高大支模架专项施工方案.docx
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高大支模架专项施工方案
一、编制依据
工程施工图
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》(DB33/1035-2006,J10905-2006)
《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)等技术规范规程和相关参考书。
二、工程概况
1)本工程为盘锦市佳兆业中心一期主体建筑总包工程,位于盘锦市,东临双兴南路,南临医院北街,西临鹤舞路,北临市府大街,总建筑面积约170000㎡,总用地面积为30567.6㎡,其中住宅建筑面积128799.4㎡,商业建筑面积10259.1㎡,会所建筑面积为3846.6㎡。
本工程由设计单位:
中国中建设计集团有限公司;监理单位:
中辽国际工程管理建设有限公司;施工单位:
中建五局(辽宁)建设有限公司。
2)工程主要结构概况如下:
(1)本工程模板部分主要为地下室顶板、各层楼面板、屋面板,均采用钢筋砼现浇结构,超高部分高度分为会所东侧和会所西侧,会所东侧层高9.1m,跨度15.6m*16.0m,底板标高为-0.1m,顶板标高为9.0m;会所西侧层高9.85m,跨度34m*40.1m,底板标高为-4.75m,顶板标高为5.1m。
(2)顶板板厚均为120mm。
(3)会所东侧最大梁截面为(b×h):
400×1000㎜,会所西侧最大梁截面为(b×h):
500×1600㎜
三、支模架搭设
(一)支撑体系
在保障安全可靠的前提下,须兼顾施工操作简便、统一、经济、合理等要求,因此梁与板整体支撑体系设计的原则是:
立杆步距要一致,便于统一搭设;立杆纵或横距尽量一致,便于立杆有一侧纵横向水平杆件拉通设置;构造要求规范设置,保证整体稳定性和满足计算前提条件。
(二)施工顺序
1)结构支模架施工程序:
梁板支模架施工→梁模板施工→板模板施工→安装→验收合格→浇筑混凝土。
(三)支模架材料选择
本工程结构采用扣件式钢管架作为本模板工程的支撑体系。
l、钢管选用外径48mm,壁厚3mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯。
2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合标准要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。
(四)支撑体系方式
1)梁模板及支架:
梁侧模板次楞材料为木方,宽度为45mm,高度为75mm,沿梁高均布,间距150mm;主楞材料采用的钢管类型为Φ48×3mm;梁底面板采用胶合面板,梁底支撑支承搁栅采用Φ48×3钢管,间距300mm。
2)现浇板模板及支架:
采用胶合面板,以满堂钢管排架作垂直支撑,支承搁栅采用Φ48×3钢管,立竿间距900mm×900mm,立杆步距1500mm。
3)钢管排架搭设时立杆间距要求严格控制,纵横拉线确保顺直,在底板以上20cm处设置一道纵横向扫地杆,往上沿立杆每步距用钢管纵横向拉通,使模板支撑系统形成一个整体。
排架搭设完成确保标高正确后,安装梁板底水平钢管和搁栅,铺设模板。
架体总体要求:
1)保证结构和构件各部分形状尺寸,相互位置的正确;
2)具有足够的承载能力,刚度和稳定性,能可靠地承受施工中所产生的荷载;
3)构造简单,装板方便,并便于钢筋的绑扎、安装,浇筑混凝土等要求;
4)立杆的接头,必须采用对接扣件连接,应符合下列规定:
1、立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mmm,各接头中心至主节点的距离不宜大于1/3步距。
2、水平杆的立杆在支模顶层杆的搭接长度不应小于1000mm,应采用不小于2个旋转达扣件固定。
端部扣件盖板的边缘到杆端距离不应小于100mm。
3、纵横向水平杆应按满堂架的要求搭设,两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。
4、满堂架四边与中间每隔四排支架,立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置。
5)支撑体系基础为已完成的沉井底板,表面平整,具有足够的强度和承载力。
模板支架简图
四、模板安拆施工
梁、板模板均采用厚度为14mm的清水模版制作,楞条采用45×75方木。
模板进场必须进行材质的验收,弯曲大的,变形严重的均不能使用。
(一)模板支设
(1)梁模安装工艺:
弹梁轴线并复核→搭支模架→调整托梁→安放梁底模并固定→梁底起拱→扎梁筋→安侧模→侧模拉线支撑→复核梁模尺寸、标高、位置→与相邻模板连固.
(2)顶板模安装工艺:
搭支架→测水平→调整楼板模标高及起拱→铺九合板模板→清理、刷油→检查模板标高、平整度、支撑牢固情况。
(3)梁、板的安装要密切配合钢筋绑扎,积极为钢筋分项提供施工面。
(4)所有跨度≥4m的梁必须起拱1--3‰,防止挠度过大,梁模板上口应有锁口杆拉紧,防止上口变形。
(二)模板拆除
1)拆模板前先进行针对性的安全技术交底,并做好记录,交底双方履行签字手续。
2)支拆模板时,2米以上高处作业设置可靠的立足点,并有相应的安全防护措施。
拆模顺序应遵循先支后拆,后支先拆,从上往下的原则。
3)模板拆除前必须有混凝土强度报告,强度达到设计要求,且满足上面承受荷载的要求下批准后方可拆模。
4)板、梁模拆除,应先拆除板底模,再拆除侧帮模,板模板拆除应先拆除水平拉杆,然后拆除板模板支柱,每排留1~2根支柱暂不拆,操作人员应站在已拆除的空隙,拆去近旁余下的支柱使木档自由坠落。
等该段的模板全部脱落后,集中运出集中堆放,木模的堆放高度不超过2米。
有穿墙螺栓的应先拆除穿墙螺杆,再拆除梁侧模和底模。
五、板模板及梁模板(扣件式)计算书
板模板(扣件式)计算书
1、工程属性
新浇混凝土楼板名称
B,标高5.10m
新浇混凝土楼板板厚(mm)
120
新浇混凝土楼板边长L(m)
19.95
新浇混凝土楼板边宽B(m)
1.8
2、荷载设计
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)
2.5
当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)
2.5
当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)
1
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板自重标准值
0.1
面板及小梁自重标准值
0.3
楼板模板自重标准值
0.5
模板及其支架自重标准值
1.85
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
1.1
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.4
0.29
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
3、模板体系设计
模板支架高度(m)
9.73
立柱纵向间距la(mm)
752
立柱横向间距lb(mm)
700
水平拉杆步距h(mm)
1500
立柱布置在混凝土板域中的位置
中心对称
立柱距混凝土板短边的距离(mm)
199
立柱距混凝土板长边的距离(mm)
200
主梁布置方向
平行楼板长边
小梁间距(mm)
200
小梁距混凝土板短边的距离(mm)
75
小梁两端各悬挑长度(mm)
200,200
设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计剖面图(楼板长向)
模板设计剖面图(楼板宽向)
4、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
1、强度验算
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×2.5]×1=6.51kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.11kN/m
p=0.9×1.3×Q1K=0.9×1.4×2.5=3.15kN
Mmax=max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[6.51×0.22/8,0.11×0.22/8+3.15×0.2/4]=0.16kN·m
σ=Mmax/W=0.16×106/37500=4.21N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.1+(1.1+24)×0.12)×1=3.11kN/m
ν=5ql4/(384EI)=5×3.11×2004/(384×10000×281250)=0.02mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求!
5、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
45×75
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.19
小梁截面惯性矩I(cm4)
158.2
因[B/lb]取整=[1800/700]取整=2,按二等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为200mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(1.1+24)×0.12)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.35kN/m
因此,q1静=0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(1.1+24)×0.12)×0.2=0.72kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.2=0.63kN/m
M1=0.125q1静L2+0.125q1活L2=0.125×0.72×0.72+0.125×0.63×0.72=0.08kN·m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.2=0.06kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN/m
M2=0.07q2L2+0.203pL=0.07×0.06×0.72+0.203×3.15×0.7=0.45kN·m
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[1.35×0.22/2,0.06×0.22/2+3.15×0.2]=0.63kN·m
Mmax=max[M1,M2,M3]=max[0.08,0.45,0.63]=0.63kN·m
σ=Mmax/W=0.63×106/42190=14.96N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
V1=0.625q1静L+0.625q1活L=0.625×0.72×0.7+0.625×0.63×0.7=0.59kN
V2=0.625q2L+0.688p=0.625×0.06×0.7+0.688×3.15=2.2kN
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[1.35×0.2,0.06×0.2+3.15]=3.16kN
Vmax=max[V1,V2,V3]=max[0.59,2.2,3.16]=3.16kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.16×1000/(2×75×45)=1.41N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(24+1.1)×0.12)×0.2=0.66kN/m
跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.66×7004/(100×9350×1582000)=0.06mm≤[ν]=l/400=700/400=1.75mm
悬臂端νmax=qL4/(8EI)=0.66×2004/(8×9350×1582000)=0.01mm≤[ν]=l1/400=200/400=0.5mm
满足要求!
6、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.78
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.49
1、小梁最大支座反力计算
Q1k=1.5kN/m2
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+24)×0.12)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×1.5]×0.2=1.14kN/m
q1静=0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(1.1+24)×0.12)×0.2=0.76kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.2=0.38kN/m
q2=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(1.1+24)×0.12)×0.2=0.7kN/m
承载能力极限状态
按二跨连续梁,Rmax=1.5q1L=1.5×1.14×0.7=1.19kN
按悬臂梁,R1=q1l=1.14×0.2=0.23kN
R=max[Rmax,R1]=1.19kN;
同理,R'=0.82kN,R''=0.82kN
正常使用极限状态
按二跨连续梁,Rmax=1.5q2L=1.5×0.7×0.7=0.74kN
按悬臂梁,R1=Rmaxl=0.74×0.2=0.15kN
R=max[Rmax,R1]=0.74kN;
同理,R'=0.51kN,R''=0.51kN
2、抗弯验算
计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.34kN·m
σ=Mmax/W=0.34×106/4490=75.9N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
3、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.76kN
τmax=2Vmax/A=2×2.76×1000/424=13.02N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
4、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.28mm
跨中νmax=0.28mm≤[ν]=752/400=1.88mm
悬挑段νmax=0.13mm≤[ν]=124/400=0.31mm
满足要求!
7、立柱验算
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
立柱截面回转半径i(mm)
15.9
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.49
抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
λ=h/i=1500/15.9=95≤[λ]=150
满足要求!
查表得,φ=0.63
Mw=0.92×1.4ωklah2/10=0.92×1.4×0.29×0.75×1.52/10=0.06kN·m
Nw=0.9[1.2ΣNGik+0.9×1.4Σ(NQik+Mw/lb)]=0.9×[1.2×(1.85+(24+1.1)×0.12)+0.9×1.4×1]×0.75×0.7+0.92×1.4×0.06/0.7=3.45kN
f=Nw/(φA)+Mw/W=3450.56/(0.63×424)+0.06×106/4490=25.25N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
8、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
按上节计算可知,可调托座受力N=3.45kN≤[N]=30kN
满足要求!
梁模板(扣件式)计算书
1、工程属性
新浇混凝土梁名称
WKL5
新浇混凝土梁计算跨度(m)
19.55
混凝土梁截面尺寸(mm×mm)
400×1400
新浇混凝土结构层高(m)
9.85
梁侧楼板厚度(mm)
120
2、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
1.85
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.4
非自定义:
0.29
风压高度变化系数μz
0.9
风荷载体型系数μs
0.8
3、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁两侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
752
梁两侧立柱间距lb(mm)
800
步距h(mm)
1500
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
752、1222
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
400
梁底增加立柱根数
1
梁底增加立柱布置方式
按混凝土梁梁宽均分
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm)
400
梁底支撑小梁根数
4
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm)
375
设计简图如下:
平面图
立面图
4、面板验算
面板类型
覆面木胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
取单位宽度1000mm,按三等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.4)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.4)+1.4×0.7×2]×1=45.26kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.4]×1=43.5kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.4]×1=35.8kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.1q1静L2+0.117q1活L2=-0.1×43.5×0.132+0.117×1.76×0.132=0.07kN·m
σ=Mmax/W=0.07×106/37500=1.96N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677qL4/(100EI)=0.677×35.8×133.334/(100×10000×281250)=0.027mm≤[ν]=l/400=133.33/400=0.33mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R4=0.4q1静l+0.45q1活l=0.4×43.5×0.13+0.45×1.76×0.13=2.43kN
R2=R3=1.1q1静l+1.2q1活l=1.1×43.5×0.13+1.2×1.76×0.13=6.66kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R4'=0.4q2l=0.4×35.8×0.13=1.91kN
R2'=R3'=1.1q2l=1.1×35.8×0.13=5.25kN
5、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
45×75
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
42.19
小梁截面惯性矩I(cm4)
158.2
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{2.43+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.4/3+0.5×(1.4-0.12)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×1,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.12)+1.4×0.7×1]×max[0.4-0.4/2,(0.8-0.4)-0.4/2]/2×1,6.66+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.4/3}=6.69kN/m
q2=max[1.91+(0.3-0.1)×0.4/3+0.5×(1.4-0.12)+(0.5+(24+1.1)×0.12)×max[0.4-0.4/2,(0.8-0.4)-0.4/2]/2×1,5.25+(0.3-0.1)×0.4/3]=5.28kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×6.69×0.752,0.5×6.69×0.372]=0.47kN·m
σ=Mmax/W=0.47×106/42190=11.16N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×6.69×0.75,6.69×0.37]=3.056kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.056×1000/(2×45×75)=1.36N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×5.28×7524/(100×9350×1582000)=0.72mm≤[ν]=l/400=752/400=1.88mm
ν2=q2l24/(8EI)=5.28×3754/(8×9350×1582000)=0.88mm≤[ν]=l/400=375/400=
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