高支撑模板施工方案.doc
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高支撑模板施工方案.doc
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现代华都综合楼、小户型住宅高支撑模板施工方案
一、工程概况:
本工程由湖南现代华都置业有限公司投资兴建,湖南省建筑设计院设计。
地下三层,建筑面积20624m2,负一层层高4.5M-5.1M;综合楼地上二十九层,层高3.25M-4.4M,总建筑高度99.850m,地上建筑面积51008m2;一层南向入口处1-3---1-5/1-A---1-B为大堂,东西向长16.8m,南北向宽8.6m。
二层楼板挑空,自0.57至8.37M,总高度7.80M.三层楼板板厚100mm,主梁300*700,300*800,次梁200*500。
小户型住宅地上二十八层,层高3.0M-3.91M,总建筑高度85.50m,地上建筑面积24158.8m2。
梁底高度大于4.0m属高支撑模板系统,模板、支架的强度、刚度及稳定性非常重要,本工程负一层、综合楼一层、综合楼大堂均应按高支撑模板施工要求搭设支撑系统。
二、高支模施工
1、支架设计:
高支模采用48*3.5钢管支撑作立柱,不得使用严重锈蚀变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢管支撑材料搭设支撑。
高支模立柱间距800*800mm,离地20CM设纵横向扫地杆,每增高1.2-1.5米应相应加设双向水平拉杆.剪刀撑应纵横设置,东西向次梁底共设两道,南北向主、次梁底均设剪刀撑。
沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑。
注:
立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保其在两个方向(x,y)均具有足够的设计刚度。
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。
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;
高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
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。
2、顶部支撑点的搭设:
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。
3、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。
4.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。
d、 模板的安全除了正确进行设计外,材料的质量、施工人员的责任心和构造要求等方面也是很重要的。
对重要的高支架模板,当立杆高度大于等于20m,或横向高宽比大于等于6时,需要设置整体性的单水平加强层或双水平加强层
三、高支模计算
以综合楼大堂三层楼面梁KL11最大截面300×800梁为计算,板面标高+8.37m。
最不利梁的计算:
梁300mm×800mm,梁底模采用12mm厚竹胶合板,梁底方木截面60mm×80mm。
板底模采用12mm厚竹胶合板,板底方木的截面60mm×80mm。
梁底钢管横单下均加撑杆(不参与计算)。
最不利梁的跨度为8.4米,最大梁截面尺寸是300×800,最大板厚为10CM,梁侧模板,底模板均采用1.2CM厚的竹制夹板,梁底枋木截面为60×80MM,长度为2.0米。
梁底枋木间距为0.3M,梁侧板立档间距为0.3M,支撑系统采用Φ48×3.5钢管脚手架,支架间距为0.8*0.8M。
1、各种材料的力学性能:
(根据建筑施工手册建筑规范查表11-2a)
①枋木:
抗剪强度设计值:
FV=1.4N/MM2
抗弯强度设计值:
FM=14N/MM2
弹性模量:
E=9×103N/MM2
②夹板:
抗剪强度设计值:
FV=1.2N/MM2
抗弯强度设计值:
FM=50N/MM2
弹性模量:
E=9×103N/MM2
③脚手架:
截面积:
A=4.89CM2
截面惯性矩:
I=12.19CM4
截面抵抗矩:
WN=5.08CM3
截面回转半径:
i=1.58CM
抗压强度设计值:
FM=205N/MM2
④夹板自重:
10KN/M3
砼自重:
25KN/M3
梁钢筋自重:
1.5KN/M3
⑤分项系数:
恒载1.2
活载1.4
⑥施工荷载:
2.5KN/M2
⑦振动砼荷载:
水平荷载:
2KN/M2
侧面荷载:
4KN/M2
2、梁底模板的验算
梁底模板承受的荷载:
底模板自重:
G1=10×0.3×0.012=0.036KN/M
砼自重:
G2=25×0.3×0.8=6.0KN/M
钢筋自重:
G3=1.5×0.3×0.8=0.36KN/M
振动砼水平荷载:
Q4=2×0.3=0.6KN/M
施工荷载:
Q5=2.5×0.3=0.75KN/M
作用于梁底模板的竖向荷载:
q=1.2×(G1+G2+G3)+1.4×(Q4+Q5)
=1.2×(0.036+6.0+0.36)+1.4×(0.6+0.75)
=7.68+1.89
=9.57KN/M
①验算底模的抗弯承载力:
查表得弯矩系数KM=0.121
抗剪系数KV=0.62
挠度系数KF=0.967
底模最大弯矩:
MMAX=KM·q·L2
=0.121×9.57×0.32
=0.104KN·M=0.104×106N·MM
底模板的截面抵抗矩:
WN=bh2/6
=(300×122)/6
=7.2×104MM3
MMAX/WN=0.104×106/7.2×104
=1.4N/MM2 所以底模板强度满足要求 ②抗剪强度验算: 作用于底模板上最大剪力: VMAX=KV·q·L =0.62×9.57×0.3 =1.78KN τMAX=(3V)/2bh =(3×1.78×103)/2×300×12 =0.74N/MM2 所以底模板的抗剪强度满足要求 ③底模板刚度验算 进行挠度验算时不需要考虑振动荷载影响,所以底模板的线均布荷载为: q=1.2×(G1+G2+G3) =1.2×(0.036+6.0+0.36) =7.67KN/M 底模板的挠度ωA=KF·q·L4/100EI =(0.967×7.67×3004)/100×9×103×(1/12)×250×203 =0.4MM<[WA]=L/400=300/400=0.75MM 所以底模板刚度满足要求 3、梁侧模板验算 梁的高度为80CM,则梁侧压力的计算高度H=70CM。 侧压力计算: P=4.0+[1500/(T+30)]·KS·KW·V1/3 =4.0+[1500/(12+30)]×1×1×21/3 =54.5KN/M2 P=25H =25×0.8 =20KN/M3 取两者较小值作为侧压力计算值P=20KN/M2 P—新浇筑砼最大侧压力(KN/M2) V—砼的浇筑速度(M/H),取2 T—砼的温度(0C),取12 H—砼侧压力计算高度至新浇筑砼顶面的总高度(M),H=0.8 KW—外加剂影响修正系数,本工程取1.0 KS—砼坍落度影响修正系数,本工程取1.0 ①强度验算 梁侧板承受的均布荷载 q=P·H =20×0.7 =14KN/M² MMAX=KM·q·0.32(立档间距为0.3米) =0.121×14×0.32 =0.15KN/M MMAX/WN=0.15×106/1.67×104 =8.98N/MM2 所以侧板强度满足要求 ②抗剪强度验算: 侧板剪力: V=KV·q·L =0.62×14×0.3 =2.604KN 侧板剪应力: τMAX=3V/2bh =3×2.604×103/2×700×12 =0.465N/MM2 所以侧板抗剪强度满足要求 ③梁侧板的挠度验算 ωA=KF·q·L4/100EI =0.967×14×3004/100×9×103×1/12×470×203 =0.388MM<[WA]=L/400=300/400=0.75MM 所以侧板刚度满足要求 4、梁底枋木强度验算 支顶上放2条枋木(截面尺寸为60×80MM),枋木上部的荷载有枋木自重、梁板自重、钢筋砼自重、施工荷载、振捣砼的荷载。 支架的间距为0.8米,即枋木的计算长度为0.8米 作用于枋木上的荷载: 模板自重: G1=0.5×0.3=0.15KM/M (模板系统自重可按规范取: 0.5KN/M2) 砼自重: G2=25×0.3×1=7.5KN/M 钢筋自重: G3=1.5×0.3×1=0.45KN/M 振动砼产生的荷载: Q4=2.0×0.3=0.6KN/M 施工荷载: Q5=2.5×0.3=0.75KN/M 总竖向荷载: Q总=1.2×(G1+G2+G3)+1.4×(Q4+Q5) =1.2×(0.15+7.5+0.45)+1.4×(0.65+0.75) =9.72+1.96 =11.68KN/M ①强度验算 枋木可按简支梁取单根计算,则单根枋木的线荷载: q=1/2·Q总=1/2×11.68=5.84KN/M MMAX=1/8·q·L2 =1/8×5.84×0.82 =0.47KN.M MMAX/WN=0.47×106/1/6×60×802 =4.40N/MM2 所以强度满足要求 ②抗剪强度验算 VMAX=KV·q·L =0.62×5.84×0.8 =2.90KN τmax=3V/2bh =3×2.9×103/2×60×80 =0.91N/MM2 所以抗剪强度满足要求 ④挠度验算 ωA=5·q·l/384·E·I =5×5.84×8004/384×9×103×80×803 =0.08MM<[ωA]=L/400=800/400=2MM 所以刚度满足要求 5
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