高层住宅模板施工方案.docx
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高层住宅模板施工方案
山西大医院专家住宅小区1#楼工程
主体模板工程
专项施工方案
审批人:
审核人:
编制人:
国基建设集团有限公司
山西大医院专家住宅小区项目部
主体模板专项施工方案
一、工程概况
1、工程概况:
本工程建设地点位于太原市长治路与龙城北街交叉口,南临龙城北街,北临荣军南路,东临长治路,工程为住宅小区1#楼、2#楼、3#楼、4#楼及地下车库,建筑面积大约115237㎡。
本工程1#楼为地下二层,地上三十层,地下车库为一层。
建筑总高度91.5米,每层层高3米,室内外高差0.3m。
本工程的人防工程设在地下二层,为甲类核六级常六级人防物质库,防化级别为丁级,设置各楼一个防护单元。
本工程1#楼基础形式为钢筋混凝土桩基础。
结构形式:
1#楼全现浇钢筋混凝土剪力墙结构。
结构抗震等级:
1#楼剪力墙:
地下二层为二级,其余为一级。
本工程的人防工程设在地下二层,为甲类核六级常六级人防物质库,防化级别为丁级,设置各楼一个防护单元。
墙体工程:
地下部分填充墙为蒸压粉煤灰砖,用M10砂浆砌筑,厚度为120、180、240,除特殊标注外,轴线居中;地上部分非承重填充墙采用200、100厚加气混凝土砌块,用M5砂浆砌筑,砌块干容重为600kg/立方,除特殊标注外,轴线居中,厚度为100时,采取加筋措施;卫生间处为100厚GRC轻质隔墙板(非石膏),加气混凝土砌块,蒸压灰烧结空心砖,非承重墙与楼地面交接处应在墙底部做导墙,导墙采用C20细石混凝土,高度应不小于200mm,并与墙体同宽;管道井处为100厚加气混凝土砌块,用M5砂浆砌筑,墙内壁随砌随用20厚1:
3水泥砂浆抹平,所有管道井检修门下设120高门坎。
二、本方案编制依据
1、本工程施工图
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2011;
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012;
4、《混凝土结构施工与验收规范》GB50204-2002(2010年版);
5、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008。
6、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
7、《钢结构设计规范》GB50017-2003
三、材料选用
1、模板采用木质胶合板;拼挡及楞木采用木方,材质为松木。
2、钢管材质符合国家结构标准《碳素结构钢》(GB/T700)中的Q235-A级钢。
钢管上严禁打孔;材质和性能符合GB15831《钢管脚手架扣件》的规定。
模板支撑体系使用钢管满堂脚手架,所使用的钢管、扣件现场取样进行检测复试,合格后才能投入使用。
3、模板工程所需其它材料,选用材质较好的进场,PVC塑料穿墙管、穿墙对拉螺栓、脱剂符合有关验收标准规定。
四、模板制作与安装
模板按图在加工棚统一加工制作配制,制作好后标记模板位置、型号尺寸和数量,经验收合格刷脱模剂后按规定顺序堆码。
1、梁、板模板安装
施工顺序
放线搭设支模架安装梁底模安装梁侧模安装板底模安装梁柱节点模。
施工方法
放线:
模板安装前,根据施工方案测量标高,定中心线和模板安装控制线,并按满堂架设计要求定出模板架立杆位置线。
安装梁底模:
梁跨≥4米时,按梁跨全长2‰起拱,梁底模下设40*90方木,梁底木楞间距不大于150,就位后,拉通线校正底模中线和边线以及标高,无误后固定。
安装梁侧模:
梁底模校正后,拼装梁两面的侧模,注意控制梁上口宽度和模板的实际高度,侧模设木龙骨,梁高小于600时,间距@300;梁高大于600,间距@150,用铁钉固定。
模板安装完成后,应检查梁模中心线及标高、断面尺寸,用钢管及木方加固。
为确保砼不产生胀模现象,梁高大于600时,采用PVC塑料穿墙管、穿φ12对拉螺栓,距梁底200设一道,以上每300设一道,穿墙对拉螺栓水平方向间距@750。
安装板底模:
支模架搭设时应拉通线控制高度及垂直度,并抄平检查。
楼板模板铺设下设木龙骨,间距不大于@250;板模应从四周向中间铺设,楼板模板应与支承的木龙骨、梁侧模连接,用铁钉钉牢。
板模压梁侧模,模板板缝应严密。
楼板上的预埋件和预留洞,先弹出位置线在模板上,保证位置准确后预埋,用铁钉或其它方法固定。
楼板底模安装好后,应复核板面标高和板面平整度、拼缝、预埋件和预留洞的准确性,进一步核实梁、柱位置。
安装梁柱节点模:
梁模板与柱模及板模接头处的空隙均用木胶板或松木板拼缝严密,并采取加固牢固;检查其平整度是否与大面相同及垂直。
复核检查梁侧模是否加固牢固,有无漏设支撑。
2、墙板模板
墙板采用15厚木胶合板模板,内木楞间距为250mm,外楞为双根钢管,两侧模板之间的对拉螺栓采用M12@500×500。
五、支撑系统
架子的整体性和刚度是保证模板工程的基础,每一步架子纵横的水平牵杠必须与其相交的每一根立杆用扣件连接,同时保证要连接的扣件都固定在立杆上,使其形成一个整体,以达到抵抗架子因晃动而产生的水平推力形成的弯矩。
架子基础:
楼层立杆坐在下一层底板或顶板上,下一层楼板砼强度必须二天后搭设其排架;在每一排钢管立杆下要铺设躺板,躺板的厚度不小于40mm,宽度不小于150mm,每一块躺板长度要保证最少支撑两根立杆,躺板下的面层要平整,传力均匀。
排距:
支撑梁排架的总宽度按梁宽加500。
梁高小于600时,每一排立杆纵向间距均为1000,支撑架最顶一层支撑梁底的钢管横楞的间距为500;梁高大于600时,每一排立杆纵向间距均为800,板支撑间距为800,梁板立杆尽量拉通设置,板支撑立杆从梁的支撑架的外边缘向房间中央布设,均分成等跨,板的立杆间距为同梁。
所有支撑架最上面一道水平杆和立杆连接处均为双扣件,即在立杆上增加一只附加扣件,以提高扣件的抗滑移的能力。
步数与步高:
从楼地面向上200纵横向设置水平杆,为扫地杆,向上1800为一步,逐步向上搭设,最上端一步超过1800应匀成两步搭设,不足1800时按一步搭设,总之,每一步的步高不超过1800。
最顶一层的沿梁纵向的水平牵杠,按设计标高确定,考虑梁底起拱的要求拉线搭设,横向水平牵杠在纵向牵杠的下面。
剪刀撑:
每一道主梁的支撑架子的两排立杆的外侧,设置“十”型剪刀撑,剪刀撑的斜杆与地面的水平夹角为45°连续贯通。
六、模板的质量要求
1、施工要求
模板在安装前必须涂刷隔离剂,在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接搓处。
模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。
施工时模板就位要准确,穿梁对拉螺栓要全穿齐、拧紧,保证梁、柱断尺寸正确。
模板应具有足够强度、刚度及稳定性,能可靠地承受新浇砼的重量,侧压力以及施工荷载。
浇筑前应检查承重架及加固支撑扣件是否拧紧。
柱梁接缝必须严密,模板接缝不应漏浆;在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水,模板内的杂物应清理干净。
砼振捣密实,防止漏浆、“烂根”及出现麻面。
支撑系统要合理,防止梁侧、柱、板面砼鼓出及“爆模”。
柱、梁板模板安装完后,必须自检、互检、交接检三检制度,进行工序交接制度,然后进行检验批报验工作。
2、质量检查
本项工程的施工完成,必须经过“三检”制度,尤其是支撑系统的完成,在完成自检与互检的工作以后,由项目工程师组织有关人员按照本方案及现行规范的要求,进行检查与验收,符合要求以后,再报现场监理验收并确认。
模板工程底板完成以后,项目工程师组织有关人员进行一次检查与验收,检查梁的位置、标高、几何尺寸、梁底起拱等各项工作,保证不发生差错。
待所有底板模板施工完成以后,经过“三检”制度的检查与验收,再由项目工程师组织有关人员按照施工图、施工方案及现行规范与强制标准进行验收。
最后报现场监理验收并确认。
再进行下一道工序的施工,未经过验收的分项工程,不允许进行下一道工序。
检查与验收的工作,由项目工程具体负责。
七、模板拆除措施
1、模板拆除应在同条件养护的砼试块达到规范所规定的拆模强度,方准拆模,底模拆除时的混凝土强度要求:
板——L≤2m,P=50%;
2m<L≤8m,P≥75%;L>8m,P=100%
梁——L≤8m,P≥75%;L>8m,P=100%
悬臂构件——P=100%
2、柱模拆除不能损坏砼表面及楞角。
梁、板模应根据试块试压强度报告,书面报监理同意后,通知班组拆模时间。
八、成品保护
1、预组拼的模板要有存放场地,场地要平整夯实。
模板平放时,要有木方垫架。
立放时,要搭设分类模板架,模板触地处要垫木方,以此保证模板不扭曲、不变形。
不可乱堆乱放或在组拼的模板上堆放分散模板和配件。
2、工作面已安装完毕的模板,不准在吊运其它模板时碰撞,不准在预拼装模板就位前作为临时依靠,以防止模板变形或产生垂直偏差。
工作面已安装完毕的平面模板,不做临时堆料和作业平台,以保证支架的稳定,防止平面模板标高和平整产生偏差。
3、支完模板后,要保持模内的清洁,防止掉入砖头、石子、木屑等杂物。
4、模板必须逐层逐块传递,不得从高空向下投掷,不得碰撞冲击组装好的模板。
5、保护模板本身的整洁及配套设备零件的齐全,吊运应防止碰撞,堆放合理,保持板面不变形。
6、拆除时按程序进行,禁止用大锤敲击。
水平结构待砼达到规定强度后再拆模。
保护钢筋不受扰动。
九、安全要求
1、模板支撑搭设时和砼浇筑前向作业人员进行安全技术交底。
2、板梁模板支撑搭设按审批后方案施工,未经审批部门同意,任何人不得擅自修改技术方案。
3、支模立杆基础必须坚固,竖向钢管下垫好符合要求的垫木,以满足承载力的要求,不得底部无垫木或用砖垫高。
4、对所有现场使用材料进行检查,使用过的旧材料进行测试,决不允许有不合格的材料出现在模板支撑中。
5、钢管支撑的搭设由专业人员操作,所有操作应符合脚手架有关规定,钢管搭接长度不少于1000mm,且每个接头使用三个以上扣件,同一立杆不得有两个接头。
6、模型支撑架、柱、梁加固等,严禁与外架连接。
7、浇筑砼工程中要有专人看模,发现异常及时加固后方准继续浇筑砼。
8、已搭设的排架不得随意拆除,斜撑不得随意减少。
9、拆模、拆架的区域要设置警戒线,派专人看管,严禁非操作人员进入。
拆梁板模板时,操作人员的站位要正确,以防拆下的模板掉下伤人。
10、拆下模板堆放整齐,堆放高度不超过1.5米,以防倒下伤人。
十、力学计算
A、梁模板(扣件式)计算书。
(一)、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板
0.1
面板及小梁
0.3
模板面板
0.5
模板及其支架
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)
梁
1.5
板
1.1
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2)
1
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)
对水平面模板取值
2
模板支拆环境不考虑风荷载
(二)、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式
梁一侧有板,梁板立柱共用(A)
梁跨度方向立柱间距la(mm)
800
梁两侧立柱间距lb(mm)
700
步距h(mm)
1800
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm)
800、800
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置
居中
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm)
350
梁底增加立柱根数
0
梁底支撑小梁根数
3
梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)
150
设计简图如下:
平面图
立面图
(三)、面板验算
面板类型
复合木纤维板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
6000
取单位宽度1000mm,按二等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.55)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×0.55)+1.4×0.7×2]×1=18.93kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×0.55]×1=17.16kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.55]×1=14.12kN/m
1、强度验算
Mmax=0.125q1L2=0.125q1l2=0.125×18.93×0.12=0.02kN·m
σ=Mmax/W=0.02×106/37500=0.63N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×14.12×1004/(100×6000×281250)=0.004mm≤[ν]=l/400=100/400=0.25mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R3=0.375q1静l+0.437q1活l=0.375×17.16×0.1+0.437×1.76×0.1=0.72kN
R2=1.25q1l=1.25×18.93×0.1=2.37kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R3'=0.375q2l=0.375×14.12×0.1=0.53kN
R2'=1.25q2l=1.25×14.12×0.1=1.77kN
(四)、小梁验算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
40×90
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15.44
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
1.78
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
54
小梁截面惯性矩I(cm4)
243
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{0.72+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.2/2+0.5×0.55]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.3×2,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.3×0.7×2]×(0.7-0.35-0.2/2)/2×1,2.37+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.2/2}=2.39kN/m
q2=max[0.53+(0.3-0.1)×0.2/2+0.5×0.55+(0.5+(24+1.1)×0.16)×(0.7-0.35-0.2/2)/2×1,1.77+(0.3-0.1)×0.2/2]=1.79kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×2.39×0.82,0.5×2.39×0.152]=0.16kN·m
σ=Mmax/W=0.16×106/54000=3.03N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×2.39×0.8,2.39×0.15]=1.161kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×1.161×1000/(2×40×90)=0.48N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×1.79×8004/(100×9350×2430000)=0.2mm≤[ν]=l/400=800/400=2mm
ν2=q2l24/(8EI)=1.79×1504/(8×9350×2430000)=0mm≤[ν]=l/400=150/400=0.38mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×2.39×0.8,0.393×2.39×0.8+2.39×0.15]=2.19kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=0.99kN,R2=2.19kN,R3=1.74kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×1.79×0.8,0.393×1.79×0.8+1.79×0.15]=1.63kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=0.81kN,R'2=1.63kN,R'3=1.57kN
(五)、主梁验算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Φ48×2.75
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
10.04
主梁截面抵抗矩W(cm3)
4.18
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.727×106/4180=173.98N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.565kN
τmax=2Vmax/A=2×2.565×1000/391=13.12N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=1.3mm≤[ν]=l/400=700/400=1.75mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=R2=2.57kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
(六)、立柱验算
立杆稳定性计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
钢管类型
Φ48×2.75
立柱截面面积A(mm2)
391
回转半径i(mm)
16
立柱截面抵抗矩W(cm3)
4.18
抗压强度设计值f(N/mm2)
205
λ=h/i=1800/16=112.5≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.5
立柱最大受力N=max[R1,R2+N边2]=max[2.35,2.57+0.9max[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.16)+1.4×1,1.35×(0.75+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×1]×(0.8+0.7-0.35-0.2/2)/2×0.8]=5.37kN
f=N/(φA)=5.37×103/(0.5×391)=27.35N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
(七)、梁底立柱扣件抗滑移验算
荷载传递至立杆方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数kc
1
由"主梁验算"一节计算可知扣件最大受力N=max[R1]×1=2.35kN≤Rc=kc×8=1×8=8kN
满足要求!
B、梁侧模板计算书
(一)、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
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)
1.6
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k(kN/m2)
min{0.22γct0β1β2v1/2,γcH}=min{0.22×24×4×1×1×21/2,24×1.6}=min{29.868,38.4}=29.868kN/m2
振捣混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q2k(kN/m2)
4
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1×21/2,24×1.6]=min[29.87,38.4]=29.87kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q2k,1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×29.87+1.4×4,1.35×29.87+1.4×0.7×4]=0.9max[41.44,44.24]=0.9×44.24=39.82kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=29.87kN/m2
(二)、支撑体系设计
小梁布置方式
水平向布置
左右两侧小梁道数
5,4
主梁间距(mm)
800
主梁合并根数
1
小梁最大悬挑长度(mm)
50
对拉螺栓水平向间距(mm)
800
梁左侧支撑距梁底距离依次为
150,350,550
梁右侧支撑距梁底距离依次为
150,350
(三)、面板验算
面板类型
复合木纤维板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板弹性模量E(N/mm2)
6000
梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。
W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4。
左、右两侧面板计算简图如下:
左侧面板计算简图
右侧面板计算简图
1、抗弯验算
q1=bS承=1×39.82=39.82kN/m
q1静=0.9×1.35×G4k×b=0.9×1.35×29.87×1=36.29kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×4×1=3.53kN/m
Mmax=max[0.107q1静L左2+0.121q1活L左2,0.1q1静L右2+0.117q1活L右2=]=max[0.107×36.29×0.142+0.121×3.53×0.142,0.1×36.29×0.132+0.117×3.53×0.132]=0.08kN·m
σ=Mmax/W=0.08×106/37500=2.17N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=1×29.87=29.87kN/m
ν1max=0.632qL4/(100EI)=0.632×29.87×137.54/(100×6000×281250)=0.04mm≤137.5/400=0.34mm
ν2max=0.677qL4/(100EI)=0.677×29.87×1304/(100×6000×281250)=0.03mm≤130/400=0.32mm
满足要求!
3、最大支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143×q1静×l左+1.223×q1活×l左,1.1×q1静×l右+1.2×q1活×l右]=max[1.143×36.29×0.14+1.223×3.53×0.14,1.1×36.29×0.13+1.2×3.53×0.13]=6.3kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143×l左×q,1.1×l右×q]=max[1.143×0.14×29