高支模专项施工方案专家论证通过.docx
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高支模专项施工方案专家论证通过
高支模施工方案
一、工程概况
二、编制依据
三、高支模平板计算
四、梁模板设计方案
五、施工计划
六、施工工艺
七、模板安装及混凝土浇筑方法和有关注意事项
八、支模监测
九、质量保证措施
十、安全技术措施
十一、雨季施工措施
十二、安全应急救援措施
十三、劳动计划
一、工程概况
支模架形式采用扣件式钢管脚手架。
由于此处地基土质较好,在土体夯实的基础上,再浇捣100mm厚C20混凝土,作为支模架架体的基础。
楼板支模架设计:
立杆间距为900×900mm,步距为1200mm;离地200mm高度设纵横向水平扫地杆,立杆顶部(顶撑下部)设一道水平拉杆,且每步设一道水平拉杆,由于高度在8~20米之间,所以在最顶步距两水平拉杆中间加设一道水平拉杆;竖向剪刀撑,在架体外侧周边由下至上的设置竖向连续式剪刀撑,中间在纵、横向每隔10米左右由下至上设置连续式剪刀撑,竖向剪刀撑宽度为4跨;水平剪刀撑,在扫地杆处设一道水平剪刀撑,在竖向剪刀撑顶部交点平面设一道水平剪刀撑,由于高度在8~20米,在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑中间处增加之字斜撑,在有水平剪刀撑的部位,在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑,水平剪刀撑宽度为4跨,连墙件竖向2步(2400mm)与建筑物柱子设置一个固结点。
梁支模架设计:
立杆横向间距为300mm,立杆纵向间距为600mm,梁底采用18mm厚胶合板,配60×80mm木枋作为次楞(间距150mm),48×3.0mm作为水平主楞(间距同纵向立杆600mm),再加48×3.0mm双钢管支撑(间距300mm)。
梁侧采用18mm厚胶合板,配横向60×80mm的木枋作为次楞(间距为200mm),再竖向加48×3.0mm双钢管主楞(间距1000mm),采用蝴蝶扣和M12对拉螺杆加固,螺杆竖向间距为200mm。
为了保证支撑模板系统的施工质量,防止发生不安全事故,避免造成人员伤亡和财产损失,根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的规定,特编制高支撑模板系统专项施工技术方案。
二、编制依据
施工图纸;
《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;
《危险性较大的分部分项工程安全管理方法》建质[2009]87号。
三、高支模平板计算(具体根据图纸)
一、参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):
0.9;纵距(m):
0.9;步距(m):
1.20;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0.20;模板支架搭设高度(m):
14.25米;
采用的钢管(mm):
Φ48×3.0;板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
可调支托;
2.荷载参数
平板的模板及小梁自重(kN/m2):
0.30;混凝土与钢筋自重(kN/m3):
24+1.1=25.1;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.50;
3.材料参数
面板采用胶合面板,规格为1830×915×18mm;板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):
8000;面板抗弯强度设计值(N/mm2):
11.5;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.40;木方的间隔距离(mm):
300.0;
木方弹性模量E(N/mm2):
9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.0;
木方的截面宽度(mm):
60.00;木方的截面高度(mm):
80.00;
托梁材料为:
钢管(双钢管):
Ф48×3.0;
4.楼板参数
楼板的计算厚度(mm):
150.00mm;
楼板支撑架荷载计算单元(如下图)
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=91.5×1.82/6=49.41cm3;
I=91.5×1.83/12=44.47cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.1×0.11×1+0.3×1=3.06kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×1=2.5kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.101ql2
其中:
q=1.2×3.06+1.4×2.5=7.172kN/m;
最大弯矩M=0.101×7.172×3002=65193N·m;
面板最大应力计算值σ=M/W=65193/49410=1.32N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=11.5N/mm2;
面板的最大应力计算值为1.32N/mm2小于面板的抗弯强度设计值11.5N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=3.06kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×3.06×3004/(100×8000×44.47×104)=0.047mm;
面板最大允许挠度[ν]=300/250=1.2mm;
面板的最大挠度计算值0.047mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×h2/6=6×8×8/6=64cm3;
I=b×h3/12=6×8×8×8/12=256cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.1×0.3×0.11+0.3×0.3=0.918kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×0.3=0.75kN/m;
2.强度验算
计算公式如下:
M=0.101ql2
均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×0.918+1.4×0.75=2.15kN/m;
最大弯矩M=0.101ql2=0.101×2.15×0.92=0.176kN·m;
方木最大应力计算值σ=M/W=0.176×106/64000=2.75N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;
方木的最大应力计算值为2.75N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bh<[τ]
其中最大剪力:
V=0.617×2.15×0.9=1.19kN;
方木受剪应力计算值τ=3×1.19×103/(2×60×80)=0.37N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.37N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
4.挠度验算
计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载q=q1=0.918kN/m;
最大挠度计算值ν=0.677×0.918×9004/(100×9000×2560000)=0.176mm;
最大允许挠度[ν]=900/250=3.6mm;
方木的最大挠度计算值0.176mm小于方木的最大允许挠度3.6mm,满足要求!
四、托梁材料计算
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
托梁采用:
钢管(双钢管):
Ф48×3.0;
W=4.49×2=8.98cm3;
I=10.78×2=21.56cm4;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.15kN;
托梁计算简图
最大弯矩Mmax=0.289×P·0.9=0.289×2.15×0.9=0.56kN·m;
最大变形Vmax=0.866×P·0.9=0.886×2.15×0.9=1.67mm;
最大应力σ=560000/8980=62.36N/mm2;
托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
托梁的最大应力计算值62.36N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为1.67mm小于900/150=6.0mm与10mm,满足要求!
五、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.166×14.14=2.34kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.3×0.9×0.9=0.243kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.1×0.11×0.9×0.9=2.236kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.82kN;
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=(2.5+2)×0.9×0.9=3.645kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2NG+1.4NQ=10.887kN;
六、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/(φA)≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=10.887kN;
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;
i----计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.24cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=4.49cm3;
σ--------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
按下式计算:
顶部立杆段:
l01=ku1(h+2a)=1.217×1.596×(0.44+2×0.2)=1.63m;
非顶部立杆段:
l02=ku2h=1.217×2.128×1.2=3.1m;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.2m;
l01/i=1630/15.8=103;
l02/i=3100/15.8=196;
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ1=0.566,
φ1=0.188;
钢管立杆的应力计算值:
σ1=8079/(0.566×424)=33.66N/mm2;
σ2=10887/(0.188×424)=136.58N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=σ2=136.58N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
七、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=200×1=200kpa;
其中,地基承载力标准值:
fgk=200kpa;
脚手架地基承载力调整系数:
kc=1;
立杆底座放置300×300×50mm木板。
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A=10.887/0.09=120.97kpa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:
N=10.887kN;
基