高层建筑模板工程专项施工方案.docx
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高层建筑模板工程专项施工方案
一、编制说明
为加强建筑工程安全生产监督管理,保障人民群众生命财产安全,贯彻落实《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国安全生产法》以及《建设工程安全生产管理条例》;规范我市建筑施工安全管理工作。
依据《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》,以及强制性行业标准《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99),结合嘉陵本田发动机有限公司通机项目土建1标段施工图,特编写本工程模板工程专项安全施工方案。
二、模板材料选用
本工程模板系统使用胶合板(厚12mm,fk=15N/mm2;弹性模量:
E=5000N/mm2),龙骨使用60×120(板龙骨@1000)和60×90(板龙骨@300),落叶方材(fk=17N/mm2;弹性模量是E=10000N/mm2),支撑体系使用钢管脚手架。
三、工程现浇构件概况
本工程主要砼现浇结构构件为梁、柱,,梁截面最大者为300×800,板厚屋面层板厚为120,其它板厚度不大于100。
取1米宽作为计算单元,模板系统设计均按上述数据进行设计。
四、模板的荷载
共有以下七项:
⑴模板及其支架自重;
⑵新浇灌砼自重;
⑶钢筋自重;
⑷施工人员及施工设备荷载;
⑸振捣砼时产生的荷载;
⑹新浇砼对模板侧面的压力;
⑺倾倒砼时产生的荷载。
该七项荷载的效应组合按表1来确定,施工中模板承受荷形式见表2。
表1 参与模板及支架荷载效应组合的各项荷载数
模板类型
参与组合的荷载项
平板和薄壳的模板及支架
1、2、3、4
1、2、3
梁和拱模板的底板及支架
1、2、3、5
1、2、3
梁、拱、柱(边长≤300mm)、
墙(厚≤100mm)的侧面模板
5、6
6
大体积结构、柱(边长>300mm)、
墙(厚>100mm)的侧面模板
6、7
6
表2 胶合板计算的荷载效应组合
模板类型
参与组合的荷载项
计算承载力
验算刚度
水平模板
1、2、3
垂直模板
6、7
6
五、模板验算
1、水平模板的验算
水平模板的小楞间距按l=300mm设计
⑴承载能力计算
首先进行荷载计算(砼楼板厚度120mm),宽度采用1m,其荷载计算见表3:
表3 梁、板荷载计算表
荷载
项目
荷载名称
荷载标准值
(KN/m2)
荷载分项系数
设计荷载值
(KN/m)
梁
板
梁、板
梁
板
1
模板自重(忽略)
0
1.2
0
0
2
新浇砼自重
25×0.7
25×0.12
1.2
21.00
3.60
3
钢筋自重
1.1
1.2
1.32
1.32
4
施工人员及设备荷载
2.5
1.4
3.50
3.50
合 计
25.82
8.42
支点间按简支梁计算,其计算弯矩为:
板:
M=ql2/8
=8.42KN/m×(300mm)2/8
=94.725KN·mm
梁:
M=ql2/8
=25.82KN/m×(300mm)2/8
=290.475KN·mm
截面抵抗矩:
W=bh2/6=1000mm×(12mm)2/6=24000mm3
截面最大应力:
板:
δm=M/W=94.725N·mm/24000mm3
=3.947N/mm2<15N/mm2(合格)
梁:
δm=M/W=290475N·mm/24000mm3
=12.103N/mm2<15N/mm2(合格)
⑵水平模板变形计算(计算挠度时荷载只计算1、2、3项):
板:
ω=5×ql4/(384×EJ)
=5×4.82×3004/(384×5000×144×103)
=0.706mm<[ω]4mm(合格)
梁:
ω=5×ql4/(384×EJ)
=5×22.32×3004/(384×5000×144×103)
=3.27mm<[ω]4mm(合格)
从以上结果可以看出:
小木楞采用300的间距,胶合板的强度及变形均满足要求。
⑶木楞(45×95,支撑间距@300)计算:
120mm厚板:
M=8.42×0.3×1000/8=315.75KN·mm
W=bh2/6=95×452/6=54000mm3
δm=M/W=315750/54000=5.847N/mm2<17N/mm2(合格)
700mm高梁:
M=25.82×0.2/2×1000/8=322.750KN·mm
W=bh2/6=90×602/6=54000mm3
δm=M/W=322750/54000=5.97N/mm2<17N/mm2(合格)
⑷大木楞(60×120,支撑间距@1000)验算:
120mm厚板:
M=8.42×1×1000/8=1025.00KN·mm
W=bh2/6=90×602/6=54000mm3
W=bh2/6=60×1202/6=144000mm3
δm=M/W=1025000/144000=7.118N/mm2<17N/mm2(合格)
⑸钢管支撑验算(纵横间距按@800):
φ48×3.5mm钢管计算参数:
A=489mm2,i=15.8mm,w=5080mm3
λ=l0/i=3000/15.8=190
φ=3000/λ2=0.083
按强度:
δc=N/An=8420×0.8×0.8/489=11.02N/mm2<170N/mm2(合格)
按稳定:
N/φA0=8420×0.8×0.8/(0.083×489)=132.77N/mm2
<170N/mm2(合格)
由于考虑钢管支撑不均匀性,在支撑中部按构造要求进行水平拉结。
2、垂直模板的验算
⑴墙模板采用木模板,具体如下:
按图纸设计尺寸墙模板,最大者为架空层剪力墙:
4200(宽)×3000(高)。
拟决定水平方向设5道钢龙骨,垂直方向设3道80槽钢龙骨,故只需验算垂直方向有足够刚度即可。
模板自重按400N/m2计算。
验算强度:
M=ql2/8=4.2×400/2×1.502/8=236.25N·m
δ=M/W=236250/25300=93.37N/mm2<205N/mm2(合格)
验算刚度:
f=5×4.2×400/2×1.54/(384×2×109×101×100-4)=0.027m
符合要求。
⑵预组拼模板拉结点间距验算:
首先计算第6项新浇砼对模板侧面的压力标准值:
F=0.22γ0t0β1β2V1/2
式中:
γ0──砼重力密度:
25KN/m3;
t0──砼初凝时间:
6h;
β1──外加剂影响系数:
1.0;
β2──坍落度影响系数:
1.15;
V──砼浇筑速度:
10m3/h;
则模板上的作用压力为:
F=0.22×25×6×1.0×1.15×101/2=120.01KN/m2
模板高度为3m,按下式计算:
F=γ0H=25×3=75KN/m2
与(6)式所得值相比,两者取较小值,故应为75KN/m3,最终的荷载计算如表4:
表4垂直模板荷载计算表(KN/m2)
荷载项目
荷载名称
荷载标准值
荷载分项系数
计算荷载
6
新浇砼对模板侧面的压力
75
1.2
90
7
倾倒砼时产生的荷载
6
1.4
8.4
合计
98.4
大龙骨钢固定点间距@600计算,其计算弯矩为:
M=98.4×0.6×0.6×800/8=3542.4KN·mm
W=253000mm3
δm=M/W=3542400/253000=14.00N/mm2<215N/mm2
验算合格。
六、模板安装施工工艺
1、剪力墙模板安装
⑴工艺流程:
钢筋隐检→安内横墙模板→安内纵墙模板→安外墙内侧模板→安外墙外侧模板→检查
⑵按模板设计进行材料准备,清理杂物。
⑶找到模板安装边界线安装墙体一侧模板,按同样尺寸(主要指大龙骨位置),安装另一侧模板。
⑷安装对拉螺栓,调整模板位置,按墙体位置线固定模板。
⑸紧固对拉螺栓至墙体结构尺寸。
墙体找正固定,验收。
2、梁模板安装工艺
⑴梁模板单块就位安装工艺流程:
弹出梁四线及水平线并复核→搭设梁模支架→安装梁底楞或梁卡具→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→与相邻模板连接固定
⑵在墙、柱混凝土上弹出梁的轴线及水平线(梁底标高引测用)并复核,架设梁底木支柱。
⑶在支柱上部预留梁底模板的厚度,符合设计要求后,拉线安装梁底模板并找直固定。
⑷在底模上绑扎钢筋,经验收合格后,清除杂物,安装梁侧模板,将两侧模板与底板连接角模用U形卡连接。
用梁卡具或安装上下锁口楞及外竖楞,附以斜撑,其间距一般宜为75cm。
当梁高超50cm时,需按每增加300加一道腰楞,侧梁模上口要拉线找直,用定型夹子固定。
复核检查梁模尺寸。
3、楼板模板安装工艺
⑴楼板模板单块就位安装工艺流程:
搭设支架→安装横纵木楞→调整楼板下皮标高及起拱→铺设模板块→检查模板上皮标高、平整度
⑵支架搭设前支架的支柱,其间距按模板设计的规定。
⑶支架搭设完毕后,要认真检查板下木楞与支柱连接及支架安装的牢固与稳定,根据给定的水平线,认真调节支柱的高度,将木楞找平。
⑷铺设定型组合木模板块,最后对于不够模数的模板和窄条缝,采用拼缝模或木方嵌补,但拼缝应严密。
平模铺设完毕后,用靠尺、塞尺和水平仪检查平整度与楼板底标高,并进行校正。
七、模板拆除施工工艺
1、剪力墙模板拆除
①拆除顺序:
砼强度达到要求后,首先拆除外墙外侧模板,然后拆除内纵墙模板,再拆除内横墙模板。
②拆除模板先松开对拉螺栓及底脚固定物,如果模板与砼吸附或粘贴不能离开时可用撬棍撬动模板下口,不得挠动砼或使砼棱角表面受到破坏。
③模板拆除后及时清理。
2、梁、板模板拆除
⑴侧模拆除:
在混凝土强度能保证其表面及棱角,因拆除模板而受损后,方可拆除。
已拆除模板及支架的结构,在混凝土达到设计强度等级后方允许承受全部使用荷载;当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更不利时,必须经核算,加设临时支撑。
⑵模板拆除的一般要点:
拆装模板的顺序和方法,应按照配板设计的规定进行。
若无设计规定时,应遵循先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重部分的模板;自上而下,支架先拆侧向支撑,后拆竖向支撑等原则。
⑶模板工程作业组织,应遵循支模与拆模统由一个作业班组执行作业。
其好处是,支模就考虑拆模的方便与安全,拆模时,人员熟知情况,易找拆模关键点位,对拆模进度、安全、模板及配件的保护都有利。
⑷工艺流程:
拆除支架部分水平拉杆和剪刀撑→拆除梁连接件及侧模板→下调楼板模板支柱顶翼托螺旋2~3cm,使模下降→分段分片拆除楼板模板、钢(木)楞及支柱→拆除梁底模板及支撑系统
⑸拆除工艺施工要点:
拆除支架部分水平拉杆和剪刀撑,以便作业。
而后拆除梁与楼板模板的连接及梁侧模板,以使两相邻模板断连。
用木锤轻击,拆下第一块,然后逐块逐段拆除。
切不可用钢棍或铁锤猛击乱撬。
每块竹编模板拆下时,或用人工托扶放于地上,在原有脚手架上适量搭设脚手板,以托拆下的模板。
严禁使拆下的模板自由坠落于地面。