高大支模架.docx
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高大支模架
企业技术(工艺)标准ZEJ/QB-GYXXXX-2013
建筑施工企业工艺标准
超
限
模
板
支
架
浙江二建镇海文化艺术中心项目部
2013年月日
一、定义
超限模板支架是指凡高度超过8m,或跨度超过18m,或施工总荷载大于10kN/m2,或集中线荷载大于15kN/m的模板支撑系统。
二、参考依据
2.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2011)2011年版
2.2《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)2006年版
2.3.《钢管脚手架扣件》(GB/15831-2006)
2.4《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
2.5《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
2.6《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
2.7《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
2.8《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
2.9《木结构设计规范》(GB50005-2003)
2.10《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
2.11《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
2.12浙江省《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》(DB33/1035-2006)
三、构配件及荷载
3.1、钢管
3.1.1脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的Q235普通钢管;钢管的钢材质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢的规定。
3.1.2脚手架钢管宜采用Φ48.3×3.6钢管。
每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。
3.1.3钢管要求壁厚必须达到3.2mm,单位重量3.84kg/m。
3.2、扣件
3.2.1扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作,其质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定。
采用其它材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
3.2.2扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N·m时,不得发生破坏。
3.2.3十字扣件质量在0.9kg/只以上,旋转扣件1.2kg/只以上,对接扣件1.3kg/只以上。
3.3、可调托撑
3.3.1可调托撑螺杆外径不得小于36mm,直径与螺距应符合现行国家标准《梯型螺纹》GB/T5796.2、GB/T5796.3的规定。
3.3.2可调托撑的螺杆与支托板焊接应牢固,焊缝高度不得小于6㎜;可调托撑螺杆与螺母旋合长度不得少于5扣,螺母厚度不得小于30㎜。
3.3.3可调托撑抗压承载力设计值不应小于40kN,支托板厚不应小于5㎜。
3.4、木材
3.4.1木材材质标准应符合现行国家标准《木结构设计规范》(GB50005-2003)的质量要求。
3.4.2胶合板模板,其材质标准应符合现行国家标准《混凝土模板用胶合板》(GB/T17656-2008)的规定,进场胶合板模板应具有出厂质量合格证。
3.4.3竹胶板模板,其技术性能应符合《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)的规定。
3.5、荷载
3.5.1恒荷载标准值应符合下列规定:
(1)模板及其支架自重标准值应根据模板设计图纸计算确定。
肋形或无梁楼板模板自重标准值应按下表采用。
楼板模板自重标准值(kN/m2)
模板构件的名称
木模板
定型组合钢模板
平板的模板及小梁
0.30
0.50
楼板模板(其中包括梁的模板)
0.50
0.75
楼板模板及其支架(楼层高度为4m以下)
0.75
1.10
(2)新浇筑混凝土自重标准值,对普通混凝土可采用24kN/m3,其它混凝土可根据实际重力密度确定。
(3)钢筋自重标准值应根据工程设计图确定。
对一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值:
楼板可取1.1kN;梁可取1.5kN。
(4)当采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力标准值,可按下列公式计算,并取其中的较小值:
3.5.2活荷载标准值应符合下列规定
(1)施工人员及设备荷载标准值,当计算模板和直接支承模板的小梁时,均布活荷载可取2.5kN/m2,再用集中荷载2.5kN进行验算,比较两者所得的弯矩值取其大值;当计算直接支承小梁的主梁时,均布活荷载标准值可取1.5kN/m2;当计算支架立柱及其它支承结构构件时,均布活荷载标准值可取1.0kN/m2。
(2)振捣混凝土时产生的荷载标准值,对水平面模板可采用2kN/m2,对垂直面模板可采用4kN/m2。
四、设计计算
模板支架的设计计算主要包括以下几个方面:
(1)纵向、横向水平杆等受弯构件的强度。
(2)连接扣件的抗滑承载力
(3)立杆的稳定性计算
(4)立杆的地基承载力
4.1纵向、横向水平杆计算
①受弯强度的计算
σ=M/W≤f
式中
σ——弯曲正应力;
M——弯矩设计值(N·mm),M=1.2MGk+1.4ΣMQk;MGk为脚手板自重产生的弯矩标准值(kN·m);MQk为施工荷载产生的弯矩标准值(kN·m);系数1.2、1.4分别为恒荷载和活荷载的分项系数。
W——截面模量(mm3);
f——钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)。
②挠度计算
纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定:
v≤[v]
式中
v——挠度(mm);
[v]——容许挠度。
③计算内力与挠度时的计算跨度取值
纵向水平杆宜按三跨连续梁计算;横向水平杆宜按简支梁计算。
4.2扣件的抗滑承载力验算
纵向或横向水平与立杆连接时,其扣件的抗滑承载力应符合下式规定:
R≤Rc
式中:
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
Rc——扣件抗滑承载力设计值。
4.3立杆稳定性计算
立杆的稳定性应按下列公式计算:
不组合风荷载时:
N/φA≦f
其中N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4ΣNQk
组合风荷载时:
N/φA+Mw/W≦f
其中N=1.2(NG1k+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk
式中:
N——计算立杆的轴向力设计值(N),
φ——轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比λ取值
A——立杆截面面积(mm2)
λ——长细比,λ=l0/I
l0——计算长度(mm)
i——截面回转半径;
Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩(N·mm)
f——钢材的抗压强度设计值(N/mm2)
NG1k——脚手架结构自重产生的轴向力标准值;
NG2k——构配件自重产生的轴向力标准值;
ΣNQk——施工荷载产生的轴向力标准值总和,内、外立杆各按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
关于立杆计算长度l0应按下式计算:
l0=kμh
式中:
k——计算长度附加系数,其值取1.155,当验算立杆允许长细比时,取k=1;
μ——考虑单、双脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数
h——步距。
4.4立杆地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:
pk=Nk/A≤fg
式中:
pk——立杆基础底面处的平均压力标准值(kPa);
Nk——上部结构传至立杆基础顶面的轴向力标准值(kN);
A——基础底面面积(m2);
fg——地基承载力特征值(kPa)。
五、超高模架搭设
5.1承重架搭设顺序
纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→大横杆→小横杆→剪刀撑→铺脚手板→防护栏杆。
5.2搭设要求
(1)、立杆支撑在结构板上,其下一层模板支撑系统不得拆除。
(2)、模板支架立杆底部应设置底座。
底座下应设置长度不小于2跨、厚5cm的通长垫木,垫木宽度不小于200mm,保证混凝土顶板受力不集中到立杆下一点。
立杆垂直度偏差应不大于1/500H(H为架体总高度),且最大偏差应不大于±50mm。
(3)、立杆接长时接头要错开设置,相邻两立杆的接头要至少错开一步。
(4)、满堂支撑架应根据架体的类型设置剪刀撑,并应符合下列规定:
1、普通型:
1)在架体外侧周边及内部纵、横向每5m~8m,应由底至顶设置连续竖向剪刀撑,剪刀撑宽度应为5m~8m(图6.9.3-1)。
2)在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。
当支撑高度超过8m,或施工总荷载大于15kN/m2,或集中线荷载大于20kN/m的支撑架,扫地杆的设置层应设置水平剪刀撑。
水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不宜超过8m(图6.9.3-1)。
2、加强型:
1)当立杆纵、横间距为0.9m×0.9m~1.2m×1.2m时,在架体外侧周边及内部纵、横向每4跨(且不大于5m),应由底至顶设置连续竖向剪刀撑,剪刀撑宽度应为4跨。
2)当立杆纵、横间距为0.6m×0.6m~0.9m×0.9m(含0.6m×0.6m,0.9m×0.9m)时,在架体外侧周边及内部纵、横向每5跨(且不小于3m),应由底至顶设置连续竖向剪刀撑,剪刀撑宽度应为5跨。
3)当立杆纵、横间距为0.4m×0.4m~0.6m×0.6m(含0.4m×0.4m)时,在架体外侧周边及内部纵、横向每3m~3.2m应由底至顶设置连续竖向剪刀撑,剪刀撑宽度应为3m~3.2m。
4)在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置水平剪刀撑。
当支撑高度超过8m,或施工总荷载大于15kN/m2,或集中线荷载大于20kN/m的支撑架,扫地杆的设置层应设置水平剪刀撑,水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不宜超过6m,剪刀撑宽度应为3m~5m(图6.9.3-2)。
3、竖向剪刀撑斜杆与地面的倾角应为45°~60°,水平剪刀撑与支架纵(或横)向夹角应为45°~60°,剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接。
4、剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的水平杆或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
5、满堂支撑架的可调底座、可调托撑螺杆伸出长度不宜超过300mm,插入立杆内的长度不得小于150mm。
(5)、当满堂支撑架高宽比大于2或2.5时,满堂支撑架应在支架四周和中部与结构柱进行刚性连接,连墙件水平间距应为6m~9m,竖向间距应为2m~3m。
在无结构柱部位应采取预埋钢管等措施与建筑结构进行刚性连接,在有空间部位,满堂支撑架宜超出顶部加载区投影范围向外延伸布置(2~3)跨。
支撑架高宽比不应大于3。
(6)、为防止模板支设操作人员高空坠落,在支模架中间位置设水平兜网一道,水平兜网必须同钢管脚手架连接牢固。
(7)、支模架水平杆与扫地杆全部贯通,不允许有隔断搭设的情况。
(8)、支模架采用扣件连接,用力矩扳手检查螺栓扭紧力矩,不应小于40N.m,且不大于65N.m。
(9)、脚手架立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm(图6.3.2)。
图6.3.2纵、横向扫地杆构造
1―横向扫地杆;2―纵向扫地杆
(10)、斜道
1、人行并兼作材料运输的斜道的形式宜按下列要求确定:
1)高度不大于6m的支模架,宜采用一字型斜道;
2)高度大于6m的支模架,宜采用之字型斜道;
2、斜道的构造应符合下列规定:
1)斜道应附着高大支模架设置;
2)运料斜道宽度不宜小于1.5m,坡度不应大于1∶6,人行斜道宽度不宜小于1m,坡度不应大于1∶3;
3)拐弯处应设置平台,其宽度不应小于斜道宽度;
4)斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板。
栏杆高度应为1.2m,挡脚板高度不应小于180mm;
5)运料斜道两端、平台外围和端部均应设置连墙件;每两步应加设水平斜杆;应按规定设置剪刀撑和横向斜撑。
3、斜道脚手板构造应符合下列规定:
1)脚手板横铺时,应在横向水平杆下增设纵向支托杆,纵向支托杆间距不应大于500mm;
2)脚手板顺铺时,接头宜采用搭接;下面的板头应压住上面的板头,板头的凸棱外宜采用三角木填顺;
3)人行斜道和运料斜道的脚手板上应每隔250~300mm设置一根防滑木条,木条厚度应为20~30mm。
六、超高模架拆除
(1)在浇筑梁板砼时,专门留置1至2组拆模试块(同条件养护),拆模之前,必须对拆模试块进行抗压试验,若砼强度达到有关规范要求后并报送监理,经监理单位同意后方可拆除。
(2)拆架前,全面检查支模架,根据检查结果,拟订出详细的拆架交底,进行技术交底后才准作业。
拆架时应划分作业区,周围设置围栏、设置警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
(3)拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、穿软底防滑鞋。
(4)拆架程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,即先拆剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清原则依次进行。
严禁上下同时进行拆架作业。
(5)拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。
(6)拆除时要统一指挥,相互照应,动作协调,当解开与另一人有关的扣件时,应先通知对方,以防坠落。
(7)在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
(8)当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
(9)如遇强风、雨等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。