中原新区起步区安置区模板工程及支撑体系施工方案.docx
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中原新区起步区安置区模板工程及支撑体系施工方案
中原新区起步区安置区模板工程及支撑体系施工方案
一、编制依据
1、中原新区起步区安置区西京花园项目施工图纸。
2、国家及地方现行施工规范、操作规程、质量验收统一标准和安全检查标准。
3、2013年国家颁布的《工程建设标准强制性条文——房屋建筑部分》。
4、设计结构图及相关施工图;
5、设计交底及会审记录;
6、《建筑施工手册》第五版缩印本;
7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
8、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
9、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
10、《建筑结构荷载规范》G/B50009-2012
11、《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
二、工程概况
1、项目简介
2、工程概况
西京花园二标段项目位于郑州市中原区新田大道东,郑西高铁南,南水北调(渠南路)西,富春路北。
包括34层高层住宅3栋(1#、3#、7#楼,地上34层,地下2层)、20#幼儿园、社区综合服务中心、东南大门、部分地下车库等,总建筑面积约12万平方米,地下室主要功能为车库。
总投资2.2亿(暂定),工期720d(±0.000以下120d,±0.000~主体结构封顶230d)。
三、模板及支撑体系设计及说明
1、模板:
框架柱、墙、梁、板模板采用15厚漆面竹胶板,配50×100木枋模板采用塑料双面贴拼缝。
2、支撑系统:
柱、墙模竖楞及梁侧模横楞采用50×100木枋,墙模横楞及柱箍采用Φ48×3双钢管,梁侧模竖楞或横楞采用Φ48×3双钢管,柱、墙、梁板设满堂支撑,柱、墙、梁辅以对拉螺栓加固。
螺杆截面积和纵横间距根据力学计算确定。
板采用满堂支撑系统:
3、模板安装方法
本工程采用框架柱与框架梁板一次支模,一次浇灌砼的方法组织施工,由于主次梁钢筋多且复杂,因此,先安装柱模,再安装梁底模,校正、固定后绑扎梁钢筋,再安装梁侧模,最后安装板模。
梁跨度大于4.0米时,模板应按跨度的1‰——3%起拱;双向板跨度大于4.0m施工按照规范要求1‰——3%起拱。
4、支撑搭设注意事项:
(1)材料要求
脚手架及钢管支撑采用Φ48×3规格,使用前应进行挑选。
凡有严重腐蚀、弯曲、压扁、钻孔或裂纹者,均不得使用。
扣件在使用前,清洗打油,必须经过严格检查,钢管单支顶托接头凡有脆裂或滑丝等现象者,严禁使用。
(2)支撑架搭设要求
立杆与大横杆必须用十字扣连接,禁止用旋转扣连接。
当立杆高度不够时,楼板下支撑立杆可采用两根搭接,但接长立杆必须与两道横杆用十字卡相连,禁止只连一道横杆。
小横杆必须贴近立杆布置,置于大横杆之上,并用十字卡扣牢,防止荷载过大,大小横杆下滑。
裙楼梁底支撑立杆必须采用对接,采用可调单支顶托顶撑。
板底支撑立杆采用搭接,上下搭截立杆必须与两根横杆连接。
剪刀撑:
分板下剪刀撑和梁下剪刀撑两种,板下剪刀撑主要满足板下满堂支架和每道承重架之间的稳定,梁下剪刀撑主要满足梁下承重架的稳定。
剪刀撑用旋转卡与4根立杆连接。
所有立杆要求落到实处,以利受力良好。
所有卡扣要求紧固适度,松了不行,但拧得过紧会使扣件和螺栓断裂,要求扭矩控制在40-49KN.m,可用扭力扳手班前实测松紧度。
砼浇注前,应组织专人对支撑架及卡扣进行认真检查检测。
钢管架应符合相关强制性条文规定规定。
5、剪力墙模板安装方法:
剪力墙对拉螺栓采用φ14对拉螺栓,布置间距400×400mm;加固木枋采用50×100mm木枋,垂直布置,中心间距200mm,端部悬臂长度不大于150mm;水平加固采用双钢管固定,间距400mm,最底端加固钢管距离底部不大于200mm;模板采用15mm复合竹胶板。
加固方法如下,计算书见附件。
模板设计立面图
6、矩形柱模板安装方法:
框架柱对拉螺栓采用φ14对拉螺栓,每个方向布置两根,上下间距不大于400mm;加固木枋采用50×100mm木枋,垂直布置,中心不大于间距150mm;水平加固采用双钢管固定,柱箍间距不大于400mm,最底端加固柱箍距离柱底不大于200mm;模板采用15mm复合竹胶板。
加固方法如下,计算书见附件。
模板设计平面图
模板设计立面图
7、地下室板模板及支撑施工方法:
模板采用15mm复合竹胶板。
板底木枋采用50×100mm规格,间距不大于150mm。
满堂支撑架布置如下:
支撑架钢管为Φ48×3。
加固方法如下:
立杆间距为900×900mm,扫地杆距离底部200mm,步距1500mm,立杆出最上排水平杆距离不大于600mm。
布置见下图,计算书见附件。
模板设计平面图
模板设计剖面图(楼板长向)
模板设计剖面图(楼板宽向)
8、主楼标准层板模板及支撑施工方法:
模板采用15mm复合竹胶板。
板底木枋采用50×100mm规格,间距不大于150mm。
满堂支撑架布置如下:
支撑架钢管为Φ48×3。
加固方法如下:
立杆间距为1100×1100mm,扫地杆距离底部200mm,步距1500mm,立杆出顶部水平杆距离不大于600mm。
布置见下图,计算书见附件。
模板设计平面图
模板设计剖面图(楼板长向)向)
模板设计剖面图(楼板宽向)
9、地下室梁模板及支撑施工方法
模板采用15mm复合竹胶板。
板底木枋采用50×100mm规格,间距不大于150mm。
梁底支撑架布置如下:
梁板支撑立柱不共用,支撑架钢管为Φ48×3,梁高超过700mm需要在梁底加一排立杆进行加固。
加固方法如下:
支撑架步距1500mm,扫地杆距离底部200mm,梁底两侧立杆间距为800mm,梁底沿梁跨方向立杆间距800mm,梁中心距离两侧板立杆间距650mm,梁两侧板支撑立杆间距为900×900mm,立杆出顶部水平杆距离不大于600mm。
梁侧对拉螺栓采用φ14对拉螺栓,布置间距400×400mm。
梁侧固定钢管间距400mm,最下一道钢管距离梁底不大于200mm。
布置见下图,计算书见附件。
平面图
立面图
10、主楼标准层梁模板及支撑施工方法
模板采用15mm复合竹胶板。
板底木枋采用50×100mm规格,间距不大于150mm。
梁底支撑架布置如下:
梁板支撑立柱不共用,支撑架钢管为Φ48×3,梁高超过700mm=需要在梁底加一排立杆进行加固。
加固方法如下:
支撑架步距1500mm,扫地杆距离底部200mm,梁底两侧立杆间距为800mm,梁底沿梁跨方向立杆间距800mm,梁中心距离两侧板立杆间距650mm,梁两侧板支撑立杆间距为1100×1100mm,立杆出顶部水平杆距离不大于600mm。
梁侧对拉螺栓采用φ14对拉螺栓,布置间距400×400mm。
梁侧固定钢管间距400mm,最下一道钢管距离梁底不大于200mm。
布置见下图,计算书见附件。
平面图
立面图
11、对拉螺栓施工方法:
支模采用M14对拉螺栓,M14止水对拉螺栓间距横竖向每400mm一个。
对有防水设计要求的挡墙和水池,模板采用止水对拉螺栓加固。
(1)止水对拉螺栓加工及安装如下图所示:
止水螺杆加工安装图
(2)一般对拉螺栓加工及安装方法
一般对拉螺杆加工安装图
四、模板及支架拆除方法及技术措施:
(1)一般注意事项:
①模板拆除必须按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB5024-2015)组织施工。
主、次梁侧模,应待砼内部温度降至与大气温差小于25度时拆除,避免表面产生温度裂缝。
框架柱模板在砼强度能保证构件不变形、棱角完整时拆除。
②在拆除模板过程中,如发现砼有影响结构安全的质量问题时,应暂时停止拆除模板。
经过设计处理后方可继续拆除。
③已拆除模板及其支撑架的结构,应在砼强度达到设计标号后,才允许承受全部允许施工荷载。
(2)拆除前的准备工作:
①组织现场技术人员、管理人员、操作人员、安全员等进行安全技术交底明确拆除顺序、安全防护措施及特殊构件的拆除方法。
②查看混凝土早期同条件试件强度报告,是否达到拆除强度要求规定强度值。
(3)模板架料拆除的步骤
查看砼早期(7天)强度值→填写拆模申请表→技术、监理审批→安全技术交底→拆除模板架料→按规格分类堆码好材料→清场
(4)拆模的技术要求:
①侧模:
在混凝土能保证其表面楞角不因坼除损坏后,方可拆除。
②底模应符合下表规定后,方可拆除。
结构类型
结构跨度(m)
按设计的混凝土强度标准值的百分率(%)
板
≤2
50
>2,≤8
75
>8
100
梁
≤8
75
>8
100
悬臂构件
≤2
75
悬臂构件
>2
100
五、计算书附件
(1)墙模板及支撑计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土墙名称
地下室剪力墙
新浇混凝土墙墙厚(mm)
350
混凝土墙的计算高度(mm)
4000
混凝土墙的计算长度(mm)
4800
二、荷载组合
侧压力计算依据规范
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
4
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×21/2,24×4}=min{34.348,96}=34.348kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×21/2,24×4]=min[34.35,96]=34.35kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×34.35+1.4×2,1.35×34.35+1.4×0.7×2]=0.9max[44.02,48.333]=0.9×48.333=43.499kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=34.35kN/m2
三、面板布置
小梁布置方式
竖直
左部模板悬臂长(mm)
150
小梁间距(mm)
200
小梁一端悬臂长(mm)
200
主梁间距(mm)
400
主梁一端悬臂长(mm)
150
对拉螺栓横向间距(mm)
400
对拉螺栓竖向间距(mm)
400
模板设计立面图
四、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
35
面板弹性模量E(N/mm2)
9898
墙截面宽度可取任意宽度,为便于验算主梁,取b=0.45m,W=bh2/6=450×152/6=16875mm3,I=bh3/12=450×153/12=126562.5mm4
1、强度验算
q=bS承=0.45×43.499=19.575kN/m
面板弯矩图(kN·m)
Mmax=0.098kN·m
σ=Mmax/W=0.098×106/16875=5.8N/mm2≤[f]=35N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=0.45×34.35=15.458kN/m
面板变形图(mm)
ν=0.256mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求!
五、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁材料规格(mm)
50×100
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
83.333
小梁截面惯性矩I(cm4)
416.667
1、强度验算
q=bS承=0.25×43.499=10.875kN/m
小梁弯矩图(kN·m)
小梁剪力图(kN)
Mmax=0.218kN·m
σ=Mmax/W=0.218×106/83333=2.61N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=0.25×34.35=8.588kN/m
小梁变形图(mm)
ν=0.078mm≤[ν]=l/400=400/400=1mm
满足要求!
3、支座反力计算
R1=4.58kN,R2=...R23=3.664kN,R24=2.748kN
六、主梁验算
主梁类型
双钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁截面抵抗矩W(cm3)
8.98
主梁截面惯性矩I(cm4)
21.56
1、强度验算
主梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.55kN·m
σ=Mmax/W=0.55×106/8980=61.207N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
主梁变形图(mm)
ν=0.367mm≤[ν]=l/400=400/400=1mm
满足要求!
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
对拉螺栓横向验算间距m=max[400,400/2+250]=450mm
对拉螺栓竖向验算间距n=max[400,400/2+200]=400mm
N=0.95mnS承=0.95×0.45×0.4×43.499=7.438kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!
(2)框柱模板及支撑计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土柱名称
地下室框柱600*600
新浇混凝土柱长边边长(mm)
600
新浇混凝土柱的计算高度(mm)
4000
新浇混凝土柱短边边长(mm)
600
二、荷载组合
侧压力计算依据规范
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土重力密度γc(kN/m3)
24
新浇混凝土初凝时间t0(h)
4
外加剂影响修正系数β1
1
混凝土坍落度影响修正系数β2
1.15
混凝土浇筑速度V(m/h)
2
混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m)
4
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×21/2,24×4}=min{34.348,96}=34.348kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q3k(kN/m2)
2
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×21/2,24×4]=min[34.35,96]=34.35kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q3k,1.35G4k+1.4×0.7Q3k]=0.9max[1.2×34.35+1.4×2,1.35×34.35+1.4×0.7×2]=0.9max[44.02,48.333]=0.9×48.333=43.499kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=34.35kN/m2
三、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
35
面板弹性模量E(N/mm2)
9898
柱长边小梁根数
5
柱短边小梁根数
5
柱箍间距l1(mm)
400
模板设计平面图
1、强度验算
最不利受力状态如下图,按四等跨连续梁验算
静载线荷载q1=0.9×1.35bG4k=0.9×1.35×0.4×34.35=16.694kN/m
活载线荷载q2=0.9×1.4×0.7bQ3k=0.9×1.4×0.7×0.4×2=0.706kN/m
Mmax=-0.107q1l2-0.121q2l2=-0.107×16.694×0.152-0.121×0.706×0.152=-0.042kN·m
σ=Mmax/W=0.042×106/(1/6×400×152)=2.807N/mm2≤[f]=35N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
作用线荷载q=bS正=0.4×34.35=13.74kN/m
ν=0.632ql4/(100EI)=0.632×13.74×1504/(100×9898×(1/12×400×153))=0.039mm≤[ν]=l/400=150/400=0.375mm
满足要求!
四、小梁验算
小梁类型
矩形木楞
小梁材质规格(mm)
50×100
小梁截面惯性矩I(cm4)
416.667
小梁截面抵抗矩W(cm3)
83.333
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.444
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
最低处柱箍离楼面距离(mm)
200
1、强度验算
小梁上作用线荷载q=bS承=0.15×43.499=6.525kN/m
小梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.131kN·m
σ=Mmax/W=0.131×106/83.333×103=1.566N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
小梁上作用线荷载q=bS正=0.15×34.35=5.152kN/m
小梁变形图(mm)
ν=0.047mm≤[ν]=1.5mm
满足要求!
五、柱箍验算
柱箍类型
钢管
柱箍合并根数
2
柱箍材质规格(mm)
Ф48×3
柱箍截面惯性矩I(cm4)
10.78
柱箍截面抵抗矩W(cm3)
4.49
柱箍抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
柱箍弹性模量E(N/mm2)
206000
模板设计立面图
1、柱箍强度验算
长边柱箍计算简图
长边柱箍弯矩图(kN·m)
长边柱箍剪力图(kN)
M1=0.728kN·m,N1=2.748kN
短边柱箍计算简图
短边柱箍弯矩图(kN·m)
短边柱箍剪力图(kN)
M2=0.728kN·m,N2=2.748kN
M/Wn=0.728×106/(4.49×103)=162.173N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、柱箍挠度验算
长边柱箍计算简图
长边柱箍变形图(mm)
短边柱箍计算简图
短边柱箍变形图(mm)
ν1=1.781mm≤[ν]=l/400=2.075mm
ν2=1.781mm≤[ν]=l/400=2.075mm
满足要求!
六、对拉螺栓验算
对拉螺栓型号
M14
轴向拉力设计值Ntb(kN)
17.8
扣件类型
3形26型
扣件容许荷载(kN)
26
N=2.748×2=5.496kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!
N=2.748×2=5.496kN≤26kN
满足要求!
(3)地下室板模板及支撑计算书
计算依据:
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、工程属性
新浇混凝土楼板名称
地下室
新浇混凝土楼板板厚(mm)
250
新浇混凝土楼板边长L(m)
8.1
新浇混凝土楼板边宽B(m)
8.1
二、荷载设计
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m2)
2.5
当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)
2.5
当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)
1.5
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)
1
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板自重标准值
0.1
面板及小梁自重标准值
0.3
楼板模板自重标准值
0.5
模板及其支架自重标准值
0.75
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
1.1
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
0.097
风压高度变化系数μz
0.65
风荷载体型系数μs
0.5
三、模板体系设计
模板支架高度(m)
4
立柱纵向间距la(mm)
900
立柱横向间距lb(mm)
900
水平拉杆步距h(mm)
1500
立柱布置在混凝土板域中的位置
中心对称
立柱距混凝土板短边的距离(mm)
450
立柱距混凝土板长边的距离(mm)
450
主梁布置方向
平行楼板长边
小梁间距(mm)
150
小梁最大悬挑长度(mm)
150
主梁最大悬挑长度(mm)
250
结构表面的要求
结构表面隐蔽
设计简图如下:
模板设计平面图
模板设计剖面图(楼板长向)
模板设计剖面图(楼板宽向)
四、面板验算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
12
面板弹性模量E(N/mm2)
4200
面板验算方式
简支梁
根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
1、强度验算
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.25)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(1.1+24)×0.25)+1.4×0.7×2.5]×1=10.035kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m
p=0.9×1.4×Q1K=0.9×1.4×2.5=3.15kN
Mmax=max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[10.035×0.152/8,0.108×0.152/8+3.15×0.15/4]=0.118kN·m
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