模板施工方案定稿.docx
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模板施工方案定稿
模板施工方案
工程名称:
工程地点:
施工单位:
编制人:
审批负责人:
编制日期:
年月日
审批日期:
年月日
目录
一.工程概况1
二.编制依据1
三、模板支撑系统的材料和要求1
四.模板支撑系统的构造和要求3
五.搭设与拆除4
六.安全管理与检查6
七、设计和计算6
一、工程概况
建筑名称:
建设地点:
建设单位:
建筑性质:
建筑规模:
建筑结构形式:
设计标准:
二、编制依据
本施工方案的支撑系统以JGJ-99《建筑施工安全检查标准》和JGJ130-2001、J84-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》及JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》的规定为编制依据。
三、模板支撑系统的材料和要求
1、模板及支撑系统的材料选用:
(1)采用φ48mm×3.2mmQ235-A碳素结构钢制造的焊接钢管为满堂模板支架的立柱,纵、横向扫地杆,纵、横向水平杆、剪刀斜撑的材料。
(2)采用KTH330-08可锻铸铁制作的直角扣件、对接扣件、旋转扣件为支架钢管的连接和固定件。
(3)采用定型组合钢模板及胶合板作为模板主要材料。
2、模板支撑系统的材料要求:
(1)钢管:
A.钢管必须有有效的产品质量合格证书、钢管材质检验报告、生产厂家资质证书和生产许可证。
B.钢管两端面必须平整。
C.钢管外观表面光滑、无裂纹、分层、压痕、划道和硬弯。
D.钢管无锈蚀,有防锈处理。
E.不得使用用电焊对接的钢管和中间有孔眼的钢管。
(2)扣件:
A.扣件必须有有效的产品质量合格证书、扣件材质检验报告,生产厂家资质证书和生产许可证。
B.扣件的机械性能不低于KTH330-08可锻铸铁的标准。
C.扣件不得有裂纹、气孔;不得有缩松、砂眼和其它影响质量的铸造缺陷。
D.扣件与钢管的贴合必须严格整形,保证与钢管扣紧时接触良好。
E.扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。
F.当扣件夹紧时,开口处的最小距离应不小于5mm。
G.扣件螺栓拧紧扭力矩达70N.M时,扣件不得破坏。
H.扣件表面应有防锈处理。
(3)模板材料:
胶合板用方木中间不得有节疤、裂纹,钢模板应表面平整、尺寸规整、无变形及生锈等。
(4)底座:
梁立杆底部垫300*300*100铁垫片。
四、模板支撑系统的构造和要求
本工程采用钢管扣件式支架,由立柱、水平杆、纵、横向水平拉接杆、固定架体的剪刀撑和纵、横向扫地杆、底座组成。
1、立柱:
采用单管立柱。
立柱距楼板模50cm处,用2米长钢管、三个旋转扣件与立柱对接,接高钢管底端必须设置纵(横)向水平杆,防止钢管滑移。
立柱安装在底座上,设置时必须垂直。
2、水平杆:
搁杆的长度必须按施工要求下料,中间不得有接头,安装时,必须呈水平状态,直角扣件底于立柱顶端3mm。
3、纵、横向水平拉接杆:
横向水平杆应设置于纵向水平拉接杆上面,用直角扣件与立柱紧密紧固。
纵、横向水平拉接杆在采用搭接接长时,搭接长度不得小于1米,用三个旋转扣件连接。
4、纵、横向扫地杆:
纵向扫地杆应设置于横向水平拉接杆下面,用直角扣件与立柱紧密紧固。
纵、横向扫地杆在采用搭接接长时,搭接长度不得小于1米,用三个旋转扣件连接。
5、剪刀撑:
撑杆与地面呈45º-60º角之间设置,两端与中间每隔4排立柱设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置。
高于4米的支架从两端与中间每隔4排立柱从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
6、连墙件:
利用现浇混凝土柱子,用钢管设置井字形,把架体与混凝土柱子连接,增加架体的稳定性和刚性。
7、地基与基础:
本工程楼板底层立杆地基为回填基砂压实。
五、搭设与拆除
1、施工准备:
(1).本单位工程施工组织设计由项目技术负责人编制,监理单位审核同意后,上报当地安监部门备案方可执行。
(2).单位工程负责人、项目安全员,应按施工组织设计中有关模板支撑系统的要求,向搭设和使用人员进行安全技术交底。
(3).按施工组织设计要求对钢管、扣件、进行检查验收,不合格产品不得使用。
(4).搭设场地应无杂物、平整、无积水。
施工现场必须平整夯实。
(5).认真检查电动工具的电源线绝缘、漏电保护装置是否齐全、灵敏有效,做好夜间准备工作,要有足够的照明保证安全施工,并做好垂直运输的施工准备工作。
(6).做好防火工作,木料必须远离火源,电气操作按安全操作规程操作。
(7).高处作业必须严格按照《高处作业安全技术规范》操作,所有工具不用时要及时放入工具袋内,不能随意将工具放在模板、架体上,以防坠落伤人。
2、搭设:
(1).按模板支架的立柱纵、横排距进行放线、定位、安放立柱垫木。
梁立柱间距800MM*1000MM,板立柱间距为800MM*800MM。
(2).架体搭设应从边跨开始:
放置纵向扫地杆→立柱横向扫地杆→第一步纵向水平拉接杆→第一步横向水平拉接杆→第二排立柱→第三排立柱‥→水平杆→剪刀撑→模板安装。
(3).剪刀撑设置必须随立杆、纵向和横向水平拉接杆同步搭设,各底层斜杆下端均必须支承在垫块上,并利用地梁和基础进行卸荷。
(4).扣件规格必须与钢管外径相同,各杆端伸出扣件盖板边缘应不小于150mm。
临边杆端伸出建筑物边缘不大于300mm。
扣件螺栓拧紧力矩应不小于45N.M,不大于60N.M。
3、模板支撑系统搭设检查和验收:
模板支撑系统搭设完毕,项目部会同技术负责人、安全管理人员进行检查,按照JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚架安全技术规范》、JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》、JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行验收,验收合格后上报监理,复查后方可投入使用。
4、模板支撑系统的拆除:
(1).支架拆除前,应全面检查作业环境,经技术负责人批准后方可实施。
(2).现浇模板及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求,必须有项目部技术负责人审批签字后方可实施。
(3).单位工程负责人必须对拆除施工人员进行技术交底和班前教育。
(4).必须对支架上的杂物及地面障碍物清理干净。
(5).拆模时不要用力过猛过急,拆下来的钢管、木料要及时整理运走。
(6).拆除时,模板支架的各构配件严禁抛掷至地面。
(7).拆除顺序与搭设顺序相反,应从上到下逐步拆除,严禁上下同时作业。
(8).当模板支架拆至下部最后一步立柱时,应先在适当位置搭设临时抛撑杆加固。
(9).按规格、品种随时堆码存放,并做好清理和防锈工作。
六、安全管理和检查
1、模板支撑系统搭设人员上岗时必须戴好安全帽、安全带、穿防滑鞋等个人防护用品。
2、在搭设阶段,必须随时进行安全质量检查。
对支架基础、立柱、纵、横向水平拉接杆进行垂直度、水平度检查和主柱间距复核。
检查合格后方可进入模板安装施工。
3、模板安装、钢筋铺设完毕后,应对支架进行全面检查。
①.地基是否积水,底座是否松动,主柱是否悬空。
②.各紧固扣件螺栓是否松动。
③.立柱的沉降与垂直度是否符合要求。
④.各种安全防护设施和支架加固设施是否完好无损。
4、在浇捣混凝土时,应有专人负责对支架的不间断检查,检查人员按施工面积大小决定,且不小于三人。
支架检查人员对支架安全有怀疑时有权决定继续施工或停止施工,混凝土浇捣人员必须无条件听从支架检查人员的决定。
5、有下例情况之一必须立即停工整改:
1、当立柱基础发生下沉时。
2、当纵、横向水平拉杆和纵、横向扫地杆呈弯状时。
3、当扣件有滑移时。
4、当立柱垂直度超过规定时(杆长4米时,允许偏差10mm)。
七、设计和计算
(一)、梁模板计算
基本计算数据:
模板支架搭设高度为首层3.8米、二层5.4米,基本尺寸为:
梁截面:
B×D=600mm×1200mm、B×D=350mm×700mm、B×D=500mm×700mm、B×D=500mm×550mm、B×D=250mm×700mm等五种规格,本计算式取:
B×D=600mm×1200mm计算;梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.80米,立杆的步距h=1.50米,梁底增加1道承重立杆.
图1梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.5。
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=25.5×1.2×0.6=18.36kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×1.2×0.6=0.252kN/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=(1.0+2.0)×0.25×0.4=0.3kN
均布荷载q=1.2×18.36+1.2×0.252=22.33kN/m
集中荷载P=1.4×0.3=0.42kN
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=40.00×1.80×1.80/6=21.60cm3;
I=40.00×1.80×1.80×1.80/12=19.44cm4;
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=1.99kN
N2=1.99kN
最大弯矩M=0.22kN.m
最大变形V=0.7mm
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.22×1000×1000/21600=10.18N/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=1990/250×18=0.44N/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=0.7mm
面板的最大挠度小于400/250,满足要求!
2、梁底支撑方木的计算
(一)梁底方木计算
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=1.99/0.4=4.975kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×22.33×0.40×0.40=0.357kN.m
最大剪力Q=0.6×0.400×4.975=1.194kN
最大支座力N=1.1×0.400×4.975=2.189kN
方木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=5.00×8.00×8.00/6=53.33cm3;
I=5.00×8.00×8.00×8.00/12=213.33cm4;
(1)方木抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.357×106/53333.3=6.693N/mm2
方木的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
(2)方木抗剪计算
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=3×1194/(2×50×80)=0.45N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
方木的抗剪强度计算满足要求!
(3)方木挠度计算
最大变形v=0.677×4.975×400.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.04mm方木的最大挠度小于400.0/250,满足要求!
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取方木支撑传递力1.99KN。
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.79kN.m
最大变形vmax=2.33mm
最大支座力Qmax=1.99kN
抗弯计算强度f=0.79×106/4729.0=167N/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1100.0/250与10mm,满足要求!
(二)梁底支撑纵向钢管计算
纵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取横向支撑钢管传递力1.99KN。
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.159kN.m
最大变形vmax=0.28mm
最大支座力Qmax=2.371kN
抗弯计算强度f=0.15×106/4729.0=32.65N/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800.0/250与10mm,满足要求!
4、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=2.37kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
5、立杆的稳定性计算
(一)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=2.37kN(已经包括组合系数1.4)
脚手架钢管的自重N2=1.2×0.129×4.050=0.627kN
楼板的混凝土模板的自重N3=0.922kN
N=2.371+0.627+0.922=3.920kN
——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=1.59
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.50
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=4.73
——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;
l——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
l=k1uh
(1)
l=(h+2a)
(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.163;
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=0.00m;
公式
(1)的计算结果:
=42.01N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
(2)的计算结果:
=13.79N/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
l=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:
=16.88N/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。
(二)、柱模计算:
柱模板基本参数:
柱断面长度B=1200mm;
柱断面宽度H=1200mm;
方木截面宽度=50mm;
方木截面高度=80mm;
方木间距l=300mm,
胶合板截面高度=18mm。
取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。
1、荷载标准值计算:
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载;
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正式中的较小值:
式中γc──为混凝土重力密度,取24(kN/m3);
t0──新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T──混凝土的入模温度,取20(℃);
V──混凝土的浇筑速度,取2.5m/h;
β1──外加剂影响系数,取1;
β2──混凝土坍落度影响修正系数,取.85。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2。
实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值F1=40kN/m2。
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3kN/m2。
2、方木验算
方木按简支梁计算,跨度近似取柱子边长a,支座反力即为螺栓(钢筋)对拉拉力,计算如下:
方木计算简图
(1)方木抗弯强度验算:
M=qB2/8
其中q──强度设计荷载(kN/m):
q=(1.2×40.000+1.4×3.000)×300/1000=15.660kN/m
B──截面长边,取B=400mm;
经计算得M=15.660×(400/1000)2/8=0.313kN.m;
方木截面抵抗矩W=b×h2/6=50×802/6=53333.333mm3;
σ=M/W=0.313×106/53333.333=5.869N/mm2;
方木的计算强度不大于13N/mm2,所以满足要求!
(2)方木抗剪强度验算:
τ=3V/2bh
其中V为剪力:
v=0.5×q×B=0.5×(1.2×40.000+1.4×3.000)×300×400/106=3.132kN
经计算得τ=3×3.132×103/(2×50.000×80.000)=1.175N/mm2
方木的计算强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求!
(3)方木挠度验算:
W=5qB4/(384EI)
其中q──设计荷载(kN/m):
q=40×300/1000=12.000kN.m
I=b×h3/12=50×803/12=2133333.333mm4
B──柱截面长边的长度,取B=400mm;
E──弹性模量,取E=9500N/mm2;
经计算得W=5×12.000×4004/(384×9500.00×2133333.33)=0.197mm
允许挠度[W]=B/250=400/250=1.600mm
方木的计算挠度不大于允许挠度[W],所以满足要求!