满堂红脚手架模板支撑系统施工方案.docx
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满堂红脚手架模板支撑系统施工方案
满堂红脚手架模板支撑系统施工方案
一.构造要求及技术措施
1、地基处理
回填土采用2:
8灰土分层夯实,密实度采用环刀取样进行试验,表面用C10砼进行硬化,厚度为100mm。
四周外脚手架以硬化作业基础,所有的基础必须平整。
基础上、底座下设置垫板,其厚度不小于50mm,布设必须平稳,不得悬空。
并在四周距脚手架外立杆50cm处设一浅排水沟。
2、模板支架立杆构造要求
○1立杆接头采用对接扣件连接,立杆与大磺杆采用直角扣件连接。
接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm。
○2支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm。
○3设在支架立杆根部的可调底座,当其伸出长度超过300mm时,其偏心距不应大于25mm。
3、大横杆
大横杆于小横杆之下,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;其长度大于3跨、不小于6m,同一步大横杆四周要交圈。
大横杆采用对接扣件边接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。
相邻接头水平距离不小于50cm,各接头距立柱的距离不大于50cm。
4)小横杆
每一立杆与大横杆相交处(即立节点),都必须设置一根小横杆,并采用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。
小横杆间距应与立杆柱距相同,且根据作业层脚手板搭设的需要,可在两立柱之间在等间距设置增设1—2根小横杆,其最大间距不大于75cm。
小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm;伸出里排大横杆距结构外边缘15cm,且长度不大于44cm。
上、下层小横杆应在立杆处错开布置,同层的相临小横杆在立柱处相向布置。
5)纵、横向扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
北侧裙房顶板存在较大高差,则将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定。
靠边坡的立柱轴线到边坡的距离不小于50cm,并对此立杆采取双向斜拉回固措施。
6)剪刀撑
本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置。
双立杆部位采用双杆通长剪刀撑,单立杆部位则采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每6步4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45度—60度之间。
斜杆相交点处于同一条上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2-4个扣结点。
所有固定点距主节点距离不大于15cm。
最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。
剪刀撑的杆件连接采用搭接,其搭接长度≥100cm,并用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端的距离≥10cm。
横向斜撑搭设在主楼脚手架部位,在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布置,斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆伸出端上。
除拐角处设横向斜撑外,中间应每隔6跨设置一道。
二、满堂模板支架的支撑设置
○1满堂模板支架四边与中间每隔4排支架立杆应设置一道纵向剪力撑,由底至顶连续设置。
○2高于4m的模板支架,其两端与中间每隔4排支架立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪力撑。
2.质量保证
(1)构配件允许偏差
序号 项目 允许偏差△(mm) 检查工具
1 无缝钢管尺寸外径48mm
壁厚3.5mm -0.5
-0.5 游标卡尺
2 钢管两端面切斜偏差△ 1.70 塞尺、拐角尺
3 钢管外表面锈蚀浓度(△=△1+△2) ≤0.50 游标卡尺
4 立杆钢管弯曲3m≤l≤4m
3m≤l≤4m ≤12
≤20 钢板尺
水平杆、斜杆的钢管弯曲l≤6.5m ≤30
(2)脚手架找事设的允许偏差和检验方法
项次 项 目 技术要求 允许偏差
△(mm) 检查方法
与工具
1 地基基础 表面 坚实平整 观察
排水 不积水
垫板 不晃动
底座 不滑动、不沉降 -10
2
立
杆
垂
直
度 最后验收垂直度 ±100 用经纬仪或吊线和卷尺
下列脚手架允许水平偏差(mm)
搭设中检查偏差的高度(m) 总 高 度
50m 40m 20m
H=2 ±7
H=10 ±20 ±7 ±7
H=20 ±40 ±25 ±50
H=30 ±60 ±50 ±100
H=40 ±80 ±75
H=50 ±100 ±100
中间档次用插入法
3 间
距 步距
纵距
横距
- ±20
±50
±20 钢板尺
4 纵向
水平
杆
高差 一根杆的两端 - ±20 水平仪或水平尺
同跨内两根纵向水平杆高差 - ±10
5 双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差 外伸500mm -50 钢板尺
3.扣件拧紧抽样检查数目及质量判定
项次 检 查 项 目 安装扣件数量(个) 抽检数量(个) 允许的合格数
1 连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件 1201-3200 50 5
2 连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处) 1201-3200 60 10
8.安全施工技术措施
(1)材质及其使用的安全技术措施
1)扣件的紧固程度应在40-50N.m,并不大于65N.m对接扣件的抗拉承载力为3KN。
扣件上螺栓保持适当的按照程度。
对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨水,直接扣件安装时开口不得向下,以保证安全。
2)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
3)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。
禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
4)外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
5)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
(2)脚手架搭设的安全技术措施
1)脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积不、不沉陷,顶板基础的砼必须达到设计强度的75%以上才能施工。
2)搭设过程中划出的工作标志区,禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件必先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。
3)开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
4)脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。
5)脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
6)在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌一块。
7)外脚手架的卸荷严格采用Ф15.5的钢丝绳通过梁上对拉螺栓孔与脚手架连接,严禁私自拆改。
(3)脚手架上施工作业的安全技术措施
1)结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。
任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。
2)严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料旗荷,施工荷载不得大于3kn/m2,确保较大安全储备。
3)结构施工时不允许多层同时作业,装修施工时作业层数不超过两层,临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。
4)当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。
5)各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。
6)定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
(4)脚手架拆除的安全技术措施
1)拆架前,全面检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
2)架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。
3)拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
4)拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
5)在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
6)每天拆架下班时,不应留下隐患部位。
7)拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
8)所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
9)所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
10)拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢固,双点起吊
模板支撑方案计算书
模板支架的计算依据《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)等规范编制。
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):
4.00;
采用的钢管(mm):
Φ48×3.5;
扣件连接方式:
双扣件,取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):
0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):
25.000;
楼板浇筑厚度(m):
0.12;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:
三级钢HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土标号:
C30;
每层标准施工天数:
8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):
1440.000;
计算楼板的宽度(m):
4.00;计算楼板的厚度(m):
0.12;
计算楼板的长度(m):
5.00;施工平均温度(℃):
18.000;
4.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):
1.400;木方的间隔距离(mm):
500.000;
木方的截面宽度(mm):
50.00;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,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.000×10.000×10.000/6=83.33cm3;
I=5.000×10.000×10.000×10.000/12=416.67cm4;
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=25.000×0.500×0.120=1.500kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.500=0.175kN/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=(1.000+2.000)×1.000×0.500=1.500kN;
2.强度验算:
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×(q1+ q2)=1.2×(1.500+0.175)=2.010kN/m;
集中荷载 p=1.4×1.500=2.100kN;
最大弯距 M=Pl/4+ql2/8=2.100×1.000/4+2.010×1.0002/8=0.776kN;
最大支座力N=P/2+ql/2=2.100/2+2.010×1.000/2=2.055kN;
方木最大应力计算值 σ=M/W=0.776×106/83333.33=9.315N/mm2;
方木的抗弯强度设计值 [f]=13.0N/mm2;
方木的最大应力计算值为9.315N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算:
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=2.010×1.000/2+2.100/2=2.055kN;
方木受剪应力计算值T=3×2.055×103/(2×50.000×100.000)=0.617N/mm2;
方木抗剪强度设计值[T]=1.400N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.617N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.400N/mm2,满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度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=1.675kN/m;
集中荷载 p=1.500kN;
最大挠度计算值 V=5×1.675×1000.04/(384×9500.000×4166666.667)+1500.000×1000.03/(48×9500.000×4166666.7) =1.340mm;
最大允许挠度 [V]=1000.000/250=4.000mm;
方木的最大挠度计算值1.340mm小于方木的最大允许挠度4.000mm,满足要求!
三、板底支撑钢管计算:
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=2.010×1.000+2.100=4.110kN;
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=0.719kN.m;
最大变形Vmax=1.892mm;
最大支座力Qmax=8.837kN;
最大应力σ=141.601N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值141.601N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值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12.80kN;
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=8.837kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(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=0.129×4.000=0.516kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.120×1.000×1.000=3.000kN;
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.866kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.000×1.000=3.000kN;
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=8.840kN;
六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,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=8.840kN;
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--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.000N/mm2;
L0----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算
l0=h+2a
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;
得到计算结果:
立杆计算长度L0=h+2a=1.500+2×0.100=1.700m;
L0/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;
钢管立杆受压应力计算值;σ=8839.680/(0.530×489.000)=34.108N/mm2;
立杆稳定性计算σ=34.108N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
七、楼板强度的计算:
1.楼板强度计算说明
验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取5.0M,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。
宽度范围内配置Ⅲ级钢筋,配置面积As=1440mm2,fy=360N/mm2。
板的截面尺寸为b×h=4000mm×120mm,截面有效高度ho=100mm。
按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天...的
承载能力是否满足荷载要求。
2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边5.0m,短边为4.0m;
q=2×1.2×(0.350+25.000×0.120)+
1×1.2×(0.516×6×5/5.000/4.000)+
1.4×(1.000+2.000)=13.170kN/m2;
单元板带所承受均布荷载q=5.000×13.170=65.848kN/m;
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax=0.0664×65.850×4.0002=69.957kN.m;
因平均气温为18℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到8天龄期混凝土强度达到62.40%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为C18.720。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2;
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×360.000/(4000.000×100.000×8.986)=0.144
查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为
αs=0.134
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M1=αs×b×ho2×fcm=0.134×4000.000×100.0002×8.986×10-6=48.033kN.m;
结论:
由于∑Mi=M1+M2=48.033<= Mmax=69.956
所以第8天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。
第2层以下的模板支撑必须保留。
3.验算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边5.0m,短边为4.0m;
q=3×1.2×(0.350+25.000×0.120)+
2×1.2×(0.516×6×5/5.000/4.000)+
1.4×(1.000+2.000)=18.120kN/m2;
单元板带所承受均布荷载q=5.000×18
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