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宁和苑模板工程施工方案

来源:爱站旅游
导读宁和苑模板工程施工方案


邳州棚户区改造项目宁和苑小区

模 板 工 程 施 工 方 案

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目 录

一、编制依据…………………………………………………………1 二.工程概况…………………………………………………………1 三、模板及支撑系统材料选用………………………………………2 四、施工工艺及操作要求……………………………………………2 五、模板的拆除………………………………………………………4 六、成品保护措施……………………………………………………5 七、质量保证措施及施工注意事项…………………………………5 八、安全施工注意事项………………………………………………6 九、文明施工及环保措施……………………………………………7十、模板系统验算……………………………………………………7 十一、高支撑模板施工安全防范措施………………………………27

一、编制依据

1.1《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 1.2《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 1.3《建筑施工计算手册》江正荣著 1.4《建筑施工手册》第四版

1.5《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 1.6《混凝土结构工程施工技术标准》 ZJQ08-SGJB 204-2005 1.7《建筑施工脚手架实用手册》杜荣军著

二、工程概况

建设单位:邳州市恒润城市投资有限公司

施工单位:北京市第五建筑工程有限公司徐州分公司 拟建邳州市宁和苑住宅楼项目位于邳州市天山路、奚仲北侧. 本工程1-9#楼建筑总面积约为101152.4㎡,±0.000高程是:25.200,室外标高-1.200 。

本工程5、7、8、9号楼地上:1-11层为住宅,地下2层为自行车库,地下2层总高6.2m,地上层高:2.9m,建筑檐高33.1m;1、2、3、4、6楼地上17层为住宅,地下2层为自行车库,地下2层总高6.2m,地上层高:2.9m,檐口高49.3m。

本工程建筑防火设计分类为二类建筑,,地下室耐火等级一级,地

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上耐火等级二级,设计使用年限50年,结构形式为剪力墙结构,建筑设防烈度为8度。

本工程地库底板为400mm、主楼底板400mm厚筏板基础,地库外墙300、250mm厚剪力墙,主楼外墙250、300mm厚剪力墙,地下室框架柱600x600,地库顶板厚300~400mm,主楼地下室顶板厚120mm,地库、主楼内墙、柱砼C35,底板、外墙柱、顶板砼为C35/P6;正负零以上1-2层墙、柱:5#、7#C35,梁板C30,8#、9#梁、板、墙、柱,C30;3层以上梁柱板都是C30;

现场8、9#楼,5、7#楼,1#、3#楼,2#、4#楼之间设置钢筋 加工场,木工加工场 ,生活区在8#、9#西南侧 。

三、模板及支撑系统材料选用

本工程模板采用15mm厚木胶合板,方木采用40×80mm,模板支撑体系采用Ø48×3.0mm扣件式钢管脚手架。

四、施工工艺及操作要求 4.1柱模板施工

4.1.1. 工艺流程:抄标高、弹柱边线或控制线→模板制作→支撑架→柱底焊定位筋、放定位块→合柱模→安装龙骨、固定件→校正加固→验收→浇筑→拆模

4.1.2. 根据主控制线放出各柱的轴线、控制线及标高控制线。4.1.3.柱模安装:柱、模采用两面包两面或一面包一面,依次连接,在背40x80木方,间距150mm,主龙骨用双钢管加扣件、直径12mm通丝杆加固、连接,底部1.5m范围内间距300mm,1.5m以上,间距500mm,校正完外围用钢管支撑加固好,保证柱模有足够刚度、稳定性。

2

2

4.2 梁模板施工

4.2.1 工艺流程:抄平、弹线(轴线、平面线)→模板制作→支撑架搭设→支 柱头模板→铺设底模板→拉线找平→封侧模板→调整→验收→浇筑→拆模

4.2.2 根据主控制线放出各梁的轴线及标高控制线。

4.2.3 梁模支撑。所有楼层立杆下垫木方或木板。梁模板支撑采用扣件式满堂

钢管脚手架支撑,立杆纵、横向间距均为1000mm以内;立杆须设置纵横双向扫地杆,扫地杆距楼地面200mm;立杆全高范围内设置纵横双向水平杆,水平杆的步距(上下水平杆间距)不大于1500mm;.立杆顶端必须设置纵横双向水平杆。在满堂架的基础上在主次梁的梁底再加一排立杆,沿梁方向间距800m。梁底小横杆和立杆交接处立杆加设保险扣。梁模板支架宜与楼板模板支架综合布置,相互连接、形成整体。

4.2.4 剪刀撑。竖直方向:纵横双向沿全高每隔四排立杆设置一道竖向剪刀撑。水平方向:沿全平面每隔2步设置一道水平剪刀撑。剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,纵向剪刀撑斜杆与地面的倾角宜在45~60度之间,水平剪刀撑与水平杆的夹角宜为45度。

4.2.5 梁模板安装

1大龙骨采用Ø48×3.2mm双钢管,其跨度等于支架立杆间距;○

小龙骨采用40mm×80mm方木,间距300mm,其跨度等于大龙骨间距。

2梁底模板铺○

设:按设计标高拉线调整支架立杆标高,然后安装梁底模板。大于等于4m梁跨中起拱高度为梁跨度的2‰,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱。

3

对拉螺栓枋木?48×3.5钢管

3梁侧模板铺设:根据墨线安装梁侧模板、压脚板、斜撑等。○

梁侧模应设置斜撑,当梁高大于700mm时设置腰楞,并用对拉螺栓加固,对拉螺栓水平间距为500,垂直间距300。

4.3 楼板模板施工

4.3.1 工艺流程:支架搭设→龙骨铺设、加固→楼板模板安装→预检。

4.3.2 支架搭设:楼板模板支架搭设同梁模板支架搭设,与梁模板支架统一布置。立杆顶部如设置顶托,其伸出长度不应大于200mm;顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不大于100㎜。

43.3 模板安装:采用15mm厚木胶合板作楼板模板,一般采用整张铺设、局部小块拼补的方法,模板接缝应设置在龙骨上。大龙骨采用Ø48×3.2mm双钢管,其跨度等于支架立杆间距;小龙骨采用40mm×80mm方木,间距小于300mm,其跨度等于大龙骨间距。挂通线将大龙骨找平。根据标高确定大龙骨顶面标高,然后架设小龙骨,铺设模板。

4.2.4 楼面模板铺完后,应认真检查支架是否牢固,各构件、模板标高、平面尺寸符合设计要求,其次模板梁面、板面清扫干净。 4.2.5. 所有楼层后浇带模板支撑体系独立安装,并临时与周边支撑体系可靠连接。

五、模板的拆除

5.1 拆模程序:先支的后拆,后支的先拆→先拆非承重部位,后拆承重部位→先拆除柱模板,再拆楼板底模、梁侧模板→最后拆梁底模板。

5.2 柱、梁、板模板的拆除必须待混凝土达到设计或规范要求的脱模强度。柱模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时,方可拆除;跨度大于8m和悬挑板与梁底模板应在梁板砼强度达到设计强度的100%,并有同条件养护拆模试压报告,经监

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理审批签发拆模通知书后方可拆除。

5.3 模板拆除的顺序和方法。应按照配板设计的规定进行,遵循先支后拆,先非承重部位后承重部位,自上而下的原则。拆模时严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。

5.4 拆模时,操作人员应站在安全处,以免发生安全事故。待该片(段)模板全部拆除后,将模板、配板、支架等清理干净,并按文明施工要求运出堆放整齐。

5.5 拆下的模板、配件等,严禁抛扔,要有人接应传递。按指定地点堆放,并做到及时清理,维修和涂刷好隔离剂,以备待用。

六、成品保护措施

6.1 模板搬运时应轻拿轻放,不准碰撞柱、梁、板等混凝土,以防模板变形和损坏结构。

6.2 模板安装时不得随意在结构上开洞;穿墙螺栓通过模板时,应尽量避免在模板上钻孔;不得用重物冲击已安装好的模板及支撑。

6.3 搭设脚手架时,严禁与模板及支柱连接在一起。

6.4 不准在吊模、水平拉杆上搭设跳板,以保证模板牢固稳定不变形。浇筑混凝土时,在芯模四周要均匀下料及振捣。

6.5 拆摸时应尽量不要用力过猛过急,严禁用大捶和撬棍硬砸硬撬,以免混泥土表面或摸板受到损失坏。

6.6. 所有后浇带模板、支撑体系不允许拆除,如误拆,应及时恢复回顶,保证后浇带两侧都是双立杆顶撑,水平杆纵横不少于3道连接。

七、质量保证措施及施工注意事项

7.1 施工前由木工翻样绘制模板图和节点图,经施工负责人复核后方可施工,安装完毕,经高支模管理机构有关人员组织验收合格后,通知分公司质安部、技术部到现场检查、验收,合格后方能进行钢筋安装等下道工序的施工作业

7.2 现浇结构模板安装允许偏差:

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序号 1 2 3 4 5 6 项 目 轴线位移 底模上表面标高 截面内部尺寸 层高垂直度 柱、梁 大于5m 允许偏差(mm) 5 ±5 +4,-5 8 2 5 相邻两板表面高底差 表面平整度 注;检查轴线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值。 7.3 确保每个扣件和钢管的质量满足要求,每个扣件的拧紧力矩都要控制在40~65N·m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的。

7.4 模板施工前,对班组进行书面技术交底,拆模要有项目施工员签发拆模通知书。

7.5 浇筑混凝土时,木工要有专人看模。 7.6 认真执行三检制度,未经验收合格不允许进入下一道工序。 7.7 严格控制楼层荷载,施工用料要分散堆放。

7.8 在封模以前要检查预埋件是否放置,位置是否准确。

八、安全施工注意事项

8.1 施工现场安全责任人负责施工全过程的安全工作,应在高支模搭设、拆除和混凝土浇筑前向作业人员进行安全技术交底。

8.2 支模过程中应遵守安全操作规程,安装模板操作人员应戴好安全帽,高空作业应系好挂好安全带。

8.3 高支模施工现场作业人员不得从支撑系统上爬上、爬下,应从施工安全通道进入工作面。

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8.4 高支模搭设、拆除和混凝土浇筑期间,无关人员不得进入支模底下,并由安全员在现场监护。

8.5 混凝土浇筑时,安全员专职负责监测模板及支撑系统的稳定性,发现异常应立即暂停施工,迅速疏散人员,及时采取处理措施,待排除险情并经现场安全责任人检查同意后方可复工。

8.6 正在施工浇筑的楼板,其下一层楼板的支撑不准拆除,待上层模板及满堂架搭设完后方可拆除。

8.7 拆模时应搭设脚手架,废烂木方不能用作龙骨。

8.8 在4m以上高空拆模时,不得让模板、材料自由下落,更不能大面积同时撬落,操作时必须注意下方人员动向。

8.9 拆除时如发现混凝土由影响结构质量、安全问题时,应暂停拆除,经处理后,方可继续拆模。

8.10 拆模间歇时应将松开的部件和模板运走,防止坠下伤人。

九、文明施工及环保措施

9.1 模板拆除后的材料应按编号分类堆放。

9.2 模板每次使用后清理板面,涂刷脱模剂,涂刷隔离剂时要防止撒漏,以免污染环境。

9.3 模板安装时,应注意控制噪声污染。

9.4 模板加工过程中使用电锯、电刨等,应注意控制噪音,夜间施工应遵守当地规定,防止噪声扰民。

9.5 加工和拆除木模板产生的锯末、碎木要严格按照固体废弃物处理程序处理,避免污染环境。

9.6 每次下班时保证工完场清。

十、模板系统验算

10.1 模板支撑架计算书

10.1.1参数信息:

1.脚手架参数

横向间距或排距:800mm;纵距:800mm;步距:1500mm;

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立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):地下室层高3.5m、4.6,m,首层高4.5m,二层高3.5m;

采用的钢管(mm):Ø48×3.2;

扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;

板底支撑连接方式:40mm×80mm方木支撑,间距小于300mm;

32

钢材弹性模量E=206×10(N/mm);钢管抗压强度设计值

2

[f]=205.0 N/mm

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钢管截面惯性矩I=11.357×10mm,截面抵抗矩W=4.732×33

10mm。

2.荷载参数

(1)模板及木楞自重标准值(kN/m):0.350;荷载分项系数γi=1.2

3

(2)混凝土与钢筋自重标准值(kN/m):板26.0;γi=1.2

2

(3)施工人员及设备均布荷载标准值(kN/m);γi=1.4 a.计算模板时取2.50;

b.计算支撑小楞构件时取1.5; c计算支架立柱时取1.0;

2

(4)砼振捣时产生的荷载标准值(kN/m) :水平模板2.0;垂直面模板4.0;γi=1.4

2

(5)倾倒砼产生的荷载标准值取:2KN/m;γi=1.4

3.木方参数

木方弹性模量E(N/mm):9.5×10;木方抗弯强度设计值2

(N/mm):13.000;

2

木方抗剪强度设计值(N/mm):1.400;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):80.00;

2

32

8

图2 楼板支撑架荷载计算单元 10.1.2支撑模板的方木的计算:

方木按照简支梁计算,其截面抵抗矩W和惯性矩I分别为:

223

W=bh/6=4.0×8.0/6 = 42.67cm;

334

I= bh/12=4.0×8.0/12 =170.67cm;

9

方木楞计算简图 1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):

q1= 26.00×0.30×0.100 = 0.78 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.350×0.30 = 0.105kN/m ;

(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):

p1 =(1.5+2.0)×1.00×0.30=1.05kN;

2.方木抗弯强度验算:

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×(0.78+0.105) = 1.062 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×1.05=1.47kN;

22

最大弯距 M = Pl/4 + ql/8 = 1.47×1.0 /4 + 1.062×1.0/8 = 0.500kN.m;

方木的最大应力值 σ= M / W =0.500×106 /(42.67×103)

=11.718N/mm2;

方木抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm; ∴ σ<[f],满足要求。

3.方木抗剪验算:

最大剪力的计算公式如下:

V = ql/2 + P/2

10

2

截面抗剪强度必须满足:

T = 3 V /(2bh)< [T] 其中最大剪力: V = 1.062×1.0/2 + 1.47/2 = 1.266 kN;

3

方木受剪应力计算值 T = 3×1.266×10/(2×40.0×80.0) =

2

0.593 N/mm;

2

方木抗剪强度设计值 [T] = 1.400 N/mm; ∴ T< [T],满足要求。

4.方木挠度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

均布荷载:q = 1.2(q1 + q2)= 1.062kN/m; 集中荷载:p = 1.4P1=1.47 kN;

3

方木最大挠度计算值:Vmax= 1470×1000.0 /( 48×9500.0×

44

170.67×10) +5×1.062×1000.0/(384×9500.0×170.67×4

10)=2.742 mm;

方木最大允许挠度值:[V]= 1000.0/250=4.0mm; ∴Vmax < [V],满足要求

10.1.3支撑木方的钢管的计算:

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 =1.062×1.0 + 1.47 =2.532 kN;

11

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)支撑钢管计算变形图支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算简图

最大弯矩 Mmax = 0.267PL=0.267×2.532×1.0=0.676 kN.m ;

3

最大挠度 Vmax = 1.883PL/(100EI)=4.768mm; 最大支座力 Nmax = 1.267P +1.000P=5.74kN ;

钢管最大弯曲应力 σ=M/W=0.676×10/4732.0=142.86N/mm2 ; 钢管抗压强度设计值 [f]=205.0 N/mm; ∴ σ< [f],满足要求。

支撑钢管的最大挠度Vmax小于1000.0/150与10 mm,满足要求。

12

26

10.1.4扣件抗滑移的计算:

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。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= Nmax=5.74 kN;

∴R < 12.80 kN,双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

10.1.5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、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 = 0.116×9.5 = 1.102kN; (2)模板的自重(kN):NG2 = 0.350×1.0×1.0 = 0.350 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 26.0×0.3×1.0×1.00 = 7.8kN;

经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 =9.252 kN; 2.活荷载为施工荷载标准值、振捣和倾倒混凝土时产生的荷载。

活荷载标准值 NQ = (1.0+2.0+2.0 )×1.0×1.0 = 5.0 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 = 18.10 kN;

10.1.6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 =5.658 kN; 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 cm;

22

A——立杆净截面面积(cm):A = 4.502cm;

33

W——立杆净截面模量(抵抗矩)(cm):W=4.732cm;

13

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] =205.0 2

N/mm;

l0——计算长度 (m);l0 = h+2a k1——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 = 1.70;

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.10 m;

上式的计算结果:

立杆计算长度l0 = h+2a = 1.500+0.10×2 = 1.7 m;

3

l0/i =1.7×10/ 15.8 = 107.6;

由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.537 ;

3

钢管立杆的最大应力计算值;σ=5.658×10/(0.537×450.2)

2

= 23.4 N/mm;

2

∴ σ< [f] = 205.000 N/mm,立杆稳定性满足要求。 10.2 梁模板计算书

10.2.1参数信息 1.模板支撑及构造参数

对拉螺栓枋木梁截面宽度 B(m):0.35; 梁截面高度 D(m):1.80 混凝土板厚度(mm):0.30; 梁支撑架搭设高度H(m):4.8m;

立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10; 脚手架步距(m):1.50;

立杆纵距(沿梁跨度方向间距)La(m):0.80; 立杆横向间距或排距Lb(m):0.80 采用的钢管类型为Ø48×3.20;

扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力折减系数:0.80;

14

?48×3.5钢管

承重架支设:木方支撑平行梁截面A;

2.荷载参数

模板自重(kN/m):0.35;

3

新浇混凝土自重:24.0N/m;

3

钢筋自重(kN/m):4.0;

2

施工均布荷载标准值(kN/m): a.计算模板时取2.50;

b.计算支撑小楞构件时取1.5; c计算支架立柱时取1.0;

2

振捣混凝土荷载标准值(kN/m):水平模板取2.0,垂直面板取4.0;

2

倾倒混凝土侧压力(kN/m):2.0;

新浇筑砼对模板侧面的压力标准值:F、F′中较小值;γi=1.2

1/2

F=0.22γct0β1 β2V F′=γcH

3.材料参数

木材弹性模量E(N/mm):9500.0;

2

木材抗弯强度设计值fm(N/mm):13.0;

2

木材抗剪强度设计值fv(N/mm):1.4;

2

面板弹性模量E(N/mm):9500.0;

2

面板抗弯强度设计值fm(N/mm):13.0;

25

钢材弹性模量E(N/mm):2.06×10;

2

钢材抗弯强度设计值fm(N/mm):205.0;

4.梁底模板参数

梁底模板支撑的间距(mm):250.0; 面板厚度(mm):15.;

5.梁侧模板参数

主楞间距(mm):500; 次楞间距(mm):300;

穿梁螺栓水平间距(mm):500;

15

2

2

穿梁螺栓竖向间距(mm):300; 穿梁螺栓直径(mm):M12;

主楞龙骨材料:木楞,宽度80mm,高度40mm; 次楞龙骨材料:木楞,宽度80mm,高度40mm;

10.2.2梁模板荷载标准值计算

1.梁侧模板荷载

新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:

式中: γc——混凝土的密度,取28KN/m3;

t——新浇筑砼的初凝时间(h): t=200/(T+15)=5.714; T——混凝土的入模温度,取20.0℃

β1——外加剂修正系数,因采用泵送砼故取为1.2; β2——砼坍落度影响系数,β2取为1.15; V——浇筑速度(m/h),V=2.5m/h;

H——砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度(m);梁取1.0;

1/2

则F=0.22γctβ1 β2V=0.22×28×5.714×1.2×1.15×1/222.5=76.8KN/m

2

F′=γcH=28×1.0=28.0KN/m

2

取两者较小值,则标准值为F = F′=28.0KN/m;

10.2.3梁侧模板内外楞的计算

1.内楞计算

内楞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80mm,截面高度40mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

23

W =80×40/6 = 21.33cm;

34

I=80×40/12 = 42.67cm;

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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;

2

[f] ——内楞的强度设计值(N/mm)。 按以下公式计算内楞跨中弯矩:

其中,作用在内楞的荷载

q=(1.2×28.0×0.90+1.4×2.0×0.90)×0.30=9.828kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距):l = 500mm;

2

内楞的最大弯距: M=0.1×9.828×500.0= 2.457×5

10N.mm;

5

内楞的最大受弯应力计算值σ =2.457×10/2.133×4

10=11.5N/mm2;

2

内楞的抗弯强度设计值: [f] = 13.0N/mm; ∴ σ< [f],内楞抗弯强度满足要求。 (2).内楞的挠度验算

2

其中 E ——木材的弹性模量:E =9500.0N/mm;

q——作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=1.2×28.0×0.3=10.08 KN/m;

17

l ——计算跨度(外楞间距):l = 500.0mm;

52

I ——内楞的截面惯性矩:I =4.267×10N/mm; 内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×10.08×500.04/(100×9500×

4.267×105)=1.052mm;

内楞的最大容许挠度值: [ω] = 2.000mm; ∴ ω< [ω],内楞挠度满足要求。

2.外楞计算

外楞承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中,外龙骨采用木楞,截面宽度80mm,截面高度40mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

23

W =80×40/6 = 21.33cm;

34

I=80×40/12 = 42.67cm;

外楞计算简图

(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;

2

[f] ——外楞的强度设计值(N/mm)。 最大弯矩M按下式计算:

其中,作用在外楞的荷载: P = (1.2×28.0×0.90+1.4×2.0×0.90)×0.50×0.30=4.914kN;

18

外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距): l = 300mm;

3

外楞的最大弯距:M = 0.175×4.914×10×300.0 = 2.585

×10N.mm

54

外楞的受弯应力计算值: σ = 2.58×10/2.133×10 = 12.1N/mm2;

2

外楞的抗弯强度设计值:[f] = 13.0N/mm; ∴ σ< [f],内楞抗弯强度满足要求。 (2).外楞的挠度验算

2

其中 E ——外楞的弹性模量,其值为9500.0N/mm;

P ——作用在模板上的侧压力线荷载标准值:p=28.0×0.5×0.3=4.2 KN;

l ——计算跨度(对拉螺栓间距):l = 300.00mm;

54

I ——面板的截面惯性矩:I = 4.267×10mm; 外楞的最大挠度计算值: ω = 1.146×4.2×103×300.03/(100×

9500.0×4.267×105) = 0.32mm;

外楞的最大容许挠度值: [ω] = 1.20mm; ∴ ω< [ω],满足要求。

10.2.4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;

2

A ——穿梁螺栓有效面积 (mm);

2

f ——穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170.0N/mm; 查表得:

穿梁螺栓的直径: 12 mm;

穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm;

2

穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm;

19

穿梁螺栓所受的最大拉力: N =28.0×0.50×0.30×2 =8.4kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170.0×76/1000 =12.920 kN;

∴ N< [N],满足要求!

10.2.5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:

243

W =250.0×18.0/6 = 1.35×10mm;

354

I = 250.0×18.0/12 = 1.215×10mm;

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 =250.00mm; 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:

q1:1.2×28.0×0.40×1.0×0.90=12.1kN/m; 模板结构自重荷载:

20

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: q3:1.4×2.0×0.40×0.90=1.0kN/m;

q = q1 + q2 + q3=12.1+0.15+1.0=13.25kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:

2

Mmax = 0.10×13.25×0.25=0.083kN.m;

64

σ =0.083×10/1.35×10=6.148N/mm2; ∴ σ< [f]=13.0,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+4.0)×1.0+0.35]×0.40=11.34N/mm; l ——计算跨度(梁底支撑间距): l =250.0mm;

2

E ——面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm; 面板的最大允许挠度值:[ω] =250.0/250 = 1.0mm; 面板的最大挠度计算值:ω=0.677×11.34×250.04/(100×9500.0

×1.215×105)=0.26mm;

∴ ω<[ω],满足要求。

10.2.6梁底支撑木方的计算

1.荷载的计算:

(1)钢筋混凝土梁自重(kN):

q1= (24.0+4.0)×0.40×1.0×0.250=2.8kN; (2)模板的自重荷载(kN):

21

q2 = 0.350×0.250×(2×1.0+0.4) =0.21 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 = (1.50+2.0)×0.40×0.250=0.35kN;

2.木方的传递集中力验算:

静荷载设计值 q=1.2(q1+q2)=1.2×(2.8+0.21)=3.612kN; 活荷载设计值 P2=1.4 P1=1.4×0.35=0.49 kN; P=3.612+0.49=4.102kN。

本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

23

W=4.0×8.0/6 = 42.67 cm;

34

I=4.0×8.0/12 = 170.67 cm;

3.支撑方木抗弯强度验算:

最大弯矩考虑为简支梁集中荷载作用下的弯矩, 跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距 M=4.102×0.5/4=0.513kN.m; 方木最大应力计算值 σ=M/W=0.513×106/4.267×

104=12.02N/mm2;

方木抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm; ∴σ<[f],满足要求!

4.支撑方木抗剪验算:

最大剪力的计算公式如下:

截面抗剪强度必须满足: T = 3 V /(2bh)

22

2

其中最大剪力 V=4.102/2=2.051 kN;

3

方木受剪应力计算值 T =3×2.051×10/(2×40×80)

2

=0.961N/mm;

2

方木抗剪强度设计值 [T]=1.400 N/mm; ∴ T< [T],满足要求。

5.支撑方木挠度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

集中荷载 P = 1.2(q1 + q2 )+ 1.4p1 = 4.102 kN; 方木最大挠度 ω=4.102×103×500.03/(48×9500.0×1.7067×

106)=0.659mm;

方木的挠度设计值 [ω]=500/250=2.0 mm; ∴ ω<[ω],满足要求。

10.2.7梁底支撑钢管的计算

在原满堂架的基础上在梁底再加一排立杆,间距1.0m,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.支撑钢管的抗弯强度计算:

按照集中荷载作用下的简支梁计算

集中荷载P传递力,P =[ 1.2(q1 + q2 )+ 1.4p1 ]×2/3=2.735 kN;

计算简图如下:

23

支撑钢管按照简支梁的计算公式

其中 n=1.0/0.250=4

经过简支梁的计算得到:

钢管支座反力 RA = RB=(4-1)/2×2.735+2.735=6.838kN; 钢管最大弯矩 Mmax=PL/4=0.342kN.m;

支撑钢管的最大应力计算值σ= Mmax /W=0.342×

10/4732.0=72.274N/mm

支撑钢管的抗弯强度的其设计值 [T]=205.0 N/mm; ∴σ<[T],满足要求

10.2.8扣件抗滑移的计算:

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12.80 kN;

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=6.838N; ∴ R< Rc,双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

10.2.9立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

24

2

6

2

其中 N ——立杆的轴心压力设计值,它包括: 横杆的最大支座反力: N1 =6.838kN ;

脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.132×8.5=1.346kN;

N =6.838+1.346=8.184 kN;

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;

2

A ——立杆净截面面积 (cm): A = 4.502;

3

W ——立杆净截面抵抗矩(cm):W = 4.732;

2

σ ——钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm); [f] ——钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.0 2

N/mm;

lo ——计算长度 (m);

参照《扣件式规范》考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下列公式计算

l0 = k1k2(h+2a)

k2—计算长度附加系数,h+2a=1.70,k2按照表2取值为1.020;

3

lo/i =2.024×10/ 15.80 =128.1;

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= 0.406;

钢管立杆受压应力计算值

32

σ=8.184×10/(0.406×450.2)=44.775N/mm<[f] 钢管立杆稳定性满足要求!

模板承重架应尽量利用柱子作为连接连墙件,否则存在安全隐患。

表1 模板支架计算长度附加系数 k1 步距h(m) k1 25

h≤0.9 1.243 0.9表2 模板支架计算长度附加系数 k2 H(m) h+2a(m) 1.35 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.11.11.11.10 14 23 39 42 54 61 81 92 13 37 55 73 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.11.11.10 12 22 31 39 47 56 64 72 92 11 29 49 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.11.10 07 15 24 31 39 47 55 62 79 97 14 32 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.11.10 07 14 21 29 36 43 51 56 74 90 06 23 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.10 07 14 20 26 33 40 46 52 67 81 96 11 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.10 07 12 18 24 30 35 42 48 62 76 90 04 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.10 07 12 18 22 29 35 39 44 60 73 87 01 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.00 07 10 16 20 27 32 37 42 57 70 81 94 26

4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 1.44 1.53 1.62 1.80 1.92 2.04 2.25

2.70 1.1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.00 07 10 16 20 27 32 37 42 53 66 78 91 以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

10.2.10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

2

P=N/A =8.184/1.0=8.184KN/m

2

其中 P——立杆基础底面的平均压力(KN/m)

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N=8.184

2

A——基础底面面积(m);A=1.0×1.0=1.0 地基承载力设计值应按下式计算: fg = kc ×fgk=48.0

2

其中fg——地基承载力设计值(KN/m)

kc——脚手架地基承载力调整系数;kc= 0.40 fgk——地基承载力标准值(KN/m2);fgk =120 P=8.184<fg=48.0,地基承载力的计算满足要求。

十一、高支撑模板施工安全防范措施

11.1 预防坍塌事故安全技术措施

11.1.1模板作业前,根据设计要求、施工工艺、作业条件及周边环境编制专项施工方案,经单位负责人审批签字,项目经理组织有关部门验收合格签字后,方可作业。

11.1.2模板作业时,支撑系统采用钢管和钢扣件,不得使用严重锈蚀、变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢管和钢扣件。支撑立杆基础应坚固稳定,并经承载力验算合格。支撑立杆底部应加设满足支撑承载力要求的垫板。剪刀撑和立杆应牢固连接,形成整体。

11.1.3模板作业时,指定专人指挥、监护,出现位移时,必须立即停止施工,将作业人员撤离作业现场,待险情排除后,方可继

27

续作业。

11.1.4堆放模板时,严格控制数量、重量,防止超载。堆放数量较多时,应进行荷载计算,并对模板进行加固。

11.1.5装钉楼面模板,在下班时对已铺好而来不及钉牢的定型模板或散板要拿起稳妥堆放,以防坍塌事故发生。

11.1.6安装外围柱、梁、板模板,应先搭设脚手架,并挂好安全网,脚手架搭设高度要高于施工作业面至少1.5m。

11.1.7拆模间歇时,应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。 11.2 预防高空坠落事故安全技术措施

11.2.1高支模安装完毕,先经班组自己验收合格后,通知项目部质检科及监理公司到现场检查、验收,合格后方能进行钢筋安装等下道工序的施工作业。

11.2.2所有高处作业人员应学习高处作业安全知识及安全操作规程,工人上岗前应依据有关规定接受专门的安全技术交底,并办好签字手续。特种高处作业人员应持证上岗。采用新工艺、新技术、新材料和新设备的,应按规定对作业人员进行相关安全技术交底。

11.2.3项目部应按类别,有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位。

11.2.4高处作业人员应经过体检,合格后方可上岗。对身体不适或上岗前喝过酒的工人不准上岗作业。施工现场项目部应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的安全防护用具。

11.2.5安全带使用前必须经过严格检查,合格后方可使用。作业人员应按规定正确佩戴和使用安全带。安全带的系扣点应就高不就低,扣环应悬挂在腰部的上方,并要注意带子不能与锋利或毛刺的地方接触,以防摩擦割断。

11.2.6支、拆模板时应保证作业人员有可靠立足点,作业面应按规定设置安全防护设施。模板及其支撑体系的施工荷载应均匀堆置,并不得超过设计允许荷载。

11.2.7已支好模板的楼层四周必须用临时护栏围好,护栏要牢固可靠,护栏高度不低于1.5m,然后在护栏上再铺一层密目安全网。

11.2.8高处作业前,应由项目分管负责人组织有关部门对安全

28

防护设施进行验收,经验收合格签字后,方可作业。安全防护设施应做到定型化、工具化。需要临时拆除或变动安全设施的,应经项目分管负责人审批签字,并组织有关部门验收,经验收合格签字后,方可实施。

11.2.9浇筑混凝土时应派专人检查模板支撑有无松动、倾斜、弯曲变形、位移等情况,发现问题应立即停止混凝土浇筑,并即刻进行加固整改。

11.2.10混凝土泵管应用支架垫固放在梁上,不得直接与楼板接触。

11.3 监测措施

梁板高支模采用扣件式脚手架支撑体系,在搭设和钢筋安装、砼浇捣施工过程中,必须随时配备足够人员监测。本方案采取如下监测措施:

11.3.1班组日常进行安全检查,项目每周进行安全检查,所有安全检查记录必须形成书面材料。

11.3.2日常检查、巡查重点部位:

1)杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。

2)地基是否积水,底座是否松动,立杆是否符合要求。 3)连接扣件是否松动。

4)架体是否有不均匀的沉降,垂直度偏差是否超出规范要求。 5)施工过程中是否有超载的现象。 6)安全防护措施是否符合规范要求。

7)脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。

11.3.3脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。 11.3.4在浇捣高支模梁板砼前,由项目部对脚手架全面检查,合格后方可开始浇砼。浇砼的过程中,由质安员、施工员对架体检查,随时观测架体变形。发现隐患,立即停工整改,隐患消除后再施工。

构件允许偏差见下表: 序项目 29

允许偏差 检查工具

号 1 立杆钢管弯曲3m11.3.6监测结果报告必须包括监测项目及允许值、报警值、监测数据处理分析、监测结果评述。

11.3.7监测数据接近或达到报警值时,应组织有关各方采取应急或抢险措施,同时须向市建设工程安全监督站、市建设工程质量监督站、市建筑委员会报告。

11.3.8本分项工程监测项目包括:支架沉降、位移和变形。 11.3.9观测点的布设:根据图纸情况,该部位雨篷的最大截面梁为500×1000mm,故观测点需尽量选择在受力最大位置,即500×1000mm梁的跨中,每个监测坡面布设不少于3个支架沉降观测点(如下图)。监测仪器精度应满足现场监测要求并按上表设变形监测报警值。

11.3.10监测频率:在浇筑混凝土过程中应实施实时观测,一般监测频率不超过20~30分钟一次,浇筑完后不少于2小时一次。

30

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