安041楼板高支撑施工方案小梁.docx
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安041楼板高支撑施工方案小梁.docx
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安041楼板高支撑施工方案小梁
花都区巴江河畔商住小区
楼板高支模工程施工方案
一、工程概况
工程名称:
花都区巴江河畔商住小区
工程地址:
广州市花都区炭步镇镇中大道以东
结构类型:
框支剪力墙结构建筑面积:
41676.25平方米
层数:
18层、地上:
18层、地下:
1层
建筑层高地下室3.9m,首层4.5m,二层4m。
局部3.5m,三至复试二层3m,建筑物高度58.3米。
二、施工准备工作
1、技术准备
组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸,编制施工图预算,重点对外壁支模、框架顶板模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习,并将其质量和工艺的要点向作业班组作详细的交底,并做好文字记录。
2、物资准备
按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划,根据施工平面图的要求,组织好所需的材料、机具按计划进场,在指定地点,按规定方式进行储存、堆放,确保施工所需。
3、劳动组织准备
根据项目经理部架构,按照劳动需要量计划,组织劳动力进场,并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育,向施工班组、工人进行施工方案、计划和技术交底。
并建立、健全各项现场管理制度。
三、管理架构
本工程工期较短。
高支模施工属于关键工序,其施工难度较大,施工过程中的安全问题尤为重要,主要体现在顶板模板的安装及模板支架的强度及稳定性方面,为了安全、优质、高效、如期的完成该模板分项工程,特成立管理小组进行管理。
四、楼面模板计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
基本信息:
模板支架搭设高度为6.82米,
搭设尺寸为:
立杆的纵距b=1.00米,立杆的横距l=1.00米,立杆的步距h=1.50米。
楼板支撑架立面简图
楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元简图
采用的钢管类型为φ48×3.5。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=25.00×0.18×1.00+0.15×1.00=4.650kN/m
活荷载标准值q2=(4.00+1.00)×1.00=5.000kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100×1.8×1.8/6=54.00cm3;
I=100×1.8×1.8×1.8/12=48.60cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取25N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.1×(1.2×4.650+1.4×5.000)×0.20×0.20=0.050kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.050×1000×1000/(1000×54.00)=0.93N/mm2
由于面板的抗弯强度f<[f],所以满足要求!
(2)抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.6×(1.2×4.650+1.4×5.000)×0.20=1.510kN
截面抗剪强度计算值T=3×1510.000/(2×1500.00×18)=0.084N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=125.0N/mm2
由于截面抗剪强度T<[T],所以满足要求。
(3)挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×4.650×200.00×200.00×200.00×200.00/(100×10000×486000.00)=0.010mm
面板的最大挠度小于200.00/250,满足要求。
二、支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1、荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11=25.00×0.18×0.20=0.900kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.15×0.20=0.030kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得:
活荷载标准值q2=(4.00×1.00)×0.20=1.000kN/m
静荷载q1=1.2×0.900+1.2×0.030=1.116kN/m
活荷载q2=1.4×1.000=1.400kN/m
2、木方的计算
按照两跨连续梁计算,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之和,
计算公式如下:
均布荷载q=2.516kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.516×1.00×1.00=0.252kN.m
最大剪力Q=0.625×1.00×2.516=1.573kN
最大支座力N=1.1×1.00×2.516=2.768kN
木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8×8×8/6=85.33cm3;
I=8×8×8×8/12=341.33cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.252×1000000/(85.33×1000)=2.95N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13N/mm2,满足要求。
(2)木方抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.625ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×1573/(2×80×80)=0.369N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.6N/mm2
由于木方的抗剪强度计算值T<[T],所以满足要求。
(3)木方挠度计算
最大变形v=0.677×0.930×1000.00×1000.00×1000.00×1000.00/(100×9500×341.33×10000)=0.194mm
由于木方的最大挠度小于1000.00/250,所以满足要求。
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=1.038kN.m
最大变形vmax=2.866mm
最大支座力Qmax=9.043kN
抗弯计算强度f=1.038×1000000/5080=204.33N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求。
支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10mm,满足要求。
四、扣件抗滑移的计算
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8.0kN;
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,R=9.043kN
单扣件抗滑承载力不满足要求,可以考虑双扣件!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
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)脚手架钢管的自重(kN):
查《建筑施工手册》P194页,标准值取0.1112;
NG1=0.1112×6.82=0.758kN
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.15×1.00×1.00=0.150kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.00×0.18×1.00×1.00=4.500kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.408kN。
2、活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=(1.00+4.00)×1.00×1.00=5.000kN
3、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.408+1.4×5.000=13.490
六、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,N=13.490kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/I=197查表得:
0.186;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.58
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式计算
l0=k1uh=1.185×1.75×1.50=3.111m=3111.000mm
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.185;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.75
经计算得:
=148.32N/mm2。
由此可知:
立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
七、材料用量计算:
依据《建筑施工手册第四版P215页》
1、长杆总长度L=1.2H(n+n×la/h-n1×la/h)=474.67米
2、直角扣件数N2=2.4×n×H/h=415个
3、对接扣件数N3=L/l=79个
4、旋转扣件数N4=0.3×L/l=24个
5、脚手板面积S=0.55(n-n1+n/n1+1)×la×la=19.663平方米
6、楼板面积为:
26.43平方米
楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
1、模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.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。
2、立杆步距的设计:
a.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;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
3、整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.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。
4、剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
5、顶部支撑点的设计:
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。
6、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。
7、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。
五、主要项目施工技术措施
1.模板支架的构造要求:
a.板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.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。
2.立杆步距的设计:
a.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;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
3.整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.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。
4.剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
5.顶部支撑点的设计:
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。
6.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。
7.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。
8、各处模板安装允许偏差,如表5—1:
表5—1
序号
项目
允许偏差(㎜)
1
轴线位移
5
2
底模上表面标高
±5
3
柱、墙、梁截面尺寸
+4-5
4
层高垂直度
≤5m
6
≥5m
8
5
相邻两板表面高低差
2
6
表面平整度
5
9、模板的拆除:
1)、拆模的时间应按同条件养护的混凝土试块强度来确定,其标准为:
(1)、跨度大于8m的板、梁,混凝土的强度须达到100%。
(2)、跨度小于8m的板、梁,混凝土的强度须达到75%。
(3)悬臂构件混凝土的强度须达到100%。
(4)、墙侧模的拆除,其混凝土的强度应在其表面及棱角不致因拆模而受损伤时,方可拆除。
2)、拆除侧墙模板时,应先分块或分段拆除其支撑、卡具及连接件,然后拆除模板。
如模板与混凝土粘结较紧,可用木槌敲击模板使之松动,然后拉下,不得乱砸。
3)、拆下的模板、配件等,严禁抛扔,要有专人接应传递,按指定的地点堆放,并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂,以备待用。
六、技术质量保证措施
我公司将选派专业技术人员到现场参与技术管理工作,负责施工方案的施工管理、施工监测、技术指导等多项工作,还对突发工程问题进行分析、处理,从而保证工程的施工技术质量。
基层施工人员配备熟练的技术工人,选择有丰富施工经验及一定管理组织才能的人员担任班组长。
1、质量保证措施、细部处理方法
1)、墙模垂直度用可调上托加固和调整,可较好地控制和调整垂直度。
2)、拉通线全过程监控,一般拉上中下三道通线,支模安装后全面检查纠正,浇筑混凝土时随时校正,混凝土浇筑后一小时内再复查。
3)、所有模板侧向应平整以保证拼缝紧密,模板薄厚应一致,若相差大的应加垫片,施工中发现板缝过大应贴胶带纸。
4)、保护模板的拆模方法-安装时最后在边角处安装小块三角形或长方形模板。
如一个开间铺2块大模板,中间可有意铺1条小模,拆模用铁撬先拆出这个小模,然后用木楔楔入,使模板与砼表面脱离,再用铁撬撬模。
拆墙模板时应先用木楔先楔入,使模板与砼表面脱离,再用铁撬撬模。
2、技术交底制度
1)、技术交底的目的是使施工管理人员和作业人员了解掌握施工方案、工艺要求、工程内容、技术标准、施工程序、工期要求、安全措施等,做到心中有数,施工有据。
2)、工程开工前,项目部技术部门根据设计文件、图纸编制“施工手册”向施工管理人员进行工程内容交底,“施工手册”内容包括工程分布、工程名称、工程数量、施工范围、技术标准、工期要求等内容。
3)、现场施工管理人员向专业班长、组员进行工程结构、工艺标准、技术标准、安全生产全员交底。
4)、交底制度以书面交底为主,交底资料必须详细准确、直观、符合施工规范和工艺细则要求,并经第二人复核确认无误后,方可交付使用,交底资料应妥善保存备查。
3、质量、技术管理制度
1)、由公司技术部门根据设计文件、图纸编制施工组织设计方案,突出本工程的难点、特殊部位,制定专项技术措施。
2)、对于特殊工种人员一定要持有特殊工种操作证书,并经定期审核合格,方可上岗作业。
3)、在施工过程中,继续进行施工方案优化工作,以求得施工方案的先进、科学和成熟。
施工过程中,工序细节的优化随时可能有,通过不断优化施工方案,提高施工管理人员的技术管理水平和作业组员的操作水平,从而保证工程质量的提高。
4)、工程现场技术文件和资料,由技术部门负责收集、整理、组卷和归档。
5)、指定专人填写工程日志,要求内容详细。
施工过程中,按程序要求收集文件,记录和整理各项施工资料,特别做好技术、质量安全工作情况的记录,以便于日后的查阅、追朔。
6)、实施全面质量管理,在工程质量管理中,制定责任到人的质量把关制度,实行奖罚制度,严格把好质量关。
7)、以优质样板工程为目标,积极开展质量管理小组活动,对影响工程质量的分部工程及主要工序,在施工前编制好专题施工方案,用以指导现场施工,攻克弱点和施工难关,提高工程质量。
8)、质安员实行现场施工全过程的质量监督,施工过程中发现问题及时予以处理,对施工现场有不按设计要求、施工验收规范、操作规程及施工方案的行为,质安员有权停止现场施工,并勒令其限期整改。
9)、认真做好计量工作,用数据说话,保证施工用料的定额用量。
严格把好材料验收、施工操作、质量检查监督三道关,从而控制工程质量。
10)、落实雨季施工措施,本工程施工期间正是春季,受风雨影响较大,因而必须做好防雨施工部署工作,应加强雨天施工信息的反馈,掌握天气变化情况,以确保施工质量、安全及进度要求。
11)、按配板设计循序拼装,以保证模板系统的整体稳定。
预埋件与预留孔洞必须位置准确,安设牢固。
12)、模板体系安装好后,必须满足设计要求的几何尺寸,且具有足够的强度,刚度和稳定性。
13)、与混凝土接触的模板面涂隔离剂。
14)、模板安装好后表面要平整,接缝不至于漏浆,对于过大的接缝要用胶纸粘贴。
15)、拆模时,侧模在混凝土强度能保证构件不变形、棱角完整时,方可拆除。
拆模板后,在楼面堆荷较多的部位,应在适当位置板底加回头顶。
4、施工过程巡检监督制度
班组质安员要对自己的工作质量进行自检。
管理人员要坚持监督和每周专门巡检的制度,监督检查施工方案的执行情况,检查施工质量是否符合规范的要求,检查确保模板工程的几何尺寸无误,支模系统达到强度和稳定的要求,模板平整垂直,不发生因支模质量而导致的爆板漏浆通病,公司组织月控,巡检过程发现不合格项应及时监督施工班组返工整改,直至消除不合格项。
5、坚持工序中间检收制
分项工程完成之后,必须按标准对完成的分项或工序进行质量的检测验收工作,不符合要求不得进入下一工序。
七、工程进度保证措施
1、运用统筹原理和优化理论,利用电子计算机对施工进度计划实行及时科学的优化、调整,从而合理安排施工程序,科学组织施工管理,缩短工期。
2、依据施工进度计划,根据各阶段施工进度的要求,及时调整劳动力需用量计划,合理配置施工所需的劳动力,保证流水施工的要求。
3、工程施工实行周末检查,通过例会制度天天落实进度,随时调整计划,及时确定对策,使进度计划确实能指导生产并真正付诸实施。
4、制定模板、支架等周转材料及机械设备进场计划,落实货源和设备来源,及时组织进货和机械进场。
5、加强质量管理,接受有关部门的监督,缩短工序间交验停歇时间,强化质量意识,确保工程创优良工程标准,不因质量问题影响施工进度,同时提前收集积累技术资料,保证一次验收合格。
八、安全生产保证措施
1、贯彻执行国家安全生产,劳动保护方面的方针、政策和法规。
坚持“安全第一、预防为主”的方针。
2、通过多种形式对员工进行安全教育,对新方法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂的作业和危险性较大的行为,要进行专门的安全教育,争取可靠的保证措施。
3、明确安全职责,开展三级安全检查制度(即作业班组每天自检、现场管理人员每周周检,本公司管理人员每月月检),实行目标安全管理,把安全事故压缩到最小可能。
4、施工过程中,如发现不安全隐患,要马上指定专人限期整改,落实整改措施,在检查制度监督下清除隐患,以保证安全生产的顺利进行。
5、严格执行安全操作规程:
6、所有施工人员在进入施工现场操作必须按规范要求带好安全帽;
7、作业人员必须经过三交底教育才能上岗操作;
8、模板安装必须按模板的施工设计方案进行,严禁任意变动;
9、模板及其支撑系统在安装过程中,必须设置临时固定设施,严防倾覆;
10、安装模板应按工序进行,当模板没有固定前,不得进行下一道工序作业,禁止利用拉杆、支撑攀登上落;
11、安装顶板模板遇到有预留洞口的地方,应作临时封闭,以防误踏和坠物伤人;
12、大模板安装时,应先内后外,单面模板就位后,应用支架固定并支撑牢固;
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