深圳地铁6号线合水口车站支架与模板验算分析
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深圳地铁6号线合水口车站支架与模板验算分析
发表时间:2020-04-10T05:32:39.994Z 来源:《建筑细部》2019年第22期作者:王俊博[导读] 模板支架是工程建设的重要组成部分,对施工安全具有较大影响。
结合深圳地铁六号线合水口车站主体结构实际情况,对其模板和支架进行荷载验算。
计算结果认为,车站主体支架与模板强度、刚度、稳定性均符合要求,可为现场施工提供安全可靠的指导性技术服务。
王俊博
中铁北京局第二工程有限公司
摘要:模板支架是工程建设的重要组成部分,对施工安全具有较大影响。
结合深圳地铁六号线合水口车站主体结构实际情况,对其模板和支架进行荷载验算。
计算结果认为,车站主体支架与模板强度、刚度、稳定性均符合要求,可为现场施工提供安全可靠的指导性技术服务。
关键词:车站主体;支架;模板;验算分析
支架和模板是一种临时性支撑结构,起到承受结构重量及其他外部荷载的作用[1]。
混凝土工程中,现浇梁上部结构的支架、模板验算是非常关键的一步,对于工程控制的三大指标:质量、进度、费用是至关重要的,验算合理,既能确保质量、进度,又可节省费用[2]。
本文围绕深圳地铁六号线合水口车站主体结构支架与模板展开荷载验算。
1工程概况
合水口车站为高架三层岛式车站,采用“桥-建”合一的混合结构形式。
站厅层碗扣支架系统布置形式为:站厅层纵梁范围碗扣布置形式为60cm×60cm×120cm(横×纵×高),顶托纵向设置?48双钢管主龙骨,主龙骨上横向间距0.3m放置10x10cm方木次龙骨,次龙骨上铺设竹胶板;楼板范围碗扣布置形式90cm×120cm×120cm(横×纵×高),顶托横向放置10x10cm方木主龙骨,主龙骨上横向间距0.45m设置10x10cm 方木次龙骨,次龙骨上面铺设竹胶板。
行车道板层碗扣支架系统布置形式为:横梁范围碗扣布置形式为90cm×60cm×120cm(横×纵×高),其余部分同站厅层纵梁布置。
2荷载公式及相关参数
2.1荷载公式
(1)车站结构砼自重荷载标准值支架顺桥向立杆间距有两种布置形式,偏于安全分别取不同步距处最大截面对支架系统进行检算。
(2)施工荷载标准值
施工人员、材料与小型机具堆放荷载取值1.5kPa,混凝土振捣荷载取值2.0kPa。
(3)模板自重标准值
木模取0.7kPa。
(4)荷载组合设计值
稳定性及强度验算荷载组合:1.35×(砼自重+模板自重)+1.4×0.7×(施工荷载)(5)刚度验算荷载组合:砼自重+模板自重+施工荷载 2.2相关计算参数
(1)梁体混凝土重度γ=26.5kN/m3;钢材重度γ=78.5kN/m3;施工均布荷载标准值:2.5kPa;混凝土捣固荷载标准值取2.0kPa;永久荷载分项系数:1.35;可变荷载分项系数:1.4,可变荷载组合值系数:0.7。
(2)Q235A钢管:抗弯、抗拉和抗压强度f=205MPa;弹性模量:E=2.06×105MPa;[10槽钢:抗弯、抗拉和抗压强度f=215MPa;弹性模量E=2.06×105MPa;TC13-A木材:抗弯强度f=13MPa;顺纹抗剪强度fv=1.5MPa;抗压强度fc=12MPa;竹胶板:抗弯强度f=80MPa;C20混凝土:抗压强度fc=9.6MPa。
3车站主体支架与模板验算
3.1满堂支架分配梁计算
3.1.1竹胶板计算
(1)楼板范围内方木间距0.45m,竹胶板1mm。
计算模型如图1所示。
荷载组合设计值: q=1.35×(5.3+0.7)×0.001+1.4×0.7×(1.5+2.0)×0.001=0.012kN/m。
E竹=1×104 Mpa [σ]竹=80 MPa
(2)行车道板结构纵梁范围内次龙骨方木跨度1.2m;边梁高1.5m,宽0.6m,方木间距0.2m,计算模型如图4,荷载组合设计值: q1=1.35×(39.75+0.7)×0.2+1.4×0.7×(1.5+2.0)×0.2=11.61kN/m。
中间梁高1.2m,宽0.9m,方木间距0.3m,荷载组合设计值:
q2=1.35×(31.8+0.7)×0.3+1.4×0.7×(1.5+2.0)×0.3=14.2kN/m。
中间梁底范围次龙骨方木处于最不利工况状态,取该方木进行检算
图4 行车道板结构纵梁下次龙骨方木受力计算模型
4结论
深圳地铁6号线的建成,为市民出行提供了更多元、更便捷的选择,将进一步提高交通出行效率,缓解地面交通压力[4]。
经过上文中的验算,合水口车站主体支架及模板强度、刚度、稳定性均符合工程规范要求,为深圳合水口车站的施工及运行安全提供了可靠的保障。
合水口车站按照上述支架体系施工,现已顺利完成主题结构施工。
参考文献:
[1]赵晔.模板支架工程施工验算案例[J].城市道桥与防洪,2019(07):211-214+26.
[2]张友坤,蒲红斌,李洪澄,何敏.浅析市政综合管廊施工模板的选择及支架验算[J].四川水力发电,2016,35(S2):31-33.
[3]底国民,梁芳,刘全科.七十二连湖大桥主梁模板支架系统架体方案设计与验算[J].中外公路,2012,32(06):152-156.
[4]张兰,王娟,张欣.现浇混凝土连续箱梁满堂碗扣型钢管支架及模板的施工验算[J].今日科苑,2008(12):170-171.
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填缝的位置要进行切实有效的磨平处理,并做好相对应的防水实验,确保钢筋尽可能符合相对应的长度设置。
钢筋绑扎完成之后,要针对防水涂料层是否损坏进行深入细致的检查,如果出现损坏的部位,要及时有效的修补,确保修补得到严格要求质量,然后进行相对应的浇水试验,确保钢筋保护层完整,这对于抗裂钢筋的效果有着十分重要的影响,保护层的厚度平面和侧面要达到15mm。
因为结构表面有些地方不够平整,要对其进行压实工作,针对钢筋位置进行控制,要尽可能有效采取砂浆垫块和钢筋小马凳相互融合的方法。
2.3模块施工。
在此项工程施工过程中,要进一步结合伸缩缝的分块情况进行施工,每一个施工块要结合台阶的单双号分次进行整模,单数为一次,双数为另一次,在制模之前要结合总体测量的轴线和标高,用角钢定位器进行定位,并有针对性的采用角钢协对其进行充分固定。
2.4着重做好混凝土的浇捣工作
在操作过程中采取工厂搅拌混凝土,通过运输车运输到工地,再用汽车泵输送到指定地点,混凝土浇捣之后,要着重针对混凝土进行收尾压实工作,确保其连续性,使表面更光洁平整。
2.5伸缩缝的处理。
针对踏步面层混凝土而言,要在上面有针对性的应用预留伸缩缝的位置的方法,在休息平台上的伸缩缝则有针对性的应用切割方法设置相应的位置,等到面层混凝土强度为100%,同时确保缝隙足够干燥干净的情况下,在防水涂料层上用防水胶来有针对性的填充伸缩缝,使伸缩缝的宽度达到20mm-30mm,使其深度等于面层混凝土厚度。
结论
通过上面的分析,可有效看出,在针对该大型综合体体育场馆预制板看台进行制作和防水技术实施的过程中,呈现出十分理想的效果,采取更科学合理的设计方案,着重做好严格的施工管理工作,通过后续的观察和实践能够充分看出,在预制板看台有着十分显著的防水效果,同时费用也得到了科学合理的控制,使大型综合体体育场馆呈现出更为显著的应用效益。
参考文献:
[1]沈才兴;丁福兴,大型综合体体育场馆预制板看台的制作与防水技术[J],建筑施工,2014,05[2]王武现,隧道仰拱(铺底)预制板快速施工技术研究[J],上海交通大学学报2017.4。