地铁车站高支模专项施工方案.pdf
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1、精选 doc 最新版.深圳地铁 项目部 高支模专项施工方案 中铁 股份有限公司 二一年十一月 精选 doc 最新版.方 案 审 批 编 制：审 核：批 准：中铁 股份有限公司 二一年十一月 精选 doc 最新版.目 录 一、编制依据.1 二、工程概况.1 三、高大模板满堂支撑架的搭设要求.2 四、高支模的搭设和计算.4 六、脚手架搭设的技术要求与允许偏差与检验方法.67 七、高支模施工方法.68 八、高支模的施工管理.71 九、监测措施.71 十、应急预案.72 精选 doc 最新版.深圳地铁 号线 X 标工程高大模板支架施工方案 一、编制依据 本工程的施工图纸 本工程的施工组织设计 高层建筑
2、施工手册第二版 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001）建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范(JGJ128-2000）建筑施工脚手架实用手册（中国建筑工业出版社）建筑施工安全技术手册（中国建筑工业出版社）建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）钢结构设计规范（GB50017-2003）建筑施工手册第四版 建筑施工计算手册江正荣著 建筑结构荷载规范(GB50009-2001)混凝土结构设计规范(GB50010-2002)建筑施工模板安全技术规范（JGJ 162-2008）深圳市建设工程高大模板施工安全管理办法（深建规200714
3、 号）二、工程概况 1、工程概况 深圳地铁 号线X标工程位于深圳市南山区塘朗镇，北靠留仙大道，南临南平快速干道，东南侧为塘朗车辆段停车列检库施工工地，西南侧为塘朗车辆段检修库施工工地。主体结构类型为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。本工程高支模楼层层高分别为：4.5m、5.3m。首层层高4.5m，面积1743m2；五层层高5.3m，面积1743m2 2、工程概述 本工程首层高支模梁截面宽：200-800mm；高：400-1400mm。模板支架搭设最大高度为 4.3m，板下立杆间距为 1m，梁板下的立杆设置应纵横成行，水平横杆全部贯通，以保精选 doc 最新版.证架体的整体性。立杆顶端采用可调顶托，
4、梁底主楞采用双钢管,采用的钢管类型为483.5mm。剪刀撑设置：沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10-15米设置。三、高大模板满堂支撑架的搭设要求 1、搭设前的施工准备 搭设前必须编制施工方案，各级工程负责人必须逐级向架设人员与施工人员进行安全技术交底。搭设前，依据质量标准对钢管、扣件进行质量检查，并按规格、品种分类合理摆放。搭设前应清理地面杂物、平整场地，由于本工程在砼楼面上进行搭设，须待混凝土强度达到一定强度后方可上人操作。钢管、扣件外观检查标准：A、钢管的几何尺寸、质量检验要求分别见以下表 1、2。表 1 钢管几何尺寸 钢管类别 外 径 壁 厚
5、 最大长度 低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092 3 号普通钢管）48mm 3.5mm 6000mm 表 2 项 目 检查项目 质量检验要求 新 管 1 产品质量合格证 必须具备 2 钢材质量检验报告 必须具备 3 表面质量 表面应平直,不应有裂纹、分层、压痕、划道与硬弯 4 外径与壁厚 允许偏差不得超过 0.50mm 5 端面 应平整，两端端面切斜偏差不得超过 1.70mm 6 防锈处理 必须进行防锈处理：镀锌或涂防锈漆 旧1 钢管锈蚀程度 钢管锈蚀深度小于 0.50mm，应每年检查一次 精选 doc 最新版.管 2 其他项目见 新管项次 3、4、5 同新管项次 3、4、5 B、扣件的技
6、术要求：a）扣件应采用可锻铸铁制作，材质应符合钢管脚手架扣件（GB15831）的规定。b）铸件不得有裂纹、气孔；不宜有缩松、砂眼或其他影响使用的铸造缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。c）扣件与钢管结合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。d）扣件活动应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。e）扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不应小于 5mm。f）扣件表面应进行防锈处理。C、扣件的质量检验要求：见表 3 内容 表 3 项 次 项 目 质量要求 新扣件 1 产品质量合格证、生产许可证，专业检测单位测试报告 必须具备 2 表面质量 应符合技术要求第 bf
7、条内容 3 螺 栓 不得滑丝 旧扣件 4 同新扣件 2、3 项 备注：扣件螺栓的拧紧扭力矩达到 65Nm 时，可锻铸铁扣件不得发生破坏。2、垫板的铺设 脚手架立杆下应设置木垫板，场地应平整无杂物，确保排水畅通，不得出现地基积水现象。3、满堂脚手架的搭设 满堂脚手架的组成 满堂脚手架由立杆、水平杆、扫地杆、剪刀撑、连墙件及可调顶托等组成。立杆的搭设 立杆接长必须对接，严禁搭接，立杆的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱接点不应设置在同步同跨内，两相邻立柱接头相互错开的距离不应小于 500 毫米，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的 1/3。立杆垂直度偏差应不大于 1/500H（H 为架体总高度），
8、且最大偏差应不大于50mm。模板支撑体系杆件不得与外脚手架、卸料平台等连接。立杆顶部应采用可调顶托受力，不得采用横杆受力，且顶托距离最上面一道水平杆不精选 doc 最新版.得超过 200mm。水平杆的搭设 架体必须连续设置纵、横向水平杆；横向水平杆设置在主节点处，且每个主节点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于 150mm。水平杆的接头应错开布置：两根相邻水平杆的接头不应设置在同步同跨内；接头错开的距离不应小于 500mm；各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的 1/3，水平杆相对扣件出头不应小于 100mm。扫地杆的搭设 必须设置纵、横向
9、扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在立杆上，距基础高度不大于 200mm。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。剪刀撑的设置 满堂模板支架四边与中间每隔六排支架立杆应设置一道纵（横）向剪刀撑，由底至顶连续设置；剪刀撑跨越立杆根数按 50/6（倾角/最多根数）设置，每道剪刀撑宽度不应小于 4跨，且不应小于 6m，斜杆与地面的倾角宜在 4560之间。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相反的横向水平杆的伸出或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不得大于 150mm。5、所有的节点必须都有扣件连接，不得遗漏
10、。扣件的拧紧扭力矩应控制在 4560Nm之间。四、高支模的搭设和计算 1、板支撑系统搭设要求 基础扫地杆搭设高度为 200mm，立杆的纵横间距 1m1m，立杆的步距 h=1.50 米；剪刀撑搭设与地面的夹角为 45 度，搭接长度为 1 米，由 3 个旋转扣件固定（不得对接）；上方采用 483.5 双钢管平行(横杆)与 50100 木方接触，再用顶托顶，木方间距250mm 且必须立放，顶托伸出长度不得大于 200mm；立杆自由端长度不得超过 600mm（含顶托伸出长度），超长的必须加设一道水平拉杆。精选 doc 最新版.2、墙支撑系统搭设要求 墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成：直接支
11、撑模板的为次龙骨，即内龙骨，内龙骨采用50100木方，间距250mm；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨，外龙骨采用483.5双钢管，间距500mm；组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点，穿墙螺杆直径12mm，穿墙螺栓水平间距500mm，穿墙螺栓竖向间距500mm。根据建筑施工手册，当采用容量为 0.20.8m3 的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为 4.00kN/m2。3、柱支撑系统搭设要求 柱模板的背部支撑由两层组成，第一层为直接支撑模板的竖楞，用以支撑混凝土对模板的侧压力；第二层为支撑竖楞的柱箍，用以支撑竖楞所受的压力；柱箍之间用对拉螺栓相
12、互拉接，形成一个完整的柱模板支撑体系。精选 doc 最新版.柱模板设计示意图 柱截面尺寸1500（H）3650（B）mm，柱模板的计算高度4.5m；柱箍采用483.5m双钢管，间距400mm；柱截面B方向3道对拉螺栓，12道竖楞，竖楞间距为300mm；柱截面H方向1道对拉螺栓，6道竖楞，竖楞间距为300mm；对拉螺栓直径为12mm。4、梁支撑系统搭设要求 200600mm 梁(截面面积小于等于 0.12m2 的梁均按 200600mm 梁搭设):基础设扫地杆搭设不得大于200；上方采用顶托与平行 483.5 钢管接触，与模板接触的木方截面为 50100,木方间距为 200。400800mm 梁
13、(截面面积 0.12m2-0.32m2的梁均按 400800mm 梁搭设):基础设扫地杆搭设不得大于 200；梁下每排一根立杆，沿梁跨度方向距离 1200mm；上方采用顶托与平行 483.5 钢管接触，与模板接触的木方截面为 50100,木方间距为 200。精选 doc 最新版.800800mm 梁(截面面积 0.32m2-0.64m2的梁均按 800800mm 梁搭设):基础设扫地杆搭设不得大于 200；梁下每排两根立杆，沿梁跨度方向距离 1000mm；上方采用顶托与平行 483.5 钢管接触，与模板接触的木方截面为 50100,木方间距为 200。五、模板的计算 板模板（扣件式钢管架）计算
14、书 一、参数信息 1.模板支架参数 横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.00；步距(m):1.50；精选 doc 最新版.立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.20；模板支架搭设高度(m):4.30；采用的钢管(mm):483.5；板底支撑连接方式:方木支撑；立杆承重连接方式:可调托座；2.荷载参数 模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500；3.材料参数 面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木；面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；木方
15、抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):250.000；木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；托梁材料为：钢管(双钢管):483.5；4.楼板参数 楼板的计算厚度(mm):200.00；精选 doc 最新版.图2 楼板支撑架荷载计算单元 二、模板面板计算 模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W=1001.82/6=54 cm3；I=1001.83/12=48.6 cm
16、4；模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图 1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1=250.21+0.351=5.35 kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：q2=2.51=2.5 kN/m；2、强度计算 计算公式如下:M=0.1ql2 其中：q=1.25.35+1.42.5=9.92kN/m 精选 doc 最新版.最大弯矩 M=0.19.922502=62000 Nm；面板最大应力计算值 =M/W=62000/54000=1.148 N/mm2；面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；面板的最大应力计算值为 1.148 N/mm2
17、 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3、挠度计算 挠度计算公式为=0.677ql4/(100EI)=l/250 其中q=q1=5.35kN/m 面板最大挠度计算值 =0.6775.352504/(100950048.6104)=0.031 mm；面板最大允许挠度 =250/250=1 mm；面板的最大挠度计算值 0.031 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算 方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=bh2/6=51010/6=83.33 cm3；I=bh3/12=5101010/12=416.67 cm4；方木楞
18、计算简图 1.荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1=250.250.2+0.350.25=1.337 kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：q2=2.50.25=0.625 kN/m；2.强度验算 计算公式如下:M=0.1ql2 精选 doc 最新版.均布荷载 q=1.2 q1+1.4 q2=1.21.337+1.40.625=2.48 kN/m；最大弯矩 M=0.1ql2=0.12.4812=0.248 kNm；方木最大应力计算值 =M/W=0.248106/83333.33=2.976 N/mm2；方木的抗弯强度设计值 f=13.000
19、 N/mm2；方木的最大应力计算值为 2.976 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算 截面抗剪强度必须满足:=3V/2bhn 其中最大剪力:V=0.62.481=1.488 kN；方木受剪应力计算值 =3 1.488103/(2 50100)=0.446 N/mm2；方木抗剪强度设计值 =1.4 N/mm2；方木的受剪应力计算值 0.446 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!4.挠度验算 计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250 均布荷载 q=q1=1.337 kN/m；最大挠度计算值 =0.6
20、771.33710004/(10090004166666.667)=0.241 mm；最大允许挠度 =1000/250=4 mm；方木的最大挠度计算值 0.241 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!四、托梁材料计算 托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；托梁采用：钢管(双钢管):483.5；W=10.16 cm3；I=24.38 cm4；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P2.976kN;精选 doc 最新版.托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kNm)托梁计算变形图(mm)托梁计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax=1.116 kNm；最大变形 Vmax=1.567 mm；最大支座
21、力 Qmax=13.02 kN；最大应力=1116178.542/10160=109.86 N/mm2；托梁的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；托梁的最大应力计算值 109.86 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足 精选 doc 最新版.要求!托梁的最大挠度为 1.567mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!五、模板支架立杆荷载设计值(轴力)作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。1.静荷载标准值包括以下内容(1)脚手架的自重(kN)：NG1=0.1384.3=0.595 kN；钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板的自重(kN)：NG
22、2=0.3511=0.35 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3=250.211=5 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3=5.945 kN；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=(2.5+2)11=4.5 kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N=1.2NG+1.4NQ=13.434 kN；六、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式:=N/(A)f 其中 N-立杆的轴心压力设计值(kN)：N=13.434 kN；-轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到；i-计算立杆的截面回转半径(cm
23、)：i=1.58 cm；A-立杆净截面面积(cm2)：A=4.89 cm2；W-立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；-钢管立杆最大应力计算值(N/mm2)；f-钢管立杆抗压强度设计值：f=205 N/mm2；L0-计算长度(m)；按下式计算:l0=h+2a=1.5+0.22=1.9 m；精选 doc 最新版.a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.2 m；l0/i=1900/15.8=120；由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.452；钢管立杆的最大应力计算值；=13434.144/(0.452489)=60.78 N/mm2；
24、钢管立杆的最大应力计算值=60.78 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算 l0=k1k2(h+2a)=1.1671.001(1.5+0.22)=2.22 m；k1-计算长度附加系数按照表1取值1.167；k2-计算长度附加系数，h+2a=1.9 按照表2取值1.001；Lo/i=2219.517/15.8=140；由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.349；钢管立杆的最大应力计算值；=13434.144/(0.349489)=78.718 N/mm2；钢管立杆的最大应力计算值=78
25、.718 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。精选 doc 最新版.以上表参照 杜荣军:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。七、立杆的地基承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg=fgkkc=1201=120 kpa；其中，地基承载力标准值：fgk=120 kpa；脚手架地基承载力调整系数：kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=13.434/0.25=53.737 kpa；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=13.434 kN
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