23#24#楼65米层高实用模板支架专项施工方案设计.docx
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23#24#楼65米层高实用模板支架专项施工方案设计
1.编制依据
(1)本工程的施工图纸;
(2)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011);
(3)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011);
(4)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
(5)《建筑施工模板安全技术规程》(JGJ162-2008);
(6)、《木结构工程施工质量验收规范》GB50206-2002
(7)、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
(8)、《建筑施工安全检查标准》JGJ-59-2011;
(9)、《施工现场安全保证体系》DBJ08-903-2003;
(10)、《钢管扣件式模板垂直支撑系统安全技术规程》DG/TJ08-016-2011;
(11)、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91;
(12)、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005;
2.工程概况
本工程位于上海市宝山区大场镇锦秋路南侧、瑞丰路以西、丰宝路以东。
面积约12.5万平方米,其中23#、24#楼一层层高4.50m,局部5.40m,支撑地面标高-1.100,支模高度5.60m,局部6.50m,属于高支模。
本工程±0.00相当于绝对标高5.550m,地上三层,建筑高度12.650米,层高4.50m、3.90m,其中1~4轴交C~E轴局部层高5.4m,模板支架最大高度6.50米;主梁最大跨度7.6米、最大截面尺寸为300×900;柱截面尺寸为550×500;楼板厚度为120mm。
3.组织机构设置
为保证施工安全,现场成立模板支架施工安全领导小组。
组长:
吴维泉
副组长:
沈兵
组员:
周文友、郁惠平、吕向阳
在搭设、使用、拆除施工过程中,严格按照施工规范及搭设方案施工,完善管理制度,定期和不定期检查,密切注意使用安全,确保实用稳固。
4.支撑系统布置
4.1荷载参数
新浇混凝土与钢筋自重:
25.5KN/m2;
模板与木方自重:
0.5KN/m2;
倾倒混凝土荷载标准值:
2KN/m2;
施工荷载标准值:
2KN/m2。
4.2设计参数
(1)支撑系统采用扣件式钢管脚手架;梁支撑立杆的纵向间距0.90米,横向间距1.0米,粱中间增加一根立杆,梁下小横杆间距0.90米,梁下方木纵向设置三根,步距1.70米;楼板支撑立杆的纵向间距0.90米,立杆的横向间距最大0.90米,板底横向钢管间距0.9米,方木间距0.3米,垂直短跨方向设置,步距1.70米。
(2)距地面200处设置纵横扫地杆,立杆下设木板垫块。
(3)支架四周布置竖向剪刀撑,每隔四排立杆设置一道纵、横向竖向剪刀撑,由底至顶连续设置,竖向剪刀撑的搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。
(4)模板支架与先行浇注并具备一定强度柱子通过连接件固定,每根柱子与水平杆交接处均设。
4.3材料要求
模板采用18厚胶合板,木方采用50×100松木方,钢管直径48mm、壁厚不小于3.2mm。
1、支模架材质。
支模架钢管选用外径48mm,壁厚不小于3.2mm的钢管,其材质应符合国家的技术要求,钢管表面平整光滑,无裂纹,分层和硬弯、压痕和深的划道;。
支模架搭设使用的扣件应符合建设部《钢管脚手架扣件标准》要求,规格与钢管匹配,采用可锻铸铁,不得有裂纹,气孔,缩松,砂眼等锻造缺陷,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于50mm。
进场使用的钢管、扣件需有出厂合格证,对质量有怀疑的钢管、扣件应送检做试验。
2、木模板表面平整,在使用前先上好脱模油。
3、方木应无断疤,樟节,腐烂而影响方木强度。
5.搭拆技术要求
5.1搭设技术要求
(1)搭设顺序:
放置纵向扫地杆―→立杆―→第一步纵向水平杆―→横向扫地杆―→第一步横向水平杆―→第二步纵向水平杆―→第二步横向水平杆……
(2)立杆在搭设时纵横向的距离要均匀,要拉通线对齐,立杆柱脚均应加设垫板,垫板下为地库顶板。
(3)支架立杆应竖直搭设,全高度的垂直度允许偏差为20mm。
(4)立杆、水平杆需要对接时,对接扣件应交错布置,立杆对接必须按50%错开对接,两根相邻纵向水平杆或立杆的接头不设置在同跨内或同步内;不同步或不同跨的两个相邻接头错开的距离不小于500mm;各接头至最近主节点的距离不大于步距或纵距的1/3。
(5)立杆之间必须按步距满设双向水平拉杆,确保两个方向有足够的刚度。
(6)支撑架的水平剪刀撑加强层须与立杆连接。
(7)主节点的两个直角扣件的中心距不大于150mm。
(8)每个扣件的拧紧力矩控制在不小于45N·M。
(9)支撑横杆与立杆的连接扣件采用单扣件,梁底小横杆采用双扣件。
(10)每个水平杆与立杆交汇处必须用直角扣件扣紧。
(11)严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。
(11)搭架子前,钢管及扣件须进行检验,不得使用不合格的构配件。
(12)未经原审批部门同意,任何人不得变更技术方案,
(13)验评合格后方可使用。
5.2拆除技术要求
(1)拆除顺序:
整体上按先支后拆、后支先拆及先拆非承重部分、后拆承重部分的程序;先拆柱箍—→拆柱模—→拆剪刀撑—→拆梁侧模—→拆板牵杆—→拆板搁栅及板底模—→梁牵杆—→拆梁搁栅及梁底模—→拆牵杆、拉杆、扫地杆—→拆梁板立杆—→清运模板支撑—→清扫场地—→移交。
(2)拆除强度要求:
制作拆模砼试块并在现场进行同条件养护,各构件以同条件养护试件强度均达到856%设计强度后才能拆除底模,悬挑构件达到100%强度方可拆模;同时上层楼板砼尚未浇筑完成时,下层模板支撑不得拆除。
(3)依据拆模试块强度,填写拆模申请表,报监理单位审批。
(4)梁下立杆,先从跨中开始分别向两端拆除,拆除的模板和支架应分散堆放并及时清运。
6.安全管理措施
6.1技术交底
1、交底人员及要求
项目部技术负责人应对施工操作班组及每个操作人员进行详细交底。
未进行交底的施工操作人员不得进行施工操作,交底双方必须履行交底签字手续。
2、交底内容
(1)交底内容中应包括支模架搭设时的具体技术要求,如支模架间距、排距、竖向剪刀撑的布置位置、水平加强杆的设置的使用范围。
构造加强措施及构造节点等,防止项目部误读方案造成支模架的错误搭设。
(2)交底内容中还应包括支模架搭设过程中的安全要求、质量要求,包括安全操作规程、作业危险源、危险部位、相关防护要求和措施、施工环境安全注意事项、文明施工要求、施工纪律要求、安全监护人员以及物资准备。
6.2支模架施工检查
(1)项目部应对支模架的搭设进行日常检查,加强过程控制。
(2)检查内容包括现场搭设情况是否与方案相符合,搭设的情况是否与规范相符合。
(3)在各级部门检查过程中,如发现有不符合方案及规范要求的地方,应先停工后整改,经复查符合要求后,再重新进行施工。
(4)在检查过程中发现的问题,必须以书面形式通知,写清整改要求,并履行签字责任手续。
6.3模架验收
l、支模架安装完毕后须由公司工程部组织进行验收,支模架的验收依据为本施工方案、相关的规范要求以及公司的相关技术要求,验收检查后办理相关手续和验收记录。
(1)原材料的材质,对钢管、扣件、方木等的材质外观质量、检测报告进行检查;
(2)支模架荷载状况;
(3)水平加固杆、扫地杆、剪刀撑及立杆间距等构造情况;
(4)扣件紧固力矩。
2、项目部对支模架验收后,报监理及公司进行验收,验收通过后,方可进行下一步的混凝土浇捣施工。
4、各级部门验收完成后,应出具书面验收意见书,验收意见书包括验收过程中发现的问题、整改的具体要求和措施;参加验收人员和整改责任人均应履行书面签字手续。
整改完成后,整改责任人必须报验收人员,进行复查,复查通过后,方可进入下一道程序。
6.4砼浇捣要求
(1)本工程梁断面尺寸较大,砼浇捣时,必须按先大梁后楼板的原则进行浇捣,混凝土浇筑时确保模板支架施工过程中均衡受载,严格控制实际施工荷载不超过1KN/m2,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放,浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
(2)混凝土浇搞顺序:
支撑架搭设完毕经验收合格后,先浇筑内部柱子混凝土至梁下,增强模板支撑体系的稳定性;各大梁砼浇捣时由大梁两端向中间均匀分层分批进行,分层厚度300mm,逐步到位,不得一次浇捣到顶。
泵送混凝土时,应随浇随捣随平整,混凝土不得堆积在泵送管路出口处,应及时摊平。
(3)应避免装卸物料对模板与支撑架产生偏心,振动和冲击。
6.5支模架搭拆管理
(1)搭架的人员必须应戴好安全帽、不穿拖鞋高跟鞋硬底鞋、高空作业时应戴牢安全带。
(2)工作时要求思想集中,防止空中滑落;扳手、铁锤等工具应拿牢或放在可靠的平面上,以防坠落伤人;在搬运材料应注意放置牢靠、不相互碰撞;钢管脚手架各扣件应锁紧方能在架上操作;严格按搭设的顺序进行安装,不得违反搭设的先后顺序;传递材料、工具不得乱扔乱抛;施工平面材料应归堆,不得随手乱放,架上不得堆大量材料,运至架上的材料应分散并及时安装掉;预留洞口应先进行防护好后才能在周围施工。
(3)拆除(搭设)支撑架时,施工操作层应铺设脚手板,工人必须系好安全带。
(4)本专项施工方案的支撑架的拆除必须待混凝土梁强度达到设计要求。
拆除时应在统一指挥下,按自上而下的顺序组织拆除工作。
(5)拆除支撑架前,应清除支撑架上的材料、工具和杂物等,按顺序要求自上而下逐层拆除整个支撑架。
(6)在拆除过程中,支撑架的自由悬臂高度不得超过两步;连墙杆(侧向约束构造)、通长水平杆和剪刀撑等,必须在支撑架拆卸到相关的支模架时方可拆除;拆除工作中,严禁使用榔头等硬物击打、撬挖,拆下的连接件应放入袋内,锁臂应先传递至地面并放室内堆存;拆卸连接部件时,不得硬拉,严禁敲击;在同一工作面共同施工时,工人间应相互协作,拆模人员不得在模板支撑落下的范围内站立;严禁同一楼层内在同一部位的垂直面上下两层人员同时操作;每组拆模人员应有足够工作面,不得过于集中,以免互相盍碰伤人;操作平面内有洞口的应先进行洞口的防护,安全后才能操作;拆模间歇时应将已活动的模板、牵杆、支撑等运走或妥善堆放,防止因扶空、踏空而坠落;拆除的材料运输时应牢靠,不得超载。
(7)拆除支撑架时,应设置警戒区和警戒标志,并设专职人员负责警戒。
(8)各类材料按不同规格、不同部位的构件进行分类归堆,保持场地的整齐整洁;拆除后做到及时清理归堆整齐,及时运至指定部位堆放,钢管、扣件均应清理干净后再移交。
不得野蛮施工,乱敲乱砸,材料做到随用随运、随拆随运,工完料清。
7.危险源辨识及应急预案
7.1潜在的事故及可能产生的后果
(1)人的因素
安全员检查不严不紧不细,新工人上岗未经三级安全教育,思想麻痹;有高血压、心脏病、贫血病工人等高空作业;安全交底不清,均有可能产生高坠事故。
混凝土浇筑顺序不按方案执行,单位面积混凝土堆积过多,容易引起支架坍塌。
(2)环境因素
突遇大风、大雨,施工支架上落雨易滑,未设警示、警灯,未加围护栏杆,夜间施工照明不够,容易发生高坠事故。
(3)材料因素
安全带质量不好或使用过久,安全帽质量不好或未扣帽带,钢管、扣件质量规格不符合要求,容易产生高坠事故。
7.2急救组织构成
现场指挥组组长:
吴维泉
副组长:
沈兵
组员:
郁惠平、罗坚明、孙阳、徐德、吕向阳
7.3应急措施
项目部配备担架、药箱等用品。
一旦发生事故,立即拨打120急救电话,同时报告分公司。
由吴维泉、沈兵、郁惠平等负责组织抢救伤员,并及时送往就近医院或等待急救中心救援。
由罗坚明负责准备车辆备用。
由徐德、吕向阳负责保护事故现场,做好警戒,以免事故现场被破坏,影响事故调查。
8、安全施工措施
1、进入施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业人员必须佩带安全带,并应系牢。
2、经医生检查认为不适宜高空作业的人员,不得进行高空作业。
3、工作前应先检查使用的工具是否牢固,板手等工具必须用绳链系挂在身上,钉子必须放在工具袋内,以免掉落伤人。
工作时要思想集中,防止钉子扎脚和空中滑落。
4、安装与拆除2m以上的模板,应搭脚手架,并设防护栏杆,防止上下在同一垂直面操作。
5、高空、复杂结构模板的安装与拆除,事先应有切实的安全措施。
6、遇六级以上的大风时,应暂停室外的高空工作,雪霜雨后应先清扫施工现场,略干不滑时再进行工作。
7、二人抬运模板时要互相配合,协同工作。
传递模板,工具应用运输工具或绳子系牢后升降,不得乱抛。
组合模板装拆时,上下应有人接应。
模板及配件应随装拆随运送,严禁从高处掷下,高空拆摸时,应有专人指挥。
并在下面标出工作区,用绳子和红白旗加以围栏,暂停人员过往。
8、不得在脚手架上堆放大批模板等材料。
9、支撑、牵杠等不得搭在门窗框和脚手架上。
通路中间的斜撑、拉杠等应设在1.8m高以上。
10、支摸过程中,如需中途停歇,应将支撑、搭头、柱头板等钉牢。
拆模间歇时,应将已活动的模板、牵杠、支撑等运走或妥善堆放,防止因踏空、扶空而坠落。
11、模板上有预留洞者,应在安装后将洞口盖好,混泥土板上的预留洞,应在模板拆除后即将洞口盖好。
12、拆除模板一般用长撬棒,人不许站在正在拆除的模板上,在拆除楼板模板时,要注意整块模板掉下,尤其是用定型模板做平台模板时,更要注意,拆模人员要站在门窗洞口外拉支撑,防止模板突然全部掉落伤人。
13、装、拆模板时禁止使用2×4″木料作立人板。
14、高空作业要搭设脚手架或操作台,上、下要使用梯子,不许站立在墙上工作;不准站在大梁底模上行走。
操作人员严禁穿硬底鞋及有跟鞋作业。
15、装拆模板时,作业人员要站立在安全地点进行操作,防止上下在同一垂直而工作;操作人员要主动避让吊物,增强自我保护和相互保护的安全意识。
16、拆模必须一次性拆清,不得留下无撑模板。
拆下的模板要及时清理,堆放整齐。
17、模板顶撑排列必须符合施工荷载要求,每平方米支撑数,必须根据载荷要求。
拆模时,临时脚手架必须牢固,不得用拆下的模板作脚手板。
脚手板搁置必须牢固平整,不得有空头板,以防踏空坠落。
18、混凝土板上的预留孔,应在预设钢筋网架,以免操作人员从中坠落。
19、使用手锯时,锯条必须调紧适度,下班时要放松,防止再使用时突然断裂伤人。
20、木工场和木质材料堆放场地严禁烟火,并按建筑工程施工现场消防安全技术规范要求配备消防设施和器材。
21、吊装木方、钢管、挂板时必须服从信号工的统一指挥,与起重机驾驶员协调配合。
22、支、拆模板作业高度在2m以上(含2m)时,必须搭设脚手架,按要求系好安全带。
23、高处拆模板时,上下应有人传接或用绳索吊下,严禁向下乱掷。
24、立杆接扣件应错开布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同内,同内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头的中心至主节点的距离不宜大于距的1/3。
25、在浇筑混凝土过程中必须对模板进行监护,仔细观察挂板的位移、变形情况,发现异常必须及时采取稳固措施。
当模板变形较大,可能倒塌时,必须立即通知现场作业人员离开危险区域并及时报告上级。
9、计算书
根据现场实际情况,为保证施工安全,本计算书模板高度按6.50m高度计算,钢管参数按48mm×3.0mm计算。
(一)楼板模板扣件钢管高支撑架计算书
依据规范:
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ164-2008
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为6.5m,
立杆的纵距b=0.90m,立杆的横距l=0.90m,立杆的步距h=1.70m。
面板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
木方50×100mm,间距300mm,
木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。
模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载2.49kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下:
由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.50×0.12+0.50)+1.40×2.49=7.758kN/m2
由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×0.12+0.7×1.40×2.49=6.571kN/m2
由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.40
采用的钢管类型为φ51×3.0。
钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。
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。
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值q1=0.9×(25.500×0.120×0.900+0.500×0.900)=2.884kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值q2=0.9×(0.000+2.490)×0.900=2.017kN/m
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=90.00×1.80×1.80/6=48.60cm3;
I=90.00×1.80×1.80×1.80/12=43.74cm4;
(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×(1.20×2.884+1.40×2.017)×0.300×0.300=0.057kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.057×1000×1000/48600=1.164N/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×(1.20×2.884+1.4×2.017)×0.300=1.131kN
截面抗剪强度计算值T=3×1131.0/(2×900.000×18.000)=0.105N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板抗剪强度验算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=0.677×2.884×3004/(100×6000×437400)=0.060mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为M=0.2Pl+0.08ql2
面板的计算宽度为1200.000mm
集中荷载P=2.5kN
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值q=0.9×(25.500×0.120×1.200+0.500×1.200)=3.845kN/m
面板的计算跨度l=300.000mm
经计算得到M=0.200×0.9×1.40×2.5×0.300+0.080×1.20×3.845×0.300×0.300=0.222kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.222×1000×1000/48600=4.572N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
二、支撑木方的计算
木方按照均布荷载计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11=25.500×0.120×0.300=0.918kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.500×0.300=0.150kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值q2=(2.490+0.000)×0.300=0.747kN/m
考虑0.9的结构重要系数,静荷载q1=0.9×(1.20×0.918+1.20×0.150)=1.153kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载q2=0.9×1.40×0.747=0.941kN/m
计算单元内的木方集中力为(0.941+1.153)×0.900=1.885kN
2.木方的计算
按照两跨连续梁计算,计算公式如下:
均布荷载q=1.885/0.900=2.095kN/m
最大弯矩M=0.125ql2=0.125×2.10×0.90×0.90=0.212kN.m
最大剪力Q=0.625×0.900×2.095=1.178kN
最大支座力N=1.25×0.900×2.095=2.356kN
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=M/W=0.212×106/83333.3=2.55N/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=0.625ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×1178/(2×50×100)=0.353N/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
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距)
得到q=0.961kN/m
最大变形v=0.521ql4/100EI=0.521×0.961×900.04/(100×9000.00×4166667.0)=0.088mm
木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
(4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算
经过计算得到跨中最大弯矩计算公式为M=0.203Pl+0.07ql2
考虑荷载重要性系数0.9,集中荷载P=0.9×2.5kN
经计算得到M=0.203×1.40×0.9×2.5×0.900+0.070×1.153×0.900×0.900=0.641kN.m
抗弯计算强度f=M/W=0.641×106/83333.3=7.69N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,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)
支撑钢管剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: