高支模施工方案(钢管)(修改)(共29页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录珠海崯桦科技有限公司厂房、科研楼、宿舍楼工程高支模施工方案第一章 工程概况工程概况:珠海崯桦科技有限公司厂房、科研楼、宿舍楼工程位于珠海市南屏科技园屏东五路西侧,屏北一路南侧A11-9地块,总建筑面积14923.34m2(含地下室)。本次施工有厂房为4层框架结构。根据现场施工的实际情况,选用最大跨度的梁及板进行验算,由设计施工图及施工方案得:最大截面尺寸为500*1000,梁底离地面高度6.250米,模板底楞木枋间距为0.5米,梁底模板选用30mm厚松木板,梁旁模板选用18胶合板,支顶选用48*3.5满堂红钢管架安装;柱、次梁及板模板选用18胶合板。经验算得两方
2、案均符合JGJ5999建筑施工安全检查标准有关要求。编制依据:本工程采用48*3.5满堂红钢管架,满堂支撑,其主要编制依据为:建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范建筑结构荷载规范建筑地基基础规范冷弯薄壁型结构技术规范建筑施工脚手架实用手册第二章 施工准备1、材料48*3.5满堂红钢管架、剪刀撑、水平梁架,连接销、臂形连接条、扣件、可调托座、可调底座等组成。(1)高支模采用48*3.5钢管,质量应符合现行国家标准碳素结构钢(GB/T700)中Q235A级钢的规定。(2)水平梁架,剪刀撑是连结钢管满堂红架部件,可根据钢管满堂红架的间架来选择,一般多采用1.8mm。(3)臂形连接条,连接销是用于钢管
3、满堂红架在垂直方向连接,使立杆相互连接的部件,臂形连接条叉是防止立杆拔出的连接条。(4)扣件式钢管支模架应采用可锻铸铁制作的扣件,等材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定。支模架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力短达65N.m时,不得发生破坏。(5)可调底座与上托座用于钢管满堂红架立杆的最下端和最上端,用来调整支架的高度及拆除时解除应力的部件。(6)6080木方进场必须进行材质的验收。弯曲大的、变形严重的不能使用,尤其是有节和断裂的不能用于高支模中的梁底和板底。2、作业条件(1)钢管架支顶地基应平整夯实,并满足承载力要求,应有可靠的排水措施,防止积水浸泡地基。(2)计算传递到钢管
4、架上的荷载,除按有关规范考虑钢筋混凝土的重量,模板与配件的重量以及施工活载等以外,还应考虑输送泵脉冲水平推力,按照钢管架上的荷载以及钢管架容许承载力计算出钢管架的间距和位置。(3)一般情况,采用木枋做龙骨的梁下钢管满堂红架,间距90cm,楼板模板下钢管满堂红架间距1.8m。 (4)在高支模时,作业层必须满铺竹板做好防护,方可上人操作。第三章 钢管架高支模计算书根据现场施工的实际情况,由设计施工图得,梁长1跨,截面尺寸为:500*1000,首层高度为6.250m。由施工方案得,模板底楞木枋间距为0.5米。梁底模板选用35mm厚松木板,梁旁、板模板选用18胶合板,支撑采用48*3.5满堂红钢管架。
5、在现在的落地式模板的支架中,有三种板底的支撑形式:木方支撑、钢管支撑、托架支撑。本文以落地式模板支架中常用的木方支撑的形式为例,对楼板高支撑架的安全进行验算。计算方案如下:板厚为150mm,采用木方支撑的方式(如简图1)。立杆上部伸出模板支撑点的长度为0.3m。钢管采用483.5mm的,立杆的纵距 b=1.20米,立杆的横距 l=1.20米,立杆的步距 h=1.50米,木方采用5080mm的方木,间距400mm,其中方木的抗剪强度取1.6 N/mm2,抗弯强度取13 N/ mm2,木方的弹性模量为9500,面板采用18mm厚的胶合板,面板的抗剪强度取1.4 N/ mm2,抗弯强度取15 N/
6、mm2,木方的弹性模量为6000。模板自重采用0.3 kN/m2,混凝土自重选用24 kN/ m3,施工均布荷载选用1.0 kN/ m2;地基采用地下室顶板,其中地基承载力标准值取170 kN/m2,基础底面面积取0.25m2。荷载计算时,取一单元进行计算(如图2): 图 1 楼板支撑架立面简图 图2 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元 (一)、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 24.0000.1201.200+0.3001.200=3.816kN/m 活荷载标准值 q2 = (0.000+1.000)1.200=1.
7、200kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 120.001.801.80/6 = 64.80cm3; I = 120.001.801.801.80/12 = 58.32cm3; 1、抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到 M = 0.100(1.24.680+1.41.200)0.4000.400=0.100
8、kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.10010001000/64800=1.543N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! 2、抗剪计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.23.816+1.41.200)0.400=1.502kN 截面抗剪强度计算值 T=31502.0/(21200.00018.000)=0.104N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T,满足要求! 3、挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6773.8164004/(
9、1006000)=0.189mm 面板的最大挠度小于400.0/250,满足要求! (二)、支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 24.0000.1200.400=1.152kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.5000.400=0.20kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值 q2 = 1.0000.400=0.400kN/m 静荷载 q1 = 1.21.152+1.20.120=1.526kN/m 活荷载 q2 = 1.40.4
10、00=0.560kN/m 2.木方的计算 按照二跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 2.918/1.200=2.432kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.12.431.201.20=0.350kN.m 最大剪力 Q=0.61.2002.432=1.751kN 最大支座力 N=1.11.2002.432=3.210kN 木方的截面力学参数为 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.008.008.00/6 = 53.33cm3; I = 5.008.008.008.00/12 = 213.33cm4; (1)木
11、方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.350106/53333.3=6.57N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=31502/(25080)=0.563N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.6771.5261200.04/(1009500.00.5)=1.057mm 木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求! (三)、横向支撑钢管计算
12、 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=1.027kN.m 最大变形 vmax=4.228mm 最大支座力 Qmax=10.487kN 抗弯计算强度 f=1.027106/5080.0=202.22N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! (四)、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范
13、5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=10.49kN 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。因此单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,考虑采用双扣件! (五)、立杆的稳定性计算荷载标准值 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0.12920.000=2.58
14、2kN 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。 (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3001.2001.200=0.432kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 24.0000.1501.2001.200=5.184kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 8.198kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。 经计算得到,活荷载标准值 NQ = (1.000+0.000)1.2001.200=1.440kN 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 + 1.4
15、NQ (六)、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N = 11.85kN; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2); f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.00N/mm2; l0 计算长度 (m); 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系
16、数,按照表1取值为1.185; u 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3;u = 1.75 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.30m; 公式(1)的计算结果: = 129.17N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果: = 62.73N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数,按照表2取值为1.042; 公式(3)的计算结果: = 92.36N/mm2,立杆的稳定性计算 f,满足要求! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为
17、连接连墙件,否则存在安全隐患。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1_ (七)、基础承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2),p = N/A;p = 47.41 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.85 A 基础底面面积 (m2);A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2);fg = 170.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk 地基承载力标准值;fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求
18、!第四章 钢管满堂红架支撑的搭设安装 梁及楼板采用散拼模板,钢管支撑体系为:立管la间距12001200,水平管h间距1500。从地面起200设扫地杆一道,立杆底垫500500木垫板,增加单杆的承压面积。每5m间距设剪刀撑一道,支撑梁底部的水平杆在中间1/3部位,用双扣件扣紧。梁高超过900的在梁中间应加工一道立杆,以增强对梁的支撑。 高支模架应按脚手架的要求施工,按规定在一定的位置用连墙杆拉结起来,不好埋拉结点的地方和混凝土柱拉结起来。 立杆的接头必须采用对接扣件连接,应符合下列规定: (1)、立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,相邻接头在高度方向错开的距离不宜小
19、于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于1/3步距。 (2)、水平杆的立杆在支模顶层杆的搭接长度不应小于1000mm,应采用不小于2个旋转扣件固定。端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。 (3)、纵横向水平杆应按满堂架的要求搭设,两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。 (4)、支模架不能和外架连按在一起,更不能以外架作为支模架使用,支模架应有独立的整体性和稳定性。 (5)、高支模架的施工和验收,按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范进行施工和验收(JGJ)1302001。 (6)、当梁模板支架立杆采用单根立杆时,立杆应设在梁模板中心线处,其偏心距不应大于25mm。
20、 (7)、满堂架四边与中间每隔四排支架,立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置。 (8)、高于4m的模板支架,其两端与中间,每4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。 第五节 高支模模板安装与拆除本工程属现浇框架结构,模板采用18mm厚胶合板,方木(8080mm),钢管脚手架等材料进行施工。模板安装严格按国家混凝土结构工程施工及验收规范(GB50240-92)第二章有关规定执行。支模前,模板要提前涂刷非油性脱模剂,放好轴线、边线、水平控制点,水电管线预埋件安装完毕,绑好钢筋保护层垫块,并办完隐蔽检查验收。模板工程必须做好以下几个问题: 1、 模板的材料选择;2、 模板的支设方法;
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