加工区模板支撑方案新09.docx
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加工区模板支撑方案新09
模板支撑方案
一、工程概况:
工程名称:
苏州市高新区出口加工区七期5#-8#厂房工程
建设单位:
苏州市高新区出口加工区投资开发有限公司
设计单位:
中铁工程设计院有限公司
监理单位:
苏州天和工程管理咨询有限公司
施工总包单位:
江苏省苏中建设集团股份有限公司
工程地点:
出口加工区南侧巡逻道以北,昶兴科技有限公司以东,内环南路南侧。
本工程总建筑面积为12793.41平方米。
5#厂房:
地上二层,局部三层;建筑高度为14.700m;建筑面积为4723.36m2;结构类型为框架结构。
6#、7#厂房:
车间1层,辅房3层;建筑高度为12.600m;建筑面积为1997.02m2;结构类型:
辅房框架结构,车间部分排架轻钢结构屋顶。
8#厂房:
车间1层,辅房3层;建筑高度为12.600m;建筑面积为4076.01m2;结构类型:
辅房框架结构,车间部分排架轻钢结构屋顶。
各栋建筑外形及使用功能等基本相同。
建筑工程等级为三级,抗震设防烈度为6度,设计使用年限50年,建筑耐火等级二级,屋面防水等级三级,室内外高差为0.300m.
二、编制依据
1、加工区七期5#-8#厂房工程设计图纸
2、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)
3、混凝土结构工程施工质量的验收规范(GB50204—2002)
4、钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程(DG/TJ08-016-2004)
5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)
三、模板材料及支护方式:
该工程结构形式为框架结构,模板均采用九层防水复合胶合板进行组拼,模板支撑一律用脚手钢管,并用扣件连接,楼板模底部横楞(龙骨)和墙板模板竖楞一律采用5×10cm木方。
钢管支撑点接头应相互错开,满足脚手架规范要求。
四、验算:
本工程梁跨度最大达9000mm,层高5400mm,梁较大达350×800mm。
经计算荷载,梁、柱、顶板模板及支撑均符合要求。
计算书见附页。
五、模板支撑的构造要求
(一)一般要求
1、支撑下端应设纵横向扫地杆,扫地杆应紧靠底支座并小于等于200mm位置。
2、支撑上端应与上部的模板系统连接牢固,使其呈绞接状态。
3、支撑上端应加设纵横向水平支撑,其位置应紧靠上部并小于等于200mm的支承连接处。
4、处于建筑平面结构中具有梁的下部支撑,必须按荷载计算来采取支撑加密措施,如遇支撑间距过密而不能施工操作时,也可采取双立杆支撑。
双立杆应满足下列构造要求:
a每层高度内相邻立杆的接头应错开设置;
b立杆的接头位置应避开中间1/3高度;
c立杆接头应采用对接扣件,且上下各加一个旋转扣件。
5、本工程楼层模板支撑构造如下:
(1)梁模板支撑纵向杆间距:
H方向对拉螺栓1道,对拉螺栓直径12mm,对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)400mm。
梁模板使用的木方截面50×100mm,梁模板截面侧面木方距离200mm。
(2)柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
柱模对拉螺栓布置10道,第一层内龙骨间距230mm,内龙骨采用50×100mm木方,第二层外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm。
对拉螺栓布置10道,在断面内水平间距最下一道距地200mm,以上螺栓间距500mm,直径12mm。
柱模板设计示意图
(3)板支撑纵横杆间距,步距立杆的纵距b=0.80米,立杆的横距l=0.80米,立杆的步距h=1.50米。
(4)模板支撑安装在四边与中间每隔4排立杆及时设置连续到顶的垂直剪力撑,并与支撑固定牢靠。
当支撑高度小于4m时,横向和纵向加设水平撑应设上下两道。
高于4m的模板支撑每增加2m再设一道水平撑;至顶层开始向下每隔2步在两端与中间每隔4排立杆设置一道水平剪刀撑,剪刀撑斜杆与地面倾斜角宜为45°-60°。
六、搭设基本要求
1、搭设前应对进入现场的钢管、扣件等配件进行验收,钢管应符合《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235A钢材的有关规定,扣件应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831)中的有关规定,并有质量合格证、质检报告等证明材料,对反复使用的钢管应检测其壁厚,壁厚不得小于公称壁厚的90%,不得使用不合格的产品。
2、钢管表面平直光滑,壁厚均匀,不应有裂缝、分层、毛刺、硬弯、电焊结疤,其表面应有防锈处理。
3、扣件不得有裂纹、变形和螺栓出现滑丝等缺陷,并应有防锈处理。
4、经验收合格的钢管、扣件应按规格、种类,分类整齐堆放、堆稳,堆放地不得有积水。
5、按照支撑系统专项施工方案,必须对地基的软松土、回填土进行平整、夯实,地基设有排水措施,支撑系统范围内的地基承载能力应满足支架施工时总荷载的要求。
6、模板支撑系统的搭设区域应设置安全警戒线。
7、扫地杆离地不大于200mm。
8、立杆在同一水平面内对接接长数量不得大于总数量的1/3,接长点应在层距端部的1/3距离范围内,接长杆应均匀分布在支撑架体平面范围。
严禁相邻两根立杆同步接长,立杆的接长应采取满足支撑高度的最少接点原则。
9、支撑立杆接长后仍不能满足所需高度且接长高度小于800mm时可以在立杆顶部采用扣件搭接接长,用于调节立杆标高,搭接扣件数量不得少于2只且两只扣件的距离应为350~400mm,扣件中心离立杆顶部距离不得小于100mm,同一支撑架体上搭接扣件的距离应一致。
10、按规范要求,跨度大于4米(梁或板)跨中需起拱1-3‰。
七、模板支撑安全操作要点:
1、操作人员必须经过专业技术培训及专业考试合格,持证上岗。
2、进入施工现场必须戴好安全帽,高空作业人员必须配戴安全带,并
做到高挂低用,系挂牢固。
3、经医生检查认为不适宜高空作业的人员,不得进行高空作业。
4、工作前应先检查使用的工具是否牢固,扳手等工具必须用绳链系挂
在身上,钉子必须放在工具袋内,以免掉落伤人。
工作时要思想集中,防止钉子扎脚和高空滑落。
5、搭拆模板支撑及安装组合模板时,严格按施工方案要求组织施工。
施工作业前进行安全技术交底。
6、安装与拆除2M以上的模板,应搭脚手架,并设防护栏杆,防止上下在同一垂直面操作,支设高度在3M以上的柱模板,四周应设斜撑,并应设置操作平台。
低于3M可用马凳操作。
7、高空复杂结构模板的安装与拆除,事先应有切实可行的安全措施。
8、遇六级以上大风时,应暂停室外的高空作业,雪霜雨后应先清扫施
工现场,略干不滑时再进行工作。
9、二人抬运模板时要互相配合,协同工作。
传递模板、工具应用运输
工具或绳子系牢后升降,不得乱抛。
组合钢模板装拆时,上下应有人接应。
钢模板及配件应随装拆随运送,严禁从高处掷下,高处拆模时应有专人指挥,并在下面标出工作区,用红白旗加以围拦,暂停人员过往。
10、不得在脚手架上堆放大批模板等材料。
11、支撑、牵杠等不得搭在门窗框和脚手架上,通路中间的斜撑、拉杆等应设在1.8M高以上。
12、支模过程中,如需中途停歇,应将支撑搭头、柱头板等钉牢。
拆模间歇时,应将已活动的模板、牵杠、支撑等运走或妥善堆放,防止因踏空、扶空而坠落。
13、模板上有预留洞者,应在安装后将洞口盖好,混凝土板上的预留洞,应在模板拆除后立即将洞口盖好。
14、装、拆模板时禁止使用50mm×100mm木料、钢模板作立人板。
15、高空作业要搭设脚手架或操作台,上、下要使用梯子,不许站立在墙上工作,不准在大梁底模上行走,操作人员严禁穿硬底鞋及有跟鞋作业。
16、装拆模板时,作业人员要站立在安全地点进行操作,防止上下在同一垂直面工作,操作人员要主动避让吊物,增强自我保护和相互保护的安全意识。
17、在模板及机件垂直运输时,吊点必须符合起重要求,以防坠落伤
人。
模板顶撑排列必须符合施工荷载要求,每平方米支撑数必须根据荷载要求。
拆模时,临时脚手架必须牢固,不得用拆下的模板作脚手架。
脚手板搁置必须牢固平整,不得有空头板,以防踏空坠落。
混凝土板上的预留孔,应在组织设计时就作好技术交底(预设钢筋网架),以免操作人员从孔中坠落。
18、禁止使用50mm*100mm木料作顶撑。
19、支模时上下层的立杆应在同一面上。
八、模板及支撑拆除
1、底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求;当设计无具体要求时,混凝土强度应符合下表的规定。
底模拆除时的混凝土强度要求表
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁、拱、壳
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂构件
-
≥100
检验方法:
检查同条件养护试件强度试验报告。
2、侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤。
3、模板拆除时,不应对楼层形成冲击荷载。
拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。
4、拆模必须一次性拆清,不得留下无撑模板,拆下的模板要及时清理,
堆放整齐。
5、拆除作平台底模的模板时,不得一次性将顶撑全部拆除,应分批拆
下顶撑,然后按顺序拆下搁栅、底模,以免发生钢模在自重荷载下一次性大面积脱落。
6、拆除模板一般用长撬棒,人不许站在正在拆除的模板上,在拆除楼
板模板时,要防止整块模板掉下,尤其是用定型模板做平台模板时,更要注意,拆模人员要站在门窗洞口外拉支撑,防止模板突然全部掉落伤人。
7、模板支撑系统的拆除作业必须自上而下逐层进行,严禁上下层同时拆除作业,分段拆除的高差不应大于2层。
8、3米以上支撑架体的拆除,严禁将拆卸的杆件向地面抛掷,应有专人传递至地面,并按规格分类堆放。
9、模板支撑系统的拆除前应对拆除方案进行技术交底,应有专业操作人员作业,应有专人进行监护,在拆除区域内设置安全警戒线。
附:
柱模板计算书
柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):
600.00;柱截面高度H(mm):
500.00;柱模板的总计算高度:
H=5.48m;
根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
计算简图
一、参数信息
1.基本参数
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:
1;柱截面宽度B方向竖楞数目:
3;
柱截面高度H方向对拉螺栓数目:
1;柱截面高度H方向竖楞数目:
3;
对拉螺栓直径(mm):
M12;
2.柱箍信息
柱箍材料:
钢楞;截面类型:
圆钢管48×3.0;
钢楞截面惯性矩I(cm4):
10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):
4.49;
柱箍的间距(mm):
500;柱箍合并根数:
2;
3.竖楞信息
竖楞材料:
木楞;竖楞合并根数:
2;
宽度(mm):
60.00;高度(mm):
80.00;
4.面板参数
面板类型:
胶合面板;面板厚度(mm):
18.00;
面板弹性模量(N/mm2):
9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):
1.50;
5.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):
13.00;方木弹性模量E(N/mm2):
9500.00;
方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):
1.50;
钢楞弹性模量E(N/mm2):
210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):
205.00;
二、柱模板荷载标准值计算
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5.714h;
T--混凝土的入模温度,取20.000℃;
V--混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H--模板计算高度,取5.480m;
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1.000。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别计算得57.246kN/m2、131.520kN/m2,取较小值57.246kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=57.246kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。
三、柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。
本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。
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。
由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l=270mm,且竖楞数为3,面板为2跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁进行计算。
面板计算简图
1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的二跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中,M--面板计算最大弯距(N·mm);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=270.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×57.25×0.50×0.90=30.913kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m;
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=30.913+1.260=32.173kN/m;
面板的最大弯距:
M=0.125×32.173×270×270=2.93×105N.mm;
面板最大应力按下式计算:
其中,σ--面板承受的应力(N/mm2);
M--面板计算最大弯距(N·mm);
W--面板的截面抵抗矩:
b:
面板截面宽度,h:
面板截面厚度;
W=500×18.0×18.0/6=2.70×104mm3;
f--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值:
σ=M/W=2.93×105/2.70×104=10.858N/mm2;
面板的最大应力计算值σ=10.858N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=270.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×57.25×0.50×0.90=30.913kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m;
式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q=q1+q2=30.913+1.260=32.173kN/m;
面板的最大剪力:
∨=0.625×32.173×270.0=5429.167N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ--面板承受的剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N):
∨=5429.167N;
b--构件的截面宽度(mm):
b=500mm;
hn--面板厚度(mm):
hn=18.0mm;
fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=13.000N/mm2;
面板截面受剪应力计算值:
τ=3×5429.167/(2×500×18.0)=0.905N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.500N/mm2;
面板截面的受剪应力τ=0.905N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.面板挠度验算
最大挠度按均布荷载作用下的二跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m):
q=57.25×0.50=28.62kN/m;
ν--面板最大挠度(mm);
l--计算跨度(竖楞间距):
l=270.0mm;
E--面板弹性模量(N/mm2):
E=9500.00N/mm2;
I--面板截面的惯性矩(mm4);
I=500×18.0×18.0×18.0/12=2.43×105mm4;
面板最大容许挠度:
[ν]=270/250=1.08mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.521×28.62×270.04/(100×9500.0×2.43×105)=0.343mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.343mm小于面板最大容许挠度设计值[ν]=1.08mm,满足要求!
四、竖楞方木的计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为5.5m,柱箍间距为500mm,竖楞为大于3跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,竖楞采用木楞,宽度60mm,高度80mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=60×80×80/6=64cm3;
I=60×80×80×80/12=256cm4;
竖楞方木计算简图
1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中,M--竖楞计算最大弯距(N·mm);
l--计算跨度(柱箍间距):
l=500.0mm;
q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×57.25×0.27×0.90=16.693kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.27×0.90=0.680kN/m;
q=(16.693+0.680)/2=8.687kN/m;
竖楞的最大弯距:
M=0.1×8.687×500.0×500.0=2.17×105N.mm;
其中,σ--竖楞承受的应力(N/mm2);
M--竖楞计算最大弯距(N·mm);
W--竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.40×104;
f--竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2;
竖楞的最大应力计算值:
σ=M/W=2.17×105/6.40×104=3.393N/mm2;
竖楞的最大应力计算值σ=3.393N/mm2小于竖楞的抗弯强度设计值[σ]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中,∨--竖楞计算最大剪力(N);
l--计算跨度(柱箍间距):
l=500.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1:
1.2×57.25×0.27×0.90=16.693kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2:
1.4×2.00×0.27×0.90=0.680kN/m;
q=(16.693+0.680)/2=8.687kN/m;
竖楞的最大剪力:
∨=0.6×8.687×500.0=2606.000N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中,τ--竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
∨--竖楞计算最大剪力(N):
∨=2606.000N;
b--竖楞的截面宽度(mm):
b=60.0mm;
hn--竖楞的截面高度(mm):
hn=80.0mm;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):
fv=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值:
τ=3×2606.000/(2×60.0×80.0)=0.814N/mm2;
竖楞截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值τ=0.814N/mm2小于竖楞截面抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中,q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m):
q=57.25×0.27=15.46kN/m;
ν--竖楞最大挠度(mm);
l--计算跨度(柱箍间距):
l=500.0mm;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):
E=9500.00N/mm2;
I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=2.56×106;
竖楞最大容许挠度:
[ν]=500/250=2mm;
竖楞的最大挠度计算值:
ν=0.677×15.46×500.04/(100×9500.0×2.56×106)=0.269mm;
竖楞的最大挠度计算值ν=0.269mm小于竖楞最大容许挠度[ν]=2mm,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48×3.0;
截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
钢柱箍截面抵抗矩W=4.49cm3;
钢柱箍截面惯性矩I=10.78cm4;
柱箍为2跨,按集中荷载二跨连续梁计算(附计算简图):
B方向柱箍计算简图
其中P--竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN);
P=(1.2×57.25×0.9+1.4×2×0.9)×0.27×0.5/2=4.34kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力:
N=6.482kN;
B方向柱箍弯矩图(kN·m)
最大弯矩:
M=0.154kN.m;
B方向柱箍变形图(mm)
最大变形:
V=0.062mm;
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中,柱箍杆件的最大弯矩设计值:
M=0.15kN.m;
弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩:
W=4.49cm3;
B边柱箍的最大应力计算值:
σ=32.76N/mm2;
柱箍的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值σ=32.76N/mm2小于柱箍的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
2.柱箍挠度验算
经过计算得到:
ν=0.062mm;
柱箍最大容许挠度:
[ν]=300/250=1.2mm;
柱箍的最大挠度ν=0.062mm小于柱箍最大容许挠度[ν]=1.2mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算
计算公式如下:
其中N--对拉螺栓所受的拉力;
A--对拉螺栓有效面积(mm2);
f--对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
查表得:
对拉螺栓的型号:
M12;
对拉螺栓的有效直径:
9.85mm;
对拉螺栓的有效面积:
A=76mm2;
对拉螺栓所受的最大拉力:
N=6.482kN。
对拉螺栓最大容许拉力值:
[N]=1.70×105×7.60×10-5=12.92kN;
对拉螺栓所受的最大拉力N=6.482kN小于对拉螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
七、H方向柱箍的计算
本工程中
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- 关 键 词:
- 加工区 模板 支撑 方案 09
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