小高层框架—剪力墙结构模板工程施工组织设计方案

１一工程概况1总体概况工程名称*结构形式框架—剪力墙结构建筑层数西楼东楼地下两层、地上十层地下一层、地上十二层建筑总高度西楼东楼39.8m44.85m二模板支撑设计1.1设计原则实用性：该工程结构质量要求高，要达到黄山市优质结构工程要求，接缝要严密，不漏浆。保证构件的形状尺寸和相互位置的正确，模板构造合理，便于支拆；安全性：在施工过程中，不变形，不破坏，不倒塌；经济性：合理配备模板，减少一次性投入，增加模板周转次数，减少支拆用工，实施文明施工；1.2独立柱基础承台及底板基础梁模板：采用240mm厚MU10标准砖胎模、M5水泥砂浆砌筑,内侧抹20mm厚1：2水泥砂浆并刷防水涂料一道。砖模板砌筑好后，四周用土回填密。1.3地下室外墙模板及其支撑体系：模板采用优质层板，层板厚18mm，背楞采用50×100×2000mm木枋，龙骨采用Φ48×3.5mm厚标准钢管。1.4框架梁、板模板及其支撑体系：模板采用优质木层板，层板厚18mm，背楞采用50×100×2000mm木枋，龙骨采用Φ48×3.5mm厚钢管。1.5梁、墙拉接体系：采用Φ12mm圆钢作为对拉螺杆。三梁模板与支撑架计算２1上部框架梁模板基本参数1.1本工程梁截面形式众多，现以最大截面600×1200mm的梁为例进行计算。1.2梁截面宽度B=600mm，高度H=1200mm，高度方向对拉螺栓2道，对拉螺栓直径12mm，对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离600mm。1.3梁模板背楞使用的方木截面50×100×2000mm，梁模板截面侧面方木距离300mm。1.4梁底模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。1.5梁侧模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。2梁模板荷载标准值计算模板自重=0.34kN/m2；钢筋自重=1.5kN/m3；混凝土自重=25.0kN/m3；施工荷载标准值=2.5kN/m2。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。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:３其中——混凝土的重力密度，取25.0kN/m3；t——新浇混凝土的初凝时间，可按实测确定，当无资料时按200/(T+15)，T取15，则t=5.714h；T——混凝土的入模温度，取20℃；V——混凝土的浇筑速度，取2.5m/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1.2m；1——外加剂影响修正系数，取1.2；2——混凝土坍落度影响修正系数，取0.85。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=30.0kN/m2实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=30.0kN/m2取两者中的最小值进行计算，即F1=30KN/m2倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.0kN/m2。3梁底模板木楞计算梁底木枋的计算包含在脚手架梁底支撑计算中。4梁模板侧模计算4.1梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下30030030049.92kN/mAB梁侧模板计算简图4.2抗弯强度计算抗弯强度计算公式要求：f=M/W[f]其中f——梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M——计算的最大弯矩(kN·m)；q——作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm)；４q=(1.2×30.00+1.4×4.00)×1.40=49.920N/mm最大弯矩计算公式如下：M=-0.10×49.920×0.3002=-0.449kN·mf=0.361×106/54000.0=6.693N/mm2结论：梁侧模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求!4.3抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh[T]其中最大剪力Q=0.6×49.920×0.300=8.986kN截面抗剪强度计算值T=3×8986/(2×1200×18)=0.624N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2结论：面板的抗剪强度计算满足要求!4.4挠度计算最大挠度计算公式如下:其中q=30.0×1.20=36.0N/mm三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度v=0.677×36.000×300.04/(100×6000.00×583200.1)=0.564mm梁侧模板的挠度计算值：v=0.564mm小于[v]=300/250,满足要求!5穿梁螺栓计算计算公式:N[N]=fA其中N——穿梁螺栓所受的拉力；A——穿梁螺栓有效面积(mm2)；５f——穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；穿梁螺栓承受最大拉力N=(1.2×30.00+1.4×4.00)×1.20×0.60/3=9.98kN穿梁螺栓直径为12mm；穿梁螺栓有效直径为9.9mm；穿梁螺栓有效面积为A=76.000mm2；穿梁螺栓最大容许拉力值为[N]=12.920kN；穿梁螺栓承受拉力最大值为N=12.048kN；穿梁螺栓的布置间距为侧龙骨的计算间距600mm；每个截面布置3道穿梁螺栓。穿梁螺栓强度满足要求!6梁模板支撑脚手架的计算支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。四6.0m高楼板模板钢管扣件支架计算模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。楼板模板满堂支架以最大层高H=6.0米为例计算，立杆的纵距b=0.70米，立杆的横距l=0.70米，立杆的步距h=1.60米,采用的钢管类型为48×3.5标准钢管，其他层高楼层满堂架力杆纵、横距可适当调整，但不得超过0.8m。楼板支撑架立面简图６楼板支撑架荷载计算单元1模板面板计算1.1面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度,模板面板按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.000×0.200×0.700+0.350×0.700=3.745kN/m活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×0.700=2.100kN/1.2面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=70.00×1.80×1.80/6=37.80cm3；I=70.00×1.80×1.80×1.80/12=34.02cm4；1.3抗弯强度计算f=M/W[f]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；M=0.100ql2其中q—荷载设计值(kN/m)；经计算得到M=0.100×(1.2×3.745+1.4×2.100)×0.300×0.300=0.067kN·m经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.067×1000×1000/37800=1.770N/mm2结论：面板的抗弯强度验算f[f],满足要求!1.4抗剪计算T=3Q/2bh[T]７其中最大剪力Q=0.60×(1.2×3.745+1.4×2.10)×0.30=1.338kN截面抗剪强度计算值T=3×1961.0/(2×700.0×18.0)=0.159N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2结论：抗剪强度验算T[T]，满足要求!1.5挠度计算v=0.677ql4/100EI[v]=l/250面板最大挠度计算值v=0.677×3.745×3004/(100×6000×340200)=0.101mm结论：面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!2模板支撑方木的计算方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。2.1荷载计算钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×0.200×0.300=2.250kN/m模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.350×0.300=0.105kN/m活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m),经计算得：活荷载标准值q2=(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m静荷载q1=1.2×1.5+1.2×0.105=1.926kN/m活荷载q2=1.4×0.900=001.260kN/m2.2方木的计算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：均布荷载q=2.230/0.700=3.186kN/m最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.19×0.70×0.70=0.156kN·m最大剪力Q=0.6×0.700×3.186=1.338kN最大支座力N=1.1×0.700×3.186=2.453kN方木的截面截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；８I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；方木抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.165×106/83333.3=2.93N/mm2结论：方木的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!方木抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh[T]截面抗剪强度计算值T=3×1338/(2×50×100)=0.40N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2方木的抗剪强度计算满足要求!方木挠度计算最大变形v=0.677×1.6055×700.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.010mm结论：方木的最大挠度小于700.0/250,满足要求!3板底支撑钢管计算3.1横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算，集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.80kN7007007002.45kN2.45kN2.45kN2.45kN2.45kN2.45kN2.45kN2.45kNAB支撑钢管计算简图９0.3510.409支撑钢管弯矩图(kN.m)0.4750.028支撑钢管变形图(mm)1.171.171.281.283.743.742.452.450.000.002.452.453.743.741.281.281.171.17支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.409kN.m最大变形vmax=0.475mm最大支座力Qmax=6.191kN抗弯计算强度f=0.409×106/5080.0=80.42N/mm2结论：支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于700.0/150与10mm,满足要求!4扣件抗滑移的计算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：R≤Rc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；１０计算中R取最大支座反力，R=6.19kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N·m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。5模板支架荷载标准值(立杆轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。5.1静荷载标准值包括以下内容：脚手架的自重(kN)：NG1=0.116×6.000=0.172kN模板的自重(kN)：NG2=0.350×0.700×0.700=0.224kN钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3=25.000×0.300×0.700×0.700=2.450kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.086kN。5.2活荷载为施工荷载标准值与振捣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)×0.700×0.700=1.470kN5.3不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ6立杆的稳定性计算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)；N=5.76—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=1.58A—立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W—立杆净截面抵