怡景轩高支模专项专业技术方案
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郁南怡景轩
模板工程专项施工方案
一、工程概况
本工程建设项目(郁南怡景轩)由郁南县飞达房地产开发有限公司兴建、广东深圳艺州建筑设计有限公司设计、云浮市建筑设计有限公司勘察、肇庆市资信工程监理有限公司监理、茂名市建筑集团有限公司组织施工,本工程位于郁南县都城镇,新生东路103号,处于闹市中心。
主体采用钢筋混凝土剪力墙结构,设计抗震设防烈度6度,结构安全等级为二级。
分A、B、C、D四座塔楼地下两层,其中地上AB栋20层、CD栋28层,首层层高5.5M,其它楼层层都在3.6M 以下,标准层3M,总建筑面积为44728M2(其中地下室面积2310M2)。
该工程为剪力墙结构。
模板施工方案编制依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)广东省〈建筑施工安全检查标准〉实施细则》等。
二、模板安装概况
本工程模板需用量较大,全部采用胶合板模,支撑采用φ48㎜钢管,钢管符合国家现行规范,•方木用80×80㎜,柱及剪力墙用钢管通长用12㎜钢筋对拉缧栓上下卡牢,既能保证不走模,又能保证柱轴线不位移,间距不大于600㎜用短钢管卡牢。
梁板支撑用满堂φ48㎜钢管。
首层为高支撑模板工程,基本情况如下:
A、B号楼首层顶板高5.50m、板厚0.12m、模板支撑高度5.38 m,最大梁截面350×800最大跨度6.7m,模板支撑高度4.70 m;C、D号楼首层顶板高5.5 m,板厚0.12m,模板支撑高度5.38 m,梁最大截面400×800mm,模板支撑高度4.7m。
现对梁板支撑系统进行设计计算,以便指导施工确保施工安全。
本方案以C、D栋层高5.5m、板厚0.12m、梁400×800进行方案设计,A、B栋的参照C、D栋进行。
其余3.6m层及3.0m标准层的另进行设计。
二、施工准备工作
1、技术准备
组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸,并将其质量和工艺的要点向作业
班组作详细的交底,并做好文字记录。
2、物资准备
按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划,根据施工平面图的要求,
组织好所需的材料、机具按计划进场,在指定地点,按规定方式进行储存、堆放,
确保施工所需。
3、劳动组织准备
根据项目经理部架构,按照劳动需要量计划,组织劳动力进场,并对其进
行安全、防火、文明施工等方面的教育,向施工班组、工人进行施工方案、计划
和技术交底。
并建立、健全各项现场管理制度。
三、管理架构
本工程工期较短。
高支模施工属于关键工序,其施工难度较大,施工过程
中的安全问题尤为重要,主要体现在顶板模板的安装及模板支架的强度及稳定性
方面,为了安全、优质、高效、如期的完成该模板分项工程,特成立管理小组进
行管理。
组长:项目经理
副组长:技术负责人
成员:项目安全员、施工员、机电设备员及相关专业技能人员组成。
四、高支撑方案设计与验算
㈠编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
㈡材料选用
支撑体系采用的钢管类型为φ48×3.5,模板采用18mm厚胶合板,龙骨采用80×80mm木枋,梁侧板对拉螺栓采用φ12mm。
㈢方案设计
底模楼模板18mm,第一层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm,间距350mm;第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;钢管横向间距900mm,钢管纵向间距900mm,立杆步距1.50m,离基础平面200 mm设纵横扫地杆,每隔1500mm设一道纵横水平支撑。
梁模板支撑第一层龙骨80×80m m木枋@300mm,第二层龙骨80×80m m单木枋@900mm;钢管纵向@900mm,钢管横向@900mm,底模厚度18mm;竖肋80×80m m 木枋@300mm,对拉螺栓1排φ12,横向间距300mm,采用双钢管作为横檩,用蝴蝶扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。
梁模板支撑计算书
1.计算参数
结构楼板厚120mm,梁宽b=400mm,梁高h=800mm,层高5.50m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:夹板底模厚度18mm,侧模厚度18mm;梁边至板支撑的距离0.90m;板弹性模量E=6000N/mm2,木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度f m=13.00N/mm2,抗剪强度f v=1.40N /mm2 ;支撑采用Φ48钢管:横向间距900mm,纵向间距900mm,支架立杆的步距h=1.50m;钢管直径48mm,壁厚3.0mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm;钢管重量0.0326kN/m。
钢材弹性模量 E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度f v=125.00N/mm2。
2.梁底模验算
(1)梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽(m) 梁高(m) 系数设计值
①底侧模自重 0.3 kN/m2×(0.40 + 1.36 ) ×1.2 = 0.63 kN/m
②砼自重 24.0 kN/m3× 0.40 × 0.80 × 1.2 = 9.22 kN/m
③钢筋荷载 1.5 kN/m3× 0.40 × 0.80 × 1.2 = 0.58 kN/m
④振捣砼荷载 2.0 kN/m2× 0.40 × 1.4 = 1.12 kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q1 = 11.55 kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③)/1.2 q2 = 8.69 kN/m
(2)底模板验算
第一层龙骨间距L=300mm,计算跨数5跨;底模厚度h=18mm,板模宽度b=400mm。
W=bh2 /6=400×182/6=21600mm3, I=bh3/12=400×183/12=194400mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数K M=-0.105
M max=K M q1L2 =-0.105×11.55×3002=-109148N.mm=-0.11kN.m
σ=M max/W=109148/21600=5.05N/mm2
梁底模抗弯强度σ=5.05N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数K V=0.606
V max=K V q1L=0.606×11.55×300=2100N=2.10kN
τ=3V max/(2bh)=3×2100/(2×400×18)=0.44N/mm2
梁底模抗剪强度τ=0.44N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q2=8.69kN/m;挠度系数Kυ=0.644
υmax=Kυq2L4/(100EI)=0.644×8.69×3004/(100×6000×194400)=0.39mm
[υ]=L/250=300/250=1.20mm
梁底模挠度υmax=0.39mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)第一层龙骨验算
钢管横向间距L=900mm ,C=400mm、γ=400/900=0.44。
第一层龙骨采用木枋 b=80mm,h=80mm;W=bh2/6=80×802/6=85333mm3;I=bh3/12=80×8
03/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算
a 、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=11.55×300/400=8.66kN/m
M q=qcL(2-γ)/8=8.66×400/1000×900/1000×(2-0.44)/8=0.61kN.m
b 、板传荷载计算
P板重量=1.2×(板厚度×25+模板重)+1.4×活载
=1.2×(0.12×25+0.30)+1.4×2.50=7.46kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=450/1000×300/1000×7.46=1.01kN
a =0.5×(L-c)=0.5×(900-400)=250000mm,M p=P×a=1.01×250.00=0.25kN.m
M max=M q+M p=(0.61+0.25)×106=860000N.mm=0.86kN.m
σ=M max/W=860000/85333=10.08N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=10.08N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
V max=0.5×q×梁宽+P=0.5×8.66×400/1000+1.01=2.74kN
τ=3V max/(2bh)=3×2.74×1000/(2×80×80)=0.64N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.64N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/梁宽=8.69×300/400=6.52N/mm
υq=q'cL3×(8-4γ2+γ3)/(384EI)
=6.52×400×9003×(8 - 4 × 0.442+0.443)/(384×9000×3413333)=1.18mm υp=PaL2×(3-4×(a/L)2)/(24EI)
=1.01×1000×250×9002×(3 - 4×0.282)/(24×9000×3413333)=0.75mm υmax=υq+υp=1.18+0.75=1.93mm
[υ]=L/250=900/250=3.60mm
第一层龙骨挠度υmax=1.93mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(4)第二层龙骨验算
钢管纵向间距900mm,计算跨数2跨;第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;
W=1×80×802/6=85333mm3,I=1×80×803/12=3413333mm4;
1)抗弯强度验算
P=V=1/2×q×梁宽+P=0.5×8.66×400/1000+1.01=2740N=2.74kN
弯矩系数K M=-0.333
M max=K m PL=-0.333×2.74×1000×900=-821178N.mm=-0.82kN.m
σ=M max/W=821178/85333=9.62N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=9.62N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数K V=1.333
V max=K V P=1.333×2.74=3.65kN
τ=3V max/(2bh)=3×3.65×1000 /(2×80×80)=0.86N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=0.86N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度强度验算
挠度系数Kυ=1.466
P'=V=1/2×q×梁宽+P板传=0.5×6.52×400/1000+1.01=2.31kN
υmax= KυP’L3/(100EI)=1.466×2.31×1000×9003/(100×9000×3413333)=0.80mm [υ]=L/250=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υmax=0.80mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
3.支撑强度验算
(1)荷载计算
传至每根钢管立柱最大支座力的系数为3.666
每根钢管承载N QK1 =3.666×2740=10045N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):N QK2 =1.4×0.90×0.90×1000=1134N
每根钢管承载荷载N QK =N QK1+N QK2 =10045+1134=11179N
钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=0.0326×4.7×1000=153N
水平拉杆4层,拉杆重量=4×1.80×0.0326=235N
扣件单位重量14.60 N/个,扣件重量=14.60×4=58N
支架重量N Gk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=153+235+58=446N
钢管轴向力N=1.2N GK+N QK=1.2×446+11179=11714N
(2)钢管立杆长细比验算
L0=h=1.50m,钢管的i=1.59cm,λ=L0/i=150.00/1.59=94.34
钢管立杆长细比94.34<150,满足要求。
(3)不组合风荷载时,钢管立杆稳定性验算
ϕ=0.634,P=N/(ϕA)=11714/(0.634×424.00)=43.58N/mm2
钢管立杆稳定性计算43.58N/mm2<205.00N/mm2,满足要求。
(4)组合风荷载时,立杆稳定性计算
①立杆弯矩
基本风压0.27kN/m2,风荷载高度变化系数1.56(+40m),风荷载体型系数1.040;风荷载标准值按下式计算:
W k=0.7μzμs W o=0.7×1.56×1.040×0.27=0.745kN/m2;
M w=0.85×1.4×M wk
=0.85×1.4×W k×l a×h2/10=0.85×1.4×0.745×0.9×1.502/10=0.180kN·m;
②立杆稳定性验算
钢管轴向力N w=11.71kN
σ=N w/(φA)+M w/W
=11.71×103/(0.634×424)+0.180×106/5080=83.67N/mm2;
组合风荷载时,立杆稳定性为83.67N/mm2<f=205.00N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
钢管立杆设配套底座200×100mm,支承面为(按C30考虑)混凝土楼板,楼板厚=200mm,
上部荷载为:F=11.71kN
(1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,f t=1.43N/mm2,h O=200-15=185mm,η=0.4+1.2/βS=1.00
σpc,m=0N/mm2,Um=2×(200+185)+2×(100+185)=1340mm,βh=1.00
(0.7βh f t+0.15σpc,m)ηU m h O
=[(0.7×1×1.43+0.15×0)×1.00×1340×185]/1000=248.15kN
钢管支承面受冲切承载力248.15kN>11.71kN,满足要求。
(2) 支承面局部受压承载力验算
A b=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m2,A l=0.20×0.10=0.02m2
βl=(A b/A l)0.5=2.45,f cc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75
ωβl f cc A l=0.75×2×12155×0.02=364.65kN
支承面局部受压承载力F=364.65kN>11.71kN,满足要求。
5.侧模板验算
(1)荷载计算
1)新浇砼的侧压力
F1 =0.22γ×200/(T+15)β 1 β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
(γ=24.0 β1=1.20 β2=1.15 V=2.0 T=30.0℃)
F2=γH=24×梁高=24×0.80=19.20kN/m2
F1、F2两者取小值F=19.20kN/m2,有效压头高度=F/γ=0.80m。
2)荷载计算
荷载类型标准值单位分项系数设计值单位
①新浇混凝土的侧压力F 19.20 kN/m2γG=1.2 23.04 kN/m2
②振捣混凝土产生的荷载Q2K 4.00 kN/m2γQ=1.4 5.60 kN/m2
梁侧模和侧肋强度荷载组合①+②28.64 kN/m2
梁底模和侧肋挠度验算计算荷载①/1.219.20
kN/m2
(2)侧模板强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数5跨;木模板厚度h=18mm;
W=bh2/6=680×182/6=36720mm3,I=bh3/12=680×183/12=330480mm4。
1)抗弯强度验算
弯矩系数K M=-0.105
q=28.64×(800-120)/1000=19.48kN/m=19.48N/mm
M max=K M qL2=-0.105×19.48×3002=-184086N.mm=-0.18kN.m
σ=M max/W=184086/36720=5.01N/mm2
侧模抗弯强度σ=5.01N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
抗剪系数K V=0.606
V max=K V qL=0.606×19.48×300/1000=3.54kN
τ=3V max/(2bh)=3×3.54×1000/(2×18×680)=0.43N/mm2
侧模抗剪强度τ=0.43N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=19.20×(800-120)/1000=13.06kN/m=13.06N/mm,挠度系数Kυ=0.644
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.644×13.06×3004/(100×6000×330480)=0.34mm [υ]=L/250=300/250=1.20mm
侧模挠度υmax=0.34mm<[υ]=1.20mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
(3)对拉螺栓计算
F s=0.95×(γ
G F+γQ Q2k)=0.95×28.64=27.21kN/m2;设1排对拉螺栓,螺栓横向间距a= 300mm=0.30m,竖向间距b=(800-120)/2=340mm=0.34m,N=abF s=0.30×0.34×27.21=2.78kN;对拉螺栓φ12,容许拉力[N t b]=12.90kN
对拉螺栓受力2.78kN<容许拉力12.90kN,满足要求。
(4)侧肋强度验算
计算跨度340mm;跨数2跨。
木枋尺寸 b=80mm,h=80mm;
W=bh2 /6=80×802/6=85333mm3,I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4 。
1)抗弯强度验算
q=28.64×300/1000=8.59N/mm;弯矩系数K M=-0.125
M max=K M qL2=-0.125×8.59×3402=-124126N.mm=-0.12kN.m
σ=M max/W=124126/85333=1.45N/mm2
侧肋抗弯强度σ=1.45N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数K V=0.625
V max=K V qL=0.625×8.59×340/1000=1.83kN
τ=3V max/(2bh)=3×1.83×1000/(2×80×80)=0.43N/mm2
侧肋抗剪强度τ=0.43N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q,=19.20×300/1000=5.76N/mm;挠度系数Kυ=0.521
挠度υmax=Kυq,L4/100EI=0.521×5.76×3404/(100×9000×3413333)=0.01mm
[υ]=L/250=340/250=1.36mm
侧肋挠度υmax=0.01mm<[υ]=1.36mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图:
6.计算结果
第一层龙骨80×80m m木枋@300mm,第二层龙骨80×80m m单木枋@900mm;钢管纵向@90 0mm,钢管横向@900mm,底模厚度18mm;竖肋80×80m m木枋@300mm,对拉螺栓1排φ12,横向间距300mm,采用双钢管作为横檩,用蝴蝶扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。
楼面模板支撑计算书
1.计算参数
结构板厚120mm,层高5.50m,结构表面考虑隐蔽;模板材料为:夹板底模厚度18mm;板弹性模量E=6000N/mm2,木材弹性模量E=9000N/mm2,抗弯强度f m=13.00N/mm2,顺纹抗剪强度f v=1.40N/mm2 ;支撑采用Φ48×3.0mm钢管:横向间距900mm,纵向间距900mm,支撑立杆的步距h=1.50m;钢管直径48mm,壁厚3.0mm,截面积4.24cm2,回转半径i=1.59cm;钢材弹性模量E=206000N/mm2,抗弯强度f=205.00N/mm2,抗剪强度f v=125.00N/mm2。
2.楼板底模验算
(1)底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位计算宽度(m) 板厚(m) 系数设计值
①底模自重 0.30 kN/m2× 1.0 × 1.2 = 0.36 kN/m
②砼自重 24.00 kN/m3× 1.0 × 0.12 × 1.2 = 3.46 kN/m
③钢筋荷载 1.10 kN/m3× 1.0 × 0.12 × 1.2 = 0.16 kN/m
④施工人员及施工设备荷载 2.50 kN/m2× 1.0 × 1.4 = 3.50 kN/m
底模和支架承载力计算组合①+②+③+④ q1 = 7.47 kN/m
底模和龙骨挠度验算计算组合(①+②+③) q2 = 3.97 kN/m (2)楼板底模板验算
第一层龙骨间距L=350mm,计算跨数5跨。
底模厚度18mm,板模宽度=1000mm;W=bh2 /6=1000×182/6=54000mm3,I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4。
1)内力及挠度计算
a.①+②+③+④荷载
支座弯矩系数K M=-0.105
M1=K M q1L2 =-0.105×7.47×3502=-96083N.mm
剪力系数K V=0.606
V1=K V q1L=0.606×7.47×350=1584N
b.①+②+③荷载
支座弯矩系数K M=-0.105
M2=K M q2L2 =-0.105×3.97×3502=-51064N.mm
跨中弯矩系数K M=0.078
M3=K M q2L2 =0.078×3.97×3502=37933N.mm
剪力系数K V=0.606
V2=K V q2L=0.606×3.97×350=842N
挠度系数Kυ=0.644
υ2=Kυq2L4/(100EI)=0.644×(3.97/1.2)×3504/(100×6000×486000)=0.11mm
C施工人员及施工设备荷载按2.50kN(按作用在边跨跨中计算)
计算荷载P=1.4×2.50=3.50kN ,计算简图如下图所示。
跨中弯矩系数K M=0.200
M4=K M×PL=0.200×3.50×1000×350=245000N.mm
支座弯矩系数K M=-0.100
M5=K M×PL=-0.100×3.50×1000×350=-122500N.mm
剪力系数K V=0.600
V3=K V P=0.600×3.50=2.10kN
挠度系数Kυ=1.456
υ3=KυPL3/(100EI)=1.456×(3.50/1.4)×1000×3503/(100×6000×486000)=0.54mm 2)抗弯强度验算
M1=-96083N.mm
M2+M5=-173564N.mm
M3+M4=282933N.mm
比较M1、M2+M5、M3+M4,取其绝对值大的作为抗弯强度验算的弯矩。
M max=282933N.mm=0.28kN.m
σ=M max/W=282933/54000=5.24N/mm2
楼板底模抗弯强度σ=5.24N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
3)抗剪强度验算
V1=1584N
V2+ V3=842+2100=2942N
比较V1、V2+V3,取其绝对值大的作为抗剪强度验算的剪力:
V max=2942N=2.94kN
τ=3V max/(2bh)=3×2942/(2×900×18)=0.27N/mm2
楼板底模抗剪强度τ=0.27N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
4)挠度验算
υmax=0.11+0.54=0.65mm
[υ]=350/250=1.40mm
楼板底模挠度υmax=0.64mm<[υ]=1.40mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
(3)第一层龙骨验算
钢管横向间距900mm,第一层龙骨间距350mm,计算跨数2跨;
第一层龙骨采用木枋b=80mm,h=80mm;
W=bh2/6=80×802/6=85333mm3,I=bh3/12=80×803/12=3413333mm4。
1)抗弯强度验算
q=q1×第一层龙骨间距/计算宽度=7.47×350/1000=2.61kN/m
弯矩系数K M=-0.125
M max=K M qL2=-0.125×2.61×9002=-264263N.mm=-0.26kN.m
σ=M max/W =264263/85333=3.10N/mm2
第一层龙骨抗弯强度σ=3.10N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数K V=0.625
V max=K V qL=0.625×2.61×900=1468N=1.47kN
τ=3V max/(2bh)=3×1468/(2×80×80)=0.34N/mm2
第一层龙骨抗剪强度τ=0.34N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
q’=q2×第一层龙骨间距/计算宽度=3.97/1.2×350/1000=1.16kN/m=1.16N/mm,挠度系数Kυ=0.521
υ max=Kυq’L4/(100EI)=0.521×1.16×9004/(100×9000×3413333)=0.13mm
[υ]=900/250=3.60mm
第一层龙骨挠度υmax=0.13mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
(4)第二层龙骨验算
钢管纵向间距900mm,计算跨数2跨。
第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;W=1×80×802/6=85333mm3, I=1×80×803/12=3413333mm4,
1)抗弯承载力验算
P=1.250×2.61×900=2936N=2.94k N
弯矩系数K M=0.341
M max=K M PL=0.341×2936×900=901058N.mm=0.90kN.m
σ=M max/W=901058/85333=10.56N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=10.56N/mm2<f m=13.00N/mm2,满足要求。
2)抗剪强度验算
剪力系数K V=1.607
V max=K V P=1.607×2.94×1000=4725N=4.72kN
τ=3V max/(2bh)=3×4725/(1×2×80×80)=1.11N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=1.11N/mm2<f v=1.40N/mm2,满足要求。
3)挠度验算
P,=1.250×1.16×900=1305N=1.31kN
挠度系数Kυ=1.430
υmax=KυP,L3/(100EI)=1.430×1305×9003/(100×9000×3413333)=0.44mm [υ]=900/250=3.60mm
第二层龙骨挠度υmax=0.44mm<[υ]=3.60mm,满足要求。
计算简图及内力图如下图。
3.支撑强度验算
(1)荷载计算
传至每根立柱的最大支座力的系数=3.214
每根钢管承载N QK1 =3.214×2.94×1000=9449N
每根钢管承载活荷载(1.0kN/m2):N QK2=0.90×0.90×1×1000=810N
每根钢管承载荷载N QK =N QK1+N QK2 =9449+810=10259N
钢管重量0.0326kN/m,立杆重量=5.38×0.0326×1000=175N
水平拉杆4层,拉杆重量=4×(0.90+0.90)×0.0326×1000=235N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=4×14.6=58N
支撑重量N GK=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重=175+235+58=469N
钢管轴向力N=1.2N GK+N QK =1.2×469+10259=10821N
(2)钢管立杆长细比验算
L O=h=1.50m=150.00cm,钢管的i=1.59cm,λ= L O/i=150.00/1.59=94.34
钢管杆件长细比94.3<150.0,满足要求。
(3)钢管立杆稳定性验算
ϕ=0.634,P=N/(ϕA)=10821/(0.634×424.00)=40.26N/mm2
钢管立杆稳定性40.26N/mm2<205N/mm2,满足要求。
4.支撑支承面验算
门式钢管脚手架立杆设配套底座200×100mm,支承面为混凝土楼板(按C30考虑),楼板厚=200mm,上部荷载为:F=10821/1000=10.82kN
(1)支承面受冲切承载力验算
βS=2.00,f t=1.43N/mm2,h O=200-20=180mm,η=0.4+1.2/βS =1.00
σpc,m=0N/mm2,Um=2×(200+180)+2×(100+180)=1320mm,βh =1.00
(0.7βh f t+0.15σpc,m)ηU m h O
=[(0.7×1×1.43+0.15×0)×1.00×1320×180]/1000=237.84kN
受冲切承载力237.84kN>F=10.82kN,满足要求。
(2) 支承面局部受压承载力验算
A b=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m2,A l=0.20×0.10=0.02m2
βl=(A b/A l)0.5=2.45,f cc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75
ωβl f cc A l=0.75×2×12155×0.02=364.65kN
支承面局部受压承载力364.65kN>F=10.82kN,满足要求。
4.计算结果
底模楼模板18mm,第一层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm,间距350mm;第二层龙骨采用单枋b=80mm,h=80mm;钢管横向间距900mm,钢管纵向间距900mm,立杆步距1.50m。
五、主要项目施工技术措施
1、楼面梁、板模板的用料严格按前述材料要求,模板安装严格按有关规范施工。
安装顺序:复验标高与轴线—支梁底模—支梁侧模—复核梁位置、标高与截面尺寸—绑扎梁钢筋—支楼板模—沉梁钢筋—绑扎板钢筋—全面检查验收。
2、开工前在柱及钢筋砼墙上弹好轴线及水平线,每班开工前做好施工交底,加强施工管理工作,严格控制模板标高,保证楼板砼的厚度。
结构外侧梁边线固定,每层不得错动,专人对外梁模板进行复核,保证结构垂直度。
梁模板按规范要求起拱。
屋面按设计要求结构找坡,严格控制天面屋面模板安装标高,保证天面排水畅通,不积水。
4、楼板与柱、钢筋砼墙连接处留活口作清理用,砼浇筑前专人对模板淋水。
5、模板安装完成,钢筋施工前模板与砼接触面涂隔离剂。
严禁隔离剂沾污钢筋与砼接槎处。
6、梁模板的安装工艺为:
⑴在柱上弹出轴线,梁位置和水平线,安装柱头模板。
⑵梁底模:按设计标高调整支柱的标高,然后安装梁底模板,并拉线找平。
当梁净跨大于或等于4米时,应按净跨的1/3起拱;主次梁交接时,先主梁起拱后次梁起拱。
7、楼面模板安装工艺:
⑴支柱排列应考虑设置施工通道。
⑵通线调节支柱的高度,将大龙骨找平,再架小龙骨。
⑶铺板时应均匀分布铺满,接缝密实,四周与梁侧模钉牢。
⑷楼面模板铺完后,必须认真检查支架是否牢固,模板梁面、板面应清扫干净。
8、模板安装过程中,必须复核梁中心线位置、模板标高、几何尺寸,预留孔洞的位置、尺寸是否与设计相符,并检查梁板是否按规范起拱。
9、楼面模板安装必须保证支顶体系的整体性、稳定性,浇筑砼时专人跟班,随时观察支顶是否变形、有无产生位移、倾斜、爆板等现象,如发现问题应立即进行处理、纠正、加固,方右继续施工。
10、支撑系统支设在基土时,立柱支撑应有足够的支承面积,基土亦应充分夯实,并有适当的排水措施,防止施工期间基土下沉,导致模板系统下沉。
11、模板及支撑系统在安装过程中,必须按规定设置必要的连杆和斜撑,来保证模板系统的空间稳定性,以防止在施工中产生位移甚至倾覆。
12、下面一层梁板砼浇筑后,进行上面一层砼的梁板支撑时,应符合下列规定:下层砼楼板应达足够强度并设置足够的支撑,使能承受上一层的全部施工荷载;上层模板的支柱应对准下层模板的支柱,使上一层荷载沿立柱直接传递,在立柱的下端铺垫板增加承载面积,以保障已浇砼楼板的安全度。
13、现浇砼梁、板上埋件和洞口,应在模板牢固连接,位置准确无误,不得移位或遗漏。
六、楼面砼浇筑时模板系统测控
1、做好监控点布置。
2、砼浇筑时由专职安全员带两名木工现场监测模板支撑系统的稳定性。
监控要求为:砼浇时跟踪观测,砼浇筑后2小时、6小时、24小时各观测一次,如发现异常情况,马上报告项目经理,并及时采取有效加固措施。
3、立杆变形预警值:按《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)中的要求,本高支模立杆下沉警戒值为10MM,侧向位移警戒值为8MM,如超过该数值,应立即停止砼浇筑,并进行加固处理。
4、观测手段:采用拉细绳观测方法,在观测立柱上距板下2米位置焊接一根钢筋水平引杆,施工时拉细线进行动态观测。
七、模板支撑系统拆除要求
1、拆除前应检查同条件养护试件强度报告,底模拆除时结构砼强度值满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)中的要求。
2、模板拆除按后支先拆、先支后拆的顺序进行。
3、模板拆除时,不应对楼层形成冲击荷载,高支模应支架简易满堂架作拆除平台,用斜桥下滑或人工传递支支模楼面。
拆除的模板和支架应分散堆放并及时运走。
4、上一层楼面砼未浇筑前,下层支模系统不应拆除。
八、应急响应预案
施工现场按照《生产安全事故应急预案》组成应急组织机构。
组长:陈富东
副组长:陈志兴
成员:项目安全员、施工员、机电设备员及相关专业技能人员组成。
项目部生产安全事故应急救援领导小组应加强与有关部门的联系,保障应急现场有足够的卫生医疗、救援救护、治安保卫和通迅、供电、后勤保障设施及人员。
1、高支模坍塌应急救援方法:
⑴施工前应做好工人的技术交底,并签字记录。
⑵在施工过程中,如发现异常情况,应立即停止施工,疏散施工现场人员,通知公司总工室、工程部等相关部门,确认施工现场安全后,才能恢复施工。
⑶工地发生高支模坍塌事故时,要立即组织人员及时抢救,控制好事故现场,防止事态扩大。
⑷拔打120急救中心,到现场抢救伤员。
⑸急报公司和有关应急救援单位,采取有效的应急救援措施。
⑹清理事故现场,检查现场施工人员是否齐全,免于遗漏受伤和遇难者,把事故损失控制到最小。
⑺预备应急救援工具:切割机、起重机、药箱、担架。
2、高空坠落事故应急预案
一旦发生高空坠落事故由安全员组织抢救伤员,项目经理要电话“120”给急救中心,由班组长保护好现场防止事态扩大。
其它小组人员协助安全员做好现场救护工作,如有轻伤或休克人员,同安全员组织临时抢救、包扎止血或做人工呼吸,尽最大努力抢救伤员,将伤亡事故控制在最范围内,值勤门卫在大门口等候救护车辆。
如事故严重,应立即报告公司工程管理部,并请求启动公司级应急救援预案。
九、施工图(见附图)。