模板工程施工方案.docx
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模板工程施工方案.docx
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模板工程施工方案
水韵华庭工程
模
板
专
项
施
工
方
案
、四川鸥鹏建筑工程公司
2013年7月
1、编制依据
1、深圳星蓝德工程顾问有限公司设计的水韵华庭工程施工图纸。
2、ISO9001:
2008《质量管理体系》、ISO14001:
2004《环境管理体系》、GB/T28001-2001《职业健康安全管理体系》三体系标准。
3、国家和行业现行施工及验收规范、规程、标准以及省市关于建筑施工管理等方面的有关规定。
4、施工组织设计。
5、主要规范规程:
序号
类别
规范、规程名称
编号
1
国家
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
工程测量规范
GB50026-2007
建设工程施工现场用电安全规范
GB50194-93
2
行业
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ130-2011
建筑施工模板安全技术规范
JGJ162-2008
2、工程概况
2.1建筑工程概况
(一)工程简介
(二)建筑设计概况
本工程建筑层数为:
2#楼地上4层,3#楼地上14层,4#楼地上18层,5#楼地上20层,6#楼地上3层,7#楼地上23层,8#楼地上3层,地下均为1层。
本工程合理使用年限为50年,抗震设防烈度为7度设防。
(三)结构设计概况
1、结构型式为框架剪力墙结构和框架结构,基础由筏板基础和独立基础二部分组成。
若地质原因基坑超挖,则用C15素混凝土回填至设计标高。
2、本工程建筑结构安全等级为二级,地基基础设计等级3#楼、4#楼、5#楼、7#楼为乙级;2#楼、6#楼、8#楼为丙级。
建筑结构设计使用年限为50年。
3、建筑场地类别为Ⅱ类,地震设防烈度7度,设计基本地震加速度值0.10g。
4、结构尺寸设计概况
本工程为框架剪力墙结构,模板及模板支撑,现浇钢筋绑扎为工程重点,特别要严密注意其支撑架体的稳定性。
3、模板设计
根据建设单位要求对砼的成型及模板施工质量要求较高,同时工期要求较紧。
项目部通过协商后确定,加大模板及周转材料等的投入以保证工程的施工质量及工期要求。
3.1基础模板
3.1.1基础底板周边模板
基础施工采用240mm砖模,在基础垫层施工完毕后及按放线位置砌筑砖墙作为基础的模板,内壁用水泥砂浆抹平压光,做1.5厚聚氨酯防水二道。
砖模板外侧浇筑C15素砼,以防止跑模。
基础底板上集水坑的模板采用18厚覆模板体系,水平肋采用50mm×100mm的木方,间距为300mm。
3.2地下室墙体模板
3.2.1墙体模板采用18mm腹模板现场组拼成大模板。
先根据墙体尺寸将若干竹胶板拼成一大块大模板,然后在组装成墙模。
拼装大模板以5×10cm木方为边框,中间竖向5×10cm木方为内龙骨,内龙骨间距为200mm(中到中),主龙骨的间距与拉螺栓的设置相对应,横向为双钢管。
对拉螺栓采用Φ16机制对拉穿墙止水螺栓,离模板下口200mm、纵间距@500mm布置,横间距@400mm布置。
内墙则为Φ16机制对拉螺栓,离模板下口200mm、纵横间距@500mm布置。
为满足地下室外墙防水需要,穿墙螺栓在墙中位置焊有δ=3mm、50×50mm方形止水钢板,不加塑料管。
内墙对拉螺栓外套Φ18硬质PVC管,以利墙体成型后取出穿墙螺栓重复使用。
200
500
3.2.2配模高度:
外墙配模高度为按楼层。
3.2.3排板原则:
每块大模板的配板宽度不大于2400mm,以利现场组装及拆除。
3.2.4支模前先对结构构件进行放线,放出结构的外边线,及外边线向外150cm的控制线。
3.2.5支模时,要先沿墙方向搭设三排脚手架,横距1.2m,纵距1.5m,步距1.5m,用以固定模板,另一侧脚手架,应根据场地实际情况进行搭设,没用空间的地方,可以将支撑直接撑在经过加固处理的护壁上。
16
脚手架搭设完毕后开始安装已加工好的覆模板拼接大模板。
按顺序将大模调到指定位置,粗略定位。
吊装模板时先安装靠近护壁一侧大模,将大模与绑扎好的钢筋网片临时绑住固定。
在吊装另一侧模板时应将对拉螺栓穿上,待模板到位后,再将其拧紧,并通过两侧的架子进行加固。
3.2.6墙体模板清扫口:
大模板清扫口留设在墙体转角处,即在安装模板前大模板下部抹找平砂浆时,墙体转角处50mm范围内不抹留作清扫口使用,待模板
支设完毕,浇筑混凝土前再用砂浆封堵。
3.2.7墙体模板验算:
一、墙模板基本参数
根据设计图纸情况,该工程墙体计算最宽、最高一段剪力墙为一层部分剪力墙,断面宽度300mm,高度4800mm,两侧楼板厚度120mm。
模板面板采用18mm腹模板。
内龙骨间距200mm,内龙骨采用50×100mm木方,外龙骨采用双钢管48mm×3.5mm。
对拉螺栓布置9道,在断面内水平间距200+500+500+500+500+500+500+500+500mm,断面跨度方向间距600mm,直径16mm。
模板组装示意图
二、墙模板荷载标准值计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
c——混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t——新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T——混凝土的入模温度,取20.000℃;
V——混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取4.800m;
1——外加剂影响修正系数,取1.000;
2——混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.540kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=40.550kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000kN/m2。
三、墙模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板的计算宽度取4.33m。
荷载计算值q=1.2×40.550×4.330+1.4×4.000×4.330=234.946kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=433.00×1.80×1.80/6=233.82cm3;
I=433.00×1.80×1.80×1.80/12=210.44cm4;
计算简图
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=18.796kN
N2=51.688kN
N3=51.688kN
N4=18.796kN
最大弯矩M=0.939kN.m
最大变形V=0.2mm
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.939×1000×1000/233820=4.016N/mm2
面板的抗弯强度设计值[f],取15.00N/mm2;
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值T=3×28193.0/(2×4330.000×18.000)=0.543N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T],满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值v=0.202mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
四、墙模板内龙骨的计算
内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。
内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。
q=51.688/4.330=11.937kN/m
内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。
内龙骨计算简图
内龙骨弯矩图(kN.m)
内龙骨变形图(mm)
内龙骨剪力图(kN)
经过计算得到最大弯矩M=0.263kN.m
经过计算得到最大支座F=6.146kN
经过计算得到最大变形V=0.1mm
内龙骨的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3;
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4;
(1)内龙骨抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.263×106/83333.3=3.16N/mm2
内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)内龙骨抗剪计算
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×3124/(2×50×100)=0.937N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
内龙骨的抗剪强度计算满足要求!
(3)内龙骨挠度计算
最大变形v=0.1mm
内龙骨的最大挠度小于500.0/250,满足要求!
五、墙模板外龙骨的计算
外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。
外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取横向支撑钢管传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.983kN.m
最大变形vmax=0.506mm
最大支座力Qmax=20.078kN
抗弯计算强度f=0.983×106/10160000.0=96.75N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!
六、对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力;
A——对拉螺栓有效面积(mm2);
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
对拉螺栓的直径(mm):
16
对拉螺栓有效直径(mm):
14
对拉螺栓有效面积(mm2):
A=144.000
对拉螺栓最大容许拉力值(kN):
[N]=24.480
对拉螺栓所受的最大拉力(kN):
N=20.078
对拉螺栓强度验算满足要求!
3.3顶板模板支设:
3.3.1顶板模板配制
(1)采用12mm厚竹胶板拼装。
次龙骨采用5×10cm木方,间距200mm。
支撑体系满堂红钢管脚手架体系,支撑体系设扫地杆,第一道横杆距地面200mm,以上间距1500mm。
(2)地下室顶板同地上顶板均用竹胶板,所有顶板均为硬拼缝,接缝宽度不得大于2mm。
为满足板面平整度的要求,全部木方用压刨将接触板面的正、反面刨平。
阴角单独配制阴角模,阴角模与墙面相接处夹5mm厚海绵条。
模板缝隙用胶带封严。
(3)每房间配制的模板,应尽可能的大,不得有多块小模板出现在同一房间。
竹胶模板应经过挑选,变形较严重的严禁使用。
3.3.1.1板支架搭设设计
1、地下室板支架搭设
次龙骨采用5×10cm木方,间距200mm。
支撑体系满堂红钢管脚手架体系,支撑体系设扫地杆,第一道横杆距地面200mm,以上间距1500mm。
立杆间距小于1米。
如下图:
2、±0.000以上结构支架,以一层结构为标准搭设。
以上结构支架按一层结构支架搭设尺寸进行,局部进行调整,立杆间距≤1米。
3.3.2扣件钢管楼板模板支架计算书
本工程模板支架计算以一层模板架为准,按立柱最大间距1米计算,模板支架搭设高度为4.80米,搭设尺寸为:
立杆的纵距b=1.00米,立杆的横距l=1.00米,立杆的步距h=1.50米,下部200处设置扫地杆。
图1楼板支撑架立面简图
图2楼板支撑架荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.5。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=24.000×0.120×1.000+0.300×1.000=3.180kN/m
活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×1.000=3.000kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100.00×1.80×1.80/6=54.00cm3;
I=100.00×1.80×1.80×1.80/12=48.60cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×(1.2×3.180+1.4×3.000)×0.200×0.200=0.032kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.032×1000×1000/54000=0.594N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
(2)抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×(1.2×3.180+1.4×3.000)×0.200=0.962kN
截面抗剪强度计算值T=3×962.0/(2×1000.000×18.000)=0.080N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T],满足要求!
(3)挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×3.180×2004/(100×6000×486000)=0.012mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
二、模板支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11=24.000×0.120×0.200=0.576kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.300×0.200=0.060kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值q2=(1.000+2.000)×0.200=0.600kN/m
静荷载q1=1.2×0.576+1.2×0.060=0.763kN/m
活荷载q2=1.4×0.600=0.840kN/m
2.木方的计算
按照三跨连续梁计算,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=1.603/1.000=1.603kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×1.60×1.00×1.00=0.160kN.m
最大剪力Q=0.6×1.000×1.603=0.962kN
最大支座力N=1.1×1.000×1.603=1.764kN
木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3;
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.160×106/83333.3=1.92N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×962/(2×50×100)=0.289N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
最大变形v=0.677×0.636×1000.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.109mm
木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!
三、板底支撑钢管计算
横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.846kN.m
最大变形vmax=2.354mm
最大支座力Qmax=9.664kN
抗弯计算强度f=0.846×106/5080.0=166.63N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=9.66kN
所以最上排水平钢管必须连接采用双扣件!
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)
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=0.129×4.800=0.620kN
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.300×1.000×1.000=0.300kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=24.000×0.120×1.000×1.000=2.880kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.800kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.000×1.000=3.000kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
六、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,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=8.76
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.58
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1uh
(1)
l0=(h+2a)
(2)
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=0.20m;
公式
(1)的计算结果:
=86.40N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
(2)的计算结果:
=39.63N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
3.3柱模板
3.3.1地下室主楼以外部分为独立框架柱。
边缘端柱模板要结合墙体模板整体考虑配制。
3.3.2独立柱模板采用腹模板,该工程柱截面尺寸为600mm×600mm、700mm×700mm、800mm×800mm等,柱模板最大截面800mm×800mm;
3.3.3柱箍采用双钢管(第一步距地200mm),以上为500mm。
3.3.4柱模板采用δ=18mm多层腹模板为面板,50×100mm木方@200mm为内龙骨,外柱箍采用双钢管48mm×3.5mm,对拉螺栓Φ16。
3.3.5柱模板预留清扫口位置在柱的四角,留设方法同墙体大模板。
3.3.6柱模验算:
一、柱模板基本参数
柱模板的截面宽度B=800mm,B方向对拉螺栓1道,
柱模板的截面高度H=800mm,H方向对拉螺栓1道,
柱模板的计算高度L=4800mm,
柱箍间距计算跨度d=500mm。
柱箍采用双钢管48mm×3.5mm。
柱模板竖楞截面宽度50mm,高度100mm。
B方向竖楞5根,H方向竖楞5根。
柱模板支撑计算简图
二、柱模板荷载标准值计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
c——混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t——新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T——混凝土的入模温度,取20.000℃;
V——混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取4.800m;
1——外加剂影响修正系数,取1.000;
2——混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=54.860kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=54.860kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000kN/m2。
三、柱模板面板的计算
面板直接承受模板传递的荷载,应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算,计算如下
面板计算简图
面板的计算宽度取柱箍间距0.50m。
荷载计算值q=1.2×54.860×0.500+1.4×4.000×0.500=35.716kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=50.00×1.80×1.80/6=27.00cm3;
I=50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;
M=0.100ql2
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