LG物流项目高支模施工方案钢管架.docx

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LG物流项目高支模施工方案钢管架

乐广采商贸（广州）有限公司

物流中心项目工程

高支模体系施工方案

建设单位：

乐广采商贸（广州）有限公司

设计单位：

奥意建筑工程设计有限公司

监理单位：

广州龙达工程管理有限公司

施工单位：

江苏省建工集团有限公司

编制人：

审核人：

技术负责：

审定批准人：

编制日期：

第一节编制说明

一、编制依据

《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社；

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社；

《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社；

《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》。

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99。

《乐广采商贸（广州）有限公司物流中心项目工程施工组织总设计》。

《建筑施工高处作业安全技术规范》。

《施工图纸》乐广采商贸（广州）有限公司物流中心项目

二、基本概况

本工程依据《广州市城市规划管理技术标准与准则》由奥意建筑工程设计有限公司设计。

1.建筑设计概况

1.1项目名称为乐广采商贸（广州）有限公司物流中心项目工程，建设单位为乐广采商贸（广州）有限公司，建设地点位于广州科学城开泰大道以南，新乐路以东（地形图号：

32-58-13），基地南北长，东西段呈长方形，基地四周交通便利，场地地质状况良好，没有不良地质现象，适宜作为建设用地。

1.2本项目总用地面积15012.37平方米，总建筑面积9757平方米，规定容积率：

1.00，建筑覆盖率：

49.7%。

具体经济技术指标详见指标表。

1.3本项目新建101号A建筑（仓库）,101号B建筑（仓库），201号建筑（门卫），301号建筑（动力站）。

1.4建筑功能：

101号A建筑（仓库）为地上一层丙二类仓库建筑，主要功能为园区物流货品存储。

本建筑具体指标详见技术经济指标分项表，火灾危险性属丙类。

建筑高度11.335m，耐火等级为一级。

101号B建筑（仓库）为地上三层丙二类仓库建筑，主要功能为园区物流货品存储，局部办公管理。

本建筑具体指标详见技术经济指标分项表，火灾危险性属丙类。

建筑高度13.5m，耐火等级为一级。

201号建筑（门卫）为地上一层，位于园区的主入口处，主要功能为园区的门卫室，休息室及人员入口。

本建筑具体指标详见技术经济指标分项表，建筑高4.9m，，耐火等级为二级。

301号建筑（动力站）为地上一层地下一层附属设施建筑，主要功能为发电机房，配电室，机房，消防水池及水泵房。

本建筑具体指标详见技术经济指标分项表，火灾危险性属丁类。

建筑高4.1m，耐火等级为一级。

1.5本工程主要结构类型：

钢筋混凝土框架结构形式，具体详见各单位建筑，抗震设防烈度：

六度。

1.6本工程混凝土屋面防水等级为Ⅰ级，钢屋面防水等级为Ⅱ级，地下防水工程设防标准。

本工程采用：

除地下设备房为Ⅰ级外，其它均为Ⅱ级，见≤地下工程防水技术规范≥GB50108-2008.

2.结构设计概况

（1）本工程结构设计（含基础）使用年限为50年，地基基础设计等级为丙级，基础安全等级为二级。

（2）、本工程场地类别为Ⅱ-Ⅲ类；地基土的液化等级为不液化。

（3）、程所在地区的抗震设防烈度为7度，本工程抗震设计的设防烈度为7度，抗震构造措施采用的设防烈度为7度;抗震等级，结构抗震等级为三级。

3.基础类型

1、动力站为静压预制管桩基础（65根），地下设备房及水池基坑挖深5.65米属于深基坑，支护方案另见专项方案。

2、物流中心基础为静压预制砼管桩（339根）。

结构概况：

本工程为该工程结构采用全现浇钢筋混凝土结构梁板、柱、结构体系。

工程结构设计按7度抗震设防，抗震等级为三级。

3、门卫房基础为静压预制砼管桩（6根）。

本工程由乐广采商贸（广州）有限公司投资建设，奥意建筑工程设计有限公司设计，河南省地矿建设工程（集团）有限公司进行地质勘查，广州龙达管理有限公司监理，江苏省建工集团有限公司组织施工。

第二节支模方案

说明：

1、物流中心仓库部分柱高10.9-11.877米，柱平面尺寸为：

500*500、600*600两总规格，在5.1米与10.2米标高处梁断面尺寸为：

300*650、400*600、300*600、350*650、350*700、350*750。

由于柱高10.9-11.877，米，比较高，所以，在5.1米梁顶标高处设置施工缝，分上下两次支模浇筑施工。

2、物流中心办公区域一层层高5.1米，梁断面尺寸为：

300*650、300*500、350*650、450*650、350*700、450*700、550*700等；楼板厚度为150㎜，最大重量分别约为0.75T/m；

3、动力站消防水池与泵房，地下室底板、墙与顶梁板，分两步施工，墙施工缝位置留在-4.650位置，即钢板止水带设置在四周外墙的（－4.650）处，距离底板顶面层以上50cm高处（钢板止水带安装位置详见混凝土结构通用说明

（一）8.1图），钢板止水带及外墙与底板一起支模一起浇筑，为第一步；其上（-4.650以上）墙至-1.050顶梁板一次性支模、一次性浇筑为第二步。

此三处部位是施工的重点、难点，由于标高净空大及顶板施工荷载较大，根据《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》规定，必须对支撑系统进行设计及验算。

当采用钢管脚手架做为支撑时，施工按施工组织总设计和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001执行。

一、施工准备及模板加工制作、安装要求

（一）、准备工作

1、拉结螺杆：

地下室外墙连墙柱，用直径14焊有止水片的螺杆做对拉杆，按支模设计计算螺杆长度和加工数量。

2、钢管：

采用合格的规格为48×3.5的钢管，扣件必须检验合格，用作墙壁的纵向、横向支撑和梁板支模支撑和柱、梁箍。

3、方木档50*100木枋（松木）。

4、模板均选用全新进口18厚砼用胶合板，模板接缝处通长设置的5mm厚橡胶条。

（二）、模板加工

模板安排在木工车间统一集中加工，按项目部提供的模板加工料单用时进行制作，复杂结构先做好配板设计，包括模板分块图，模板组装图，节点大样图等。

模板制作完成后整齐堆放，随用随领。

采用塔吊直接吊至施工部位。

模板安装前，对前一道工序钢筋绑扎，预埋件，预留孔等进行验收，合格后方可支配模板。

（三）、模板安装基本要求：

1、模板的接缝要严密，梁端与柱顶连接处要紧凑，模板每翻拆一次，都要清理整修一次，模板的孔洞，缺楞要及时修补，每次均须涂刷隔离剂（对油质类与影响结构或妨碍装饰的隔离剂不得采用）。

严禁隔离剂玷污钢筋与混凝土接搓处。

2、平板模板的接缝用胶带封掉，不得有漏浆现象，模板应浇水湿润，但不得有积水。

3、浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净，柱下口开设清扫口。

4、对于跨度大于4m的板，起拱高度为1.5/1000；对于跨度大于4m的梁起拱高度为3/1000，小于4m的梁起拱高度为0-2/1000。

5、安装上层模板及其支架时，下层模板应具用承受上层荷载的承载能力并铺设垫板。

垫板厚度40mm统长布置。

下部结构不足于承受上部荷载时，另加支撑加固。

（四）、模板安装质量要求

木模安装质量要求表

项目

允许偏差

检验方法

轴线位置

5

钢尺检查

底模上表面标高

±5

水准仪或拉线钢尺检查

截面内部尺寸

基础

±10

钢尺检查

柱、墙、梁

+4、-5

层高垂直度

不大于5m

6

经纬仪或吊线、钢尺检查

相邻两板表面高低差

2

钢尺检查

表面平整度

5

2m靠尺和塞尺检查

二、物流中心仓库部分柱子工程

本工程仓库部分内柱24根，外围柱子26根，共计50根柱子，柱平面尺寸为：

500*500、600*600两总规格，柱高10.900-11.88米。

注：

由于柱子比较高，本工程份2次支模、2次浇筑完成。

第一次浇筑完成高度在中间梁顶（标高5.100米处），第二次浇筑至柱顶。

1、柱模板安装程序

1、施工前的准备工作

2、中心线、位置线（控制线）的放样。

3、支模需用标高的投测

4、模板承垫底部预先找平。

5、设置模板定位基准，可根据构件断面尺寸用钢筋制作定位撑铁，点焊在主筋上。

6、底垫木，嵌缝材料，脱模剂等其他材料的准备。

2、柱模板的安装方法

查补控制线→清洗基础混凝土面→柱模拼装、就位、校正固定→封柱头模→检查平面位置、垂直度→柱下脚塞缝。

7、柱模根部需用水泥砂浆堵平，以防跑浆。

8、柱模板因分二次支设，在柱子砼强度达到拆模强度时，最上一段柱模先保留不拆，以便于与上面柱模连接。

9、柱模板的下端应有空位的基础和防止模板位移固定措施。

10、模板及其支撑等的排列布置应按设计图进行，柱箍或紧固木楞的规格，间距应按模板设计计算确定。

11、安装预拼装大块模板，应同时安设临时支撑支稳，严禁将大片模板系于柱子钢筋上，待四周侧板全部就位后，应随时进行校正，并紧固四个角步，按规定设柱，箍或紧固木楞，安设支撑永久固定。

12、安装预拼装整体柱模时，应边就位边校正边安设支撑。

支撑与地面的倾角不能小于60度。

13、柱子四周搭设双排钢管脚手架并有斜拉杆、支撑等，用以支撑固定柱子模板稳定，同时，所有柱子都用双排3道（每1.5米一道）水平杆连接，使柱子群成为一个稳定的整体（详见柱支模方案图）。

、本次设计柱截面小于等于600×600mm2，其模板支护均采用多层胶合板厚度18mm，柱外模箍固定均采用外径48mm，壁厚3.5mm焊接钢管双杆扣件式，间距400-600mm。

根据有关资料和以往施工经验,无需计算其内力均能满足砼浇筑时侧压力的要求,详见下图。

三、梁板施工工艺流程及模板支撑体系施工

（一）、说明：

本计算按梁550*750，板厚150mm，层高5.1米计算，本工程都能满足此计算的要求，并按此施工。

（二）、支模顺序

搭设脚手架→支梁底模→封砼梁侧模→支板底模→绑扎梁钢筋→绑扎板钢筋→隐蔽验收→浇筑梁板砼→养护→砼强度达设计要求→拆模→转入下一施工工序

大梁模板支撑体系如上图：

（三）、材料及安装要求

1、对进场的钢管、扣件进行全面检查，严禁使用有弯曲、锈触、裂缝的钢管及有脆裂、变形、滑形的扣件。

扣件表面须作防锈处理，保证扣件的活动部分能灵活转动。

2、梁底横楞钢管（Φ48×3.5）间距300mm，梁侧背楞钢管（Φ48×3.5）上下间距300mm，对拉螺杆φ14，通长定位方木间距275mm。

3、板底横方木间距250mm,板底纵钢管（Φ48×3.5）间距1000mm,支撑间距1000mm。

4、梁侧模板角部用钢管（Φ48×3.5）加固，扣件锁紧，防止梁底模胀模漏浆。

5、梁下设置通长横杆，用直角扣件与立杆连接。

在层高范围双向设置横杆。

6、高支撑架步距采用1.5—1.6米等步距。

7、沿框架梁长度方向双向设置剪刀撑，楼板沿主梁方向设置双向剪刀撑。

8、支梁底模板时要校核起拱高度（2‰），随时检查梁底平整度。

侧模组装时要在梁两端拉线，以保证梁侧面的平整度。

9、施工过程中设置8个观测点，随时观测支撑杆的变形，实测支撑杆最大变形满足1/200的要求。

（四）、模板及支撑体系计算

计算取物流中心办公楼一层上部二层楼梁板进行计算

楼层

标高

（m）

下层

标高（m）

层高

（m）

梁

板

编号

宽b

mm

高h

mm

厚度d

mm

二层

5.1

±0.00

5.1

550

750

150

本物流中心工程办公楼第一层层高5.1m，根据《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》（粤建监字（1998）27号）第二条，所以，梁支架高度大于4.5米，为高支模。

此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

梁段:

按断面尺寸550*750计算。

1、参数信息

1）.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.550；

梁截面高度D（m）:

0.750

混凝土板厚度（mm）:

0.15；

承重架支设:

梁支撑架搭设高度H（m）：

5.10；

梁侧立木方支撑平行梁截面间距（m）：

0.30；

梁侧水平钢管间距（m）:

0.60；

梁下顺木枋间距（沿梁跨度方向间距）La（m）:

0.275；

梁下横杆横向间距或排距Lb（m）:

0.60；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.10；

脚手架步距（m）:

1.40-1.60；

钢筋砼分项系数：

1.2；施工活荷载分项系数；1.4。

2）.材料参数

木材品种：

柏木；

b=50mmh=100mm

Wn=bh2/6I=bh3/12

fm=17Mpfv=1.7Mpa

E=10000Mpa

容重：

7KN/m3。

木材弹性模量E（N/mm2）：

10000.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7；

面板类型：

胶合面板；砼模板用胶合板：

b=1000mmh=18mm

Wn=bh2/6I=bh3/12

fm=13Mpafv=1.4Mpa

E=9500Mpa

容重：

7KN/m3。

面板弹性模量E（N/mm2）：

9500.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

A=4.89102mm2g=3.84kg/m

i=15.8mmE=2.1105Mpa

f=205Mpafv=115Mpa

W=5.08103I=12.9104

扣件连接方式:

单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

0.80；

钢材弹性模量E（N/mm2）：

210000.0；

钢材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

205.0；

3）.荷载参数

荷载：

模板自重：

7*[0.018（0.75*2+0.55）+0.05*0.1*（3+2*4）]=0.266KN/m

浇筑钢筋混凝土自重：

25*0.75*0.55*1.2=12.375KN/m

振捣混凝土时荷载：

2*0.55*1.4=1.54KN/m

荷载合计：

q=14.181KN/M

乘以折减系数0.9，则38.996*0.9=12.763KN/m

注：

钢筋砼容重：

25KN/m；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2.0；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0

新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

18.0；

4）.梁底模板参数

梁底模板顺方支撑的间距（mm）：

275.0（按300mm计算）；

面板厚度（mm）：

18.0；

5）.梁侧模板参数

钢管外楞间距（mm）：

600；

木方内楞间距（mm）：

300；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

500；

穿梁螺栓竖向间距（mm）：

600；

穿梁螺栓直径（mm）：

M14；

外楞龙骨材料：

钢管楞；

截面类型为圆钢管48×3.5；

外楞合并根数：

2（二道@600）；

内楞龙骨材料：

木方楞,，宽度50mm，高度100mm；

2、梁模板荷载标准值计算

1）.梁侧模板荷载

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。

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

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1.500m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.75m；

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；

分别为44.343kN/m2、18.000kN/m2，取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。

2）、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

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。

计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

（1）.抗弯验算

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距（N.mm）；

W--面板的净截面抵抗矩，W=600×18×18/6=32400mm3；

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2），[f]=13.000N/mm2；

按以下公式计算面板跨中弯矩：

其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:

新浇混凝土侧压力设计值:

q1=1.2×0.60×18.0×0.90=11.664kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.60×2.00×0.90=1.51kN/m；

q=q1+q2=11.664+1.512=13.716kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=300.00mm；

面板的最大弯距M=0.1×13.716×300.002=1.234×105N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=M/W=1.234×105/3.240×104=3.81N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=13.000N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=3.81N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，满足要求！

（2）.挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:

q=18.0×0.60=10.80N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=300.00mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500.00N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=60.00×1.80×1.80×1.80/12=29.16cm4；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×10.8×300.004/（100×9500.00×2.92×105）=0.623mm；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=300./250=1.200mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.623mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.200mm，满足要求！

3）、梁侧模板内、外楞的计算

（1）.内楞计算

内楞（50*100木方）直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，龙骨采用木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

Wn=bh2/6I=bh3/12

W=50×100×100/6=83.33cm3；

I=50×100×100×100/12=416.66cm4；

内楞计算简图

a.内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--内楞的最大弯距（N.mm）；

W--内楞的净截面抵抗矩；

[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q=（1.2×18.0×0.90+1.4×2.000×0.90）×0.300/L=10.98kN/m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

L=600mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×10.98×600.002=3.9528×105N.mm；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=3.9528×105/8.33×104=4.745N/mm2；

内楞（木材）的抗弯强度设计值:

[f]=17.000N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=4.745N/mm2内楞的抗弯强度设计值小于[f]=17.000N/mm2，满足要求！

b.内楞的挠度验算

其中E–木方材质的弹性模量：

10000.00N/mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=18.0×0.30/L=9N/mm；

L--计算跨度（外楞间距）：

L=600.00mm；

I—木方楞的截面惯性矩：

I=4.1666×106N/mm2；

内楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×9×600.004/（100×10000.00×4.1666×106）=0.19mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=600/250=2.4mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.19mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2.4mm，满足要求！

（2）.钢管外楞计算

外楞（钢管48mm×3.5mm）承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆钢管48×3.5；

外钢楞截面抵抗矩W=5.08cm3；

外钢楞截面惯性矩I=12.9cm4；

外楞计算简图

a.钢管外楞抗弯强度验算

其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N.mm）；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

最大弯矩M按下式计算：

其中，作用在外楞的荷载:

P=（1.2×18.0×0.90+1.4×2.00×0.90）×0.60×0.30/2=1.976kN；

外楞计算跨度（对拉螺栓竖向间距）:

l=600mm；

外楞的最大弯距：

M=0.175×1976×600.000=2.075×105N.mm

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=2.075×105/5.08×103=40.75N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=205.000N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=40.75N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

b.钢管外楞的挠度验算

其中E--外楞的弹性模量，其值为210000.00N/mm2；

p--作用在钢管外楞上的侧压力线荷载标准值：

p=1.976KN；

L--计算跨度（拉螺栓间距）：

l=600.00mm；

I--钢管的截面惯性矩：

I=12.9104mm4；

外楞的最大挠度计算值:

ω=1.146×1.976×103×600.003/（100×210000.00×12.9104）=0.18mm；

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=600/400=1.50mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.18mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=1.50mm，满足要求！

4）、穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170.000N/mm2；

查表得：

穿梁螺栓的直径:

14mm；

穿梁螺栓有效