某展厅施工方案.docx

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某展厅施工方案

第1章工程概况及模板体系

1.1.编制依据

贵州国际会议展示中心C1~D2展厅工程施工图纸。

贵阳建筑勘察设计有限公司提供的《岩石工程勘察报告》。

中华人民共和国颁布的现行建筑结构和建筑施工的各类规程、规范及验评标准。

贵州省及贵阳市有关文件及规定。

现场踏勘资料及工程当地的气象统计资料。

我局质量保证手册，程序文件、有关规定，以及长期从事同类工程的成功经验。

1.2.工程概况

贵阳国际会议展览中心工程是由中天城投集团贵阳国际会议展览中心有限公司投资兴建的一座综合性的特大型的建筑群体工程，是全国同类型中一次性开发面积的最大工程，设计单位为深圳市博艺建筑工程设计有限公司，监理单位为贵州三维工程建设咨询有限公司，监督单位为贵阳市建筑管理处金阳工作站，地勘单位为贵阳建筑勘察设计有限公司。

本工程位于贵阳市金阳新区，长岭北路和迎宾路交叉口南西侧，建筑占地面积约190523.68m2，总建筑面积979357.61m2，共分为A、B、C、D四个区。

其中A区为a1集中商业、a2-1会展中心（A1~D2展厅）、a2-2会展中心（地下车库）、a2-3会展中心（商业）；B区为b1地下商业、b2会展中心；C区为c1会议中心、c2201大厦、c3风情商业街、c4酒店；D区为d1办公、d2～d4公寓。

具体平面布置见下图。

其中本工程a2-1会展中心（C1~D2展厅）四栋各楼层高度及构件尺寸如下表：

部位

层数

层高

顶板梁主要尺寸

柱尺寸

顶板厚

C1~D2展厅

1层

4.5~5.9米

400x700、300x700、250x600

1200x800

700x700

100mm

150mm

2层

4.2~4.6米

500x800、400x1000、400x700、300x700

3层

6.2~7.8米

300x700、250x500

且a2-1会展中心（C1~D2展厅）四栋南北两侧的空间柱子高度为15.085～16.376米（具体位置见图）。

由于C1~D2展厅层高较高且又包含较高独立柱，为保证模板安装及混凝土浇筑过程中的支撑钢管支撑架体的稳定性，特编制此方案。

会展中心各区段平面定位示意图

独立柱区域架体平面布置区域示意图

第2章模板设计、验算

a2-1会展中心（C1~D2展厅）四栋层高大部分超过4.5米，达到了高支模条件，本章模板计算均包含了高支模计算。

（本章所有模板验算均使用中国建筑科学研究院出版的PKPM施工管理软件进行计算）

2.1.满堂架柱模板

6.1.1柱模板设计

模板：

915×1830×18（宽×长×厚）九夹板；

内楞：

50×100×4000或3000（长）木方,间距为250～287mm；

外楞：

双排Φ48×3.5mm焊接钢管,竖向柱箍间距为500。

M12高强对拉螺栓：

柱两侧各设置一道对拉螺杆。

柱模板的施工工艺：

根据柱子截面配置柱模板；立柱面模板钉竖向楞木方；穿Ф12高强对拉螺杆；用Ф48×3.5短钢管两根并排进行横向加固。

柱模板支撑如下图所示

6.1.2

柱模板验算

根据柱截面、高度选取截面最大、高度最高的首层800×1200×6500（长×宽×高）柱及选用的材料、对拉螺栓间距进行验算，具体验算过程如下：

6.1.2.1柱模板基本参数

柱模板的截面宽度B=800mm，

柱模板的截面高度H=1200mm，

柱模板的计算高度L=6500mm，

柱箍间距计算跨度d=500mm。

柱箍采用双钢管48mm×3.5mm。

柱模板竖楞截面宽度50mm，高度100mm。

B方向竖楞4根，H方向竖楞5根。

柱模板支撑计算简图

6.1.2.2柱模板荷载标准值计算

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。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3.000kN/m2。

6.1.2.3竖楞木方的计算

竖楞木方直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下

竖楞木方计算简图

竖楞木方的计算宽度取BH两方向最大间距0.288m。

（1）抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.153×106/83333.3=1.83N/mm2

抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）抗剪计算

最大剪力的计算公式:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1831/（2×50×100）=0.549N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

抗剪强度计算满足要求!

（3）挠度计算

最大变形v=0.677×5.086×500.04/（100×9500.00×4166666.8）=0.054mm

最大挠度小于500.0/250,满足要求!

6.1.2.4B方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P：

P=（1.2×14.19+1.4×3.00）×0.250×0.500=2.65kN

柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方传递力。

支撑钢管计算简图

抗弯计算强度f=1.280×106/10160000.0=125.98N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1060.0/150与10mm,满足要求!

6.1.2.5H方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P：

P=（1.2×14.19+1.4×3.00）×0.288×0.500=3.05kN

柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方传递力。

支撑钢管计算简图

经过连续梁的计算得到

抗弯计算强度f=1.280×106/10160000.0=125.98N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1060.0/150与10mm,满足要求!

6.1.3柱模板小结

经过以上验算可知对800×1200柱所有假设均满足施工荷载，能够满足现场施工。

以下是700×700柱模板设计如下：

柱模板的截面宽度B=700mm，B方向对拉螺栓4道，H=700mm，柱箍间距d=500mm。

柱箍采用双钢管48mm×3.5mm。

B方向竖楞4根，H方向竖楞4根。

2.2.梁模板

2.2.1.梁模板设计

本工程梁截面尺寸分别有：

500x800、400x1000、400x700、300x700、250x600、250x500，其中最大梁400x1000的最大层高为4.6m，在设计计算中分别以以上截面尺寸分别进行验算，最后确定出相应的设计数据，设计中拟采用下列数据：

支架立杆：

采用Φ48×3.5mm焊接钢管，管顶设可调节的顶撑，500×800以下的梁底立杆纵横向间距均控制在1200×1200以内，400×1000的梁底立杆间距控制在600×600以内；

对拉螺栓：

采用φ12高强对拉螺栓，沿跨度方向的间距均为600；本工程梁高为1000的梁设置二道水平对拉螺杆。

梁底木枋：

采用50×100×2000木枋，其搁置间距为300mm。

梁侧木枋：

采用50×100×2000木枋，其搁置间距为300mm。

梁底、梁侧模板：

采用915×1830×18mm（宽×长×厚）九夹板，散支散拆。

梁模板底模采用九夹板，小楞采用50×100mm木方，支柱采用可调节顶托和φ48×3.5钢管配合。

梁顶托内采用双钢管。

2.2.2.梁模板支撑验算

选取梁支撑最不利位置计算，即对4.5米高位置的400×1000梁进行验算。

梁模板支架搭设高度为4.5米，基本尺寸为：

梁截面B×D=400mm×1000mm，梁支撑立杆的横距（跨度方向）l=1米，立杆的步距h=1.50米。

梁底增加1道承重立杆。

梁模板支撑架立面简图

2.2.3.1.模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照多跨连续梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1=25.000×1.000×1.000=25.000kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.350×1.000×（2×1.000+0.400）/0.400=2.100kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（1.000+1.000）×0.400×1.000=0.800kN

均布荷载q=1.2×25.000+1.2×2.100=32.520kN/m

集中荷载P=1.4×0.800=1.120kN

计算简图

弯矩图（kN.m）

剪力图（kN）

变形图（mm）

经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=1.650kN

N2=5.414kN

N3=5.414kN

N4=1.650kN

最大弯矩M=0.069kN.m

最大变形V=0.0mm

（1）抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.069×1000×1000/54000=1.278N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算

截面抗剪强度计算值T=3×2728.0/（2×1000.000×18.000）=0.227N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

（3）挠度计算

面板最大挠度计算值v=0.020mm

面板的最大挠度小于133.3/250,满足要求!

2.2.3.2.梁底支撑木方的计算

（一）梁底木方计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.541×106/83333.3=6.50N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算

截面抗剪强度计算值T=3×3248/（2×50×100）=0.974N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

最大变形v=0.677×4.511×1000.04/（100×9500.00×4166666.8）=0.772mm

木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!

2.2.3.3.梁底支撑钢管计算

（一）梁底支撑横向钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）

支撑钢管剪力图（kN）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.812kN.m

最大变形vmax=0.517mm

最大支座力Qmax=16.605kN

抗弯计算强度f=0.812×106/5080.0=159.82N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!

（二）梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。

2.2.3.4.立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

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=16.61kN（已经包括组合系数1.4）

脚手架钢管的自重N2=1.2×0.156×4.500=0.843kN

N=16.605+0.843=17.448kN

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/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

——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1uh

（1）

l0=（h+2a）

（2）

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；

公式

（1）的计算结果：

=181.02N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

公式

（2）的计算结果：

=92.33N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0=k1k2（h+2a）（3）

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.007；

公式（3）的计算结果：

=127.23N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

2.3.板模板

2.3.1.板模板设计

该工程板厚主要为150、100，层高4.5～7.8米，凭施工经验假定如下，并作相应的验算，当验算合格后，方可作为施工的依据：

模板：

915×1830×18mm九夹板，散支散拆。

小楞：

50×100mm木方，间距为300mm。

大楞及立柱：

采用Φ48×3.5mm焊接钢管，间距控制在1000×1000以内。

2.2.板模板验算

根据现场实际情况，150厚板下模板支架搭设高度为7.8米，搭设尺寸为：

立杆的纵距b=1米，立杆的横距l=1米，立杆的步距h=1.50米。

板厚150，楼层高度低于6米的楼板模板支撑体系为：

立杆的纵距b=1.2米，立杆的横距l=1.2米，立杆的步距h=1.50米.以下为50厚板下模板支架搭设高度为7.8米支撑体系验算：

搭设尺寸为：

立杆的纵距b=1.00米，立杆的横距l=1.00米，立杆的步距h=1.50米。

楼板支撑架立面简图

楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为

48×3.5。

一、模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照三跨连续梁计算。

（1）抗弯强度计算

f=M/W<[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

　　M——面板的最大弯距（N.mm）；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.100×（1.2×5.350+1.4×2.000）×0.300×0.300=0.083kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.083×1000×1000/54000=1.537N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×（1.2×5.350+1.4×2.000）×0.300=1.660kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×1660.0/（2×1000.000×18.000）=0.138N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

（3）挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×7.350×3004/（100×6000×486000）=0.138mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载下三跨连续梁计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.000×0.200×0.300=1.500kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.350×0.300=0.105kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值q2=（1.000+1.000）×0.300=0.600kN/m

静荷载q1=1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m

活荷载q2=1.4×0.600=0.840kN/m

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载q=2.766/1.000=2.766kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.77×1.00×1.00=0.277kN.m

最大剪力Q=0.6×1.000×2.766=1.660kN

最大支座力N=1.1×1.000×2.766=3.043kN

木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；

I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.277×106/83333.3=3.32N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1660/（2×50×100）=0.498N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

最大变形v=0.677×2.205×1000.04/（100×9500.00×4166666.8）=0.377mm

木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!

三、横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）

支撑钢管剪力图（kN）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=1.024kN.m

最大变形vmax=2.614mm

最大支座力Qmax=11.065kN

抗弯计算强度f=1.024×106/5080.0=201.60N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.129×7.800=1.007kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×0.200×1.000×1.000=5.000kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.357kN。

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=（1.000+1.000）×1.000×1.000=2.000kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ

六、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.43kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/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

——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1uh

（1）

l0=（h+2a）

（2）

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；

公式

（1）的计算结果：

=108.19N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

公式

（2）的计算结果：

=55.19N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0=k1k2（h+2a）（3）

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.010；

公式（3）的计算结果：

=76.99N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

2.4.楼梯模板的设计

楼梯模板设计：

楼梯间墙体与所在流水段的结构墙体同步施工，踏步及平台板与所在流水段的结构顶板同步施工。

在楼梯间两侧墙体上、平台板的标高处留置平台板或梁插筋的预留洞。

楼梯间墙体、楼梯踏步底模采用18mm厚九夹板，背楞用50×100mm木方（间距250mm），支撑用Φ48钢管，间距800mm。

48×3.5钢管

100×50木方

50木板

18厚胶合板

楼梯模板安装示意图

第3章模板安装

6.1模板安装要求

6.1.1满堂架的搭设要点

设在支架立杆根部及底部的可调支撑，其外伸长度不得超过300mm，当不满足要时应采取加水平钢管等可靠措施固定。

设置纵横向水平杆，其步距不大于1.5m。

须设置扫地钢管，其离地距离≤200mm。

满堂架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。

高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

梁底及满堂架支撑见附图。

6.1.2梁模板安装顺序及技术要点

模板安装顺序：

搭设和调平模板支