超高支模工程施工方案.docx
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超高支模工程施工方案
目录
一、工程概况……………………………………………………2
二、施工准备……………………………………………………2
三、超高支模设计………………………………………………2
四、超高支模计算书……………………………………………3
五、模板安装质量保证措………………………………………8
六、超高支模拆除模板标准……………………………………8
七、超高支模板安装详图………………………………………9
一、工程概况
南航信息中心大楼建筑面积33327m2,其中地上建筑面积24513m2,地下建筑面积8814m2。
地上建筑7层,地下室2层,建筑总高度30.5m。
地下室负二、一层层高5m,首层5.5m,二层层高5.5m,三~六层层高3.7m,七层层高3.9m,总高度为30.7m。
本方案主要针对其中在⑥~⑦轴结构为16.25m大跨度结构,主梁截面为600×1200mm/次梁截面为500×1000mm结构,支模高度在10m左右,属于超高支模工程。
二、施工准备
本工程为满足进度要求,将准备充足的模板及支顶料。
在现场拟建建筑物北边设置模板加工场与堆放场。
属高支模的工程,必须采用满堂红钢管高支模体系。
三、超高支模设计
梁下层80mm×100mm木枋间距分别为450mm、600mm,下层木枋支托于钢管支顶上托。
楼板钢管满堂红支顶间距为600×900mm,梁模钢管满堂红支顶间距为600×500mm。
梁模板采用18厚大夹板。
上下层木枋间距分别为300mm,500mm。
下层木枋支承于钢管支顶上。
沿竖向间距1200mm设水平钢管作拉杆,纵横与钢管支顶扣牢,以保证钢管支顶稳定并减少变形,提高模板体系的质量。
钢管支顶基底应是钢筋混凝土结构面,若为回填土则应夯实,并垫上木枋或木板垫块;钢管支顶安装应通线排布,纵横通直,以利水平钢管拉杆能与钢管支顶紧贴,锁扣牢固。
见超高支顶梁模板支模示意图。
四、超高支模计算
(一)模板支撑系统的用料
1、普通覆膜胶合板1820×910×18mm
2、松什木枋80×100×2000mm
3、多功能脚手架φ42×1930×1219mm
φ42×930×1219mm
4、普通钢管φ48×3.5mm
5、25mm厚松木板
(二)材料的力学性能
松木枋
f抗弯强度=13N/mm2E=9000N/mm2
f顺纹抗压=10N/mm2[σ]=10N/mm2
胶合板
f=10N/mm2E=10000N/mm2
[σ]=15N/mm2W=bh2/6I=bh3/12
钢管(φ48×3.5)
f=205N/mm2E=2.1×105N/mm2
[w]=3mmA=489mm2
I=1.219×105mm4W=5080mm3
松木板
f抗弯强度=13N/mm2E=9000N/mm2
[fm]=13N/mm2[w]=l/150
穿梁螺栓
M12=12.9KNM14=17.8KN
M16=24.5KNM18=29.6KN
(三)梁模计算
1、材料
梁底模板均用18mm厚夹板;梁底木枋用80mm×100mm木枋,横枋间距450mm,纵枋间距1200mm;支顶用多功能脚手架,排距900mm。
梁侧模板均用胶合板,设置竖楞间距450mm,并沿梁高设置1道水平横楞,间距为300mm。
2、标准荷载
模板自重:
q1=500N/m2
新浇筑混凝土自重:
q2=24000N/m3
梁钢筋自重:
q3=1500N/m3
振捣混凝土水平面荷载:
q4=2000N/m2
振捣混凝土垂直面荷载:
q5=4000N/m2
新浇筑混凝土侧压力:
q=0.22×24×1.2×1.15×201/2×200/(30+15)=145000N/m2
q=24000×0.8=19200N/m2
取二者中较小值:
q6=19200N/m2
3、梁底模板
(1)荷载
模板自重:
Q1=q1(0.3+0.8×2)×1.2=500×2.28=1140N/m
新浇筑混凝土自重:
Q2=q2×0.3×0.8×1.2=24000×0.3×0.8×1.2=6912N/m
梁钢筋自重:
Q3=q3×0.3×0.8×1.2=1500×0.3×0.8×1.2=432N/m
振捣混凝土水平荷载:
Q4=q4×0.3×1.4=2000×0.3×1.4=840N/m
荷载合计:
q底=Q1+Q2+Q3+Q4=1140+6912+432+840=9324N/m=9.321N/mm
取q底=10N/mm
(2)底板强度验算
模板厚18mm,[σ板]=13N/mm2。
横枋间距450mm。
计算简图:
底板弯矩(按三跨连续梁计算):
M中=0.08q底l2=0.08×10×4502=162000N·mm
取M底=162000N·mm
底板W底=300×182/6=16200mm3
底板强度σ底=M底/W底=162000/16200=10N/mm2<[σ板]=13N/mm2,满足。
(3)底板刚度验算
q底=Q1+Q2+Q3=1140+6912+432=8484N/m=8.48N/mm
E=9000N/mm2,I底=300×183/12=145800mm4
ω底=0.677q底l4/(100EI底)=0.677×8.48×4504/(100×9000×145800)
=1.7mm<[ω底]=450/250=1.8mm,满足要求。
(4)穿梁螺栓计算
Fs=0.95×(γGF+γQQ2k)=0.95×48.80=46.36kN/m2;设3排对拉螺栓,螺栓横向间距a=600mm=0.60m,竖向间距b=(1500-250)/4=313mm=0.31m,N=abFs=0.60×0.31×46.36=8.62kN;对拉螺栓φ14,容许拉力[Ntb]=17.80kN
对拉螺栓受力8.62kN<容许拉力17.80kN,满足要求。
4、梁底横枋
(1)荷载
模板自重:
Q1=q1×[(0.8-0.15)×2+0.3]×1.2
=500×[(0.8-0.15)×2+0.3]×1.2=960N/m
新浇筑混凝土自重:
Q2=q2×0.8×0.3×1.2=24000×0.8×0.3×1.2=6048N/m
梁钢筋自重:
Q3=q3×0.8×0.3×1.2=1500×0.8×0.3×1.2=432N/m
振捣混凝土水平荷载:
Q4=q4×0.3×1.4=2000×0.3×1.4=840N/m
荷载合计:
q横=Q1+Q2+Q3+Q4=960+6912+432+840=9144N/m=9.14N/mm
(2)横枋强度验算
横枋80mm×100mm,[σ枋]=10N/mm2,纵枋间距1200m
m。
计算简图:
查《建筑结构静力计算手册》,
R=qcb/l=8.04×300×600/1200=1206N
M=qbc(d+cb/2l)/l=8.04×600×300×(450+300×600/2400)/1200=633150N·mm
横枋W横=80×1002/6=133333mm3
横枋σ横=M横/W横=633150/133333
=4.75N/mm2<[σ枋]=10N/mm2,满足。
(3)横枋刚度验算
q横=Q1+Q2+Q3=960+6912+432=7440N/m=7.4N/mm
E=9000N/mm2,I横=80×1003/12=6666667mm4
ω1=qcb(3L2-4b2-c2)/48EI+q(L-2d)4/384EI
=7.44×300×450×(3×12002-4×6002-3002)/48×9000×6666667=0.97
ω2=q(L-2d)4/384EI
=7.44×(1200-2×450)4/384×9000×6666667
=0.003
ω横=ω1+ω2=0.97+0.003=0.973mm<[ω横]=1200/250=4.8mm,满足。
5、纵枋
(1)荷载
由横枋的最大支座反力R传给纵枋:
P=1206N
(2)纵枋强度验算
纵枋80mm×100mm,[σ枋]=10N/mm2,支顶间距900mm。
纵枋弯矩按最不利情况考虑,按集中荷载在跨中位置计算。
计算简图:
M纵=Pl/4=1206×900/4=271350N·mm
纵枋W=80×1002/6=133333mm3
纵枋σ=M/W=271350/133333=2.04N/mm2<[σ枋]=10N/mm2,满足。
(3)纵枋刚度验算
E=9000N/mm2,I=80×1003/12=6666667mm4
ω=Pl3/(48EI)=1206×9003/(48×9000×6666667)
=0.31mm<[ω纵]=900/250=3.6mm,满足。
6、支撑强度验算
(1)钢管承载力验算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数2.156
每根钢管承载NQK1=2.156×10710=23091N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):
NQK2=1.4×0.60×0.60×1000=504N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1+NQK2=23091+504=23595N
钢管重量0.0376kN/m,立杆重量=0.0376×3.0×1000=113N
水平拉杆3层,拉杆重量=3×1.20×0.0376×1000=135N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×3=44N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=113+135+44=292N
钢管轴向力N=1.2NGK+NQK=1.2×292+23595=23945N
L0=h=1.50m=150cm,Φ48钢管的i=1.58cm
λ=L0/i=150/1.58=94.94<150杆件长细比满足要求
查表5-4得:
=0.626,P=N/(
A)=23945/(0.626×489.00)=78.22N/mm2
钢管承载力78.22N/mm2<205.00N/mm2,满足要求。
(2)钢管支承面受冲切承载力验算
钢管立杆设配套底座100×100mm,支承面为(按C20考虑)混凝土楼板,支承楼板厚=250mm,上部荷载为:
F=23.95kN
βs=2.00,ft=1.10N/mm2,hO=250-15=235mm,βh=1.00
η=0.4+1.2/βs=1.00,σpc,m=1.00N/mm2,Um=4×100=400mm
(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO
=[(0.7×1×1.10+0.15×1)×1.00×400×235]/1000=86.48kN
钢管支承面受冲切承载力86.48kN>23.95kN,满足要求。
(3)支承面局部受压承载力验算
Ab=(0.10×3)×(0.10×3)=0.09m2,Al=0.10×0.10=0.01m2
βl=(Ab/Al)0.5=3,fcc=0.85×9600=8160kN/m2,ω=0.75
ωβlfccAl=0.75×3×8160×0.01=183.60kN
支承面局部受压承载力F=183.60kN>上部荷载F=23.95kN,满足要求。
五、模板安装质量保证措施
(1)防模板变形措施:
梁模板安装时,按要求设置对拉螺栓,加固模板的支撑,对拉螺栓应专人检查,选用合格钢筋制作螺栓、螺帽、松紧螺栓;在浇筑砼前所有模板进行测量检查,并在浇筑砼时派有经验的木工值班,及时检查修正模板,支撑等。
(2)防漏浆措施:
严格控制模板安装质量,避免模板之间缝隙过大,在已浇砼接搓处,用水泥砂浆抹缝隙,避免砼在接缝处出现漏浆。
(3)加强对模板的施工管理,安装模板时应严格按模板组装图进行,对号入座,定点使用。
拆模时按支撑的倒顺序进行,要保护模板面,严禁强行砸撬模板,拆卸后及时清理,并修理损伤的模板,经检查合格后涂刷隔离剂备用。
六、拆除模板标准
(1)柱模板拆除:
先拆除斜拉杆或斜支撑,然后拆掉柱箍,然后用撬棍轻轻撬动模板,使模板与混凝土脱离。
(2)梁模板拆除
1)先将支柱上的可调上托松下,使代龙与模板分离,并让龙骨降至水平拉杆上,再用钢钎撬动模板,使模板块降下由代龙支承,拿下模板和代龙,然后拆除水平拉杆及剪刀撑和支柱。
2)拆除模板时,操作人员应站在安全的地方。
3)拆除跨度较大的梁下支顶时,应先从跨中开始,分别向两端拆除。
4)拆下的模板及时清理粘结物,涂刷脱模剂,并分类堆放整齐,拆下的扣件及时集中统一管理。
(3)模板拆除的时间,应依同条件养护的混凝土试块强度来确定,其标准为:
结构类型
结构跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率计(%)
板
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁、拱、壳
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂构件
≥100
七、超高支模板安装详图
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