c钢管支撑模板支设专项措施.docx
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c钢管支撑模板支设专项措施
一、工程简况
本工程为清泉花园Ⅱ-2标段,综合楼由地下一层,地上三层组成。
本工程位于镇海区高教圆区北区1#地块,由宁波银亿房地产开发有限公司开发,由宁波大学建筑设计研究院设计,由宁高专建设监理有限公司监理,由余姚市江林建筑工程有限公司承包。
本工程综合楼地下部分为框剪结构,地上部分为框架结构,根据本工程地下室的结构情况,计划采用二种模板体系,即砖胎模和木模板,承重架均使用钢管支撑。
二、模板工程
(一)部位及支模系统用料
a、基础承台、地梁采用砖模砌筑240墙,砖胎模内抹水泥砂浆,砖胎模与围护桩之间填塞毛石砼。
基坑的承台和地梁也均砌砖胎模,基坑高低跨处采用小头不小于φ150长4M的松木桩,间隔400双排以梅花形布置进行二次围护,此处用M10水泥砂浆砌筑240墙,内抹水泥砂浆。
b、地下室壁板、柱及楼梯底模等均采用九夹板(厚18mm)木模支模,支撑采用φ48钢管支撑,钢管扣件在经质检部门检测合格后使用。
c、梁板底也采用九夹板与50×90松方木作底模,φ48钢管作支承架。
d、柱箍一般间距为500mm,四周采用φ12螺栓连接固定或用钢管扣件连接固定。
当柱子边长大于600时,中间加设一根据φ12对拉螺栓。
e、当梁高大于700mm时,在距梁底2/3高度处加设2mm厚对拉铁片和
φ12对拉螺栓。
f、承重架立杆一般间距为800~1200mm,由于本工程地下室顶板厚180mm,框架梁也较大,故在支模前应通过验算来决定(详见计算),承重架按1800mm设一道纵横水平连杆,用铸铁十字扣件固定。
g、柱、墙模板安装前必须在其根部加设直径不小于φ14的钢筋限位(严禁使用细石砼作导墙)以确保其位置的正确性。
模板底部采用1:
3水泥砂浆进行找平,以控制模板高度统一。
(二)主要分项工程支模方法及措施:
1)地下室壁板支模和剪力墙支模。
a、立模前应对模板结构进行设计,并根据设计用料进行配料和制作。
b、安装前先清理基底,弹墙身线和门洞尺寸线,并对基底进行1:
3水泥砂浆找出标高线,焊好墙身宽度限位钢筋和安放钢筋保护层预制块。
c、把预先组装好一面木模按位置线就位,前后安装立杆、对拉螺栓,
并用斜撑固定好。
d、复核检查预埋管件,清理基底杂物,再安装另一侧模板,调整斜撑或拉杆使模板立面垂直后,拧紧穿墙螺栓。
e、填写模板技术复核单,首先由班组自复核无误交工程部施工员技术人员复核,该项工作也可并起来一次进行,但班组必须要做到边组装边检查,避免施工不当引起返工。
2)柱模安装:
a、首先弹出柱轴线,再根据柱结构不同弹出柱边线。
b、按底标高要求对模板底部抹1:
3水泥砂浆找平,为控制模板位移,在柱筋四角离地面50—80mm处焊限位钢筋,防止侧模位
c、柱模安装:
通排柱,先安装两端柱,经校正、固定,拉通线校正中间各柱。
模板应按柱大小要求预先制作好后组装(一面的一边带有角模或两片侧均带角模),立模时先用铅丝初步固定,安装好两面后再安装另两个立面模板。
d、安装柱箍:
柱箍种类较多,可用型钢做成也有用钢管扣件固定,本工程使用木模时可用螺栓、方木制作钢木箍。
柱箍应根据柱模尺寸,侧压力大小在模板设计中确定柱箍间距尺寸。
e、安装柱模的拉杆或斜撑,一般可采用每边两根来控制,本工程地下室柱砼同顶板砼一次浇筑,因此可利用承重架作支撑。
由于工期较紧,有条件时可将室内剪力墙、柱先浇到梁底以下一次,对于大柱采用型钢做柱箍。
f、柱模的垂直控制:
可用线垂或经纬仪控制均可(柱模控制垂直后再安装梁底板)。
3)梁模板安装:
a、柱模拆除后在混凝土面弹出轴线和水平线。
b、搭设承重架,并根据已弹出的水平线控制梁底标高,承重架立杆布置应根据模板设计规定来进行,一般情况下,间距以800-1000mm为宜,离地200mm设一道水平扫地杆,以上每隔1800mm设一道。
c、按设计标高调整承重架的梁底标高,然后安装梁底板,并拉线找平,梁底板应起拱,当梁跨度大于或等于4M时,梁底板按设计要求起拱。
一般起拱高度为全长度1/1000~3/1000。
d、调整顶面标高,一般采用水平仪测水平控制,根据板底标高要求拉线调整,使整个平面标高达到结构施工要求。
e、铺板、本工程平台模板采用九夹板(厚18mm)底部铺垫松木方,规格为50-100mm,地下室顶板间距控制在400mm左右,上部各层楼板模板为500mm。
f、铺板接缝时,板缝应留出2-3mm,采用石膏填补,这样今后拆模时不会被卡住。
g、平台板铺完后,再用水平仪检查模板标高,发现问题及时纠正。
h、承重架水平拉杆也与梁架一样,离地200-300mm处设一道水平拉杆,每隔1800左右设一道,并应经常检查,保证完整牢固。
j、底板安装后进行梁钢筋绑扎,经检查合格后办理隐检查手续,弄清楚杂物,安装梁侧模,把两侧模板与底板采用钢筋扣件固定好。
k、梁侧模安装后经复核无误进行楼板模板安装。
4)楼板模板安装:
a、楼板砼面立承重架立杆时,用配模锯下来模板作垫。
b、承重架搭设从边跨一侧开始,先组装第一排,进行临时固定,再安装第二排这样逐步递进依次安装。
立杆与搁栅间距应根据设计规定进行。
一般立杆间距为800~1200mm之间,搁栅间距为400~600之间。
5)墙、柱、梁侧模板应优先考虑整体拆除,便于整体转移后重复进行整体安装。
a、柱模拆除:
先拆拉或斜撑,再拆柱箍,然后用橇棍轻轻撬动模板,使模板与混凝土脱离。
b、墙板拆除:
先拆除穿墙螺杆等附件,再拆除拉杆或斜撑,用撬棍撬动模板,使模板离开墙体,即可把模板搬运走。
搬运时要起掉钉子。
c、楼板、梁模板拆除:
①应先拆除梁侧模、再拆除楼板模板,楼板模板拆除前先拆掉水平拉杆,然后拆除支撑和立杆。
但不能全部拆完应间隔每一部分搁栅与立杆暂不拆除。
②拆模时操作人员应站在已拆除的空间中,同时拆去近旁余下的立杆使搁栅自由坠落。
③再用撬棍或钩子将模板钩下,等该段楼板拆除完后,立即派人运走。
④楼层较高时,承重架、脚手板采用双层考虑,先拆上层搭接承重架,再拆除模板,最后拆除承重架。
⑤如果梁跨度较大应待砼强度达到设计要求时,才能拆除,梁底模及梁下承重架暂保留不拆除。
D、侧模板拆除(包括墙柱模板)拆除时,混凝土强度能保证其表面及楞角,不因拆除模板受损坏,方可拆除。
板与梁拆模强度应符合施工规范要求的规定(见附表二)。
6)支模质量要求:
(1)木模板及其支撑材质要求:
A、木材应符合《木结构工程施工及验收规范》(GB50206-2002)中的承重结构选材标准,材质不宜低于Ⅲ等材。
B钢材应符合《普通碳素钢钢号和一般技术条件》(GB1499)中的HPB235钢标准。
C、木材上有节疤、缺口等严重缺陷部位应截去。
D、钢管进场有严重老锈斑、弯曲变形、断裂的不能使用。
E、玛钢扎头扣件,必须完好,无裂纹、滑丝等现象。
(2)支模质量要求:
A、模板及其支架必须有足够的强度,刚度和稳定性;其支承部分应有足够的支承面积。
B、模的表面应平整,接缝严密,不漏浆。
模板的实测允许偏差如表所示,其合格率严格控制在90%以上。
表一
工程名称
允许偏差值(mm)
轴线位移
5
标高
±5
截面尺寸
+4,-5
垂直度
6
表面平整度
5
承重模板(梁、板底模)的拆除时间如表所示
表二
结构名称
结构跨度(m)
达到混凝土标准强度的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2≤8
≥75
梁
≤8
≥75
>8
≥100
悬臂构件
≥100
注:
非承重模板(墙、柱、梁侧模)拆除时间,结构混凝土强度宜不低于1.2Mpa。
7)模板工程安全技术措施:
模板施工前的安全技术准备:
1、模板制作前必须经过设计计算,通过审核无误方可制作使用。
2、模板设计安全措施应周全。
如自己加工的模板,材质是否达到施工要求,特别是钢管承重架及扣件,是否有严重锈蚀或变形、断裂等,必须经过严格检查。
同时要做限施工场地道路畅通,现场防护设备齐全。
夜间施工有足够的照明设备。
电动工具的电源线绝缘良好,漏电保护装置齐全,并做好模板垂直运输的安全施工准备工作。
现场施工负责人在模板施工前要认真向有关人员作安全技术交底,特别是新进场人员必须加强安全生产教育。
8)保护模板工程施工安全措施和要求:
1、模板作业高度在2M及2M以上时,要根据高空作业安全技术规范要求进行操作和防护,要有可靠的操作架子,2M以上周围应设安全网、防护栏杆。
临街及交通要道地区施工应设警示牌,避免伤及行人。
操作人员上下通行应设上人扶梯或乘施工电梯,不许攀登模板或脚手架上下,不许在墙顶、独立梁上及其他狭窄而无防护栏的模板面上行走。
高处作业脚手架上一般不宜堆放模板料,高处作业工具应放在工具袋内,不能随意将工具、模板配零件放在脚手架上,以免坠落伤人。
2、冬期施工:
操作场地及行人通道的冰雪应及时清除,避免人员滑倒摔伤。
五级以上大风天气,不宜进行大块模板拼装施工。
3、注意防火,木料及易燃保温材料要远火源堆放,电焊施工时要保护好木模,并有专人在场监护。
4、雨期施工高耸结构的模板施工作业,要安装避雷设施,其接地电阻不得大于4Ω,沿海地区要考虑抗风和加固措施。
5、夜间施工必须有足够的照明设施,在潮湿地点或易触及带电体场所,照明电源电压不得超过36V。
各种电源线均为绝缘线,并且不能直接固定在钢支架及架子上。
6、模板支撑不能固定在脚手架上或门窗洞口上,避免发生倒塌或引起模板位移。
9)模板安装安全技术
A、一般要求:
1、模板安装必须按模板的施工方案进行。
2、整体式的多层建筑场上层模板及支架安装时,应符合以下规定:
a)、下层楼板结构强度,当达到能承受上层模板、支撑和新浇混凝土的重量时,方可进行;否则下层楼板结构的支撑体系不能拆除,同时上下支柱在同一垂直线上。
b)、如采用悬吊模板,其支撑结构必须要有足够的强度和刚度。
3、当层高大于5M时,应采用多层支架支模,则在两层支架立杆间应铺设垫板,且应平整。
4、模板及支撑体系在安装过程中,必须设置临时固定设施,严防倾覆。
5、承重架安装完毕后,应及时沿横向和纵向加设剪力撑,并与立杆固定牢靠。
当立杆高度小于4M时,应设上下两道水平支撑,横向加设剪力撑。
然后立杆每增2M,再加设一道水平撑,同时还需增加剪力撑一道。
B、模板分项安装安全技术措施
(1)基础及地下工程模板:
本工程基础承台、地梁均采用砖模,故暂不详述。
(2)砼柱模板工程:
柱模板支模时,四周必须设牢固支撑,避免柱模整体倾倒。
柱箍的间距及拉结螺栓的设置应按模板设计要求进行。
当柱模在6M以上时,不宜单独支模,应将几个柱子模板拉结成整体。
(3)单梁与整体楼盖模板支模。
a、单梁或整体楼盖支模,应搭设牢固的操作平台,并设护身栏杆。
楼层较高,立杆超过4M时,应采用钢管支架搭设,使支架形成一个整体空间稳定结构。
b、现浇多层房屋结构支模,应采取分层分段支模方法。
上层支模应对下层结构进行验算,如果承载力不够,则必须附加临时支撑或暂时保留承重架。
(4)混凝土墙板模板:
a、砼墙板模拼装时先由一侧开始进行,应做到边拼装边固定,以免发生大面积倾斜伤人。
待边固定后再使用穿墙螺栓固定另一面。
b、拆除时应由下而上,这样便于拆除相连整体板块。
10)模板安装时应注意以下几点:
1、单片柱模采用塔吊吊装时,应采用卸扣将模板扣紧,严禁用钢筋钩代替,以避免柱模脱钩造成事故。
待模板就位稳定后方可摘除吊钩。
2、支模应按工序进行,模板没有固定前,不得进行下道工序操作。
3、支设4M以上立柱模板和梁模板时,应搭设工作平台,不足4M的可采用组合架操作。
不准站在柱模上操作和梁底模上行走。
4、墙模板在未装时接螺砼前,板面要向后倾斜一定角度并撑稳,以防倒塌。
安装过程中要随时检查调换配件和钢管,保证支架质量,确保支架施工安全,在浇捣砼同时要有专人看管支架。
5、采用钢管和扣件搭设承重架时,扣件应拧紧,且应抽查扣件螺栓的扭力矩是否符合要求,一般力矩为45~65N,不够时增加扣件加固。
承重架立杆步距应按设计规定进行,严禁随意增大。
计算
(一)剪力墙侧模计算
地下室剪力墙浇灌高度4.5M,壁厚300mm(取最大),泵送砼,砼坍落度140,浇灌入模温度300C,掺缓凝外加剂,浇筑速度2.5m/h。
1、砼最大侧压力
F=0.22γct0β1β2V1/2
F----新浇砼对模板的最大侧压力(kN/㎡)
γc----砼重力密度(kn/m3)
t0----新浇砼和初凝时间(h),h=200/T+15
T----砼温度
V----砼浇灌速度(m/h)
H----砼侧压力计算位置处新浇筑砼顶面的总高度(m)
β1---外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2
β2---砼坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时取0.85,50-90mm时取1.0,110-150时取1.15
F=0.22γct0β1β2V1/2=0.22×25×[200/(30+15)]×1.2×1.15×2.51/2
=53.33kN/㎡
故最大侧压力为53.33(kN/㎡)
有效压头高度:
h=F/γc=53.33/25=2.13m
2、荷载计算:
墙模板侧压力------------------------------------53.33kN/㎡
倾倒砼对垂直面模板产生的水平荷载-----------2kN/㎡
3、模板强度计算:
q------作用在模板上的总侧压力=53.33×1.2+2×1.4=66.8kN/㎡
l------内楞的间距400mm
fm-----木材抗弯强度设计值,取12N/mm2
σ----模板承受的应力N/mm2
W-----模板的截面抵抗矩,
P=53.33×1.2+2×1.4=66.8
W=1200×252/6=104166.6
M=ql2/10=66.8×(0.5)2/10=1.67KN/m
σ=M/W=1.67×106/104166.6=16N/mm2<16.5N/mm2
故刚度满足要求。
4、模板刚度验算
刚度采用标准荷载42kN/m2
ω=ql4/150EI=53.33×(500)4/150×9000×22.5×105=0.87mm<
[ω]=500/400=1.25mm
故刚度满足要求。
5、内木楞计算
截面面积50×100mm,W=8.3×104mm3,I=4.16×106,楞间距为450mm
强度验算:
M=ql2/10=66.12×(0.45)2/10=1.34KN/m
σ=M/W=1.34×106/8.3×104=16.2N/mm2<16.5N/mm2
满足要求
刚度验算:
ω=ql4/150EI=53.33×4504/150×9000×4.16×106=0.26mm<
[ω]=450/400=1.125mm
故刚度满足要求
6、对拉螺栓计算
对拉螺栓间距0.5m×0.5m,按最大侧压力计,每根螺栓承受的拉力为:
N=66.8×0.5×0.5=16.7KN
采用φ12mm对拉螺栓,净截面A=113.1mm2[σ]215N/mm2,每根螺栓可承受拉力:
N=A[fbt]
式中A——对拉螺栓净截面面积
[fbt]——螺栓抗拉强度值取170N/mm2
N=113.1×170=19.22>16.7KN
故满足要求
一、地下室梁板支撑计算
取最大主梁规格0.3×1.65×8,立杆间距0.6×1.0m;板最厚按0.18CM计算,板立杆间距1.0m×1.2m。
梁底板0.02m九夹板,下垫二根0.05×0.10m木方(见附图)。
支撑架为φ48×3.5钢管,A=489mm2,w=5078mm2,I=121900mm2,I=15.78m,E=2.06×105。
1、1)梁荷载计算:
底板垫方夹管自重N1---------------------------0.15KN/M
砼自重N2----------------------------------------25×0.3×1.65=12.38KN/M
支架自重N3-------------------------------------0.12KN/M
振动砼荷载N4----------------------------------1.2KN/M
梁总荷载
N0=1.2NGK+1.4NQK
=1.2(N1+N2+N3)+1.4N4
=1.2×(0.15+12.38+0.12)+1.4×1.2
=1.2×12.65+1.2×1.4
=16.86KN/M
每区格尺寸0.6×1.0=0.6M2
每根立杆承受的荷载N=0.6×16.86=10.12KN
2)钢管承载力计算
钢管容许荷载
钢管使用长度为4.50m×1.8m为一道水平杆
i=1/4×482+412=15.78mmλ=Lo/i=1800/15.78=114
查表稳定性系数υ0.534
N’=105135υ=105135×0.534=56142N=56.11KN>N=10.12KN
故强度满足要求
2、1)板荷载计算
底板垫方夹管自重N1---------------------------0.15KN/M2
砼自重N2-----------------------------25×0.18=4.5KN/M2
支架自重N3-----------------------------------0.12KN/M2
振动砼荷载N4----------------------------------1.2KN/M2
板总荷载
N0=1.2NGK+1.4NQK
=1.2(N1+N2+N3)+1.4N4
=1.2×(0.15+4.5+0.12)+1.4×1.2
=5.72+1.68
=7.4KN/M2
每区格尺寸1.0×1.2=1.2M2
每根立杆承受的荷载N=1.2×7.4=8.88KN
2)钢管承载力计算
钢管容许荷载
钢管使用长度为4.00m×1.8m为一道水平杆及离地200mm扫地杆一道
i=1/4×482+412=15.78mmλ=Lo/i=1800/15.78=114
查表稳定性系数υ0.534
N’=105135υ=105135×0.534=56142N=56.11KN
钢管承受的荷载N=1.2×7.4=8.88KN<56.11KN
故强度满足要求
3、梁底板及板底木方计算
1)梁荷载为16.86KN/M板荷载为7.4KN/M2
2)梁强度计算
M=0.5×16.86×0.4×0.4=1.35N.M
σ=1.35×106/1.6×105=8.43N/mm2<16.5N/mm2(满足)
板强度计算
M=0.5×7.4×0.4×0.4=0.59N.M
σ=0.59×106/1.6×105=3.7N/mm2<16.5N/mm2(满足)
3)梁刚度计算
E=9000I=20.8×105
ω=ql4/150EI=16.86×103×(400)4/150×2.0×105×10×20.8×105
=0.69mm<[ω]=400/400=1.0mm合格
板刚度计算
E=9000I=20.8×105
ω=ql4/150EI=7.4×103×(400)4/150×2.0×105×10×20.8×105
=0.46mm<[ω]=400/400=1.0mm合格
4、对拉螺栓采用ф12
梁的侧压力很小,故不计算
梁底模刚度验算的标准荷载
q2=16.86KN
端部挠度计算
Wc=q2l1l3/24El(-1+6n2+3n3)
=16.86×400×(800)3/(24×2.1×105×25.38×104)[-1+6×(0.5)2+3×(0.5)3]=1.69mm<[ω]=800/400=2mm
跨中挠度计算
WE=q2l4/384E1(5-24n2)
=16.86×(800)4/(384×2.1×105×25.38×104)[5-24(0.5)2]
=0.3<2mm
故刚满足要求。
钢管扣件计算
梁下荷载p=[(16.86KN/m安全系数1.5)/2]×0.6=7.6KN/m
扣件抗滑设计取值6KN,立根间距0.6m。
故采用双扣件N=6×2=12KN>7.6KN/m(满足)
根据(浙建建[2003]37号文件)扣件式钢管脚手架承重支模系统不得大于15KN/M,现在最大梁集中荷载为16.86KN/M,考虑到超出部分荷载不大,现对1.65M梁下承重支模系统钢管脚手架采用双立杆和双扣件。
板下荷载含系数7.4KN/m2
立根间距1.0m×1.2m=1.2M2
N=1.2×(7.4/2)=4.44KN<6KN(满足)
二、二层至四层梁板支撑计算
取最大主梁规格0.35×0.58×7.0,立杆间距1.0×1.1m;板最厚按15CM计算,板立杆间距1.2m×1.2m。
梁底板0.02m九夹板,下垫二根0.05×0.10m木方。
支撑架为φ48×3.5钢管,A=489mm2,w=5078mm2,I=121900mm2,I=15.78m,E=2.06×105。
1、1)梁荷载计算:
底板垫方夹管自重N1---------------------------0.15KN/M
砼自重N2---------------------------------------25×0.35×0.58=5.08KN/M
支架自重N3-----------------------------------0.12KN/M
振动砼荷载N4----------------------------------1.2KN/M
梁总荷载
N0=1.2NGK+1.4NQK
=1.2(N1+N2+N3)+1.4N4
=1.2×(0.15+5.08+0.12)+1.4×1.2
=6.42+1.68
=8.1KN/M
每区格尺寸1.1×1.0=1.1M2
每根立杆承受的荷载N=1.1×8.1=8.91KN
2)钢管承载力计算
钢管容许荷载
钢管使用长度为4.00m×1.8m为一道水平杆
i=1/4×482+412=15.78mmλ=Lo/i=1800/15.78=114
查表稳定性系数υ0.534
N’=105135υ=105135×0.534=56142N=56.11KN>N=8.91KN
故强度满足要求
2、1)板荷载计算
底板垫方夹管自重N1---------------------------0.15KN/M2
砼自重N2----------------------------------------25×0.15=3.75KN/M2
支架自重N3-----------------------------------0.12KN/M2
振动砼荷载N4----------------------------------1.2KN/M2
板总荷载
N0=1.2NGK+1.4NQK
=1.2(N1+N2+N3)+1.4N4
=1.2×(0.15+3.75+0.12)+1.4×1.2
=4.82+1.68
=6.5KN/M2
每区格尺寸1.2×1.2=1.44M2
每根立杆承受的荷载N=1.44×6.5=9.36KN
2)钢管承载力计算
钢管容许荷载
钢管使用长度为4.00m×1.8m为一道水平杆及离地200mm扫地杆一道
i=1/4×482+412=15.78mmλ=Lo/i=1800/15.78=114
查表稳定性系
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