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汽机基础上部结构高大模板专项施工方案.doc

溧阳市北片区热电联产项目(二阶段)工程

汽轮发电机运转层高支模

编制人：

GA／T 1549-2019标准下载审核人：

审批人：

江苏天目建设集团有限公司

编制日期：2020年8月2日

本方案适用于溧阳市北片区热电联产扩建项目（二阶段）工程汽轮发电机基座上部结构工程施工。

2.1《汽轮发电机基础上部结构》

2.2《常用构件节点通用图》

2.9《建筑施工手册（第四版）》中国建筑工业出版社出版

2.12《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）2011版

2.13已批准的《施工组织总设计》、《建筑专业施工组织设计》

3.1本工程的±0.00m标高相当原厂房相对标高±0.000。

3.4.1施工用材（估算）：

4. 作业人员的资格和要求

4.1 参加作业人员的资格、要求：

4.1.1所有施工人员必须经过三级安全教育，具有较强的安全意识。

4.1.2所有施工人员工作前必须经过施工技术质量交底，方可进入施工现场，应具有较强的质量意识。

4.1.3特殊工种工作人员均应持证上岗。登高作业须经等高体检合格。

4.1.4所有现场操作人员均应服从管理人员统一指挥、统一调度。

4.2参加作业人员的数量

5. 主要机械及工器具

5.1要求：各种工器具在施工前即就位，并进行清点、检修，确保性能良好,可随时投入使用。

6.1参加作业人员组织配备齐全、并已就位。

6.2作业需用的工器具已准备齐全，可投入使用，各种仪器必须经检验合格并有校验证明。

6.3施工用材必须经有相关资质检测部门检验合格（重要的材料尚须有质量保证书）后，并经报验批准并且批准合格后，方可用在工程中。

6.4施工用水、电已预先引接到位，材料运输道路通畅。

6.5对于有关施工技术要求已掌握,并对工人进行了施工安全技术交底。

6.6电工、架子工、起重工、操作工等特殊工种证件报审并持证上岗。

7.1施工顺序

汽轮发电机上部基座施工总工序为：施工8.00m运转层→施工风道板（另行编制专项施工作业指导书）。

7.2 中间层施工流程：

排架搭设 → 柱钢筋绑扎 → 柱埋件、模板安装 → 中间层梁、板底模板安装 → 梁、板钢筋绑扎 → 梁、板侧模安装 → 混凝土浇筑 → 混凝土养护 → 施工缝的处理 → 拆除模板 → 成品保护

7.3 8.00运转层施工流程：

排架搭设 → 柱钢筋绑扎 → 柱埋件、模板安装 →柱混凝土浇筑→ 梁底模板安装→ 螺栓套管安装，下口固定→梁钢筋绑扎、梁侧埋件埋管安装 →螺栓套管调直上口固定→ 平台模板、埋件安装 →联合验收 → 混凝土浇筑 。

8. 作业方法、工艺要求及质量标准

按照总平面布置图，根据基础与原有厂房的相对位置关系，对基础进行定位放线。并将K1轴、K3轴、Ka轴、Kb轴线引测至永久建筑物上，确保轴线定位准确不移位。

8.2 中心线及标高控制

±0.00m以下基础及短柱施工结束后。用全站仪将经过验收的K1、K2、K3轴以及Ka、Kb轴线测放在短柱侧面，弹好墨线，用红油漆做好标记。以上各层轴线控制时，以全站仪在柱轴线由柱根部对中向上找正。

8.3 脚手架及排架工程

设计简图如下：

取单位宽度b=1000mm，按四等跨连续梁计算：

W＝bh2/6=1000×12×12/6＝24000mm3，I＝bh3/12=1000×12×12×12/12＝144000mm4

q1＝0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψcQ2k]×b=0.9×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.05)+1.4×2，1.35×(0.1+(24+1.5)×1.05)+1.4×0.7×2]×1＝34.417kN/m

q1静＝0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b＝0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.05]×1＝32.653kN/m

q1活＝0.9×1.4×0.7×Q2k×b＝0.9×1.4×0.7×2×1＝1.764kN/m

q2＝[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)]×b＝[1×(0.1+(24+1.5)×1.05)]×1＝26.875kN/m

计算简图如下：

Mmax＝0.107q1静L2+0.121q1活L2＝0.107×32.653×0.2482+0.121×1.764×0.2482＝0.227kN·m

σ＝Mmax/W＝0.227×106/24000＝9.465N/mm2≤[f]＝15N/mm2

νmax＝0.632q2L4/(100EI)=0.632×26.875×247.5384/(100×5400×144000)＝0.82mm≤[ν]＝L/250＝247.538/250＝0.99mm

3、支座反力计算

设计值(承载能力极限状态)

R1=R5=0.393q1静L+0.446q1活L=0.393×32.653×0.248+0.446×1.764×0.248＝3.371kN

R2=R4=1.143q1静L+1.223q1活L=1.143×32.653×0.248+1.223×1.764×0.248＝9.773kN

R3=0.928q1静L+1.142q1活L=0.928×32.653×0.248+1.142×1.764×0.248＝8kN

标准值(正常使用极限状态)

R1'=R5'=0.393q2L=0.393×26.875×0.248＝2.614kN

R2'=R4'=1.143q2L=1.143×26.875×0.248＝7.604kN

R3'=0.928q2L=0.928×26.875×0.248＝6.174kN

承载能力极限状态：

梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左＝R1/b=3.371/1＝3.371kN/m

梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中＝Max[R2,R3,R4]/b=Max[9.773,8,9.773]/1=9.773kN/m

梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右＝R5/b=3.371/1＝3.371kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝0.9×1.35×0.5×1.05=0.638kN/m

梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝0.9×1.35×0.5×1.05=0.638kN/m

左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左=3.371+0.06+0.638=4.069kN/m

中间小梁荷载q中= q1中+ q2=9.773+0.06=9.833kN/m

右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右=3.371+0.06+0.638=4.069kN/m

小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[4.069,9.833,4.069]=9.833kN/m

正常使用极限状态：

梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左'＝R1'/b=2.614/1＝2.614kN/m

梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中'＝Max[R2',R3',R4']/b=Max[7.604,6.174,7.604]/1=7.604kN/m

梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右'＝R5'/b=2.614/1＝2.614kN/m

梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.5×1.05=0.525kN/m

梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.5×1.05=0.525kN/m

左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'=2.614+0.05+0.525=3.189kN/m

中间小梁荷载q中'= q1中'+ q2'=7.604+0.05=7.653kN/m

右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'=2.614+0.05+0.525=3.189kN/m

小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[3.189,7.653,3.189]=7.653kN/m

为简化计算，按简支梁和悬臂梁分别计算，如下图：

Mmax＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×9.833×0.32，0.5×9.833×0.052]＝0.111kN·m

σ=Mmax/W=0.111×106/24000=4.609N/mm2≤[f]=11.44N/mm2

Vmax＝max[0.5ql1，ql2]＝max[0.5×9.833×0.3，9.833×0.05]＝1.475kN

τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.475×1000/(2×40×60)＝0.922N/mm2≤[τ]=1.232N/mm2

ν1＝5q'l14/(384EI)＝5×7.653×3004/(384×7040×72×104)＝0.159mm≤[ν]＝l1/250＝300/250＝1.2mm

ν2＝q'l24/(8EI)＝7.653×504/(8×7040×72×104)＝0.001mm≤[ν]＝2l2/250＝2×50/250＝0.4mm

4、支座反力计算

承载能力极限状态

Rmax=[qL1,0.5qL1+qL2]=max[9.833×0.3,0.5×9.833×0.3+9.833×0.05]=2.95kN

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=1.221kN,R2=2.95kN,R3=2.418kN,R4=2.418kN,R5=2.418kN,R6=2.418kN,R7=2.418kN,R8=2.418kN,R9=2.418kN,R10=2.418kN,R11=2.418kN,R12=2.418kN,R13=2.95kN,R14=1.221kN

正常使用极限状态

Rmax'=[q'L1,0.5q'L1+q'L2]=max[7.653×0.3,0.5×7.653×0.3+7.653×0.05]=2.296kN

梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=0.957kN,R2'=2.296kN,R3'=1.867kN,R4'=1.867kN,R5'=1.867kN,R6'=1.867kN,R7'=1.867kN,R8'=1.867kN,R9'=1.867kN,R10'=1.867kN,R11'=1.867kN,R12'=1.867kN,R13'=2.296kN,R14'=0.957kN

主梁弯矩图(kN·m)

σ=Mmax/W=0.322×106/4250=75.879N/mm2≤[f]=205N/mm2

主梁剪力图(kN)

Vmax＝3.899kN

τmax=2Vmax/A=2×3.899×1000/398＝19.592N/mm2≤[τ]=125N/mm2

主梁变形图(mm)

νmax＝0.223mm≤[ν]＝L/250＝600/250＝2.4mm

4、支座反力计算

承载能力极限状态

支座反力依次为R1=0.146kN，R2=4.33kN，R3=6.304kN，R4=5.773kN，R5=5.773kN，R6=6.304kN，R7=4.33kN，R8=0.146kN

正常使用极限状态

支座反力依次为R1'=0.112kN，R2'=3.373kN，R3'=4.871kN，R4'=4.457kN，R5'=4.457kN，R6'=4.871kN，R7'=3.373kN，R8'=0.112kN

主梁自重忽略不计，主梁2根合并，其主梁受力不均匀系数=0.6

P＝max[R2，R3，R4，R5，R6，R7]×0.6=Max[4.33，6.304，5.773，5.773，6.304，4.33]×0.6=3.783kN，P'＝max[R2'，R3'，R4'，R5'，R6'，R7']×0.6＝Max[3.373，4.871，4.457，4.457，4.871，3.373]×0.6=2.922kN

2号主梁弯矩图(kN·m)

σ=Mmax/W=0.397×106/4250=93.467N/mm2≤[f]=205N/mm2

2号主梁剪力图(kN)

Vmax＝2.459kN

τmax=2Vmax/A=2×2.459×1000/398＝12.357N/mm2≤[τ]=125N/mm2

2号主梁变形图(mm)

νmax＝0.348mm≤[ν]＝L/250＝600/250＝2.4mm

4、支座反力计算

极限承载能力状态

支座反力依次为R1=5.107kN，R2=8.133kN，R3=8.134kN，R4=5.107kN

立柱所受主梁支座反力依次为P2=5.586/0.6=9.31kN，P3=8.134/0.6=13.556kN，P4=7.448/0.6=12.413kN，P5=7.448/0.6=12.413kN，P6=8.134/0.6=13.556kN，P7=5.586/0.6=9.31kN

八、纵向水平钢管验算

P＝max[R1，R8]=0.146kN，P'＝max[R1'，R8']＝0.112kN

计算简图如下：

纵向水平钢管弯矩图(kN·m)

σ＝Mmax/W＝0.015×106/4250＝3.607N/mm2≤[f]＝205N/mm2

纵向水平钢管剪力图(kN)

Vmax＝0.095kN

τmax＝2Vmax/A=2×0.095×1000/398＝0.477N/mm2≤[τ]＝125N/mm2

纵向水平钢管变形图(mm)

νmax＝0.013mm≤[ν]＝L/250＝600/250＝2.4mm

4、支座反力计算

支座反力依次为R1=0.197kN，R2=0.314kN，R3=0.314kN，R4=0.197kN

同理可得：两侧立柱所受支座反力依次为R1=0.314kN，R8=0.314kN

1、扣件抗滑移验算

两侧立柱最大受力N＝max[R1,R8]＝max[0.314,0.314]＝0.314kN≤1×8=8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！

2、可调托座验算

可调托座最大受力N＝max[P2，P3，P4，P5，P6，P7]＝13.556kN≤[N]=30kN

l0=h=1500mm

λ=l0/i=1500/16=93.75≤[λ]=150

长细比满足要求！

查表得，φ＝0.641

Mw＝0.9×φc×1.4×ωk×la×h2/10＝0.9×0.9×1.4×0.26×0.6×1.52/10＝0.04kN·m

q1＝0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.05)+1.4×0.9×2]×1＝31.293kN/m

同上四～八计算过程，可得：

R1＝0.288kN，P2＝8.471kN，P3＝12.38kN，P4＝11.339kN，P5＝11.339kN，P6＝12.38kN，P7＝8.471kN，R8＝0.288kN

f＝N/(φA)+Mw/W＝13507.188/(0.641×398)+0.04×106/4250＝62.357N/mm2≤[f]＝205N/mm2

H/B=7.95/12=0.662＜3

满足要求，不需要进行抗倾覆验算 ！

十二、立柱支承面承载力验算

F1=N=13.507kN

1、受冲切承载力计算

um =2[(a+h0)+(b+h0)]=920mm

F=(0.7βhft+0.25σpc，m)ηumh0=(0.7×1×0.858+0.25×0)×1×920×130/1000=71.832kN≥F1=13.507kN

2、局部受压承载力计算

可得：fc=7.488N/mm2，βc=1，

βl=(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(300)×(300)/(100×100)]1/2=3，Aln=ab=10000mm2

F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×3×7.488×10000/1000=303.264kN≥F1=13.507kN

下挂部分：承载能力极限状态设计值S承＝γ0[1.35×0.9×G4k+1.4×φcQ4k]＝1×[1.35×0.9×25.2+1.4×0.9×2]＝33.138kN/m2

下挂部分：正常使用极限状态设计值S正＝G4k＝25.2 kN/m2

左侧支撑表：

设计简图如下：

梁截面宽度取单位长度，b＝1000mm。W＝bh2/6=1000×152/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×153/12＝281250mm4。面板计算简图如下：

q1＝bS承＝1×33.138＝33.138kN/m

q1静＝γ0×1.35×0.9×G4k×b＝1×1.35×0.9×25.2×1＝30.618kN/m

q1活＝γ0×1.4×φc×Q4k×b＝1×1.4×0.9×2×1＝2.52kN/m

Mmax＝0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×30.618×0.212+0.121×2.52×0.212＝0.158kN·m

σ＝Mmax/W＝0.158×106/37500＝4.211N/mm2≤[f]＝15N/mm2

q＝bS正＝1×25.2＝25.2kN/m

νmax＝0.632qL4/(100EI)=0.632×25.2×2104/(100×10000×281250)＝0.11mm≤210/400=0.525mm

3、最大支座反力计算

承载能力极限状态

R下挂max＝1.143×q1静×l左+1.223×q1活×l左＝1.143×30.618×0.21+1.223×2.52×0.21＝7.996kN

正常使用极限状态

R'下挂max＝1.143×l左×q＝1.143×0.21×25.2＝6.049kN

计算简图如下：

跨中段计算简图

悬挑段计算简图

q＝7.996kN/m

Mmax＝max[0.1×q×l2,0.5×q×l12]=max[0.1×7.996×0.62，0.5×7.996×0.32]=0.36kN·m

σ＝Mmax/W＝0.36×106/64000＝5.623N/mm2≤[f]＝15.44N/mm2

Vmax＝max[0.6×q×l,q×l1]=max[0.6×7.996×0.6，7.996×0.3]=2.879kN

τmax=3Vmax/(2bh0)=3×2.879×1000/(2×60×80)＝0.9N/mm2≤[τ]＝1.66N/mm2

q＝6.049kN/m

ν1max＝0.677qL4/(100EI)=0.677×6.049×6004/(100×8415×2560000)＝0.246mm≤600/400=1.5mm

ν2max＝qL4/(8EI)=6.049×3004/(8×8415×2560000)=0.284mm≤300/400=0.75mm

4、最大支座反力计算

承载能力极限状态

R下挂max＝max[1.1×7.996×0.6，0.4×7.996×0.6+7.996×0.3]＝5.278kN

正常使用极限状态

R'下挂max＝max[1.1×6.049×0.6，0.4×6.049×0.6+6.049×0.3]＝3.992kN

因主梁2根合并，验算时主梁受力不均匀系数为0.6。

同前节计算过程，可依次解得：

承载能力极限状态：R1＝1.094kN，R2＝3.167kN，R3＝2.602kN，R4＝2.602kN，R5＝3.167kN，R6＝1.094kN

正常使用极限状态：R'1＝0.824kN，R'2＝2.395kN，R'3＝1.945kN，R'4＝1.945kN，R'5＝2.395kN，R'6＝0.824kN

计算简图如下：

主梁弯矩图(kN·m)

σmax＝Mmax/W＝0.23×106/4490=51.276N/mm2≤[f]=205 N/mm2

梁左侧剪力图(kN)

τmax=2Vmax/A=2×4.354×1000/424＝20.54N/mm2≤[τ]=120 N/mm2

梁左侧变形图(mm)

νmax＝0.189mm≤400/400＝1 mm

4、最大支座反力计算

DB3417／T 001-2019 美丽公路建设规范.pdf R下挂max＝5.448/0.6=9.081kN

同主梁计算过程，取有对拉螺栓部位的侧模主梁最大支座反力。可知对拉螺栓受力N＝0.95×Max[9.081]＝8.627kN≤Ntb＝17.8kN

十三、梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求

DB／T 29-91-2019标准下载a.梁板模板高支撑架根据设计荷载均采用单立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；