某單層輕鋼結(jié)構(gòu)廠房高支撐架模板施工方案

PZC高支撐架模板施工方案工程概況：本工程總建筑面積2800平方米，其中生產(chǎn)車間面積為1400平方米，5層框架結(jié)構(gòu)，高度28米。庫房1400平方米，單層輕鋼結(jié)構(gòu)。車間部份層高為6米及4米,故模板支撐較高。該工程鋼筋混凝土頂板厚度為150mm，鋼筋混凝土梁最大截面尺寸400×800mm。二、施工方案確定1、為了加強建設工程項目的安全技術管理，預防建筑施工安全事故，保障人身和財產(chǎn)安全，模板支撐架采用扣件式鋼管搭設，支撐高度在4米以上的模板支撐架被稱為扣件式鋼管高支撐架。必須按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50504-2002）要求對此支撐架體系進行承載能力，剛度和穩(wěn)定性的驗算。計算可依據(jù)：《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001和《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ130-2001、J84-2001的規(guī)定。本工程采用φ48×3.5鋼管搭設這樣的模板高支撐架，必須保證模板支撐架不發(fā)生失穩(wěn)、坍塌事故。并且，不但保證不發(fā)生坍塌的安全事故，還必須按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）的要求，保證模板不變形，保證混凝土施工質(zhì)量。三、模板計算書1、材料：①鋼管φ48×3.5截面積A=489㎜2截面抵抗矩WX=5.08×103㎝3截面慣性矩IX=12.19×104㎝4回轉(zhuǎn)半徑ⅰ=15.8㎜每米重量g=3.84㎏/m②木材a.多層膠合板厚18㎜彈性模量E=6000N/㎜2抗彎強度設計值fm=15N/㎜2抗剪強度設計值fV=1.4N/㎜2b.木枋50×100（用于木模板楞木，龍骨即橫楞、縱楞）木材彈性模量E=9.5×103N/㎜2木材抗彎強度設計值fm=13N/㎜2木材抗剪強度設計值fV=1.3N/㎜2c.木板厚40（用于梁底木模板）木材彈性模量E=10×103N/㎜2木材抗彎強度設計值fm=15N/㎜2木材抗剪強度設計值fV=1.5N/㎜2③扣件：材質(zhì)為可鍛鑄鐵制作，材質(zhì)符合《鋼管腳手架扣件》（GB15831）規(guī)定?？奂菟〝Q緊力矩值不應小于40N.M，且不應大于65N.M。單扣件抗滑承載力設計值8KN2、模板計算取值根據(jù)規(guī)范規(guī)定，結(jié)構(gòu)計算取值為①、恒載膠合板自重為0.3KN/m3木模板自重為0.35KN/m2新澆混凝土自重24KN/m3鋼筋：頂板部分自重為1.1KN/m3②、施工荷載模板面板按均布荷載取2.5KN/m2計，另以集中荷載取2.5KN進行驗算支撐結(jié)構(gòu)按均布活荷載取1.0KN/m2計③、振搗荷載水平面垂直荷載為2KN/m2④、傾倒砼水平荷載為2KN/m2⑤、新澆砼的側(cè)壓力計算公式F=0.22γc?tο?β1?β2?V1/2F=γc?H其中：F：新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力γc：砼重力密度24KN/m3t：新澆混凝土初凝時間V：澆筑速度H：澆筑高度β=1.2（摻外加劑）β2=1.15（坍落度>100㎜）⑥、荷載分項系數(shù)恒載乘以1.2新澆砼對模板側(cè)壓力乘以1.2施工荷載和振搗砼荷載乘以1.4傾倒砼產(chǎn)生的荷載乘以1.4⑦、荷載組合平板及支架計算承載力：恒載和施工荷載驗算剛度：恒載3、計算書：附后四、模板施工要點：1、現(xiàn)澆頂板模板采用18厚膠合板做底模。50×80mm木枋作楞木擱柵，中-中間距不得大于200mm。2、模板鋪設應平整、靠緊、縫口可用海綿條嵌縫，并用膠帶紙粘貼，防止漏漿。澆筑混凝土前刷上模板隔離劑。3、模板鋪設前應測定板底標高，彈線，調(diào)整龍骨。鋪設時宜從四周與剪力墻交界處，依線向中央鋪設。4、由于設計無具體要求，在跨度大于4米的房間，還應以1/1000的全跨長度給模板起拱。5、本工程關鍵在于立桿頂部水平桿的連接扣件的抗滑?？奂梢圆捎秒p扣件抗滑；扣件螺栓擰緊力矩值不應小于40N.M，且不應大于65N.M?？奂仨氈饌€檢查，凡不合格扣件一律不準使用。6、模板支撐搭設要求在模板計算書的第六點中已有文字要求。特別是支撐立桿必須與混凝土柱用鋼管、扣件形成剛性連接。7、具體模板支撐搭設要求見技術交底。五、模板的拆除模板的拆除在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）的規(guī)定中也是強制性條文。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、后承重部位以及自上而下的原則。拆模時，嚴禁用大錘、撬杠等硬砸硬撬。拆模時，操作人員應站在安全處，以免發(fā)生安全事故，待該片模板全部拆除后，方準將模板、配件，支架鋼管等運出堆放。拆下的模板，配件等，嚴禁拋扔，要有人接應傳接，按指定地點堆放，并做到及時清理、維修，以備待用。對暫不用的模板，板面應涂刷脫模隔離劑，并按規(guī)格分類堆放。入庫的配件，小件要裝箱入袋子，大件要按規(guī)格分類、點數(shù)，成垛堆放。樓板模板扣件鋼管高支撐架計算書高支撐架的計算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》（JGJ130-2001）。支撐高度在4米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架。模板支架搭設高度為5.85米，搭設尺寸為：立桿的縱距b=0.90米，立桿的橫距l(xiāng)=0.90米，立桿的步距h=1.60米。圖樓板支撐架立面簡圖圖樓板支撐架立桿穩(wěn)定性荷載計算單元采用的鋼管類型為48×3.5。一、模板面板計算面板為受彎結(jié)構(gòu),需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。靜荷載標準值q1=25.000×0.200×0.900+0.350×0.900=4.815kN/m活荷載標準值q2=(2.000+1.000)×0.900=2.700kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=90.00×1.80×1.80/6=48.60cm3；I=90.00×1.80×1.80×1.80/12=43.74cm4；(1)強度計算f=M/W<[f]其中f——面板的強度計算值(N/mm2)；M——面板的最大彎距(N.mm)；W——面板的凈截面抵抗矩；[f]——面板的強度設計值，取15.00N/mm2；M=0.100ql2其中q——荷載設計值(kN/m)；經(jīng)計算得到M=0.100×(1.2×4.815+1.4×2.700)×0.300×經(jīng)計算得到面板強度計算值f=0.086×1000×1000/48600=1.770N/mm2面板的強度驗算f<[f],滿足要求!(2)抗剪計算T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.600×(1.2×4.815+1.4×2.700)×0.300=1.720kN截面抗剪強度計算值T=3×1720.0/(2×900.000×18.000)=0.159N/mm2截面抗剪強度設計值[T]=1.40N/mm2抗剪強度驗算T<[T]，滿足要求!(3)撓度計算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250面板最大撓度計算值v=0.677×7.515×3004/(100×6000×437400)=0.157mm面板的最大撓度小于300.0/250,滿足要求!二、縱向支撐鋼管的計算縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面力學參數(shù)為截面抵抗矩W=5.08cm3；截面慣性矩I=12.19cm4；1.荷載的計算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.000×0.200×0.300=1.500kN/m(2)模板的自重線荷載(kN/m)：q12=0.350×0.300=0.105kN/m(3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產(chǎn)生的荷載(kN/m)：經(jīng)計算得到，活荷載標準值q2=(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m靜荷載q1=1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m活荷載q2=1.4×0.900=1.260kN/m2.強度計算最大彎矩M=0.1ql2=0.1×3.19×0.90×最大剪力Q=0.6×0.900×3.186=1.720kN最大支座力N=1.1×0.900×3.186=3.154kN截面應力=0.258×106/5080.0=50.80N/mm2縱向鋼管的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計算三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677×2.505+0.990×0.900)×900.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.443mm縱向鋼管的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!三、橫向支撐鋼管計算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續(xù)梁計算集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=3.15kN支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管彎矩圖(kN.m)支撐鋼管變形圖(mm)支撐鋼管剪力圖(kN)經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到最大彎矩最大變形vmax=1.75mm最大支座力Qmmax=100.304kkN截面應力=0.776×106/50800.0=1449.01NN/mm2支撐鋼管的計算強強度小于2005.0N//mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓撓度小于9000.0/1150與10mm,滿足要求!四、扣件抗滑移的的計算縱向或橫向水平桿桿與立桿連接接時，扣件的的抗滑承載力力按照下式計計算(規(guī)范):RR≤Rc其中Rc———扣件抗滑承承載力設計值值,取8.0kNN；R——縱向向或橫向水平平桿傳給立桿桿的豎向作用用力設計值；；計算中R取最大支支座反力，RR=10.330kN單扣件抗滑承載力力的設計計算算不滿足要求求,可以考慮采采用雙扣件!!當直角扣件的擰緊緊力矩達400--65NN.m時,試驗表明:單扣件在122kN的荷載載下會滑動,,其抗滑承載載力可取8..0kN；雙扣件在20kNN的荷載下會會滑動,其抗滑承載載力可取122.0kN。五、立桿的穩(wěn)定性性計算荷載標標準值作用于模板支架的的荷載包括靜靜荷載、活荷荷載和風荷載載。1.靜荷載標準值值包括以下內(nèi)內(nèi)容：(1)腳手手架鋼管的自自重(kN)：NNG1=0.1166×8.7800=1.0119kN鋼管的自重計算參參照《扣件式式規(guī)范》附錄錄A雙排架自自重標準值，設設計人員可根根據(jù)情況修改改。(2)模板板的自重(kN)：NNG2=0.3500×0.9000×0.9000=0.2883kN(3)鋼筋筋混凝土樓板板自重(kN)：NNG3=25.0000×0.2000×0.9000×0.9000=4.0550kN經(jīng)計算得到，靜荷荷載標準值NG=NG1+NNG2+NGG3=55.353kkN。2.活荷載為施工工荷載標準值值與振倒混凝凝土時產(chǎn)生的的荷載。經(jīng)計算得到，活荷荷載標準值NQ=(1.0000+2.0000)×0.9000×0.9000=2.4330kN3.不考慮風荷載載時,立桿的軸向向壓力設計值值計算公式N==1.2NNG+11.4NQ六、立桿的穩(wěn)定性性計算立桿的穩(wěn)定性計算算公式其中N——立桿的軸心心壓力設計值值，N=9.83kkN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù),由長細比ll0/i查表得得到；i——計算立桿的的截面回轉(zhuǎn)半半徑(cmm)；i=11.58A——立桿凈截面面面積(ccm2)；A=4.89W——立桿凈截面面抵抗矩(cm3)；W=55.08——鋼管立桿抗壓強度度計算值((N/mm22)；[[f]——鋼管立桿抗抗壓強度設計計值，[f]]=2005.00NN/mm2；l0——計算長度((m)；如果完全參照《扣扣件式規(guī)范》不不考慮高支撐撐架，由公式式(1)或(2)計算l00=k11·u·h(1)l00=(hh+2a)((2)k1——計算長度附附加系數(shù)，按按照表1取值為1.1163；u——計算長度系系數(shù)，參照《扣扣件式規(guī)范》表表；u=11.70a——立桿上端伸伸出頂層橫桿桿中心線至模模板支撐點的的長度；a=0.110m；公式(1)的計算算結(jié)果：==111..63N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計算<<[f],,滿足要求!公式(2)的計算算結(jié)果：==40.446N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計算<<[f],,滿足要求!如果考慮到高支撐撐架的安全因因素，適宜由由公式(3)計算l00=k11k2(h++2a)(3)k2——計算長度附附加系數(shù)，按按照表2取值為1.0020；公式(3)的計算算結(jié)果：==54.000N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計算<<[f],,滿足要求!模板承重架應盡量量利用剪力墻墻或柱作為連連接連墻件，否否則存在安全全隱患。梁模板扣件鋼管高高支撐架計算算書高支撐架的計算參參照《建筑施施工扣件式鋼鋼管腳手架安安全技術規(guī)范范》（JGJJ130-22001）。支撐高度在4米以以上的模板支支架被稱為扣扣件式鋼管高高支撐架。模板支架搭設高度度為5.2米，基本尺寸為：梁截截面B×D=400mm×800mm，梁梁支撐立桿的的橫距(跨度方向)l=1.220米，立桿的步距h==1.60米，梁底無承重立桿。圖1梁模板支撐撐架立面簡圖圖采用的鋼管類型為為48×3.5。一、模板面板計算算面板為受彎結(jié)構(gòu),,需要驗算其其抗彎強度和和剛度。模板板面板的按照照多跨連續(xù)梁梁計算。作用荷載包括梁與與模板自重荷荷載，施工活活荷載等。1.荷載的的計算：(1)鋼筋筋混凝土梁自自重(kN/m))：qq1=225.0000×0.800×0.400=8.00kN/m(2)模板板的自重線荷荷載(kN/m))：qq2=00.350××0.3000×(2×0.650+0..400)/00.300==0.5955kN/m(3)活荷荷載為施工荷荷載標準值與與振倒混凝土土時產(chǎn)生的荷荷載(kN)：經(jīng)計算得到，活荷荷載標準值P1=(1.0000+2.0000)×0.3000×0.3000=0.2770kN均布荷載q==1.2××8+1.2×0.5955=10.331kN/mm集中荷載P==1.4××0.2700=0.3778kN面板的截面慣性矩矩I和截面抵抗抗矩W分別為:本算例中，截面慣慣性矩I和截面抵抗抗矩W分別為:W=30.000×1.80×1.80//6=116.20ccm3；II=300.00×1.80×1.80×1.80//12=14.588cm4；計算簡圖彎矩圖(kN.mm)剪力圖(kN)變形圖(mm)經(jīng)過計算得到從左左到右各支座座力分別為N11=1.2441kNN22=1.2441kN最大彎矩最大變形V==1.1mmm(1)強度度計算經(jīng)計算得到面板強強度計算值f=00.107××1000×1000//162000=6.6221N/mmm2面板的強度設計值值[f]，取取15.000N/mm22；面板的強度驗算f<[[f],滿足足要求!(2)抗剪剪計算截面抗剪強度計算算值T=33×1241..0/(2××300.0000×18.0000)=0..345N//mm2截面抗剪強度設計計值[T]]=1.400N/mm22抗剪強度驗算TT<[TT]，滿足要要求!(3)撓度度計算面板最大撓度計算算值v==1.0773mm面板的最大撓度小小于300..0/2500,滿足要求求!二、梁底支撐方木木的計算（一）梁底方木計計算按照三跨連續(xù)梁計計算，最大彎彎矩考慮為靜靜荷載與活荷荷載的計算值值最不利分配配的彎矩和，計算公式如下:均布荷載q==1.2441/0.3300=4..137kNN/m最大彎矩M==0.1qql2=0.1×4.14×0.30×最大剪力Q=00.6×0.3000×4.1377=0.7445kN最大支座力N==1.1×0.3000×4.1377=1.3665kN方木的截面力學參參數(shù)為本算例中，截面慣慣性矩I和截面抵抗抗矩W分別為:W=5.000×8.00×8.00//6=553.33ccm3；II=5..00×8.00×8.00×8.00//12=213.333cm4；(1)方木強度計算算截面應力=0.0037×106/533333.3=00.70N//mm2方木的計算強度小小于13.00N/mm22,滿足要求!(2)方木木抗剪計算最大剪力的計算公公式如下:Q=00.6ql截面抗剪強度必須須滿足:TT=3QQ/2bh<[T]]截面抗剪強度計算算值T=33×745/((2×50×80)=00.279NN/mm2截面抗剪強度設計計值[T]]=1.300N/mm22方木的抗剪強度計計算滿足要求求!(3)方木木撓度計算最大變形v==0.6777×3.4477×300.004/(1000×9500..00×21333333.5))=0.0009mm方木的最大撓度小小于300..0/2500,滿足要求求!三、梁底支撐鋼管管計算(一)梁底底支撐橫向鋼鋼管計算橫向支撐鋼管按照照集中荷載作作用下的連續(xù)續(xù)梁計算。集中荷載P取方木木支撐傳遞力力。支撐鋼管計算簡圖圖支撐鋼管彎矩圖((kN.m))支撐鋼管變形圖((mm)支撐鋼管剪力圖((kN)經(jīng)過連續(xù)梁的計算算得到最大彎矩最大變形vmaax=0.330mm最大支座力Qmmax=1..241kNN截面應力=0.119×106/50800.0=366.65N//mm2支撐鋼管的計算強強度小于2005.0N//mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓撓度小于6000.0/1150與10mm,滿足要求!(二)梁底支撐撐縱向鋼管計計算縱向支撐鋼管按照照集中荷載作作用下的連續(xù)續(xù)梁計算。集中荷載P取橫向向支撐鋼管傳傳遞力。支撐鋼管計算簡圖圖支撐鋼管彎矩圖((kN.m))支撐鋼管變形圖((mm)支撐鋼管剪力圖((kN)經(jīng)過連續(xù)梁的計算算得到最大彎矩最大變形vmaax=2.226mm最大支座力Qmmax=5..430kNN截面應力=0.556×106/50800.0=1009.94NN/mm2支撐鋼管的計算強強度小于2005.0N//mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓撓度小于12200.0//150與10mm,滿足要求!四、扣件抗滑移的的計算縱向或橫向水平桿桿與立桿連接接時，扣件的的抗滑承載力力按照下式計計算(規(guī)范):RR≤Rc其中Rc———扣件抗滑承承載力設計值值,取8.0kNN；R——縱向向或橫向水平平桿傳給立桿桿的豎向作用用力設計值；；計算中R取最大支支座反力，RR=5.433kN單扣件抗滑承載力力的設計計算算滿足要求!!當直角扣件的擰緊緊力矩達400--65NN.m時,試驗表明:單扣件在122kN的荷載載下會滑動,,其抗滑承載力可取取8.0kNN；雙扣件在20kNN的荷載下會會滑動,其抗滑承載載力可取122.0kN。五、立桿的穩(wěn)定性性計算立桿的穩(wěn)定性計算算公式其中N——立桿的軸心心壓力設計值值，它包括：：橫桿的最大支座反反力N1==5.43kkN(已經(jīng)經(jīng)包括組合系系數(shù)1.4))腳手架鋼管的自重重N2==1.2××0.1166×8.0000=1.1115kN樓板的混凝土模板板的自重