模板及支撑专项方案.docx
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模板及支撑专项方案.docx
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模板及支撑专项方案
模板及支撑安全施工方案
一、工程概况
本工程为农三师49团2011年保障性住房工程幸福花园小区11号楼工程,框架结构,地下一层、地上四层。
建筑面积为2069.81㎡,由农三师勘测设计研究院设计,工程位于农三师49团团部。
建筑抗震设防烈度:
7度,建筑等级为二级,设计使用年限为50年。
本工程已完成“三通一平”工作。
本工程由农三师49团投资建设,农三师勘测设计研究院设计,农三师勘测设计研究院地质勘察,喀什前海建安公司组织施工。
二、编制依据
本安全施工方案依据JGJ59-99及建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91及JGJ46-2005临时用电安全技术规范编制。
模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
模板支架采用木顶支撑,计算根据《木结构设计规范》(GB50005-2003)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑施工手册》(第四版)等编制。
三、质量要点
1、模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性,其支架的支撑部分必须有足够的支撑面积。
对于回填土,必须按施工方案中的要求分层夯实。
2、在涂刷模板隔离剂时,不得玷污钢筋和砼接茬处。
3、模板安装应满足下列要求:
1)模板的接缝不应漏浆,在浇筑时,模板内不应有积水。
2)模板与砼的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。
3)浇筑砼前,模板内的杂物应清理干净。
4)对清水砼工程,应使用能达到设计效果的模板。
4、固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且应按设计要求安装牢固,其偏差应符合规定。
5、后浇带模板的拆除和支顶应按施工方案执行。
四、计算
(1)参数信息
1、模板支架参数
横向间距或排距(m):
1.000;纵距(m):
1.000;
模板支架计算高度(m):
3.000;立柱采用圆木:
圆木小头直径(mm):
80.000;圆木大头直径(mm):
100.000;
斜撑截面宽度(mm):
30.000;斜撑截面高度(mm):
40.000;
帽木截面宽度(mm):
150.000;帽木截面高度(mm):
40.000;
斜撑与立柱连接处到帽木的距离(mm):
500.000;
板底支撑形式:
方木支撑;方木的间隔距离(mm):
300.000;
方木的截面宽度(mm):
150.000;方木的截面高度(mm):
40.000;
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;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.000;
3、楼板参数
楼板的计算厚度(mm):
100.000;
4、板底方木参数
板底方木选用木材:
杨木;方木弹性模量E(N/mm2):
9000.000;
方木抗弯强度设计值fm(N/mm2):
11.000;方木抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.400;
5、帽木方木参数
帽木方木选用木材:
杨木;方木弹性模量E(N/mm2):
9000.000;
方木抗弯强度设计值fm(N/mm2):
11.000;方木抗剪强度设计值fv(N/mm2):
1.400;
6、斜撑方木参数
斜撑方木选用木材:
杨木;方木弹性模量E(N/mm2):
9000.000;方木抗压强度设计值fv(N/mm2):
11.000;
7、立柱圆木参数
立柱圆木选用木材:
杨木;圆木弹性模量E(N/mm2):
9000.000;圆木抗压强度设计值fv(N/mm2):
10.000;
(2)模板面板计算:
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100.00×1.802/6=54.000cm3;
I=100.00×1.803/12=48.600cm3;
面板计算简图
1、荷载计算:
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.000×0.100×1.000+3.500×1.000=6.000kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.000×1.000=2.000kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:
q=1.2q1+1.4q2=1.2×6.000+1.4×2.000=10.000kN/m
最大弯矩M=0.1×10.000×300.002=90000.000N·mm;
面板最大应力计算值σ=M/W=90000.000/54000.000=1.667N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=17.00N/mm2;
面板的最大应力计算值为1.667N/mm2,小于面板的抗弯强度设计值17N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=6.000kN/m
面板最大挠度计算值
ν=0.677×6.000×300.0004/(100×10000.00×48.600×104)=0.07mm;
面板最大允许挠度[ν]=300.00/250=1.20mm;
面板的最大挠度计算值0.07mm,小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
(3)模板底支撑方木的验算:
本工程模板板底采用方木作为支撑,方木按照二跨连续梁计算;方木截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×h2/6=15.000×4.0002/6=40.000cm3;
I=b×h3/12=15.000×4.0003/12=80.000cm4;
木楞计算简图
1、荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重线荷载(kN/m):
q1=25.000×0.100×0.300=0.750kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.300=0.105kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):
p1=2.000×0.300=0.600kN/m;
2、抗弯强度验算:
M=0.125ql2
均布荷载
q=1.2×(q1+q2)+1.4×p1=1.2×(0.750+0.105)+1.4×0.600=1.866kN/m;
最大弯矩M=0.125×q×l2=0.125×1.866×1.0002=0.233kN·m;
最大支座力N=1.25×q×l=1.25×1.866×1.000=2.333kN;
截面应力σ=M/W=0.233×106/40.000×103=5.831N/mm2;
方木的最大应力计算值为5.831N/mm2,小于方木抗弯强度设计值11.000N/mm2,满足要求!
3、抗剪强度验算:
截面抗剪强度必须满足下式:
τ=3V/(2bhn)≤fv
其中最大剪力:
V=0.625×1.866×1.000=1.166kN;
截面受剪应力计算值:
τ=3×1.166×103/(2×150.000×40.000)=0.292N/mm2;
截面抗剪强度设计值:
[fv]=1.400N/mm2;
方木的最大受剪应力计算值为0.292N/mm2,小于方木抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
4、挠度验算:
ν=0.521ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载q=q1+q2=0.750+0.105=0.855kN/m;
最大变形ν=0.521×0.855×(1.000×103)4/(100×9000.000×80.000×104)=0.619mm;
方木的最大挠度为0.619mm,小于最大容许挠度4.000mm,满足要求!
(4)帽木验算:
支撑帽木按照集中以及均布荷载作用下的两跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力:
P=1.866×1.000=1.866kN;
均布荷载q取帽木自重:
q=1.000×0.150×0.040×3.870=0.023kN/m;
截面抵抗矩:
W=b×h2/6=15.000×4.0002/6=40.000cm3;
截面惯性矩:
I=b×h3/12=15.000×4.0003/12=80.000cm4;
帽木受力计算简图
帽木剪力图(kN)
帽木弯矩图(kN·m)
帽木变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:
R[1]=2.214kN;R[2]=3.806kN;R[3]=1.467kN;
最大弯矩Mmax=0.202kN·m;最大变形νmax=0.344mm;
最大剪力Vmax=2.276kN;截面应力σ=202.254/40=5.056N/mm2。
帽木的最大应力为5.056N/mm2,小于帽木的抗弯强度设计值11.000N/mm2,满足要求!
帽木的最大挠度为0.344mm,小于帽木的最大容许挠度2mm,满足要求!
(5)模板支架荷载标准值(轴力)计算:
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1、静荷载标准值包括以下内容:
(1)木顶撑的自重(kN):
NG1={1.000×0.150×0.040+[(1.000/2)2+0.5002]1/2×2×0.030×0.040+3.000×0.080×π×0.100×2}×3.870=0.263kN
(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=25.000×0.100×1.000×1.000=2.500kN;
经计算得到,静荷载标准值;
NG=NG1+NG2+NG3=0.263+0.350+2.500=3.113kN;
2、活荷载为施工荷载标准值:
经计算得到,活荷载标准值:
NQ=2.000×1.000×1.000=2.000kN;
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=1.2×3.113+1.4×2.000=6.536kN;
(6)立柱的稳定性验算:
稳定性计算公式如下:
σ=N/(φA0)≤fc
其中,N--作用在立柱上的轴力
σ--立柱受压应力计算值;
fc--立柱抗压强度设计值;
A0--立柱截面的计算面积;
A0=π×(80.000/2)2=5026.548mm2
φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比结果确定;
轴心受压稳定系数按下式计算:
φ=2800/λ2
i--立杆的回转半径,i=80.000/4=20.00mm;
l0--立杆的计算长度,l0=3000-100-500=2400mm;
λ=2400.000/20.000=120.000;
φ=2800/(120.000)2=0.194;
经计算得到:
σ=6535.865/(0.194×5026.548)=6.687N/mm2;
根据规范规定,用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系数:
[f]=1.2×10.000=12.000N/mm2;
木顶支撑立柱受压应力计算值为6.687N/mm2,小于木顶支撑立柱抗压强度设计值12.000N/mm2,满足要求!
(7)斜撑(轴力)计算:
木顶撑斜撑的轴力RDi按下式计算:
RDi=RCi/sinαi
其中RCi-斜撑对帽木的支座反力;
RDi-斜撑的轴力;
αi-斜撑与帽木的夹角。
sinαi=sin{90-arctan[(1.000/2)/0.500]}=0.949;
斜撑的轴力:
RDi=RCi/sinαi=2.214/0.949=2.333kN
(8)斜撑稳定性验算:
稳定性计算公式如下:
σ=N/(φA0)≤fc
其中,N--作用在木斜撑的轴力,2.333kN
σ--木斜撑受压应力计算值;
fc--木斜撑抗压强度设计值;11.000N/mm2
A0--木斜撑截面的计算面积;
A0=30.000×40.000=1200.000mm2;
φ--轴心受压构件的稳定系数,由长细比λ=l0/i结果确定;
轴心受压构件稳定系数按下式计算:
φ=min{3000/λ,1/(1+(λ/65)2)}
i--木斜撑的回转半径,i=0.289×30.000=8.670mm;
l0--木斜撑的计算长度,l0=[(1000.000/2)2+500.0002]0.5=707.11mm;
λ=707.107/8.670=81.558;
φ=min{3000/81.558,1/(1+(81.558/65)2)}=0.388;
经计算得到:
σ=2332.696/(0.388×1200.000)=5.004N/mm2;
根据规范规定,用于施工和维修时木材的强度设计值应乘1.2调整系数;
[f]=1.2×11.000=13.200N/mm2;
木顶支撑斜撑受压应力计算值为5.004N/mm2,小于木顶支撑斜撑抗压强度设计值13.200N/mm2,满足要求!
(9)立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=120×1=120kPa;
其中,地基承载力标准值:
fgk=120kPa;
脚手架地基承载力调整系数:
kc=1;
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A=6.536/0.25=26.143kPa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:
N=6.536kN;
基础底面面积:
A=0.25m2。
p=26.143kPa≤fg=120kPa。
地基承载力满足要求!
五、板模板的安装
1、现浇顶板模板
现浇顶板模板采用15mm厚度的多层板,主龙骨采用100mm*100mm单面刨光方木,间距120mm,次龙骨选用50mm*100mm双面刨光方木,间距200mm,为保证顶板的整体混凝土成型效果,将整个顶板多层板按同一顺序、同一方向对缝平铺,必须保证接缝下有龙骨,且拼缝严密,表面无错台现象。
2、楼梯模板
楼梯顶板模板同顶板模板,坡度控制到位,踏步采用30mm厚的杨木板,根据图纸尺寸制作踏步挡板为1.1m*0.15m*0.3m及1.46m*0.15*0.3m的方木板,。
六、模板的拆除
及时拆除模板,将有利于模板的周转使用,加快工程进度,拆模要掌握时机,以使混凝土达到必要的强度,拆除模板应注意以下几点:
(1)拆模板时不要用力过猛过急,拆下来的材料要及时运走、整理。
(2)拆模的顺序一般是后支的先拆,先支的后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。
(3)多层楼模支柱的拆除,应按下列要求进行,上层楼板正在浇筑砼时,下层楼板的模板支柱不得拆除,再一下楼板的支柱仅可拆除一部分,跨度4m以下的两下均应保留支柱,其间距不能大于3米。
模板的拆除要求
(1)现浇结构的模板及其支架拆除时的砼强度应符合下列规定:
侧模在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除而受到损坏时方可拆除。
拆模之前必须有拆模拆模申请,并根据同条件养护试块强度记录达到规定时,方可拆除。
(2)拆除模板必须随拆随整理,以免钉子扎脚,阻碍通行发生事故。
拆除的模板向下运送传递,要上下响应,不能采取猛撬,以致大片塌落的方法拆除,用提升机拆运时,模板应码放整齐,并捆牢才可运行,否则在空中造成天女散花很危险。
(3)进入施工现场和工作是必须佩带好安全帽,在高空作业时必须系好安全带。
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