一、工程概况
本工程地下室为高支模建筑物,顶砼楼面标高为-0.60~±0.00m(底标高为-5.3m),该砼楼面板需要搭设钢管顶架作模板支撑。其中单梁截面面积最大为0.5*1m,板厚180mm~200mm。
二、编写依据
本方案主要依据国家行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2010),以及有关主管部门的要求编写。参考书籍有《建筑施工手册》、《建筑施工脚手架实用手册》等。
三、施工布署
为了使工程自始至终保持安全、文明施工、提高生产效率,保证质量,保证施工安全和质量,建筑物进源间顶板要求用钢管顶架作模板支撑。 1、建筑物单梁顶架搭设高度约为4.5m~5.1m,梁高≥0.8m,顶架纵向间距约为0.9m,横向间距约为0.9m,水平杆的步距为1.5m。
2、建筑物单梁顶架搭设高度约为4.5m~5.1m,梁高≤0.8m,顶架纵向间距约为0.45m,横向间距约为0.6m,水平杆的步距为1.5m。
3、顶架要设置水平剪刀撑,增加水平方向的约束,同时还要利用已有建筑物的梁、柱对支撑结构顶紧和拉紧,水平剪刀撑搭设时,其两端与中间从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
4、顶架四角应抱角斜撑,斜撑对支撑体系的安全稳定性能起到增强的作用,斜撑均应由底至顶连续设置。斜撑的搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。
5、在搭设、使用、拆除施工过程中,严格按照施工规范及有关施工要求施工, 完善管理制度,定期和不定期检查,密切注意使用安全,确保实用、美观、 稳固。
高支模梁下立杆分布表
编号 梁宽 梁高 横向立杆根立杆横向间距L(mm) - 1 -
立杆纵向间距L(mm) 类型 数(N) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 200 200 200 200 250 250 250 250 250 250 250 300 300 350 400 400 450 500 400 450 500 600 400 500 550 600 650 700 1500 600 800 700 900 1200 1000 1000 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 900 900 900 900 900 900 900 900 900 900 450 900 450 900 450 450 450 450 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 600 1000 600 1000 600 600 600 600
四、材料要求
1、本工程的柱、梁、板模板面板选用915×1830×20㎜厚多层复合木胶合板,柱子的竖楞选用80×100㎜松木方, 柱箍选用Φ48×3.2mm双钢管;梁底、梁侧、板底支撑木方选用80×100㎜松木方,顶托梁选用Φ48×3.2mm钢管。木方间距300mm。对拉螺栓选用φ12~φ14mm圆钢,梁用φ12mm,柱用φ14mm,螺杆间距500 mm。
2、回转扣、直角扣件、对接扣件等必须配套齐全。
- 2 -
3、扣件活动部位应灵活转动,与钢管的贴合面必须严格整齐,保证与钢管扣紧时接触良好。
4、所有构配件必须经过防锈处理,确保力学性能达到规范要求。
5、钢管和扣件应分类堆放,露天堆放及堆垛上应有塑料布等防水材料覆盖。 五、砼楼
(1)、搭设要求:
1、高支模的组成部分有:立杆、横杆、斜撑等组成。
2、搭设顺序:放置纵向扫地杆——主柱——第一步纵向水平杆——横向扫地杆——第一步横向水平杆——第二步纵向水平杆——第二步横向水平杆------。
3、立杆在搭设时纵横向的距离要均匀。立杆柱脚均应加设垫板。
4、支架立杆应竖直设置,每2m高度的垂直允许偏差为15 mm,如此类推。 5、立杆、水平杆应要采用对接,对接扣件应交错布置,要求同外脚手架。 6、每水平杆与立杆交汇处必须用直角扣件扣紧。 7、斜撑和水平剪刀撑可详施工布置的2、3条要求。
(2)、拆除要求:
1、 拆除前应做好安全技术措施,逐级进行技术交底,全面检查脚手架的安全
性能,消除脚手架上杂物及地面上的障碍物。 2、 划出拆除区域,做好宣传工作,专人看守场地。
3、 拆下来的钢管不得从高处掷下,以防钢管损坏或发生砸伤事故。 4、 拆下来的扣件要集中放在工具箱内,不得从上面抛掷下来。
(3)梁模板及其支撑系统设计
本次验算只选取最大截面尺寸为0.5×1m的主梁模板。
- 3 -
1. 底模板,支撑系统的组成:
2).梁底考虑用20mm松木模板,梁侧模板采用20mm厚胶合板; 3).梁底模板的支撑采用钢管支撑作梁下支顶的计算,用截面80×100木杉托住梁底模板,再用80×100木枋为主龙骨放于钢管井架支撑上与承梁下的80×100木枋;
4)、木材材弹性模量E=9000Mpa,抗弯强度fm=13Mpa,顺纹抗剪强度fv=1.4Mpa。 2. 模板预算:
1)梁底模板自重: (0.3+0.7×2)×0.5=1.25KN/m; 2) 新浇砼自重: 0.5×1×25=12.5 KN/m; 3) 钢筋自重: 4) 施工荷载:
0.5×1×1.5=0.75KN/m; 1×2.5=2.5 KN/m; 1×2=2 KN/m;
5) 振动砼产生的荷载:
q=1.2×(①+②+③)+1.4×(④+⑤)=14.952 KN/m
2) 梁底木模板强度验算:
设跨度为L(即梁度模枋间距为L),模板按四跨连续梁计,计算简图(下图).
木模板厚h=20mm,梁宽b=500mm,
Mmax=-0.121×14.952×L2=-1.8L2,
查结构静力手册得:
q=14.952KN/m
W=bh2/6=500×202×1/6=20000mm3,
L L L L
σ= Mmax/W=1.8L2/20000≤fm=13Mpa,则 L≤361mm,取梁底木枋间距为L=300mm. 3) 剪应力验算:
- 4 -
V=kvql=0.62×14.952×0.35=3.24KN;
τmax =3V/2bh=3×3.24×103/2×500×20=0.81Mpa; fv=1.5MPa>τmax =0.81Mpa(满足). 4) 挠度验算:
按强度验算荷载组合,不考虑振动荷载,故 q=1.2×(①+②+③)=8.652 KN/m; I=bh3/12=500×203/12=200000mm4;
ώ=kqL4/100EI=0.827mm Mmax =qCL(2-C/L)/8=0.94 KN/m; 250 C=300 250 W=1/6×80×1002=133333.3mm3 L=800 σ= Mmax/W=0.94×106/133333.3=7.066MPa 4.验算支顶上80×100木枋 1) 模板木枋间距为300mm, 300 300 300 300 700 700 设支顶间距为700mm, 计算简图如右图所示: P=2.90KN; 13.25 Mmax =0.188PL=0.188×2.90×0.8=0.44KN.m; σ= Mmax /W=0.44×106/133333.3=3.3MPa 1220 梁底排布二根Φ48×3.2钢管横向间距450mm,纵向间距600mm,已知A=489mm2,f=205N/mm2,i=15.78mm,I=121900mm4,E=2.06×105N/mm2; - 5 - 钢管设不少于三道水平拉杆即L=6100/4=1525mm, λ=L/i=1220/15.78=77.31,查表得φ=0.55. 因每支钢管受力为N=14.952×0.8=11.96KN; 故F=N/A=13250/489=27.10N/mm2 立档40×50木枋@300,侧模板尺寸为20×350,化为线荷载q=20×0.85=17KN/m。 侧模板按四跨连续梁计算: Mmax =-0.121×17×0.352=0.262 KN/m; W=M/f=277000/13=21308mm3; 则W a =1/6×350×202=23333.3 mm3>W (满足). 3) 剪力验算: V=0.62ql=0.62×17×0.35=4.06KN; τ=3V/2bh=3×4.06/2×300×200=0.58N/mm2< fv =1.5N/ mm2(满足). 4).挠度验算: I=1/12bh3=1/12×850× 203=566666.6; ω=kqL4/100EI=0.532<350/400=0.875mm(满足). 7.梁侧模板拉杆计算: 已知侧压力F=20 KN/m2,沿梁高设一道拉杆,纵向@500故拉杆的受拉力P=FA=20×0.85×0.5=8.5KN. 查表选用M2螺栓N=12.9KN>8.5KN(满足要求). - 6 - (4) 楼板模板及其支撑系统设计 本次楼板模板设计及选取②轴~③轴、A~B轴之间的楼板进行模板及支顶进行验算,楼板板厚200mm.模板采用18mm厚胶合板,Φ48×3.2钢管作支顶. 1.模板的选用: 1) 荷载计算: ①模板及连接件自重 ②新浇砼自重 ③钢筋自重 ④施工荷载 1.2×500=600N/m2; 1.2×25000×0.2=6000 N/m 2; 1500×0.1×1.2=180 N/m 2; 1.4×2500=3500 N/m 2. q1 =3.78KN/m2; q2=3.5 KN/m2. 2)设楞距为500 M=(0.077×3.78+0.1×3.5)×0.52=0.16 KN.m M B=(0.107×3.78×0.121×3.5) × 0.52=0.207KN.m 剪力QB左=- (0.607×3.78+0.62×3.5) × 0.5=-2.23 KN. 3)选择模板: W n =0.207×106/13=15923 mm3 采用20mm胶合板W=1000×202/6=54000 mm3> W n。 4)σ=M/W=0.207×106/54000=3.83N/ mm2 < 13 N/ mm2 (满足). 5)挠度控制L/400=500/400=1.25mm,控制参数。 f=kqL4/100EI=0.967×3.78×5004/[100×9000×(1000×182/12)] =0.52mm<1.25mm(满足). 6)计算剪力: τmax =3Q/2bh=3×2230/2×10000×18=0.186N/mm2< fv =1.4N/ mm2(满足). 2计算楞木(假定楞木距为1m) 1)把板材木楞的荷载转化为线荷载: P1=0.5×3.78=1.89KN/m; - 7 - P2=3.5×0.5=1.75KN/m; 线荷载Mmax =(0.077×1.89+0.1×1.75)×12=0.32KN.m; MB=-(0.107×1.89+0.121×1.75) ×12=-0.414KN.m; 剪力Q=-(0.607×1.89+0.62×1.75)×1=-2.23KN。 2)选择楞木: Wn= MB/ fm= 0.414×106/13=31846 mm3 采用80×100木杉: W=80×1002/6=85333 mm3 > Wn (满足); 抗弯应力σ=M/W=0.414×106/85333=4.85N/ mm2<13N/ mm2(满足). 3)挠度控制: L/400=1000/4000=2.5mm; f=0.967×1.89×10004/[100×9000×(80×803/12)]=0.6 mm<2.5mm(满足) 4)剪力: τ max =3Q/2bh=3×1.89×103/2×80×80=0.44N/ mm2 <1.4N/ mm2 (满足) 3.主龙骨 由楞材至主龙骨P=1.89+1.75=3.64KN, M=1/4PL=3.64×1/4=0.91KN.m, 1000 RA= RB =3.64/2+3.64/2=3.64KN, Q=1.82KN p=3.64 1) 选择主龙骨 Wn =M/13=0.91×106/13=70000 mm3 RA= RB =3.64KN 选用80×100木杉做主龙骨: W=80×1002/6=133333 mm3>70000 mm3 σ=M/W=0.91×106/133333=6.8 N/ mm2<13N/ mm2(满足). - 8 - 2)挠度控制:L/400=1000/400=2.5 mm. f=pL3/48EI=3.64×10004/[48×9000×(80×1003/12)]=1.29mm<2.5mm(满足); 3)前力: τmax=3Q/2bh=3×1.82×103/2×80×100=0.34 N/ mm2<1.4N/ mm2(满足). 4.支柱选用Φ48钢管,纵横排距900×1000, 已知A=489 mm2,f=205 N/ mm2,i=15.78mm,I=121900mm4,E=2.06×105 N/ mm2. 计算简图(如右): 3.64 3.64 3.64 支柱设四度水平拉杆即L=1380, λ=1380/15.78=87.5 查表得φ=0.55, 1.98 1.98 σ=N/A=7280/489=14.9 N/ mm2 由《脚手架规范》中表5.1.7查得扣件的承载力设计值为8kN。 现验算上式中支承系统扣件承载力: 由上式中可知,该计算过程是用3条立杆作支承,每支立杆采用1只扣件承托,即3只扣件支承该部份砼面板的施工荷载为:23.86-2.67=21.19kN 38=24kN > 21.19kN (即扣件的承载力大于该砼面板的施工荷载),为了安全起见,在单梁下的支承钢管,应采用双扣承托。 因此该扣件满足这模板支撑体系的强度要求。 六、施工安全管理 1.模板安装准备工作: ① 由测量组放出模板及预留洞的位置线; ② 墙柱混凝土接头在支模前应凿毛并清理干净; ③ 按施工方案搭设支撑架; ④ 由工程师或工长进行质量和安全技术交底; - 9 - ⑤ 柱头封模前应检查柱头钢筋的绑扎情况。 ⑥ 对φ12mm-14mm对拉螺栓在安装前需进行抗拉强度试验,其抗拉强度必须满足设计所采用的强度值。 2.立杆必须采用对接扣件连接,且接头数量在同步同跨中不得大于立杆根数的50%,确保立杆的薄弱截面错开,以免形成薄弱层面,造成支撑体系失稳。 3.用于梁模板支撑的钢管架,采用垂直于梁轴线的布置方式。 4.水平杆应按设计设置,并应用扣件与立杆扣牢; 5.剪刀撑的设置: ①支架的外侧纵横方向连续设置剪刀撑; ②支架内部剪刀撑的设置应沿梁长方向垂直于梁跨设置,板范围内间距4跨设置一道剪刀撑; ③剪刀撑斜杆与地面倾角宜为45o~60o; 6.模板支撑在安装前,还应在楼面或地面弹出支撑架的纵横方向位置线并进行抄平,每根立杆底部必须设置垫板。 7.架体扣件安装的紧固程度,利用扭矩扳手进行逐个实测,力矩应严格控制在40~65N.m范围内。力矩过小则扣件易滑移,过大则会引起扣件的铸铁断裂,在安装扣件时,所有扣件的开口必须向外。 8、在高支模施工中,由于结构梁板的截面大、跨度大,故此梁板底模应按3%0的较大取值进行起拱支设。架体还应按规范要求与框架柱进行拉结,增强架体的整体稳定性,防止其位移变形。 9、混凝土浇筑方法及有关注意事项: ①.本工程采用商品混凝土,混凝土浇筑原则:为确保模板支架施工过程中均衡受载,本工程拟采用由中部向两边扩展的浇筑方式,避免施工荷载不均匀,导致架体失稳倾覆。 ②.本工程采用泵送混凝土,混凝土的坍落度一般在160mm,采用汽车泵泵送混凝土,混凝土的泵送速度约为40m3/h。施工时要注意控制楼面堆积厚度不超过20cm,大梁浇筑时要进行分层施工,不能一次过泵到梁面,1200—1800 高梁分2次浇筑,2000-2500高梁分三次浇筑,浇筑时要掌握间歇时间及施工缝的留置位置。板浇筑时应沿板短边进行S型浇筑,浇筑时局部不应堆积过量混凝土。其他浇筑施工技术及注意事项参照该工程的施工组织设计。 - 10 - ③.混凝土浇筑过程应严格按方案程序进行,在支架下面要安装照明灯,在安全员的监督下,派木工进行巡查,发现问题立即进行加固。如果支架沉降、位移达到报警值时,安全员应即报告现场施工负责人,现场施工负责人查明情况,采取必要的安全措施和加固措施。发现险情,安全员、现场施工负责人要及时通知现场作业人员撤出危险范围。 (3) 支架及模板拆除: 1.交叉支撑、水平杆、剪刀撑不得随意拆卸,因施工需要临时局部拆卸时,施工完毕后应立即恢复; 2.拆除时应采取后搭先拆、先搭后拆的施工顺序; 3.拆除模板支撑应采取可靠安全措施,严禁高空抛掷; 4.项目工程师应根据专项方案以及施工规范、施工图纸规定,编制详细技术交底,对施工技术组、安全员以及操作工人进行交底,拆除时,安全员应跟班指导、监督,以防发生意外。 (4) 支架的检查与验收: 高支模施工是本工程施工的重点。由于楼面高度高,梁板断尺寸较大,施工荷载大,若钢管扣件支撑体系处理不当,极易发生事故,故必须对高支撑支撑体系进行验收,达到施工方案要求后,方可进行下道工序施工。 1.检查: 模板支撑组装完毕后,应进行下列各项内容的验收检查: ① 支架设置情况,支撑体系的水平纵横拉杆严格按专项设计的竖向间距位 置搭设,地面第一道水平纵横拉杆距地面为200mm,立杆下垫板严格按专项设计垫设; ② 剪刀撑配置情况:支架内部纵横向均设置垂直剪刀撑,梁底沿梁长方向竖向设置剪刀撑,板底每间隔4跨应设置剪刀撑一道; ③ 底座垂直度总偏差不得大于5cm,且承接立杆不得有破损和锈蚀; ④ 扣件紧固扭力矩,应用力矩扳手检查扣件螺栓的拧紧程度,力矩应严格控制在40~65N.m范围内;扣件紧固度满足要求的不应少于70%; ⑤ 地基处理是否满足要求,处理后的地基压实系数不得小于93%。单块梁板的模板支撑体系的四周边缘,必须设置剪刀撑,防止边缘失稳,造成安全事故。 2.验收 ① 验收前,请相关班组作好自检工作及交底,发现问题,随时纠正。 - 11 - ② 在班组作好自检工作的基础上,施工队组织验收,验收合格后上报项目部安质室,由项目部安质室组织相关人员进行验收,如发现问题,必须纠正后复验;验收合格后上报监理验收,监理验收合格后,请各有关人员签字后方可进入下道工序施工。 (5) 施工注意事项: 避免工程质量通病: 1).梁模板;防止梁身不平直、梁底不平及下挠、梁侧模爆模、局部模扳嵌入柱梁间,拆除困难的现象。 2).板模板:防止板中部下挠,板底混凝土面不平的现象. 3).钢管支撑局部沉降:在钢管支撑下部位加设木枋,满足承载力要求,做好卸荷措施。 4).钢管立杆底座整体不稳定:可调托座螺栓伸出自由长度不能超过30cm,,纵横水平拉杆要与邻近坚固物(如柱等)连结,使钢管立杆不产生位移。 四、高支模监测 项目部准备在现场进行施工过程监测。 1、监测项目:支架沉降和位移。 2、测点布设:对大于≥0.8m梁均设一个监测剖面(梁中位置),每个监测剖面布设一个支架水平位移监测点、两个支架沉降观测点。 3、监测频率:浇筑混凝土过程中实施监测,监测频率不超过2小时一次。 附图: - 12 - B H 4.5-5.1 150L L 10L 10顶架搭设立面图 顶架搭设立面图 - 13 - 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容