15#樓滿堂腳手架施工方案一、編制依據(jù)1、15#樓建筑與結(jié)構(gòu)全套施工圖紙；2、《建筑施工手冊(cè)》第四版中國(guó)建筑工業(yè)出版社、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003中國(guó)建筑工業(yè)出版社；3、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001中國(guó)建筑工業(yè)出版社；4、《建筑施工腳手架實(shí)用手冊(cè)（含垂直運(yùn)輸設(shè)施）》中國(guó)建筑工業(yè)出版社；5、《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50005-2003中國(guó)建筑工業(yè)出版社；6、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2001中國(guó)建筑工業(yè)出版社；7、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002中國(guó)建筑工業(yè)出版社；8、《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59-99中國(guó)建筑工業(yè)出版社。9、《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》江正榮著中國(guó)建筑工業(yè)出版社；10、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2002）；11、現(xiàn)行有關(guān)工程建設(shè)國(guó)家、行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)；12、ISO9001：2000質(zhì)量管理體系；13、ISO14001：1996環(huán)境管理體系；14、OHSMS28001：2001職業(yè)安全健康管理體系；15、同類工程施工經(jīng)驗(yàn)及工法匯編。二、工程概況2.1基本概況工程名稱：中國(guó)沈陽(yáng)嘉里中心-第一期發(fā)展C地塊；建設(shè)單位：嘉里（沈陽(yáng)）房地產(chǎn)開發(fā)有限公司；設(shè)計(jì)單位：中國(guó)中建設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司；監(jiān)理單位：北京興電國(guó)際工程管理有限公司；施工單位：中鐵建工集團(tuán)有限公司；結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)。2.2工程概況中國(guó)沈陽(yáng)嘉里中心-第一期發(fā)展地塊用地面積位于沈陽(yáng)嘉里中心用地東南角，是沈陽(yáng)嘉里中心的組成部分之一。用地東臨沈陽(yáng)二中，西臨為嘉里中心擬開發(fā)建設(shè)的辦公商業(yè)樓用地，南臨文化路，北臨地王花園。西北側(cè)為嘉里中心正在建設(shè)的沈陽(yáng)香格里拉酒店，地下部分設(shè)計(jì)有連接通道與西側(cè)辦公、商業(yè)樓連通。整個(gè)沈陽(yáng)嘉里中心用地位于沈陽(yáng)市中心城區(qū)，是沈陽(yáng)市整體規(guī)劃中的“金廊”地段，是沈陽(yáng)市南部重點(diǎn)開發(fā)地段之一。地上為高級(jí)住宅，地下為設(shè)備用房、車庫(kù)工具間、自行車停車場(chǎng)等位住宅、車庫(kù)服務(wù)的功能用房。地上47層，建筑高度為149.9米（主要屋面女兒墻高度）高的超高層住宅（構(gòu)造最高點(diǎn)高度為160.3米），地下四層，埋置深度為16.5米。本工程設(shè)計(jì)使用年限為50年，耐火等級(jí)地上住宅及地下室均為一級(jí)，抗震設(shè)防烈度為7度，抗震等級(jí)為一級(jí)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，地下室防水等級(jí)為一級(jí)，屋面防水等級(jí)為二級(jí)，兩道防水設(shè)防，設(shè)計(jì)使用年限為15年。地上住宅層高為：1-47層為3.15米，屋面層為3.9米，機(jī)房層為3.6米，屋面2層為4.55米；地下室層高為：負(fù)一夾層為2.97米，負(fù)一層為4.1米，負(fù)二層為3.8米，負(fù)三層為4.05米。砼強(qiáng)度等級(jí)，地上住宅：梁、板結(jié)構(gòu)為C40，柱、剪力墻為：1-9層為C60，10-19層為C55,20-29層為C50，30-39層為C45，40以上為C40。本工程的各組成體系如下：基礎(chǔ)體系：本工程主體樓座及其它基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ)，主體結(jié)構(gòu)體系為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程考慮到施工工期、質(zhì)量和安全要求，故在選擇方案時(shí)，選擇滿堂鋼管腳架作支撐架。三、腳手架的材質(zhì)要求3.1梁、頂板支撐架1、鋼管落地腳手架，選用外徑48mm，壁厚3.50mm，鋼材強(qiáng)度等級(jí)Q235-A，鋼管表面應(yīng)平直光滑，不應(yīng)有裂紋、分層、壓痕、劃道和硬彎，新用的鋼管要有出廠合格證。腳手架施工前必須將入場(chǎng)鋼管取樣，送有相關(guān)國(guó)家資質(zhì)的試驗(yàn)單位，進(jìn)行鋼管抗彎、抗拉等力學(xué)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求后，方可在施工中使用。2、本工程鋼管腳手架的搭設(shè)使用可鍛鑄造扣件，應(yīng)符合建設(shè)部《鋼管腳手扣件標(biāo)準(zhǔn)》JGJ22-85的要求，由有扣件生產(chǎn)許可證的生產(chǎn)廠家提供，不得有裂紋、氣孔、縮松、砂眼等鍛造缺陷，扣件的規(guī)格應(yīng)與鋼管相匹配，貼和面應(yīng)干整，活動(dòng)部位靈活，夾緊鋼管時(shí)開口處最小距離不小于5mm。鋼管螺栓擰緊力矩達(dá)70N.m時(shí)不得破壞。如使用舊扣件時(shí)，扣件必須取樣送有相關(guān)國(guó)家資質(zhì)的試驗(yàn)單位，進(jìn)行扣件抗滑力等試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求后方可在施工中使用。3、搭設(shè)架子前應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)，除銹并刷防銹漆。四、腳手架的搭設(shè)流程及要求4.1梁支撐架梁模板支撐架搭設(shè)的工藝流程場(chǎng)地清理→材料配備→定位設(shè)置通長(zhǎng)腳手板、底座→縱向掃地桿→立桿→橫向掃地桿→水平橫桿→水平縱桿→循環(huán)立桿至水平縱桿操作直到相應(yīng)設(shè)計(jì)高度→在梁位置設(shè)置梁支撐水平桿或立桿→鋪設(shè)模板。1、立柱梁跨方向間距1.0m，梁兩側(cè)立柱間距0.90m2、模板支架立桿的構(gòu)造應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)每根立桿底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板。(2)腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)立桿基礎(chǔ)不在同一高度上時(shí)，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長(zhǎng)兩跨與立桿固定，高低差不應(yīng)大于1m?？窟吰律戏降牧U軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm。(3)腳手架底層步距不應(yīng)大于2m。(4)立桿接長(zhǎng)除頂層頂步外，其余各層各步接頭必須采用對(duì)接扣件連接。3、支架立桿應(yīng)豎直設(shè)置，2m高度的垂直允許偏差為15mm；4、設(shè)在支架立桿根部的可調(diào)底座，當(dāng)其伸出長(zhǎng)度超過300mm時(shí)，應(yīng)采取可靠措施固定。5、高于4m的模板支架，其兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設(shè)置一道水平剪刀撐；4.2頂板支撐架1、腳手架立桿縱距1.0m，橫距1.0m，步距1.22m；模板底木方間距2、模板支架立桿的構(gòu)造應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)每根立桿底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板。(2)腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)立桿基礎(chǔ)不在同一高度上時(shí)，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長(zhǎng)兩跨與立桿固定，高低差不應(yīng)大于1m。靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm。(3)腳手架底層步距不應(yīng)大于2m。(4)立桿接長(zhǎng)除頂層頂步外，其余各層各步接頭必須采用對(duì)接扣件連接。3、支架立桿應(yīng)豎直設(shè)置，2m高度的垂直允許偏差為15mm；4、設(shè)在支架立桿根部的可調(diào)底座，當(dāng)其伸出長(zhǎng)度超過300mm時(shí)，應(yīng)采取可靠措施固定。5、滿堂模板支架四邊與中間每隔四排支架立桿應(yīng)設(shè)置一道縱向剪刀撐，由底至頂連續(xù)設(shè)置；6、高于4m的模板支架，其兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設(shè)置一道水平剪刀撐；7、剪刀撐的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)每道剪刀撐跨越立桿的根數(shù)按45°最多7根，50度最多6根，60°最多5根確定。每道剪刀撐寬度不應(yīng)小于4跨，且不應(yīng)小于6m，斜桿與地面的傾角宜在45°～60°之間；(2)剪刀撐斜桿的接長(zhǎng)宜采用搭接，搭接長(zhǎng)度不小于1米(3)剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于150cm。五、梁模板(扣件鋼架)計(jì)算書梁段:L1。5.1參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度B(m):0.70；梁截面高度D(m):0.50混凝土板厚度(mm):150.00；立桿梁跨度方向間距La(m):1.00；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度a(m):0.15；立桿步距h(m):1.22；梁支撐架搭設(shè)高度H(m)：2.79；梁兩側(cè)立柱間距(m):1.00；承重架支設(shè):1根承重立桿，鋼管支撐垂直梁截面；板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):1.00；采用的鋼管類型為Φ48×3.5；扣件連接方式:雙扣件，考慮扣件質(zhì)量及保養(yǎng)情況，取扣件抗滑承載力折減系數(shù):0.80；2.荷載參數(shù)模板自重(kN/m2):0.35；鋼筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.5；新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):18.0；傾倒混凝土側(cè)壓力(kN/m2):2.0；振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.03.材料參數(shù)木材品種：柏木；木材彈性模量E(N/mm2)：10000.0；木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：17.0；木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2)：1.7；面板類型：膠合面板；面板彈性模量E(N/mm2)：9500.0；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板參數(shù)梁底縱向支撐根數(shù)：6；面板厚度(mm)：12.0；5.梁側(cè)模板參數(shù)主楞間距(mm)：500；次楞根數(shù)：3；穿梁螺栓水平間距(mm)：500；穿梁螺栓豎向根數(shù)：2；穿梁螺栓豎向距板底的距離為：50mm，250mm；穿梁螺栓直徑(mm)：M12；主楞龍骨材料：鋼楞；截面類型為圓鋼管48×3.5；主楞合并根數(shù)：2；次楞龍骨材料：木楞，寬度50mm，高度100mm；5.2梁模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算1.梁側(cè)模板荷載強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。按《施工手冊(cè)》，新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力，按下列公式計(jì)算，并取其中的較小值:其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t--新澆混凝土的初凝時(shí)間，可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際值取，輸入0時(shí)系統(tǒng)按200/(T+15)計(jì)算，得5.714h；T--混凝土的入模溫度，取20.000℃；V--混凝土的澆筑速度，取1.500m/h；H--混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取0.750m；β1--外加劑影響修正系數(shù)，取1.200；β2--混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取1.150。根據(jù)以上兩個(gè)公式計(jì)算的新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力F；分別為50.994kN/m2、18.000kN/m2，取較小值18.000kN/m2作為本工程計(jì)算荷載。5.3梁側(cè)模板面板的計(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。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力。次楞（內(nèi)龍骨）的根數(shù)為3根。面板按照均布荷載作用下的兩跨連續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡(jiǎn)圖(單位：mm)1.強(qiáng)度計(jì)算跨中彎矩計(jì)算公式如下:其中，σ--面板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M--面板的最大彎距(N.mm)；W--面板的凈截面抵抗矩，W=50×1.2×1.2/6=12cm3；[f]--面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)；按以下公式計(jì)算面板跨中彎矩：其中，q--作用在模板上的側(cè)壓力，包括:新澆混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m；傾倒混凝土側(cè)壓力設(shè)計(jì)值:q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m；q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m；計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=175mm；面板的最大彎距M=0.125×10.98×1752=4.20×104N.mm；經(jīng)計(jì)算得到，面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值:σ=4.20×104/1.20×104=3.503N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=13N/mm2；面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=3.503N/mm2小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2，滿足要求！2.撓度驗(yàn)算q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q=18×0.5=9N/mm；l--計(jì)算跨度(內(nèi)楞間距):l=175mm；E--面板材質(zhì)的彈性模量:E=9500N/mm2；I--面板的截面慣性矩:I=50×1.2×1.2×1.2/12=7.2cm4；面板的最大撓度計(jì)算值:ω=0.521×9×1754/(100×9500×7.20×104)=0.064mm；面板的最大容許撓度值:[ω]=l/250=175/250=0.7mm；面板的最大撓度計(jì)算值ω=0.064mm小于面板的最大容許撓度值[ω]=0.7mm，滿足要求！5.4梁側(cè)模板內(nèi)外楞的計(jì)算1.內(nèi)楞計(jì)算內(nèi)楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算。本工程中，龍骨采用1根木楞，截面寬度50mm，截面高度100mm，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=50×1002×1/6=83.33cm3；I=50×1003×1/12=416.67cm4；內(nèi)楞計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）內(nèi)楞強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算公式如下:其中，σ--內(nèi)楞彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M--內(nèi)楞的最大彎距(N.mm)；W--內(nèi)楞的凈截面抵抗矩；[f]--內(nèi)楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。按以下公式計(jì)算內(nèi)楞跨中彎矩：其中，作用在內(nèi)楞的荷載，q=(1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.175=3.84kN/m；內(nèi)楞計(jì)算跨度(外楞間距):l=500mm；內(nèi)楞的最大彎距:M=0.1×3.84×500.002=9.61×104N.mm；最大支座力:R=1.1×3.843×0.5=2.114kN；經(jīng)計(jì)算得到，內(nèi)楞的最大受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=9.61×104/8.33×104=1.153N/mm2；內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=17N/mm2；內(nèi)楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=1.153N/mm2小于內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=17N/mm2，滿足要求?。?）內(nèi)楞的撓度驗(yàn)算其中E--面板材質(zhì)的彈性模量：10000N/mm2；q--作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=18.00×0.18=3.15N/mm；l--計(jì)算跨度(外楞間距)：l=500mm；I--面板的截面慣性矩：I=8.33×106mm4；內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值:ω=0.677×3.15×5004/(100×10000×8.33×106)=0.016mm；內(nèi)楞的最大容許撓度值:[ω]=500/250=2mm；內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值ω=0.016mm小于內(nèi)楞的最大容許撓度值[ω]=2mm，滿足要求！2.外楞計(jì)算外楞(木或鋼)承受內(nèi)楞傳遞的集中力，取內(nèi)楞的最大支座力2.114kN,按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計(jì)算。本工程中，外龍骨采用鋼楞，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:截面類型為圓鋼管48×3.5；外鋼楞截面抵抗矩W=10.16cm3；外鋼楞截面慣性矩I=24.38cm4；外楞計(jì)算簡(jiǎn)圖外楞彎矩圖(kN.m)外楞變形圖(mm)（1）外楞抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算其中σ--外楞受彎應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)M--外楞的最大彎距(N.mm)；W--外楞的凈截面抵抗矩；[f]--外楞的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)。根據(jù)連續(xù)梁程序求得最大的彎矩為M=0.106kN.m外楞最大計(jì)算跨度:l=250mm；經(jīng)計(jì)算得到，外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值:σ=1.06×105/1.02×104=10.402N/mm2；外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:[f]=205N/mm2；外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值σ=10.402N/mm2小于外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求?。?）外楞的撓度驗(yàn)算根據(jù)連續(xù)梁計(jì)算得到外楞的最大撓度為0.007mm外楞的最大容許撓度值:[ω]=250/400=0.625mm；外楞的最大撓度計(jì)算值ω=0.007mm小于外楞的最大容許撓度值[ω]=0.625mm，滿足要求！5.5穿梁螺栓的計(jì)算驗(yàn)算公式如下:其中N--穿梁螺栓所受的拉力；A--穿梁螺栓有效面積(mm2)；f--穿梁螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取170N/mm2；查表得：穿梁螺栓的直徑:12mm；穿梁螺栓有效直徑:9.85mm；穿梁螺栓有效面積:A=76mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=18×0.5×0.25=2.25kN。穿梁螺栓最大容許拉力值:[N]=170×76/1000=12.92kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.25kN小于穿梁螺栓最大容許拉力值[N]=12.92kN，滿足要求！5.6梁底模板計(jì)算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度。計(jì)算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計(jì)算。強(qiáng)度驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=1000×12×12/6=2.40×104mm3；I=1000×12×12×12/12=1.44×105mm1.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算按以下公式進(jìn)行面板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：其中，σ--梁底模板的彎曲應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；M--計(jì)算的最大彎矩(kN.m)；l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距):l=140.00mm；q--作用在梁底模板的均布荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)；新澆混凝土及鋼筋荷載設(shè)計(jì)值：q1:1.2×（24.00+1.50）×1.00×0.50×0.90=13.77kN/m；模板結(jié)構(gòu)自重荷載：q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m；振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計(jì)值：q3:1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m；q=q1+q2+q3=13.77+0.38+2.52=16.67kN/m；跨中彎矩計(jì)算公式如下:Mmax=0.10×16.668×0.142=0.033kN.m；σ=0.033×106/2.40×104=1.361N/mm2；梁底模面板計(jì)算應(yīng)力σ=1.361N/mm2小于梁底模面板的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2，滿足要求！2.撓度驗(yàn)算根據(jù)《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》剛度驗(yàn)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載，同時(shí)不考慮振動(dòng)荷載作用。最大撓度計(jì)算公式如下:其中，q--作用在模板上的壓力線荷載:q=（(24.0+1.50)×0.500+0.35）×1.00=13.10KN/m；l--計(jì)算跨度(梁底支撐間距):l=140.00mm；E--面板的彈性模量:E=9500.0N/mm2；面板的最大允許撓度值:[ω]=140.00/250=0.560mm；面板的最大撓度計(jì)算值:ω=0.677×13.1×1404/(100×9500×1.44×105)=0.025mm；面板的最大撓度計(jì)算值:ω=0.025mm小于面板的最大允許撓度值:[ω]=140/250=0.56mm，滿足要求！5.7梁底支撐的計(jì)算本工程梁底支撐采用鋼管。強(qiáng)度及抗剪驗(yàn)算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載；撓度驗(yàn)算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=(24+1.5)×0.5×0.14=1.785kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q2=0.35×0.14×(2×0.5+0.7)/0.7=0.119kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=(2.5+2)×0.14=0.63kN/m；2.鋼管的支撐力驗(yàn)算靜荷載設(shè)計(jì)值q=1.2×1.785+1.2×0.119=2.285kN/m；活荷載設(shè)計(jì)值P=1.4×0.63=0.882kN/m；鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖鋼管按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。本算例中，鋼管的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=5.08cm3I=12.19cm4鋼管強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:線荷載設(shè)計(jì)值q=2.285+0.882=3.167kN/m；最大彎距M=0.1ql2=0.1×3.167×1×1=0.317kN.m；最大應(yīng)力σ=M/W=0.317×106/5080=62.339N/mm2；抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2；鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值62.339N/mm2小于鋼管抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mm2,滿足要求!鋼管抗剪驗(yàn)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:其中最大剪力:V=0.6×2.285×1=1.371kN；鋼管的截面面積矩查表得A=489.000mm2；鋼管受剪應(yīng)力計(jì)算值τ=2×1370.880/489.000=5.607N/mm2；鋼管抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ]=120N/mm2；鋼管的受剪應(yīng)力計(jì)算值5.607N/mm2小于鋼管抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值120N/mm2,滿足要求!鋼管撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:q=1.785+0.119=1.904kN/m；鋼管最大撓度計(jì)算值ω=0.677×1.904×10004/(100×206000×12.19×104)=0.513mm；鋼管的最大允許撓度[ω]=1.000×1000/250=4.000mm；鋼管的最大撓度計(jì)算值ω=0.513mm小于鋼管的最大允許撓度[ω]=4mm，滿足要求！3.支撐鋼管的強(qiáng)度驗(yàn)算支撐鋼管按照簡(jiǎn)支梁的計(jì)算如下荷載計(jì)算公式如下：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m2)：q1=(24.000+1.500)×0.500=12.750kN/m2；(2)模板的自重(kN/m2)：q2=0.350kN/m2；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN/m2)：q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2；q=1.2×(12.750+0.350)+1.4×4.500=22.020kN/m2；梁底支撐根數(shù)為n，立桿梁跨度方向間距為a，梁寬為b，梁高為h,梁底支撐傳遞給鋼管的集中力為P，梁側(cè)模板傳給鋼管的集中力為N。當(dāng)n=2時(shí)：當(dāng)n＞2時(shí)：計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)支撐鋼管變形圖(mm)支撐鋼管彎矩圖(kN.m)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到：支座反力RA=RB=1.775kN，中間支座最大反力Rmax=12.284；最大彎矩Mmax=0.589kN.m；最大撓度計(jì)算值Vmax=0.218mm；支撐鋼管的最大應(yīng)力σ=0.589×106/5080=115.898N/mm2；支撐鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度[f]=205.0N/mm2；支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值115.898N/mm2小于支撐鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度205.0N/mm2,滿足要求!5.8梁底縱向鋼管計(jì)算縱向鋼管只起構(gòu)造作用，通過扣件連接到立桿。5.9扣件抗滑移的計(jì)算按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座》劉群主編，P96頁(yè)，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN?？v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(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取12.80kN；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，根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果得到R=12.284kN；R<12.80kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!5.10立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式1.梁兩側(cè)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算: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=1.775kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.147×2.788=0.493kN；樓板的混凝土模板的自重：N3=1.2×(1.00/2+(1.00-0.70)/2)×1.00×0.35=0.273kN；樓板鋼筋混凝土自重荷載:N4=1.2×(1.00/2+(1.00-0.70)/2)×1.00×0.150×(1.50+24.00)=2.984kN；N=1.775+0.493+0.273+2.984=5.524kN；φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長(zhǎng)細(xì)比lo/i查表得到；i--計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58；A--立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89；W--立桿凈截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；lo--計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架，按下式計(jì)算lo=k1uh(1)k1--計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為：1.155；u--計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3，u=1.7；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.22=2.395m；Lo/i=2395.47/15.8=152；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.301；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值；σ=5524.47/(0.301×489)=37.533N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=37.533N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！2.梁底受力最大的支撐立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，它包括：梁底支撐最大支座反力：N1=12.284kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.147×(2.788-0.5)=0.493kN；N=12.284+0.493=12.689kN；φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長(zhǎng)細(xì)比lo/i查表得到；i--計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58；A--立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89；W--立桿凈截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--鋼管立桿軸心受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；lo--計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架，按下式計(jì)算lo=k1uh(1)k1--計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為：1.155；u--計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3，u=1.7；上式的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.22=2.395m；Lo/i=2395.47/15.8=152；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.301；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值；σ=12689.045/(0.301×489)=86.209N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=86.209N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！六、板模板(扣件鋼管架)計(jì)算書6.1參數(shù)信息6.1.1橫向間距或排距(m):1.00；縱距(m):1.00；步距(m):1.22；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.20；模板支架搭設(shè)高度(m):2.84；采用的鋼管(mm):Φ48×3.5；扣件連接方式:單扣件，取扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；板底支撐連接方式:方木支撐；6.1.2模板與木板自重(kN/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):1.000；6.1.3鋼筋級(jí)別:三級(jí)鋼HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)；樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí):C40；每層標(biāo)準(zhǔn)施工天數(shù):6；每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2):360.000；樓板的計(jì)算寬度(m):4.60；樓板的計(jì)算厚度(mm):150.00；樓板的計(jì)算長(zhǎng)度(m):7.50；施工平均溫度(℃):15.000；6.1.4面板采用膠合面板，厚度為12mm。面板彈性模量E(N/mm2):9500；面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13；板底支撐采用方木；木方彈性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.400；木方的間隔距離(mm):300.000；木方的截面寬度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；托梁材料為：鋼管(單鋼管):Φ48×3.5；圖2樓板支撐架荷載計(jì)算單元6.2模板面板計(jì)算面板為受彎構(gòu)件,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度，取單位寬度1m的面板作為計(jì)算單元面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為：W=100×1.22/6=24cm3；I=100×1.23/12=14.4cm4；模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。面板計(jì)算簡(jiǎn)圖1、荷載計(jì)算(1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kN/m)：q1=25×0.15×1+0.35×1=4.1kN/m；(2)活荷載為施工人員及設(shè)備荷載(kN)：q2=1×1=1kN/m；2、強(qiáng)度計(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:其中：q=1.2×4.1+1.4×1=6.32kN/m最大彎矩M=0.1×6.32×0.32=0.057kN·m；面板最大應(yīng)力計(jì)算值σ=56880/24000=2.37N/mm2；面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13N/mm2；面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為2.37N/mm2小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13N/mm2,滿足要求!3、撓度計(jì)算撓度計(jì)算公式為其中q=4.1kN/m面板最大撓度計(jì)算值v=0.677×4.1×3004/(100×9500×4166666.667)=0.006mm；面板最大允許撓度[V]=300/250=1.2mm；面板的最大撓度計(jì)算值0.006mm小于面板的最大允許撓度1.2mm,滿足要求!6.3模板支撐方木的計(jì)算方木按照三跨連續(xù)梁計(jì)算，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；方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1=25×0.3×0.15=1.125kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2=0.35×0.3=0.105kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：p1=(1+2)×1×0.3=0.9kN；2.強(qiáng)度驗(yàn)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=1.2×(q1+q2)=1.2×(1.125+0.105)=1.476kN/m；集中荷載p=1.4×0.9=1.26kN；最大彎距M=Pl/4+ql2/8=1.26×1/4+1.476×12/8=0.5kN；最大支座力N=P/2+ql/2=1.26/2+1.476×1/2=1.368kN；方木最大應(yīng)力計(jì)算值σ=M/W=0.5×106/83333.33=5.994N/mm2；方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13.0N/mm2；方木的最大應(yīng)力計(jì)算值為5.994N/mm2小于方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值13.0N/mm2,滿足要求!3.抗剪驗(yàn)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:Q=ql/2+P/2截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力:Q=1.476×1/2+1.26/2=1.368kN；方木受剪應(yīng)力計(jì)算值T=3×1.368×103/(2×50×100)=0.41N/mm2；方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.4N/mm2；方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值0.41N/mm2小于方木的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1.4N/mm2，滿足要求!4.撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:均布荷載q=q1+q2=1.23kN/m；集中荷載p=0.9kN；最大撓度計(jì)算值V=5×1.23×10004/(384×9500×4166666.667)+900×10003/(48×9500×4166666.7)=0.878mm；最大允許撓度[V]=1000/250=4mm；方木的最大撓度計(jì)算值0.878mm小于方木的最大允許撓度4mm,滿足要求!6.4托梁材料計(jì)算托梁按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；托梁采用：鋼管(單鋼管):Φ48×3.5；W=5.08cm3；I=12.19cm4；集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=1.476×1+1.26=2.736kN；托梁計(jì)算簡(jiǎn)圖托梁計(jì)算彎矩圖(kN.m)托梁計(jì)算變形圖(mm)托梁計(jì)算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=0.921kN.m；最大變形Vmax=2.354mm；最大支座力Qmax=9.95kN；最大應(yīng)力σ=921010.56/5080=181.301N/mm2；托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2；托梁的最大應(yīng)力計(jì)算值181.301N/mm2小于托梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度為2.354mm小于1000/150與10mm,滿足要求!6.5模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力)作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1=0.147×2.84=0.419kN；(2)模板的自重(kN)：NG2=0.35×1×1=0.35kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3=25×0.15×1×1=3.75kN；靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3=4.519kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=(1+2)×1×1=3kN；3.立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ=9.622kN；6.6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(kN)：N=9.622kN；σ----軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比Lo/i查表得到；i----計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58cm；A----立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89cm2；W----立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；σ--------鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值(N/mm2)；[f]----鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；L0----計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》，由下式計(jì)算l0=h+2aa----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=0.2m；得到計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=h+2a=1.22+2×0.2=1.62m；L0/i=1620/15.8=103；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.566；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值；σ=9622.339/(0.566×489)=34.766N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=34.766N/mm2小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！6.7樓板強(qiáng)度的計(jì)算6.7.1樓板強(qiáng)度計(jì)算說明驗(yàn)算樓板強(qiáng)度時(shí)按照最不利情況考慮，樓板承受的荷載按照線荷載均布考慮。寬度范圍內(nèi)配置Ⅲ級(jí)鋼筋,每單位長(zhǎng)度(m)樓板截面的鋼筋面積As=360mm2,fy=360N/mm2。板的截面尺寸為b×h=7500mm×150mm，樓板的跨度取4.6M，取混凝土保護(hù)層厚度20mm，截面有效高度ho=130mm。按照樓板每6天澆筑一層，所以需要驗(yàn)算6天、12天、18天...的承載能力是否滿足荷載要求，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：6.7.2驗(yàn)算樓板混凝土6天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊7.5m,短邊為4.6m；q=2×1.2×(0.35+25×0.15)+1×1.2×(0.419×8×5/7.5/4.6)+1.4×(1+2)=14.62kN/m2；單元板帶所承受均布荷載q=1×14.622=14.622kN/m；板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算Mmax=0.0786×14.62×4.62=24.32kN.m；因平均氣溫為15℃，查《施工手冊(cè)》溫度、齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度影響曲線得到6天齡期混凝土強(qiáng)度達(dá)到53.77%,C40混凝土強(qiáng)度在6天齡期近似等效為C21.51?；炷翉澢箟簭?qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=10.295N/mm2；則可以得到矩形截面相對(duì)受壓區(qū)高度:ξ=As×fy/(αl×b×ho×fcm)=360×360/(1×1000×130×10.295)=0.097計(jì)算系數(shù)為：αs=ξ(1-0.5ξ)=0.097×(1-0.5×0.097)=0.092；此時(shí)樓板所能承受的最大彎矩為:M1=αs×α1×b×ho2×fcm=0.092×1×1000×1302×10.295×10-6=16.058kN.m；結(jié)論：由于∑M1=M1=16.058<=Mmax=24.32所以第6天樓板強(qiáng)度尚不足以承受上面樓層傳遞下來的荷載。第2層以下的模板支撐必須保留。6.7.3驗(yàn)算樓板混凝土12天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊7.5m,短邊為4.6m；q=3×1.2×(0.35+25×0.15)+2×1.2×(0.419×8×5/7.5/4.6)+1.4×(1+2)=20.12kN/m2；單元板帶所承受均布荷載q=1×20.125=20.125kN/m；板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算Mmax=0.0786×20.12×4.62=33.471kN.m；因平均氣溫為15℃，查《施工手冊(cè)》溫度、齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度影響曲線得到12天齡期混凝土強(qiáng)度達(dá)到74.57%,C40混凝土強(qiáng)度在12天齡期近似等效為C29.83?；炷翉澢箟簭?qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=14.218N/mm2；則可以得到矩形截面相對(duì)受壓區(qū)高度:ξ=As×fy/(αl×b×ho×fcm)=360×360/(1×1000×130×14.218)=0.07計(jì)算系數(shù)為：αs=ξ(1-0.5ξ)=0.07×(1-0.5×0.07)=0.068；此時(shí)樓板所能承受的最大彎矩為:M2=αs×α1×b×ho2×fcm=0.068×1×1000×1302×14.218×10-6=16.231kN.m；結(jié)論：由于∑M2=∑M1+M2=32.289<=Mmax=33.471所以第12天樓板強(qiáng)度尚不足以承受上面樓層傳遞下來的荷載。第3層以下的模板支撐必須保留。6.7.4驗(yàn)算樓板混凝土18天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊7.5m,短邊為4.6