南京某大学实验楼高支模施工方案secret.docx
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南京某大学实验楼高支模施工方案secret.docx
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南京某大学实验楼高支模施工方案secret
南京**大学**国际化校区基础实验楼工程
高
支
模
工
程
专
项
方
案
编制:
审核:
审批:
**工程局
二OO七年八月二十五日
南京**大学**国际化校区基础实验楼工程
高支模工程专项施工方案
一、工程概况
南京**大学**国际化校区基础实验楼工程是由南京**大学投资,南京**大学规划设计研究院设计,江苏**建设监理公司监理,**工程局承建的学校教学实验楼工程,位于南京市**大学城内,是一座集实验及教学为一体的综合楼工程。
本工程由A、B、C、D、E共五个区组成,框架结构,五层,建筑面积约55000平方米,首层层高A、B、E区5.10m,C、D区4.80m,部分一层为连廊,标准层层高均为3.9m。
本工程模板施工根据总体施工部署,以施工部位变形缝为界,共划分五施工段,每个施工段内柱、梁、板一次性支模,一次性浇筑,每施工段内不留施工缝。
本工程以C区首层22-25轴间(与现填土地面近9米高度)作为代表性区域,属于高支模结构,因而需做专项施工方案。
二、材料及支撑选择
1、柱模板
框架柱混凝土分两次施工,因而模板及其支撑也分两次支设。
柱模板采用915mm×1830mm×16mm多层板(红板),背愣采用50mm×100mm松木方,柱箍采用2φ48×3.5钢管、φ14对拉螺杆紧固,中间加φ14对拉螺杆,内穿φ20PVC管。
2、梁模板
梁模板采用915mm×1830mm×16mm多层板(红板),梁的竖档采用φ48×3.5钢管,同梁底横档钢管用扣件锁牢,梁肋1/3高度处加1φ14@600~800对拉螺杆,钢管架立杆采用φ48×3.5钢管架立杆,梁底下另加立杆支撑1排,所有梁下均加设双向剪刀撑加固。
3、板模板
顶板模板采用915mm×1830mm×16mm厚多层板(红板),主龙骨采用ф48×3.5mm@900mm,次龙骨选用50×100mm@300mm双面刨光方木。
为保证顶
板的整体混凝土成型效果,将整个顶板的多层板按同一顺序、同一方向对缝平铺,必须保证接缝处下方有龙骨,且拼缝严密,表面无错台现象。
若与柱相交,则不刻意躲开柱头,只在该处将多层板锯开与柱尺寸相应洞口,下垫方木作为柱头的龙骨。
4、混凝土强度等级不同部位柱梁板模板
对于设计要求柱梁板部位采用不同强渡等级的混凝土一次性浇筑时,为保证各部位混凝土强度等级达到设计要求,并满足一次性浇筑的要求,在每根柱周边距柱边500mm的梁(板)内采用钢丝网进行隔断处理(钢丝网不拆)。
三、施工方法
1、模板施工工艺流程
1)柱模板制作→刷脱模剂→质量检查→柱钢筋绑扎→钢筋检验→安装柱模板→浇注混凝土→拆模→清理修补→刷脱模剂。
2)梁、楼板模板制作→刷脱模剂→质量检查→满堂脚手架→调整标高→安装梁、板模板→模板验收→梁、板钢筋绑扎→钢筋检验→浇注混凝土→拆模→清理修补→刷脱模剂。
2、支模施工
1)弹线
支模前,先弹好模板边线及500mm控制线,复核无误后,柱、墙模板安装前,在其根部距地面50mm左右处根据柱、墙边线及500mm控制线焊设钢筋支棍限位,以确保柱、墙位置的正确,钢筋支棍间距@1200~1500mm,在距转角50~100mm处加设一道,限位用钢筋直径不小于φ14且两端面必须同钢筋轴线垂直并涂刷防锈漆。
2)柱模板施工
①、方柱采用多层板拼装加固,次背楞采用50mm×100mm松木方,柱模阳角拼缝采用企口,柱箍采用2φ48×3.5钢管,间距300~500mm不等,最下一道柱箍离底部150mm,柱箍两端用2φ14对拉螺杆紧固,柱子边长大于600mm时,中间加φ14对拉螺杆一道,外穿φ20PVC管;
②、对于与梁同时浇筑的柱,其模板在梁口部位采用整板裁口,裁口大小及高低同梁位置相符;
③、对于个别两次浇筑的梁、柱接头处,柱模采用整板加工,其下延伸至柱施工缝下不少于1米,加两道柱箍;
⑤、柱加固后,其上、中、下设三~四道钢管箍同满堂脚手架连接,间距不大于2米,以防柱模变形。
3)梁、板模板施工
①、底层模板施工前,先进行基础回填至基础梁,并采用人工、机械等方法夯实,然后在立管下垫双向200宽50厚脚手板,以防立管下沉。
②、模、板支架采用φ48×3.5钢管,立杆纵横间距@900mm,梁底另设单排或双排加固立杆,横杆步距1500mm,扫地杆离地200mm;
③、梁、板次背楞采用50mm×100mm松木方;间距@200~250mm,梁底模与侧模采用企口拼缝;
④、梁侧模竖档采用φ48×3.5钢管,同梁底横档用扣件锁牢,梁净高大于600mm或梁侧有单边吊模时,在梁高1/3H0处另加φ14@600—800对拉螺杆一道;
四、模板体系技术措施
1、由于该工程建筑面积大(达55000平方米),且部分连廊跨度均在8米以上,在保证拆模强度条件下,为满足施工进度要求,大跨度部分模板不考虑周转。
2、每柱模下脚留300mm×200mm(h)清扫口,便于清理垃圾;
3、柱、墙模板在施工缝及模板拼缝处粘贴海绵条,以防漏浆;
4、柱、梁交接处,模板采用整板裁口,保证柱、梁交接处方正,对于两次浇筑的梁、柱接头处,柱模采用整板加工,其下伸至柱施工缝下不少于1米,加两道柱箍;
5、柱、梁阳角均采用企口拼接,拼缝处采用10mm宽自粘式海绵条粘贴,保证混凝土角方正,不漏浆;
6、梁板跨度大于4M时,按1—3‰起拱;
7、为防止模板接口错台,拼缝处模板采用50mm×100mm木方作背愣,在拼缝处,内墙采用“Ⅰ”字型钢筋支棍,控制模板净空尺寸;
8、方柱模加固采用2φ48×3.5钢管,φ14对拉螺杆加固;
9、模板工程验收重点控制刚度、垂直度、平整度、拼缝错位,柱、梁接口、门、窗洞口加固,特别注意外围模板、柱模、电梯井模、楼梯间模等处模板轴线位置正确性;
10、设置整体性单或双水平加强层;单水平加强层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;
11、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;
12、沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑,中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
13、立杆和水平杆的左右相邻立杆和下下平杆的接头应相互错开并置于不同的框架格内;
14、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、模板施工质量要求
1、模板及其支架具应有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑砼的重量,侧压力及施工荷载。
2、模板拼缝严密,无漏浆现场、无爆模现象,最大拼缝不大于2mm。
3、梁、柱、板节点、阳阴角、上下层墙板、板、柱、接头处应方正、顺直、棱角分明、无漏浆、错位现象。
4、模板实测允许偏差,其合格率需严格控制在95%以上。
检查项目
允许偏差值(mm)
轴线位移
3
标高
±3
截面尺寸
+4、-5
垂直度
3
表面平整度
5
相邻两板高低差
2
六、模板拆除
1、一般柱、梁侧模等非承重模板,拆除时,结构砼强度不宜低于1.2Mpa。
2、承重模板(梁、板底模)的拆除时间,必须待其同条件养护试块强度符合下列要求,办好拆模申请后方准拆模。
构件名称
结构跨度(m)
达到砼设计强度的百分率
板
≤2
50
2<L≤8
75
梁
L≤8
75
L>8
100
悬臂构件
100
3、拆模顺序为后支先拆,先支后拆,先拆非承重模板,后拆承重模板;
4、拆除跨度较大的梁底模时,应先从跨中开始,分别拆向两端。
5、拆模时不要用力过猛过急,拆下来的材料要及时运走、整理,模板拆下后要及时清理,刷脱模剂,按规格分类堆放。
七、不同标号混凝土部位模板施工的技术措施
⑴、根据施工顺序,在商品混凝土施工时,先浇筑高等级的框架柱,后浇筑低等级的梁板,严禁出现无次序的浇筑施工。
⑵、由于浇注混凝土时,可能会出现时间的间隔,为避免出现冷缝,必须在施工前认真作好施工准备工作,施工缝的位置应该在混凝土建筑前确定,宜留置在结构受剪力较小且易于施工的部位。
⑶、本工程柱梁混凝土强度等级不同时,根据设计要求,在距柱边500mm范围的梁板内采用钢丝网进行临时隔断,先浇筑框架柱混凝土,然后浇筑梁板。
八、模板施工质量控制程序
本工程模板施工质量控制程序图如下所示。
九、安全交底
1、一般要求
⑴、高处作业时,材料堆码必须平稳整齐。
⑵、使用的工具不得乱放,地面作业时应放入工具箱,高处作业应放入工具袋内。
⑶、作业时使用的铁钉,不应含在嘴中。
⑷、作业前应检查所用工具.手持电动工具等必须完好,操作时戴绝缘手套。
⑸、使用手锯时,锯条必须调紧适度,下班时要放松,以防再使用时锯条突然暴断伤人。
⑹、成品半成品木材应堆放整齐,不得任意乱放。
⑺、木工作业场所的刨花木梢木材必须自产自清日产日清活完场清。
⑻、用火必须事先申请用火证,并设专人监护。
2、模板安装与拆除
⑴、作业前应认真检查模板支撑等构件是否符合要求,钢管扣件有无严重锈蚀或变形,木模板及支撑材质是否合格。
⑵、地面上的支模场地必须平整夯实,并同时排除现场的不稳定因素。
⑶、模板工程作业高度在2m或2m以上时,必须设置安全防护设施。
⑷、操作人员登高必须走人行梯道,严禁利用模板支撑攀登上下,不得在墙顶独立梁及其他高处狭窄而无防护的模板面上行走。
⑸、模板的立柱顶撑必须设置牢固的拉杆,不得与门窗外脚手架等不牢靠和临时物件相连接.模板安装过程中,不得间歇,柱头搭接立杆顶撑拉杆等必须安装牢固成整体后,作业人员才允许离开。
⑹、组装立柱模板时,四周必须设置牢固支撑,支设独立梁模应搭设临时操作平台,不得站在柱模板上操作和在梁底模上行走和立侧模。
⑺、拆模作业时,必须设警戒区,严禁下方有人进入。
拆模人员必须站在平稳牢靠的地方,保持身体平衡,不得猛撬,以防失稳坠落。
⑻、严禁用吊车直接吊除没有撬松动的模板,吊运大块整体模板时,
必须拴结牢固,且吊点平衡,吊运大钢模时必须用卡环连接,就位后必须拉接牢固方可卸除吊环。
⑼、拆除电梯井及大型孔洞模板时,下层必须支搭安全网等可靠防坠落措施。
⑽、拆除的模板支撑等材料,必须边拆、边清、边运、边码垛。
楼层高处拆下的材料,严禁向下抛掷。
⑾、拆模的顺序和方法是。
应按照先支后拆、后支先拆的顺序;先拆除非承重模板,后拆承重的模板和支撑;在拆除有支撑的顶板模板时,严禁将支撑全部拆除后,一次性拉拽拆除。
已拆活动的模板,必须一次连续拆除完,方可停歇,严禁留下不安全隐患。
十、模板及其支架的验算
(一)、柱模板支撑计算书
一、柱模板基本参数
柱模板的截面宽度B=600mm,
柱模板的截面高度H=800mm,H方向对拉螺栓2道,
柱模板的计算高度L=4800mm,
柱箍间距计算跨度d=500mm。
柱箍采用双钢管48mm×3.5mm。
柱模板竖楞截面宽度50mm,高度100mm。
B方向竖楞4根,H方向竖楞5根。
柱模板支撑计算简图
二、柱模板荷载标准值计算
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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
c——混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t——新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T——混凝土的入模温度,取20.000℃;
V——混凝土的浇筑速度,取2.500m/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3.000m;
1——外加剂影响修正系数,取1.000;
2——混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.540kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=40.000kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3.000kN/m2。
三、柱模板面板的计算
面板直接承受模板传递的荷载,应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算,计算如下
面板计算简图
面板的计算宽度取柱箍间距0.50m。
荷载计算值q=1.2×40.000×0.500+1.4×3.000×0.500=26.100kN/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=50.00×1.60×1.60/6=21.33cm3;
I=50.00×1.60×1.60×1.60/12=17.07cm4;
(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15.00N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×(1.2×20.000+1.4×1.500)×0.188×0.188=0.092kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.092×1000×1000/21333=4.301N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],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=0.600×(1.2×20.000+1.4×1.500)×0.188=2.936kN
截面抗剪强度计算值T=3×2936.0/(2×500.000×16.000)=0.551N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T],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=0.677×20.000×1884/(100×6000×170667)=0.163mm
面板的最大挠度小于187.5/250,满足要求!
四、竖楞木方的计算
竖楞木方直接承受模板传递的荷载,应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算,计算如下
竖楞木方计算简图
竖楞木方的计算宽度取BH两方向最大间距0.188m。
荷载计算值q=1.2×40.000×0.188+1.4×3.000×0.188=9.788kN/m
按照三跨连续梁计算,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和,计算公式如下:
均布荷载q=4.894/0.500=9.788kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×9.788×0.50×0.50=0.245kN.m
最大剪力Q=0.6×0.500×9.788=2.936kN
最大支座力N=1.1×0.500×9.788=5.383kN
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=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3;
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4;
(1)抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.245×106/83333.3=2.94N/mm2
抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×2936/(2×50×100)=0.881N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
抗剪强度计算满足要求!
(3)挠度计算
最大变形v=0.677×8.156×500.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.087mm
最大挠度小于500.0/250,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P:
P=(1.2×40.00+1.4×3.00)×0.183×0.500=4.79kN
柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=1.989kN.m
最大变形vmax=2.998mm
最大支座力Qmax=7.178kN
抗弯计算强度f=1.989×106/10160000.0=195.77N/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860.0/150与10mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力;
A——对拉螺栓有效面积(mm2);
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
对拉螺栓的直径(mm):
14
对拉螺栓有效直径(mm):
12
对拉螺栓有效面积(mm2):
A=105.000
对拉螺栓最大容许拉力值(kN):
[N]=17.850
对拉螺栓所受的最大拉力(kN):
N=7.178
对拉螺栓强度验算满足要求!
七、H方向柱箍的计算
竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P:
P=(1.2×40.00+1.4×3.00)×0.188×0.500=4.89kN
柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.268kN.m
最大变形vmax=0.058mm
最大支座力Qmax=8.304kN
抗弯计算强度f=0.268×106/10160000.0=26.38N/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396.7/150与10mm,满足要求!
八、H方向对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力;
A——对拉螺栓有效面积(mm2);
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
对拉螺栓的直径(mm):
14
对拉螺栓有效直径(mm):
12
对拉螺栓有效面积(mm2):
A=105.000
对拉螺栓最大容许拉力值(kN):
[N]=17.850
对拉螺栓所受的最大拉力(kN):
N=8.304
对拉螺栓强度验算满足要求!
(二)、梁木模板与支撑计算书
一、梁模板基本参数
梁截面宽度B=600mm,
梁截面高度H=700mm,
H方向对拉螺栓2道,对拉螺栓直径14mm,
对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)800mm。
梁模板使用的木方截面50×100mm,
梁模板截面侧面木方距离300mm。
梁底模面板厚度h=16mm,弹性模量E=6000N/mm2,抗弯强度[f]=15N/mm2。
梁侧模面板厚度h=16mm,弹性模量E=6000N/mm2,抗弯强度[f]=15N/mm2。
二、梁模板荷载标准值计算
模板自重=0.340kN/m2;
钢筋自重=1.500kN/m3;
混凝土自重=24.000kN/m3;
施工荷载标准值=2.500kN/m2。
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设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
c——混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t——新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T——混凝土的入模温度,取20.000℃;
V——混凝土的浇筑速度,取2.500m/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1.200m;
1——外加剂影响修正系数,取1.000;
2——混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.800kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=28.800kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000kN/m2。
三、梁底模板木楞计算
梁底木方的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含!
四、梁模板侧模计算
梁侧模板按照三跨连续梁计算,计算简图如下
图梁侧模板计算简图
1.抗弯强度计算
抗弯强度计算公式要求:
f=M/W<[f]
其中f——梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——计算的最大弯矩(kN.m);
q——作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm);
q=(1.2×28.80+1.4×4.00)×0.70=28.112N/mm
最大弯矩计算公式如下:
M=-0.10×28.112×0.3002=-0.253kN.m
f=0.253×106/29866.7=8.471N/mm2
梁侧模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求!
2.抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.6×0.300×28.112=5.060kN
截面抗剪强度计算值T=3×5060/(2×700×16)=0.678N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板的抗剪强度计算满足要求!
3.挠度计算
最大挠度计算公式如下:
其中q=28.80×0.70=20.16N/mm
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
v=0.677×20.160×300.04/(100×6000.00×238933.4)=0.771mm
梁侧模板的挠度计算值:
v=0.771mm小于[v]=300/250,满足要求!
五、穿梁螺栓计算
计算公式:
N<[N]=fA
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170N/mm2;
穿梁螺栓承受最大拉力N=
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