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110kV变电所工程高支模施工方案.doc4.3.2严格控制施工荷载,支架模板上不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于4.5kN/㎡,确保较大安全储备。
4.3.3各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。
4.3.4定期检查排架门诊楼脚手架施工方案,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
4.4排架拆除的安全技术措施
4.4.1拆架前,全面检查待拆排架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
4.4.2拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
4.4.3拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
4.4.4在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
4.4.5每天拆架下班时,不应留下隐患部位。
4.4.8拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢固,以点起吊,严禁从高空抛掷。
第一部分14.95米处120mm厚楼板模板及支撑体系计算书
楼板支撑架荷载计算单元
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。a、静荷载标准值
120mm厚砼:24kN/m3×0.12=2.88kN/m2
钢筋:1.1kN/m3×0.12=0.132kN/m2
模板:0.3kN/m2
静荷载标准值q1=3.06kN/m2
人员及设备均布荷载:2.5kN/m2
振捣混凝土均布荷载:2.0kN/m2
活荷载标准值q2=4.5kN/m2
c、荷载承载力设计值:P承=1.2q1+1.4q2=9.97kN/m2
荷载刚度设计值:P刚=1.2q1=3.67kN/m2
取10mm板宽计算:P承=9.97kN/m2×0.01m=0.0997kN/m,
P刚=3.67kN/m×0.01m=0.0367kN/m
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
I=1.0×1.50×1.50×1.50/12=0.28125cm4;
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×0.0997×0.3×0.3=0.001kN.m
面板的抗弯强度验算f<[f]=13N/mm2,满足要求!
(2)抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×0.0997×0.3=0.0182kN
截面抗剪强度计算值T=3×18.2/(2×10×15)=0.182N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T],满足要求!
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×0.0306×3004/(100×6000×2812.5)=0.11mm
面板的最大挠度小于300.0/250=1.2mm,满足要求!
二、模板支撑钢管的计算
钢管按照均布荷载下连续梁计算。
120mm厚砼:24kN/m2×0.12×0.3=0.864kN/m
钢筋:1.1kN/m2×0.12×0.3=0.432kN/m
模板:0.3kN/m2×0.3=0.09kN/m
静荷载标准值q1=0.918kN/m
人员及设备均布荷载:2.5kN/m2×0.3=0.75kN/m
振捣混凝土均布荷载:2.0kN/m2×0.3=0.6kN/m
活荷载标准值q2=1.35kN/m
c、荷载承载力设计值:P承=1.2q1+1.4q2=2.992kN/m
荷载刚度设计值:P刚=1.2q1=1.102kN/m
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.992×0.90×0.90=0.242kN.m
最大剪力Q=0.6×2.992×0.90=1.62kN
最大支座力N=1.1×0.90×2.992=2.962kN
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为(按壁厚2.7mm进行调整):
I=10.78cm4;
(1)钢管抗弯强度计算
抗弯计算强度f=242000/4490=53.90N/mm2
钢管的抗弯计算强度小于205N/mm2很多,满足要求!
(2)钢管抗剪计算(可不计算)
v=1.883Pl3/100EI=1.883×918×9003/(100×206000×10780)=0.57mm
钢管的最大挠度小于900/250=3.6mm,满足要求!
横向支撑钢管按三跨连续梁计算。
120mm厚砼:24kN/m2×0.12×0.3=0.864kN/m
钢筋:1.1kN/m2×0.12×0.3=0.0396kN/m
模板:0.3kN/m2×0.3=0.09kN/m
静荷载标准值q1=0.9936kN/m×0.9=0.826kN
人员及设备均布荷载计算支撑结构按:1.0kN/m2×0.3×0.9=0.27kN
振捣混凝土均布荷载:2.0kN/m2×0.3×0.9=0.54kN
活荷载标准值q2=0.81kN
c、荷载承载力设计值:P承=1.2q1+1.4q2=2.125kN
荷载刚度设计值:P刚=1.2q1=0.991kN
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为(按壁厚3mm进行调整):
I=10.78cm4;
(1)钢管抗弯强度计算
M=0.244PL=0.244*2.215*0.95=0.513kN.m
抗弯计算强度f=0.513×106/4.49=114.25N/mm2
钢管抗弯计算强度小于205N/mm2很多,满足要求!
(2)钢管抗剪计算(可不计算)
v=1.883Pl3/100EI=1.883×826×9503/(100×206000×10780)=0.60mm
钢管的最大挠度小于950/250=3.8mm,满足要求!
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
边支座反力V=0.733P+P=1.733*2.125=3.68kN
中间支座反力V=1.267P+P=2.267*2.125=4.82kN
R=4.82kN<Rc=8.0kN
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):钢管自重参照《扣件式钢管脚手架规范》附录A
NG1=0.1291×5.7800=0.746kN
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.30×0.900×0.950=0.2565kN
(3)钢筋混凝土自重(kN):
NG3=24.000×0.12×0.900×0.950=2.462kN
(4)钢筋自重(kN):
NG4=1.1×0.12×0.900×0.950=0.113kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.587kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×0.900×0.950=2.565kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=7.627kN
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值(kN)
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.59
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.24
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=4.49
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.185;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.70
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.20m;
考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.007;
公式(3)的计算结果:l0=k1k2(h+2a)=1.185×1.007×(1.5+2×0.2)=2.267m
l0/i=226.7cm/1.59cm=142.5,查表得到=0.334
=7627/(0.334*489)=53.9N/mm2,
立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
第二部分14.16m标高300×1000mm梁的模板及支撑体系计算书
因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):0.30;
梁截面高度D(m):0.9
混凝土板厚度(mm):0.12;
立杆纵距(沿梁跨度方向间距)La(m):0.90;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
脚手架步距(m):1.50;
梁支撑架搭设高度H(m):13.26;
梁两侧立柱间距(m):0.45;
承重架支设:木方支撑平行梁截面A;
立杆横向间距或排距Lb(m):1.00;
采用的钢管类型为Φ48×3.0;
扣件连接方式:双扣件,受力仅考虑单扣件,取扣件抗滑承载力折减系数:8.0KN;
模板自重(kN/m2):0.35;
钢筋自重(kN/m2):1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;
新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):12.9;
倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;
振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0
木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;
钢材弹性模量E(N/mm2):210000.0;
钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2):205.0;
面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
梁底模板支撑的间距(mm):450;
面板厚度(mm):18.0;
主楞间距(mm):600;
次楞间距(mm):300;
穿梁螺栓水平间距(mm):600;
穿梁螺栓竖向间距(mm):400;
穿梁螺栓直径(mm):M12;
次楞龙骨材料:木楞,,宽度80mm,高度80mm;主楞龙骨材料:钢管;
二、梁模板荷载标准值计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别为12.933kN/m2、26.400kN/m2,取较小值12.933kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板的计算
水池施工方案面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。
按以下公式计算面板跨中弯矩:
新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×0.60×12.93×0.90=8.38kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×0.60×2.00×0.90=1.51kN/m;
空中华西村项目施工组织设计(安装部分)q=q1+q2=8.381+1.512=9.893kN/m;
计算跨度(内楞间距):l=300mm;
面板的最大弯距M=0.1×9.89×3002=0.89×105N.mm;