u型槽通道施工方案(专家论证意见修改)

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE1页共NUMPAGES1页第PAGE\*MERGEFORMAT1页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT1页U型槽通道（双通道）门式桁架搭设补充施工1、施工重点及应对措施1.1施工重点本标段在建设时需要保证bcd区(b-L~d-U)车辆段范围内下部铺轨（长度约216米宽度13米）的正常进行,在首层高支模的脚手架中需要考虑预留出铺轨用的通道,在梁板施工时需要对漏下的砂浆、混凝土、水进行防护处理,保证下部车辆段铺轨工作的正常进行是工程的重点。1.2主要应对措施：1、根据铺轨基地范围组织流水施工,分段搭设门式钢架。2、铺轨通道(双通道)门式钢架结构：立柱采用D500X8钢管，@3000(门式桁架架宽度13m,高5m),上部横向钢梁采用工50a工字钢,纵向钢梁采用工40a工字钢。3、双通道和大通道门式钢架结构采用相应的大跨度钢结构搭设。4、为保证在梁板施工时对漏下的砂浆、混凝土、水进行防护处理,具体措施在门式钢架纵梁上满铺密目式安全网,上铺双层模板,确保砂浆、砼不流入铺轨基地内。5、立柱基础采用800*800*1000钢筋混凝土基础，钢筋配筋6φ18@130,混凝土标号C30。1.3门式桁架的安装拆除1.3.1安装本标段U型槽通道（双通道）门式桁架搭设主要构件钢柱由D500X8钢柱与与横向钢梁工50a工字钢、纵向钢梁工40a工字钢焊接再加工而成。D500X8钢柱及横向钢梁工50a工字钢、纵向钢梁工40a工字钢制作1、D500X8钢柱：钢管检查→处理→拼接→矫直→自动气割下料→钢柱组装→钢柱焊接→清渣→旁弯校直→精整→横向钢梁焊接安装→纵向钢梁焊接安装。2、横向钢梁工50a工字钢、纵向钢梁工40a工字钢流程：钢梁检查→处理→拼接→矫直→自动气割下料→钢梁组装→钢梁焊接→清渣→旁弯校直→精整→横向钢梁焊接安装→纵向钢梁焊接安装。3、钢柱及钢梁下料采用自动气割机，下料前先根据构件长度进行材料的拼接和焊接。4、横向钢梁工50a工字钢、纵向钢梁工40a工字钢钢桁架的组装在组装胎架上进行，组装时把气割质量良好横梁放置于胎架上拼装，依次把气割质量良好纵梁放置于胎架上拼装成钢桁架。把拼装好的桁架柱面放置于焊接胎架上进行焊接，采用气保焊，按焊接顺序焊接。焊接完成后，采用校直机等机械矫正法矫正变形的桁架截面。1.3.1.2钢柱钢梁的安装钢柱安装前应对9米平台梁的定位轴线、基础轴线和标高等进行检查。为安装方便，安装钢立柱后，安装钢梁，就位后随即焊接，使其变为稳定体系。1吊装顺序吊装顺序为：先安装完钢柱（进行找正、安装系杆、支撑等之后）固定好后，检验达到要求后再进行钢梁的安装。2吊装准备工作2.1在柱吊装之前，先对基础预埋板标高、定位轴线位置，作全面的检查复核并作整改，以保证吊装位置的准确。并在基础表面把建筑物轴线、安装中心线，柱脚范围用墨线弹出来，并标明标高高差，以供后续施工。2.2安装前，混凝土基础面预埋板标高误差应控制好，后续钢柱直接落至钢板上，以提高钢柱的安装效率和准确性。2.3对制作完毕的钢柱进行质量检查，确定钢柱的吊点，并作相应的准备。2.4在钢柱底板侧面标出两个方向的轴线，并在钢柱下部适当高度处标出标高线（基准点标高），以便于校正钢柱的平面位置和垂直度，以及标高等工作。2.5材料堆放平面位置，确定在相应的柱脚基础旁边，卸车时即按对应位置布置，以避免二次搬运。1.3.1.3焊接操作工艺焊接操作工艺：焊接方法采用手工电弧焊、确保构件的质量。焊前准备：检验构件下料的长度和垂直度及剖口是否符合规范要求，应在定位架定位，并开始点固焊。点固焊所采用的焊接材料、型号应与焊接材质相匹配，焊接电流要比正式施焊电流大。点固焊点数和长度应以焊接过程中不致使其开裂和位置偏移为准，焊点两侧应平稳过渡，焊点高度一般不超过焊缝高度的2/3。点固焊完毕后，应清除熔渣、飞溅等。检查焊点质量，如出现开裂、气孔、熔合不良，应将其磨掉重焊。焊接：施焊前将施焊处及其两侧（10mm）的水、油污等杂物清除干净。根据焊条直径选择焊接电流。焊接焊条一律采用E4303焊条，冷却清渣。注意事项：焊接时应作适当的调整，使焊缝在两侧母材获得良好的熔合。本方案提供的安装方法，能有效地保证施工质量，又好又快地满足了设计和各方交叉施工的各项要求。1.3.2拆除施工工艺拆除程序应遵循由上而下、先搭后拆的原则,不准分立面拆架或在上下两步同时拆架,做到一步一清、一杆一清。所有纵、横向等工字钢应随架子拆除同步下降,严禁先将纵、横向等工字钢整层或数层拆除；分段拆除高差不应大于两步(如高差大于两步,应增设连墙件加固)。拆除下的材料不得直接向下抛掷,应传送至下层承料面再水平运输到工作面外。2轨行区范围桁架上现浇混凝土结构概况2.1混凝土构件概况、参数混凝土构件概况、参数表2.2.1轨行区范围内b、c、d区混凝土构件概况、参数工程部位层高（m）构件编号构件特征（mm）砼强度等级截面(b×h)跨（高）度纵向主筋上部/下部轨行区范围b、c、d区9.00m平台梁8.5b-KL4450×1200160002φ32+2φ14C35b-KL3450×1200160002φ32+2φ14C35b-KL2450×1200160002φ32+2φ14C35b-KL1450×1200160002φ25+2φ14C35C-K17450×1200160002φ32+2φ14C35C-K16450×1200160002φ32+2φ14C35d-K5450x1200156007φ25C35轨行区范围b、c、d区9.00m平台板8.5180mm9250双层双向φ16@100C353轨行区范围桁架上混凝土结构参数、模板设计样本参数根据轨行区范围桁架上结构部位特征，故选择下表代表部件进行验算。详细如下表：表3.1轨行区范围桁架上梁板混凝土构件、模板设计样本参数表结构形式梁(板)所处位置验算梁截面(板厚)梁(板)底标高(m)支撑架高度(m)适用梁截面备注梁1轨行区范围b、c、d区9.00m平台及8c#楼梁450×1200+6.31.3m450×1200桁架上支撑板1轨行区范围b、c、d区9.00m平台及8c#楼梁180mm+8.53.5m桁架上支撑4轨行区范围桁架上支撑体系计算书4.1梁支撑计算轨行区范围桁架上梁模板支撑计算一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m):0.45；梁截面高度D(m):1.20；混凝土板厚度(mm):180.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.40；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30；立杆步距h(m):0.90；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.90；梁支撑架搭设高度H(m)：3.00；梁两侧立杆间距(m):1.05；承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向；梁底增加承重立杆根数:4；采用的钢管类型为Φ48×3.5；立杆承重连接方式:双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:0.80；2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35；钢筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷载值(kN/m2):2.5；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):24.5；倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0；3.材料参数木材品种：马尾松；木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.5；面板类型：胶合面板；面板弹性模量E(N/mm2)：9500.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm)：50.0；梁底方木截面高度h(mm)：100.0；梁底纵向支撑根数：4；面板厚度(mm)：18.0；5.梁侧模板参数次楞间距(mm)：200，主楞竖向根数：4；主楞间距为：200mm，200mm，200mm；穿梁螺栓水平间距(mm)：500；穿梁螺栓直径(mm)：M14；主楞龙骨材料：钢楞；截面类型为圆钢管48×3.5；主楞合并根数：2；次楞龙骨材料：木楞，宽度50mm，高度100mm；次楞合并根数：2；二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载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。其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得4.000h；T--混凝土的入模温度，取35.000℃；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1.020m；β1--外加剂影响修正系数，取1.200；β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。根据以上两个计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别计算得46.083kN/m2、24.480kN/m2，取较小值24.480kN/m2作为本工程计算荷载。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。面板计算简图(单位：mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下:其中，W--面板的净截面抵抗矩，W=100×2.1×2.1/6=73.5cm3；M--面板的最大弯距(N·mm)；σ--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)；按以下公式计算面板跨中弯矩：其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×1×24.48×0.9=26.44kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×1×2×0.9=2.52kN/m；q=q1+q2=26.438+2.520=28.958kN/m；计算跨度(内楞间距):l=200mm；面板的最大弯距M=0.125×28.958×2002=1.45×105N·mm；经计算得到，面板的受弯应力计算值:σ=1.45×105/7.35×104=1.97N/mm2；面板的抗弯强度设计值:[f]=13N/mm2；面板的受弯应力计算值σ=1.97N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！2.挠度验算q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=28.96N/mm；l--计算跨度(内楞间距):l=200mm；E--面板材质的弹性模量:E=9500N/mm2；I--面板的截面惯性矩:I=100×1.8×1.8×1.8/12=48.6cm4；面板的最大挠度计算值:ν=5×28.96×2004/(384×9500×4.86×105)=0.131mm；面板的最大容许挠度值:[ν]=l/250=200/250=0.8mm；面板的最大挠度计算值ν=0.131mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=0.8mm，满足要求！四、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，龙骨采用木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5×102×2/6=166.67cm3；I=5×103×2/12=833.33cm4；内楞计算简图（1）.内楞强度验算强度验算计算公式如下:其中，σ--内楞弯曲应力计算值(N/mm2)；M--内楞的最大弯距(N·mm)；W--内楞的净截面抵抗矩；[f]--内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩：其中，作用在内楞的荷载，q=(1.2×24.48×0.9+1.4×2×0.9)×1=28.96kN/m；内楞计算跨度(外楞间距):l=200mm；内楞的最大弯距:M=0.101×28.96×200.002=1.17×105N·mm；最大支座力:R=1.1×28.958×0.2=6.371kN；经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=1.17×105/1.67×105=0.702N/mm2；内楞的抗弯强度设计值:[f]=13N/mm2；内楞最大受弯应力计算值σ=0.702N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！（2）.内楞的挠度验算其中l--计算跨度(外楞间距)：l=500mm；q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：q=28.96N/mm；E--内楞的弹性模量：10000N/mm2；I--内楞的截面惯性矩：I=8.33×106mm4；内楞的最大挠度计算值:ν=0.677×28.96×5004/(100×10000×8.33×106)=0.147mm；内楞的最大容许挠度值:[ν]=500/250=2mm；内楞的最大挠度计算值ν=0.147mm小于内楞的最大容许挠度值[ν]=2mm，满足要求！2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力6.371kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管48×3.5；外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3；外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4；（1）.外楞抗弯强度验算其中σ--外楞受弯应力计算值(N/mm2)M--外楞的最大弯距(N·mm)；W--外楞的净截面抵抗矩；[f]--外楞的强度设计值(N/mm2)。根据三跨连续梁算法求得最大的弯矩为M=F×a=1.738kN·m；其中，F=1/4×q×h=8.688，h为梁高为1.2m，a为次楞间距为200mm；经计算得到，外楞的受弯应力计算值:σ=1.74×106/1.02×104=171.014N/mm2；外楞的抗弯强度设计值:[f]=205N/mm2；外楞的受弯应力计算值σ=171.014N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！（2）.外楞的挠度验算其中E-外楞的弹性模量：206000N/mm2；F--作用在外楞上的集中力标准值：F=8.688kN；l--计算跨度：l=500mm；I-外楞的截面惯性矩：I=243800mm4；外楞的最大挠度计算值:ν=1.615×8687.520×500.003/(100×206000.000×243800.000)=0.349mm；根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.349mm外楞的最大容许挠度值:[ν]=500/400=1.25mm；外楞的最大挠度计算值ν=0.349mm小于外楞的最大容许挠度值[ν]=1.25mm，满足要求！五、穿梁螺栓的计算验算公式如下:其中N--穿梁螺栓所受的拉力；A--穿梁螺栓有效面积(mm2)；f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；查表得：穿梁螺栓的直径:14mm；穿梁螺栓有效直径:11.55mm；穿梁螺栓有效面积:A=105mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力:N=(1.2×24.48+1.4×2)×0.5×0.495=7.964kN。穿梁螺栓最大容许拉力值:[N]=170×105/1000=17.85kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=7.964kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN，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。本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=400×18×18/6=2.16×104mm3；I=400×18×18×18/12=1.94×105mm4；1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算：其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2)；M--计算的最大弯矩(kN·m)；l--计算跨度(梁底支撑间距):l=150.00mm；q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m)；新浇混凝土及钢筋荷载设计值：q1:1.2×（24.00+1.50）×0.40×1.20×0.90=13.22kN/m；模板结构自重荷载：q2:1.2×0.35×0.40×0.90=0.15kN/m；振捣混凝土时产生的荷载设计值：q3:1.4×2.00×0.40×0.90=1.01kN/m；q=q1+q2+q3=13.22+0.15+1.01=14.38kN/m；跨中弯矩计算公式如下:Mmax=0.10×14.378×0.152=0.032kN·m；σ=0.032×106/2.16×104=1.498N/mm2；梁底模面板计算应力σ=1.498N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！2.挠度验算根据《建筑施工计算手册》刚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:其中，q--作用在模板上的压力线荷载:q=（(24.0+1.50)×1.200+0.35）×0.40=12.38KN/m；l--计算跨度(梁底支撑间距):l=150.00mm；E--面板的弹性模量:E=9500.0N/mm2；面板的最大允许挠度值:[ν]=150.00/250=0.600mm；面板的最大挠度计算值:ν=0.677×12.38×1504/(100×9500×1.94×105)=0.023mm；面板的最大挠度计算值:ν=0.023mm小于面板的最大允许挠度值:[ν]=150/250=0.6mm，满足要求！七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。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)×1.2×0.15=4.59kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.35×0.15×(2×1.2+0.45)/0.45=0.332kN/m；(3)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)：经计算得到，活荷载标准值P1=(2.5+2)×0.15=0.675kN/m；2.方木的支撑力验算静荷载设计值q=1.2×4.59+1.2×0.332=5.907kN/m；活荷载设计值P=1.4×0.675=0.945kN/m；方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5×10×10/6=83.33cm3；I=5×10×10×10/12=416.67cm4；方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:线荷载设计值q=5.907+0.945=6.852kN/m；最大弯距M=0.1ql2=0.1×6.852×0.4×0.4=0.11kN.m；最大应力σ=M/W=0.11×106/83333.3=1.316N/mm2；抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；方木的最大应力计算值1.316N/mm2小于方木抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!方木抗剪验算：截面抗剪强度必须满足:其中最大剪力:V=0.6×6.852×0.4=1.644kN；方木受剪应力计算值τ=3×1644.48/(2×50×100)=0.493N/mm2；方木抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2；方木的受剪应力计算值0.493N/mm2小于方木抗剪强度设计值1.5N/mm2,满足要求!方木挠度验算: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，计算公式如下:q=4.590+0.333=4.922kN/m；方木最大挠度计算值ν=0.677×4.922×4004/(100×10000×416.667×104)=0.02mm；方木的最大允许挠度[ν]=0.400×1000/250=1.600mm；方木的最大挠度计算值ν=0.02mm小于方木的最大允许挠度[ν]=1.6mm，满足要求！3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2)：q1=(24.000+1.500)×1.200=30.600kN/m2；(2)模板的自重(kN/m2)：q2=0.350kN/m2；(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2)：q3=(2.500+2.000)=4.500kN/m2；q=1.2×(30.600+0.350)+1.4×4.500=43.440kN/m2；梁底支撑根数为n，立杆梁跨度方向间距为a，梁宽为b，梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P，梁侧模板传给钢管的集中力为N。当n=2时：当n＞2时：计算简图(kN)变形图(mm)弯矩图(kN·m)经过连续梁的计算得到：支座反力RA=RB=0.139kN，中间支座最大反力Rmax=3.126；最大弯矩Mmax=0.081kN.m；最大挠度计算值Vmax=0.017mm；最大应力σ=0.081×106/5080=16.002N/mm2；支撑抗弯设计强度[f]=205N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值16.002N/mm2小于支撑钢管的抗弯设计强度205N/mm2,满足要求!八、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其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；　　R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到R=3.126kN；R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!九、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式1.梁两侧立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：水平钢管的最大支座反力：N1=0.139kN；脚手架钢管的自重：N2=1.2×0.149×3=0.536kN；楼板的混凝土模板的自重：N3=1.2×(0.90/2+(1.05-0.45)/2)×0.40×0.35=0.126kN；楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2×(0.90/2+(1.05-0.45)/2)×0.40×0.180×(1.50+24.00)=1.652kN；N=0.139+0.536+0.126+1.652=2.453kN；φ--轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i查表得到；i--计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.58；A--立杆净截面面积(cm2)：A=4.89；W--立杆净截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2)；[f]--钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；lo--计算长度(m)；参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算lo=k1uhk1--计算长度附加系数，取值为：1.155；u--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u=1.7；上式的计算结果：立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.7×0.9=1.767m；Lo/i=1767.15/15.8=112；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=0.502；钢管立杆受压应力计算值；σ=2453.267/(0.502×489)=9.994N/mm2；钢管立杆稳定性计算σ=9.994N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：梁底支撑最大支座反力：N1=3.126kN；脚手架钢管的自重：N2=1.2×0.149×(3-1.2)=0.536kN；N=3.126+0.536=3.447kN；φ--轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i查表得到；i--计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.58；A--立杆净截面面积(cm2)：A=4.89；W--立杆净截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2)；[f]--钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；lo--计算长度(m)；参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算lo=k1uhk1--计算长度附加系数，取值为：1.155；u--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u=1.7；上式的计算结果：立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.7×0.9=1.767m；Lo/i=1767.15/15.8=112；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=0.502；钢管立杆受压应力计算值；σ=3447.19/(0.502×489)=14.043N/mm2；钢管立杆稳定性计算σ=14.043N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！十、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg地基承载力设计值:fg=fgk×kc=220×1=220kPa；其中，地基承载力标准值：fgk=220kPa；脚手架地基承载力调整系数：kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=3.126/0.25=12.502kPa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=3.126kN；基础底面面积：A=0.25m2。p=12.502≤fg=220kPa。地基承载力满足要求！4.2板支撑计算轨行区范围桁架上梁模板支撑计算一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.90；纵距(m):0.90；步距(m):1.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):3.50；采用的钢管(mm):Φ48×3.5；板底支撑连接方式:方木支撑；立杆承重连接方式:可调托座；2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；3.楼板参数楼板的计算厚度(mm):180.00；4.材料参数面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木；面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000；木方的截面宽度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00；托梁材料为：钢管(双钢管):Φ48×3.5；图2楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W=100×1.82/6=54cm3；I=100×1.83/12=48.6cm4；模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1=25×0.18×1+0.35×1=4.85kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：q2=1×1=1kN/m；2、强度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:其中：q=1.2×4.85+1.4×1=7.22kN/m最大弯矩M=0.1×7.22×0.32=0.065kN·m；面板最大应力计算值σ=64980/54000=1.203N/mm2；面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；面板的最大应力计算值为1.203N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为其中q=4.85kN/m面板最大挠度计算值v=0.677×4.85×3004/(100×9500×48.6×104)=0.058mm；面板最大允许挠度[V]=300/250=1.2mm；面板的最大挠度计算值0.058mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算:方木按照两跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=6×8×8/6=64cm3；I=6×8×8×8/12=256cm4；方木楞计算简图（mm）1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1=25×0.3×0.18=1.35kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.35×0.3=0.105kN/m；(3)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)：p1=1×0.3=0.3kN/m；2.强度验算: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=1.2×(q1+q2)+1.4×p1=1.2×(1.35+0.105)+1.4×0.3=2.166kN/m；最大弯距M=0.125ql2=0.125×2.166×0.92=0.219kN·m；方木最大应力计算值σ=M/W=0.219×106/64000=3.427N/mm2；方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；方木的最大应力计算值为3.427N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!3.抗剪验算：截面抗剪强度必须满足:τ=3V/2bhn<[τ]其中最大剪力:V=0.625×2.166×0.9=1.218kN；方木受剪应力计算值τ=3×1.218×103/(2×60×80)=0.381N/mm2；方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2；方木的受剪应力计算值0.381N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2，满足要求!4.挠度验算: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，计算公式如下:均布荷载q=q1+q2=1.455kN/m；最大挠度计算值ν=0.521×1.455×9004/(100×9500×2560000)=0.205mm；最大允许挠度[V]=900/250=3.6mm；方木的最大挠度计算值0.205mm小于方木的最大允许挠度3.6mm,满足要求!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；托梁采用：钢管(双钢管):Φ48×3.5；W=10.16cm3；I=24.38cm4；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.437kN；托梁计算简图托梁计算弯矩图(kN·m)托梁计算变形图(mm)托梁计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=0.585kN·m；最大变形Vmax=0.677mm；最大支座力Qmax=7.96kN；最大应力σ=584966.189/10160=57.575N/mm2；托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；托梁的最大应力计算值57.575N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为0.677mm小于900/150与10mm,满足要求!五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)：NG1=0.129×3.5=0.452kN；(2)模板的自重(kN)：NG2=0.35×0.9×0.9=0.284kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3=25×0.18×0.9×0.9=3.645kN；静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.38kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值NQ=(1+2)×0.9×0.9=2.43kN；3.立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=8.658kN；六、立杆的稳定性计算: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=8.658kN；φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；i----计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.58cm；A----立杆净截面面积(cm2)：A=4.89cm2；W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；σ--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2)；[f]----钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；L0----计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》，由下式计算：l0=h+2aa----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；得到计算结果：立杆计算长度L0=h+2a=1.5+2×0.1=1.7m；L0/i=1700/15.8=108；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=0.53；钢管立杆受压应力计算值；σ=8658.42/(0.53×489)=33.408N/mm2；立杆稳定性计算σ=33.408N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！七、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg地基承载力设计值:fg=fgk×kc=220×1=220kpa；其中，地基承载力标准值：fgk=220kpa；脚手架地基承载力调整系数：kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=8.658/0.25=34.634kpa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=8.658kN；基础底面面积：A=0.25m2。p=34.634≤fg=220kpa。地基承载力满足要求！八、U型槽通道（双通道）门式桁架计算:一、40a号工字钢横梁的计算支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算；1.均布荷载值计算1).静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重：q11=0.129×3.5/0.9=0.502kN/m；(2)模板的自重：q12=0.35×0.9=0.315kN/m；(3)钢筋混凝土楼板自重：q13=25×0.18×0.9=4.05kN/m；静荷载标准值q1=q11+q12+q13=4.876kN/m；2).活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值q2=(1+2)×0.9=2.7kN/m；支架横梁计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)支架横梁计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×4.876+0.10×2.7)×3.002=5.941kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×4.876+0.117×2.7)×3.002=-7.232kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=7.232×106/1090000.0=6.634N/mm2支架横梁的计算强度小于205N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=4.876kN/m；活荷载标准值q2=2.7kN/m；三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×4.876+0.990×2.7)×3000.04/(100×2.05×105×217200000.0)=0.109mm支架横梁的最大挠度小于3000.0/150与10mm,满足要求!二、50a号工字钢横梁的计算支架横梁按照两跨连续梁进行强度和挠度计算；1.均布荷载值计算1).静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重：q11=0.129×3.5/3=0.151kN/m；(2)模板的自重：q12=0.35×3=1.05kN/m；(3)钢筋混凝土楼板自重：q13=25×0.18×3=13.5kN/m；静荷载标准值q1=q11+q12+q13=14.701kN/m；2).活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值q2=(1+2)×3=9kN/m；2.强度计算最大弯矩考虑为两跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:M1=0.07*q1*l*l+0.125*q2*l*l跨中最大弯矩为M1=(0.07×14.701+0.125×9)×6.52=91.009kN.m支座最大弯矩计算公式如下:M2=-0.096*q1*l*l-0.125*q2*l*l支座最大弯矩为M2=-(0.096×14.701+0.125×9)×6.52=-107.156kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=107.156×106/1860000.0=57.611N/mm2支架横梁的计算强度小于205N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为两跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:V=0.521*q1*l*l*l*l/100EI+0.912*q2*l*l*l*l/100EI静荷载标准值q1=14.701kN/m；活荷载标准值q2=9kN/m；两跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.521×14.701+0.912×9)×6500.04/(100×2.05×105×464700000.0)=2.973mm支架横梁的最大挠度小于6500.0/150与10mm,满足要求!三、圆钢立柱的计算支架采用圆钢立柱，内径492mm，外径500mm支架立柱的截面积A=62.298cm2截面回转半径i=17.537cm立柱的截面抵抗矩W=766.36cm3支架立柱作为轴心受压构件进行稳定验算：式中σ──立柱的压应力；N──轴向压力设计值；──轴心受压杆件稳定系数,根据立杆的长细比=h/i，经过查表得到,=0.949；A──立杆的截面面积,A=62.298cm2；[f]──立杆的抗压强度设计值，[f]＝205N/mm2；采用第二步的荷载组合计算方法，可得到支架立柱对支架横梁的最大支座反力为N=0.625*q1*l+0.625*q2*l经计算得到N=96.285kN,σ=156.111N/mm2；立杆的稳定性验算σ<=[f],满足要求!