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轨道交通二期3号线横岗双层车辆段主体工程施工组织设计方案（含CAD图）为了顺利地完成本工程，在全面深入理解设计意图的基础上，结合本工程的特点，本着确保施工工期，合理控制工程造价，实施安全文明，优质高效施工的指导原则，编制本施工方案。
1.2.4《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社
东新园小区施工组织设计1.2.8《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社
1.2.9《建筑施工安全计算》中国建筑科学研究院软件研究所
1.2.10本企业同类工程施工经验和技术资料。
本单体工程为车辆段主体厂房区的运用库。位于车辆段主体厂房西部，由一层的停车库、镟轮库和二层的停车库、列检库、检查库以及两层附属的办公用房构成。与车辆段检修主厂房、轨行区相邻。
运用库地上两层框架，建筑面积58200㎡，建筑高度18.6M，结构屋面高度17.8M。
根据建筑物体型和长度，将运用库分隔成4个抗震单位。采用人工挖孔桩基础，屋面预留物业开发平台。在首层和二层办公区各设有一个夹层，运用库与轨行区、检修主厂房有联合承台的接口，施工时须与其单体结构施工图配合施工。
2.2场地条件与设计荷载标准值：
本工程结构体系为框架结构,抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.1g,设计地震分组为第一组,水平地震影响系数最大值为0.08,特征周期为0.35s,阻尼比为0.05,框架结构抗震等级为一级(预留物业开发高层部分)和三级(预留物业开发园林部位)。
2.2.2楼面荷载取值表：
面层及吊顶(KN/m2)
恒载含回填土部分自重,
恒载含回填土部分自重,
恒载含回填土部分自重,
2.2.3桥梁荷载取值：
桥梁荷载：按铁路B型(共24个轴载，轴载=140KN)钢筋砼桥路结构的动力系数u=0.222，列车离心力及温度力，列车制动力，横向摇摆力、风力、地震力等附加力。
现在库内一层地面做法尚未确定,暂定库内一层高支模支撑架承载地面标高为±0.00M。
运用库二层板面标高为7.45M或8.16M，以8.16+0.5作二层板面的钢管支撑架结构的计算标高，故二层板面高支模支撑架的计算标高为8.6M。二层的板面厚度为0.35M和0.2M，0.2M厚板占总量的一半。
(1)、主梁：1.5M*2.6M，1.2M*2.75M，0.9M*3.25M，0.8M*3.3M；
(2)、次梁：0.7M*1.7M，0.7M*1.0M；
(3)、轨道次梁：0.4M*0.8M、0.4M*0.6M。
（1）、主梁：0.8M*2.2M，0.8M*1.4M，0.7M*1.4M，0.7M*2.0M，
（2）、次梁：0.7M*1.2M。
运用库首层夹层1600㎡，板厚150MM，夹层主梁为0.5M*1.0M，0.7M*1.0M；次梁为0.3M*0.7M，0.4M*0.8M。
运用库二层夹层2000㎡板厚150MM，二层夹层主次梁均与首层相同。
满堂楼板钢管支撑架采用Φ48*3.0钢管搭设。
主杆纵横间距分别为0.75M*0.9M(0.35M板厚)，0.9M*0.9M（0.2M板厚）。
主杆上部为顶托式，顶托内横梁为Φ48*3.0双钢管。
横杆步距为1.2M，扫地杆0.2M，纵横每隔10.8~12.6M设置一道剪力撑。
3.2.2梁模板支撑架
梁模板钢管支撑架采用的纵横立杆间距根据不同截面梁分别为0.36×0.40M、0.38*0.45M，0.45*0.45M，0.45*0.6M等几种。
立杆上部为顶托式，顶托内横梁为100×100MM木方或Φ48*3.0双钢管，横杆步距为1.2M，扫地杆0.2M,沿梁纵向设置剪力撑。
梁侧模板外龙骨采用Φ48*3.2MM双钢管，内龙骨为100×100MM木方。
3.2.3夹层梁、板钢管支撑架
夹层梁钢管支撑架采用Φ48*3.0钢管搭设,结构形式与楼面梁相同，夹层150厚楼板支撑架采用门字架搭设，夹层顶层350厚屋面板支撑架采用门字架或Φ48*3.0钢管搭设。
3.2.4首层地面设计
由于运用库楼层梁大板厚，首层地面必须为混凝土地面，方能解决高支模钢管支撑架的稳定问题。根据本企业同类工程的施工经验，运用库首层地面做如下处理：
混凝土地面浇筑3天后，即可以开始搭设高支模钢管支撑架。搭设钢管前，应在混凝土地面上满铺钢板、槽钢，以保证高支撑钢管的支撑稳定性。
经计算，通过上述处理后的运用库首层地面,其地基承载力≥200KN/㎡,可满足钢管支撑架对地基承载力的要求，计算书附后(4.6节)。
是否能先做整体道床,后搭设高支撑架呢?在整体道床的间隙处加做硬化地面,连同整体道床形成一个搭设高支撑架的硬地面,同样也能完成高支撑架搭设?答案是否定的。因为根据工期要求,09年1月中旬底应完成运用库主休结构,如果先做整体道床,工期要顺延30天,这将对总的施工进度安制产生严重影响。
所以,本方案选择了先做硬化地面,完成楼面梁板浇筑,后做整体道床的施工方法。
3.2.5二层楼面梁板对钢管高支撑架立杆承载验算
运用库工程屋面结构同样梁大板厚，在搭设屋面高支模钢管支撑架时，应充分考虑二层楼面梁板的承载能力计算。
经计算，在二层楼面梁板强度达到设计强度的100%后，二层楼面的梁、走廊、列车库、停车库及室内平坡道已满足钢管高支撑立杆对承载力的要求，办公区和疏散楼梯则不能满足上述承载力要求，需进行钢管立杆回顶，回顶方案及计算书附后（见4.7节）。
第四章施工设计图及设计安全验算
4.1设计计算依据与参数
计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
表1模板支架计算长度附加系数k1
步距h(m)h≤0.90.9 k11.2431.1851.1671.163 —————————————————————————————————————— 表2模板支架计算长度附加系数k2 —————————————————————————————————————— H(m)46810121416182025303540h+2a或u1h(m) 1.351.01.0141.0261.0391.0421.0541.0611.0811.0921.1131.1371.1551.173 1.441.01.0121.0221.0311.0391.0471.0561.0641.0721.0921.1111.1291.149 1.531.01.0071.0151.0241.0311.0391.0471.0551.0621.0791.0971.1141.132 1.621.01.0071.0141.0211.0291.0361.0431.0511.0561.0741.0901.1061.123 1.801.01.0071.0141.0201.0261.0331.0401.0461.0521.0671.0811.0961.111 1.921.01.0071.0121.0181.0241.0301.0351.0421.0481.0621.0761.0901.104 2.041.01.0071.0121.0181.0221.0291.0351.0391.0441.0601.0731.0871.101 2.251.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0571.0701.0811.094 2.701.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0531.0661.0781.091 4.2满堂楼板钢管高支撑架设计及验算 4.2.1350厚楼板满堂钢管高支撑架设计计算书 模板支架搭设高度为10.5米 搭设尺寸为：立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=0.75米，立杆的步距h=1.20米。 梁顶托采用双钢管（48×3.0mm）。 模板为18mm厚胶合板，木方规格80×80mm，间距300mm。 图1楼板支撑架立面简图 图2楼板支撑架荷载计算单元 采用的钢管类型为48×3.0。 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=(25.000×0.350+0.350×1.000)×0.900=8.190kN/m 注：模板及木方静荷载为0.35kN/m 活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×0.900=2.700kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=90.00×1.80×1.80/6=48.60cm3； I=90.00×1.80×1.80×1.80/12=43.74cm4； 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； 其中q——荷载设计值(kN/m)； 经计算得到M=0.100×(1.2×8.190+1.4×2.700)×0.300×0.300=0.122kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.122×1000×1000/48600=2.520N/mm2 面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求! (2)抗剪计算[可以不计算] T=3Q/2bh<[T] 其中最大剪力Q=0.600×(1.2×8.190+1.4×2.700)×0.300=2.449kN 截面抗剪强度计算值T=3×2449.0/(2×900.000×18.000)=0.227N/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! v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250 面板最大挠度计算值v=0.677×8.190×3004/(100×6000×437400)=0.171mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 2．模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11=25.000×0.350×0.300=2.625kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12=0.350×0.300=0.105kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值q2=(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m 静荷载q1=0.00×2.625+0.00×0.105=3.276kN/m 活荷载q2=1.4×0.900=1.260kN/m 按照三跨连续梁计算，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=3.402/0.750=4.536kN/m 最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.54×0.75×0.75=0.255kN.m 最大剪力Q=0.6×0.750×4.536=2.041kN 最大支座力N=1.1×0.750×4.536=3.742kN 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=8.00×8.00×8.00/6=85.33cm3； I=8.00×8.00×8.00×8.00/12=341.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度f=0.255×106/85333.3=2.99N/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[可以不计算] 最大剪力的计算公式如下: 截面抗剪强度必须满足: T=3Q/2bh<[T] 截面抗剪强度计算值T=3×2041/(2×80×80)=0.478N/mm2 截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! 最大变形v=0.677×2.730×750.04/(100×9500.00×3413333.5)=0.180mm 木方的最大挠度小于750.0/250,满足要求! 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力P=3.742kN 均布荷载取托梁的自重q=0.080kN/m。 托梁弯矩图(kN.m) 经过计算得到最大弯矩M=1.072kN.m 经过计算得到最大支座F=12.491kN 经过计算得到最大变形V=1.3mm 顶托梁的截面力学参数为 截面抵抗矩W=8.98cm3； 截面惯性矩I=21.56cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度f=1.072×106/1.05/8982.0=113.67N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 最大变形v=1.3mm 顶托梁的最大挠度小于750.0/400,满足要求! 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: 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； 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。 5、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 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)脚手架的自重(kN)： NG1=0.128×10.500=1.340kN (2)模板的自重(kN)： NG2=0.350×0.900×0.750=0.236kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3=25.000×0.350×0.900×0.750=5.906kN 经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=7.483kN。 2).活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×0.900×0.750=2.025kN 3).不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.20NG+1.4NQ 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.81kN ——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=1.60 A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.24 W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=4.49 ——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》，由公式(1)或(2)计算 l0=(h+2a)(2) k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.155； u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.700 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：l0=1.155×1.700×1.20=2.356m =2356/16.0=147.724 =11814/(0.320×424)=87.034N/mm2 立杆的稳定性计算<[f],满足要求! 公式(2)的计算结果：l0=1.200+2×0.300=1.800m =1800/16.0=112.853 =11814/(0.503×424)=55.395N/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1.026； 公式(3)的计算结果：l0=1.155×1.026×(1.200+2×0.300)=2.133m=2133/16.0=133.734 =11814/(0.382×424)=73.022N/mm2 立杆的稳定性计算<[f],满足要求! 1).计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取15.20m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。 宽度范围内配筋3级钢筋，配筋面积As=1050.0mm2，fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸为b×h=750mm×350mm，截面有效高度h0=330mm。 按照楼板每15天浇筑一层，所以需要验算15天、30天、45天...的承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： 2).计算楼板混凝土15天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边15.20m短边15.20×0.30=4.56m 楼板计算范围内摆放17×7排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为 q=1×1.20×(0.35+25.00×0.35)+1×1.20×(1.34×17×7/15.20/4.56)+1.4×(2.00+1.00) =17.88kN/m2 计算单元板带所承受均布荷载q=0.75×17.88=13.41kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照两边固接单向板计算 Mmax=ql2/12=13.41×15.202/12=258.20kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为25.00℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线。 得到15天后混凝土强度达到81.27%，C30.0混凝土强度近似等效为C24.4。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.62N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度： =Asfy/bh0fcm=1050.00×360.00/(750.00×330.00×11.62)=0.13 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 19-湖南建工集团总公司-湖南华天大酒店贵宾楼施工组织设计此层楼板所能承受的最大弯矩为： 结论：由于Mi=123.33=123.33 所以第15天以后的楼板楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。第2层以下的模板支撑必须保存。高支模底模的拆除时间及安全验算见4.7节。 4.2.2.200厚楼板满堂钢管高支撑架设计计算书 模板支架搭设高度为10.5米。 搭设尺寸为：立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=0.90米，立杆的步距h=1.20米。 梁顶托采用双钢管（48×3.0mm）。 模板为18mm厚胶合板，木方规格80×80mm，间距300mm。 JGT266-2011 泡沫混凝土标准规范.pdf图1楼板支撑架立面简图