大跨度梁模板支设方案.docx
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大跨度梁模板支设方案.docx
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大跨度梁模板支设方案
施工技术方案审批记录表
项目名称
湄潭农村商业银行综合楼
施工单位
贵州恒顺建筑工程有限公司
方案名称:
大跨度梁模板支撑体系专项施工方案
施工单位(章)
技术负责人:
日期:
审批意见:
批准人签字:
日期:
湄潭农村商业银行综合楼工程
大
跨
度
梁
模
板
支
撑
体
系
专
项
施
工
方
案
编制:
批准:
编制单位:
贵州恒顺建筑工程有限公司
湄潭农村商业银行综合楼项目部
编制日期:
2015年6月15日
一、编制依据……………………………………………………………
二、工程概况……………………………………………………………
三、大梁支撑体系搭设案………………………………………………
四、H型钢梁施工工艺…………………………………………………
五、钢管、扣件的质量控制……………………………………………
六、搭设质量控制……………………………………………………
七、施工安全要求……………………………………………………
八、模板支撑构造要求…………………………………………………
九、应急预案……………………………………………………………
大跨度型钢砼梁模板施工方案
一、编制依据
1、施工图纸;
2、标准、规范、规程及办法
⑴《混凝土结构工程施工质量验收规范》;
⑵《高层建筑混凝土结构技术规程》;
⑶《混凝土结构工程及验收规范》;
⑷《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》;
⑸《建筑结构荷载规范》;
⑹《钢结构设计规范》;
⑺《建筑施工模板安全技术规范》;
⑻《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》;
⑼《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》。
二、工程概况
湄潭县农村合作银行综合楼工程位于湄潭县城40米大道信合联社旁,由贵州正业工程技术投资有限公司设计。
本工程为框架结构,共10层,其中地下室1层,用于停车,地上9层为综合办公楼,建筑总标高:
33.6m。
地下层建筑面积共计:
1371平米,第一层至第九层建筑面积:
722.8平米,整个工程建筑面积共计:
9312.5平米。
本工程结构形式为框架结构,本工程处于非抗震区,所以为非抗震设计。
本工程主体结构为钢混框架结构,横向、纵向跨度大,地下室至顶层为圆管混凝土柱,屋面梁为23.4单跨型钢混凝土梁,属于危险性较大的分部分项工程,该部分方案按规范要求必须进行专家论证且论证合格后方可进行下一道工序施工,施工过程中严格按施工方案执行。
23.4单跨型钢混凝土梁(钢梁布置图如下)。
三、大梁支撑体系搭设方案
1、计算参数
基本参数
混凝土梁高h(mm)
800
混凝土梁宽b(mm)
400
混凝土梁计算跨度L(m)
22.5
模板支架高度H(m)
5.4
梁跨度方向立柱间距la(m)
0.9
垂直梁跨度方向的立柱间距lb(m)
0.9
水平杆步距h(m)
1.2
顶步水平杆步距(m)
0.7
立杆自由端高度a(mm)
400
梁底增加立柱根数n
3
梁底支撑小梁根数m
4
次梁悬挑长度a1(mm)
350
结构表面要求
表面隐藏
可调托座内主梁根数
1
斜撑(含水平)布置方式
加强型
是否采用底座
是
材料参数
主梁类型
双钢管
主梁规格
48×3.5
次梁类型
双钢管
次梁规格
48×3.5
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
12mm(克隆、山樟平行方向)
钢管规格
Ф48×3.5
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
碎石土
地基承载力特征值fak(N/mm2)
120
架体底部垫板面积A(m2)
0.2
2、施工简图
支架立面图
剖面图
钢管平面图
3、施工条件
1、模板涂刷脱模剂,并分规格堆放,根据图纸要求,放好轴线和模板边线,定好水平控制标高。
2、上一层混凝土浇筑完毕。
3、根据模板方案、图纸要求和工艺标准,向班组进行安全、技术交底。
4、钢管支撑地基为砼楼面,满足承载力要求。
5、模板安装前,先检查模板、构配件质量,不符质量标准的不得投入使用。
二、面板验算
根据规范规定面板可按简支跨计算,根据施工情况一般楼板面板均搁置在梁侧模板上,无悬挑端,故可按简支跨一种情况进行计算,取b=1m单位面板宽度为计算单元。
W=bh2/6=1000×122/6=24000mm3,I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4
1、强度验算
A.当可变荷载Q1k为均布荷载时:
由可变荷载控制的组合:
q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4Q1kb=1.2×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×1+1.4×2.5×1=28.58kN/m
由永久荷载控制的组合:
q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4×0.7Q1kb=1.35×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×1+1.4×0.7×2.5×1=30.665kN/m
取最不利组合得:
q=max[q1,q2]=max(28.58,30.665)=30.665kN/m
(图3)面板简图
B.当可变荷载Q1k为集中荷载时:
由可变荷载控制的组合:
q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.2×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×1=25.08kN/m
p1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN
(图4)面板简图
由永久荷载控制的组合:
q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b=1.35×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×1=28.215kN/m
p2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×2.5=2.45kN
(图5)面板简图
取最不利组合得:
Mmax=0.172kN·m
(图6)面板弯矩图
σ=Mmax/W=0.172×106/24000=7.167N/mm2≤[f]=31N/mm2
满足要求
2、挠度验算
qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(24+1.5)×400/1000/(4-1))×1=3.9kN/m
(图7)简图
ν=0.01mm≤[ν]=400/((4-1)×250)=0.533mm
满足要求
(图8)挠度图
三、次梁验算
A、当可变荷载Q1k为均布荷载时:
由可变荷载控制的组合:
q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4Q1ka=1.2×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×400/1000/(4-1)+1.4×2.5×400/1000/(4-1)=3.811kN/m
由永久荷载控制的组合:
q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a+1.4×0.7Q1ka=1.35×(0.5+(24+1.5)×800/1000)×400/1000/(4-1)+1.4×0.7×2.5×400/1000/(4-1)=4.089kN/m
取最不利组合得:
q=max[q1,q2]=max(3.811,4.089)=4.089kN/m
计算简图:
(图9)简图
B、当可变荷载Q1k为集中荷载时:
由可变荷载控制的组合:
q3=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.2×(0.3+(24+1.1)×800/1000)×400/1000/(4-1)=3.261kN/m
p1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN
(图10)简图
由永久荷载控制的组合:
q4=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a=1.352×(0.3+(24+1.1)×12/1000)×400/1000/(4-1)=0.108kN/m
p2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×2.5=2.45kN
(图11)简图
1、强度验算
(图12)次梁弯矩图(kN·m)
Mmax=1.425kN·m
σ=Mmax/W=1.425×106/(10.16×1000)=140.256N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图13)次梁剪力图(kN)
Vmax=4.641kN
τmax=3Vmax/(2A)=3×4.641×103/(2×979)=7.111N/mm2≤[τ]=120N/mm2
满足要求
3、挠度验算
挠度验算荷载统计,
qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×a=(0.3+(24+1.1)×0.15)×0.3=(0.3+(24+1.1)×800/1000)×400/1000/(4-1)=2.717kN/m
(图14)变形计算简图
(图15)次梁变形图(mm)
νmax=0.105mm≤[ν]=0.9×1000/250=3.6mm
满足要求
4、支座反力计算
承载能力极限状态下在支座反力:
R=9.017kN
正常使用极限状态下在支座反力:
Rk=2.478kN
四、主梁验算
模板支设时一般均按梁中心线对称布置,根据实际工况,可简化为力学模型如下图:
(图16)简图
1、抗弯验算
(图17)主梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.2Rlb=0.745kN·m
σ=Mmax/W=0.745×106/(10.16×1000)=73.327N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求
2、抗剪验算
(图18)主梁剪力图(kN)
Vmax=R=9.017kN
τmax=QmaxS/(Ib)=3Qmax/(2bh0)=3×9.017×1000/(2×979)=13.816N/mm2≤[τ]=120N/mm2
满足要求
3、挠度验算
(图19)简图
(图20)主梁变形图(mm)
νmax=0.146mm≤[ν]=0.9×1000/250=3.6mm
满足要求
4、支座反力计算
因立柱在验算需用到主楞在承载能力极限状态下在最大支座反力,故经计算得:
Rmax=2.133R=2.133×9.017=19.233kN
五、立柱验算
1、长细比验算
验算立杆长细比时取k=1,μ1、μ2按JGJ130-2011附录C取用
l01=kμ1(h+2a)=1×1.335×(1.2+2×400/1000)=2.669m
l02=kμ2h=1×2.128×1.2=2.554m
取两值中的大值
l0=max(l01,l02)=max(2.669,2.554)=2.669m
λ=l0/i=2.669×1000/(12.19×10)=21.895≤[λ]=210
满足要求
2、立柱稳定性验算(顶部立杆段)
λ1=l01/i=1.155×1.335×(1.2+2×400/1000)×1000/(12.19×10)=25.292
根据λ1查JGJ130-2011附录A.0.6得到φ=0.944
N1=[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb=(1.2×(0.5+(24+1.1)×800/1000)+1.4×(1+2))×0.9×0.9=23.406kN
f=N1/(φA)=23.406×1000/(0.944×(4.89×100))=50.704N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求
3、立柱稳定性验算(非顶部立杆段)
λ2=l02/i=1.155×2.128×1.2×1000/(12.19×10)=24.195
根据λ1查JGJ130-2011附录A.0.6得到φ=0.935
N3=[1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)]lalb+1.2×H×gk=(1.2×(0.5+(24+1.1)×800/1000)+1.4×(1+2))×0.9×0.9+1.2×0.075×5.4=23.892kN
f=N3/(φA)=23.892×1000/(0.944×(4.89×100))=51.757N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求
六、可调托座验算
按上节计算可知,可调托座受力N=max(N1,N2)=max(23.406,0)=23.406kN
N=23.406kN≤[N]=150kN
满足要求
四、H型钢梁施工工艺
4.1主梁安装工艺流程
钢梁加工------尺寸检测(长度尺寸、孔位尺寸、拱度、垂直度等)------水准仪辅助划出主梁安装标高------测量主梁安装钢柱间距尺寸------截主梁、开坡口------吊装主梁------预焊主梁------尺寸复验------焊接对接缝------焊缝检测
4.2次梁安装工艺流程
钢梁加工------尺寸检测(长度尺寸、孔位尺寸、拱度、垂直度等)------测量安装间距尺寸------开坡口------次梁对接------焊接对接焊缝------焊缝检测------尺寸复验------高强度螺栓连接------吊装------螺栓连接------焊缝对接焊缝------检测
五、钢管、扣件的质量控制
1、事前要求采用现行国家标准《直螺纹电焊钢管》中规定的3
号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》中Q235-A级钢的规定。
2、对于扣件质量,我们要求采锻铸铁制作的扣件,其材质符合现行国家标
准《钢管脚手架经济界斤斤计较扣件》的规定。
扣件使用前应进行质量检查。
出现滑丝的细栓必须更换,扣件应做防锈处理。
3、钢管、扣件必须具有产品质量合格证,生产许可证、签订购租用合同要明确产品质量责任。
4、对上述要求落实情况进行检查,各种质量合格证明文件齐全。
对扣件螺栓拧紧力矩用扭矩板手进行复查,板下抽检50个,不合格数小于等于5个,如超过5个,二次加固后,抽检100个,必须全部合格,否则全数检查,梁下100%检查,拧紧力矩均在40N·m~65N·m之间,扣件的承载力得到保证。
六、搭设质量控制
搭设质量不合格往往是造成模板高支架坍塌而发生安全事故的主要原因之一,主要表现为未按方案要求进行搭设,如立杆间距偏大,不设扫地杆和水平杆或水平杆和扫地杆只单向设置。
立杆上部搭接不符合要求,垂直和水平剪刀撑不到位、支撑架不是由专业架子工搭设。
重点开展以下安全工作:
1、对搭设操作人员的资质进行审查,从事高支撑架搭设,拆除人员必须持证上岗。
2、督促搭设操作人员严格按批准方案内容和专家组论证审查意见进行。
方案未经原审批部门同意,任何人不得修改变更。
3、增加搭设过程进行巡视的次数,加强检查,发现问题及时要求整改。
4、底座安装按规范要求垫板宜采用长度不少2跨,厚度不少于50mm的木垫板。
5、立杆接头相互错开,满足同步内隔一根立杆的接头在高度方向错开不少于500mm的规定。
6、水平杆按规定设置:
立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向有足够的设计刚度。
7、扫地不按规定设置。
8、顶层顶部的自由长度按规划要求不大于200mm。
9、高支撑架体已与框架柱连接。
七、施工安全要求
由于工程结构的复杂,施工难度较大,施工中要有专门人员负责检查监督,确保高支脚手架搭设合理、规范、安全。
1、在完成模板高支撑架安装工序后,砼浇筑前,组织施工单位,监理和建设单位一起按方案内容、专家组意见对模板 高支撑体系进行专项验收合格后,三方代表共同在验收表上签字,同意施工单位进行下道工序施工。
2、每班作业前,安全员应检查搭设人员的安全保护用品的配备和使用情况,在搭设过程中密切关注现场作业人员的工作情况,及时指导,确保安全施工。
3、模板高支撑坍塌事故往往发生在砼浇筑过程中,精心浇筑砼,确保模板支架施工过程中均匀受载,采用由中部向两边扩展浇筑方式。
4、在浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,但安全人员须站在安全位置。
发现下沉、松动和变形及时采取措施。
有重大危险情况时,应安排人员立即撤出施工现场。
5、严格控制实际施工荷载,不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载情况要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上堆放。
6、脚手架构配件必须符合质量要求,搭设分批段验收
(1)每搭设完10m高度后(高排架);
(2)剪刀撑搭设完毕后;
(3)达到设计高度后
(4)遇有六级大风或大雨后;
八、模板支撑构造要求
1、对加设垫板、立杆间距、扫地杆、水平拉杆间距、扣件紧固、剪刀撑设置、梁起拱等方面做全面技术交底,保证施工人员能正确进行操作。
2、注意事项:
①钢管规格、间距、扣件符合要求,立杆底部设置50厚垫板;
②立杆底部距地200mm高处,沿纵横水平方向设置扫地杆,水平杆间距不大于1.5m;
③立杆接长严禁搭接,必须采用对接扣件连接,相邻两立杆的对接接头不得在同一步内,且对接扣件沿竖向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3;
④严禁将上段的钢管立杆与下段钢管立杆错开固定在水平拉杆上;
⑤剪刀撑设置应沿由下至上的竖向连续式剪刀撑,中间在纵横向每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑,其宽度为4~6m,并在剪刀撑部位的顶部扫地杆处设置水平剪刀撑;剪刀撑的底部应与地面顶紧夹角宜为45°~60°;
⑥水平拉杆与框剪柱全数进行拉结,以保证架体的整体稳定性;
九、应急预案
1.项目部组建应急处置领导小组,公示职责、联系方法、报告程序等。
2.现场要派出管理干部跟班指挥,随时处置现场的质量安全环境方面出现的问题,努力把隐患消除在萌发之前。
3.联系好应急处置的协作单位,签好合作协议书,并公示联系电话、协作单位地址、行走路线。
4.现场出现意外状态,应立即起动应急预案,由专人上报相关部门,现场积极参加救险、救人。
坚持以人为本,人是救险的首要地位。
5.现场要有充足完好的消防器材设施和设备;安排有应急的值班车辆。
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