模板支架计算书3.docx
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模板支架计算书3
钱江新城地下空间连接工程
II标模板支架教案
中铁三局钱江新城地下空间连接工程
II标项目经理部
二○○七年九月二日
一、工程概况
钱江新城地下空间连接工程II标位于江锦路、香樟路与富春路两个交叉口之间。
车站主体结构型式为两层两三跨钢筋砼箱型框架结构。
车站全长169.2m,标准段宽21.3米,端头井段宽25m,底板埋深19.2m。
车站主体围护结构采用地下连续墙,基坑内支撑体系采用Φ609钢管支撑,标准段竖向设6道支撑,端头井处竖向设7道支撑,水平间距为3m。
边墙和中板均采用钢筋混凝土结构,边墙混凝土厚度为0.7m,中板厚度为0.4m,顶板混凝土厚0.9m。
根据施工组织安排,车站共分成六个节段施工,总共设置3道诱导缝,其余各节段连接位置按施工缝处理。
侧墙浇筑采用两台泵车同时分层浇注,每层浇注高度不超过50cm。
二、参数假定
为了在施工过程中加固模板和满足承载力的要求,拟采用扣件钢管加固作为模板加固的支撑和承重支架。
根据以往地铁车站的施工经验,钢管的立杆中板支撑间距为900×900mm,顶板为支撑为600×900mm,横杆间距为1200mm,并在立杆和横杆的两端设置顶(底)托和剪刀撑,以确保结构的稳定。
立杆的底托可以增大脚手架的承载面积,顶托上面铺放10×10mm方木作为分配梁来承受顶中板混凝土的荷载;横杆两端的顶托用来支撑模板的竖向靠带,并承受混凝土浇注过程中模板的侧压力。
具体设置见“图1脚手架布置图”和“图2脚手架细部结构图”。
图2脚手架细部结构图
三、脚手架承载力检算
脚手架工作状态是一种复杂的空间受力体系,计算时可以进行简化,简化为轴力受压杆件的稳定性计算。
1横杆荷载计算
1.1混凝土侧压力计算
根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定,新浇混凝土作用在横板上的最大侧压力计算公式:
F=0.22γct0β1β2V1/2
其中:
F——新浇混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2)
γc——混凝土的重力密度(kN/m3),取25kN/m3
t0——新浇混凝土的初凝时间,根据实测,t0=4h
V——混凝土的浇灌速度(m/h),由于是环向分层浇注,每层混凝土浇注厚度为0.3m,每层浇注时间为1h,所以V取0.3h
β1——外加剂影响修正系数,掺缓凝作用加剂时取1.2
β2——混凝土坍落度影响修正系数,坍落度在110~150mm时,取1.15
F=0.22×25×4×1.2×1.15×0.31/2
=16.63kN/m2
根据规范荷载分项系数为1.2
1.2.倾倒混凝土时产生的荷载2.0KN/m2,根据规范荷载分项系数为1.4。
1.3.横杆荷载F=16.63×1.2+2.0×1.4=22.76kN/m2
2.横杆承载力计算
横杆的间距为1.2×0.9m,即每个横杆的作用面积为1.08m2,在每个横杆的作用面积内,混凝土的侧压力为:
22.76×1.08=24.58kN
每一个横杆可以承受的荷载为30kN,
安全系数30/24.58=1.22
满足施工需要。
3.立杆荷载计算
3.1混凝土垂直压力计算
立杆的间距为0.6×0.9m,即每根立杆的作用面积为0.54m2
中板混凝土厚度为0.4m,顶板混凝土厚度为0.9m,顶板控制立杆强度,混凝土密度为25kN/m3,在每一个立杆的作用面积内,混凝土重量为25×0.9×0.54=12.15kN。
根据规范荷载分项系数为1.2
3.2模板及支架自重
1KN/m2×0.54=0.54kN
根据规范荷载分项系数为1.2
3.3施工人员荷载
1KN/m2×0.54=0.54kN
根据规范荷载分项系数为1.4
3.4立杆荷载
F=12.15×1.2+0.54×1.2+0.54×1.4=15.98
4.立杆承载力计算
每一个立杆可以承受的荷载为30kN,安全系数30/15.98=1.87
满足施工需要。
5.端头井端墙支架
5.1支架设置方法
端头井端墙部分的支架不同于两侧边墙的施工,因为边墙支撑是以脚手架的横杆作为对口撑,在混凝土环向分层浇注的条件下,横杆两端的受力基本是一样的,而端墙处脚手架的横杆只有靠墙的一侧顶在墙上,另一侧没有支撑点,所以在端墙处采用斜向支撑的方式进行模板的加固和支撑。
斜向支撑由Φ48×3.5mm的钢管与扣件组成。
防止跑模,具体布置如图3所示。
图3盾构井端墙支架示意图
根据经验,端头井边墙施工时每个断面高约5m,设置3道斜撑,斜撑间距为1.66m,混凝土初凝时间为3h,每层施工高度为0.9m,故斜撑有效间距为0.9m,断面间距为1.2m,每道支撑的作用面积为1.2×0.9=1.08,支撑的角度为40--45°,根据1.3的计算,横杆的水平荷载为16.63kN/m2,每根杆范围内的荷载为16.63×1.08=17.96kN,每根杆的轴力为17.96×1.414=25.4kN,
每一道斜撑钢管可以承受的荷载为30kN,
满足施工需要。
5.2支撑设置注意事项
5.2.1斜向支撑设置时,要与脚手架的立杆用扣件紧,以减小支撑的有效长度,增加支撑的承载能力。
5.2.2在斜向支撑与底板混凝土接触位置预埋槽钢,防止支撑在荷载作用下产生位移。
5.2.3顶托与横向靠带处用木楔子调整横向靠带的角度,使之与竖向靠带密贴。
5.2.4作为斜向支撑的钢管在使用前必须经过检查,确保钢管的顺直,在安装时,也要保证钢管的顺直,避免出现弯曲而削弱钢管的承载力。
6、其他
脚手架拼装时,必须保证立杆的垂直度以免发生倾斜。
顶(底)托在安装完后要用调整丝杆进行预紧,尽量避免混凝土在浇注过程中的结构变形。
脚手架拼装完成后用钢管设置剪刀撑把脚手架整体锁定,增大脚手架的稳定性。
四、脚手架搭设工艺流程
放线定位、安装底座垫块、安放立杆底座或可调底座、树立杆、安装扫地杆、安装第一层横杆、安装斜杆、扣件接头锁紧、铺设脚手板、安装上层立杆、安装立杆连接销、安装第二层横杆、设置剪刀撑、依次继续向上搭设。
五、脚手架拆除工艺流程
拆除顶部支撑杆、拆除工作层脚手板、拆除顶层横杆、拆除顶层立杆及斜撑、拆除剪刀撑、逐层拆除横杆、斜杆和立杆、拆除底部杆件及底座。
六、脚手架施工安全技术要求
1、在竖底部立杆时,及时设置扫地杆,将所竖立杆连成整体,提高架体的整体稳定性。
2、扣接头是扣式脚手架的节点,是立杆与横杆、斜杆的连接装置,扣件接头锁紧才能保证架体的安全使用。
3、斜杆与横杆同步同时安装,剪刀撑及时安装在脚手架的外侧,每隔5根立杆沿框架全高设置,用扣件与立杆连接牢固。
4、在搭设过程中及时调整整架的垂直度。
5、脚手架拆除应从顶层开始,先拆横杆,后拆立杆,按顺序自上而下拆除,不能上、下两层同时拆除或阶梯形拆除。
6、拆除的构件及时清理并分类堆放,以便运输、保管。
七、下翻梁部位加固
下翻梁部位属于局部受力,支撑系统必须加强。
拟采用@500的2排钢筋为支撑系统。
1、单位面积支撑力:
0.9×0.6=0.54m2
2、支撑竖杆承受力:
3T×4=12T
3、每平方砼为1.1×1.6=0.86m3
钢筋砼重为:
0.86×2.5=2.2T故2.2T<10T,可以承受。
该处支加采用@500的∮45钢管做支撑系统,上铺方木和模板,确保受力均匀。
同时,采用组合木模加方木的加强方法。
中铁三局钱江新城地下空间连接工程II标项目部
2007年10月12日
杭州钱江新城
地下空间连接工程II标主体结构
模板支架计算书
计算:
温元平
复核:
审批:
中铁三局钱江新城地下空间连接工程II标项目部
2007年7月6日
钱江新城江锦路、富春路交叉口及周边地块
地下空间连接工程Ⅱ标项目部
承包单位:
中铁三局集团有限公司合同号:
JS4-TJ-07-002
监理单位:
铁四院工程监理咨询公司编号:
施工技术方案报审表A-2
致(监理单位)铁四院工程监理咨询公司:
现报上钱江新城江锦路、富春路交叉口及周边地块地下空间连接工程模板支架施工的技术、工艺方案,方案详细说明和图表见附件,请予审查和批准。
附件:
技术、工艺方案说明和图表。
承包人(章):
项目经理:
日期:
专业监理工程师意见:
专业监理工程师:
日期:
总监理工程师意见:
总监理工程师:
日期:
由承包人呈报四份,审批后送建设单位一份,监理单位留二份,退承包人一份。