厂房门架施工方案#广东.doc
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1、目录一、编制依据二、门架支撑平面布置三、模板支撑设计计算 四、应急预案模板门架支撑体系专项施工方案一、编制依据本工程模板支撑计算依据为工程设计图纸,及以下标准、规范:1)某某省建设工程支撑模板系统施工安全管理办法。2)建筑施工安全检查标准JGJ59-99。3)建筑工程荷载规范。4)建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 1282000)等规范编制二、门架支撑平面布置本工程C2厂房在二层以上模板支撑体系施工过程中,使用了部分重型门架作为模板的支撑体系,使用范围在700平方米左右,具体平面布置见下图,门架搭设间距不大于1米。C2厂房工程两层-六层结构,板厚150mm,最大梁截面为300mm10
2、00mm,现选取最大梁进行验算,150板厚进行门架支撑受力计算。三、模板支撑设计计算 见后附计算书四、应急预案 工地发生安全事故后,企业、项目部除立即组织抢救伤员,采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场,做好善后工作外,还应按下列规定报告有关部门: 轻伤事故:应由项目部在24小时内报告企业领导、生产办公室和企业工会: 重伤事故:企业应在接到项目部报告后24小时内报告上级主管单位,安全生产监督管理局和工会组织: 重伤三人以上或死亡一至二人的事故:企业应在接到项目部报告后4小时内报告上级主管单位、安全监督部门、工会组织和人民检察机关,填报事故快报表,企业工程部负责安全生产的领导接到项目部报告后4小
3、时应到达现场; 死亡三人以上的重大、特别重大事故:企业应立即报告当地市级人民政府,同时报告市安全生产监督管理局、工会组织、人民检察机关和监督部门,企业安全生产第一责任人(或委托人)应在接到项目部报告后4小时内到达现场;附计算书:梁模板(门架)计算书梁段:KL。一、参数信息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):1.00;门架型号:HR可调式重型门架;门架纵距Lb(m):1.00;门架搭设高度(m):5.40;承重架类型设置:门架平行于梁截面;门架几何尺寸b(mm):1000.00,b1(mm):750.00,h0(mm):1930.00,h1(mm):153
4、6.00,h2(mm):100.00,步距(mm):1950.00;加强杆的钢管类型:483;立杆钢管类型:483;2.荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3):24.00;模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):17.0;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):2.0;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):4.0;施工荷载(kN/m2):4.0;3.材料参数木材品种:杉木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):11.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;面板材质:胶合面
5、板;面板厚度(mm):18.0;面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底横向支撑截面类型:木方 : 50100mm;梁底纵向支撑截面类型:钢管(单钢管) :483;梁底横向支撑间隔距离(mm):250.0;5.梁侧模板参数次楞间距(mm):250;主楞竖向根数:2;穿梁螺栓直径(mm):M12;穿梁螺栓水平间距(mm):500;主楞到梁底距离依次是:200mm,500mm;主楞材料:圆钢管;直径(mm):48.00;壁厚(mm):3.00;主楞合并根数:2;次楞材料:木方;宽度(mm):50.00;高度(mm):100.0
6、0;二、梁侧模板荷载计算按施工手册,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: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,取2.000h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。分别计算得 17.031 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值17.031 kN/m2作为本工
7、程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算材料抗弯强度验算公式如下: M/W f其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 851.81.8/6=45.9cm3; M - 面板的最大弯矩(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2); f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:Mmax = 0.1q1l2+0.117q2l2其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括:新浇混凝土侧压力设
8、计值: q1= 1.20.8517.030.9=15.634kN/m;振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.40.8540.9=4.284kN/m;计算跨度: l = 250mm;面板的最大弯矩 M = 0.115.6342502 + 0.117 4.2842502 = 1.29105Nmm;面板的最大支座反力为:N=1.1q1l+1.2q2l=1.115.6340.25+1.24.2840.25=5.585kN;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 1.29105 / 4.59104=2.8N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =2.8N/mm2
9、小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算=0.677ql4/(100EI)l/250 q-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q=15.634N/mm; l-计算跨度: l = 250mm; E-面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 851.81.81.8/12=41.31cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.67715.6342504/(10060004.13105) = 0.167 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =250/250 = 1mm;面板的最大挠度计算值 =0.167mm 小
10、于 面板的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!四、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的简支梁计算。次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:q=5.585/(1.000-0.150)=6.570kN/m本工程中,次楞采用木方,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:W = 151010/6 = 83.33cm3;I = 15101010/12 = 416.67cm4;E = 9000.00 N/mm2; 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.402 kN
11、m,最大支座反力 R= 4.188 kN,最大变形 = 0.697 mm(1)次楞强度验算强度验算计算公式如下: = M/Wf经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 = 4.02105/8.33104 = 4.8 N/mm2;次楞的抗弯强度设计值: f = 11N/mm2;次楞最大受弯应力计算值 = 4.8 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=11N/mm2,满足要求!(2)次楞的挠度验算次楞的最大容许挠度值: = 350/400=0.875mm;次楞的最大挠度计算值 =0.697mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =0.875mm,满足要求!2.主楞计算主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的
12、最大支座力4.188kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚3mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 24.493=8.99cm3;I = 210.783=21.57cm4;E =.00 N/mm2; 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kNm) 主楞计算变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M = 0.471 kNm,最大支座反力 R= 9.318 kN,最大变形 = 0.175 mm(1)主楞抗弯强度验算 = M/Wf经计算得到,主楞的受弯应力计算值: = 4.71105/8.99103 = 52.4 N/mm2;主楞的
13、抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;主楞的受弯应力计算值 =52.4N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2)主楞的挠度验算根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.175 mm主楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;主楞的最大挠度计算值 =0.175mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下:NN= fA其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 穿梁螺栓型号: M12 ;查表得: 穿梁螺栓有效
14、直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A = 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =9.318 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=9.318kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,满足要求!六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.抗弯强度验
15、算计算公式如下:M=0.1ql2其中, M-面板计算最大弯矩(Nmm); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.000mm; q-作用在模板上的压力线荷载,它包括:新浇混凝土及钢筋荷载设计值(kN/m):q1:1.2(24+1.5)10.30.9=8.262kN/m;模板结构自重荷载(kN/m):q2:1.20.350.30.9=0.113kN/m施工与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):q3: 1.4(4+2)0.30.9=2.268kN/m;q = q1 + q2 + q3=8.262+0.113+2.268=10.643kN/m;面板的最大弯矩:M = 0.110.6432502
16、= 66521.25Nmm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: = M/Wf其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯矩(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 W=bh2/6b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;W=0.30010318.0002/6=16200.000 mm3;f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值: = M/W =66521.250 /16200.000 = 4.106N/mm2;面板截面的最大应力计算值: =4.106N/mm2 小于面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度
17、验算根据建筑施工计算手册钢度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =((24.0+1.50)1.000+0.35)0.30 = 7.76N/mm; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm; E-面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I =30.0001.8003/12 = 14.580cm4;面板的最大允许挠度值: =250/250 = 1mm;面板的最大挠度计算值: = 0.6777.7552504/(10060001.461
18、05)=0.231mm;面板的最大挠度计算值: =0.231mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 1mm,满足要求!七、梁底纵、横向支撑计算(一)、梁底横向支撑计算本工程梁底横向支撑采用木方 : 50100mm。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=(24+1.5)10.25=6.375kN/m;(2)模板的自重荷载(kN/m):q2=0.35(21+0.3)/0.30.25=0.671kN/m(3)施工与振捣混凝土时产
19、生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值P1=(4+2)0.25=1.5kN/m;恒荷载设计值: q = 1.26.3750.9+1.20.6710.9=7.61kN/m;活荷载设计值: P = 1.41.50.9=1.89kN/m;线荷载设计值: q = 7.61+1.89 =9.5kN/m; 简图(kNm) 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)横向支撑的支座力N1=N2=1.425 kN;横向支撑杆最大弯矩值为 M= 0.6 kNm;横向支撑的最大受弯应力计算值 : =0.601106 /83333.33=7.2 N/mm2;截面抗剪强度必须满足: = 3V/(2bh0)
20、fv梁底横向支撑受剪应力计算值 = 31.425103/(250.000100.000) = 0.427N/mm2;横向支撑的最大挠度:=1.517 mm;横向支撑的允许挠度: =1000.000/250=4.000 mm;横向支撑的最大应力计算值 7.216 N/mm2 小于 横向支撑的抗弯强度设计值 f=11.000 N/mm2,满足要求!横向支撑的受剪应力计算值 0.427 N/mm2 小于 抗剪强度设计值 =1.400 N/mm2,满足要求!横向支撑的最大挠度 =1.517 mm 小于 最大允许挠度 =4.000 mm,满足要求!(二)、梁底纵向支撑计算本工程梁底纵向支撑采用钢管(单钢
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