【導(dǎo)讀】北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程高大模架安全專項(xiàng)施工方案。大跨度、超高模板支撐架。中國(guó)新興建設(shè)開發(fā)總公司

　　

【正文】 術(shù)規(guī)范》（ JGJ1302021）。 計(jì)算參數(shù) : 模板支架搭設(shè)高度為 ， 梁截面 B D=600mm 1500mm，立桿的縱距 (跨度方向 ) l=，立桿的步距 h=， 梁底增加 2道承重立桿。 面板厚度 12mm，剪切強(qiáng)度 ，抗彎強(qiáng)度 ，彈性模量 。 木方 80 80mm，剪切強(qiáng)度 ，抗彎強(qiáng)度 ，彈性模量 。 梁兩側(cè)立桿間距 。 梁底按照均勻布置承重桿 4根計(jì)算。 模板自重 ，混凝土鋼筋自重 ，施 工活荷載 。 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 300kN/m2，基礎(chǔ)底面擴(kuò)展面積 ，地基承載力調(diào)整系數(shù) 。 扣件計(jì)算折減系數(shù)取 。 北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程 高大模 架安全 專項(xiàng)施工方案 第 25 頁(yè) 共 40 頁(yè) 74007501500600450 500 450 圖 1 梁模板支撐架立面簡(jiǎn)圖 按照規(guī)范 ： 由可變荷載效應(yīng)控制的組合 S= ( +)+ = 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 S= + = 由于永久荷載效應(yīng)控制的組合 S最大，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取 ，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取 = 采用的鋼管類型為 48 。 一、模板面板計(jì)算 面板為受彎結(jié)構(gòu) ,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照多跨連續(xù)梁計(jì)算。 作用荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等。 ： (1)鋼筋混凝土梁自重 (kN/m)： q1 = = (2)模板的自重線荷載 (kN/m)： q2 = (2 +)/= (3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載 (kN)： 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P1 = (+) = 均布荷載 q = + = 集中荷載 P = = 面板的截面慣性矩 I和截面抵抗矩 W分別為 : 本算例中，截面慣性矩 I和截面抵抗矩 W分別為 : W = ； I = ； 北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程 高大模 架安全 專項(xiàng)施工方案 第 26 頁(yè) 共 40 頁(yè) 2 0 0 2 0 0 2 0 0 0 . 6 5 k N3 0 . 6 3 k N / mA B 計(jì)算簡(jiǎn)圖 0 . 0 9 40 . 1 3 2 彎矩圖 () 2 . 4 03 . 7 23 . 3 90 . 3 20 . 3 23 . 3 93 . 7 22 . 4 0 剪力圖 (kN) 變形的計(jì)算按照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計(jì)算結(jié)果如下： 2 0 0 2 0 0 2 0 02 2 . 6 9 k N / mA B 變形計(jì)算受力圖 0 . 5 1 80 . 0 4 1 變形圖 (mm) 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到從左到右各支座力分別為 N1= N2= N3= N4= 最大彎矩 M = 最大變形 V = (1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算 經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值 f = 1000 1000/13200=北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程 高大模 架安全 專項(xiàng)施工方案 第 27 頁(yè) 共 40 頁(yè) 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]，取 ； 面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 f [f],滿足要求 ! (2)抗剪計(jì)算 [可以不計(jì)算 ] 截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3 (2 )= 截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [T]= 抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 T [T]，滿足要求 ! (3)撓 度計(jì)算 面板最大撓度計(jì)算值 v = 面板的最大撓度小于 ,滿足要求 ! 二、梁底支撐木方的計(jì)算 （一）梁底木方計(jì)算 按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下 : 均布荷載 q = 最大彎矩 M = = = 最大剪力 Q= = 最大支座力 N= = 木方的截面力學(xué)參數(shù)為 本算例中，截面慣性矩 I和截面抵抗矩 W分別為 : W = ； I = ； (1)木方抗彎強(qiáng)度計(jì)算 抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f= 106/= 木方的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于 ,滿足要求 ! (2)木方抗剪計(jì)算 [可以不計(jì)算 ] 最大剪力的計(jì)算公式如下 : Q = 截面抗剪強(qiáng)度必須滿足 : T = 3Q/2bh [T] 截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 T=3 4266/(2 80 80)= 截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [T]= 木方的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求 ! (3)木方撓度計(jì)算 均布荷載通過(guò)上面變形受力圖計(jì)算的最大支座力除以跨度得到 最大變形 v = (100 )= 木方的最大撓度小于 ,滿足要求 ! 三、梁底支撐鋼管計(jì)算 (一 ) 梁底支撐橫向鋼管計(jì)算 橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。 集中荷載 P取木方支撐傳遞力。 北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程 高大模 架安全 專項(xiàng)施工方案 第 28 頁(yè) 共 40 頁(yè) 6 0 0 2 0 0 6 0 0 2 . 4 0 k N 7 . 1 1 k N 7 . 1 1 k N 2 . 4 0 k N 1 . 1 4 k N 1 . 1 4 k NA B 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 0 . 2 9 00 . 2 6 5 支撐鋼管彎矩圖 () 0 . 8 4 0 . 8 40 . 2 90 . 2 92 . 7 0 2 . 7 00 . 0 0 0 . 0 02 . 7 0 2 . 7 00 . 2 90 . 2 90 . 8 4 0 . 8 4 支撐鋼管剪力圖 (kN) 變形的計(jì)算按 照規(guī)范要求采用靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，受力圖與計(jì)算結(jié)果如下： 6 0 0 2 0 0 6 0 0 1 . 8 2 k N 4 . 9 9 k N 4 . 9 9 k N 1 . 8 2 k N 0 . 8 4 k N 0 . 8 4 k NA B 支撐鋼管變形計(jì)算受力圖 0 . 2 9 00 . 0 4 7 支撐鋼管變形圖 (mm) 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 最大彎矩 Mmax= 最大變形 vmax= 最大支座力 Qmax= 抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f= 106/= 支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于 ,滿足要求 ! 支撐鋼管的最大撓度小于 ,滿足要求 ! (二 ) 梁底支撐縱向鋼管計(jì)算 梁底支撐縱向鋼管只起構(gòu)造作用，無(wú)需要計(jì)算。 北汽自主品牌基地質(zhì)保中心工程 高大模 架安全 專項(xiàng)施工方案 第 29 頁(yè) 共 40 頁(yè) 四、扣件抗滑移的計(jì)算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算 : R ≤ Rc 其中 Rc —— 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值 ,取 ； R —— 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值； 計(jì)算中 R取最大支座反力， R= 單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算不滿足要求 ,可以考慮采用雙扣件 ! 五、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 其中 N —— 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，它包括： 橫桿的最大支座反力 N1= (已經(jīng)包括組合系數(shù) ) 腳手架鋼管的自重 N2 = = N = += —— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) ,由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 查表得到； i —— 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm)； i = A —— 立桿凈截面面積 (cm2)； A = W —— 立桿凈截面抵抗矩 (cm3)； W = —— 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2)； [f] —— 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值， [f] = ； l0 —— 計(jì)算長(zhǎng)度 (m)； 參照《扣件式規(guī)范》 2021，由公式計(jì)算 l0 = ku1(h+2a) (1) l0 = ku2h (2) k —— 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，按照表 ； u1， u2 —— 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》附錄 C表； u1 = , u2 = a —— 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度； a = ； 計(jì)算結(jié)果：取整體穩(wěn)定最不利值 l0= =3241/= = =11447/( 397)=， 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 [f],滿足要求 ! 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。 六、基礎(chǔ)承載力計(jì)算 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p ≤ fg 其中 p —— 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 (kN/m2)， p = N/A； p = N —— 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 (kN)； N = A —— 基礎(chǔ)底面面積 (m2)； A = fg —— 地基承載力設(shè)計(jì)值 (kN/m2)； fg = 地基承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式計(jì)算 fg = kc fgk 其中 kc —— 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)； kc = fgk —