第一篇：风雨棚支撑计算

板模板(扣件钢管高架)计算书

工程 ：徐州东区间风雨棚 工程建设地点：徐州 属于结构：框架 建筑高度：8.5m

总建筑面积：7932.82平方米 总工期：100天

高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。

因本工程模板支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

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):1.80；

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):7.5--8.2； 采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ； 板底支撑连接方式:方木支撑；

立杆承重连接方式:双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数:0.75；

2.荷载参数

模板与木板自重(kN/m2):0.500； 混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

3.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为15mm；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； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):250.000； 木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方的截面宽度(mm):40.00；木方的截面高度(mm)90.00；

4.楼板参数

楼板的计算厚度(mm):150.00；

8000

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板面板计算

模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W = 90×1.82/6 = 48.6 cm3； I = 90×1.83/12 = 43.74 cm4； 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 = 25.5×0.15×0.9+0.5×0.9 = 3.893 kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1×0.9= 0.9 kN/m；

2、强度计算

计算公式如下: M=0.1ql2

其中：q=1.2×3.893+1.4×0.9= 5.931kN/m 最大弯矩 M=0.1×5.931×2502= 37068.75 N·m；

面板最大应力计算值

σ =M/W= 37068.75/48600 = 0.763 N/mm2； 面板的抗弯强度设计值

[f]=13 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 0.763 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3、挠度计算

挠度计算公式为

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=3.893kN/m 面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.893×2504/(100×9500×43.74×104)=0.025 mm；

面板最大允许挠度

[ν]=250/ 250=1 mm；

面板的最大挠度计算值 0.025 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!

三、模板支撑方木的计算

方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=b×h2/6=4×9×9/6 = 54 cm3；54 I=b×h3/12=4×9×9×9/12 = 243 cm3；243

方木楞计算简图

1.荷载的计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重N/m)：· q1= 25.5×0.25×0.15+0.5×0.25 = 1.081 kN/m ；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1×0.25 = 0.25 kN/m；

2.强度验算

计算公式如下: M=0.1ql2

均布荷载

q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×1.081+1.4×0.25 = 1.648 kN/m； 最大弯矩

M = 0.1ql2 = 0.1×1.648×0.92 = 0.133 kN·m；

方木最大应力计算值

σ= M /W = 0.133×106/54000 = 2.463 N/mm2； 方木的抗弯强度设计值

[f]=13.000 N/mm2；

方木的最大应力计算值为 2.463 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/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 = 0.6×1.648×0.9 = 0.89 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×0.89×103/(2 ×50×100)= 0.267 N/mm2； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.267 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!4.挠度验算

计算公式如下: ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载

q = q1 = 1.081 kN/m； 最大挠度计算值

ν= 0.677×1.081×9004 /(100×9000×2430000)= 0.219 mm； 最大允许挠度

[ν]=900/ 250=3.6 mm；

方木的最大挠度计算值 0.219 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求!

四、木方支撑钢管计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁15米长计算； 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝1.779kN;

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(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.583 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1.439 mm ； 最大支座力 Qmax = 7.06 kN ；

最大应力 σ= 582793.972/4490 = 129.798 N/mm2； 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 129.798 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 1.439mm 小于 900/150与10 mm,满足要求!

五、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0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.06 kN； R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

六、模板支架立杆荷载设计值(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 = 0.125×14.35 = 1 kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。(2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.5×0.9×0.9 = 0.405 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.5×0.15×0.9×0.9 = 3.098 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.503 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+2)×0.9×0.9 = 2.43 kN； 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.8056 kN；5.4036+3.402=8.8056

七、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式: σ =N/(υA)≤[f] 其中

N----立杆的轴心压力设计值(kN)：N = 8.8056 kN；

υ----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 = 1.59 cm；

A----立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2；

W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3；

σ--------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2)；

[f]----钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

L0----计算长度(m)； 按下式计算:

l0 = h+2a = 1.8+0.1×2 = 2 m；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m； l0/i = 2000 / 15.9 = 126 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.417 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=8.8056/（0.417×424）= 49.803 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 49.803 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算 l0 = k1k2(h+2a)= 1.163×1.03×(1.8+0.1×2)= 2.396 m； k1--计算长度附加系数按照表1取值1.163； k2--计算长度附加系数，h+2a = 2 按照表2取值1.03 ； Lo/i = 2395.78 / 15.9 = 151 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.305 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=8.8056/（0.305×424）= 68.09 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 68.09 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

模板承重架应尽量利用柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

以上表参照

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

八、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 = 120×1=120 kpa；

其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kpa ；

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 =8.8056/0.25=35.222 kpa ； 其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 8.8056 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2。

p=35.222 ≤ fg=120 kpa。地基承载力满足要求！

九、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验] 除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

2.立杆步距的设计

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置； b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

3.整体性构造层的设计

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层； b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

4.剪刀撑的设计

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

5.顶部支撑点的设计

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm； b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置； b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求； c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

7.施工使用的要求

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c.浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

第二篇：1号站台风雨棚

建 筑 施 工 方 案

涂优

1号站台风雨棚、站台、人行天桥施工 1总体施工安排：

根据石河子火车站改扩建项目总体施工计划，第一步：⑴由中铁电化局封闭6、8道，铺平交道口，施工1号站台风雨棚基础、人行天桥G轴基础（工作量含78根桩基及25个承台）及1站台墙，施工时间为5月15日—6月20日；⑵ 1号站台风雨棚 G轴钢管砼柱、人行天桥G轴钢管柱施工，施工时间为6月20日—6月30日。

第二步：开通6、8道，封闭3、5道，施工人行天桥H轴基础(17根桩基、5个承台)，施工时间为7月1日—7月15日。第三步：封闭8、6、4、2、1、3、5道，施工人行天桥钢结构及装修安装工程，施工时间：8月1日—9月20日（人行天桥钢结构开工时间受主站房制约，天桥F轴与主站房9—10轴柱牛腿弹性联结）。

第四步：封闭6、8道，施工1号站台风雨棚钢结构，施工时间为8月15日—10月15日（1站台风雨棚开工时间受主站房制约，它与主站房3—15轴柱牛腿联结，同时已做好F轴主站房以外风雨棚柱基础），在施工风雨棚钢结构的同时，组织分段流水施工站台基础及面层（施工时间：2010年9月15日—2011年3月20日）。

二、施工组织

1、施工总负责人：***

2、安全总负责人：***

3、技术总负责人：***

4、乌铁建监理咨询公司乌精二线监理站

5、配合单位：石河子车站工务段、电务段、机务段、运输段段、中铁电化局1标段

6、施工等级：I级

7、驻站联络员：段雪勤

8、现场防护员：于春华、、雷建民（负责车战道线东侧看护），杨启华、曹小春（负责车战道线西侧看护），李海涛（负责车战道线南侧看护167#岔后拨移），张海涛（负责车战道线北侧看护）。

9、停车牌插设

施工地点东、西端： 6#、8#道岔前、岔后直股

杨嘉旋 施工地点南、北侧：4-5道、原1站台

李海涛

10、开通后限速牌的插设

施工地点东、西端： 6#、8#岔前、岔后直股

杨嘉旋

三、分部作业内容：此次施工分为四部分（总计：职工 30人

民工 300人）

第一部分：施工1号站台风雨棚基础、人行天桥G轴基础及1站台墙：

（一）、施工安排： 指挥部负责人：***

1、G轴桩位定位，埋设钢套筒支付轨枕褥石层，准备开挖。作业内容：测量人员利用仪器、钢尺、钢卷尺、工程线定出开挖桩位，工人配合机械埋设钢套筒。

2、人工挖桩孔

作业内容：利用铁锹、镐挖土，人工配合挖机、汽车将余土外运。

3、挖桩孔成型后，扩孔，配合业主、监理、设计、勘察单位验收桩孔

4、安装桩钢筋笼至设计位置

5、浇筑人工挖孔桩砼至设计尺寸、标高

6、养护人工挖孔桩

7、凿桩头，安装桩承台钢筋，配合业主、监理、设计进行钢筋工程隐蔽验收

负责人：

8、承台模板支设，预埋铁件安装，9、承台砼浇筑

10、拆模并养护承台砼

11、钢管砼柱安装

12、浇筑钢管柱砼

站台墙施工程序同上

（二）工机具：

挖掘机 1台 砼运输车 10辆

手推车 10个 运土汽车

2辆

撬棍

20根

叉子

20把

铁锨

50把

大头镐

30根

砼振动棒

4台

平板砼振动器2台

砼泵车 1台

道尺2把

5米钢尺

10把

100米钢尺

1把

水平仪

1台

全站仪

1台

8吨吊车

1辆

电焊机

5台

（三）主要施工方法：

1．测量定位：用全站仪根据测量控制网和设计图测定出各桩位的中心位置，并放好护桩。

2.埋设护筒：埋设护筒采用人工挖埋法，做到位置正确，稳定不倾斜。护筒中心与桩位中心的偏差不大于 50mm；护筒用 4mm 钢板卷制，其内径应大于 钻头直径 200mm；护筒的埋设深度一般在 1.5~2.0m，其高度应满足高出地面 300mm，护筒底及其周围要用粘土夯实，确保不漏浆。

3.人工挖孔桩需控制桩孔尺寸、垂直度、桩孔深度（不小于5米），桩底挖至设计卵石层（厚不小于1倍桩径），开挖过程根据土质边挖边支护，以防塌孔。

4.吊放钢筋笼：钢筋笼放前应绑好砂浆垫块；吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定，防止偏移。

5.安装好钢筋笼经验收后应立即浇筑砼，浇筑混凝土应连续施工，混凝土浇筑到桩顶时，应及时拔出导管，但混凝土的上顶标高一定要符合设计要求，桩顶上的插筋一定要保持垂直插入，有足够锚固长度和保护层，防止插偏和插斜。桩头的混凝土强度没有达到 5MPa 时，不得凿除，以防桩头损坏。

6.桩承台的预埋件安装定位可拉通线控制，位置要保证准确。7．钢管柱安装纵横向垂直度、尺寸及高度控制采用全站仪测量、拉线检查、钢尺测量等方式保证钢柱位置准确、安装符合设计要求。

8.钢管柱砼采用自密实砼浇筑，要求混凝土入模时扩展度在700mm左右，而且混凝土和易性良好，不泌水、不离析、不分层。

四）施工步骤：

1.经确认接到总指挥封闭命令后，通知防护员设好停车防护，同时做好施工现场钢围挡防护，然后开始施工。

2.首先施工人工挖孔桩，人工挖土时注意挖土、接吊土人员的配合，为加快施工进度，可每2小时替换一次挖土操作人员，以提高工效。

3.在施工挖孔桩的同时，展开1号站台墙的施工。

4.桩孔经技术人员确认桩底达到标准要求并经相关部门验收后，才进行钢筋笼的安装、砼浇筑。

5.砼浇筑后采用草袋、薄膜覆盖浇水养护，达到设计要求强度的70%方可凿桩头。

6.桩承台施工要做到位置准确，桩顶锚入钢筋尺寸满足规范规定，预埋铁件位置、尺寸正确，而后浇筑砼。7.钢管柱施工 8.全部作业完成后，且电务调试完毕，同时清理现场，并同工务进行双签认，撤除停车防护、设置慢行防护，报开通。

（五）、各项步骤时间划分 1.风雨棚、人行天桥G轴基础：

（1）、桩基础施工5月15日至6月20日。桩基共77根，每次开挖12根，分7次完成，按工序流程组织流水施工，每循环5天共35天完，桩定位放线→支护钢套管→挖土→安钢筋笼→浇筑桩砼→养护→凿桩头→安装承台钢筋→支承台模板（安装铁件）→浇承台砼→养护

（2）、钢管砼柱（25个）吊装及砼浇筑，6月20至6月30日，每次吊装及砼浇筑5个，每2天一循环流程，共需10天。

2.1站台墙：

1站台墙设计长475米，每次施工53米，需9次，每次5天，共55天，至6月25日完。

第二部分：施工人行天桥H轴基础(17根桩基、5个承台)人员安排、施工方法、施工步骤、工艺组织流程参照G轴基础施工。

第三部分：人行天桥钢结构安装及装修安装工程施工

指挥部负责人：王永坡

施工负责人：马保平

职工10人 民工 80人

（一）、施工安排：

1、道线封闭安全防护

作业内容：施工区域围挡搭设，安全标识、警示标志、限行限速标志布设

2、天桥钢柱安装

3、天桥桁架安装

4、压型钢板安装及浇筑

5、栏杆安装

6、天桥台面及踏步装修施工

7、线缆灯具安装

（二）、工机具：

砼运输车 10辆

手推车 10个 运输汽车 5辆

撬棍

20根

叉子

20把

铁锨

5把

大头镐

2根

砼振动棒

4台

平板砼振动器2台

砼泵车 1台

道尺2把

5米钢尺

10把

100米钢尺

1把

水平仪

1台

全站仪

1台

8吨吊车

1辆

50吨吊车 1台

25吨吊车

1台

电焊机

5台

氧气瓶

20个

乙炔瓶

15个

等离子切割机

2台

（三）、施工方法：

1.钢柱安装用全站仪和水平仪控制纵横向垂直度、平整度，同时用钢尺、钢卷尺、线锤控制钢柱位置、尺寸，焊接联结、螺栓联结牢固可靠，满足规范及标准要求。

2.天桥桁架安装采用现场预拼及构件散装法施工，注意现场吊装安全施工。

3.压型钢板安装顺着天桥纵向铺装，保证搭接及与钢桁架粘结可靠，钢筋网安装搭接、临边锚固按规范要求，砼浇筑要保证不扰动基层结构。

4.栏杆安装采用焊接，下料尺寸要准确。

5.天桥台面干铺花岗岩面层，桥底面轻钢龙骨铝塑板吊顶。

（四）、施工步骤：

1.经确认接到封闭命令后，总指挥通知防护员设好停车防护，然后开始施工。

2.首先施工钢柱及钢桁架等主要结构件，增加施工现场照明设施，24小时不间断作业，操作工人轮流三班倒，加快进度，以减轻施工对铁路运营、安全防护造成的压力。

3.其它安装工程、装修装饰工程、电气设施安装等附属工程穿插流水作业，缩短工期。

4.装修装饰工程、电气设施安装完工后，同时清理现场，并同工务进行双签认，撤除停车防护、设置慢行防护，报开通。

（五）、各项步骤时间划分

1.道线封闭安全防护

2010年7月30—2010年8月1

2、天桥钢柱安装

2010年8月1—2010年8月3

3、天桥桁架安装

2010年8月3—2010年9月2

4、压型钢板安装及浇筑

2010年9月1—2010年9月5

5、栏杆安装

2010年9月6—2010年9月8

6、天桥台面及踏步装修施工

2010年9月6—2010年9月16

7、线缆灯具安装

2010年9月12—2010年9月20

第四部分：施工1号站台风雨棚钢结构及1号站台

指挥部负责人：*** 施工负责人：马保平

职工15人 民工 150人

（一）、施工安排：

1、道线封闭安全防护

负责人：***

民工 15人

作业内容：施工区域围挡搭设，安全标识、警示标志、限行限速标志布设 2、1站台风雨棚桁架安装

负责人：*** 民工

80人

3、压型彩钢板屋面安装

负责人：*** 民工

40人 4、1站台风雨棚钢结构油漆涂料

负责人：*** 民工 20人

5、电气灯具安装

负责人：***

民工

15人

6、站台土方施工

负责人：*** 民工 35人

7、站台基层施工

负责人：*** 民工

45人

8、站台面层施工

（二）、工机具：

砼运输车 10辆

手推车 20个 运输汽车 5辆

撬棍

20根

叉子

20把

铁锨

35把

大头镐

22根

砼振动棒

4台

平板砼振动器2台

砼泵车 1台

道尺2把

5米钢尺

10把

100米钢尺

1把

水平仪

1台

全站仪

1台

8吨吊车

1辆

50吨吊车 1台

25吨吊车 2台

电焊机

10台

氧气瓶

20个

乙炔瓶

15个

等离子切割机

2台

砂浆搅拌机

2台

空压机

2台

石材切割机

5台

橡皮锤

25把

（三）、施工方法：

1.站台风雨棚桁架安装提前制作组装，安装前预拼、现场空中散拼安装施工，为加快施工。

2.压型彩钢屋面顺檩铺设，采用直立锁边屋面，注意面板搭接。3.1站台风雨棚钢结构油漆涂料采用机械喷涂方式。

4.电气灯具安装要求电缆平直、固定牢固、电缆弯曲半径满足规范要求、电缆排列整齐、美观，灯具固定，位置、标高正确。5.站台土方施工采用人工配合机械施工。6.站台基层、面层施工组织分层分段流水。

（四）、施工步骤：

1.经确认接到封闭命令后，总指挥通知防护员设好停车防护，然后开始施工。

2.站台风雨棚桁架安装从东、西两边向中推进施工。3.桁架安装完成一段，然后喷涂油漆涂料。

4.喷涂油漆涂料完工接着开始安装压型彩钢屋面板。5.电气灯具安装与钢结构安装穿插进行，灯具最后安装。6.站台土方、基层、面层分段流水组织施工，7.面层完工后，同时清理现场，并同工务进行双签认，撤除停车防护、设置慢行防护，报开通。

（五）、各项步骤时间划分

1.道线封闭安全防护

2010年8月13日—2010年8月14日 2、1站台风雨棚桁架安装

2010年8月15日—2010年10月2日

3、压型彩钢板屋面安装

2010年9月20日—2010年10月14日 4、1站台风雨棚钢结构油漆涂料

2010年9月10日—2010年10月15日

5、电气灯具安装

2010年10月5日—2010年10月15日

6、站台土方施工

2010年9月15日—2011年3月1日

7、站台基层施工

2010年10月5日—2011年3月10日

8、站台面层施工

2010年10月25日—2011年3月20日

四、慢行条件

1、下行线208岔前（K2027-125）—（K2027+528）,第一列25km/h，其后45km/h。

2、上行线206岔后,第一列25km/h，其后45km/h。

3、167#道岔及2道第一列25km/h，其后恢复常速。

五、安全卡控点及安全措施

1.点前严禁上道作业；各组负责人未得到总指挥命令前，不允许任何人员上道。

2.线路连通后，对新铺段线路、道岔要加强捣固，确保行车安全；线路连通后，对新铺线路捣固由各组负责人亲自监督，确保小机群捣固密实。

3.严把开通放行列车关，开通前一是与工务段检查轨道几何尺寸如有不合适处，抓紧改正。二是检查工机具是否侵限，确保行车安全；

4.严把线路开通后逐步提速关；线路未达到提速要求时，驻站员不得提报提速申请。

5.现场施工时要统一指挥，防止造成人身伤害；操作人员必须听从现场人员指挥，不得擅自动用机械。

6.起落道岔时，要专人统一指挥，同起同落，以防伤人。

7、所有施工工作必须保证在规定时间内完成。

六、安全预想及应急预案 1.组织机构

组长：***

副组长：********* 2.应急预案；（1）.意外伤害抢救：准备外伤急救药品，保证施工期间随时有汽车待命。

（2）、施工时防止机械出现故障，各组施工完后不经负责人同意所有挖机不得离开现场，随时听从调遣。

（3）.凡机械在既有线上作业，在施工车辆上均备钢丝绳等工具，机械故障造成侵限的应及时拉出限界。（4）.确保正点开通线路的应急措施

（4.1）.为防止拢口处出现误差，延误线路开通，拢口出备一套锯轨、钻眼设备。为避免出现大轨缝，在合拢的拢口处均备拉轨器一台。

(4.2).为防止推进道岔迟缓，延误线路开通，除安排充足的劳动力外，在满足机械施工要求的情况下尽量采用机械进行作业，确保线路顺利连通。

(4.3).为确保新铺线路就位的线路长平长顺，现场备用6台齿条式压机进行配合起道作业。

5.发生下列情况之一的，立即设置停车信号，发现来车，立即拦停列车；

(5.1).施工机械在靠近既有线5m以内施工，发生翻倒造成侵限的；

(5.2).施工机械在限界内走行部位发生故障，不能立即恢复的；(5.3).施工机械在施工过程中，造成既有线设备损坏，危及行车安全的；(5.4).施工过程中，有大的障碍物掉落在既有线上、侵限，不能立即搬运出既有线安全限界以外的；(5.5).其它突发事件，危及行车安全的。

6.当发生第5条所列情况之一时，除“立即设置停车信号，发现来车，立即拦停列车”以外，还应做到以下四点：

(6.1).立即动用预备抢险机械，把翻倒、故障机械拉出限界；(6.2).造成既有线设备损坏，施工单位必须立即进行抢修。抢修完毕，经设备管理单位安全人员进行检查达到放行列车条件的，应立即放行列车；

(6.3).对掉落在既有线上的障碍物，施工单位必须立即进行清理，清理完毕后，经设备管理单位安全人员进行检查达到放行列车条件的，应立即放行列车；

(6.4).遇有其它突发事情，各部施工负责人要积极主动配合设备管理单位人员，处理突发事情应果断，但不得臆测放行列车，隐瞒事故真相。

七、其它事项

1.项目部负责防护备品及线路材料提前到达施工现场。2.项目部施工人员必须于点前一个半小时到达施工现场。

第三篇：站台风雨棚混凝土作业指导书

新建大同至西安铁路客运专线晋中站雨棚混凝土作业指导书

混凝土作业指导书

1、目的

明确混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范混凝土作业施工。

2、编制依据

（1）《新建大同至西安铁路工程》施工图设计文件；（2）《大西铁路客运专线有限责任公司标准化管理》；（3）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（4）其它有关规范、标准及规定；

（5）建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知。

3、适用范围

中铁十局集团大西铁路客运专线指挥部第三项目部混凝土工程施工。4.作业准备 4.1 技术准备

（1）根据工程对象、结构特点制定混凝土浇灌方案，并向参加施工人员进行细致交底。

（2）各种机械设备经安装、就位、维修保养和试运转，处于完好状态；电源可满足需要。

（3）模板内的垃圾、木屑、泥土和钢筋上的油污等己清除干净；木模在浇灌混凝土前，浇水湿润，但不许留有积水。

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（4）浇筑混凝土层段的模板支设、钢筋绑扎、预埋铁件及管道埋设等工序全部施工完成，经检查符合设计和验收规范的要求，并办完隐蔽和预检手续。4.2 人员配备

配备技术负责人1人，技术员2人，试验员1人，材料员1人，质检员1人，安全员1人，工班负责人2人，振捣棒手6人，抹面收光6人，杂工5人。4.3机械设备及工器具配备

（1）机械设备

混凝土泵车、插入式振捣器和平板式振捣器等。（2）主要工具

手推车、大小平锹、铁板、铁钎、塑料薄膜和抹子等。

5、操作工艺

5.1混凝土运输

（1）混凝土在现场运输工具有手推车、吊斗、滑槽、泵送等。（2）混凝土自搅拌机中卸出后，应及时运到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。如混凝土运到浇筑地点有离析现象时必须在浇灌前进行二次拌合。

（3）混凝土运输道路应平整顺畅，若有凹凸不平，应铺垫桥枋。在楼板施工时，更应铺设专用桥道，严禁手推车和人员踩踏钢筋。

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5.2混凝土浇筑的一般要求

（1）混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，如超过2m时必须采取措施。

（2）浇筑竖向结构混凝土时，如浇筑高度超过3m时，应采用串筒、导管、溜槽或在模板侧面开门子洞（生口）。

（3）浇筑混凝土时应分段分层进行，每层浇筑高度应根据结构特点、钢筋疏密决定。一般分层高度为插入式振动器作用部分长度的1.25倍，最在不超过500mm。平板振动器的分导厚度为200mm。

（4）使用插入式振动器应快插慢拔。插点要均匀排列，逐点移动，按顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍（一般为300～400mm）。振捣上一层时应插入下层混凝土面50mm，以消除两层间的接缝。平板振动器的移动间距应能保证振动器的平板覆盖已振实部分边缘。

（5）浇筑混凝土应连续进行。如必须间歇其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇筑完毕。间歇的最长时间应按所用水泥品种及混凝土初凝条件确定一般超过2小时应按施工缝处理。

（6）浇筑混凝土时应派专人经常观察模板钢筋、预留孔洞、预埋件、插筋等有无位移变形或堵塞情况，发现问题应立即停止浇灌并应在已浇筑的混凝土初凝前修整完毕。

5.3桩基承台混凝土浇筑

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（1）承台浇筑混凝土时，应按顺序直接将混凝土倒入模板中。如留缝超初凝时间应按施工缝处理。有使用吊斗直接卸料入模时其吊斗出料口距操作面高度，以300～400mm为宜，并不得集中一处倾倒。

（2）振捣时应沿承台梁浇筑的顺序方向采用斜向振捣法，振动棒与水平倾角约60°左右，棒头朝前进方向，棒间距以500mm为宜，要防止漏振，振捣时间以混凝土表面翻浆冒出气泡为宜。混凝土表面应随振捣按标高线进行抹平。

5.4混凝土的养护

（1）混凝土浇筑完毕后，应在12小时以内加以覆盖，并浇水养护。

（2）混凝土浇水养护日期一般不少于7天，掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不得少于14天。

（3）每日浇水次数应能保持混凝土处于足够的润湿状态。常温下每日浇水两次。

（4）大面积结构如地坪、楼板、屋面等可蓄水养护，贮水池一类工程，可在拆除内模板后，待混凝土达到一定强度后注水养护。

（5）可喷晒养护剂，在混凝土表面形成保护膜，防止水分蒸发，达到养护的目的。

（6）采用塑料薄膜覆盖时，其四周应压至严密，并应保持薄膜内有凝结水。

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（7）养护用水与拌制混凝土用水相同。

6、质量标准

6.1保证项目

（1）混凝土所用的水泥、水、骨料、加外剂等必须符合施工规范及有关规定，使用前要检查出厂合格证或者检验报告是否符合质量要求。

（2）混凝土配合比、原材料计量、搅拌、养护和施工缝处理必须符合施工规范规定，并检查《混凝土搅拌质量记录表》和施工日志。

（3）评定混凝土强度的试块必须符合《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）的标准和规定。

（4）对设计不允许有裂缝的结构，严禁出现裂缝；设计允许出现裂缝的结构，其裂缝宽度必须符合设计要求。如设计没有说明者，普通钢筋混凝土一般允许裂缝宽度露天≤0.2mm，室内≤0.3mm。

6.2基本项目

（1）混凝土应振捣密实，并根据外观检查出现蜂窝、孔洞、露筋、缝隙、夹渣等缺陷程度评定质量等级。

（2）基础上表面有坡度时，坡度应符合设计要求，无倒坡现象。

7、施工注意事项

7.1避免工程质量通病

（1）蜂窝。产生原因：振捣不实或漏振；模板缝隙过大导致水

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泥浆流失，钢筋较密或石子相应过大。预防措施：按规定使用和移动振动器。中途停歇后再浇捣时，新旧接缝范围要小心振捣。模板安装前应清理模板表面及模板拼缝处的黏浆，才能使接缝严密。若接缝宽度超过2.5mm，应序填封，梁筋过密时应选择相应的石子粒径。

（2）露筋。产生原因：主筋保护层垫块不足，导致钢筋紧贴模板；振捣不实。预防措施：钢筋垫块厚度要符合设计规定的保护层厚度；垫块放置间距适当，钢筋直径较小时，垫块间距宜密些，使钢筋下垂挠度减少；使用振动器必须待混凝土中气泡完全排除后才移动。

（3）麻面。产生原因：模板表面不光滑；模板湿润不够；漏涂隔离剂。预防措施：模板应平整光滑，安装前要把粘浆清除干净，并满涂隔离剂，浇捣前对模板要浇水湿润。

（4）孔洞。产生原因：在钢筋较密的部位，混凝土被卡住或漏振。预防措施：对钢筋较密的部位（如梁柱接头）应分次下料，缩小分层振捣的厚度；按照规程使用振动器。

（5）缝隙及夹渣。产生原因：施工缝没有按规定进行清理和浇浆，特别是柱头和梯板脚。预防措施：浇注前对柱头、施工缝、梯板脚等部位重新检查，清理杂物、泥沙、木屑。

（6）墙柱底部缺陷（烂脚）。产生原因：模板下口缝隙不精密，导致漏水泥浆；或浇筑前没有先浇灌足够50mm厚以上水泥砂浆。预防措施：模板缝隙宽度超过2.5mm应予以填塞严密，特别防止侧板吊脚；浇注混凝土前先浇足50～100mm厚的水泥砂浆。

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（7）楼板表面平整度差。产生原因:振捣后没有用拖板、刮尺抹平；跌级和斜水部位没有符合尺寸的模具定位；混凝土未达终凝就在上面行人和操作。预防措施:浇捣楼面应提倡使用拖板或刮尺抹平，跌级要使用平直、厚度符合要求和模具定位；混凝土达到1.2MPa后才允许在混凝土面上操作。

（8）基础轴线位移，螺孔、埋件位移。产生原因:模板支撑不牢，埋件固定措施不当，浇筑时受到碰撞引起。预防措施: 基础混凝土是属厚大构件，模板支撑系统要予以充分考虑；当混凝土捣至螺孔底时，要进行复线检查，及时纠正。浇注混凝土时应在螺孔周边均匀下料，对重要的预埋螺栓尚应采用钢架固定。必要时二次浇筑。

（9）混凝土表面不规则裂缝。产生原因:一般是淋水保养不及时，湿润不足，水分蒸发过快或厚大构件温差收缩，没有执行有关规定。预防措施:混凝土终凝后立即进行淋水保养； 高温或干燥天气要加麻袋草袋等覆盖，保持构件有较久的湿润时间。厚大构件参照大体积混凝土施工的有关规定。

（10）缺棱掉角。产生原因:投料不准确，搅拌不均匀，出现局部强度低；或拆模板过早，拆模板方法不当。预防措施: 指定专人监控投料，投料计量准确；搅拌时间要足够；拆模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不应在拆除模板而受损坏时方能拆除。拆除时对构件棱角应予以保护。

（11）钢筋保护层垫块脆裂。产生原因:垫块强度低于构件强度；

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沉置钢筋笼时冲力过大。预防措施:垫块的强度不得低于构件强度，并能抵御钢筋放置时的冲击力；当承托较大的梁钢筋时，垫块中应加钢筋或铁丝增强；垫块制作完毕应浇水养护。

（12）柱混凝土强度高于梁板混凝土强度时，应按图在梁柱接头周边用钢网或木板定位，并先浇梁柱接头，随后浇梁板混凝土。

（13）有台阶的构件，应先待下层台阶浇筑层沉实后再继续浇筑上层混凝土，防止砂浆从吊板下冒出导致烂根。

（14）混凝土缺陷的处理

1)麻面:先用清水对表面冲刷干净后用1:2或1:2.5水泥砂浆抹平。

2)蜂窝、露筋:先凿除孔洞周围疏松软弱的混凝土，然后用压力水或钢丝刷洗刷干净，对小的蜂窝孔洞用1:2或1:2.5水泥砂浆抹平压实，对大的蜂窝露筋按孔洞处理。

3)孔洞:凿去疏松软弱的混凝土，用压力水或钢丝刷洗刷干净，支模后，先涂纯水泥浆，再用比原混凝土高一级的细石混凝土填捣。如孔洞较深，可用压力灌浆法。

4)裂缝:视裂缝宽度、深度不同，一般将表面凿成V型缝，用水泥浆、水泥砂浆或环氧水泥浆进行封闭处理；裂缝较严重时，可用埋管压力灌浆。

（15）严禁踩踏钢筋，确保钢筋配置符合设计要求。

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7.2产品保护

（1）混凝土浇筑期间，及时校对预留伸出钢筋或埋件位置。（2）已浇的楼板混凝土强度达到1.2MPa后才准在楼面上乾地操作。

（3）侧面模板应在混凝土强度能保证其棱角不因拆模而受损坏时，方可拆模。

（4）不能用重物冲击模板，不准在梁侧板或吊板上蹬踩。（5）使用振动棒时，注意不要触碰钢筋与埋件、预埋螺栓、暗管等，如发现变异应及时校正。

（6）雨期施工应备有足够的防御措施，及时对已浇筑的部位进行遮盖。下雨期间，应避免露天作业。

（7）日平均气温低于5℃时，不得浇水养护，宜用塑料薄膜或麻袋、草袋覆盖保温。

8、安全保证措施

8.1定人、定机、定岗制度。保证机械作业人员的相对稳定，使各个环节责任明确，责任到人。

8.2岗位责任制度。使用机械必须坚持“两定三包”即定人、定机、包使用、包保管、包保养；操作人员作到“三懂四会”即懂构造、懂原理、懂性能，会使用、会保养、会检查、会排除故障。

8.3持证上岗制度。机械作业人员必须经过技术培训，经考核合格，发给机械操作合格证后方能上机操作。

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9、文明施工措施

9.1现场文明施工组织机构

项目经理主管文明施工，是文明施工第一责任人，现场设立文明施工领导小组，成立以项目经理为组长、项目副经理、技术负责人、安全、施工、质检、材料、后勤保卫人员为成员的管理组织。

9.2现场文明施工目标

开展文明工地创建活动，创“市级文明工地”，争创“省级文明工地”、创建标准化文明工地。

（1）开展文明工地创建活动，达到“市级文明工地”，争创“省级文明工地”。为创建标准化文明工地，现场设立文明施工领导小组，成立以项目经理为组长的文明施工管理体系。

（2）建立文明施工制度，坚持工地文明施工，工地大门口，办公室及场内主干道边用花草盆景绿化，工地人员不得打架斗殴，不说脏话，保持衣着整洁，经常检查监督，并定期对照我公司安全文明施工考核标准进行考核验收。

（3）现场材料必须按照平面布置要求，整齐堆放，严禁杂乱无章，随意堆放。

（4）施工时做到文明施工，坚持避免和消除对周围环境的影响和破坏，生活垃圾集中堆放和处理。

（5）在雨天时，注意及时排水，保持工地干净。

（6）严格管理生活垃圾，做到分类处理，不乱丢、乱抛，保持施工现场的整洁和卫生。

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（7）文明施工，降低施工噪音，不影响周围居民的工作和生活。

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第四篇：某防雨棚结构有限元分析计算报告

防雨棚结构有限元分析计算报告

某防雨棚结构 有限元分析计算报告

XXXXXXXX XXXX.XX.XX

防雨棚结构有限元分析计算报告

目录

第一章负载分析计算.......................................................................................................................3

1.1 钢化夹胶玻璃负载分析计算............................................................................................3 1.2 铝单板负载分析计算........................................................................................................4 1.3 钢结构负载分析计算........................................................................................................6 第二章钢化夹胶玻璃分析...............................................................................................................7

2.1有限元模型建立.................................................................................................................7 2.2 材料模型的建立................................................................................................................8 2.3 边界条件设置及加载........................................................................................................9 2.4有限元结果分析.................................................................................................................9

2.4.1 总体位移分析.........................................................................................................9 2.4.2 总体应力分析.......................................................................................................10 第三章铝板分析.............................................................................................................................11 3.1有限元模型建立...............................................................................................................11 3.2 材料模型的建立..............................................................................................................12 3.3 边界条件设置及加载......................................................................................................13 3.4有限元结果分析...............................................................................................................13 3.4.1 总体位移分析.......................................................................................................13 3.4.2 总体应力分析.......................................................................................................14 第四章钢结构分析.........................................................................................................................16 4.1 有限元模型建立..............................................................................................................17 4.2 材料模型的建立..............................................................................................................17 4.3 边界条件设置及加载......................................................................................................18 4.4有限元结果分析...............................................................................................................19 4.4.1 总体位移分析.......................................................................................................19 4.4.2 总体应力分析.......................................................................................................20 4.4.3 关键部位总体位移分析.......................................................................................20 4.4.4 关键部位总体应变分析.......................................................................................21

防雨棚结构有限元分析计算报告

第一章负载分析计算

玻璃雨棚（如图1.1所示）主要由三部分组成，钢化夹胶玻璃、铝单板以及钢结构。

图1.1 玻璃雨棚三维图

1.1 钢化夹胶玻璃负载分析计算

图1.2 钢化夹胶玻璃三维图

防雨棚结构有限元分析计算报告

钢化夹胶玻璃采用6+0.76PVB+6钢化夹胶玻璃，长度11400mm，宽度5700mm，钢化玻璃密度2.5g/cm3，弹性模量是72GPa，泊松比是0.20，抗拉强度290Mpa，屈服强度330Mpa。PVB密度1.234g/cm3，弹性模量极小，载荷为自重2010.34Kg，共有55个受力支撑点。

1.2 铝单板负载分析计算

图1.3 铝单板三维图

铝单板采用国产优质产品（颜色以样板为准）为2.5mm氟碳喷涂铝单板，弹性模量71.7GPa；泊松比: μ=0.3；抗拉强度180-280Mpa，屈服强度100-170Mpa，截面如图4.2所示，两侧边长6000mm，正面长12000mm，密度2.7g/cm3，载荷为自重280.64Kg，经简化共有19个受力支撑点。

防雨棚结构有限元分析计算报告

图1.4铝单板截面

防雨棚结构有限元分析计算报告

1.3 钢结构负载分析计算

图1.5钢结构

112.0110钢结构如图1.5所示，采用优质Q235，弹性模量E=Pa；泊松比: μ=0.25；抗拉强度375Mpa；屈服强度235Mpa。一端预埋在墙体，整体受自重载荷作用，自重3412.97Kg，以及钢化夹胶玻璃与铝单板共同组成的外部载荷，可将外部载荷简化55个受力点，钢结构外围19个受力点承受钢化夹胶玻璃与铝单板重量的共同作用，单点载荷为51.32Kg；内部36个受力点仅承受钢化夹胶玻璃重量的作用，载荷为36.55Kg。

防雨棚结构有限元分析计算报告

第二章钢化夹胶玻璃分析

本章主要分析了某防雨棚钢化夹胶玻璃，如图2.1所示，在自身重力下所承受的应力及变形（静力分析），并给出了计算结果及图示，最终分析验证其强度安全性。

图2.1钢化夹胶玻璃几何模型

钢化夹胶玻璃采用6+0.76PVB+6钢化夹胶玻璃，长度11400mm，宽度5700mm，钢化玻璃密度2.5g/cm3，弹性模量是72GPa，泊松比是0.20，抗拉强度290Mpa，屈服强度330Mpa。PVB密度1.234g/cm3，弹性模量极小，载荷为自重2010.34Kg，共有55个受力支撑点。

2.1有限元模型建立

计算初始，对其防雨棚钢化夹胶玻璃细节作了简化。模型采用Solid45实体单元，采用四面体自由网格划分，在主要受压力的区域和关注其变形的区域进行了网格加密与细化。有限元网格模型如图

防雨棚结构有限元分析计算报告

2.2所示。

图2.2 有限元模型的建立

2.2 材料模型的建立

图2.3 材料参数

钢化夹胶玻璃采用6+0.76PVB+6钢化夹胶玻璃，主要机械性能如

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下：弹性模量是72GPa，泊松比是0.20，抗拉强度为290Mpa，屈服强度为330Mpa。

2.3 边界条件设置及加载

图2.4 边界条件的加载

在钢化夹胶玻璃与钢结构接触点上施加了固定约束；考虑到钢化夹胶玻璃自身的重力，施加了重力载荷，载荷为自重约2010.34Kg，共有55个受力支撑点。

2.4有限元结果分析 2.4.1 总体位移分析

由图2.5总体位移云图可以看出，防雨棚钢化夹胶玻璃的最大位移为0.2245mm。其最大位移发生在防雨棚钢化夹胶玻璃中间区域，即与钢架接触的支撑点中间位置，但其值非常低，完全能满足使用要求。

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图2.5 总体位移云图

2.4.2 总体应力分析

图2.6 总体应力云图

由总体应力云图可以看出，防雨棚钢化夹胶玻璃的最大应力值为4.2963Mpa，出现在钢化夹胶玻璃最内侧支撑点上，但该最大应力值远小于材料的屈服强度值330Mpa。

综上可知：该防雨棚的钢化夹胶玻璃强度和刚度皆能满足其使用要求，其结构安全、可靠。

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第三章铝板分析

本章主要对某防雨棚铝板进行了结构静力学分析，如图3.1所示，在自身重力下所承受的应力及变形（静力分析），并给出了计算结果及图示，最终分析验证其强度安全性。

图3.1铝板几何模型

铝单板采用国产优质产品（颜色以样板为准）为2.5mm氟碳喷涂铝单板，弹性模量71.7GPa；泊松比：μ=0.3；抗拉强度180-280Mpa，屈服强度100-170Mpa，截面如图4.2所示，两侧边长6000mm，正面长12000mm，密度2.7g/cm3，载荷为自重280.64Kg，经简化共有19个受力支撑点。

3.1有限元模型建立

计算初始，对其防雨棚铝单板细节作了简化。模型采用Solid45实体单元，采用四面体自由网格划分，在主要受压力的区域和关注其

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变形的区域进行了网格加密与细化。有限元网格模型如图3.2所示。

图3.2 有限元模型的建立

3.2 材料模型的建立

防雨棚铝板采用2.5mm氟碳喷涂铝单板，主要机械性能如下：弹性模量71.7GPa；泊松比：μ=0.3；抗拉强度180-280Mpa，屈服强度100-170Mpa。

图3.3 材料参数

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3.3 边界条件设置及加载

图3.4 边界条件的加载

各个零部件间均采用绑定接触进行连接。特别地，将零件之间的焊接连接也设置为绑定接触。

在铝板与钢结构接触点上施加了固定约束；考虑到铝板自身的重力，施加了重力载荷，载荷为自重280.64Kg，经简化共有19个受力支撑点。

3.4有限元结果分析 3.4.1 总体位移分析

由图3.5总体位移云图可以看出，防雨棚铝板的最大位移为0.27234 mm。其最大位移发生在防雨棚铝板两侧，具体为铝板两边与钢架连接且靠近墙体周围的内侧区域，如图3.6所示，其值非常低，完全能满足使用要求。

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图3.5 总体位移云图

图3.6 最大位移点

3.4.2 总体应力分析

图3.7 总体应力云图

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图3.8 最大应力点

由总体应力云图可以看出，防雨棚铝板的最大应力值为8.3439Mpa，出现在铝板两侧两个支撑点中间区域，该最大应力值远小于材料的屈服强度值100-170Mpa。

综上可知：该防雨棚的铝板强度和刚度皆能满足其使用要求，其结构安全、可靠。

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第四章钢结构分析

本章主要分析了某防雨棚钢结构，如图4.1所示，在自身重力以及钢化夹胶玻璃与外围铝板共同压力下所承受的应力及变形（静力分析），并给出了计算结果及图示，最终分析验证其强度安全性。

图4.1 钢结构几何模型

112.0110钢结构采用优质Q235，弹性模量E=Pa；泊松比: μ=0.25；抗拉强度375Mpa；屈服强度235Mpa。如图所示，一端预埋在墙体，整体受自重载荷作用，自重3412.97Kg，以及钢化夹胶玻璃与铝单板共同组成的外部载荷，可将外部载荷简化27个受力点，钢结构外围19个受力点承受钢化夹胶玻璃与铝单板重量的共同作用，单点载荷为51.32Kg；内部36个个受力点仅承受钢化夹胶玻璃重量的作用，载荷为36.55Kg。

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4.1 有限元模型建立

计算初始，对其防雨棚钢结构细节作了简化。模型采用Solid45实体单元，采用四面体自由网格划分，在主要受压力的区域和关注其变形的区域进行了网格加密与细化。有限元网格模型如图4.2所示。

图4.2有限元模型的建立

4.2 材料模型的建立

防雨棚钢结构主要材料为Q235钢，材料主要机械性能如下：弹性模量E=2.011011Pa；泊松比: μ=0.25；抗拉强度375Mpa；屈服强度235Mpa。

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图4.3 材料参数

4.3 边界条件设置及加载

各个零部件间均采用绑定接触进行连接。特别地，将零件之间的焊接连接也设置为绑定接触。

在防雨棚与墙壁接触的面上施加了固定约束；考虑到防雨棚自身的重力，施加了重力载荷；防雨棚上表面安置有夹胶玻璃，外围设计有铝单板，将外部载荷简化55个受力点，钢结构外围19个受力点承受钢化夹胶玻璃与铝单板重量的共同作用，单点载荷为51.32Kg；内部36个个受力点仅承受钢化夹胶玻璃重量的作用，载荷为36.55Kg。

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图4.4 边界条件的加载

4.4有限元结果分析 4.4.1 总体位移分析

由总体位移云图可以看出，防雨棚钢结构的最大位移为1.9673mm。其最大位移发生在防雨棚最前端横梁处。这是因为此防雨棚结构为悬臂梁结构，在不承受任何外力的情况下，与墙壁接触的一端为固定支撑，变形最小，另一端为悬空，其边缘处变形必然最大，但其值非常低，完全能满足使用要求。

图4.5 总体位移云图

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4.4.2 总体应力分析

图4.6 总体应力云图

由总体应力云图可以看出，防雨棚钢结构的最大应力值为32.465Mpa，出现在防雨棚的侧梁靠近墙体位置。且该最大应力值远小于材料的屈服强度值235Mpa。

4.4.3 关键部位总体位移分析

图4.7 前横梁总体位移云图

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图4.8 斜拉杆总体位移云图

如图4.7-8所示，前横梁最大位移1.9673mm，在横梁中间位置，这是由其悬臂结构所决定的；斜拉杆最大位移0.86612mm，在斜拉杆中间区域。

4.4.4 关键部位总体应变分析

如图4.9-10所示，前横梁的最大应力值为8.6704Mpa，斜拉杆最大应力为32.465Mpa，最大应力值远小于材料的屈服强度值235Mpa。

图4.9 前横梁总体应力云图

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图4.10 斜拉杆总体应力云图

综上可知：该防雨棚的钢结构强度和刚度皆能满足其使用要求，其结构安全、可靠。

第五篇：350×1800梁支撑计算

梁模板门式脚手架支撑计算书

门式钢管脚手架的计算参照《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ128-2000）。计算的脚手架搭设高度为3.15米（层高4.95，梁截面350×1800），门架型号采用MF1219，钢材采用Q235。

搭设尺寸为：

门架的宽度 b=1220mm，门架的高度 h0=1900mm，步距1900米，门架间距 l=600mm。

门架 h1=1536mm，b2=80mm，b1=750mm。

门架立杆采用φ42.0×2.5钢管，立杆加强杆采用φ27.2×1.9钢管。

门架跨度914mm，梁底木方距离100mm。

梁底木方截面宽度50mm，高度100mm。

梁顶托采用双钢管φ48×3.5。

1——立杆；2——立杆加强杆；3——横杆；4——横杆加强杆

图1 计算门架的几何尺寸图

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门式支架正立面图门式支架侧立面图

图2 模板支架示意图

计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。

集中力大小为 F = 1.2×25.5×0.13×1.0×100×10^-3=0.398kN。

一、梁底木方的计算木方按照简支梁计算。1.荷载的计算：

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q1 = 25.5×1800×100×10^-6=4.59kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q2 = 0.34×100×10^-6×(2×1800+350)/350×10^-3 =0.384kN/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 q3 =2×100×10^-3=0.2kN/m

经计算得到，木方荷载计算值 Q=1.2×(4.59+0.384)+1.4×0.2=6.249kN/m

2.木方强度、挠度、抗剪计算

Q=6.249

L=91

4木方计算简图经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=0.511kNN2=0.511kN

经过计算得到最大弯矩 M=0.875kN.m经过计算得到最大支座 F=0.511kN经过计算得到最大变形 V=0.491mm木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =83333.333mm3；I =4166666.667mm4；(1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.875×106/83333.333=10.5N/mm2木方的抗弯计算强度10.5小于11N/mm2,满足要求。(2)木方抗剪计算 [可以不计算]截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×0.511/(2×50×100)=0.153N/mm2截面抗剪强度设计值 [T]=1.2N/mm

2木方的抗剪计算强度0.153小于1.2N/mm2,满足要求。(3)木方挠度计算最大变形 v =0.491mm

木方的最大挠度0.491小于3.656mm,满足要求。

二、梁底托梁的计算

梁底托梁选择三榀门架的跨度作为一计算单元。

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。均布荷载取托梁的自重 q=0.008kN/m。

P=0.511 q=0.008

L=1220

L=1220

L=1220

托梁计算简图

经过计算得到最大弯矩 M= 1.146kN.m

经过计算得到最大支座 F=7.256kN经过计算得到最大变形 V=0mm顶托梁的截面力学参数为截面抵抗矩 W =10160mm3；截面惯性矩 I =243800mm4；(1)顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=(1.146×106)/10160=112.795N/mm2顶托梁抗弯强度112.795小于215N/mm2,满足要求。请检查：梁底木方间距、顶托内托梁材料等参数!(2)顶托梁挠度计算最大变形 v =0 mm

顶托梁挠度0小于4.88mm,满足要求。

三、门架荷载标准值

作用于门架的荷载包括门架静荷载与上面托梁传递荷载。门架静荷载计算

门架静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架自重产生的轴向力(kN/m)

门架的每跨距内，每步架高内的构配件及其重量分别为：

经计算得到，每米高脚手架自重合计 NGk1 =0.499×1000/1900=0.263kN/m(2)加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算(kN/m)

剪刀撑采用φ26.8×2.5钢管，按照1步1跨设置，每米高的钢管重计算：tg=(1×1900)/(600×1)=3.167

2×0.015×(600×1)/cosα/(1×1900)=0.031kN/m

水平加固杆采用φ26.8×2.5钢管，按照1步1跨设置，每米高的钢管重为0.015×(600×1)/(1×1900)=0.005kN/m

每跨内的直角扣件1个，旋转扣件4个，每米高的钢管重为(1×0.014+4×0.014)×1000/ 1900=0.037kN/m每米高的附件重量为0.02kN/m；每米高的栏杆重量为0.01kN/m；

经计算得到，每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计NGk2=0.103 kN/m经计算得到，静荷载标准值总计为 NG =0.366kN/m。2 托梁传递荷载

托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。经计算得到，托梁传递荷载为 NQ =10.692kN。

四、立杆的稳定性计算

作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式

N = 1.2NGH + NQ

其中 NG —— 每米高脚手架的静荷载标准值，NG =0.366kN/m；NQ —— 托梁传递荷载，NQ =10.692kN；H —— 脚手架的搭设高度，H =3.15m。

经计算得到，N = 1.2×0.366×3.15 +10.692 =12.075kN。门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算

其中 N —— 作用于一榀门架的轴向力设计值，N =12.075kN；Nd —— 一榀门架的稳定承载力设计值(kN)；一榀门架的稳定承载力设计值公式计算

其中

—— 门架立杆的稳定系数,由长细比 kh0/i 查表得到，=0.376；k —— 调整系数，k=2.268；

i —— 门架立杆的换算截面回转半径，i=14.2mm；I —— 门架立杆的换算截面惯性矩，I=15.943cm4；h0 —— 门架的高度，h0=1900mm；

I0 —— 门架立杆的截面惯性矩，I0=6.08cm4；A1 —— 门架立杆的净截面面积，A1=3.1cm2；h1 —— 门架加强杆的高度，h1=1536mm；I1 —— 门架加强杆的截面惯性矩，I1=12.2cm4；A —— 一榀门架立杆的毛截面积，A=2A1=6.2cm2；f —— 门架钢材的强度设计值，f=205 N/mm2。Nd调整系数为1.0。

经计算得到，Nd=0.376×6.2×100×205/1000=47.79kN。

立杆的稳定性计算12.075小于47.79 KN,满足要求。