化工厂塔楼模板支模架方案.docx
《化工厂塔楼模板支模架方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化工厂塔楼模板支模架方案.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
化工厂塔楼模板支模架方案
化工厂塔楼模板支模架方案
杭州龙山化工有限公司整体搬迁工程
支模架搭拆方案
编制人:
审核人:
审批人:
浙江杰厦建设有限公司
20XX年月
杭州龙山化工有限公司整体搬迁工程
支模架搭拆方案
一、工程概况
杭州龙山化工有限公司整体搬迁工程,共3个单体,框架结构,本工程主要特点为梁柱结构,无楼板结构,其中中压甲醇塔地上9层,底层层高米,其余层高4米~6米,建筑总高米;高压醇化塔及氨合成塔地上10层,底层层高米,其余层高5米~米,建筑总高米。
本工程柱截面为1000*1000mm,梁最大截面为800*1600mm。
二、设计说明本工程梁柱结构支模采用钢管支模架搭设,因该工程无楼板结构,对于中间操作层支架不能满足其上部荷载,设计在上面第二层处采用钢梁架设方法,顶层框架梁支模架搭设在钢梁上,将顶层框架自重荷载在第二层上承受,支模架立杆设置间距≤600mm,加固立杆稳定的水平杆步距为≤,梁底立杆扣件采用双扣件,顶部四周梁支模立杆直接立于下层框架梁上,中间结构梁支模立杆立于下层H型钢上,钢梁两端均搁置在下层框架梁上,具体做法如下图:
1
三、支模架搭设及模板安装技术措施、施工准备
1、模板支架搭设前,必须项目部技术负责人向全体操作人员进行安全技术交底,安全技术交底内容应与模板支架专项方案统一,交底的重点为搭设参数、构造措施和安全注意事项,安全技术交底应形成书面记录,交底方和全体被交底人员应在交底文件上签字确认。
2、模板安装前对前一道工序标高、尺寸、预留孔、预埋件按设计图纸进行技术复核,以免遗漏和差错。
、立杆
1、模架支架设置纵、横扫地杆,纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
2、立杆接长除顶步可采用用搭接外,其余各步接头必须采用对接扣件连接;对接、搭接应符合下列规定:
、立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内。
、搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
、水平杆
1、水平杆接长采用对接扣件连接,也可采用搭接,对接、搭接应符合下列规定:
、对接扣件应交错布置:
两根相邻纵向水平杆的接头不设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个接头在水平方向错开的距离不小于500mm,各接头至最近主节点距离不在于纵距的1/3。
、搭接长度不小于1m,等距离设置3个旋转扣件扣接且严禁拆除,主节点两个直角扣件的中心距不小于100mm。
2、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除,主节点两个直角扣件的中心距不大于150mm。
3、每步的纵横向水平杆双向拉通,并与所有立杆连成一个整体。
、剪刀撑
1、模板支架按下列规定设置剪刀撑
、模板支架四边潢布竖向剪刀撑,中间每隔五排立杆设置一道纵横向竖向剪刀撑,底至顶连续设置。
、模板支架四边与中间每隔五排立杆从底层向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
2
2、剪刀撑的构造符合下列规定
、每道剪刀撑宽度不小于4跨,且不小于6m,剪刀撑斜杆与地面倾角宜在45o~60o之间。
、剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
、剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线到主节点的距离不大于150mm。
、设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量大于框格总数的1/3。
、扣件的安装要求
1、扣件规格必须与钢管外径相匹配。
2、螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m,且不应大于60N·m。
3、在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。
4、对接扣件开口应朝上或朝内。
5、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。
、梁、板模板
1、梁模安装工艺:
弹出梁轴线及水平线并复核→搭设梁模及支架→安装梁底模板→梁底起拱→绑扎钢筋→安装侧梁模→安装另一侧梁模→安装上下锁口楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓→复核梁模尺寸、位置→与相邻模板连固。
2、梁模板在满堂架基础上再在梁底加一支承钢管,底模支撑在小横杆上面,侧模用短钢管、扣件及对拉螺杆来固定和加固,固定梁底模及侧模时同一根梁应拉统线,立杆不能直接支承在楼板上,应放垫木,梁模板先铺底模及一边侧模,待梁钢筋绑扎完毕及经验收合格后,再封另一侧模板。
梁模板铺排时从梁两端往中间退,使嵌木安排在梁中,以免柱梁节点缩颈的质量通。
3、梁板模板施工过程中要注意:
、严格控制梁板标高、截面尺寸、轴线尺寸以及垂直度。
、不得将钢板锯直接放在操作面,以免锯沫泛滥。
、绑扎钢筋前,应将模板上的锯沫、垃圾清扫干净,再涂刷脱模油。
、模板拼缝要做到密缝,螺杆孔洞采用塑料扣钉封。
、当梁板跨度大于4m时,应按1/1000~3/1000起拱。
、浇筑砼前,应对承重架及模板加固做仔细检查,发现问题应及时整改加固,浇筑砼时,应有专人负责看模。
3
6、模板撑好后,先班组长进行自检,自检完毕质量员负责进行模板的轴线、标高、垂直度、截面尺寸、支撑牢固度的复核,并做好书面记录、签证。
7、模板每周转一次均应铲除表面残余混凝土,涂刷脱模油后方可继续使用,发现有变形或损坏的,应及时进行修整。
四、模板拆除
1、承重模板按照同条件留置试件,强度等级达到设计强度的100%方可拆除承重模板,同时模板支架拆除必须有工程负责人的批准手续。
2、模板拆除顺序应遵循先支后拆、后支先拆的原则,拆楼板模板时先拆掉水平拉杆,然后拆除支柱,每根龙骨留1~2根支柱暂不拆,操作人员站在已拆除空隙,拆去近旁余下的支柱,使其龙骨自坠落,用钩子将模板钩下,等该段的模板全部脱模后,集中近旁余下的支柱,集中运出,集中堆放,有穿墙螺栓者,先拆穿墙螺栓和梁托架,再拆除底模,拆除模板时严禁模板直接从高处往下扔,以防止模板变形和损坏。
3、除较大跨度梁下支柱时,应先从跨中开始,分别向两端拆除,拆除多层楼板支柱时,应确认上部施工荷载不需要传递的情况下方可拆除下支柱。
4、当水平支撑超过二道以上时,应先拆除二道以上水平支撑,最下一道大横杆与立杆应同时拆除。
5、模板拆除应按规定逐次进行,不得采用大面积撬落方法,拆除的模板、支撑、连接件应用槽滑下或用绳系下,不得留有悬空模板。
五、安全技术措施
1、模板支架搭设和拆除人员必须是经过现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工,上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
2、搭设模板支架人员必须载安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3、钢管、扣件管理与搭设质量,应按规定进行检查验收,合格后方准使用,做好模板支架的安全检查与维护。
4、作业层上施工荷载应符合设计要求,不得超载,脚手架不得与模板支架相连。
5、模板支架使用期间,不得任意拆除杆件。
6、当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时,在支架使用过程中不得开挖,否则必须采取加固措施。
7、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气应停止模板搭设与拆除工作,雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
8、混凝土浇筑过程中,应派专人观测模板支撑系统的工作状态,观测人员发现异常时
4
应及进报告施工负责人,施工负责人应立即迅速撤离人员的应急措施,并进行加固处理。
9、混凝土浇筑过程中,应均匀浇捣,并采取有郊措施防止混凝土超高堆置。
10、工地临时用电线路的架设,应按现行行业标准的相关规定执行。
11、在模板支架进行电、气焊工作时,必须有防火措施和专人看护。
12、模板支架拆除时,应在周边设置围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
六、支模架验算
选取高压合成塔为计算对象
因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。
为此计算中还参考了《施工技术》20XX:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
梁段:
800*1600
(一)、参数信息1.模板支撑及构造参数
5
梁截面宽度B(m):
;梁截面高度D(m):
;立杆沿梁跨度方向间距La(m):
;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
;
立杆步距h(m):
;梁底承重立杆横向间距或排距Lb(m):
;梁支撑架搭设高度H(m):
;梁两侧立杆间距(m):
;承重架支撑形式:
梁底支撑小楞平行梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:
2;采用的钢管类型为Φ48×;
立杆承重连接方式:
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:
;
2.荷载参数
新浇混凝土重力密度(kN/m3):
;模板自重(kN/m2):
;钢筋自重(kN/m3):
;施工均布荷载标准值(kN/m2):
;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):
;振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2):
;振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2):
;3.材料参数
木材品种:
柏木;木材弹性模量E(N/mm2):
;木材抗压强度设计值fc(N/mm):
;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):
;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):
;面板材质:
胶合面板;面板厚度(mm):
;
面板弹性模量E(N/mm2):
;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):
;4.梁底模板参数
梁底方木截面宽度b(mm):
;梁底方木截面高度h(mm):
;梁底模板支撑的间距(mm):
;5.梁侧模板参数
次楞间距(mm):
150;主楞竖向根数:
5;
穿梁螺栓直径(mm):
M14;穿梁螺栓水平间距(mm):
300;
主楞到梁底距离依次是:
150mm,450mm,750mm,1050mm,1350mm;主楞材料:
圆钢管;
直径(mm):
;壁厚(mm):
;
6
主楞合并根数:
2;次楞材料:
圆钢管;
直径(mm):
;壁厚(mm):
;
(二)、梁侧模板荷载计算
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:
F=γtβ1β2V1/2 F=γH
其中γ--混凝土的重力密度,取/m3; t--新浇混凝土的初凝时间,取; T--混凝土的入模温度,取℃; V--混凝土的浇筑速度,取/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; β1--外加剂影响修正系数,取; β2--混凝土坍落度影响修正系数,取。
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;
分别计算得kN/m2、kN/m2,取较小值kN/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振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
面板计算简图(单位:
mm)
7
1.强度计算
材料抗弯强度验算公式如下:
σ=M/W 其中,W--面板的净截面抵抗矩,W=149×2×2/6=; M--面板的最大弯矩(N·mm); σ--面板的弯曲应力计算值(N/mm2); [f]--面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算:
Mmax=+
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=××=/m;振捣混凝土荷载设计值:
q2=××4=/m;计算跨度:
l=150mm;
面板的最大弯矩M=××1502+××1502=×104N·mm;面板的最大支座反力为:
N=+=××+××=;
经计算得到,面板的受弯应力计算值:
σ=×104/×104=/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=/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
ν=/(100EI)≤l/250
q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值:
q=/mm; l--计算跨度:
l=150mm;
E--面板材质的弹性模量:
E=9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩:
I=149×2×2×2/12=;
面板的最大挠度计算值:
ν=××1504/(100×9500××105)=mm;
面板的最大容许挠度值:
[ν]=l/250=150/250=;
8
面板的最大挠度计算值ν=小于面板的最大容许挠度值[ν]=,满足要求!
(四)、梁侧模板支撑的计算1.次楞计算
次楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的多连续梁计算。
次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到:
q=/=/m
本工程中,次楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=1×=;I=1×=;E=N/mm2;
计算简图
9
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
10
经过计算得到最大弯矩M=kN·m,最大支座反力R=kN,最大变形ν=mm
次楞强度验算强度验算计算公式如下:
σ=M/W<[f]
经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值σ=×104/×103=N/mm2;次楞的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2;
次楞最大受弯应力计算值σ=N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
次楞的挠度验算
次楞的最大容许挠度值:
[ν]=300/400=;
次楞的最大挠度计算值ν=小于次楞的最大容许挠度值[ν]=,满足要求!
2.主楞计算
主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,主楞采用圆钢管,直径48mm,壁厚,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=2×=;I=2×=;E=N/mm2;
主楞计算简图
11
主楞计算剪力图(kN)
主楞计算弯矩图(kN·m)
主楞计算变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=kN·m,最大支座反力R=kN,最大变形ν=mm
主楞抗弯强度验算σ=M/W<[f]
12
经计算得到,主楞的受弯应力计算值:
σ=×104/×103=N/mm2;主楞的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2;
主楞的受弯应力计算值σ=/mm2小于主楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
主楞的挠度验算
根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为mm主楞的最大容许挠度值:
[ν]=300/400=;
主楞的最大挠度计算值ν=小于主楞的最大容许挠度值[ν]=,满足要求!
(五)、穿梁螺栓的计算验算公式如下:
N<[N]=f×A
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; 穿梁螺栓型号:
M14;查表得:
穿梁螺栓有效直径:
mm; 穿梁螺栓有效面积:
A=105mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力:
N=kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×105/1000=kN;
穿梁螺栓所受的最大拉力N=小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=,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。
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=800×20×20/6=×104mm3; I=800×20×20×20/12=×105mm4;
13
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
σ=M/W<[f]
新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1:
×××=/m;模板结构自重荷载设计值:
q2:
××=/m;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
q3:
×(+)×=/m;最大弯矩计算公式如下:
Mmax=(q1+q2)l2+=
×(+)×20XX+××20XX=×105N·mm;
σ=Mmax/W=×105/×104=/mm2;
梁底模面板计算应力σ=N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值[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:
ν=/(100EI)≤[ν]=l/250
其中,q--作用在模板上的压力线荷载:
q=q1+q2=+=/m; l--计算跨度(梁底支撑间距):
l=; E--面板的弹性模量:
E=/mm2;
面板的最大允许挠度值:
[ν]=/250=;面板的最大挠度计算值:
ν=
14
××20XX/(100×9500××105)=;
面板的最大挠度计算值:
ν=小于面板的最大允许挠度值:
[ν]=,满足要求!
(七)、梁底支撑木方的计算1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土粱和模板自重设计值(kN/m):
q1=×[(24+)××+××(2×+)/]=kN/m;
(2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):
q2=×(1+2)×=kN/m;
均布荷载设计值q=+=kN/m;梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递,其设计值:
p=×[××+×(+)]×/4=2.支撑方木验算:
本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W=5×10×10/6=×101cm3;I=5×10×10×10/12=×102cm4;E=10000N/mm2;
计算简图及内力、变形图如下:
简图(kN·m)
15
剪力图(kN)
弯矩图(kN·m)
变形图(mm)
16
方木的支座力:
N1=N4=kN;N2=N3=kN;最大弯矩:
M=·m最大剪力:
V=kN
方木最大正应力计算值:
σ=M/W=×106/×104=N/mm2;
方木最大剪应力计算值:
τ=3V/(2bh0)=3××1000/(2×50×100)=/mm2;方木的最大挠度:
ν=mm;
方木的允许挠度:
[ν]=×103/250=;
方木最大应力计算值N/mm2小于方木抗弯强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
方木受剪应力计算值N/mm2小于方木抗剪强度设计值[fv]=N/mm2,满足要求!
方木的最大挠度ν=mm小于方木的最大允许挠度[ν]=mm,满足要求!
(八)、梁跨度方向钢管的计算
作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。
钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:
W=cm3;I=cm4;E=206000N/mm2;
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=kN
支撑钢管计算简图
17
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=kN·m;最大变形ν
max
=mm;
最大支座力Rmax=kN;
最大应力σ=M/W=×106/(×103)=N/mm2;支撑钢管的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值N/mm2小于支撑钢管的抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度ν
max
=小于575/150与10mm,满足要求!
2.梁底支撑钢管的强度计算:
18
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=kN
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=kN·m;最大变形ν
max
=mm;
19
△标准组合:
恒+活
断面号 :
1 2 3 4 5 6 7 弯矩:
剪力(kN):
断面号 :
8 9 10 11 12 13 弯矩:
剪力(kN):
------简支梁挠度计算结果:
断面号 :
1 2 3 4 5 6 7 挠度值(mm):
断面号 :
8 9 10 11 12 13 挠度值(mm):
最大挠度所在截面:
7
计算最大挠度:
(mm)<容许挠度:
(mm)简支梁挠度验算满足。
简支梁验算满足。
4、中压合成塔H型钢验算钢梁钢材:
Q345梁跨度(m):
梁平面外计算长度(m):
钢梁截面:
焊接组合H形截面:
H*B1*B2*Tw*T1*T2=500*200*200*8*12*12容许挠度限值[υ]:
l/300=(mm)强度计算净截面系数:
计算梁截面自重作用:
计算
设计依据:
《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》简支梁作用与验算、截面特性计算
A=;Xc=;Yc=;
30
Ix=;Iy=;ix=;iy=;W1x=;W2x=;W1y=;W2y=;、简支梁自重作用计算梁自重荷载作用计算:
简支梁自重(KN):
G=+000;
自重作用折算梁上均布线荷(KN/m)p=;、梁上恒载作用
荷载编号荷载类型荷载值1荷载参数1荷载参数2荷载值2 1 1 、单工况荷载标准值作用支座反力(压为正,单位:
KN)△恒载标准值支座反力
左支座反力Rd1=,右支座反力Rd2=、梁上各断面内力计算结果△组合1:
恒+活
断面号 :
1 2 3 4 5 6 7 弯矩:
剪力(kN):
断面号 :
8 9 10 11 12 13 弯矩:
剪力(kN):
------△组合2:
恒+*活
断面号 :
1 2 3 4 5 6 7 弯矩:
剪力(kN):
断面号 :
8 9 10 11 12 13 弯矩:
剪力(kN):
------
31
、局部稳定验算
翼缘宽厚比 B/T=<容许宽厚比[B/T]=腹板计算高厚比H0/Tw=<容许高厚比[H0/Tw]=、简支梁截面强度验算
简支梁最