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文檔簡介
1、龜山文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園A區(qū)I組團BT工程高支撐模板施工方案 編制人: 審核人: 編制時間: 編制單位: 目 錄一、編制依據(jù)1二工程概況1三、模板及支撐系統(tǒng)材料選用2四、施工工藝及操作要求2五、模板的拆除4六、成品保護措施4七、質(zhì)量保證措施及施工注意事項5八、安全施工注意事項6九、文明施工及環(huán)保措施6十、模板系統(tǒng)驗算7十一、高支撐模板施工安全防范措施26 一、編制依據(jù)1.1建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20011.2混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50010-20021.3建筑施工計算手冊江正榮著1.4建筑施工手冊第四版1.5建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-20011.6混凝土結(jié)構(gòu)工程施工
2、技術(shù)標準 ZJQ08-SGJB 204-20051.7建筑施工腳手架實用手冊杜榮軍著二、工程概況工程名稱:徐州龜山民博文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園A區(qū)1#-7#辦公樓;建設單位:徐州九龍山文化旅游發(fā)展有限公司; 本工程總建筑面積:52873.08m2;建筑占地面積:9339.63m2;地庫:地下層高3.6m、5.1m,地上首層:4.8m,二層以上4m本工程地下為大型汽車庫、商場,地上為辦公樓;建筑耐火等級:地下2級,地上1級,屋面防水等級2級;抗震等級3級,設計用年限50年,結(jié)構(gòu)類型:框架結(jié)構(gòu)。本工程地庫底板為450mm、主樓底板500mm厚筏板基礎(chǔ),地庫外墻250mm厚剪力墻,主樓外墻300mm厚剪力墻,
3、地下室框架柱600x600,地庫頂板厚300400mm,主樓地下室頂板厚180mm,地庫、主樓內(nèi)柱砼C35,底板、外墻柱、頂板砼為C35/P6;正負零以上一層柱C30,梁板C35,二層以上梁柱板都是C30; 現(xiàn)場1#樓東側(cè)是鋼筋加工場,木工加工 生活區(qū),5#、6#西側(cè)是施工道路和鋼筋、木工加工場地,囤土在擬建B區(qū); 三、模板及支撐系統(tǒng)材料選用本工程模板采用15mm厚木膠合板,方木采用40×80mm2,模板支撐體系采用Ø48×3.2mm扣件式鋼管腳手架。 四、施工工藝及操作要求4.1柱模板施工4.11. 工藝流程:抄標高、彈柱邊線或控制線模板制作支撐架柱底焊定位筋、
4、放定位塊合柱模安裝龍骨、固定件校正加固驗收澆筑拆模 4.1.2 根據(jù)主控制線放出各柱的軸線、控制線及標高控制線。4.1.3柱模安裝:柱模采用兩面包兩面或一面包一面,依次連接,在背40x80木方,間距150mm,主龍骨用雙鋼管加扣件、直徑12mm通絲桿加固、連接,底部1.5m范圍內(nèi)間距300mm,1.5m以上,間距500mm,校正完外圍用鋼管支撐加固好,保證柱模有足夠剛度、穩(wěn)定性。4.2 梁模板施工4.2.1 工藝流程:抄平、彈線(軸線、平面線)模板制作支撐架搭設支 柱頭模板鋪設底模板拉線找平封側(cè)模板調(diào)整驗收澆筑拆模 4.2.2 根據(jù)主控制線放出各梁的軸線及標高控制線。4.2.3 梁模支撐。所有
5、樓層立桿下墊木方或木板。梁模板支撐采用扣件式滿堂鋼管腳手架支撐,立桿縱、橫向間距均為800以內(nèi)m;立桿須設置縱橫雙向掃地桿,掃地桿距樓地面200mm;立桿全高范圍內(nèi)設置縱橫雙向水平桿,水平桿的步距(上下水平桿間距)不大于1500mm;.立桿頂端必須設置縱橫雙向水平桿。在滿堂架的基礎(chǔ)上在主次梁的梁底再加一排立桿,沿梁方向間距800m。梁底小橫桿和立桿交接處立桿加設保險扣。梁模板支架宜與樓板模板支架綜合布置,相互連接、形成整體。4.2.4 剪刀撐。豎直方向:縱橫雙向沿全高每隔四排立桿設置一道豎向剪刀撐。水平方向:沿全平面每隔2步設置一道水平剪刀撐。剪刀撐寬度不應小于4跨,且不應小于6m,縱向剪刀撐
6、斜桿與地面的傾角宜在4560度之間,水平剪刀撐與水平桿的夾角宜為45度。4.2.5 梁模板安裝大龍骨采用Ø48×3.2mm雙鋼管,其跨度等于支架立桿間距;小龍骨采用40mm×80mm方木,間距300mm,其跨度等于大龍骨間距。梁底模板鋪設:按設計標高拉線調(diào)整支架立桿標高,然后安裝梁底模板。大于等于4m梁跨中起拱高度為梁跨度的2,主次梁交接時,先主梁起拱,后次梁起拱。梁側(cè)模板鋪設:根據(jù)墨線安裝梁側(cè)模板、壓腳板、斜撐等。梁側(cè)模應設置斜撐,當梁高大于700mm時設置腰楞,并用對拉螺栓加固,對拉螺栓水平間距為500,垂直間距300。4.3 樓板模板施工4.3.1 工藝流程
7、:支架搭設龍骨鋪設、加固樓板模板安裝預檢。4.3.2 支架搭設:樓板模板支架搭設同梁模板支架搭設,與梁模板支架統(tǒng)一布置。立桿頂部如設置頂托,其伸出長度不應大于200mm;頂部支撐點位于頂層橫桿時,應靠近立桿,且不大于100。43.3 模板安裝:采用15mm厚木膠合板作樓板模板,一般采用整張鋪設、局部小塊拼補的方法,模板接縫應設置在龍骨上。大龍骨采用Ø48×3.2mm雙鋼管,其跨度等于支架立桿間距;小龍骨采用40mm×80mm方木,間距小于300mm,其跨度等于大龍骨間距。掛通線將大龍骨找平。根據(jù)標高確定大龍骨頂面標高,然后架設小龍骨,鋪設模板。4.2.4樓面模板鋪
8、完后,應認真檢查支架是否牢固,各構(gòu)件、模板標高、平面尺寸符合設計要求,其次模板梁面、板面清掃干凈。五、模板的拆除5.1 拆模程序:先支的后拆,后支的先拆先拆非承重部位,后拆承重部位先拆除柱模板,再拆樓板底模、梁側(cè)模板最后拆梁底模板。5.2 柱、梁、板模板的拆除必須待混凝土達到設計或規(guī)范要求的脫模強度。柱模板應在混凝土強度能保證其表面及棱角不因拆模而受損壞時,方可拆除;跨度大于8m和懸挑板與梁底模板應在梁板砼強度達到設計強度的100%,并有同條件養(yǎng)護拆模試壓報告,經(jīng)監(jiān)理審批簽發(fā)拆模通知書后方可拆除。5.3 模板拆除的順序和方法。應按照配板設計的規(guī)定進行,遵循先支后拆,先非承重部位后承重部位,自上
9、而下的原則。拆模時嚴禁用大錘和撬棍硬砸硬撬。5.4 拆模時,操作人員應站在安全處,以免發(fā)生安全事故。待該片(段)模板全部拆除后,將模板、配板、支架等清理干凈,并按文明施工要求運出堆放整齊。5.5 拆下的模板、配件等,嚴禁拋扔,要有人接應傳遞。按指定地點堆放,并做到及時清理,維修和涂刷好隔離劑,以備待用。六、成品保護措施6.1 模板搬運時應輕拿輕放,不準碰撞柱、梁、板等混凝土,以防模板變形和損壞結(jié)構(gòu)。6.2 模板安裝時不得隨意在結(jié)構(gòu)上開洞;穿墻螺栓通過模板時,應盡量避免在模板上鉆孔;不得用重物沖擊已安裝好的模板及支撐。6.3 搭設腳手架時,嚴禁與模板及支柱連接在一起。6.4 不準在吊模、水平拉桿
10、上搭設跳板,以保證模板牢固穩(wěn)定不變形。澆筑混凝土時,在芯模四周要均勻下料及振搗。6.5 拆摸時應盡量不要用力過猛過急,嚴禁用大捶和撬棍硬砸硬撬,以免混泥土表面或摸板受到損失壞。七、質(zhì)量保證措施及施工注意事項7.1 施工前由木工翻樣繪制模板圖和節(jié)點圖,經(jīng)施工負責人復核后方可施工,安裝完畢,經(jīng)高支模管理機構(gòu)有關(guān)人員組織驗收合格后,通知分公司質(zhì)安部、技術(shù)部到現(xiàn)場檢查、驗收,合格后方能進行鋼筋安裝等下道工序的施工作業(yè)7.2 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝允許偏差:序號項 目允許偏差(mm)1軸線位移52底模上表面標高±53截面內(nèi)部尺寸柱、梁4,-54層高垂直度大于5m85相鄰兩板表面高底差26表面平整度5
11、注;檢查軸線位置時,應沿縱、橫兩個方向量測,并取其中的較大值。7.3 確保每個扣件和鋼管的質(zhì)量滿足要求,每個扣件的擰緊力矩都要控制在4065N·m,鋼管不能選用已經(jīng)長期使用發(fā)生變形的。7.4 模板施工前,對班組進行書面技術(shù)交底,拆模要有項目施工員簽發(fā)拆模通知書。7.5 澆筑混凝土時,木工要有專人看模。7.6 認真執(zhí)行三檢制度,未經(jīng)驗收合格不允許進入下一道工序。7.7 嚴格控制樓層荷載,施工用料要分散堆放。7.8 在封模以前要檢查預埋件是否放置,位置是否準確。八、安全施工注意事項8.1 施工現(xiàn)場安全責任人負責施工全過程的安全工作,應在高支模搭設、拆除和混凝土澆筑前向作業(yè)人員進行安全技術(shù)
12、交底。8.2 支模過程中應遵守安全操作規(guī)程,安裝模板操作人員應戴好安全帽,高空作業(yè)應系好掛好安全帶。8.3 高支模施工現(xiàn)場作業(yè)人員不得從支撐系統(tǒng)上爬上、爬下,應從施工安全通道進入工作面。8.4 高支模搭設、拆除和混凝土澆筑期間,無關(guān)人員不得進入支模底下,并由安全員在現(xiàn)場監(jiān)護。8.5 混凝土澆筑時,安全員專職負責監(jiān)測模板及支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)異常應立即暫停施工,迅速疏散人員,及時采取處理措施,待排除險情并經(jīng)現(xiàn)場安全責任人檢查同意后方可復工。8.6 正在施工澆筑的樓板,其下一層樓板的支撐不準拆除,待上層模板及滿堂架搭設完后方可拆除。8.7 拆模時應搭設腳手架,廢爛木方不能用作龍骨。8.8 在4m
13、以上高空拆模時,不得讓模板、材料自由下落,更不能大面積同時撬落,操作時必須注意下方人員動向。8.9 拆除時如發(fā)現(xiàn)混凝土由影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量、安全問題時,應暫停拆除,經(jīng)處理后,方可繼續(xù)拆模。8.10 拆模間歇時應將松開的部件和模板運走,防止墜下傷人。九、文明施工及環(huán)保措施9.1 模板拆除后的材料應按編號分類堆放。9.2 模板每次使用后清理板面,涂刷脫模劑,涂刷隔離劑時要防止撒漏,以免污染環(huán)境。9.3 模板安裝時,應注意控制噪聲污染。9.4 模板加工過程中使用電鋸、電刨等,應注意控制噪音,夜間施工應遵守當?shù)匾?guī)定,防止噪聲擾民。9.5 加工和拆除木模板產(chǎn)生的鋸末、碎木要嚴格按照固體廢棄物處理程序處理,避免
14、污染環(huán)境。9.6 每次下班時保證工完場清。十、模板系統(tǒng)驗算10.1 模板支撐架計算書10.1.1參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)橫向間距或排距:800mm;縱距:800mm;步距:1500mm;立桿上端伸出至模板支撐點長度(m):0.10;腳手架搭設高度(m):地下室層高3.5m、4.6,m,首層高4.5m,二層高3.5m;采用的鋼管(mm):Ø48×3.2;扣件連接方式:雙扣件,考慮扣件的保養(yǎng)情況,扣件抗滑承載力系數(shù):0.80;板底支撐連接方式:40mm×80mm方木支撐,間距小于300mm;鋼材彈性模量E=206×103(N/mm2);鋼管抗壓強度設計值f=
15、205.0 N/mm2鋼管截面慣性矩I=11.357×104mm4,截面抵抗矩W=4.732×103mm3。2.荷載參數(shù)(1)模板及木楞自重標準值(kN/m2):0.350;荷載分項系數(shù)i=1.2(2)混凝土與鋼筋自重標準值(kN/m3):板26.0;i=1.2(3)施工人員及設備均布荷載標準值(kN/m2);i=1.4a.計算模板時取2.50;b.計算支撐小楞構(gòu)件時取1.5;c計算支架立柱時取1.0;(4)砼振搗時產(chǎn)生的荷載標準值(kN/m2) :水平模板2.0;垂直面模板4.0;i=1.4(5)傾倒砼產(chǎn)生的荷載標準值取:2KN/m2;i=1.43.木方參數(shù)木方彈性模量E
16、(N/mm2):9.5×103;木方抗彎強度設計值(N/mm2):13.000;木方抗剪強度設計值(N/mm2):1.400;木方的間隔距離(mm):300.000;木方的截面寬度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;圖2 樓板支撐架荷載計算單元10.1.2支撐模板的方木的計算:方木按照簡支梁計算,其截面抵抗矩W和慣性矩I分別為:W=bh2/6=4.0×8.02/6 = 42.67cm3;I= bh3/12=4.0×8.03/12 =170.67cm4;方木楞計算簡圖1.荷載的計算:(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m):q1= 26.00
17、5;0.30×0.100 = 0.78 kN/m;(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2= 0.350×0.30 = 0.105kN/m ;(3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載(kN):p1 =(1.5+2.0)×1.00×0.30=1.05kN;2.方木抗彎強度驗算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下:均布荷載 q = 1.2×(0.78+0.105) = 1.062 kN/m;集中荷載 p = 1.4×1.05=1.47kN;最大彎距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.4
18、7×1.0 /4 + 1.062×1.02/8 = 0.500kN.m;方木的最大應力值 = M / W =0.500×106 /(42.67×103)=11.718N/mm2;方木抗彎強度設計值 f=13.0 N/mm2; <f,滿足要求。3.方木抗剪驗算:最大剪力的計算公式如下: V = ql/2 + P/2截面抗剪強度必須滿足: T = 3 V /(2bh)< T其中最大剪力: V = 1.062×1.0/2 + 1.47/2 = 1.266 kN;方木受剪應力計算值 T = 3×1.266×103/(2&
19、#215;40.0×80.0) = 0.593 N/mm2;方木抗剪強度設計值 T = 1.400 N/mm2; T< T,滿足要求。4.方木撓度驗算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下:均布荷載:q = 1.2(q1 + q2)= 1.062kN/m;集中荷載:p = 1.4P1=1.47 kN;方木最大撓度計算值:Vmax= 1470×1000.03 /( 48×9500.0×170.67×104) +5×1.062×1000.04/(384×9500.0×17
20、0.67×104)=2.742 mm;方木最大允許撓度值:V= 1000.0/250=4.0mm;Vmax < V,滿足要求10.1.3支撐木方的鋼管的計算:支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算;集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P =1.062×1.0 + 1.47 =2.532 kN; 支撐鋼管計算簡圖最大彎矩 Mmax = 0.267PL=0.267×2.532×1.0=0.676 kN.m ;最大撓度 Vmax = 1.883PL3/(100EI)=4.768mm;最大支座力 Nmax = 1.267P +1.000P=5.74kN ;
21、鋼管最大彎曲應力 =M/W=0.676×106/4732.0=142.86N/mm2 ;鋼管抗壓強度設計值 f=205.0 N/mm2; < f,滿足要求。支撐鋼管的最大撓度Vmax小于1000.0/150與10 mm,滿足要求。10.1.4扣件抗滑移的計算:雙扣件承載力設計值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80,該工程實際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN??v向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值 R= Nmax=5.74 kN;R < 12.80 kN,雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 10.1.5模板支架立桿荷載標準值(軸力):作用于模板支架的
22、荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。1.靜荷載標準值包括以下內(nèi)容:(1)腳手架的自重(kN):NG1 = 0.116×9.5 = 1.102kN;(2)模板的自重(kN):NG2 = 0.350×1.0×1.0 = 0.350 kN;(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN): NG3 = 26.0×0.3×1.0×1.00 = 7.8kN;經(jīng)計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 =9.252 kN;2.活荷載為施工荷載標準值、振搗和傾倒混凝土時產(chǎn)生的荷載?;詈奢d標準值 NQ = (1.0+2.0+2.0 )×1.0&
23、#215;1.0 = 5.0 kN;3.不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算N = 1.2NG + 1.4NQ = 18.10 kN;10.1.6立桿的穩(wěn)定性計算:立桿的穩(wěn)定性計算公式:其中 N立桿的軸心壓力設計值(kN) :N =5.658 kN; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 查表得到; i計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) :i = 1.58 cm; A立桿凈截面面積(cm2):A = 4.502cm2; W立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.732cm3; 鋼管立桿最大應力計算值 (N/mm2); f鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.0 N/mm2; l0計
24、算長度 (m);l0 = h+2a k1計算長度附加系數(shù),取值為1.155; u計算長度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表5.3.3;u = 1.70; a立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.10 m;上式的計算結(jié)果:立桿計算長度l0 = h+2a = 1.500+0.10×2 = 1.7 m; l0/i =1.7×103/ 15.8 = 107.6;由長細比l0/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.537 ;鋼管立桿的最大應力計算值;=5.658×103/(0.537×450.2)= 23.4 N/mm2; < f = 205
25、.000 N/mm2,立桿穩(wěn)定性滿足要求。10.2 梁模板計算書10.2.1參數(shù)信息1.模板支撐及構(gòu)造參數(shù)梁截面寬度 B(m):0.35;梁截面高度 D(m):1.80混凝土板厚度(mm):0.30;梁支撐架搭設高度H(m):4.8m;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0.10;腳手架步距(m):1.50;立桿縱距(沿梁跨度方向間距)La(m):0.80;立桿橫向間距或排距Lb(m):0.80采用的鋼管類型為Ø48×3.20;扣件連接方式:雙扣件,扣件抗滑承載力折減系數(shù):0.80;承重架支設:木方支撐平行梁截面A;2.荷載參數(shù)模板自重(kN/m2):0.35;新澆混凝土
26、自重:24.0N/m3;鋼筋自重(kN/m3):4.0;施工均布荷載標準值(kN/m2):a.計算模板時取2.50;b.計算支撐小楞構(gòu)件時取1.5;c計算支架立柱時取1.0;振搗混凝土荷載標準值(kN/m2):水平模板取2.0,垂直面板取4.0;傾倒混凝土側(cè)壓力(kN/m2):2.0;新澆筑砼對模板側(cè)面的壓力標準值:F、F中較小值;i=1.2F=0.22ct01 2V1/2F=cH3.材料參數(shù)木材彈性模量E(N/mm2):9500.0;木材抗彎強度設計值fm(N/mm2):13.0;木材抗剪強度設計值fv(N/mm2):1.4;面板彈性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗彎強度設計值fm
27、(N/mm2):13.0;鋼材彈性模量E(N/mm2):2.06×105;鋼材抗彎強度設計值fm(N/mm2):205.0;4.梁底模板參數(shù)梁底模板支撐的間距(mm):250.0;面板厚度(mm):15.;5.梁側(cè)模板參數(shù)主楞間距(mm):500;次楞間距(mm):300;穿梁螺栓水平間距(mm):500;穿梁螺栓豎向間距(mm):300;穿梁螺栓直徑(mm):M12;主楞龍骨材料:木楞,寬度80mm,高度40mm;次楞龍骨材料:木楞,寬度80mm,高度40mm;10.2.2梁模板荷載標準值計算1.梁側(cè)模板荷載新澆混凝土作用于模板的最大側(cè)壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值:式中:
28、 c混凝土的密度,取28KN/m3;t新澆筑砼的初凝時間(h): t=200/(T+15)=5.714;T混凝土的入模溫度,取20.01外加劑修正系數(shù),因采用泵送砼故取為1.2;2砼坍落度影響系數(shù),2取為1.15;V澆筑速度(m/h),V=2.5m/h;H砼側(cè)壓力計算位置處至新澆筑砼頂面的總高度(m);梁取1.0;則F=0.22ct1 2V1/2=0.22×28×5.714×1.2×1.15×2.51/2=76.8KN/m2F=cH=28×1.0=28.0KN/m2取兩者較小值,則標準值為F = F=28.0KN/m2;10.2.3梁
29、側(cè)模板內(nèi)外楞的計算1.內(nèi)楞計算內(nèi)楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。本工程中,龍骨采用木楞,截面寬度80mm,截面高度40mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W =80×402/6 = 21.33cm3;I=80×403/12 = 42.67cm4;內(nèi)楞計算簡圖(1).內(nèi)楞強度驗算強度驗算計算公式如下:其中, 內(nèi)楞彎曲應力計算值(N/mm2); M 內(nèi)楞的最大彎距(N.mm); W 內(nèi)楞的凈截面抵抗矩; f 內(nèi)楞的強度設計值(N/mm2)。按以下公式計算內(nèi)楞跨中彎矩:其中,作用在內(nèi)楞的荷載q=(1.2×28.0×0.90+1
30、.4×2.0×0.90)×0.30=9.828kN/m; 內(nèi)楞計算跨度(外楞間距):l = 500mm; 內(nèi)楞的最大彎距: M=0.1×9.828×500.02= 2.457×105N.mm;內(nèi)楞的最大受彎應力計算值 =2.457×105/2.133×104=11.5N/mm2; 內(nèi)楞的抗彎強度設計值: f = 13.0N/mm2; < f,內(nèi)楞抗彎強度滿足要求。(2).內(nèi)楞的撓度驗算其中 E 木材的彈性模量:E =9500.0N/mm2; q作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標準值:q=1.2×28.0&
31、#215;0.3=10.08 KN/m; l 計算跨度(外楞間距):l = 500.0mm; I 內(nèi)楞的截面慣性矩:I =4.267×105N/mm2;內(nèi)楞的最大撓度計算值:=0.677×10.08×500.04/(100×9500×4.267×105)=1.052mm;內(nèi)楞的最大容許撓度值: = 2.000mm; < ,內(nèi)楞撓度滿足要求。2.外楞計算外楞承受內(nèi)楞傳遞的荷載,按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。本工程中,外龍骨采用木楞,截面寬度80mm,截面高度40mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W =80×4
32、02/6 = 21.33cm3;I=80×403/12 = 42.67cm4;外楞計算簡圖(1).外楞抗彎強度驗算其中 外楞受彎應力計算值(N/mm2) M 外楞的最大彎距(N.mm); W 外楞的凈截面抵抗矩; f 外楞的強度設計值(N/mm2)。最大彎矩M按下式計算: 其中,作用在外楞的荷載: P = (1.2×28.0×0.90+1.4×2.0×0.90)×0.50×0.30=4.914kN; 外楞計算跨度(對拉螺栓豎向間距): l = 300mm; 外楞的最大彎距:M = 0.175×4.914×
33、103×300.0 = 2.58×105N.mm外楞的受彎應力計算值: = 2.58×105/2.133×104 = 12.1N/mm2; 外楞的抗彎強度設計值:f = 13.0N/mm2; < f,內(nèi)楞抗彎強度滿足要求。(2).外楞的撓度驗算其中 E 外楞的彈性模量,其值為9500.0N/mm2; P 作用在模板上的側(cè)壓力線荷載標準值:p=28.0×0.5×0.3=4.2 KN; l 計算跨度(對拉螺栓間距):l = 300.00mm; I 面板的截面慣性矩:I = 4.267×105mm4;外楞的最大撓度計算值:
34、= 1.146×4.2×103×300.03/(100×9500.0×4.267×105) = 0.32mm;外楞的最大容許撓度值: = 1.20mm; < ,滿足要求。10.2.4穿梁螺栓的計算 驗算公式如下:其中 N 穿梁螺栓所受的拉力; A 穿梁螺栓有效面積 (mm2); f 穿梁螺栓的抗拉強度設計值,取170.0N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直徑: 12 mm; 穿梁螺栓有效直徑: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面積: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =28.0×0.50×0.30
35、×2 =8.4kN。穿梁螺栓最大容許拉力值: N = 170.0×76/1000 =12.920 kN; N< N,滿足要求!10.2.5梁底模板計算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續(xù)梁計算。強度驗算要考慮模板結(jié)構(gòu)自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載;撓度驗算只考慮模板結(jié)構(gòu)自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W =250.0×18.02/6 = 1.35×104mm3; I = 250.0
36、×18.03/12 = 1.215×105mm4;1.抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算:其中, 梁底模板的彎曲應力計算值(N/mm2); M 計算的最大彎矩 (kN.m); L 計算跨度(梁底支撐間距): l =250.00mm; Q 作用在梁底模板的均布荷載設計值(kN/m);新澆混凝土及鋼筋荷載設計值:q1:1.2×28.0×0.40×1.0×0.90=12.1kN/m;模板結(jié)構(gòu)自重荷載:q2:1.2×0.35×0.40×0.90=0.15kN/m;振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載設計值:q3:1.4
37、×2.0×0.40×0.90=1.0kN/m;q = q1 + q2 + q3=12.1+0.15+1.0=13.25kN/m;跨中彎矩計算公式如下:Mmax = 0.10×13.25×0.252=0.083kN.m; =0.083×106/1.35×104=6.148N/mm2; < f=13.0,滿足要求。2.撓度驗算根據(jù)建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下:其中,q 作用在模板上的壓力線荷載: q =(24.0+4.0)×1.0+0.35×0.40
38、=11.34N/mm; l 計算跨度(梁底支撐間距): l =250.0mm; E 面板的彈性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =250.0/250 = 1.0mm;面板的最大撓度計算值:=0.677×11.34×250.04/(100×9500.0×1.215×105)=0.26mm; <,滿足要求。10.2.6梁底支撐木方的計算1.荷載的計算:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN): q1= (24.0+4.0)×0.40×1.0×0.250=2.8kN;(2)模板的自重荷載(kN)
39、: q2 = 0.350×0.250×(2×1.0+0.4) =0.21 kN;(3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載(kN): 經(jīng)計算得到,活荷載標準值 P1 = (1.50+2.0)×0.40×0.250=0.35kN;2.木方的傳遞集中力驗算:靜荷載設計值 q=1.2(q1+q2)=1.2×(2.8+0.21)=3.612kN;活荷載設計值 P2=1.4 P1=1.4×0.35=0.49 kN;P=3.612+0.49=4.102kN。本工程梁底支撐采用方木,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=4
40、.0×8.02/6 = 42.67 cm3;I=4.0×8.03/12 = 170.67 cm4;3.支撐方木抗彎強度驗算:最大彎矩考慮為簡支梁集中荷載作用下的彎矩,跨中最大彎距計算公式如下:跨中最大彎距 M=4.102×0.5/4=0.513kN.m;方木最大應力計算值 =M/W=0.513×106/4.267×104=12.02N/mm2;方木抗彎強度設計值 f=13.0 N/mm2; <f,滿足要求!4.支撐方木抗剪驗算:最大剪力的計算公式如下:截面抗剪強度必須滿足:T = 3 V /(2bh)其中最大剪力 V=4.102/2=2.
41、051 kN;方木受剪應力計算值 T =3×2.051×103/(2×40×80)=0.961N/mm2;方木抗剪強度設計值 T=1.400 N/mm2; T< T,滿足要求。5.支撐方木撓度驗算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和,計算公式如下:集中荷載 P = 1.2(q1 + q2 )+ 1.4p1 = 4.102 kN;方木最大撓度 =4.102×103×500.03/(48×9500.0×1.7067×106)=0.659mm;方木的撓度設計值 =500/250=2.0
42、 mm; <,滿足要求。10.2.7梁底支撐鋼管的計算在原滿堂架的基礎(chǔ)上在梁底再加一排立桿,間距1.0m,作用于支撐鋼管的荷載包括梁與模板自重荷載,施工活荷載等,通過方木的集中荷載傳遞。1.支撐鋼管的抗彎強度計算:按照集中荷載作用下的簡支梁計算集中荷載P傳遞力,P = 1.2(q1 + q2 )+ 1.4p1 ×2/3=2.735 kN;計算簡圖如下:支撐鋼管按照簡支梁的計算公式其中 n=1.0/0.250=4經(jīng)過簡支梁的計算得到:鋼管支座反力 RA = RB=(4-1)/2×2.735+2.735=6.838kN;鋼管最大彎矩 Mmax=PL/4=0.342kN.m
43、;支撐鋼管的最大應力計算值= Mmax /W=0.342×106/4732.0=72.274N/mm2支撐鋼管的抗彎強度的其設計值 T=205.0 N/mm2;<T,滿足要求10.2.8扣件抗滑移的計算:雙扣件承載力設計值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80,該工程實際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN ??v向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取12.80 kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;計算中R取最大支座反力,根據(jù)前面計算結(jié)果得到 R=6.838N; R
44、< Rc,雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 10.2.9立桿的穩(wěn)定性計算:立桿的穩(wěn)定性計算公式其中 N 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 橫桿的最大支座反力: N1 =6.838kN ; 腳手架鋼管的自重: N2 = 1.2×0.132×8.5=1.346kN; N =6.838+1.346=8.184 kN; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 查表得到; i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 (cm):i = 1.58; A 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.502; W 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 4.732; 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N
45、/mm2); f 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205.0 N/mm2; lo 計算長度 (m);參照扣件式規(guī)范考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下列公式計算 l0 = k1k2(h+2a) k2計算長度附加系數(shù),h+2a=1.70,k2按照表2取值為1.020; lo/i =2.024×103/ 15.80 =128.1;由長細比 lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.406;鋼管立桿受壓應力計算值=8.184×103/(0.406×450.2)=44.775N/mm2<f鋼管立桿穩(wěn)定性滿足要求! 模板承重架應盡量利用柱子作為連接連墻件,否則
46、存在安全隱患。 表1 模板支架計算長度附加系數(shù) k1步距h(m)h0.90.9<h1.21.2<h1.51.5<h2.1k11.2431.1851.1671.163 表2 模板支架計算長度附加系數(shù) k2 H(m)h+2a(m)468101214161820253035401.351.01.0141.0231.0391.0421.0541.0611.0811.0921.1131.1371.1551.1731.441.01.0121.0221.0311.0391.0471.0561.0641.0721.0921.1111.1291.1491.531.01.0071.0151.02
47、41.0311.0391.0471.0551.0621.0791.0971.1141.1321.621.01.0071.0141.0211.0291.0361.0431.0511.0561.0741.0901.1061.1231.801.01.0071.0141.0201.0261.0331.0401.0461.0521.0671.0811.0961.1111.921.01.0071.0121.0181.0241.0301.0351.0421.0481.0621.0761.0901.1042.041.01.0071.0121.0181.0221.0291.0351.0391.0441.0601
48、.0731.0871.1012.251.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0571.0701.0811.0942.701.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0531.0661.0781.091以上表參照杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全10.2.10立桿的地基承載力計算:立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應滿足下式的要求 P fgP=N/A =8.184/1.0=8.184KN/m2其中 P立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力(KN/m2) N上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設計值(kN);N=8.184 A基
49、礎(chǔ)底面面積(m2);A=1.0×1.0=1.0地基承載力設計值應按下式計算:fg = kc ×fgk=48.0其中fg地基承載力設計值(KN/m2) kc腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù);kc= 0.40 fgk地基承載力標準值(KN/m2);fgk =120P=8.184fg=48.0,地基承載力的計算滿足要求。十一、高支撐模板施工安全防范措施11.1 預防坍塌事故安全技術(shù)措施11.1.1模板作業(yè)前,根據(jù)設計要求、施工工藝、作業(yè)條件及周邊環(huán)境編制專項施工方案,經(jīng)單位負責人審批簽字,項目經(jīng)理組織有關(guān)部門驗收合格簽字后,方可作業(yè)。11.1.2模板作業(yè)時,支撐系統(tǒng)采用鋼管和鋼扣件,不得
50、使用嚴重銹蝕、變形、斷裂、脫焊、螺栓松動的鋼管和鋼扣件。支撐立桿基礎(chǔ)應堅固穩(wěn)定,并經(jīng)承載力驗算合格。支撐立桿底部應加設滿足支撐承載力要求的墊板。剪刀撐和立桿應牢固連接,形成整體。11.1.3模板作業(yè)時,指定專人指揮、監(jiān)護,出現(xiàn)位移時,必須立即停止施工,將作業(yè)人員撤離作業(yè)現(xiàn)場,待險情排除后,方可繼續(xù)作業(yè)。11.1.4堆放模板時,嚴格控制數(shù)量、重量,防止超載。堆放數(shù)量較多時,應進行荷載計算,并對模板進行加固。11.1.5裝釘樓面模板,在下班時對已鋪好而來不及釘牢的定型模板或散板要拿起穩(wěn)妥堆放,以防坍塌事故發(fā)生。11.1.6安裝外圍柱、梁、板模板,應先搭設腳手架,并掛好安全網(wǎng),腳手架搭設高度要高于施工作業(yè)面至少1.5m。11.1.7拆模間歇時,應將已活動的模板、拉桿、支撐等固定牢固,嚴防突然掉落、倒塌傷人。11.2 預防高空墜落事故安全技術(shù)措施11.2.1高支模安裝完畢,先經(jīng)班組自己驗收合格后,通知項目部質(zhì)檢科及
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