金溪湾高支模模板工程施工方案.docx

金溪湾高支模模板工程施工方案.docx

《金溪湾高支模模板工程施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金溪湾高支模模板工程施工方案.docx（86页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

金溪湾高支模模板工程施工方案

高支模工程专项施工方案

一、工程概况

金溪湾工程位于广东省惠州市大亚湾经济技术开发区西部综合产业区，项目由惠州大亚湾宝亿置业有限公司开发，深圳市城建工程设计有限公司规划设计,山东长箭建设集团有限公司承建。

金溪湾总建筑面积160237.4m2,包括1～7栋高层住宅（1～4栋为29层、5～7栋为32层）。

29层建筑高度95.7m，32层建筑高度105.857m，标准层层高2.9m。

结构形式为框支剪力墙结构。

地下室2层为车库，建筑面积34271.42m2。

基础型式（1～7栋主楼为旋挖桩、桩径800～1200㎜共582根，地下室为独立承台基础）。

二、高支模工程概况

2.1、高支模一览表

部位

层高

主要梁截面

柱截面

墙厚

板厚

1～4栋与裙楼

首层

5.8

300×500

300×600

300×700

300×800

350×600

250×500

250×600

250×800

200×1000

200×500

200×450

600×600

500×500

200

250

300

120

1～3栋与裙楼

二层

5.0

400×600

400×800

300×700

300×800

350×600

450×600

200×500

250×600

600×600

500×500

350×400

600×1000

200

250

300

100

2.2、模板配置

模板体系均采用木胶合板915×1830×18，50×100×2000杉木枋。

支撑系统采用国标φ48*3.5钢管脚手架组合。

其它辅助材料：

双面胶，脱模剂，透明胶带。

三、支撑体系及各构件构造要求

3.1、支模架体要求

钢管支撑体系为：

立管间距板底为1000×1000。

水平管横杆步距1500。

从楼板面起200设扫地杆一道，立杆底垫500×500木垫板，增加单杆的承压面积。

每6m间距设剪刀撑一道，支撑梁底部的水平杆，用双扣件扣紧。

梁中间加工一道立杆，以增强对梁的支撑。

高支模架按脚手架的要求施工，按规定在一定的位置用连墙杆拉结起来，不好埋拉结点的地方与混凝土柱拉结起来。

立杆的接头必须采用对接扣件连接。

并符合下列规定：

（1）、立杆上的对接扣件交错布置，两根相邻立杆的接头不设置在同步内，相邻接头在高度方向错开的距离不小于500mm，各接头中心至主节点的距离不大于1/3步距。

（2）、纵横向水平杆按满堂架的要求搭设，两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。

（3）、支模架不与外架连接在一起，更不能以外架作为支模架使用，保证支模架有独立的整体性和稳定性。

（4）、当梁模板支架立杆设在梁模板中心线处，其偏心距不大于25mm。

（5）、满堂架四边与中间每隔四排支架，立杆设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。

（6）、两端与中间，每4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

（7）、高支模架的施工和验收，按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ）130—2001及建筑施工模板安全技术规程JGJ162-2008进行施工和验收。

3.2、各构件构造要求

（1）梁：

梁底支撑立杆根据截面尺寸分为以下情况，截面尺寸大≧300*850，立杆间距为0.5*0.5；截面尺寸小于300*850，立杆间距为0.5*1，其中1m为沿梁跨度方向。

梁底木枋小楞间距0.2m，梁侧竖楞间距0.3m，侧面对拉螺杆间距0.45m，梁底大楞采用两根φ48*3.5钢管。

横杆间距1.5m。

（2）柱：

侧面竖向木枋布置间距0.3m，柱箍尺寸取0.45m,第一道离地200mm高。

柱断面长度超过0.6m时，该面设置一对拉螺杆。

（3）板：

立杆间距1.0m×1.0m，顶托上放置两根钢管大楞，板底木枋小楞间距0.25m，横杆间距横杆间距1.5m。

详见附图。

（4）墙：

竖楞间距取0.25m，对拉螺杆间距0.45m。

四、构件构造措施验算

4.1、梁模板计算

400*900（梁底立杆平行梁截面方向间距500，沿梁跨度方向间距500）

一、参数信息

1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.40；

梁截面高度D（m）:

0.80

混凝土板厚度（mm）:

120.00；

立杆梁跨度方向间距La（m）:

0.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.20；

立杆步距h（m）:

1.50；

梁支撑架搭设高度H（m）：

5.32；

梁两侧立柱间距（m）:

1.00；

承重架支设:

1根承重立杆，方木支撑平行梁截面；

板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

0.50；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

扣件连接方式:

双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

0.80；

2.荷载参数

模板自重（kN/m2）:

0.35；

钢筋自重（kN/m3）:

1.50；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5；

新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

18.0；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2.0；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0

3.材料参数

木材品种：

柏木；

木材弹性模量E（N/mm2）：

10000.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7；

面板类型：

胶合面板；

面板弹性模量E（N/mm2）：

9500.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm）：

50.0；

梁底方木截面高度h（mm）：

100.0；

梁底模板支撑的间距（mm）：

200.0；

面板厚度（mm）：

18.0；

5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

500；

次楞根数：

6；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

500；

穿梁螺栓竖向根数：

3；

穿梁螺栓竖向距板底的距离为：

200mm，200mm，200mm；

穿梁螺栓直径（mm）：

M12；

主楞龙骨材料：

钢楞；

截面类型为圆钢管48×3.5；

主楞合并根数：

2；

次楞龙骨材料：

木楞,，宽度50mm，高度100mm；

次楞合并根数：

2；

二、梁模板荷载标准值计算

1.梁侧模板荷载

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/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0.750m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为50.994kN/m2、18.000kN/m2，取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。

三、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

次楞（内龙骨）的根数为6根。

面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

面板计算简图（单位：

mm）

1.强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距（N.mm）；

W--面板的净截面抵抗矩，W=50×1.8×1.8/6=27cm3；

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；

按以下公式计算面板跨中弯矩：

其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:

新浇混凝土侧压力设计值:

q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m；

q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=144mm；

面板的最大弯距M=0.1×10.98×1442=2.28×104N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=2.28×104/2.70×104=0.843N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=0.843N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:

q=18×0.5=9N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=144mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×9×1444/（100×9500×2.43×105）=0.011mm；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=144/250=0.576mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.011mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=0.576mm，满足要求！

四、梁侧模板内外楞的计算

1.内楞计算

内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，龙骨采用2根木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50×1002×2/6=166.67cm3；

I=50×1003×2/12=833.33cm4；

内楞计算简图

（1）.内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--内楞的最大弯距（N.mm）；

W--内楞的净截面抵抗矩；

[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q=（1.2×18×0.9+1.4×2×0.9）×0.144=3.16kN/m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=500mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×3.16×500.002=7.91×104N.mm；

最大支座力:

R=1.1×3.162×0.5=1.739kN；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=7.91×104/1.67×105=0.474N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=0.474N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

（2）.内楞的挠度验算

其中E--面板材质的弹性模量：

10000N/mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=18.00×0.14=2.59N/mm；

l--计算跨度（外楞间距）：

l=500mm；

I--面板的截面惯性矩：

I=8.33×106mm4；

内楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×2.59×5004/（100×10000×8.33×106）=0.013mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=500/250=2mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.013mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm，满足要求！

2.外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力1.739kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆钢管48×3.5；

外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3；

外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4；

外楞计算简图

外楞弯矩图（kN.m）

外楞变形图（mm）

（1）.外楞抗弯强度验算

其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N.mm）；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=0.445kN.m

外楞最大计算跨度:

l=200mm；

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=4.45×105/1.02×104=43.823N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=205N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=43.823N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

（2）.外楞的挠度验算

根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.189mm

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=200/400=0.5mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.189mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=0.5mm，满足要求！

五、穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿梁螺栓的直径:

12mm；

穿梁螺栓有效直径:

9.85mm；

穿梁螺栓有效面积:

A=76mm2；

穿梁螺栓所受的最大拉力:

N=18×0.5×0.3=2.7kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值:

[N]=170×76/1000=12.92kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.7kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN，满足要求！

六、梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。

计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=400×18×18/6=2.16×104mm3；

I=400×18×18×18/12=1.94×105mm4；

1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--计算的最大弯矩（kN.m）；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=200.00mm；

q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

q1:

1.2×（24.00+1.50）×0.40×0.90×0.90=9.91kN/m；

模板结构自重荷载：

q2:

1.2×0.35×0.40×0.90=0.15kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载设计值：

q3:

1.4×2.00×0.40×0.90=1.01kN/m；

q=q1+q2+q3=9.91+0.15+1.01=11.07kN/m；

跨中弯矩计算公式如下:

Mmax=0.10×11.074×0.22=0.044kN.m；

σ=0.044×106/2.16×104=2.051N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=2.051N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

最大挠度计算公式如下:

其中，q--作用在模板上的压力线荷载:

q=（（24.0+1.50）×0.900+0.35）×0.40=9.32KN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=200.00mm；

E--面板的弹性模量:

E=9500.0N/mm2；

面板的最大允许挠度值:

[ω]=200.00/250=0.800mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×9.32×2004/（100×9500×1.94×105）=0.055mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.055mm小于面板的最大允许挠度值:

[ω]=200/250=0.8mm，满足要求！

七、梁底支撑木方的计算

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1=（24+1.5）×0.9×0.2=4.59kN/m；

（2）模板的自重荷载（kN/m）：

q2=0.35×0.2×（2×0.9+0.4）/0.4=0.385kN/m；

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.5+2）×0.2=0.9kN/m；

2.木方的传递集中力验算：

静荷载设计值q=1.2×4.590+1.2×0.385=5.970kN/m；

活荷载设计值P=1.4×0.900=1.260kN/m；

荷载设计值q=5.970+1.260=7.230kN/m。

本工程梁底支撑采用方木，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5×10×10/6=8.33×101cm3；

I=5×10×5×10/12=4.17×102cm4；

3.支撑方木验算：

最大弯矩考虑为连续梁均布荷载作用下的弯矩，计算简图及内力、变形图如下：

其中a=（1-0.4）/2=0.3m;

其中b=0.4m;

弯矩图（kN.m）

剪力图（kN）

变形图（mm）

方木的支座力N1=N3=0.104KN，N2=2.684KN;

方木最大应力计算值：

σ=0.093×106/83333.33=1.111N/mm2；

方木最大剪力计算值：

T=3×2.684×1000/（2×50×100）=0.805N/mm2；

方木的最大挠度：

ω=0.014mm；

方木的允许挠度：

[ω]=1×103/2/250=2mm；

方木最大应力计算值1.111N/mm2小于方木抗弯强度设计值[f]=17.000N/mm2，满足要求！

方木受剪应力计算值0.805N/mm2小于方木抗剪强度设计值[T]=1.700N/mm2，满足要求！

方木的最大挠度ω=0.014mm小于方木的最大允许挠度[ω]=2.000mm，满足要求！

八、梁跨度方向钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

1.梁两侧支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=0.104KN.

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN.m）

支撑钢管计算变形图（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.013kN.m；

最大变形Vmax=0.009mm；

最大支座力Rmax=0.291kN；

最大应力σ=0.013×106/（5.08×103）=2.624N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值2.624N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度Vmax=0.009mm小于500/150与10mm,满足要求!

2.梁底支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=2.684KN.

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN.m）

支撑钢管计算变形图（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.344kN.m；

最大变形Vmax=0.235mm；

最大支座力Rmax=7.493kN；

最大应力σ=0.344×106/（5.08×103）=67.63N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值67.63N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度Vmax=0.235mm小于500/150与10mm,满足要求!

九、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

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12.80kN；

　　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，根据前面计算结果得到R=7.493kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

十、立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

1.梁两侧立杆稳定性验算:

其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力：

N1=0.291kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×5.32=0.824kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=1.2×（0.50/2+（1.00-0.40）/2）×0.50×0.35=0.116kN；

楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×（0.50/2+（1.00-0.40）/2）×0.50×0.180×（1.50+24.00）=1.515kN；

N=0.291+0.824+0.115+1.515=2.745kN；

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=1.58；

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；

σ--钢管立杆轴心受压应力计算值（N/mm2）；

[f]--钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

lo--计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算

lo=k1uh

（1）

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=1.7；

上式的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.7×1.5=2.945m；

Lo/i=2945.25/15.8=186；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.207；

钢管立杆受压应力计算值；σ=2745.051/（0.207×489）=27.119N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=27.119N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算

lo=k