侧墙大模板的底部支撑的地脚螺栓拉结点,L=700。在施工过程中必须确保此部分侧墙轴线位置和垂直度的准确,以保证上下侧墙的对接垂直、平顺。对于单面侧墙模板,采用单面侧向支撑加固。侧向支撑采用角钢三角架斜撑,通过预埋Φ25拉锚螺栓和支座垫块固定。纵向间距同模板竖龙骨间距,距离侧墙表面200mm。

(2)中板、顶板模板采用18mm 胶合板,次楞采用50×100mm 方木,次楞间距25cm ,主楞采用150*150mm 方木,间距90cm 。每根立柱采用顶托直接顶在主楞上,脚手架纵向间距0.9m ,横向间距0.9m 。

⑶中板梁、顶纵梁采用18mm 胶合板,梁最大尺寸为宽1.2m ×高2.1m ,梁底模、侧模的次楞均采用5×10cm 方木,次楞间距25cm ,底模、侧模主楞采用150*150mm 方木,间距45cm 。碗扣式脚手架横距0.9m ,纵距0.9m ,为保证纵向刚度满足要求,则在纵向每跨中增加一根扣件式立杆,每个步距内增加一根水平杆,确保搭设完成后脚手架的横距为0.6m ,纵距0.45m ,层高0.6m 。

⑷支架采用Φ48×3.5mm 碗扣式钢管脚手架支撑。纵横间距0.9×0.9m ,步距1.2m ,每层间距采用扣件式杆件加强,将层高间距减小至60cm ,横杆钉在主楞上。最顶层横杆距中(顶板)距离不大于50cm ,第一道横杆距底(中)板距离不大20cm 。四周外排立杆设置剪刀撑,中间立杆沿纵横方向设通长剪刀撑,剪刀撑从底到顶连续设置。

主体结构在预留孔洞位置处,脚手架自底板延伸至顶板,保证支架轴心受力。若支架延伸不具备条件,则在孔洞上方垫设10号槽钢,作为支架基础。

表2 模板材料力学性能指标

本支撑体系设计时采用Φ48×3.5mm 钢管,结合实际情况,并考虑一定的安全储备,验算支架时按照Φ48×2.8mm 钢管进行验算,其主要参数如下:

2397.6A mm =,541.01910x I mm =⨯,34247.03W mm =,16i mm =

3、侧墙模板及支架设计及验算 3.1大钢模侧墙模板计算 3.1.1设计计算指标采用值

①钢材物理性能指标:弹性模量E =206000N/mm 2,质量密度ρ=7850kg/m 3; ②面板厚按5.5mm ,取1m 宽,截面积A=5500mm 2,惯性矩I=13864.6mm 4,截面模量W=5042mm 3;

③钢材强度设计值:抗拉、抗压、抗弯f=215N/mm2,抗剪fv=125N/mm2;

④容许挠度:钢模板板面[δ]≤0.8mm;模板主肋[δ]≤0.7mm;模板支撑背楞[δ]≤1mm。

⑤[8槽钢的截面积A=1024mm2,惯性矩I=1.013×106mm4,截面模量W=25.3×103mm3。[10槽钢的截面积A=1274mm4,惯性矩I=1.983×106mm4,截面模量W=39.7×103mm。3.1.2新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值

根据《建筑施工手册》8-6-2提供的公式计算。

新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列二式计算,并取二式中较小值。

F=0.22γ

c t

β

1

β

2

V1/2 -----------------㈠

F=γ

C

h-------------------------------㈡

式中

F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2)

γ

c

—混凝土的重力密度(KN/m3)

t 0—新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定。当缺乏试验资料时,可采用t

=200/

(T+15)(T为混凝土温度℃)

V—混凝土的浇筑速度(m/h)

H—混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面总高度(m)。

β

1

—外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2。

β

2

——混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时,取0.85;50mm~90mm,取1.0;

目前新浇混凝土流动性大,取有关数值如下:

对普通混凝土来说,新浇筑混凝土自重标准值25KN/m3,即取γc=25KN/m3;

新浇筑混凝土初凝时间(h)取t

=200/(20+15)=5.71(h);混凝土的浇筑速度V=2m/h;

取混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面最大高度为6.55m;

考虑掺有缓凝外加剂作用,取β

1=1.2;坍落度影响修正系数取β

2

=1.15。

F=0.22×25×5.71×1.2×1.15×21/2=61.28KN/m2

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