碧桂园A标模板方案.docx
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碧桂园A标模板方案
南京区高淳碧桂园一期A标
模板工程
专
项
施
工
方
案
编制单位:
中太建设集团股份有限公司
编制时间:
2013.08.18
1、工程概况………………………………………………………2
2、编制依据及说明………………………………………………3
3、基础模板工程…………………………………………………4
4、柱墙模板支设…………………………………………………7
5、梁板梯模板支设………………………………………………8
6、安全文明施工…………………………………………………11
7、模板拆除………………………………………………………1
8、模板计算书(说明部份)……………………………………13
基础部份模板计算……………………………………………13
标准层部份模板计算…………………………………………68
框架柱剪力墙模板计算………………………………………112
南京区高淳碧桂园一期A标
模板工程专项施工方案
第一章工程概况
南京区高淳碧桂园一期A标工程;工程建设地点:
芜太路与石臼湖北路交汇处东北角;属于框剪结构;地下一层;地上26+1层;建筑高度:
88.4m;标准层层高:
2.8m。
本工程由南京区碧桂园房地产开发有限公司投资建设,广东博意建筑设计院设计,中太建设集团股份有限公司组织施工。
第二章编制依据及说明
本案依据《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。
本工程模板采用九夹板木模,钢管用Φ48脚手钢管搭设排架系统,整个模板工程的工期相当紧,质量要求又比较高;因此,既要保证质量,又要加快进度,故有必要对模板,支撑系统进行优化,以最经济的方案来取得较快的施工进度;按照以往施工经验建立起钢管排架及支架系统,根据设计图纸要求,本工程基础主楼采用筏板基础,裙房及车库采用独立基础。
针对此种情况,公司在施工过程中主楼筏板基础、集水井、电梯井采用砖胎模,其余均用木模。
所用材料支撑采用直径48壁厚3.5焊接钢管,扣件式满堂红脚手架作承重支撑Φ48脚手管。
50×100木楞,平台采用九夹板;外用剂清洁剂、脱模剂。
第三章基础模板工程
1、筏形基础砖胎模的制做
首先开挖承台土方人工清理至标高后,经验收合格后,先浇注混凝土垫层。
后用M5水泥砂浆砌筑240厚砖模,并在砖模内墙及顶面用1:
2水泥砂浆抹灰20厚,砖胎模四周做成小圆角,便于防水层施工。
砌筑高度根据各承台具体高度确定。
具体做法如附图:
筏形基础240厚砖胎模做法
2、集水井砖胎模做法
3、电梯井砖胎模做法
4、地下室外墙模板做法
剪力墙、框架柱支模时先根据模板边线位置,在距筏板面(或模板下口上)50~100mm处焊固定筋,防止模板位移。
外围墙体抗渗与不抗渗处,均在交接暗柱边,立钢丝网一道,绑扎在暗柱上;以便能有效进行区分不同标号的砼。
后浇带处应根据图纸设计要求及施工规范设置防水措施,或设置止水钢片。
外墙止水螺杆设置见下图:
5、其余梁、柱、墙、板等模板的支设方法要求参见后面的柱墙、梁板模板的支设,及计算书的设计方法施工。
第四章柱墙模板支设
柱墙模支设时,采用流水方案进行,柱模固定采用50×100木方和Φ48脚手管和扣件做成井子箍每500mm一道,由于采用商品砼的模板承受的侧压力较大,柱内考虑使用对拉连杆;柱模内垃圾全部清理干净,底部有间隙处预先用1:
2.5水泥砂浆找平,使砼浆不致渗出,保证柱根不致烂根;柱墙模支设(如下图所示)
为防止框架混凝土柱墙因模板拼接不严而造成烂根现象的产生,支模前,应将框架柱墙部位的清理干净;混凝土底板浇筑过程中,其表面应抹平压光;支模前,在模板侧面粘贴海绵条,以减小模板与楼面的缝隙;混凝土浇筑前先浇筑一层50MM厚与混凝土配合比相同的无石子砂浆,以避免混凝土产生离析现象;
梁、柱、板接头处,由于没有专用模板与有力的措施,往往在施工中会产生跑模、漏浆、线角不正、大小头和缩径等现象,因此,在支模时采用根据实际尺制作定型木制补空模板的方案进行施工,自梁底高度向上50mm,设两道井箍,以箍紧补空板;
为确保工程的施工质量,解决由于漏浆往往造成线角不整等缺陷,柱墙模均采用定型木模,从而解决漏浆的问题;柱的接缝处理,柱墙模预先拼装大模,在拼装时,就注意拼缝的平直,但新老混凝土施工缝的平整过程难度较大,我们将采用二次装模法,即第一次行将模板装至梁底下20mm处,在柱顶模内侧四周钉20mm×20mm木条,使柱顶混凝土形成凸榫上;第二次安装柱顶尾模至楼板底,利用已浇筑完的柱顶凸榫下柱顶模穿腹螺栓固定柱尾模的竖向压骨,使柱顶施工缝连接严密平整,柱、梁、板交接处几何尺寸准确。
其余详见计算书。
第五章梁板梯模板支设
1、质量要求
模板的几何尺寸准确,必须保证工程结构部分的形状尺寸和位置、标高等设计规定。
拼缝严密,不漏浆,接缝平整,表面无油污。
模板要有足够的承载力,整体刚度好,构造尽量简单,便于装拆,便于钢筋绑扎和浇灌混凝土。
柱模上下应保持在同一轴线上,垂直偏差控制在5㎜内水平标高应符合设计标高,准许高差控制在8㎜内。
梁的模板跨度大于4m时,梁底板应起拱2/1000--3/1000,板跨度大于4m时,起拱1/1000--1.5/1000。
梁高大于600,采用对拉螺栓固定加固或斜杆支撑加固。
竹胶板在平板四周,固定铁钉不得小于4只/米,其余地方保证不变形、起拱,竹胶板接缝处采用胶带封密,平板的模板与模板的接缝必须留设在木坊中间,减少砼的漏浆。
墙体中的预留洞口模板,周边应有固定设置;
2、大梁模板支撑梁的连接搁置方法
端头固定方法:
为了拆除方便,在柱模外侧钉一横向木楞,木楞上皮标高即为钢管排架支撑梁的底标高,当梁模板安装完成后,其两侧及时用木楔钉在横木楞上,用来固定支撑梁,防止其左右摆动;同时,框架柱外侧四角上立根钢管并与框架柱模板的井箍连成一个体,在支撑梁高度搭设水平横杆,使之形成一个平面,用以支撑梁和操作人员的作业平台;
3、次梁模板支撑的连接搁置方法:
次梁支撑轻钢的连接方法与主梁基本相同;不同的地方只是次梁的端头搁置在主梁上;
框架梁板模板施工(如下图所示)
4、楼梯模板支设如下图所示
5、模板工程质量控制示意图
第六章安全文明施工
1、施工安全措施:
①、施工现场应严格执行安全生产操作规定和有关安全生产文件,健全和贯彻落实工程安全生产责任制切实执行“安全第一,预防为主”的方针,做到安全生产和文明施工;
②、所有参加施工的作业人员必须经过安全技术操作培训合格方可进入现场施工;特殊工种必须持有操作证上岗作业,严禁无证上岗;施工前,应由项目工程师或施工员进行技术交底后方可进行施工作业;
③、专职安全员应根据本工程的特点,结合安全生产制度和有关规定,经常性进行安全考试和现场检查,如果如现有不安全的因素,好可指令停止施工,经过处理后方可继续施工;
④、严格执行施工现场安全生产和高空作业的有关规定,在对施工班组,进行操作交底时,必须同时进行安全交底,并随时做好书面记录;
⑤、利用折梯和活动操作平台作业时,操作人员必须保持平衡,以防偏心和失稳,造成高空坠落;
⑥、施工过程中,应防超载,尤其防止过大的集中荷载,确保结构稳定和作业人员的安全;
第七章模板拆除
1、模板的拆除
框架柱的模板拆除在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板面受损时,即可拆除,但应符合设计要求,应轻拆轻放,拆除后必须整理归堆;
剪力墙、柱模板在浇捣后24小时拆除,有防水要求的墙体72小时,以保持砼的有效湿度。
同时必须满足在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除模板,而受损坏后,方可拆除。
梁、板模板的拆除,必须经技术人员的通知,及拆模试块强度达到以下情况方可拆除:
2.顶梁、板模板拆除:
顶板模板拆除时间以同条件混凝土试块的强度达到下表规定的数值后方可拆除:
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂构件
--
≥100
顶板模板符合拆除条件时要先填写拆模申请单,经监理审批同意后方可拆除。
顶板模板的拆除顺序要保证先浇筑混凝土部位先拆;严禁在混凝土强度未达到要求时随意拆除、减少顶板模板支撑。
第八章模板计算书
1、说明部分
本方案分三部份来计算阐述,一是基础部份的梁、板模板工程;二是标准层部份的梁、板模板工程;三是框架柱及剪力墙模板工程。
基础部份取具有代表性的梁0.40×0.70、0.40×1.80;板按170㎜厚进行计算分析。
标准层部份取具有代表性的梁0.25×0.70、0.25×1.50;板按170㎜厚进行计算分析。
框架柱及剪力墙模板工程分别取0.60×1.05进行计算分析。
2、基础部份的梁、板模板工程
a.梁段:
L0.40×0.70
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):
0.40;梁截面高度D(m):
0.70;
混凝土板厚度(mm):
160.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):
0.80;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.10;
立杆步距h(m):
1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):
0.80;
梁支撑架搭设高度H(m):
5.38;梁两侧立杆间距(m):
0.60;
承重架支撑形式:
梁底支撑小楞垂直梁截面方向;
梁底增加承重立杆根数:
1;
采用的钢管类型为Φ48×3.5;
立杆承重连接方式:
双扣件,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;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):
0.35;钢筋自重(kN/m3):
1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):
18.0;
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;
3.材料参数
木材品种:
柏木;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;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;
4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):
50.0;梁底方木截面高度h(mm):
100.0;
梁底纵向支撑根数:
4;面板厚度(mm):
18.0;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):
500;次楞根数:
4;
主楞竖向支撑点数量为:
3;
支撑点竖向间距为:
150mm,150mm;
穿梁螺栓水平间距(mm):
500;
穿梁螺栓直径(mm):
M12;
主楞龙骨材料:
钢楞;截面类型为圆钢管48×3.5;
主楞合并根数:
2;
次楞龙骨材料:
木楞,宽度50mm,高度100mm;
次楞合并根数:
2;
二、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。
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0.750m;
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1.150。
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;
分别计算得50.994kN/m2、18.000kN/m2,取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。
三、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。
次楞(内龙骨)的根数为4根。
面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:
mm)
1.强度计算
跨中弯矩计算公式如下:
其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=50×1.8×1.8/6=27cm3;
M--面板的最大弯距(N·mm);
σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2)
[f]--面板的抗弯强度设计值(N/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=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值:
q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m;
q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m;
计算跨度(内楞间距):
l=176.67mm;
面板的最大弯距M=0.1×10.98×176.6672=3.43×104N·mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=3.43×104/2.70×104=1.269N/mm2;
面板的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2;
面板的受弯应力计算值σ=1.269N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/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=18×0.5=9N/mm;
l--计算跨度(内楞间距):
l=176.67mm;
E--面板材质的弹性模量:
E=9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×9×176.674/(100×9500×2.43×105)=0.026mm;
面板的最大容许挠度值:
[ν]=l/250=176.667/250=0.707mm;
面板的最大挠度计算值ν=0.026mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=0.707mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞的计算
1.内楞计算
内楞(木或钢)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:
W=5×102×2/6=166.67cm3;
I=5×103×2/12=833.33cm4;
内楞计算简图
(1).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=(1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.177=3.88kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距):
l=500mm;
内楞的最大弯距:
M=0.1×3.88×500.002=9.70×104N·mm;
最大支座力:
R=1.1×3.88×0.5=2.134kN;
经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值σ=9.70×104/1.67×105=0.582N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值:
[f]=17N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值σ=0.582N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算
其中l--计算跨度(外楞间距):
l=500mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:
q=18.00×0.18=3.18N/mm;
E--内楞的弹性模量:
10000N/mm2;
I--内楞的截面惯性矩:
I=8.33×106mm4;
内楞的最大挠度计算值:
ν=0.677×3.18×5004/(100×10000×8.33×106)=0.016mm;
内楞的最大容许挠度值:
[ν]=500/250=2mm;
内楞的最大挠度计算值ν=0.016mm小于内楞的最大容许挠度值[ν]=2mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力2.134kN,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=10.16cm3;
外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4;
外楞计算简图
外楞弯矩图(kN·m)
外楞变形图(mm)
(1).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)。
根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=0.16kN·m
外楞最大计算跨度:
l=150mm;
经计算得到,外楞的受弯应力计算值:
σ=1.60×105/1.02×104=15.751N/mm2;
外楞的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2;
外楞的受弯应力计算值σ=15.751N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
(2).外楞的挠度验算
根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.04mm
外楞的最大容许挠度值:
[ν]=150/400=0.375mm;
外楞的最大挠度计算值ν=0.04mm小于外楞的最大容许挠度值[ν]=0.375mm,满足要求!
五、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170N/mm2;
查表得:
穿梁螺栓的直径:
12mm;
穿梁螺栓有效直径:
9.85mm;
穿梁螺栓有效面积:
A=76mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力:
N=(1.2×18+1.4×2)×0.5×0.225=2.745kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×76/1000=12.92kN;
穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.745kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN,满足要求!
六、梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。
计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=800×18×18/6=4.32×104mm3;
I=800×18×18×18/12=3.89×105mm4;
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中,σ--梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2);
M--计算的最大弯矩(kN·m);
l--计算跨度(梁底支撑间距):
l=133.33mm;
q--作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);
新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1:
1.2×(24.00+1.50)×0.80×0.70×0.90=15.42kN/m;
模板结构自重荷载:
q2:
1.2×0.35×0.80×0.90=0.30kN/m;
振捣混凝土时产生的荷载设计值:
q3:
1.4×2.00×0.80×0.90=2.02kN/m;
q=q1+q2+q3=15.42+0.30+2.02=17.74kN/m;
跨中弯矩计算公式如下:
Mmax=0.10×17.741×0.1332=0.032kN·m;
σ=0.032×106/4.32×104=0.73N/mm2;
梁底模面板计算应力σ=0.73N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
最大挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的压力线荷载:
q=((24.0+1.50)×0.700+0.35)×0.80=14.56KN/m;
l--计算跨度(梁底支撑间距):
l=133.33mm;
E--面板的弹性模量:
E=9500.0N/mm2;
面板的最大允许挠度值:
[ν]=133.33/250=0.533mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×14.56×133.34/(100×9500×3.89×105)=0.008mm;
面板的最大挠度计算值:
ν=0.008mm小于面板的最大允许挠度值:
[ν]=133.3/250=0.533mm,满足要求!
七、梁底支撑的计算
本工程梁底支撑采用方木。
强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=(24+1.5)×0.7×0.133=2.38kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.35×0.133×(2×0.7+0.4)/0.4=0.21kN/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/m):
经计算得到,活荷载标准值P1=(2.5+2)×0.133=0.6kN/m;
2.方木的支撑力验算
静荷载设计值q=1.2×2.38+1.2×0.21=3.108kN/m;
活荷载设计值P=1.4×0.6=0.84kN/m;
方木计算简图
方木按照三跨连续梁计算。
本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5×10×10/6=83.33cm3;
I=5×10×10×10/12=416.67cm4;
方木强度验算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
线荷载设计值q=3.108+0.84=3.948kN/m;
最大弯距M=0.1ql2=0.1×3.948×0.8×0.8=0.253kN.m;
最大应力σ=M/W=0.253×106/83333.3=3.032N/mm2;
抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;
方木的最大应力计算值3.032N/mm2小于方木抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
方木抗剪验算:
截面抗剪强度必须满足:
其中最大剪力:
V=0.6×3.948×0.8=1.895kN;
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