模板工程施工方案盘扣式脚手架剖析.docx
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模板工程施工方案盘扣式脚手架剖析
模板施工方案(承插型盘扣式支撑)方案
一、工程概况
本项目为崇文华府小区1、2、3、5号楼工程,建设地点位于随州市外国语小学南侧。
该项目的结构形式均为框剪结构,其中1#楼建筑总面积为8203.46㎡,2#楼建筑总面积为6207.2㎡,3、5#楼建筑总面积均为5165.2㎡,层数均为11层。
四栋房子的建筑总高度均为33.6米,标准层层高均为3米。
本工程最大的特点是质量要求高、工期紧。
为保证工程施工进度及模板支撑体系的安全可靠性,标准层以上采用插扣式脚手架进行模板支撑。
1、3、5#楼设计最大梁高为1100mm,常规梁高500mm,最大跨度5.2m;2#楼设计最大梁高为900mm,常规梁高450mm,最大跨度为5.2m。
二、施工准备工作
1、技术准备
组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸,编制施工图预算,重点对框架模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习,并将其质量和工艺的要点向作业班组作详细的交底,并做好文字记录。
2、物资准备
按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划,根据施工平面图的要求,组织好所需
的材料、机具按计划进场,在指定地点,按规定方式进行储存、堆放,确保施工所需。
3、劳动组织准备
根据项目经理部架构,按照劳动需要量计划,组织劳动力进场,并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育,向施工班组、工人进行施工方案、计划和技术交底。
并建立、健全各项现场管理制度。
三、综合说明
(一)模板支架选型
根据本工程实际情况,结合施工单位现有施工条件,经过综合技术经济比较,选择承插型盘扣式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料,进行相应的设计计算。
(二)编制依据
1)《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011;
1
2)《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231—2010
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJl30—2011;
3)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011;
4)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001;
5)《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008;
6)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);
7)本工程相关图纸,设计文件。
四、搭设方案
(一)基本搭设参数
模板支架高H为2.87m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.2m,立杆纵距l取a0.9m、1.2m,横距l取0.9m、1.2m。
立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长b。
整个支架的简图如下所示。
0.6ma度取
模板底部的方木,截面宽50mm,高100mm,布设间距0.25m。
(二)材料选择
承插型盘扣式支撑体系的选择
拟采用承插型盘扣式支撑体系进行钢筋混凝土楼板的浇筑支撑,承插型盘扣式支架式一种高度灵活的多功能支撑架,以立杆部件为基础,立杆上配置圆盘。
每个圆盘上设置有4个2
孔,以便连接其他部件,使整个结构牢固稳定。
顶板支撑系统下面的支撑采用插盘式的设计代替传统的钢管扣件,这种支撑操作方便,施工速度很快。
盘扣式支架立杆采用Q345高强度钢管ф48×3.2(实际48×2.8),托座和底座调节杆为空心螺杆,外径为38mm,内径为33mm。
(对接立杆)对接立杆是在直径为48钢管上用直接扣件实现对接,能够实现对不同高度的楼层进行调节。
每根对接立杆上面焊接了一个花盘,可以连接横杆。
对接立杆的规格:
对接立杆1:
3.7米、对接立杆2:
2.5米、对接立杆3:
1.2米
(横杆)横杆是在不同长度钢管上焊接了两个插头链接立杆,横杆的规格:
横杆1:
1.15米、横杆2:
0.85米
(三)、盘扣式脚手架设计概要
1、盘扣式脚手架构配件简述
盘扣式支架构造如下图,其主要构件如下:
盘扣式支架具有以下特点:
单肢设计承载力以、采用低合金高强度钢,承载能力高,考虑安全系数,可达40KN1)上。
、竖向拉杆,水平拉杆和斜拉杆使支撑架具有了很好的稳定性。
材料用量少,安装快2)捷、简便,效率高。
3)热镀锌防腐处理,坚固耐用,周转次数高,节约成本。
模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。
五、模板支架的强度、刚度及稳定性验算的传力顺荷载首先作用在板底模板上,按照底模→底模方木→可调托座→立杆→基础3
序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。
其中,取与底模方木平行的方向为纵向。
(一)板底模板的强度和刚度验算
模板按三跨连续梁计算,如图所示:
(1)荷载计算
243;18mm/6=4.86×10=模板的截面抵抗矩为:
W900×模板自重标准值:
x=0.3×0.9=0.27kN/m;1新浇混凝土自重标准值:
x=0.11×24×0.9=2.376kN/m;2板中钢筋自重标准值:
x=0.11×1.1×0.9=0.109kN/m;3施工人员及设备活荷载标准值:
x=1×0.9=0.9kN/m;4振捣混凝土时产生的荷载标准值:
x=2×0.9=1.8kN/m。
5以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:
g=(x+x+x)×1.2=(0.27+2.376+0.109)×1.2=3.306kN/m;3121q=(x+x)×1.4=(0.9+1.8)×1.4=3.78kN/m;514对荷载分布进行最不利布置,最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。
跨中最大弯矩计算简图
跨中最大弯矩计算公式如下:
2222=0.04kN·m
3.78×3.306×l+0.1ql=0.08gM=0.08×0.25+0.1×0.25cc11max14
支座最大弯矩计算简图
支座最大弯矩计算公式如下:
2222;=-0.048kN·0.25m-0.117×3.78×M=-0.1gl-0.117ql0.25=-0.1×3.306×c11c2max;=0.048kN·m经比较可知,荷载按照图2进行组合,产生的支座弯矩最大。
Mmax)底模抗弯强度验算(2σ=M/W 3)底模抗剪强度计算。 (荷载对模板产生的剪力为;0.25=1.079kN3.306×0.25+0.617×3.78×Q=0.6gl+0.617ql=0.6×c1c1按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算: f≤τ=3Q/(2bh)v2τ=3×1078.947/(2×900×18)=0.1N/mm;22=1.4N/mm满足要求。 τ=0.1N/mm小于抗剪强度设计值f所以,底模的抗剪强度v)底模挠度验算(42E=6000N/mm;模板弹性模量43510;mm模板惯性矩I=900×18/12=4.374×,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分2011根据JGJ130-项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算: 44ν/150,10)/(100EI) (二)底模方木的强度和刚度验算5 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算 模板自重标准值: x=0.3×0.25=0.075kN/m;1新浇混凝土自重标准值: x=0.11×24×0.25=0.66kN/m;2板中钢筋自重标准值: x=0.11×1.1×0.25=0.03kN/m;3施工人员及设备活荷载标准值: x=1×0.25=0.25kN/m;4振捣混凝土时产生的荷载标准值: x=2×0.25=0.5kN/m;5以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.2,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为: g=(x+x+x)×1.2=(0.075+0.66+0.03)×1.2=0.918kN/m;3221q=(x+x)×1.4=(0.25+0.5)×1.4=1.05kN/m;524 支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下: 2222=-0.174kN·m;0.918×0.90.9-0.117×lM=-0.1×g×1.05×-0.117×q×l=-0.1×aa22max (2)方木抗弯强度验算 2243;mm80/6=6.4×10方木截面抵抗矩W=bh/6=60×σ=M/W 642σ=0.174×10;)=2.717N/mm/(6.4×10 22,满足小于抗弯强度设计值f底模方木的受弯强度计算值σ=2.717N/mm=13N/mmm要求。 (3)底模方木抗剪强度计算 荷载对方木产生的剪力为Q=0.6gl+0.617ql=0.6×0.918×0.9+0.617×1.05×0.9=1.079kN;aa22按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算: τ=3Q/(2bh)≤fv2τ=3×1078.947/(2×60×80)=0.337N/mm; 6 22满足要求。 f所以,底模方木的抗剪强度τ=0.337N/mm=1.3N/mm小于抗剪强度设计值v(4)底模方木挠度验算 2;E=9000N/mm方木弹性模量364;mm/12=2.56×10方木惯性矩I=60×80根据JGJ130-2011,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算: 44ν/(100×E×I)=0.155mm;E×/(100×I)+0.192×(x+x)×+x=0.521×(x+x)×llamax412a35底模方木的挠度计算值ν=0.155mm小于挠度设计值[ν]=min(900/150,10)mm,满max足要求。 (三)托梁材料计算 根据JGJ130-2011,板底水平钢管按三跨连续梁验算,承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。 (1)荷载计算 材料自重: 0.033kN/m; 方木所传集中荷载: 取 (二)中方木内力计算的中间支座反力值,即 p=1.1gl+1.2ql=1.1×0.918×0.9+1.2×1.05×0.9=2.043kN;a22a按叠加原理简化计算,托梁的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。 (2)强度与刚度验算 托梁计算简图、内力图、变形图如下: 托梁采用: 钢管(单钢管): Ф48×3.25; 33;W=4.49×10mm44;I=10.78×10mm7 托梁计算简图 m)托梁计算弯矩图(kN· (mm)托梁计算变形图 托梁计算剪力图(kN) ;中间支座的最大支座力R=8.14kNmax236σ=0.672×10=149.644N/mm/4.49×10;托梁的最大应力计算值=1.66mm;托梁的最大挠度νmax2f=205N/mm;托梁的抗弯强度设计值m22,f=205N/mmσ=149.644N/mm托梁的最大应力计算值小于钢管抗弯强度设计值m! 满足要求8 托梁的最大挠度计算值ν=1.66小于最大允许挠度[ν]=min(900/400,10)mm,满足要max求! (四)立杆稳定性验算 立杆计算简图 1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算 (1)立杆荷载 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)支架的自重(kN): N=3.59×5.25=18.848kN;G1 (2)模板的自重(kN): N=0.075×0.9×0.9=0.061kN;G2N=24×0.11×0.9×0.9=2.138kN;G3静荷载标准值N=N+N+N=21.047kN;G3G1G2G2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 (1)活荷载标准值: N=(0.25+0.5)×0.9×0.9=0.608kNQ3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2N+1.4N=25.256+0.851=26.107kNQG (2)立杆稳定性验算。 按下式验算 σ=N/(φAK)≤f Hφ--轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比λ按《规程》附录C采用; 9 22;4.57×10mmA--立杆的截面面积,取 K--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;H计算长度l按下式计算的结果取大值: 0l=h+2a=1.2+2×0.1=1.4m;0l=kμh=1.185×1.664×1.2=2.366m;0式中: h-支架立杆的步距,取1.2m; a--模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.1m; μ--模板支架等效计算长度系数,参照《规程》附表D-1,取1.664; k--计算长度附加系数,按《规程》附表D-2取值为1.185; 故l取2.366m;03λ=l/15.9=149;/i=2.366×100查《规程》附录C得φ=0.312; K=1/[1+0.005(H-4)] HK=1/[1+0.005×(5.25-4)]=0.994;H322AKφ=N/(σ;×/(0.312×4.57×100.994)=184.204N/mm)=26.107×10H22f=205N/mm=184.204N/mm,小于立杆的抗压强度设计值立杆的受压强度计算值σ满足要求。 六、主要项目施工技术措施 1、梁模板安装完毕,应认真检查支架是否牢固,模板梁面、板面应清扫干净。 2、拆除支模架时应自上而下进行,部件拆除的顺序与安装的顺序相反。 不允许将拆下的部件直接从高空掷下。 应将拆下的部件捆绑好,集中堆放管理。 3、各处模板安装允许偏差,如下表: 序号项目允许偏差(㎜) 51轴线位移±5底模上表面标高2 +4-5柱、墙、梁截面尺寸3 65m ≤层高垂直度485m ≥25相邻两板表面高低差5 6 表面平整度 10 4、模板的拆除: 1)、拆模的时间应按同条件养护的混凝土试块强度来确定,其标准为: (1)、跨度大于8m的板、梁,混凝土的强度须达到100%。 (2)、跨度小于8m的板、梁,混凝土的强度须达到75%。 (3)悬臂构件混凝土的强度须达到100%。 (4)、墙侧模的拆除,其混凝土的强度应在其表面及棱角不致因拆模而受损伤时,方可拆除。 2)、拆除侧墙模板时,应先分块或分段拆除其支撑、卡具及连接件,然后拆除模板。 如模板与混凝土粘结较紧,可用木槌敲击模板使之松动,然后拉下,不得乱砸。 3)、拆下的模板、配件等,严禁抛扔,要有专人接应传递,按指定的地点堆放,并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂,以备待用。 七、技术质量保证措施 我公司将选派专业技术人员到现场参与技术管理工作,负责施工方案的施工管理、施工监测、技术指导等多项工作,还对突发工程问题进行分析、处理,从而保证工程的施工技术质量。 基层施工人员配备熟练的技术工人,选择有丰富施工经验及一定管理组织才能的人员担任班组长。 1、质量保证措施、细部处理方法 1)、拉通线全过程监控,一般拉上中下三道通线,支模安装后全面检查纠正,浇筑砼时随时校正,砼浇筑后一小时内再复查。 2)、所有模板侧向应平整以保证拼缝紧密,模板薄厚应一致,若相差大的应加垫片,施工中发现板缝过大应贴胶带纸。 3)、保护模板的拆模方法-安装时最后在边角处安装小块三角形或长方形模板。 如一个开间铺2块大模板,中间可有意铺1条小模,拆模用铁撬先拆出这个小模,然后用木楔楔入,使模板与砼表面脱离,再用铁撬撬模。 拆墙模板时应先用木楔先楔入,使模板与砼表面脱离,再用铁撬撬模。 2、技术交底制度 1)、技术交底的目的是使施工管理人员和作业人员了解掌握施工方案、工艺要求、工程内容、技术标准、施工程序、工期要求、安全措施等,做到心中有数,施工有据。 2)、工程开工前,项目部技术部门根据设计文件、图纸编制“施工手册”向施工管理人员进行工程内容交底,“施工手册”内容包括工程分布、工程名称、工程数量、施工范围、11 技术标准、工期要求等内容。 3)、现场施工管理人员向专业班长、组员进行工程结构、工艺标准、技术标准、安全生产全员交底。 4)、交底制度以书面交底为主,交底资料必须详细准确、直观、符合施工规范和工艺细则要求,并经第二人复核确认无误后,方可交付使用,交底资料应妥善保存备查。 3、质量、技术管理制度 1)、由公司技术部门根据设计文件、图纸编制施工组织设计方案,突出本工程的难点、特殊部位,制定专项技术措施。 2)、对于特殊工种人员一定要持有特殊工种操作证书,并经定期审核合格,方可上岗作业。 3)、在施工过程中,继续进行施工方案优化工作,以求得施工方案的先进、科学和成熟。 施工过程中,工序细节的优化随时可能有,通过不断优化施工方案,提高施工管理人员的技术管理水平和作业组员的操作水平,从而保证工程质量的提高。 4)、工程现场技术文件和资料,由技术部门负责收集、整理、组卷和归档。 5)、指定专人填写工程日志,要求内容详细。 施工过程中,按程序要求收集文件,记录和整理各项施工资料,特别做好技术、质量安全工作情况的记录,以便于日后的查阅、追朔。 6)、实施全面质量管理,在工程质量管理中,制定责任到人的质量把关制度,实行奖罚制度,严格把好质量关。 7)、以优质样板工程为目标,积极开展质量管理小组活动,对影响工程质量的分部工程及主要工序,在施工前编制好专题施工方案,用以指导现场施工,攻克弱点和施工难关,提高工程质量。 8)、质安员实行现场施工全过程的质量监督,施工过程中发现问题及时予以处理,对施工现场有不按设计要求、施工验收规范、操作规程及施工方案的行为,质安员有权停止现场施工,并勒令其限期整改。 9)、认真做好计量工作,用数据说话,保证施工用料的定额用量。 严格把好材料验收、施工操作、质量检查监督三道关,从而控制工程质量。 10)、落实雨季施工措施,本工程施工期间正是春、夏季,受风雨影响较大,因而必须做好防雨施工部署工作,应加强雨天施工信息的反馈,掌握天气变化情况,以确保施工质量、安全及进度要求。 11)、按配板设计循序拼装,以保证模板系统的整体稳定。 预埋件与预留孔洞必须位置12 准确,安设牢固。 12)、模板体系安装好后,必须满足设计要求的几何尺寸,且具有足够的强度,刚度和稳定性。 13)、与混凝土接触的模板面涂隔离剂。 14)、模板安装好后表面要平整,接缝不至于漏浆,对于过大的接缝要用胶纸粘贴。 15)、拆模时,侧模在混凝土强度能保证构件不变形、棱角完整时,方可拆除。 拆模板后,在楼面堆荷较多的部位,应在适当位置板底加回头顶。 4、施工过程巡检监督制度 班组质安员要对自己的工作质量进行自检。 管理人员要坚持监督和每周专门巡检的制度,监督检查施工方案的执行情况,检查施工质量是否符合规范的要求,检查确保模板工程的几何尺寸无误,支模系统达到强度和稳定的要求,模板平整垂直,不发生因支模质量而导致的爆板漏浆通病,公司组织月控,巡检过程发现不合格项应及时监督施工班组返工整改,直至消除不合格项。 5、坚持工序中间检收制 分项工程完成之后,必须按标准对完成的分项或工序进行质量的检测验收工作,不符合要求不得进入下一工序。 八、工程进度保证措施 1、运用统筹原理和优化理论,利用电子计算机对施工进度计划实行及时科学的优化、调整,从而合理安排施工程序,科学组织施工管理,缩短工期。 2、依据施工进度计划,根据各阶段施工进度的要求,及时调整劳动力需用量计划,合理配置施工所需的劳动力,保证流水施工的要求。 3、工程施工实行周末检查,通过例会制度天天落实进度,随时调整计划,及时确定对策,使进度计划确实能指导生产并真正付诸实施。 4、制定模板、支架等周转材料及机械设备进场计划,落实货源和设备来源,及时组织进货和机械进场。 5、加强质量管理,接受有关部门的监督,缩短工序间交验停歇时间,强化质量意识,确保工程创优良工程标准,不因质量问题影响施工进度,同时提前收集积累技术资料,保证一次验收合格。 九、安全生产保证措施 1、贯彻执行国家安全生产,劳动保护方面的方针、政策和法规。 坚持“安全第一、预13 防为主”的方针。 2、通过多种形式对员工进行安全教育,对新方法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂的作业和危险性较大的行为,要进行专门的安全教育,争取可靠的保证措施。 3、明确安全职责,开展三级安全检查制度(即作业班组每天自检、现场管理人员每周周检,本公司管理人员每月月检),实行目标安全管理,把安全事故压缩到最小可能。 4、施工过程中,如发现不安全隐患,要马上指定专人限期整改,落实整改措施,在检查制度监督下清除隐患,以保证安全生产的顺利进行。 5、严格执行安全操作规程: 6、所有施工人员在进入施工现场操作必须按规范要求带好安全帽; 7、作业人员必须经过三交底教育才能上岗操作; 8、模板安装必须按模板的施工设计方案进行,严禁任意变动; 9、模板及其支撑系统在安装过程中,必须设置临时固定设施,严防倾覆; 10、安装模板应按工序进行,当模板没有固定前,不得进行下一道工序作业,禁止利用拉杆、支撑攀登上落; 11、安装顶板模板遇到有预留洞口的地方,应作临时封闭,以防误踏和坠物伤人; 12、大模板安装时,应先内后外,单面模板就位后,应用支架固定并支撑牢固; 13、拆模板,应经施工技术人员按试块强度检查,确认混凝土已达到拆模强度时,且必须经施工负责人同意,方可拆除。 操作时应按顺序分段进行,不允许让模板枋料自由落下,严禁猛撬落和拉倒; 14、拆除模板前,应将下方一切预留洞口及建筑物周围用木板或安全网作防护围蔽,防止模板枋料坠落伤人; 15、完工后,不得留下松动和悬挂的模板枋料等,拆下的模板枋料应及时运送到指定地点集中堆放稳妥。 16、严禁控制侧墙混凝土浇筑速度,沿高度方向上升不超过1m/h,侧墙混凝土浇筑必须分层进行,确保同时浇筑的内、外墙混凝土面同时上升,防止支撑框架发生整体偏移。 十、支撑体系坍塌应急预案 10.1施工现场外防护及模板支撑系统失稳坍塌事故发生后,项目经理部应急处置指挥小组立即按照应急组织机构人员分工,展开抢险自救和事故报告及待援工作。 采取控制措施: 1、立即措施危险区域内施工人员防止事故扩大。 14 2、封闭危险区域,严禁无关人员进入造成二次伤害和影响救援工作。
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