模板专项施工方案.docx
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模板专项施工方案
模
板
专
项
施
工
方
案
安徽建工(三建)集团有限公司
2005年12月20日
编制:
审核:
审定:
一、工程概况
xxxA2公寓楼工程位于合肥市xxx,建筑面积25100m2,工程结构类型为框剪结构,抗震设防烈度为七度,建筑结构的安全等级为二级,抗震设防类别为丙类,剪力墙的抗震等级为三级,局部转换结构框支柱,转换梁抗震等级为二级。
本工程地下一层为车库及设备用房,层高3.9~4.97m。
其中主楼基础为桩基,地上十四层,层高5.2m,底板厚350mm,混凝土墙板厚200--350mm,混凝土强度等级为地下室部分墙、柱为C40,±0.000至十层墙、柱混凝土强度等级为C35,十一层及以上墙、柱混凝土强度等级为C30,一层梁、板混凝土强度等级为C35,二至十层梁、板混凝土强度等级为C30,十一层及以上梁、板混凝土强度等级为C25。
梁截面为300×600、400×850、550×900、1200×1800等,板厚为180、120、150等。
本工程仅地下室有柱,柱截面尺寸主要为500×500、600×600、框支柱1000×1000、1500×1800、1500×2000。
总建筑高度78.9米。
室内地坪±0.000相当于绝对标高39.900
该工程由深圳设计研究总院设计,安徽省安高投资有限公司投资,安徽建工(三建)集团有限公司施工。
现剪力墙模板采用七胶板拼装,后备50×100木方间距400mm。
穿墙螺杆为φ12水平方向间距@450,竖向间距@600mm。
柱模采用2cm厚七胶板,后备木方木模板,φ48钢管柱箍@400。
梁底模、梁侧模及板模板均采用新七胶板,φ48钢管扣件满堂脚手架支撑。
2.模板计算的依据及选项:
模板计算依据参照中国建筑工业出版社《建筑施工计算手册》、安徽省建工集团公司的施工经验、企业的行业标准、本工程的实际结构参数及规范要求。
本工程模板设计计算的选项如下:
2.1砼墙板模板计算。
选墙厚350,高度3.9m,C35砼。
穿墙螺栓采用φ12水平间距@450,竖向间距@600。
2.2柱模板计算。
选柱截面500×500,高度3.9m,C40砼。
2.3梁板模板计算。
选梁截面主梁400×850,次梁300×600,板厚180,层高3.9m,C35砼。
2.4钢管满堂脚手架计算。
取层高5.2m,按一般有梁板满堂脚手架计算。
3.模板设计计算:
3.1砼墙板模板计算:
墙板厚350mm,采用七胶板拼装,后备50×100木方间距400mm。
穿墙螺杆为φ12水平方向间距@450,竖向间距@600mm。
V=2.5m/h(混凝土的浇筑速度),混凝土的自重25×103kN/m3。
T=20。
C(砼入模温度),Ks=1.15(塌落度调整系数),Kw=1(外加剂调整系数)
(1)计算砼的最大侧压力F计算:
F1=0.22γct0β1β2ν1/2
=0.22×25×[200/(20+15)]×1.0×0.85×2.51/2
=42.2KN/m2
F2=25H=25*3.9.=97.5KN/m2
F取两者最小值、故最大侧压力为F1=42.2KN/m2
其中:
γc——混凝土自重
t0——t0=200/(T+15)(T为混凝土的入模温度20。
C)
(2)木方验算
木方为50×100,间距为400mm,化为线分布荷载:
q1=P×0.4/1000=42.2×0.4/1000=16.88N/mm(用于计算荷载力)
(3)抗弯强度验算,按简支梁计算:
M=1/8ql2=1/8×16.88×4002=3.38×105N·mm
W=1/6bh2=1/6×50×1002=83333mm3
抗弯承载力λ=M/W=3.38×105/83333
=4.06N/mm2<[f]=13N/mm2
强度符合要求。
(4)挠度验算
5·l45×4004
Wn==
384EI384×9×1000×1/12×503
=0.04mm 符合刚度要求。 (5)穿墙螺栓的计算: 螺栓所受的拉力: F=P×0.4×0.6 =42.2×0.55×0.6=11.40KN 且φ12螺栓容许拉力为12.9KN>11.40KN 满足要求。 3.2柱子模板设计: 柱子模板采用2cm厚七胶板,后面备50×100木方,柱箍采用φ48钢管间距@400。 暂按500*500柱截面计算,柱高3.9m,每节模板高1.8m;混凝土一次浇筑成功,浇筑速度: V=2m/h,浇筑时气温T=30°C。 (1)柱模侧压力为: F1=0.22γct0β1β2ν1/2 =0.22×25×[200/(30+15)]×1.0×1.0×21/2 =34.6KN/m2 F2=25H=25*3.9=97.5KN/m2 取两者最小值F2=34.6KN/m2作为标准值,并考虑振动荷载4KN/m2,则 总侧压力=34.6+4=38.6KN/m2 T——混凝土的入模温度;t0=200/(T+15) β2——混凝土坍落度修正系数,采用泵送砼,取1.0; β1——外加剂影响修正系数,取1.0 V——混凝土的浇筑速度。 (2)柱箍间距验算,柱箍按间距@400计算。 模板厚度为20mm,每边模板是整块,即500mm。 侧压力的线分布荷载q=38.6×0.5=19.3kn/m。 另两跨连续梁的挠度系数k=0.521. S=3√EtI/4Kq=3√9×103×(1/12)×500×203/4×0.521×19.3 =421mm 取s=400<421满足要求。 其中Et——木材的弹性模量,Et=(9~12)×103mpa取9×103mpa I——柱模板截面的惯性距,I=1/12bh3(mm4) Kt——两跨连续梁,修正系数Kt=0.521 (3)柱模板强度计算: ①暂按简支梁计算 M=1/8·ql2=1/8×19.3×0.42=0.386kn·m 模板需要截面抵抗距,W=M/fm=(0.386×106)/13=29692mm3 模板截面500×20mm,Wn=1/6×500×202=33333mm3>29692mm3 截面抵抗距符合要求 ②挠度验算: 5·l45×4004 wn== 384EI384×9×1000×1/12×500×203 =0.11mm<400/400=1.00mm 符合刚度要求。 3.3梁板模板计算: 现以一般框架梁400×850,长8m为例,对此工程400×850的大梁进行模板设计。 模板底模、侧模均采用七胶板,后备木方50*100。 模板采用φ48钢管顶撑间距1000mm。 (1)梁底模板计算: ①强度验算: 底板承受荷载: 底模板自重: 0.4×0.3=0.12KN/m; 混凝土自重: 25×0.4×0..85=8.5KN/m; 钢筋重力: 1.0×0.4×0.85=0.34KN/m; 振动荷载: 2.0×0.3×1=0.6KN/m; 总竖向荷载: 0..12+8.5+0.34+0.6=9.56KN/m; 由于梁长8m,中间设一个接头,按四跨连续梁计算,按最不利荷载布置。 Mmax=Km·ql2=-0.121×9.56×12=-1.16KN/m; Km——弯距系数Km=-0.121 底板所需的弯距抵抗距: M1.16×106 wmax===89231 fm13 选用底板为400×20截面的七胶板,后备50*100木方。 考虑共同受力,经验算折合为400×53截面的木板 W=1/6bh2=1/6×400×532=187267>89231 满足要求。 ②剪应力验算: V=Kv·ql=0.62×9.56×1=5.93KN Kv——剪应力系数为0.620。 剪应力τmax=3V/2bh 3×5.93×103 ==0.42mpa<[fv]=1.2mpa 2×400×53 满足要求。 ③挠度验算: 按强度验算荷载组合,进行挠度验算时,不考虑振动荷载: 所以q=9.56-0.6=8.96KN/m qL0.967×8.96×10004 w=Kf= 100EI100×9×103×1/12×400×533 =1.94mm<[w]=1000/400=2.5mm Kf挠度系数为0.967 满足要求。 (2)梁侧模板计算: ①侧压力计算: 已知T=25°,V=2m/h,Ks=1,Kw=1 p1=(4+1500/T+30)×Ks×KwV1/3 =(4+1500/25+30)×1.0×1.0×3√2=32.53KN/㎡ p2=25H=25×0.85=21.25KN/㎡ 取两者最小值: P=21.25KN/m2 ②强度验算: 设侧模板按四跨连续梁计算,同时上口梁上混凝土板厚180mm,梁底模板厚20mm,侧压力比为均布荷载 q=20×(0.85-0.18)=13.4N/m Mmax=-Kmql2=-0.121×13.4×0.672=-0.728KN·m 需要 M0.728×106 wn===56000 fm13 选用侧模板的截面尺寸为20×670,后备50*100木方,间距@300。 考虑共同受力,经验算折合为670×41截面的木板 则截面抵抗距1/6bh2=1/6×670×412=187712>56000 满足要求 ③剪力验算: 剪力;V=0.62ql=0.62×13.4×0.67=5.57KN 剪应力: τmax=3V/2A 3×5.57×103700 ==0.3mpa<[fv]==1.75mpa 2×670×41400 满足要求。 ④挠度计算: qL40.967×13.4×6704 w=Kf= 100EI100×9×103×1/12×670×413 =0.75mm<[w]=700/400=1.75mm 符合要求。 (3)顶撑计算: 顶撑为φ48×3.5mm钢管,间距为1000m,每隔1500设一道水平拉杆,l0=1500,I=15.78(钢管回转半径),λ=l0/I=1500/15.78=95.06 ①强度验算: 查表《钢结构设计规范》5-17可得,搭接立杆容许荷载N=12.4KN 二轴向压力N=6.93×1.5=10.395KN<12.4KN 满足要求。 ②稳定性验算 A=3.14×44.5×3.5=489mm2 因λ>90,查表得ψ=0.594 N/ψA0=(10.395×103)/0.594×489 =35.79N/mm2 满足要求。 3.4梁模板计算: 主楼一层结构中设有7道框支梁,,梁截面为600×1800、800×1800,、600×1500、1200×1800,现以1200×1800梁为例,进行模板设计计算,跨度4m。 梁底模用50mm厚的木跳板,梁侧模采用七胶板后面备木方。 梁内设3道穿墙螺栓φ12水平间距@600。 (1)底板计算: 1)强度验算: 底板承受荷载: 底模板自重: 1.2×0.3=3.6KN/m; 混凝土自重: 25×1.2×1.8=54KN/m; 钢筋自重: 1×1.2×1.8=2.16KN/m; 振动荷载: 2.0×1.1=2.2KN/m; 振动总荷载: 3.6+54+2.16+2.2=61.96KN/m; 由于梁长4m,按框架梁计算,梁底横档间距为400,按最不利荷载布置。 Mmax=Km·ql2=-0.121×61.96×0.42=1.2KN/m Km——弯距系数Km=-0.121 梁底板所需的弯距抵抗距: M1.2×106 wn===92308mm3 fm13 选用底板为1200×50截面的木跳板, W=1/6bh2=1/6×1200×502=500000mm3>92308mm3 满足要求。 2)剪应力验算: V=Kv·ql=0.62×61.96×0.4=15.37KN Kv——剪应力系数为0.620。 剪应力τmax=3V/2bh 3×15.37×103 ==0.384mpa<[fv]=1.2mpa 2×1200×50 满足要求。 3)挠度验算: 按强度验算荷载组合,进行挠度验算时,可不考虑振动荷载: 所以q=61.96-2.2=59.76KN/m ql40.967×59.76×4004 W=Kf= 100EI100×9×103×1/12×1200×503 =0.13mm<[w]=400/400=1mm Kf挠度系数为0.967 满足要求。 (2)梁侧模板计算: ①侧压力计算: 已知T=15°,V=2m/h,Ks=1,Kw=1 1500 P1=4+Ks·KwV1/3 T+30 1500 =4+×3√2=45.99KN/m2 15+30 P2=25H=25×1.8=45KN/m2 取两者最小值: P=45KN/m2 ②强度验算: 立档间距400mm,设侧模板按框架梁计算,模板采用七胶板后面备木方、木方间距: 300mm q=45×1.8=81N/m Mmax=Km·ql2=-0.121×81×0.42=-1.57KN/m 需要截面距 M1.57×106 wn===120769mm3 fm13 选用侧模板的截面尺寸为20×1800,后备50×100木方,间距300,考虑共同受力,经验算折合为1800×40截面的木板,则截面抵抗距W=1/6bh2=1/6×1800×402=480000mm3>120769mm3 满足要求。 ③剪力验算: 剪力;V=0.62ql=0.62×81×0.4=20.09KN 剪应力: τmax=3V/2A 3×20.09×103 ==0.42mpa<[fv]=1.4mpa 2×40×1800 满足要求。 ④挠度计算: ql40.967×61.96×4004 W=Kf= 100EI100×9×103×1/12×1800×403 =0.18mm<[w]=300/400=0.75mm 符合要求。 ⑤穿墙螺杆的验算: 螺栓所受的拉力: F1=Pm·A=45×0.45×0.6=27.5×0.4×0.4=12.15KN 且φ12螺栓容许拉力为12.9KN>12.15KN 满足要求。 (3)顶撑计算: 钢管支撑,钢管间距为800×800mm,在梁底模设置八间斜撑高度4m,中间每隔1200mm设一道水平立杆。 l0=1200mm,I=15.9mm,λ=l0/I=1200/15.9=75.47 查表得Ø=0.675(Ø为钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数) ①强度验算: 查表得,搭接立杆容许荷载N=13KN,二轴向压力N=10.8×1.2=12.96KM<13KN 满足要求。 ②稳定性验算 N/ψA0=(12.96×103)/0.675×489 =39.3N/mm2<210N/mm2 满足要求。 3.5钢管满堂脚手架计算: 取层高5.2m,按一般有梁板满堂脚手架计算: ⑴荷载计算 模板自重: 750N/m2 钢管支架自重: 450N/m2 新浇混凝土自重: 2500N/m2 施工荷载: 3000N/m2 合计: 6.7×103N/m2 钢管沿梁长方向为1.0m,垂直方向为1.50m,每格面积: 1.5m2。 步距1.50m,每根立杆承受的荷载为1.5×6.7×103=10.05×103N/m2,用φ48×3.5的钢管,A=489mm2,钢管的回转半径I=15.78mm (2)强度计算: 查表《钢结构设计规范》5-17可得,搭接立杆容许荷载N=12.4KN 支柱受压力N=10.05KN<12.4KN 满足要求。 (3)稳定性计算立杆的受压应力为: 长细比λ=L/I=1500/15.78=95.06,查表ψ=0.594 λ=10.05×103/(0.594×489)=34.6N/mm2<[f]=215N/mm2 满足要求。 (4)剪刀撑每开间纵横间距不大于5m交错设置数道。 4、模板施工方案 4.1基础模板: 由于本工程地下室基础模板支设量较大,基础地梁、承台及独立柱基均采用砖地模,,电梯井及集水井局部采用木模。 地下室墙柱均采用木模。 (1)、砖地模的施工 施工前应按设计标高浇筑好混凝土垫层,要确保桩头嵌入承台内不少于100MM。 接着按墙体砌筑要求弹好地梁、承台边线,供砖地模砌筑使用。 砖地模采用240厚砖墙,M5水泥砂浆砌筑,靠混凝土一侧采用1∶2水泥砂浆粉刷。 由于地梁截面不同,控制梁底的标高宜从底板面向下推算,避免出错。 (2)、地下室底板集水坑模板支设: 首先清理垃圾,查看集水坑的几何尺寸。 吊模焊模前弹出控制标高线,集水坑吊模处应用钢筋焊支撑以免位移。 然后安放与集水坑墙板同宽钢筋,以控制内移。 模板立放严格按定位线放置,先将模板下口垫上保护层,使其保证底模的厚度,胶板后备50×100方料,间距≤300MM。 在模板下口向上150MM处用50×100方料对撑,上下交错剪刀撑,在竖向方料向上伸出150MM,用8#铁丝与底板主筋固定。 (3)、地下室墙板施工缝500MM高吊模支设: 首先了解每跨的轴线长度、柱子尺寸、墙板厚度,钢板止水带立放在模板下口,垫上保护层使其下口保证底板厚度。 调整模板平直,待位置准确后方可用Φ16钢筋头(350MM长)一端与底板主筋焊接,另一端点焊于钢板上,间距≤900MM。 (4)、地下室墙板模板的支设: 支设模板应严格按其截面尺寸、标高施工。 首先检查已成型的300MM高混凝土墙板位置是否准确,如有位移把胀模部分弹线凿除清理后方可施工。 由满堂架下一水平拉杆找平H=150MM,50×100方料平放于水平拉杆,然后胶板放于水平方料上,大片模板拼装完毕后用斜撑临时固定,粗略校正,划出穿墙螺栓位置,用Ø12钻头电钻打眼,胶板后备50×100方料,钢管由Ø12穿墙螺栓(地下室外墙板上穿墙螺栓应焊-3×40×40止水环)固定形成整片大模后方可作细部校正。 校正方法是大模上中下三道剪刀撑,上道大板在顶下250-300MM为宜,中道宜在此板1/2处,下道应在大板下200-250MM左右。 中下道斜撑另一端与地面钢管连接,地面钢管与地面预埋Ф25钢筋焊接,使其具有较强的稳定性,墙大模拼装、搁栅备钢管摆设。 墙板外模安装首先搭好脚手架,铺上跳板,其安装方法同内墙模板。 (5)、底板后浇带模板安装: 首先在后浇带部位弹立模内边线,宽度800MM,然后安放35×35方料,待底板底筋绑扎完毕立即沿35×35方料垂直安放50×250×2000跳板,底板上层加筋绑扎完毕后沿其方向安放35×35方料,这样用50×50×400方料后备连成整体,由后浇带1/2处钉一根钢筋安放50×100方料,斜撑一端钉在模板上,另一端钉在方料上。 模板与钢筋交接处漏浆采取废旧纤维板堵塞。 后浇带处支撑应能确保将竖向荷载传递到承台上。 (6)、满堂架的搭设: 首先了解每跨的长度,然后由两端,按每800MM间距排列划粉笔线,两端连线立中间立杆,立杆要求垂直。 满堂架水平拉杆最下一步应离地面1500MM位置,四周与墙抵牢,其余三步应均分,满堂架剪刀撑应每隔一道进行对打。 (7)、地下室柱模板安装: 本工程矩形框架柱截面尺寸为600×600、500×500,框支柱截面尺寸为1000×1000、1200×1800、1800×2000等,柱模板采用胶合板定型制作,柱模立放后竖向备50×100方料间距≤300MM,然后用钢管围箍,柱箍采用Ø48×3.5MM钢管@400MM。 为了保证柱模的稳定,柱箍要与钢管满堂脚手架连接,柱模之间要用水平撑、剪刀撑等相互拉接稳定。 模板标高线依照墙体上的+50CM线往上翻。 模板安装前,采用1: 3水泥砂浆沿模板外边线找平,以保证模板位置正确,防止漏浆。 模板拼装完,要检查柱的垂直度以及轴线偏移情况,若符合要求方可进行下道工序施工。 A2a-A2d×A218-A220轴有八个KZZ,依据不同截面选好侧模板,按一般柱模施工程序安装。 (8)、地下室顶梁板模板安装: (1)首先弄清框架梁及次梁的准确位置、几何尺寸、标高,然后梁底找平,梁底全部采用七胶板,梁帮采用胶合板后备50×100方料,钢管竖向扣实,斜撑角不大于45º。 当梁H≥700MM时,须加一道穿墙螺杆,并且在梁底中间加设顶撑杆以防梁底下沉。 跨度大于4.0M的梁必须按其跨长的1-3‰起拱。 A2a-A2d×A218-A220轴有七道ZHL,梁底模用七胶板,梁侧模采用七胶板后面备木方。 梁内设3道φ12穿墙螺栓间距@600。 施工操作程序与一般框架梁相同。 (2)顶板模板采用胶合板现场散拼,板下搁栅为50×100方料,间距≤300MM立放,摆放平稳不得有翘头,以保证板面的平整度。 (9)、地下室电梯井模板的安装: 电梯井内外模板采用胶合板配制,具体施工方法同墙板,穿墙螺杆的加固方法同墙板。 4.2、上部结构模板 本工程上部结构采用清水混凝土,而模板工程施工工艺的改进是清水混凝土施工的关键,在模板设计和施工方面必须细致分析,精益求精,严格把关。 (1)平模间及平模与角模的连接应严密,以消除模板拼缝不严密和漏浆的通病。 (2)拼柱、墙模应在柱墙外先用双面贴贴上以免漏浆。 (3)为保证混凝土成型质量,墙体拉结筋采用植筋方法,避免在模板上钻孔预留,周边漏浆,影响砼观感质量。 (4)框架结构中墙、梁、板通常采用50×100作背楞,多层板作面板,用钢管和穿墙螺栓加固。 (5)模板经仔细清理后,涂刷脱模剂。 (6)要预先设计拆模顺序,确保模板易拆。 拆模板时,用木楔楔入混凝土与模板之间,使其逐渐脱离,不得用铁撬撬开模板,同时,还要保护模板边角和混凝土边角,拆下模板由人工接下,不能往下乱扔,拆模后及时清理归堆备用。 4.2.1配模原则 (1)根据工程结构情况和施工设备和料具供应的条件,对模板进行选配,并编制模板施工设计。 模板主要为新七胶板拼装,钢管满堂脚手架支撑,这样拼装效果好,速度快,混凝土成型质量好。 同时在施工时严禁使用脆性、严重扭曲和受潮易变形的木材。 模板施工设计应包括模板排列图、连接件和支承件布置图以及细部结构、异形模板和特殊部位详图。 图中应标明予埋件、予留孔洞、清扫孔、浇筑孔等位置,并注明其固定方法等。 (2)根据现行的《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—2002以及工程结构构造型式、施工条件,确定模板荷载,并对模板及支撑的强度、刚度及稳定性进行验算。 (3)模板的配置数量,根据工程施工进度要求并以加快模板周转为原则,进行优化配模。 (4)配模时,应优先选用通用规格、大规格模板,并做到模块数量少,木材镶拼量少。 支承件布置简单,受力合理。 (5)模板组拼宜采取错缝布置,以增强模板的整体刚度。 (6)根据配模板图编制配模表,按配模表准备模板、连接件和支撑件,做好脱膜剂、清洗剂、封边剂的材料准备以及操作工具的准备工作。 4.2.2模板安装原则 (1)模板应按配模图和施工说明书的顺序组装,以保证模板系统的整体稳定。 模板位置应准确,接缝应严密、平整。 (2)支柱和斜撑下的支承面应平整垫实,并有足够的承压面。 (3)墙、柱模板的底面应找平,下端应设置定位基准,靠紧垫平。 向上继续安装模板时,模板应有可靠的支承点,其平直度应进行校正。 (4)当梁、墙、柱分别浇筑混凝土时,应在墙、柱模拆除后,方可支设梁模板。 梁底模要按规定起拱。 梁、柱接头处的模板,应尽量采用梁、墙、柱接头专用模板,并应尽量采用预拼整体安装和整体拆除。 (5)楼板模板的安装,应由四周向中心铺板。 支柱在高度方向所设的水平撑和剪刀撑,应按构造与整体稳定性要求布置。 对于不够模数的缝隙,可用木模补缝。 (6)模板的安装,必须经过检查验收合格后,方可进行下一道工序施工。 4
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