轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算規(guī)程

有哪些

轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算規(guī)程主要包括以下幾個(gè)核心環(huán)節(jié)：

1. 架體設(shè)計(jì)

2. 材料選用

3. 計(jì)算方法

4. 安全荷載評估

5. 架體穩(wěn)定性分析

6. 連接件及扣件的計(jì)算

7. 模板支撐體系的布置

8. 施工監(jiān)控與驗(yàn)收

標(biāo)準(zhǔn)

這些環(huán)節(jié)的執(zhí)行需遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：

1. jgj 162-2008《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》

2. gb 50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》

3. jgj 130-2011《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》

4. 地方性建筑施工安全規(guī)定

是什么意思

轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算規(guī)程是指在高層建筑施工中，為確保轉(zhuǎn)換層模板支撐系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，依據(jù)相關(guān)國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的設(shè)計(jì)和計(jì)算規(guī)則。具體來說：

1. 架體設(shè)計(jì)：根據(jù)工程的具體情況，如建筑結(jié)構(gòu)、樓層高度、荷載等因素，確定模板架的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)。

2. 材料選用：選擇符合規(guī)范要求的扣件式鋼管，保證其力學(xué)性能滿足承重需求。

3. 計(jì)算方法：應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)原理，計(jì)算模板架的承載力、剛度和穩(wěn)定性，包括彎矩、剪力、軸力等參數(shù)。

4. 安全荷載評估：考慮施工過程中可能出現(xiàn)的各種荷載，如混凝土重量、施工人員、設(shè)備等，并留有足夠的安全系數(shù)。

5. 架體穩(wěn)定性分析：評估模板架在各種工況下的穩(wěn)定性，防止因風(fēng)荷載、地震影響或施工操作不當(dāng)導(dǎo)致的傾覆。

6. 連接件及扣件的計(jì)算：對模板架中的扣件、螺栓等連接部件進(jìn)行受力分析，確保其在最大荷載下仍能保持有效連接。

7. 模板支撐體系的布置：合理布局支撐點(diǎn)，保證模板面的平整度和整體穩(wěn)定性。

8. 施工監(jiān)控與驗(yàn)收：施工過程中，定期檢查模板架的狀態(tài)，完成后再進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，確保達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算規(guī)程的實(shí)施，旨在保障施工安全，提高工程質(zhì)量，為建筑施工提供科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)指導(dǎo)。在實(shí)際操作中，應(yīng)結(jié)合工程特點(diǎn)和現(xiàn)場條件，靈活運(yùn)用規(guī)程，確保施工過程的安全高效。

轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算規(guī)程范文

轉(zhuǎn)換層扣件式滿堂模板架計(jì)算

本工程以轉(zhuǎn)換層的模板支撐為受力狀況最復(fù)雜,條件最危險(xiǎn)的部分,所以本方案主要對轉(zhuǎn)換層的高支撐模板進(jìn)行計(jì)算,其它各樓層參照執(zhí)行。

1.樓面板為250厚的板支撐系統(tǒng)

1)搭設(shè)要求

模板支架搭設(shè)高度為6.7米,搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距 b=0.80米,立桿的橫距 l=0.80米,立桿的步距 h=1.50米。如下圖所示:

樓板支撐架立面簡圖

樓板支撐架立桿穩(wěn)定性荷載計(jì)算單元

采用的鋼管類型為48×3.5。

2)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。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計(jì)算。

a.荷載計(jì)算

靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q1 = 25.000×0.250×0.800+0.250×0.800=5.200kn/m

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q2 = (1.500+1.500)×0.800=2.400kn/m

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 = 80.00×1.80×1.80/6 = 43.20cm3;

i = 80.00×1.80×1.80×1.80/12 = 38.88cm4;

b.抗彎強(qiáng)度計(jì)算

f = m / w < [f]

其中f -- 面板的抗彎強(qiáng)度計(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;

[f] -- 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取15.00n/mm2;

m = 0.100ql2

其中 q -- 荷載設(shè)計(jì)值(kn/m);

經(jīng)計(jì)算得到:

m = 0.100×(1.2×5.200+1.4×2.400)×0.350×0.350=0.118kn.m

經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值:

f = 0.118×1000×1000/43200=2.722n/mm2

面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 f < [f],滿足要求!

c.抗剪計(jì)算

t = 3q/2bh < [t]

其中最大剪力 q=0.600×(1.2×5.200+1.4×2.400)×0.350=2.016kn

截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 t=3×2022.0/(2×800.000×18.000)=0.210n/mm2

截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [t]=1.40n/mm2

抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 t < [t],滿足要求!

d.撓度計(jì)算

v = 0.677ql4 / 100ei < [v] = l / 250

面板最大撓度計(jì)算值:

v = 0.677×7.600×3504/(100×6000×388800)=0.331mm

面板的最大撓度小于350.0/250,滿足要求!

3)支撐方木的計(jì)算

方木按照均布荷載下三跨連續(xù)梁計(jì)算。

a.荷載的計(jì)算

鋼筋混凝土板自重(kn/m):

q11= 25.000×0.250×0.350=2.188kn/m

模板的自重線荷載(kn/m):

q12= 0.250×0.350=0.088kn/m

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 q2 = (1.500+1.500)×0.350=1.050kn/m

靜荷載 q1 = 1.2×2.188+1.2×0.088=2.730kn/m

活荷載 q2 = 1.4×1.050=1.470kn/m

b.方木的計(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 = 3.360/0.800=4.200kn/m

最大彎矩 m = 0.1ql2=0.1×4.20×0.80×0.80=0.269kn.m

最大剪力 q=0.6×0.800×4.200=2.016kn

最大支座力 n=1.1×0.800×4.200=3.696kn

方木的截面力學(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 = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3;

i = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4;

方木抗彎強(qiáng)度計(jì)算:

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.269×106/83333.3=3.23n/mm2

方木的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于13.0n/mm2,滿足要求!

c.方木抗剪計(jì)算

最大剪力的計(jì)算公式如下:

q = 0.6ql

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=3×2022/(2×50×100)=0.605n/mm2

截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [t]=1.30n/mm2

方木的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!

d.方木撓度計(jì)算

最大變形:

v =0.677×3.325×800.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.233mm

方木的最大撓度小于800.0/250,滿足要求!

4)橫向支撐鋼管計(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取縱向板底支撐傳遞力,p=3.70kn

支撐鋼管計(jì)算簡圖

支撐鋼管彎矩圖(kn.m)

支撐鋼管變形圖(mm)

支撐鋼管剪力圖(kn)

經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到:

最大彎矩 mma_=0.725kn.m

最大變形 vma_=1.15mm

最大支

座力 qma_=9.287kn

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.73×106/5080.0=142.73n/mm2

支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于205.0n/mm2,滿足要求!

支撐鋼管的最大撓度小于800.0/150與10mm,滿足要求!

5)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(規(guī)范5.2.5):

r ≤ rc

其中 rc -- 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kn;

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=9.29kn

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!

當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40--65n.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kn的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kn;

雙扣件在20kn的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kn。

6)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)值

作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。

a.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:

腳手架鋼管的自重(kn):

ng1 = 0.129×6.700=0.865kn

鋼管的自重計(jì)算參照《扣件式規(guī)范》附錄a 雙排架自重標(biāo)準(zhǔn)值。

模板的自重(kn):

ng2 = 0.250×0.800×0.800=0.160kn

鋼筋混凝土樓板自重(kn):

ng3 = 25.000×0.250×0.800×0.800=4.000kn

經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:ng = ng1+ng2+ng3 = 5.025kn。

b.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。

經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 :

nq = (1.500+1.500)×0.800×0.800=1.920kn

c.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式

n = 1.2ng + 1.4nq

d.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,n = 8.72kn;

-- 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到;

i -- 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm);i = 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

-- 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] = 205.00n/mm2;

l0 -- 計(jì)算長度 (m);

如果完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架,由公式(1)或(2)計(jì)算:

l0 = k1uh(1)

l0 = (h+2a)(2)

k1 -- 計(jì)算長度附加系數(shù),查表取值為1.163;

u -- 計(jì)算長度系數(shù),參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3;u = 1.70

a -- 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度;

a = 0.20m;

公式(1)的計(jì)算結(jié)果: = 86.87n/mm2,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算< [f],滿足要求!

公式(2)的計(jì)算結(jié)果: = 39.44n/mm2,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算< [f],滿足要求!

如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計(jì)算

l0 = k1k2(h+2a) (3)

k2 -- 計(jì)算長度附加系數(shù),查表取值為1.012;

公式(3)的計(jì)算結(jié)果: = 51.69n/mm2,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。

2.轉(zhuǎn)換層11.8m大梁支撐計(jì)算

1)搭設(shè)要求

梁支撐立桿的橫距(跨度方向) l=0.40米,立桿的步距 h=1.50米,

梁底增加3道承重立桿。

簡圖如下:

圖1梁模板支撐架立面簡圖

采用的鋼管類型為48×3.5。

2)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。

a.荷載的計(jì)算:

鋼筋混凝土梁自重(kn/m):

q1 = 25.000×1.800×0.400=18.000kn/m

模板的自重線荷載(kn/m):

q2 = 0.350×0.400×(2×1.800+1.000)/1.000=0.644kn/m

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):

經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:

p1 = (1.500+1.500)×1.000×0.400=1.200kn

均布荷載 q = 1.2×18.000+1.2×0.644=22.373kn/m

集中荷載 p = 1.4×1.200=1.680kn

b.截面特征

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 = 40.00×1.80×1.80/6 = 21.60cm3;

i = 40.00×1.80×1.80×1.80/12 = 19.44cm4;

c.內(nèi)力計(jì)算

計(jì)算簡圖

彎矩圖(kn.m)

剪力圖(kn)

變形圖(mm)

經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為:

n1=2.482kn

n2=7.032kn

n3=6.797kn

n4=5.847k

n

n5=1.894kn

最大彎矩 m = 0.182kn.m

最大變形 v = 0.8mm

d.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 = 0.182×1000×1000/21600=8.423n/mm2

面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f],取15.00n/mm2;

面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 f < [f],滿足要求!

e.抗剪計(jì)算

截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值 t=3×4023.0/(2×400.000×18.000)=0.838n/mm2

截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [t]=1.40n/mm2

抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 t < [t],滿足要求!

f.撓度計(jì)算

面板最大撓度計(jì)算值 v = 0.772mm

面板的最大撓度小于280.0/250,滿足要求!

3)梁底支撐方木的計(jì)算

a.荷載計(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 = 7.032/0.400=17.580kn/m

最大彎矩 m = 0.1ql2=0.1×17.58×0.40×0.40=0.281kn.m

最大剪力 q=0.6×0.400×17.580=4.219kn

最大支座力 n=1.1×0.400×17.580=7.735kn

b.方木的截面力學(xué)參數(shù)

本算例中,截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為:

w = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3;

i = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4;

c.方木抗彎強(qiáng)度計(jì)算

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.281×106/83333.3=3.38n/mm2

方木的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于13.0n/mm2,滿足要求!

d.方木抗剪計(jì)算

最大剪力的計(jì)算公式如下:

q = 0.6ql

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=3×4219/(2×50×100)=1.266n/mm2

截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [t]=1.30n/mm2

方木的抗剪強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!

e.方木撓度計(jì)算

最大變形:

v =0.677×14.650×400.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.064mm

方木的最大撓度小于400.0/250,滿足要求!

f.梁底支撐鋼管計(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取方木支撐傳遞力。

支撐鋼管計(jì)算簡圖

支撐鋼管彎矩圖(kn.m)

支撐鋼管變形圖(mm)

支撐鋼管剪力圖(kn)

經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到:

最大彎矩 mma_=0.169kn.m

最大變形 vma_=0.05mm

最大支座力 qma_=7.613kn

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.17×106/5080.0=33.29n/mm2

支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于205.0n/mm2,滿足要求!

支撐鋼管的最大撓度小于350.0/150與10mm,滿足要求!

梁底支撐縱向鋼管只起構(gòu)造作用,無需要計(jì)算。

g.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(規(guī)范5.2.5):

r ≤ rc

其中 rc -- 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kn;

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=7.61kn

單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!

當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40~65n.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kn的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kn;雙扣件在20kn的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kn。

h.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=7.61kn (已經(jīng)包括組合系數(shù)1.4)

腳手架鋼管的自重 n2 = 1.2×0.129×6.700=1.038kn

n = 7.613+1.038+0.000=8.651kn

--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到;

i-- 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm);i = 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

-- 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] = 205.00n/mm2;

l0-- 計(jì)算長度 (m);

如果完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架,由公式(1)或(2)計(jì)算

l0 = k1uh(1)

l0 = (h+2a)(2)

k1-- 計(jì)算長度附加系數(shù),查表取值為1.163;

u -- 計(jì)算長度系數(shù),參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3;u = 1.70

a -- 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度;

a = 0.20m;

公式(1)的計(jì)算結(jié)果: = 86.20n/mm2,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算< [f],滿足要求!

公式(2)的計(jì)算結(jié)果: = 39.14n/mm2,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算< [f],滿足要求!

如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計(jì)算:

l0 = k1k2(h+2a)(3)

k2 - 計(jì)算長度附加系數(shù),查表取值為1.012;

公式(3)的計(jì)算結(jié)果: = 51.29n/mm2,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算< [f],滿足要求!