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新建派出所综合楼及单身宿舍施工方案（暖通专业）

其中最大剪力: Q = 1.026×0.800/2+1.008/2 = 0.914 kN；

截面抗剪强度计算值 T = 3 ×0.914×103/(2 ×40.000×70.000) = 0.490 N/mm2；

截面抗剪强度设计值 [T] = 1.500 N/mm2；

方木的抗剪强度为 0.490 小于 1.500 满足要求!

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和奔力地产 1、2#楼转换层施工方案，计算公式如下:

均布荷载 q = q1 + q2 = 0.855 kN/m；

集中荷载 p = 0.720 kN；

最大变形 V= 5×0.855×800.04 /(384×9000.000×1143333.333) +720.000×800.03 /( 48×9000.000×1143333.3) = 1.190 mm；

方木的最大挠度 1.190 小于 800.000/250,满足要求!

三、板底支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 1.026×0.800 + 1.008 = 1.829 kN；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算变形图(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.823 kN.m ；

最大变形 Vmax = 3.326 mm ；

最大支座力 Qmax = 8.001 kN ；

截面应力 σ= 162.022 N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1200.000/150与10 mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

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(规范5.2.5):R ≤ Rc

计算中R取最大支座反力,R= 8.001 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架荷载标准值(轴力):

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重(kN)：

NG1 = 0.129×3.600 = 0.465 kN；

(2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.350×0.800×1.200 = 0.336 kN；

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 25.000×0.100×0.800×1.200 = 2.400 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.201 kN；

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒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 ) ×1.200×0.800 = 2.880 kN；

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 + 1.4NQ = 7.873 kN；

六、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

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

lo = k1uh (1)

lo = (h+2a) (2)

公式(1)的计算结果：

立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.730×1.500 = 2.997 M；

Lo/i = 2997.225 / 15.800 = 190.000 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.199 ；

钢管立杆受压强度计算值 ；σ=7872.912/(0.199×489.000) = 80.905 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ= 80.905 小于 [f]= 205.000满足要求！

公式(2)的计算结果：

立杆计算长度 Lo = h + 2a = 1.500+2×0.100 = 1.700 m ；

Lo / i = 1700.000 / 15.800=108.000 ；

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ；

钢管立杆受压强度计算值；σ=7872.912/(0.530×489.000) = 30.377 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ= 30.377 小于 [f]= 205.000满足要求！

1. 计算楼板强度说明

验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取4.5M,楼板承受的荷载按照线均布考虑。

宽度范围内配筋2级钢筋,配筋面积As=1440 mm2,fy=300 N/mm2。

板的截面尺寸为 b×h=4000mm×100mm,截面有效高度 ho=80 mm。

按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天...的

承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：

2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.5m,短边为4.0 m；

楼板计算范围跨度内摆放4×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第2层楼板所需承受的荷载为

q = 2× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.100 ) +

1× 1.2 × ( 0.465×4×6/4.500/4.000 ) +

1.4 ×(1.000 + 2.000) = 11.780 kN/m2；

计算单元板带所承受均布荷载 q = 4.500×11.784 = 53.026 kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax = 0.0596×53.030×4.0002 = 50.566 kN.m；

验算楼板混凝土强度的平均气温为15℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到8天后混凝土强度达到62.400%,C30混凝土强度近似等效为C18.720。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2；

则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×300.000 / ( 4000.000×80.000×8.986 )= 0.150

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为αs = 0.139

此楼板所能承受的最大弯矩为:

结论：由于 ∑Mi = 31.918 <= Mmax= 50.566

所以第8天以后的各层楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第2层以下的模板支撑必须保留。

3.计算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.5m,短边为4.0 m；

楼板计算范围跨度内摆放4×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第3层楼板所需承受的荷载为

q = 3× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.100 ) +

2× 1.2 × ( 0.465×4×6/4.500/4.000 ) +

1.4 ×(1.000 + 2.000) = 15.950 kN/m2；

计算单元板带所承受均布荷载 q = 4.500×15.947 = 71.763 kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax = 0.0596×71.760×4.0002 = 68.433 kN.m；

验算楼板混凝土强度的平均气温为15℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到16天后混凝土强度达到83.210%,C30混凝土强度近似等效为C24.960。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.882N/mm2；

则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×300.000 / ( 4000.000×80.000×11.882 )= 0.114

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

此楼板所能承受的最大弯矩为:

结论：由于 ∑Mi = 64.618 <= Mmax= 68.433

所以第16天以后的各层楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第3层以下的模板支撑必须保留。

4.计算楼板混凝土24天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.5m,短边为4.0 m；

楼板计算范围跨度内摆放4×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第4层楼板所需承受的荷载为

q = 4× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.100 ) +

3× 1.2 × ( 0.465×4×6/4.500/4.000 ) +

1.4 ×(1.000 + 2.000) = 20.110 kN/m2；

计算单元板带所承受均布荷载 q = 4.500×20.111 = 90.499 kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax = 0.0596×90.500×4.0002 = 86.300 kN.m；

验算楼板混凝土强度的平均气温为15℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到24天后混凝土强度达到95.370%,C30混凝土强度近似等效为C28.610。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=13.633N/mm2；

则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×300.000 / ( 4000.000×80.000×13.633 )= 0.099

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

结论：由于 ∑Mi = 97.459 > Mmax= 86.300

所以第24天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。

附件二：框架梁模板计算书

图1 梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为Φ48×3.50。

立柱梁跨度方向间距l(m):1.00；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30；

脚手架步距(m):1.50；脚手架搭设高度(m):3.60；

梁两侧立柱间距(m):1.00；承重架支设:无承重立杆，木方平行梁截面B；

模板与木块自重(kN/m2):0.350；梁截面宽度B(m):0.300；

混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000；梁截面高度D(m):0.600；

倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.500；木方的间隔距离(mm):300.000；

木方的截面宽度(mm):40.00；木方的截面高度(mm):70.00；

采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。

扣件连接方式:双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；

二、梁底支撑钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

(1)钢筋混凝土梁自重(kN)：

q1= 25.000×0.300×0.600×0.300=1.350 kN；

(2)模板的自重荷载(kN)：

q2 = 0.350×0.300×(2×0.600+0.300) =0.158 kN；

(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN)：

经计算得到，活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)×0.300×0.300=0.270 kN；

2.木方楞的传递均布荷载计算：

P = (1.2×(1.350×0.158)+1.4×0.270)/0.300=7.290 kN/m；

3.支撑钢管的强度计算：

按照均布荷载作用下的简支梁计算

均布荷载，q=7.290 kN/m；

支撑钢管按照简支梁的计算公式

经过简支梁的计算得到:

截面应力 σ=464737.500/5080.000=91.484 N/mm2；

水平钢管的计算强度小于205.0 N/mm2,满足要求!

钢管支座反力 RA = RB=0.5×7.290×0.300=1.093 kN；

纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

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(规范5.2.5):R ≤ Rc

计算中R取最大支座反力，R=1.09 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、立杆的稳定性计算:

横杆的最大支座反力： N1 =1.093 kN ；

脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.129×3.600=0.558 kN；

楼板的混凝土模板的自重： N3=0.720 kN；

N =1.093+0.558+0.720=2.371 kN；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算

lo = k1uh (1)

lo = (h+2a) (2)

公式(1)的计算结果：

立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m；

Lo/i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ；

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ；

钢管立杆受压强度计算值 ；σ=2371.212/(0.203×489.000) = 23.887 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 23.887 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求！

立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.300×2 = 2.100 m；

Lo/i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ；

公式(2)的计算结果：由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ；

钢管立杆受压强度计算值 ；σ=2371.212/(0.381×489.000) = 12.727 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 12.727 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求！

附件三：框架柱模板计算书

已知条件:一层柱混凝土计算高度h=4m，二、三层为3m。

柱截面长×宽:500mm×550mm；500mm×500mm取一种截面验算即可

新浇混凝土对模板侧面的压力标准值 50.00 KN/m2

倾倒混凝土时产生的水平荷载 4.0 KN/m2

γc=24 KN/m3 混凝土自重

设混凝土的入模温度 T=

t0=200/(T+15)=200/(15+15)=7

设混凝土浇筑速度 V=/h

β1=1.20 外加剂修正系数

β2=1.15 塌落度修正系数

F1=0.22γct0β1β2V1/2

=0.22×24×7×1.20×1.15×3.01/2=88.34KN/m2

F2=γcH=24×4=96 KN/m2

取F=88.34 KN/m2

模板采用1.3cm厚木多层板,荷载折减系数取0.85

按模板宽度:单元计算;

模板EI=3160000000N·mm2

模板W=3;按四边固定板计算

模板计算跨度l=0.250m

模板允许应力[σ]=12.0 N/mm2

荷载: q=0.85×(1.2×F+1.4×4) ×0.001

=0.85×(1.2×88.34+1.4×4)×0.001

=0.0949KN/m用于计算弯矩

q’=0.85×88.34×0.001

=0.85×88.34×0.001

=0.0075KN/m用于计算挠度

M=1/8ql2=0.125×0.0949×0.2502

=0.0007KN·m

σ=M/W=0.0007×106/54000

=0.014N/mm2<12.0N/mm2

ω=0.0025×q’l4/100EI

=0.0025×0.0075×(0.250×1000）4/(100×3160000000)

北京市房屋建筑和市政基础设施工程建设单位委托质量检测管理规定（京建法[2018]8号 北京市住房和城乡建设委员会2018年4月） =<[ω]=1.5mm

模板的允许挠度[ω]=

在柱子的两边各设1根螺杆，水平间距均为500mm，螺杆的竖向间距为。

则每根螺杆所承受的拉力为：

88.34×0.5×0.35=15.46N

M16螺栓许用拉力24500N

24250N＜= 24500×2=49000N古建筑施工组织设计.docx，安全