高支模作业指导书.docx
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高支模作业指导书.docx
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高支模作业指导书
高支撑模板支撑作业指导书
一、编制依据
1、施工图及施工现场实际情况。
2、《建筑施工手册》
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—20012002年版)
二、工程概况
本工程为钢筋混凝土框架结构,一层层高5.4m,二层旅服用房最低点高度5m;候车厅最低点高度14m;办公辅助用房首层5.4m,二层6.65m。
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》层高超过4m属于高支模,为了保证施工的安全,特制定本工程高支模施工专项方案,并对2层1轴和22轴4m长悬挑板的支撑体系进行验算,支撑体系按13.88米高度进行验算。
三、高支模支架搭设方案
1、材料的选用与准备
1.1、选用Φ48mm,壁厚3.5mm普通钢管,应无锈蚀、无弯曲;扣件选用螺母及丝扣良好,无滑丝的正品扣件。
1.2、木方选用50×100松木木方,要求顺直、无断折、无烂腐。
2、支架基础准备工作
2.1、在基础完成后,即按要求回填,并利用在回填时的机械充分碾压回填土,回填到承台上表面,即标高-1.5m处。
2.2、在支架体时,距地面18cm左右设扫地杆,扫地杆下部全部搁放方木,把上部传下来的力通过方木、垫板分散到回填土上。
3、支架的搭设
3.1、立杆间距为1000×1000mm,选用6米管,上插可调顶托,要求整齐顺直。
3.2、水平杆步距为1500mm,通过扣件与立杆连接,增强整体刚性与稳定性,要求水平一致。
3.3、纵横间距每隔四排立杆设置剪刀撑,且与水平夹成45-60度角,并要完整搭设,在与立杆、水平杆相交处均用扣件连接牢固。
剪刀撑须用回转扣连接,搭按长度不少于1m,每个搭接头须有回转扣,扣件的外皮与钢管外端不少于10cm。
3.4、如立杆有接头时,要求错开,错开率至少50%。
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步、内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500㎜,各接头中心至节点的距离不宜大于步距的1/3。
3.5、板模采用15mm优质胶合板,80×100mm方材作背撑,木方间距250mm,真接按放在上部顶托上由顶托把力传给立杆。
4、梁模及支架
4.1、梁底模板用15mm厚的优质胶合板,梁模背撑采用80×100mm方材作背撑。
间距250mm,方材直接搁放在水平横杆上。
4.2、水平横杆先于底模搭好,要求做好标高准备。
接扣牢固、并扣好双扣。
梁纵横水平杆与板模水平杆连通。
4.3、立杆间距横向1000mm,沿梁长方向1000mm,立杆下部的垫木扫地杆均同板模。
四、质量保证措施
1、确保提前发现架体下沉,在架体的立杆上隔10米打一水平,拉一通线,观察立杆的下沉量,并保证底下看模人数不少于2人,随时可以观看标记,如发沉降时立即通知,调节顶端的可调顶托,并加固下部垫木或采取加人字撑分散力量。
2、在绑扎钢筋时,尽量不污染模板及钢筋,使冲洗水量减少到最小程度。
3、基础施工时必须认真落实措施,由专人负责管理,严格按方案施工。
4、搭前做好交底工作,搭设时专人过程控制,及时制止盲目、蛮干的行为,发现有问题的架体予以拆除,完成后要及时加固,并经检查后方可使用。
5、严格挑选所使用材料,杜绝不合格的材质上架。
6、因底部为大体积填土,为确保下雨不致使架体沉陷,采取如下措施:
当钢管架搭设完成后,先不要急于安装模板,而是先搁置架体2-3天,先架体经自重下沉稳定后,再铺放模板和方条。
加固架体,在薄弱土层上的架体处搭人字撑或直撑,把上部的力通过撑管引到地面上的大模板上;在扫地杆底部多加放模板,增大接角面积。
当高支模完成后,如天气下雨,应用水准仪复核模板高程。
如果发现模板确有下陷的,应全部调节横钢管,抬高相应部位,直到规定高程。
当钢筋绑扎完成后需浇捣砼时,首先查询天气预报,在确定近三天内天气无雨后,才许可浇捣,不致发生浇捣当天被雨浇淋。
五、安全保证措施
做好工前交底工作,由安全员组织工人学习有关规程,增强职工自我保护意识。
落实安保防护措施,教育好工人不违章操作,不酒后上架,不穿易滑鞋上架,不乱搬物料。
做好临防护工作和防倾覆措施,搭设隔离层和操作平台。
安排专人看守,防止无关人员进入施工场地,并要求职工不得偷图简便空中扔钢管扣件。
架体上物件不得集中堆放。
六、拆除
拆除时要经验证后并确认可以拆除,且要待砼强度达到相应的规定值。
拆除前必须由安全员组织人力设置警戒线,并做好宣传工作。
拆除顺序由外到内,逐步有序,自上而下,步步拆除,不能中间开花,乱撬乱拆。
拆御的钢管要待拆除停止后方可让人进入现场搬移。
钢管不能扔掷防止飞射伤人,应传递而下,职工不能站在悬臂物件上拆卸,严禁在同重直平面上操作。
拆底模时要预防大面积松动撬落。
模板高支撑架计算书
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)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):
1.00;纵距(m):
1.00;步距(m):
1.50;
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):
13.88;
采用的钢管(mm):
Φ48×3.5;
扣件连接方式:
双扣件,扣件抗滑承载力系数:
0.80;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):
0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):
25.000;
楼板浇筑厚度(m):
0.120;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):
2.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.500;
3.木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):
9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.300;木方的间隔距离(mm):
250.000;
木方的截面宽度(mm):
80.00;木方的截面高度(mm):
100.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为
本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8.000×10.000×10.000/6=133.33cm3;
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12=666.67cm4;
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=25.000×0.250×0.120=0.750kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.500×0.250=0.125kN/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):
p1=(2.500+2.000)×1.000×0.250=1.125kN;
2.强度计算:
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和,计算公式如下:
均布荷载q=1.2×(0.750+0.125)=1.050kN/m;
集中荷载p=1.4×1.125=1.575kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.575×1.000/4+1.050×1.0002/8=0.525kN.m;
最大支座力N=P/2+ql/2=1.575/2+1.050×1.000/2=1.313kN;
截面应力σ=M/w=0.525×106/133.333×103=3.937N/mm2;
方木的计算强度为3.937小13.0N/mm2,满足要求!
3.抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下:
Q=ql/2+P/2
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力:
Q=1.000×1.050/2+1.575/2=1.313kN;
截面抗剪强度计算值T=3×1312.500/(2×80.000×100.000)=0.246N/mm2;
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2;
方木的抗剪强度为0.246小于1.300,满足要求!
4.挠度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=0.750+0.125=0.875kN/m;
集中荷载p=1.125kN;
最大变形V=5×0.875×1000.0004/(384×9500.000×6666666.67)+1125.000×1000.0003/(48×9500.000×6666666.67)=0.550mm;
方木的最大挠度0.550小于1000.000/250,满足要求!
三、木方支撑钢管计算:
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=1.050×1.000+1.575=2.625kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(kN.m)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩Mmax=0.985kN.m;
最大变形Vmax=2.764mm;
最大支座力Qmax=11.485kN;
截面应力σ=0.985×106/5080.000=193.806N/mm2;
支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,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=11.485kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架荷载标准值(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=0.129×13.880=1.792kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.500×1.000×1.000=0.500kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.120×1.000×1.000=3.000kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.292kN;
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=(2.500+2.000)×1.000×1.000=4.500kN;
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=12.650kN;
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(kN):
N=12.650kN;
σ----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=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.89cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.08cm3;
σ--------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]=205.000N/mm2;
Lo----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由公式
(1)或
(2)计算
lo=k1uh
(1)
lo=(h+2a)
(2)
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=1.700;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.100m;
公式
(1)的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945m;
Lo/i=2945.250/15.800=186.000;
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=0.207;
钢管立杆受压强度计算值;σ=12650.290/(0.207×489.000)=124.974N/mm2;
立杆稳定性计算σ=124.974N/mm2小于[f]=205.000满足要求!
公式
(2)的计算结果:
立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+0.100×2=1.700m;
Lo/i=1700.000/15.800=108.000;
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=0.530;
钢管立杆受压强度计算值;σ=12650.290/(0.530×489.000)=48.811N/mm2;
立杆稳定性计算σ=48.811N/mm2小于[f]=205.000满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
lo=k1k2(h+2a)(3)
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185;
k2--计算长度附加系数,h+2a=1.700按照表2取值1.034;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.185×1.034×(1.500+0.100×2)=2.083m;
Lo/i=2082.993/15.800=132.000;
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=0.386;
钢管立杆受压强度计算值;σ=12650.290/(0.386×489.000)=67.020N/mm2;
立杆稳定性计算σ=67.020N/mm2小于[f]=205.000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。
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》。
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