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扬州市灭火救援应急中心综合教学楼高支撑模板施工方案(附图及计算书)三、模板及支撑系统材料选用 1
四、施工工艺及操作要求 1
GB/T 51232-2016 装配式钢结构建筑技术标准(完整清晰正版).pdf4.2楼板模板施工 2
4.3后浇带模板施工 2
七、质量保证措施及施工注意事项 3
八、安全施工注意事项 4
九、文明施工及环保措施 4
10.1模板支撑架计算书 5
10.2梁模板计算书 10
十一、高支撑模板施工安全防范措施 19
11.1预防坍塌事故安全技术措施 19
11.2预防高空坠落事故安全技术措施 19
11.3监测措施 20
十二、应急救援预案 21
12.2机构设置 21
12.3应急救援工作程序 23
12.4救援方法 23
一层高支撑模板施工方案
1.3《建筑施工计算手册》
1.4《建筑施工手册》
1.5《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
1.6《混凝土结构工程施工技术标准》
1.7《建筑施工脚手架实用手册》
一层梁板面标高为5.2m,板厚120mm,最大主梁截面为400mm×750mm,此部分满堂脚手架搭设高度为6.05m,长67m,宽63.45m。
三、模板及支撑系统材料选用
本工程模板采用18mm厚木胶合板,方木采用40×80mm2,模板支撑体系采用Ø48×3.0mm扣件式钢管脚手架。
四、施工工艺及操作要求
4.1.1工艺流程:抄平、弹线(轴线、水
平线)→支撑架搭设→支柱头模板→铺
设底模板→拉线找平→封侧模→预检。
4.1.2根据主控制线放出各梁的轴线及标高控制线。
4.1.3梁模支撑。梁模板支撑采用扣件式满堂钢管脚手架支撑,立杆纵、横向间距均为1.0m;立杆须设置纵横双向扫地杆,扫地杆距楼地面200mm;立杆全高范围内设置纵横双向水平杆,水平杆的步距(上下水平杆间距)不大于1500mm;.立杆顶端必须设置纵横双向水平杆。在满堂架的基础上在主次梁的梁底再加一排立杆,沿梁方向间距1.0m。梁底小横杆和立杆交接处立杆加设保险扣。梁模板支架宜与楼板模板支架综合布置,相互连接、形成整体。
4.1.4剪刀撑。竖直方向:纵横双向沿全高每隔四排立杆设置一道竖向剪刀撑。水平方向:沿全平面每隔2步设置一道水平剪刀撑。剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,纵向剪刀撑斜杆与地面的倾角宜在45~60度之间,水平剪刀撑与水平杆的夹角宜为45度。
大龙骨采用Ø48×3.0mm双钢管,其跨度等于支架立杆间距;小龙骨采用40mm×80mm方木,间距300mm,其跨度等于大龙骨间距。
梁底模板铺设:按设计标高拉线调整支架立杆标高,然后安装梁底模板。梁跨中起拱高度为梁跨度的2‰,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱。
梁侧模板铺设:根据墨线安装梁侧模板、压脚板、斜撑等。梁侧模应设置斜撑,当梁高大于700mm时设置腰楞,并用对拉螺栓加固,对拉螺栓水平间距为500,垂直间距300。
4.2.1工艺流程:支架搭设→龙骨铺设、加固→楼板模板安装→预检。
4.2.2支架搭设:楼板模板支架搭设同梁模板支架搭设,与梁模板支架统一布置。立杆顶部如设置顶托,其伸出长度不应大于300mm;顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不大于100㎜。
4.2.3模板安装:采用木胶合板作楼板模板,一般采用整张铺设、局部小块拼补的方法,模板接缝应设置在龙骨上。大龙骨采用Ø48×3.0mm双钢管,其跨度等于支架立杆间距;小龙骨采用40mm×80mm方木,间距300mm,其跨度等于大龙骨间距。挂通线将大龙骨找平。根据标高确定大龙骨顶面标高,然后架设小龙骨,铺设模板。
4.2.4反梁部位支撑系统与梁部位模板一样搭设。
4.2.5楼面模板铺完后,应认真检查支架是否牢固。模板梁面、板面清扫干净。
后浇带处设置独立的支撑带,且在补浇混凝土时不得松动该处的支撑系统;在连续施工时,上下层的立杆要逐一对应设置。
5.1拆模程序:先支的后拆,后支的先拆→先拆非承重部位,后拆承重部位→先拆除柱模板,再拆楼板底模、梁侧模板→最后拆梁底模板。
5.2柱、梁、板模板的拆除必须待混凝土达到设计或规范要求的脱模强度。柱模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时,方可拆除;板与梁底模板应在梁板砼强度达到设计强度的100%,并有同条件养护拆模试压报告,经监理审批签发拆模通知书后方可拆除。
5.3模板拆除的顺序和方法。应按照配板设计的规定进行,遵循先支后拆,先非承重部位后承重部位,自上而下的原则。拆模时严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。
5.4拆模时,操作人员应站在安全处,以免发生安全事故。待该片(段)模板全部拆除后,将模板、配板、支架等清理干净,并按文明施工要求运出堆放整齐。
5.5拆下的模板、配件等,严禁抛扔,要有人接应传递。按指定地点堆放,并做到及时清理,维修和涂刷好隔离剂,以备待用。
6.1模板搬运时应轻拿轻放,不准碰撞柱、梁、板等混凝土,以防模板变形和损坏结构。
6.2模板安装时不得随意在结构上开洞;穿墙螺栓通过模板时,应尽量避免在模板上钻孔;不得用重物冲击已安装好的模板及支撑。
6.3搭设脚手架时,严禁与模板及支柱连接在一起。
6.4不准在吊模、水平拉杆上搭设跳板,以保证模板牢固稳定不变形。浇筑混凝土时,在芯模四周要均匀下料及振捣。
6.5拆摸时应尽量不要用力过猛过急,严禁用大捶和撬棍硬砸硬撬,以免混泥土表面或摸板受到损失坏。
七、质量保证措施及施工注意事项
7.1施工前由木工翻样绘制模板图和节点图,经施工负责人复核后方可施工,安装完毕,经高支模管理机构有关人员组织验收合格后,通知分公司质安部、技术部到现场检查、验收,合格后方能进行钢筋安装等下道工序的施工作业
7.2现浇结构模板安装允许偏差:
注;检查轴线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值。
7.3确保每个扣件和钢管的质量满足要求,每个扣件的拧紧力矩都要控制在40~65N·m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的。
7.4模板施工前,对班组进行书面技术交底,拆模要有项目施工员签发拆模通知书。
7.5浇筑混凝土时,木工要有专人看模。
7.6认真执行三检制度,未经验收合格不允许进入下一道工序。
7.7严格控制楼层荷载,施工用料要分散堆放。
7.8在封模以前要检查预埋件是否放置,位置是否准确。
8.1施工现场安全责任人负责施工全过程的安全工作,应在高支模搭设、拆除和混凝土浇筑前向作业人员进行安全技术交底。
8.2支模过程中应遵守安全操作规程,安装模板操作人员应戴好安全帽,高空作业应系好挂好安全带。
8.3高支模搭设、拆除和混凝土浇筑期间,无关人员不得进入支模底下,并由安全员在现场监护。
8.4混凝土浇筑时,安全员专职负责监测模板及支撑系统的稳定性,发现异常应立即暂停施工,迅速疏散人员,及时采取处理措施,待排除险情并经现场安全责任人检查同意后方可复工。
8.5正在施工浇筑的楼板,其下一层楼板的支撑不准拆除。
8.6拆模时应搭设脚手架,废烂木方不能用作龙骨。
8.7在4m以上高空拆模时,不得让模板、材料自由下落,更不能大面积同时撬落,操作时必须注意下方人员动向。
8.8拆除时如发现混凝土由影响结构质量、安全问题时,应暂停拆除,经处理后,方可继续拆模。
8.9拆模间歇时应将松开的部件和模板运走,防止坠下伤人。
九、文明施工及环保措施
9.1模板拆除后的材料应按编号分类堆放。
9.2模板每次使用后清理板面,涂刷脱模剂,涂刷隔离剂时要防止撒漏,以免污染环境。
9.3模板安装时,应注意控制噪声污染。
9.4模板加工过程中使用电锯、电刨等,应注意控制噪音,夜间施工应遵守当地规定,防止噪声扰民。
9.5加工和拆除木模板产生的锯末、碎木要严格按照固体废弃物处理程序处理,避免污染环境。
9.6每次下班时保证工完场清。
10.1模板支撑架计算书
10.1.1参数信息:
横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):9.5;
采用的钢管(mm):Ø48×3.0;
扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;
板底支撑连接方式:40mm×80mm方木支撑,间距300mm;
钢材弹性模量E=206×103(N/mm2);钢管抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2
钢管截面惯性矩I=11.357×104mm4,截面抵抗矩W=4.732×103mm3。
(1)模板及木楞自重标准值(kN/m2):0.350;荷载分项系数γi=1.2
(2)混凝土与钢筋自重标准值(kN/m3):板26.0;γi=1.2
(3)施工人员及设备均布荷载标准值(kN/m2);γi=1.4
a.计算模板时取2.50;
b.计算支撑小楞构件时取1.5;
c计算支架立柱时取1.0;
(4)砼振捣时产生的荷载标准值(kN/m2):水平模板2.0;垂直面模板4.0;γi=1.4
(5)倾倒砼产生的荷载标准值取:2KN/m2;γi=1.4
木方弹性模量E(N/mm2):9.5×103;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
10.1.2支撑模板的方木的计算:
方木按照简支梁计算,其截面抵抗矩W和惯性矩I分别为:
W=bh2/6=4.0×8.02/6=42.67cm3;
I=bh3/12=4.0×8.03/12=170.67cm4;
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1=26.00×0.30×0.100=0.78kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.30=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):
p1=(1.5+2.0)×1.00×0.30=1.05kN;
2.方木抗弯强度验算:
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=1.2×(0.78+0.105)=1.062kN/m;
集中荷载p=1.4×1.05=1.47kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.47×1.0/4+1.062×1.02/8=0.500kN.m;
方木的最大应力值σ=M/W=0.500×106/(42.67×103)=11.718N/mm2;
方木抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;
∴σ<[f],满足要求。
最大剪力的计算公式如下:
截面抗剪强度必须满足:
T=3V/(2bh)<[T]
其中最大剪力:V=1.062×1.0/2+1.47/2=1.266kN;
方木受剪应力计算值T=3×1.266×103/(2×40.0×80.0)=0.593N/mm2;
方木抗剪强度设计值[T]=1.400N/mm2;
∴T<[T],满足要求。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载:q=1.2(q1+q2)=1.062kN/m;
集中荷载:p=1.4P1=1.47kN;
方木最大挠度计算值:Vmax=1470×1000.03/(48×9500.0×170.67×104)+5×1.062×1000.04/(384×9500.0×170.67×104)=2.742mm;
方木最大允许挠度值:[V]=1000.0/250=4.0mm;
∴Vmax<[V],满足要求
10.1.3支撑木方的钢管的计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.062×1.0+1.47=2.532kN;
最大弯矩Mmax=0.267PL=0.267×2.532×1.0=0.676kN.m;
最大挠度Vmax=1.883PL3/(100EI)=4.768mm;
最大支座力Nmax=1.267P+1.000P=5.74kN;
钢管最大弯曲应力σ=M/W=0.676×106/4732.0=142.86N/mm2;
钢管抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2;
∴σ<[f],满足要求。
支撑钢管的最大挠度Vmax小于1000.0/150与10mm,满足要求。
10.1.4扣件抗滑移的计算:
双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=Nmax=5.74kN;
∴R<12.80kN,双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
10.1.5模板支架立杆荷载标准值(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=0.116×9.5=1.102kN;
(2)模板的自重(kN):NG2=0.350×1.0×1.0=0.350kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3=26.0×0.1×1.0×1.00=2.6kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.052kN;
2.活荷载为施工荷载标准值、振捣和倾倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值NQ=(1.0+2.0+2.0)×1.0×1.0=5.0kN;
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=11.862kN;
10.1.6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(kN):N=5.658kN;
φ——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):i=1.58cm;
A——立杆净截面面积(cm2):A=4.502cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.732cm3;
σ——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]=205.0N/mm2;
l0——计算长度(m);l0=h+2a
k1——计算长度附加系数,取值为1.155;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.70;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.10m;
立杆计算长度l0=h+2a=1.500+0.10×2=1.7m;
l0/i=1.7×103/15.8=107.6;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=5.658×103/(0.537×450.2)=23.4N/mm2;
∴σ<[f]=205.000N/mm2,立杆稳定性满足要求。
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B(m):0.40;
梁截面高度D(m):0.75
混凝土板厚度(mm):0.12;
梁支撑架搭设高度H(m):6.05m;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
脚手架步距(m):1.50;
立杆纵距(沿梁跨度方向间距)La(m):1.00;
立杆横向间距或排距Lb(m):1.00;
采用的钢管类型为Ø48×3.0;
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力折减系数:0.80;
承重架支设:木方支撑平行梁截面A;
模板自重(kN/m2):0.35;
新浇混凝土自重:24.0N/m3;
钢筋自重(kN/m3):4.0;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
a.计算模板时取2.50;
b.计算支撑小楞构件时取1.5;
c计算支架立柱时取1.0;
振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):水平模板取2.0,垂直面板取4.0;
倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;
新浇筑砼对模板侧面的压力标准值:F、F′中较小值;γi=1.2
F=0.22γct0β1β2V1/2
木材弹性模量E(N/mm2):9500.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;
面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
钢材弹性模量E(N/mm2):2.06×105;
钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2):205.0;
梁底模板支撑的间距(mm):250.0;
面板厚度(mm):18.0;
主楞间距(mm):500;
次楞间距(mm):300;
穿梁螺栓水平间距(mm):500;
穿梁螺栓竖向间距(mm):300;
穿梁螺栓直径(mm):M12;
主楞龙骨材料:木楞,宽度80mm,高度40mm;
次楞龙骨材料:木楞,宽度80mm,高度40mm;
10.2.2梁模板荷载标准值计算
新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
式中:γc——混凝土的密度,取28KN/m3;
t——新浇筑砼的初凝时间(h):t=200/(T+15)=5.714;
T——混凝土的入模温度,取20.0℃
β1——外加剂修正系数,因采用泵送砼故取为1.2;
β2——砼坍落度影响系数,β2取为1.15;
V——浇筑速度(m/h),V=2.5m/h;
H——砼侧压力计算位置处至新浇筑砼顶面的总高度(m);梁取1.0;
则F=0.22γctβ1β2V1/2=0.22×28×5.714×1.2×1.15×2.51/2=76.8KN/m2
F′=γcH=28×1.0=28.0KN/m2
取两者较小值,则标准值为F=F′=28.0KN/m2;
10.2.3梁侧模板内外楞的计算
内楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度80mm,截面高度40mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=80×402/6=21.33cm3;
I=80×403/12=42.67cm4;
强度验算计算公式如下:
其中,σ——内楞弯曲应力计算值(N/mm2);
M——内楞的最大弯距(N.mm);
W——内楞的净截面抵抗矩;
[f]——内楞的强度设计值(N/mm2)。
按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞的荷载
q=(1.2×28.0×0.90+1.4×2.0×0.90)×0.30=9.828kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距):l=500mm;
内楞的最大弯距:M=0.1×9.828×500.02=2.457×105N.mm;
内楞的最大受弯应力计算值σ=2.457×105/2.133×104=11.5N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值:[f]=13.0N/mm2;
∴σ<[f],内楞抗弯强度满足要求。
(2).内楞的挠度验算
建筑设计防火规范[GB 50016-2014(2018年版)]实施指南.pdf其中E——木材的弹性模量:E=9500.0N/mm2;
q——作用在模板上的侧压力线荷载标准值:q=1.2×28.0×0.3=10.08KN/m;
l——计算跨度(外楞间距):l=500.0mm;
I——内楞的截面惯性矩:I=4.267×105N/mm2;
内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×10.08×500.04/(100×9500×4.267×105)=1.052mm;
GB/Z 38545-2020 精准扶贫 来料加工项目运营管理规范内楞的最大容许挠度值:[ω]=2.000mm;
∴ω<[ω],内楞挠度满足要求。