高架模板施工专项方案.docx
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高架模板施工专项方案.docx
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高架模板施工专项方案
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工程名称:
东方商城商办楼工程
方案名称:
高架模板施工专项方案
编制:
韦亮
审核:
工程管理部:
技术质量部:
安全生产部:
审批:
日期:
第一章、工程概况
东方商城商办楼工程位于合肥市瑶海区,明光路与长江东大街交叉口。
建设单位合肥市重点工程建设管理局,监理单位北京中景恒基工程管理有限公司,设计单位合肥工业大学建筑设计研究院,施工单位安徽三建工程有限公司。
工程周边环境复杂,地理位置特殊。
工程总建筑面积59240.34m2;地下车库建筑面积10850.58m2,地上建筑面积48389.76m2,人防地下室3952m2。
建筑层数地上26层,地下2层,檐口高度108.80m。
负一层、负二层层高4.8m,一层层高5.4m,二~五层层高4.5m,六~二十六层层高3.6m。
人防地下室埋于地下二层,人防工程类别甲类,抗力级别核6级。
主楼部分结构形式为框架—剪力墙结构,框架剪力墙抗震等级二级,裙楼部分结构形式为框架结构,抗震设防烈度七度,使用年限50年。
本工程地下室基础为钻孔灌注桩,结构为框架结构;地上结构形式为框架-剪力墙结构。
底板板厚600mm,主楼核心筒部分底板板厚2000mm。
本方案涉及高架模板两处,分别为:
①高架一:
五层1~2/D~F轴处梁板,跨度2.7m,长度16.8m,高度23.7m。
梁尺寸有250×450、250×550、300×450,板厚120。
整个架体支撑于车道顶板(斜板)上。
②高架二:
108.8m楼顶构架(99.00m~108.8m高度9.8m)。
梁尺寸250×400、400×600、200×600、250×900,108.8m顶层构架板厚120。
整个架体支撑于99.00m的现浇结构上。
第二章、模板计算
为保证工程质量、进度、安全及现场文明施工管理的要求,对本工程模板进行设计计算,计算依据中国建筑工业出版社《现行建筑施工规范大全》修订缩印本、《建筑施工手册》缩印本(第四版)及施工计算手册。
第三章、模板选择
1.梁:
梁底模采用15胶合板,内龙骨采用40×90mm木方,外龙骨采用双钢管48mm×3.0m;梁侧模采用15胶合板,用φ12穿墙螺栓进行对拉连接。
2.板:
板底模采用1830×915×15厚胶合板,主龙骨为40×90㎜木方,立杆设三道水平钢管拉接连成整体,钢管规格Φ48×3.5㎜。
第四章、模板施工
1.梁板模板
1.1梁模工艺流程:
弹梁轴线并复核→搭支模架→安装梁底模并固定→梁底起拱→安装侧模→复核梁模尺寸、标高、位置→与相邻模板连接固定
顶模板工艺流程:
搭支架→测水平→摆主次龙骨→调整楼板模标高及起拱→铺胶合板→清理、刷油→检查模板标高、平整度、支撑牢固情况。
1.2梁板模板的安装要密切配合钢筋绑扎,积极为钢筋分项提供施工面;
1.3所有跨度≥4m的梁、板必须起拱,防止挠度过大;
1.4梁模板铺排从梁两端往中间退,梁的清扫口设在梁端;
1.5为保证安全,在大尺寸的梁底模下增设双扣措施;
1.6每根立杆底部应设置100×100×20垫块;
1.7支撑架设置纵、横扫地杆,扫地杆距地为200㎜;
1.8立杆接长必须采用对接扣件并在高度方向交错布置,即两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离为500㎜,各接头中心至节点的距离为步距的1/3。
1.9支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑。
1.10高架一满堂架支撑在地下室坡道顶板上,支撑立杆底部堆出素混凝土台阶,宽80mm高15mm,长度随车道。
1.11各截面梁支设如下:
梁规格(㎜)
支模方法
简图
300×700
250×450
250×550
(高架一)
梁侧内龙骨3道,
梁底龙骨3道,
立杆纵距(跨度方向)800㎜,
梁两侧立杆间距800mm,
步距1500㎜
400×600
250×400
(高架二)
梁侧内龙骨3道,梁底龙骨3道,
立杆纵距(跨度方向)800㎜,
梁两侧立杆间距800mm,
步距1500㎜
250×900
(高架二)
梁侧内龙骨4道,外龙骨@400mm,梁底龙骨2道,
φ12对拉螺栓3道,
立杆纵距(跨度方向)800㎜,
梁两侧立杆间距800mm,
步距1500㎜
1.12各截面板支设如下:
板规格(㎜)
支模方法
简图
120板
立杆的纵距b=0.80m,
立杆的横距l=0.80m,
立杆的步距h=1.50m。
行龙@300
2.模板安装质量
2.1模板安装必须有足够的强度、刚度和稳定性,拼缝严密无漏浆,立模垂直,角模方正,位置标高正确。
2.2允许偏差项目
项目
允许偏差(㎜)
轴线位置
5
底模上表面标高
±5
截面内部尺寸
基础
±10
柱、墙、梁
+4,-5
层高垂直度
6
相邻两板表面高低差
2
表面平整度
5
预埋钢板中心线位移
3
预埋管、预留孔中心线位移
3
预埋螺栓
中心线位移
2
外露长度
+10,0
预留洞
中心线位置
10
截面内部尺寸
+10,0
3.质量通病的预防及纠正
3.1标高偏差:
3.1.1顶板支模时要考虑不同装修厚度差。
3.1.2标高必须用水准仪抄测出楼板上1m标高控制点,用红漆做成“▼”形明显标记,并应核对无误。
3.2模内清理不干净:
合模之前应对柱墙根部进行一次清扫,合模时应防止杂物掉进墙、柱、梁模内,浇筑砼前再进行一次清扫。
3.3模板位移:
1)墙柱模根部和顶部要采用内撑外顶的方法固定牢固,发生偏差应认真校正。
2)梁模支完后要对贯通的梁拉通线检查,以保证整体位置准确。
3)顶撑、木楔要牢固、可靠,以防松动造成模板变形。
4)砼漏浆:
模板拼装前,在两片模板的接缝处贴一道1㎝宽海绵条,以保证模板的接缝严密。
4.模板拆除
4.1模板必须在砼达到一定强度时,方可拆除,拆模原则为“先支后拆,后支先拆”。
4.2为保证楼面活荷载传递,上层顶板砼施工时下一层顶板支撑系统不得拆除,再下一层顶板支撑系统可拆除1/2。
4.3模板上的砼浮浆要及时清理干净,并在均匀涂刷脱模剂后分类码放整齐,堆放场地要坚实平整无积水,堆放高度不得超过2.5m,外围用钢管做好围栏。
4.4拆除后要及时清理场区垃圾,做到工完场清,做好文明施工。
4.5梁板模板在拆除前要填写模板拆除报验申请表,经监理批准后方可拆模。
梁模拆除应根据同条件试块强度报告和规范规定,具体见下表:
序号
结构类型
结构跨度(m)
达设计砼强度的百分率(%)
1
框架梁
≤8
75
2
悬臂梁
100
顶板模板拆除应根据同条件试块强度报告结果和规范规定,具体见下表:
序号
结构类型
结构跨度(m)
达设计砼强度的百分率(%)
1
板
≤2
50
>2,≤8
75
2
悬挑板
100
模板拆除后要及时清理板面上的浮浆并将模板堆放整齐以利于周转。
第五章、质量保证措施
1.施工中要严把材料关:
所使用的木方、竹胶板、钢管等材料应符合其规格、材质等要求。
对于不合格的材料应严禁使用。
2.建立以劳务队、技术部人员和质检员为主的三级质量保证体系,以保证对施工质量的层层把关。
3.根据施工情况不定期召开质量通病预防会议,对已发生的质量问题或即将施工的项目进行纠正和预防,对不合理的模板施工方法进行研究改进。
4.建立模板管理、使用维修制度以及必要的奖罚制度,以保证模板周转使用的质量。
第六章、施工安全措施
1、顶板拆模时,应逐块拆卸,不得成片撬落或拉倒。
必要时,应先设临时支撑,然后进行拆卸。
拆下的模板和零件,严禁向楼层以下抛扔。
2、装拆模板,必须有稳固的登高工具。
高度超过2.5m时,必须搭设脚手架。
安装梁模板及梁、柱接头模板的支撑架或操作平台必须支搭牢固。
3、在模板的紧固件连接件、支承件未安装完毕前,不得站立在模板上操作。
4、模板的预留孔洞,应加设防护网,防止人员和物体坠落。
5、安装柱模时,应随时支撑固定,防止倾覆。
遇有中途停歇,应将已就位的模板或支承件连接稳固,不得单摆浮搁。
在楼层拆模时,如有间歇,亦应将已拆下的模板和配件及时运走,防止坠落伤人。
6、在脚手架或操作台上堆放模板时,应按规定码放平稳,防止脱落并不得超载。
操作工具及模板连接件要随手放入工具袋内,严禁放在脚手架或操作台上。
7、使用电动工具,注意用电安全。
地下室照明采用36V以下低压电源,并应有可靠的漏电保护装置。
8、模板堆放场地及在施工现场内,不得进行明火焊接、切割作业。
如必须进行焊接、切割时,应有可靠的消防措施。
9、浇筑混凝土时,应设专人看护模板,如发现模板倾斜、位移、局部鼓胀时,应及时采取紧固措施,方可继续施工。
10、高空装拆模板时,除操作人员外,下面不得站人,并应设置警示标志。
作业区周围及出入口外,应设专人负责安全巡视。
第七章、模板设计与计算
设计计算依据中国建筑工业出版社《建筑施工手册》缩印本(第四版)及施工计算手册。
1、梁模板体系
(A)计算对象:
梁300×700mm(高架一)。
包含梁形:
梁300×700、250×450、250×550按此方法进行设计计算。
计算参数:
模板支架搭设高度为23.7m,
梁截面B×D=300mm×700mm,立杆的纵距(跨度方向)l=0.80m,立杆的步距h=1.50m,
梁底增加0道承重立杆。
面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
木方40×90mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0N/mm2。
梁两侧立杆间距0.80m。
梁底按照均匀布置承重杆2根计算。
模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载2.00kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图1梁模板支撑架立面简图
按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.70+0.50)+1.40×2.00=24.820kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×0.70+0.7×1.40×2.00=24.640kN/m2
由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40
采用的钢管类型为
48×3.0。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.500×0.700×0.400=7.140kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.500×0.400×(2×0.700+0.300)/0.300=1.133kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值P1=(0.000+2.000)×0.300×0.400=0.240kN
考虑0.9的结构重要系数,均布荷载q=0.9×(1.20×7.140+1.20×1.133)=8.935kN/m
考虑0.9的结构重要系数,集中荷载P=0.9×1.40×0.240=0.302kN
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=40.00×1.80×1.80/6=21.60cm3;
I=40.00×1.80×1.80×1.80/12=19.44cm4;
计算简图
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
变形计算受力图
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=0.503kN
N2=1.978kN
N3=0.503kN
最大弯矩M=0.025kN.m
最大变形V=0.019mm
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.025×1000×1000/21600=1.157N/mm2
面板的抗弯强度设计值[f],取15.00N/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]
截面抗剪强度计算值T=3×837.0/(2×400.000×18.000)=0.174N/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
面板最大挠度计算值v=0.019mm
面板的最大挠度小于150.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
(一)梁底木方计算
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=1.978/0.400=4.944kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.94×0.40×0.40=0.079kN.m
最大剪力Q=0.6×0.400×4.944=1.187kN
最大支座力N=1.1×0.400×4.944=2.176kN
木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=4.00×9.00×9.00/6=54.00cm3;
I=4.00×9.00×9.00×9.00/12=243.00cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.079×106/54000.0=1.47N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算[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=3×1187/(2×40×90)=0.494N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到3.878kN/m
最大变形v=0.677×3.878×400.04/(100×9500.00×2430000.0)=0.029mm
木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!
三、梁底支撑钢管计算
(一)梁底支撑横向钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.624kN.m
最大变形vmax=1.385mm
最大支座力Qmax=2.020kN
抗弯计算强度f=0.624×106/4491.0=139.01N/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800.0/150与10mm,满足要求!
(二)梁底支撑纵向钢管计算
纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取横向支撑钢管传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.283kN.m
最大变形vmax=0.449mm
最大支座力Qmax=4.344kN
抗弯计算强度f=0.283×106/4491.0=62.98N/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800.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
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:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
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=4.34kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、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为:
其中N——立杆的轴心压力最大值,它包括:
横杆的最大支座反力N1=4.344kN(已经包括组合系数)
脚手架钢管的自重N2=0.9×1.20×0.111×23.700=2.832kN
N=4.344+2.832=7.176kN
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
A——立杆净截面面积,A=4.239cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.20m;
h——最大步距,h=1.50m;
l0——计算长度,取1.500+2×0.200=1.900m;
——由长细比,为1900/16=119;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.458;
经计算得到
=7176/(0.458×424)=36.961N/mm2;
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
Wk=0.7×0.250×1.000×0.129=0.032kN/m2
h——立杆的步距,1.50m;
la——立杆迎风面的间距,0.80m;
lb——与迎风面垂直方向的立杆间距,0.80m;
风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.032×0.800×1.500×1.500/10=0.007kN.m;
Nw——考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=4.344+0.9×1.2×2.623+0.9×0.9×1.4×0.007/0.800=7.185kN
经计算得到
=7185/(0.458×424)+7000/4491=38.475N/mm2;
考虑风荷载时立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
(B)计算对象:
梁400×600mm(高架二)。
包含梁形:
梁400×600、250×400按此方法进行设计计算。
计算参数:
模板支架搭设高度为9.8m,
梁截面B×D=400mm×600mm,立杆的纵距(跨度方向)l=0.80m,立杆的步距h=1.50m,
梁底增加0道承重立杆。
面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
木方40×90mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0N/mm2。
梁两侧立杆间距0.80m。
梁底按照均匀布置承重杆2根计算。
模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载2.00kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图1梁模板支撑架立面简图
按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.60+0.50)+1.40×2.00=21.760kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×0.60+0.7×1.40×2.00=21.400kN/m2
由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40
采用的钢管类型为
48×3.0。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.500×0.600×0.400=6.120kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.500×0.400×(2×0.600+0.400)/0.400=0.800kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值P1=(0.000+2.000)×0.400×0.400=0.320kN
考虑0.9的结构重要系数,均布荷载q=0.9×(1.20×6.120+1.20×0.800)=7.474kN/m
考虑0.9的结构重要系数,集中荷载P=0.9×1.40×0.320=0.403kN
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=40.00×1.80×1.80/6=21.60cm3;
I=40.00×1.80×1.80×1.80/12=19.44cm4;
计算简图
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
变形计算受力图
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=0.561kN
N2=2.272kN
N3=0.561kN
最大弯矩M=0.037kN.m
最大变形V=0.050mm
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.037×1000×1000/21600=1.713N/mm2
面板的抗弯强度设计值[f],取15.00N/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]
截面抗剪强度计算值T=3×934.0/(2×400.000×18.000)=0.195N/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
面板最大挠度计算值v=0.050mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
(一)梁底木方计算
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=2.272/0.400=5.679kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×5.68×0.40×0.40=0.091kN.m
最大剪力Q=0.
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