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莆田某多层住宅小区工程模板施工方案***大道沟口安置区1#~16#楼工程
***大道沟口安置区1#~16#楼工程,由*****设计院设计,本工程总建筑面积约45447m2,建筑总高度均为19m,楼层各层高为3.0m,底层高为3.85m,负面高0.6m,框架梁断面最大均为250×650,其它分别为250×600,250×550,250×500 250×450,250×400,200×400,200×300;最大柱断面为650×650,其它为600×600、550×550、500×550、500×500,450×450,400×500,400×450等,楼梯为现浇钢筋砼板式楼梯;楼板厚度为分别为100,110,140;采用商品砼,采用施工电梯垂直运输,人工平整机械振捣。
本工程模板工程采用胶合板为主材,方木为横竖档、搁栅、柱箍、托木等,支撑系统采用门型钢管架。本工程每幢拟投入两套柱模及两套梁板模。
1、模板:采用酚醛树脂胶合板,规格为1830×915×18mm,方木:50×100mm、100×100mm、70×150mm、150×150方木等。
2、支撑系统:MZ型门式钢管架SY/T 7424-2018 石油天然气钻采设备 拖挂式钻机和修井机,Ф48普通钢管架。
3、配件:铁丝、对拉夹具、夹具螺丝、V型卡、锁紧器、门架上下顶托、门架连接棒、联结件、普通钢管扣件、电锯、电钻、电刨等。
四、模板计算荷载分项系数取值和模板力学性能
模板及其支架自重、新浇砼自重、钢筋自重ri均为1.2。
施工人员及施工设备荷载、振捣砼时产生的荷载ri均为1.4。
倾倒砼时产生的荷载ri为1.4。
抗弯强度:fm=13Mpa
顺纹抗剪:fv=1.5Mpa
顺纹抗弯:fx=8.5Mpa
顺纹抗压:fc=12Mpa
重力密度:5.5KV/mm3
弹性模量:酚醛树脂胶合板取E=6000N/mm2,杉木取E=10000N/mm2
五、模板制作方法及支设工艺顺序
侧模:柱尺寸为b×h,其中b为短方向采用同柱宽胶合板,h为长方向采用h+2×18宽的胶合板。
竖挡:采用50×100mm方木,柱宽550mm及其以上的竖楞采用三根分柱宽均等分位置布设,并在中间设Ф12对拉钢筋。
柱箍:柱箍采用50×100mm方木,两根为一组,两端以Ф12钢筋拉结,间距450mm最底部的柱箍紧贴楼地面。柱模安装示意图如下:
拉结钢筋:两端用碟型卡或对拉螺栓等固定拉紧。
砼侧力F1=0.22rctoβ2V1/2=0.22×24××1.0×1.0×21/2=33.182KN/M2
F2=rcH=24×3.55=85.2KN/M2
取上述两者最小值:F1=33.182KN/M2
砼侧压力设计值:F=F1×项系数×折减系数=33.182×1.2×0.9=35.84KN/M2
由于本工程主体结构柱边长均不小于300mm,故不考虑振捣时产生的荷载标准值。而应考虑倾倒砼时产生的荷载标准值。设浇筑柱砼使用溜槽、串筒或导管,倾倒砼时对垂直面模板产生的水平荷载标准值,查《现行建筑施工规范大全第二版》第二册附表1.2知:
所以,柱侧模要承受砼压力:
F3=2×1.4×0.9=2.52KN/M2
F4=35.84+2.52=38.36KN/M2(用于承载力验算)
A、柱模板抗弯强度验算:
化F2,F4为线均布荷载(取1M宽为计算单元)
q=F4×1=38.36×1=38.36KN/M2
q1=F2×1=35.84×1=35.84KN/M2=N/mm
计算简图如下:(柱长650+2×18=686㎜,按700㎜算)
截面抵抗矩:W=bh2/6=100×182/6=5.4×104mm3
σ===9.137N/mm2<[fm]=13N/mm2满足要求
B、柱模板抗剪强度验算:
V=0.625ql=0.625×38.36×700/2=8391KN
τ=3v/2bh=3×8391/2×1000×18=0.7N/MM2<[fv]=1.4N/MM2符合要求。
ω=kt×=0.677×38.36×()4/(100×6000××1000×183)
=1.336×1012/3.50×1012=0.382mm≤[ω]===0.75mm符号要求。
(2)、竖档计算简图:
取柱箍间距L=800mm,柱砼施工缝留在梁底处,则竖档实际高度h=3550mm,采用50×100mm方木作成竖档,共三根竖档。
砼侧压力的有效压头高度:
h===1.493
ql=38.36×103×600/2/106=11.508N/mm(验算承载能力)
ql1=35.84×103×600/2/106=10.75N/mm(验算挠度)
b、柱竖档抗弯强度验算:
Mmax=Kmql2=0.105×11.508×6002=4.35×105N/mm
W=1/6bh2=1/6×50×1002=0.833×105mm3
σ==4.35×105/(0.833×105)=5.22N/mm2<[fm]=13N/mm2
ω=0.644×=0.0814mm≤[ω]==600/400=1.5mm符合要求。
本工程柱箍采用50mm×100mm方木联合使用。
柱箍抗弯强度验算,计算简图如下:
q=38.36KN/M2×0.8M=30.68KN/M
q1=35.84KN/M2×0.8M=28.67KN/M
Mmax=0.125ql2=0.125×30.68×8862=3.01×105N.mm/2
W=bh2=×100×1002=1.67×105N.mm
σ==3.01×105/2÷1.67×105=1.8N/mm2<[fm]=13N/mm2符合要求。
V=0.625ql=0.625×30.68×650/2=6232N
τ==3×6232/2×50×100=0.937N/MM2<[fv]=1.4N/MM2符合要求。
W==0.521×30.68×886/100×6000×1/12×50×1003/2=0.8<[W]==1.00mm符合要求。
(4)对拉钢筋及螺栓验算:
FA=FB==2.41KN
σ===21.33N/mm2<[σ]=215N/mm2满足要求。
其净面积A=113mm3F=2.41KN<[δ]=24.5KN
或用18型以上的碟形扣件,查表,其容许拉力为18KN,也满足要求。
3、柱模支设工艺顺序:
模板成型→竖挡→现场卫生清理→弹线定位→立模→临时固定→校核垂直度、轴线、尺寸、形状→柱箍→对拉螺栓→梁、板模板安装→校正垂直度→加固固定。
4、柱模支设工艺要求:
拼柱模时,以梁底标高为准,由上往下配模,不符合模数部分放到柱根部位处理,或保证柱模的长度模数,不符合部分放到节点部位处理。配模时应同时考虑清扫口。清扫在清扫卫生后,立即封闭。
模板制制作完成后,刷水溶性隔离剂,不得使用废机油。安装柱时,应先在基础面(或楼面)上弹主轴线及边线,一柱列的应先弹两端下主轴线及边线,然后拉通线弹出中间部分柱的轴线及边线。柱模在模板全部加固完毕,需及时在浇筑砼前对其垂直度尺寸、形状、轴线、标高等到进行技术复核。支模时,其中的一片初步校正稳定,然后依序安装,合围后,先加固上、下两道箍后进行全面校正完毕后,及时架设柱间支撑以满足纵向、横向稳定性的需要。柱模板应上设排水口,排水口应设在柱砼施工缝面处。柱模根部须封堵防止跑浆。梁柱接头处的模板,尽量采用预拼整体安装和整体拆除。
底模采用同梁宽的胶合板,侧模采用梁高度减板厚度加18mm的胶合板;600mm以下梁高(不包括600mm)使用50×50mm以上方木作斜撑以固定侧模。
横向搁栅:梁高600mm以下(不包括600mm)的梁的模向搁栅采用50×100mm方木,间距300mm。
纵向搁栅:采用70×150mm方木。
卫生清扫→弹出支撑位置→竖向支撑及模向连接→柱模板初步固定、校核→纵向搁珊→模向搁珊→底模→侧模→夹木→托木竖撑→斜撑(布置套管)→(安装对拉螺栓)→标高、轴线校核→加固调整→板模安装。
支模时,在复核梁底标高、轴线位置无误后,搭设和调平门型架,再在搁栅上按配柳暗花明方案铺设梁底板,拉线调直,并与支架固后,在分别安装侧模与底模,拼接后设斜撑固定,然后按规范和设计要求起拱。次梁模的安装,要待主梁模板中心线位置是否对正,待板模支完后,检查其标高并调整。
对框架主梁截面尺寸为250×650进行计算
设梁模板底楞木,侧模板立档间距为400mm。
1、抗弯承载力(即模板强度)验算
梁底板自重:5.0×0.018×0.25×1.2=0.027KN/M
砼自重:24×0.25×0.65×1.2=4.68KN/M
钢筋自重:1.5×0.25×0.65×1.2=0.293KN/M
活荷载(振捣砼产生):2.0×0.65×1.4=1.82KN/M
总竖向荷载:q=0.027+4.68+0.293+1.82=6.82KN/M
乘以折减系数0.9,则q=0.9q1=6.82×0.9=6.14KN/M
横向搁栅间距300mm,底模可视为一个等跨、多跨连续梁,考虑胶合板长度有限,按四跨连续梁计算,按最不利荷载布置,则:
Mmax=Km*q*l2=0.121×6.14×0.32=0.067KN/M
需要Wn===6.2N/mm
则Wn=6.2N/mm<[fm]=13N/mm满足要求。
2、抗剪承截力(剪应力)验算
剪力Vmax=Kv*q*l=0.62×6.14×0.3=1.14KN
剪应力τmax==0.48N/mm2 按强度验算荷载组合、进行挠度验算时,不考虑振捣荷载,则 挠度WA=Kt==0.347mm [W]==0.75mm满足要求。 F1=0.22·rc·t0·β1·β2·=0.22×24××1.0×1.0×=33.148KN/m2 F2=rc·H=24×0.65=15.6KN/m2 取二者较小值F=15.6KN/m2计算 乘以分项系数F=15.6×1.2=18.72KN/M2 振捣砼时产生的荷载4KN/M2×1.4=5.6KN/M2 以上两种荷载合计18.72+5.6=24.32KN/M2 立档间距为400mm,设侧模板按四跨连续梁计算,同时梁上砼板厚140mm,梁底模板厚18mm,侧压力化为线布荷载 乘以折减系数0.9,则:q=11.163KN/M 需要Wn===26761.54mm3 选用侧模板的截面尺寸为18×500mm,则截面抵抗矩 W===27000mm3>Wn=26761.54mm3满足要求。 剪力Vmax=Kv·q·l=0.62×11.163×0.4=2.768KN 则剪应力τmax===0.425N/mm2 τmax=0.425N/mm2<[fv]=1.5N/mm2满足要求 WA=Kt===1.02mm [W]===1.0mm则WA<[W]满足要求。 三、梁底横向搁栅计算: 1、由梁自重所传下来的荷载 F=4.73×0.3=1.419KN 2、梁横向搁栅抗弯强度计算: M=F·l=×1.197×103×1200=0.54×106N·mm σ===6.48N/mm2<[fm]=13N/mm2可以 3、梁横向搁栅抗剪强度计算: V=p=×1.797=0.9KN τ==0.27N/mm<[fv]=1.4N/mm2符合要求。 4、梁横向搁栅挠度计算: 扣除振捣对模板的影响F=3.95×0.3=1.185KN W===0.69mm 所以W=0.69mm<[w]==3mm符合要求 1、由横向搁栅传下来的荷载F=p=×1.797=0.9KN 将横楞传下的集中力化为均布荷载 q==2.5KN/m 18001800180018001800 不考虑连续梁的有利作用,可简化为简支梁计算,计算图如下: 2、梁纵向搁栅抗弯强度计算 Mmax=0.125·q·l2=0.125×2.5×1.82=1.013KN·M σ===3.6N/mm2<[fm]=13N/mm2满足要求。 3、梁纵向搁栅抗剪强度计算: V=p=×5×0.9=2.25KN τ==0.3N/mm2<[fv]=1.4N/mm2满足要求。 4、梁纵向搁栅挠度计算: W===2.62mm [W]===4.5mm则W<[W]满足要求。 采用φ42×2.5,M1219可调门架,承载力为40KN。 每榀门架所受力为:N=1.2(NGK1·H+NGK2)+1.4NQK NGK1。。。。。。。每米高门架构配件自重产生的轴向标准值取0.276KN/m NGK2……模板、砼及钢筋自重标准值NGK2=5.99×1.8=10.78KN NQK…….施工荷载NQK=2×1.2×1.8=4.32KN 则:N=1.2×(0.276×4.1+10.78)+1.4×4.32=20.34KN 1、板模:尽量采用整块胶合板,施工前必须经过计算配料。 横向搁栅:采用50×100mm以上的方木,间距300~450mm. 纵向搁栅:采用75×150mm以上的方木,间距1800mm。 楼面模板支撑布置示意图如下: 排模→计算→配模→现场卫生清理→放线弹出支撑位置→安放垫木→安装竖向支撑及横向连系钢管→标高调整→纵向搁栅→横向搁栅→铺设板模→复核标高调整加固。 板支撑体系的架设同梁支撑体系。 板模安装时,应撑系统的顶托标高,经复查无误后,安装纵向搁栅,再在纵向搁栅上铺设横向搁栅,调整横向搁栅的位置及间距,最后铺设模板。 (1)、板模荷载计算: 取140mm厚板进行验算,采用钢管门架支撑体系。 胶合板自重:0.3×0.915×1.2=0.33KN/m 砼自重:24×0.915×0.14×1.2=3.69KN/M 钢筋自重:1.1×0.915×0.14×1.2=0.169KN/m q1=0.33KN/M+3.69KN/m+0.169KN/M=4.189KN/M=4.189N/mm 乘以折减系数:q=ql×0.9=3.77N/mm F=2.5×1.4×0.9=3.15N/mm 366366366366366 b、板模抗弯强度计算:(按简支的最大荷载计算) ΣMmax1=Mfmax+Mql=0.2FL+0.078ql2=0.2×3.15×103×366+0.078×3.77×3662 =2.70×105N.MM ΣMmax2=MF2+Mqmax=0.1FL+0.105ql2=0.10×3.15×103×366+0.105×3.77×3662 =1.683×105N.mm 故取Mmax=2.70×105N.MM σ=M/W=(2.70×105)/1/6×915×182)=5.46N/mm2<[σ]=18N/mm2 ωmax=ωq=0.644ql4/100EI=0.644×(3.77/1.2×3664)/(100×40000×1/12×915×183)=0.014mm<[δ]=L/400=366/250=10464 (2)板模横向搁栅验算: A、板模横向搁栅计算简图: q=3.77/0.915×0.366=1.51N/mm 考虑搁栅方木的长度,取三跨计算,计算简图如下: 式中:q:为板模及其上荷载。 F:为施工人员及设备荷载。 120012001200 B、板模横向搁栅抗弯强度计算: ΣMmax1=Mqfmax+Mf1 =0.175fl+0.1ql2=0.175×3.15×103×1200+0.1×1.51×12002 =0.88×106N.mm ΣMmax2=Mq2+Mfmax=0.213fl+0.08ql2 =0.213×3.15×103×1200+0.08×1.51×12002 =0.98×106N.mm 故取M=0.98×106N.MM σ=M/W=(0.98×106)/1/6×100×1002)=5.88N/mm2≤[δK1]=11N/mm2 ωmax=ωq=0.677ql4/100EI=0.677×(1.51×12004/100×9000×1/12×100×1003)=0.28mm≤[ω]=l/250=1200/250=4.8mm (3)、板模纵向搁栅计算: 5836636636636658 取施工人员及设备荷载标准值:q=1.5KN/M2 则F’=1.5×0.366×1.2×1.4×0.9=0.83KN F”=1.24×1.2=1.49KN 设计值F=0.83+1.49=2.32KN 用4.0M长度的方木作搁栅,取简支计算。 B、板模纵向格栅抗弯强度计算: ωmax=2.27×103×[35+(366+35)+(366×2+35)]=2.7×106N.mm σ=M/W=2.7×106/[(70×1502)/6]=10.4N.mm2<[σ]=11N/mm2 C、板模纵向搁栅挠度计算: 计算挠度时,荷载不包括施工人员及设备荷载值。 F=1.49/(1.2×0.9)=1.38KN ωmax=ω1+ω2+ω3 =3.03mm (4)、板模门架支撑计算:采用Ф42.25×3.25国产通B型门式钢管架。 纵向搁栅传下来的荷载:F=5×2.32/2=5.8KN<55KN I=(I/A)0.5=(7.62×104/398.2)0.5=13.83mm 门架计算高度:ho=h=1.8m λ=ho/I=1800/13.83=130.15<[λ]=150 广州某管道工程临时用电施工组织设计查《建筑施工手册》得:Ф=0.396 f=N/Фa=2.9×103/(0.396×398.2)=18.4N/mm2 B、板模门架支撑的稳定性计算: 1、承重的模板应在砼达到下表强度以后,方可拆除。 2、已拆除模板及其支架的结构,在砼强度符合设计砼强度等级的要求后DB3311/T 116-2019 美丽园区星级评价规范.pdf,方可承受全部使用荷载;当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时,必须经过核算,加设临时支撑。 3、拆除时不要用力过猛过急,拆下来的木料要及时运走、整理。 4、拆模程序一般是后支先拆,先支后拆,先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大复杂模板的拆除,事前应制定拆模方案。