西城红场 模板方案.docx
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西城红场 模板方案.docx
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西城红场模板方案
模板工程施工方案
工程名称:
西城红场A-01块地
建设单位:
哈尔滨西城红场购物中心有限责任公司
监理单位:
哈尔滨亿汇建设项目管理有限公司
施工单位:
哈尔滨铁路直属土木建筑工程公司
模板施工方案
一、工程概况:
1、工程概况
本工程位于哈尔滨市南岗区和谐大街北兴街及哈西大街围合处,是由哈尔滨西城红场购物中心有限公司开发,我项目部承建的西城红场A-01块地动力站、室外管沟,由哈尔滨市方舟建筑设计有限公司设计。
2、编制依据:
本工程模板施工方案依据JGJ59—99及JGJ130—2001、GB50204—2002及结构施工图纸。
二、模板工程施工方法及技术措施
a.本工程模板分两种形式,基础承台,承台梁、杯型基础柱子采用砖模;基础承台、承台梁、杯型基础柱子采用M10水泥砂浆,MU10红砖砌筑;1200mm高及以下为120mm厚砖模,1200mm高以上为240mm厚。
剪力墙采用木模板。
柱、顶板、梁、楼梯采用竹胶模板。
为防止砼跑、冒、漏,竹胶模板接缝处胶带粘贴,组合钢模板拼缝处夹海棉条。
b.模板支撑系统采用扣件式钢管满堂红脚手架,钢管顶部及底部用可调式柱头,柱脚及早拆柱头形成早拆体系。
钢管采用φ48×3.5mm,楼板支撑立杆间距600mm。
每1.5m高设水平拉杆一道。
模板及支撑系统准备三层的用量,保证施工需要。
1、柱模板的施工方法及技术措施
1)施工方法:
模板采用竹胶板、每边四根60×90木方竖楞,双钢管箍间距500㎜固定、M12对拉镙栓,每侧设三道斜支撑。
施工工艺:
弹柱位置线→焊定位钢筋→安装柱模板→安拉杆或斜撑→加固、挂线校正→检查验收。
2)技术措施:
(1)焊柱定位筋在柱每边焊两道Φ12钢筋,长为柱边长。
柱模板采用18mm厚高强竹胶板,外侧备木方增加刚度。
每边四根60×90木方竖楞,双钢管箍间距500㎜固定、M12对拉镙栓,每侧设三道斜支撑;
(2)柱模侧向支撑采用φ48钢管配合油托,钢管顶在预埋板内的φ10钢筋头,利用顶托的伸缩调整柱模板的垂直度,预埋钢筋头与柱距离为3/5柱高。
柱子垂直度用钢斜撑及油托控制。
具体见下图
(3)柱模板安装前必须将柱内散落的杂物及焊渣清扫干净,并用水冲刷,之后还要检查模板底部砼面是否平整,若不平整应在模板下口抹一层1:
2水泥砂浆10~20mm厚找平,以免砼浇筑时漏浆而造成柱底烂根。
(4)为解决柱钢筋容易产生钢筋位移的质量通病,柱模板内做钢筋保护层限位钢筋,限位钢筋沿柱主筋采用Ф16钢筋@600点焊在主筋上,长度为保护层厚度。
设于柱模板上口内侧的限位钢筋比柱砼浇注高度高20mm处。
(5)外围柱柱模安装时,如果成排柱模支模时,应先立两端柱模,校直与复核位置无误后,顶部拉通长线,再立中间柱模。
(6)为保证柱砼达到清水砼的质量要求,柱模安装前,在柱模内侧表面均匀涂刷一层脱模剂,从而在模板拆除时保证模板与混凝土顺利脱离。
2、剪力墙模板的施工方法及技术措施
1)施工方法:
采用组合钢模板配水平钢管,间距600mm设一道及竖向钢管间距600mm设一道,斜支撑间距800mm对称设置。
施工工艺:
弹墙位置线→焊定位钢筋→安装剪力墙模板→安水平竖向杆、斜撑→加固、挂线校正→检查验收
2)技术措施
(1)地下室剪力墙采用组合钢模板,地下室外墙采用止水拉片固定。
(2)地下室剪力墙采用分二段支模。
第一段:
剪力墙支到底板上返300㎜在此设止水钢板;模板安装时采用Φ12钢筋止水托棍和止水支棍,间距500mm设置;模板斜支撑用1500mm长Φ12钢筋与底板筋焊接,间距2000mm。
第二段支模到±0.00处,地下室剪力墙拉片采用止水拉片。
横向肋采用双排钢管和钢拉片固定,钢管支撑。
具体见下图
(3)根据墙厚设拉片加固,地下室为1.5mm厚铁止水拉片宽50㎜,±0.000以上为铁拉片板厚度1.5㎜,宽50㎜;拉片水平间距300,竖向间距300㎜设置;剪力墙水平加固钢管间距600mm设一道,垂直加固钢管间距600mm设一道,用扣件固定,斜支撑采用钢管间距800mm。
(4)主体剪力墙采用组合钢模板,在校正好剪力墙筋后,在墙根部钢筋上焊Ф12@1000定位筋长同墙截面尺寸,支墙模板时将模板靠在定位筋上,以保证剪力墙的尺寸及位置的准确。
在剪力墙上口,墙根各设一道水平大横杆,以保证墙的厚度。
剪力墙支模时采用内外双排脚手架安装。
剪力墙模板安装时应与水、电等专业要密切配合,各种预埋管、盒、箱预留洞位置必须准确,固定牢靠。
(5)模板侧向支撑采用φ48钢管配合油托,钢管顶在预埋板内的φ10钢筋头,利用顶托的伸缩调整柱模板的垂直度,预埋钢筋头与柱距离为3/5柱高。
(6)墙模板安装前必须将墙内散落的杂物及焊渣清扫干净,并用水冲刷,之后还要检查模板底部砼面是否平整,若不平整应在模板下口抹一层1:
2水泥砂浆10~20mm厚找平,以免砼浇筑时漏浆而造成柱底烂根。
墙模板安装如下图示意。
3、梁模板的施工方法及技术措施
1)施工方法:
梁侧模、底模采用18mm厚竹胶板,并采用60×90木方作水平加强楞支撑采用双排钢管支撑,配早拆支撑体系,早拆支撑体系是由早拆φ48钢管支柱、底脚高度调节器、扣件等组成。
施工工艺:
弹线→支立柱→调整标高→安装梁底模板→绑梁钢筋→安装侧模→加固→检查验收。
2)技术措施:
1)梁支撑用φ48×3.5mm钢管,间距0.8M,水平拉杆距地500mm一道,共设二道。
2)梁模板:
应先立好支柱或支架,调整好支柱顶的标高(跨度大的梁要按规范要求起拱),并以水平及斜向拉杆加固。
再将梁底模板安装在支柱顶上,最后安装梁侧面模板。
3)主、次梁交接处施工方法:
a:
结点处使用定型竹模板,一次拼装。
b:
如模板在循环使用后边角出现破损,应及时修边,小缝隙可用胶封堵,如果缝隙较大,采用同材料竹模板拼装,结点处竹模与周边竹模紧密对接,并加固可靠。
4)梁高大于550mm加设M12对拉螺栓。
梁模板后背用60×90木方水平加强楞间距200mm,梁侧模竖向加强楞采用钢管间距550mm,通过十字扣件与横杆相连。
梁底模支承在横向钢管上,立杆横距La=0.6m、纵距Lb=0.8m,水平杆步距L=h=1.2m,横向钢管使用直角扣件与满堂架立杆或横向水平杆相连。
5)梁底加固必须采用勾头卡子夹紧,间距550mm。
6)当梁跨度大于或等于4m时,跨中梁底处必须按规范要求起拱,起拱高度取梁跨的2‰,主次梁交接时,先主梁起拱,后次梁起拱。
4、现浇楼板模板的施工方法及技术措施
1)施工方法:
本工程天棚顶板采用清水砼施工工艺,配早拆钢管支撑体系,早拆支撑体系是由早拆φ48钢管支柱、底脚高度调节器、扣件等组成。
辅以木龙骨,胶带贴缝,防止跑浆。
现场配制安装加固的方法,使砼成型后,表面光洁平整,阴阳角顺直,达到清水砼,砼表面局部处理后可直接进行表面装饰。
施工工艺:
弹线→支立柱→调整标高→安装梁底模板→绑梁钢筋→安装侧模→加固→检查验收。
2)技术措施:
(1)采用钢木支撑,双向间距600mm×600mm,主龙骨采用60×90㎜松木方,间距600㎜,次龙骨采用60×90㎜松木方,间距300㎜,上面铺18mm厚竹胶大模板,并通过十字扣件把立杆与横杆连接。
设置3道水平杆,在每跨板四角设置剪刀撑。
挑檐板每4~6m设温度缝,缝宽20㎜用木条隔离。
(2)当板跨度大于或等于4m时,跨中板底处必须按规范要求起拱,起拱高度取梁跨的2‰。
(3)支完模后,应由项目部检查验收,复核楼板标高,保证设计标高及楼板平整,调整合格后再进行下一道工序的施工。
6、楼梯模板施工方法
1)楼梯梁、底模板采用18厚竹胶模板,采用钢木支撑,双向间距1000mm×1000mm,主龙骨采用60×90㎜松木方,间距1000㎜;次龙骨采用60×90㎜松木方,间距600㎜;施工操作人员必须严格执行设计图纸,安装完楼梯模板后由专人负责检查标高、轴线踏步尺寸合格进行下道工序。
7、门窗洞口模板施工
门窗洞口模板施工采用竹模板做框,木方加固,具体见下图。
三.模板计算
(一)楼板模板计算
楼板模板的计算包括:
模板底板计算、木方愣计算、顶撑计算。
计算受力范围见梁板模板平面图。
楼板厚160mm,楼板模板采用18mm厚的竹胶板;楼板模板支撑次木愣采用60×90木方,间距300mm,主木愣采用60×90木方,间距600mm;支顶采用φ48钢管纵横间距600mm。
1、楼板模板验算
(1)荷载计算
楼板标准荷载为:
楼板模板自重力0.3kN/㎡
楼板混凝土自重力24KN/m3×0.16m=3.84kN/㎡
楼板钢筋自重力1.1KN/m3×0.25m=0.275kN/㎡
施工人员及设备(均布荷载)2.5kN/㎡
(集中荷载)2.5kN/㎡
振捣混凝土对水平模板产生的力2.0kN/㎡
泵送混凝土对水平模板的最大冲击力
根据《建筑施工计算手册》中第446页得
时,无论何种形式模板,均可考虑不计冲击力作用。
永久荷载分项系数取1.2;可变荷载分项系数取1.4;由于模板及其支架中不确定的因素较多,荷载取值难以准确,不考虑荷载设计值的折减,根据梁板模板平面图中所选取的楼板模板计算单元,按四跨等跨连续梁进行计算,跨距300mm。
则设计均布荷载分别为:
q恒=(0.3+6+0.275)×1.2×0.3=2.367kN/m
q活=(2.5+2)×1.4×0.3=1.89kN/m
设计集中荷载为:
F=2.5×1.4=3.5kN
(2)强度验算
根据《建筑施工计算手册》中附表2-14四跨等跨连续梁的弯矩、剪力、挠度计算系数及公式表查得:
均布荷载作用下的弯矩公式:
M=kmql2
集中荷载作用下的弯矩公式:
M=kmFl
按照附表2-13注4中求其某跨的跨中最大弯矩及最大挠度时,该跨应满布活荷载,其余每隔一跨满布活荷载;求某支座的最大负弯矩及最大剪力时,该支座相邻两跨应满布活荷载,其余每隔一跨满布活荷载,即查表2-14中“活载最大”一项的系数,并与静载引起的弯矩(剪力或挠度)相结合。
当施工荷载均布作用时:
计算简图如下:
支座弯矩:
MB支=kmql2=km恒q恒l2+km活q活l2
=(-0.107×2.367×0.32)+(-0.121×1.89×0.32)
=-0.023-0.021=-0.044kN·m
MC支=kmql2=km恒q恒l2+km活q活l2
=(-0.071×2.367×0.32)+(-0.107×1.89×0.32)
=-0.015-0.018=-0.033kN·m
跨中弯矩:
MAB中=kmql2=km恒q恒l2+km活q活l2
=(0.077×2.367×0.32)+(0.1×1.89×0.32)
=0.016+0.017=0.033kN·m
MBC中=kmql2=km恒q恒l2+km活q活l2
=(0.036×2.367×0.32)+(0.081×1.89×0.32)
=0.0077+0.014=0.021kN·m
当施工荷载集中作用时:
计算简图如下:
支座弯矩:
MB支=kmql2+kmFl=km恒q恒l2+kmFl
=(-0.107×2.367×0.32)+(-0.181×3.5×0.3)
=-0.023-0.19=-0.213kN·m
MC支=kmql2+kmFl=km恒q恒l2+kmFl
=(-0.071×2.367×0.32)+(-0.161×3.5×0.3)
=-0.015-0.169=-0.184kN·m
跨中弯矩:
MAB中=kmql2+kmFl=km恒q恒l2+kmFl
=(0.077×2.367×0.32)+(0.21×3.5×0.3)
=0.016+0.221=0.237kN·m
MBC中=kmql2+kmFl=km恒q恒l2+kmFl
=(0.036×2.367×0.32)+(0.183×3.5×0.3)
=0.0077+0.192=0.2kN·m
比较以上弯矩值,其中以施工荷载集中作用于AB跨中时M值最大,故以此弯矩值进行界面强度验算。
由公式得
W——板模板的截面抵抗矩(mm3).
M——板模板计算最大弯矩(N·mm).M=0.237kN·m
fm——竹胶板抗弯强度设计值(N/mm2).取20N/mm2
取竹胶板厚度H=18mm,宽度B=300mm。
则
满足强度要求。
(3)刚度验算
由式(8-40)得
式中:
ω——板模板的挠度(mm)。
Kw——挠度系数,从附表2-14中查得。
q——作用于模板底板上的均布荷载;q恒k=1.97KN/m
l——计算跨度。
L=300mm。
E——木材的弹性模量。
E=9.5×103N/mm2.
I——底板截面惯性矩(mm3)
I=1/12BH3=1/12×300×183=145800mm4
[ω]——板模板的容许挠度,取l/400.
跨中挠度:
计算简图如下:
ωAB中=KWAB中q恒Kl4/100EI=0.632×1.97×3004/100×9.5×103×145800=0.073<[ω]=300/400=0.75mm
ωBC中=KWBC中q恒Kl4/100EI=0.186×1.97×3004/100×9.5×103×145800=0.021<[ω]=300/400=0.75mm
故刚度满足要求。
2、楼板模板支撑木愣验算
支撑木愣采用60×90木方,间距600mm。
根据梁板模板平面图中所选取的木方愣计算单元,按三跨等跨连续梁进行计算,跨距600mm。
(1)荷载计算
木愣承受的楼板标准荷载与楼板相同,再加上自身重量0.3KN/m2,则木愣承受的均布荷载为:
设计集中荷载:
F=2.5×1.4=3.5KN
(2)强度验算
当施工荷载均布作用时:
木愣验算简图如下图所示:
支座弯矩:
跨中弯矩:
当施工荷载集中作用于跨中时:
木愣验算简图如下图所示:
支座弯矩:
跨中弯矩:
比较以上弯矩值,其中以施工荷载集中作用于AB跨中时的弯矩值为最大。
由式(8-39)得
W——木方愣的截面抵抗矩(mm3).
M——木方愣计算最大弯矩(N·mm).M=0.590kN·m
fm——木材抗弯强度设计值(N/mm2).取17N/mm2
则:
故强度满足要求。
(2)刚度验算
计算简图如下图所示:
由式(8-40)得.
式中:
——木方愣的挠度(mm)
Kw——挠度系数,从附表2-14中查得。
q——作用于模板底板上的均布荷载;q恒k=4.125KN/m
l——计算跨度。
L=600mm。
E——木材的弹性模量。
E=9.5×103N/mm2.
I——底板截面惯性矩(mm3).
[ω]——板模板的容许挠度,取l/400.
跨中挠度:
故刚度满足要求。
3、楼板模板顶撑验算
本工程支顶采用φ48钢管,间距600mm.根据梁板模板平面图中所选取的钢管支顶的计算单元所示,截取600×600范围支顶。
地下室层高4.2m,板厚250mm,木方愣厚90mm,支顶实际高度为:
4.2-0.25-0.09=3.86m.设置三道水平杆,故立杆计算跨度取L/4≈1m.
立杆稳定性计算:
受力情况如图所示:
计算公式:
式中:
(1)N——立杆轴向力设计值.
钢管支顶所受标准荷载为:
楼板模板自重力0.3kN/m2×0.62=0.108kN
楼板混凝土自重力24kN/m3×0.25m×0.62=2.16kN
楼板钢筋自重力1.1kN/m3×0.25m×0.62=0.099kN
木愣自重力0.3kN/m2×0.62=0.108kN
钢管自重力38.4kN/m×1m=38.4kN
施工人员及设备(集中荷载)2.5kN/m2×0.62=0.9kN
振捣混凝土产生的力2.0kN/m2×0.62=0.72kN
立杆轴向力设计值N=(0.108+2.16+0.099+0.108+38.4)×1.2+(0.9+0.72)×1.4=49.05+2.268=51.318kN
(2)
——轴压构件稳定系数.根据长细比λ由≤建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范≥附录C表C取值.
λ——长细比.
l0——计算长度,取1m.
i——回转半径,按≤建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范≥附录B钢管截面特性查得i=1.58cm.按直线内插法查得
=0.792
(3)A——φ48钢管截面积.A=489mm2
(4)f——钢材的抗压强度设计值,按≤建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范≥表5.1.6查得.f=205N/mm2
立杆稳定性满足要求.
(二)梁下模板、支撑的验算:
选择最大截面为350×850mm的梁进行脚手架的立杆验算,取立杆横距La=0.6m、纵距Lb=0.8m,横杆步距L=h=1.2m、选用Φ48×3.5的钢管。
①荷载:
底模自重:
0.75×0.35=0.2625KN/M
砼自重:
0.35×0.85×24=7.14KN/M
钢筋自重:
0.35×0.85×1.5=0.446KN/M
砼振捣荷载:
0.55×2=1.1KN/M
考虑到模板中不确定因素较多,在进行荷载组合时不进行折减,荷载组合值为:
q=(0.2625+7.14+0.446)×1.2+1.1×1.4=10.958KN/M
梁底模板下设三根60×90木方,故计算时仅考虑模板下木方。
②梁底木方验算:
梁底采用三木方,因此q1=q/3=10.958/3=3.65KN/M
正应力验算:
M=0.125q1lb2=0.125×3.65×0.82=0.292KN·M
б=M/W=0.292×106/(6.4×104)=4.56N/MM2<[б]=30N/mm2
W—木方截面抵抗矩,W=bh2/6=60×902/6=8.1×104mm3
挠度验算:
ω=0.677×q1lb4/(100EI)=0.677×3.65×8004/(100×4.0×103×3.645×106)
=0.694mm<[ω]=la/400=800/400=2mm
E—木材弹性模量,E=4.0×103N/mm2
I--截面惯性矩,I=bh3/12=60×903/12=3.645×106mm4
故,满足要求。
③梁侧模验算:
采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列二式计算,取二式中的较小值:
其中:
F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2)
γc——混凝土的重力密度(kN/m3)。
γc=24kN/m3
t0——新浇筑混凝土的初凝时间(h)。
T——混凝土的温度(°)。
设T=25°
V——混凝土的浇灌速度(m/h)。
V=3m/h
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m)。
H=0.85m。
β1——外加剂影响修正系数。
取β1=1.2
β2——混凝土坍落度影响修正系数。
取β2——1.15
则:
F=0.22γCt0β1β2V1/2=0.22×24×200/(25+15)×1.2×1.15×31/2=63.1KN/m2
F=γCH=24×0.85=20.4KN/m2
取二者中较小值20.4kN/m2计算。
振捣荷载取4KN/m2,则施工荷载F=20.4×1.2+4×1.3=29.68KN/m2
侧模纵向加强楞强度验算:
q恒=20.4×1.2×0.85=20.81kN/m
q活=4×1.4×0.85=4.76kN/m
正应力验算:
=(-0.107×20.81×0.52)+(-0.121×4.76×0.52)
=-0.557-0.144
=-0.7kN/m
б=M/W=0.7×106/(8.1×104)=8.64N/MM2<[б]=30N/mm2
W—木方截面抵抗矩,W=bh2/6=60×902/6=8.1×104mm3
挠度验算:
ω=0.632×ql4/(100EI)=0.632×17.34×5004/(100×4.0×103×3.65×106)
=0.469mm<[ω]=l/400=500/400=1.25mm
E—木材弹性模量,E=4.0×103N/mm2
I--截面惯性矩,I=bh3/12=60×903/12=3.65×106mm4
故,满足要求。
④M12对拉螺栓强度验算:
N=1/2FH2=1/2×20.4×0.52=2.558KN<[f]=17.8KN
故,满足要求。
⑤梁下横向钢管验算:
(梁下横向钢管采用双管)
p=qlb/2=10.958×0.6×1/2=3.29KN
正应力验算:
M=Pla/4=3.29×0.6/4=0.49KN·M
б=M/W=0.49×106/(5.08×103)=96.46N/MM2<[б]=205N/mm2
W—钢管截面抵抗矩,W=5.08×103mm3
挠度验算:
ω=pla3/(48EI)=3.29×103×6003/(48×2.06×105×12.19×104)
=0.59mm<[ω]=la/400=600/400=1.5mm
E—木材弹性模量,E=2.06×105N/mm2
I--截面惯性矩,I=12.19×104mm4
故,满足要求。
⑥扣件抗滑承载力验算:
梁荷载通过小横杆通过扣件传到立杆,因此
RB=qla/2=7.2×0.6/2=2.16KN〈RC=8KN(RC为直角扣件抗滑承载力)
故,满足要求。
⑦竖向立杆钢管计算:
竖向承载力验算:
N=qla/2=10.958×0.6/2=3.29KN<[N]=27.2KN
故,钢管的竖向承载力满足要求。
竖向稳定性验算
查表得;钢管稳定系数i=15.8mm
钢管截面积A=489mm2
由钢管线形系数λ=L/i=kμh/i=1.155×1.53×1800/15.8=201.3
查表得ψ=0.178
σ=N/(ψA)=3.29×103/(0.178×489)=37.8N/mm 通过计算,采用Φ48×3.5钢管符合要求。 (三)、框架柱模板及柱箍计算: 选取600×600柱,最高层高为4.2m(地下室柱高),梁高0.65m,此柱高为3.55m,砼浇筑速度为2.5m/h,砼初凝时间为5h,β1=1.0,β2=1.0,计算如下: ①荷载计算: 式中: 为混凝土的重力密度,取 ; 为新浇混凝土的初凝时间( =200/T+15); 为外加剂影响修正系数,无外加剂,取 ; 为坍落度影响修正系数,坍落度为3~5cm,取 ; 为混凝土浇筑速度,取 则: 取两者最小值即 倾倒混凝土时产生的水平荷载,查表取 进行荷载组合 查表取 则 ②模板验算: 柱箍间距 q=F/S=50.12×0.5=25.06KN/m 正应力验算: M=0.125ql2=0.125×25.06×0.52=0.07KN·M б=M/W=0.07×106/(7.2×103)=10.0N//mm2<[б]=30N/mm2 W—模板截面抵抗矩,W=bh2/6=133×182/6=7.2×103mm3 挠度验算: ω=0.521×ql4/(100EI)=0.521×25.06×1504/(100×4.0×103×8.1×104) =0.2mm<[ω]=
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