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转换层施工方案
转换层施工方案
一、概述
理想居工程的两幢塔楼第5层楼面标高20.420m为转换层。
转换层梁断面尺寸为b=400~1000,h=1400~2120,梁板、墙混凝土强度等级为C40,框支柱混凝土强度等级为C50。
因转换层需承受上部结构传来的荷载,故梁的钢筋直径较大,最大钢筋直径为Ф32。
二、施工顺序
测量放线→确定立杆位置→铺木枋垫板→搭设钢管支撑架→支撑验收→绑扎柱、墙钢筋→墙、柱预留洞,水电等安装预埋→验收柱、墙钢筋→支柱墙、梁板底模→框支梁、普通梁钢筋一次绑扎成型→安装预埋套管→封梁侧模→插标准层墙及暗柱钢筋→浇筑柱墙混凝土→板筋绑扎→钢筋隐蔽验收→浇筑混凝土→混凝土养护
第一部分模板工程
一、模板支撑原则
1>转换层模板支撑时,应严格按照附图所分的梁种类进行支撑、加固。
2>模板支撑附图中的各种尺寸表示为最大尺寸,在实际支模过程中的支模尺寸不能比图示的尺寸大。
3>在进行转换层(五层)模板支撑时,其下一层(四层)模板支撑全部不能拆除,且该层所有梁板支撑架及其搁置木枋间距应进行加密,其梁底木枋间距为250mm,支撑梁的立杆纵向间距为750mm(且主梁下必须保证有三排支撑立杆),支撑板的立杆纵横间距为800mm。
并且还要将其下第二层(三层)的主梁及次梁采用钢管顶撑进行加固,钢管间距为800mm。
4>在支撑附图中的转换层梁时,其钢管支撑架的钢管立杆下加垫60×100mm的通长木枋。
5>如果支模采用调节螺杆,其调节杆外露部分不能超出250mm长,以免引起立杆失稳。
6>所有对拉螺杆必须全部采用双蝴蝶扣和双螺帽进行加固,支撑梁的大楞处立杆上必须加设双扣件。
二、模板计算参数
查表得木枋、模板设计强度和弹性模量如下:
fc=10N/mm2(顺纹抗压)
fv=1.4N/mm2(顺纹抗剪)
fm=13N/mm2(抗弯)
E=9000N/mm2(弹性模量)
查表得3号钢φ48×3.5钢管设计强度和强性模量如下:
f=205N/mm2(抗拉、抗压和抗弯)
fv=120N/mm2(抗剪)
E=2.06×105N/mm2(钢材弹性模量)
三、模板计算
一)梁分类计算
1》400×1400该种类型梁
1)模板支撑布置:
2)支撑验算:
(1)底模验算(选用19mm厚九夹板)
1抗弯强度验算
a、荷载组合
底模自重5×0.019×0.4×1.2=0.046(kN/m)
混凝土自重24×0.4×1.4×1.2=16.13(kN/m)
钢筋荷重1.5×0.4×1.4×1.2=1.010(kN/m)
振捣混凝土荷载2.0×0.4×1.4=1.120(kN/m)
合计q1=18.306(kN/m)
乘以折减系数0.9,则q=q1×0.9=18.306×0.9=16.475(kN/m)。
b、抗弯承载力验算:
底模下的楞木间距为0.30m,是一个等跨多跨连续梁,考虑模板长度有限,故按四等跨计算:
按最不利荷载布置,查结构静力计算表得:
弯矩系数:
KM=-0.121,剪力系数:
KV=-0.620,挠度系数:
Kω=0.967。
则M=KM·ql2=-0.121×16.475×0.32
=-0.179(kN·m)
=-0.179×106(N·mm)
δ=M/W=(0.179×106)/(bh2/6)
=(0.179×106)/(300×192/6)
=7.258(N/mm2) 2抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×16.475×0.3 =-3.064(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×3.064×103)/(2×300×19) =0.806(N/mm2) 3挠度验算 荷载不包括振捣混凝土荷载,则q1=17.186(kN/m),q=q1×0.9=17.186×0.9=15.467(kN/m)。 查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×15.467×3004/[100×9000×(400×193/12)] =0.589(mm)<[ω]=l/400=300/400=0.75(mm); (2)侧模验算(选用19mm厚九夹板) 1荷载计算 假设t0=8h,β1=1.2,β2=1.15,ν=7m/h,Vc=24kN/m3,则: a、侧压力: F1=0.22×Vc×t0×β1×β2×ν1/2 =0.22×24×8×1.2×1.15×71/2 =154.2(kN/m2) F2=Vc×h=24×1.4=33.6(kN/m2) 取两者较小值,即F2=33.6(kN/m2) 乘以分项系数: F=33.6×1.2=40.32(kN/m2) b、振捣混凝土时产生的荷载: 4(kN/m2) 乘以分项系数: F=4×1.4=5.6(kN/m2) 以上两项荷载合计: 40.32+5.6=45.92(kN/m2) 根据立挡间距为300mm的条件,则线荷载为: 45.92×0.30=13.776(kN/m) 乘以折减系数,则q=13.776×0.9=12.40(kN/m) 2抗弯强度验算 仍按四等跨计算,其中弯矩系数: KM=-0.121,剪力系数: KV=-0.620,挠度系数: Kω=0.967。 设侧模用19mm九夹板。 则: M=KM·ql2=-0.121×12.40×0.32 =-0.135(kN·m) =-0.135×106(N·mm) δ=M/W=(0.135×106)/(bh2/6) =(0.135×106)/(300×192/6) =7.481(N/mm2) 3抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×12.40×0.3 =-2.306(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×2.306×103)/(2×300×19) =0.607(N/mm2) 4挠度验算 取侧压力F=40.32(kN/m2),化为线荷载40.32×0.3=12.096(kN/m),乘以折减系数q=12.096×0.9=10.886(kN/m),查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×10.886×3004/[100×9000×(300×193/12)] =0.553(mm)<[ω]=l/400=300/400=0.750(mm); (3)小楞验算(选用60×100木枋,支撑两立杆间距为800) 1抗弯强度验算 小楞间距为300,按简支梁进行计算。 在计算时,梁作用在小楞上的荷载可简化为一个集中荷载计算。 则: P=q×l=16.475×0.3=4.943kN M=1/8[P×l(2-b/l)] =1/8[4.943×0.8(2-0.4/0.8)] =0.741(kN·m) σ=M/W=0.741×106/(bh2/6) =0.543×106/(60×1002/6) =7.414(N/mm2) 2挠度验算 荷载不包括振捣混凝土荷载,则q1=17.186(kN/m),q=q1×0.9=17.186×0.9=15.467(kN/m)。 则P’=15.467×0.3=4.640kN 查结构静力计算表得: ω=P’l3/(48×E×I) =4640×8003/[48×9000×(60×1003/12)] =1.100(mm)<[ω]=l/250=300/250=1.2(mm); (4)大楞验算(选用φ48×3.5钢管) 按连续梁计算,承受小楞传来的集中荷载,简化成均布荷载计算。 则q’=q/2=16.475/2=8.238(kN/m) 1抗弯强度验算 查静力结构计算表得: M=1/10(q’×l2) =1/10(8.238×1.02)=0.824(kN·m) σ=M/W=0.824×106/[π(d4-d14)/(32d)] =0.824×106/5075=162.36 2挠度验算 查静力结构计算表得: ω=q’l4/(150×E×I) =7.734×10004/[150×2.06×105×(π/64)(d4-d14)] =7.734×10004/[150×2.06×105×1.22×105] =2.051(mm)<[ω]=l/250=1000/250=4.0(mm); (5)对拉螺杆验算(选用φ12螺杆) 查《建筑施工手册》表17-17中,M12螺栓净截面面积A=76mm2,[σ]=170(N/mm2) 1对拉螺杆拉力 N=q×螺杆竖向间距×螺杆横向间距 =45.92×0.4×0.45 =8.266(kN) 2对拉螺杆应力 σ=N/A=8266/76=109<[σ]=170(N/mm2) (6)钢管立杆验算(选用φ48×3.5钢管) 支梁钢管立杆纵向支撑间距900,在中间竖向每间距1500纵横设一道水平拉杆,即L=1500; 钢管回转半径i=[(d2+d12)]1/2/4=[(482+412)]1/2/4=15.8 钢管长细比λ=L/i=1500/15.8=94.937 查《高层建筑施工手册》表4-4-7得: ψ=0.626 根据钢管立管稳定性验算公式如下: σ=N/(ψ×A) =16.475×103/(0.626×489) =53.820N/mm2 2》600×1600、600×1800两种类型梁(选择截面积最大者进行验算,即600×1800) 1)模板支撑布置: 2)支撑验算: (1)底模验算(选用19mm厚九夹板) ①抗弯强度验算 a、荷载组合 底模自重5×0.019×0.60×1.2=0.068(kN/m) 混凝土自重24×0.60×1.8×1.2=31.104(kN/m) 钢筋荷重1.5×0.60×1.8×1.2=1.944(kN/m) 振捣混凝土荷载2.0×0.60×1.4=1.680(kN/m) 合计q1=34.796(kN/m) 乘以折减系数0.9,则q=q1×0.9=34.796×0.9=31.316(kN/m)。 b、抗弯承载力验算: 底模下的楞木间距为0.25m,是一个等跨多跨连续梁,考虑模板长度有限,故按四等跨计算: 按最不利荷载布置,查结构静力计算表得: 弯矩系数: KM=-0.121,剪力系数: KV=-0.620,挠度系数: Kω=0.967。 则M=KM·ql2=-0.121×31.316×0.252 =-0.237(kN·m) =-0.237×106(N·mm) δ=M/W=(0.237×106)/(bh2/6) =(0.237×106)/(650×192/6) =6.060(N/mm2) ②抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×31.316×0.25 =-4.854(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×4.854×103)/(2×650×19) =0.590(N/mm2) ③挠度验算 荷载不包括振捣混凝土荷载,则q1=33.116(kN/m),q=q1×0.9=33.116×0.9=29.804(kN/m)。 查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×29.804×2504/[100×9000×(600×193/12)] =0.501(mm)<[ω]=l/400=250/400=0.625(mm); (2)侧模验算(选用19mm厚九夹板) ①荷载计算 假设t0=8h,β1=1.2,β2=1.15,ν=7m/h,Vc=24kN/m3,则: a、侧压力: F1=0.22×Vc×t0×β1×β2×ν1/2 =0.22×24×8×1.2×1.15×71/2 =154.2(kN/m2) F2=Vc×h=24×1.8=43.2(kN/m2) 取两者较小值,即F2=43.2(kN/m2) 乘以分项系数: F=43.2×1.2=51.84(kN/m2) b、振捣混凝土时产生的荷载: 4(kN/m2) 乘以分项系数: F=4×1.4=5.6(kN/m2) 以上两项荷载合计: 51.84+5.6=57.44(kN/m2) 根据立挡间距为250mm的条件,则线荷载为: 57.44×0.25=14.36(kN/m) 乘以折减系数,则q=14.36×0.9=12.924(kN/m) ②抗弯强度验算 仍按四等跨计算,其中弯矩系数: KM=-0.121,剪力系数: KV=-0.620,挠度系数: Kω=0.967。 设侧模用19mm九夹板。 则: M=KM·ql2=-0.121×12.924×0.252 =-0.098(kN·m) =-0.098×106(N·mm) δ=M/W=(0.098×106)/(bh2/6) =(0.098×106)/(250×192/6) =6.498(N/mm2) ③抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×12.924×0.25 =-2.003(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×2.003×103)/(2×250×19) =0.633(N/mm2) ④挠度验算 取侧压力F=51.84(kN/m2),化为线荷载51.84×0.25=12.96(kN/m),乘以折减系数q=12.96×0.9=11.664(kN/m),查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×11.664×2504/[100×9000×(250×193/12)] =0.343(mm)<[ω]=l/400=250/400=0.625(mm); (3)大楞验算(选用φ48×3.5钢管) 按连续梁计算,承受小楞传来的集中荷载,简化成均布荷载计算。 则q’=q/3=31.316/3=10.439(kN/m) 1抗弯强度验算 查静力结构计算表得: M=1/10(q’×l2) =1/10(10.439×0.852)=0.754(kN·m) σ=M/W=0.754×106/[π(d4-d14)/(32d)] =0.754×106/5075=148.61 ②挠度验算 查静力结构计算表得: ω=q’l4/(150×E×I) =14.902×8504/[150×2.06×105×(π/64)(d4-d14)] =14.902×8504/[150×2.06×105×1.22×105] =2.069(mm)<[ω]=l/250=850/250=3.4(mm); (4)对拉螺杆验算(选用φ12螺杆) 查《建筑施工手册》表17-17中,M12螺栓净截面面积A=76mm2,[σ]=170(N/mm2) ①对拉螺杆拉力 N=q×螺杆竖间距×螺杆横间距 =57.440×0.40×0.45 =11.488(kN) 2对拉螺杆应力 σ=N/A=11488/76=152<[σ]=170(N/mm2) (5)钢管立杆验算(选用φ48×3.5钢管) 支梁钢管立杆纵向支撑间距750,在中间竖向每间距1500纵横设一道水平拉杆,即L=1500; 钢管回转半径i=[(d2+d12)]1/2/4=[(482+412)]1/2/4=15.8 钢管长细比λ=L/i=1500/15.8=94.937 查《高层建筑施工手册》表4-4-7得: ψ=0.626 根据钢管立管稳定性验算公式如下: σ=N/(ψ×A) =31.316×103/(0.626×489) =102.302N/mm2 3》800×2000该种类型梁计算 1)模板支撑布置: 2)支撑验算: (1)底模验算(选用19mm厚九夹板) ①抗弯强度验算 a、荷载组合 底模自重5×0.019×0.80×1.2=0.091(kN/m) 混凝土自重24×0.80×2.0×1.2=46.080(kN/m) 钢筋荷重1.5×0.80×2.0×1.2=2.880(kN/m) 振捣混凝土荷载2.0×0.80×1.4=2.240(kN/m) 合计q1=51.291(kN/m) 乘以折减系数0.9,则q=q1×0.9=51.291×0.9=46.162(kN/m)。 b、抗弯承载力验算: 底模下的楞木间距为0.25m,是一个等跨多跨连续梁,考虑模板长度有限,故按四等跨计算: 按最不利荷载布置,查结构静力计算表得: 弯矩系数: KM=-0.121,剪力系数: KV=-0.620,挠度系数: Kω=0.967。 则M=KM·ql2=-0.121×46.162×0.252 =-0.349(kN·m) =-0.349×106(N·mm) δ=M/W=(0.349×106)/(bh2/6) =(0.349×106)/(800×192/6) =7.251(N/mm2) ②抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×46.162×0.25 =-7.155(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×7.155×103)/(2×800×19) =0.706(N/mm2) ③挠度验算 荷载不包括振捣混凝土荷载,则q1=49.051(kN/m),q=q1×0.9=49.051×0.9=44.146(kN/m)。 查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×44.146×2504/[100×9000×(800×193/12)] =0.405(mm)<[ω]=l/400=250/400=0.625(mm); (2)侧模验算(选用19mm厚九夹板) ①荷载计算 假设t0=8h,β1=1.2,β2=1.15,ν=7m/h,Vc=24kN/m3,则: a、侧压力: F1=0.22×Vc×t0×β1×β2×ν1/2 =0.22×24×8×1.2×1.15×71/2 =154.2(kN/m2) F2=Vc×h=24×2.0=48.0(kN/m2) 取两者较小值,即F2=48.0(kN/m2) 乘以分项系数: F=48.0×1.2=57.60(kN/m2) b、振捣混凝土时产生的荷载: 4(kN/m2) 乘以分项系数: F=4×1.4=5.6(kN/m2) 以上两项荷载合计: 57.60+5.6=63.20(kN/m2) 根据立挡间距为250mm的条件,则线荷载为: 63.20×0.25=15.80(kN/m) 乘以折减系数,则q=15.80×0.9=14.220(kN/m) ②抗弯强度验算 仍按四等跨计算,其中弯矩系数: KM=-0.121,剪力系数: KV=-0.620,挠度系数: Kω=0.967。 设侧模用18mm九夹板。 则: M=KM·ql2=-0.121×14.220×0.252 =-0.108(kN·m) =-0.108×106(N·mm) δ=M/W=(0.108×106)/(bh2/6) =(0.108×106)/(250×192/6) =7.180(N/mm2) ③抗剪强度验算 查结构静力计算表得: 则V=KV·ql=-0.620×14.220×0.25 =-2.204(kN) τ=(3×V)/(2×b×h) =(3×2.204×103)/(2×250×19) =0.696(N/mm2) ④挠度验算 取侧压力F=57.60(kN/m2),化为线荷载57.60×0.25=14.40(kN/m),乘以折减系数q=14.40×0.9=12.960(kN/m),查结构静力计算表得: ω=Kω·ql4/(100×E×I) =0.967×12.960×2504/[100×9000×(250×193/12)] =0.381(mm)<[ω]=l/400=250/400=0.625(mm); (3)大楞验算(选用φ48×3.5钢管) 按连续梁计算,承受小楞传来的集中荷载,简化成均布荷载计算。 则q’=q/4=46.162/4=11.541(kN/m) ①抗弯强度验算 查静力结构计算表得: M=1/10(q’×l2) =1/10(11.541×0.852)=0.834(kN·m) σ=M/W=0.834×106/[π(d4-d14)/(32d)] =0.834×106/5075=164.300 ②挠度验算 查静力结构计算表得: ω=q’l4/(150×E×I) =11.037×8504/[150×2.06×105×(π/64)(d4-d14)] =11.037×8504/[150×2.06×105×1.22×105] =1.528(mm)<[ω]=l/250=850/250=3.4(mm); (4)对拉螺杆验算(选用φ12螺杆) 查《建筑施工手册》表17-17中,M12螺栓净截面面积A=76mm2,[σ]=170(N/mm2) ①对拉螺杆拉力 N=q×螺杆竖间距×螺杆横间距 =63.200×0.45×0.40 =11.376(kN) ②对拉螺杆应力 σ=N/A=11376/76=149.7<[σ]=170(N/mm2) (5)钢管立杆验算(选用φ48×3.5钢管) 支梁钢管立杆纵向支撑间距750,在中间竖向每间距1500纵横设一道水平拉杆,即L=1500; 钢管回转半径i=[(d2+d12)]1/2/4=[(482+412)]1/2/4=15.8 钢管长细比λ=L/i=1500/31.563=94.937 查《高层建筑施工手册》表4-4-7得: ψ=0.626 根据钢管立管稳定性验算公式如下: σ=N/(ψ×A) =46.162×103/(0.626×489) =150.800N/mm2 4》900×2120该种类型梁计算 1)模板支撑布置: 2)支撑验算: (1)底模验算(选用19mm厚九夹板) ①抗弯强度验算 a、荷载组合 底模自重5×0.019×0.90×1.2=0.103(kN/m) 混凝土自重24×0.9×2.12×1.2=54.95(kN/m) 钢筋荷重1.5×0.9×2.12×1.2=3.434(kN/m) 振捣混凝土荷载2.0×0.90×1.4=2.520(kN/m) 合计q1=61.007(kN/m) 乘以折减系数0
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