现浇混凝土模板支架施工方案
现浇混凝土模板支架施工方案
平台站站房综合楼现浇混凝土模板支架施工方案
编制依据: 1、白阿铁路白城至镇西扩能改造工程施工图纸(平台站站房综合楼)
2、《落地式钢管脚手支架》(JGJ130-2001);
3、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);
4、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91);
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);
6、《建筑施工扣件式钢管脚手支架安全技术规范》(JGJ130-2011);
7、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011);
平台站站房综合楼工程概述
平台站房综合楼。建筑地点:平台。站房中心里程:K19+892.44。站型:线
侧平式站房,最高聚集人数50人。总图布局:站台前宽10m,东侧宽出站房8m,
西侧宽出站房5m,平台与广场由缓坡相接。
功能分区:站房综合楼内主要设置候车大厅,售票厅,出站厅,卫生间,信
息机房,车站办公,公安值班办公,信息信号通信用房,换热站及功能配套用房
等。候车大厅:主入口处设有门斗,候车大厅净高6.7米,两侧配套布置旅服用
房与公共卫生间等。售票厅净高3.9m。出站厅净高4.2m,设补检票室。卫生间
要设置无障碍卫生间。
建筑总面积:1602.34平方米。
建筑层数:地上1层。中间候车大厅层高7.90m,两侧层高4.9m。建筑高度
13m。
一.构造要求及技术措施
1、 所有的基础必须平整。基础上、底座下设置垫板,其厚度不小于50mm,
布设必须平稳,不得悬空。
2、模板支架立杆构造要求
○1立杆接头采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布
置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开距离不小于
50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm。
○2支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm。
3、纵杆
纵杆于水平杆之下,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;其长度大于3
跨、不小于6m,同一步纵杆四周要交圈。
纵杆采用对接扣件边接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。相邻接头水
平距离不小于50cm,各接头距立柱的距离不大于50cm。
4)水平杆
每一立杆与 纵杆相交处(即立节点),都必须设置一根水平杆,并采用直
角扣件扣紧在纵杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。水平杆间距应
与立杆柱距相同,且根据作业层脚手板搭设的需要,可在两立柱之间在等间距设
置增设1—2根水平杆,其最大间距不大于75cm。
水平杆伸出外排纵杆边缘距离不小于10cm;伸出里排纵杆距结构外边缘15cm,
且长度不大于44cm。上、下层水平杆应在立杆处错开布置,同层的相临水平杆
在立柱处相向布置。
5)纵、横向扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上,横向扫地杆
则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。北侧裙房顶板存在较大高
差,则将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定。靠边坡的立柱轴线到边
坡的距离不小于50cm,并对此立杆采取双向斜拉回固措施。
6)剪刀撑
本模板支架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同
步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置。双立杆部位采用双杆通长剪刀撑,单立
杆部位则采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45度—60度之间。斜杆相交点处
于同一条上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2-4个扣结点。所有固定
点距主节点距离不大于15cm。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制
在30cm内。
剪刀撑的杆件连接采用搭接,其搭接长度≥100cm,并用不少于2个旋转扣件固
定,端部扣件盖板的边缘至杆端的距离≥10cm。
横向斜撑搭设在主楼脚手架部位,在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外
排立柱之间上下连续布置,斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水
平杆伸出端上。除拐角处设横向斜撑外,中间应每隔6跨设置一道。
二、模板支架的支撑设置
○1满堂模板支架四边与中间每隔4排支架立杆应设置一道纵向剪力撑,由底至
顶连续设置。
○2高于4m的模板支架,其两端与中间每隔4排支架立杆从顶层开始向下每隔2
步设置一道水平剪力撑。
2.质量保证8
8.安全施工技术措施
(1)材质及其使用的安全技术措施
1)扣件的紧固程度应在40-50N.m,并不大于65N.m对接扣件的抗拉承载力为
3KN。扣件上螺栓保持适当的按照程度。对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨水,直接扣件安装时开口不得向下,以保证安全。
2)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
3)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
4)外模板支架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
5)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
(2)模板支架搭设的安全技术措施
1)模板支架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积水、不沉陷。
2)搭设过程中划出的工作标志区,禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件必先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。
3)开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
4)模板支架及时与结构拉结,以保证搭设过程安全,未完成模板支架在每日收工前,一定要确保架子稳定。
5)模板支架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
6)在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌一块。
(3)模板支架上施工作业的安全技术措施
1)结构外模板支架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除模板支架部件。
2)严格控制施工荷载,模板支架不得集中堆料,施工荷载不得大于3KN/m2,确保较大安全储备。
3)结构施工时不允许交叉同时作业,施工时作业层数不超过两层,临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。
4)当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。
5)各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。
6)定期检查模板支架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
(4)模板支架拆除的安全技术措施
1)拆架前,全面检查待拆模板支架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
2)架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外模板支架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。
3)拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
4)拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
5)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。
6)每天拆架下班时,不应留下隐患部位。
7)拆架时严禁碰撞模板支架附近电源线,以防触电事故。
8)所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
9)所有的模板支架,应自外向里竖立搬运,以防垃圾物从高处坠落伤人。
10)拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢固,双点起吊
模板支撑方案计算书
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
一、参数信息:
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):0.90-1.20;纵距(m):0.90-1.20;步距(m):1.20-1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):4.00-18.00; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;
扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80;
板底支撑连接方式:方木支撑;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;
楼板浇筑厚度(m):0.12;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:三级钢HRB 400;楼板混凝土标号:C30;
每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):1440.000;
计算楼板的宽度(m):4.00;计算楼板的厚度(m):0.12;
计算楼板的长度(m):5.00;施工平均温度(℃):18.000;
4.木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):500.000; 木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=W=M/f =5.000×10.000×10.000/6 = 83.33 cm3;
I=b×h3/12=5.000×10.000×10.000×10.000/12 = 416.67 cm4;
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1= 25.000×0.500×0.120 = 1.500 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2= 0.350×0.500 = 0.175 kN/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):
p1 = (1.000 + 2.000)×1.000×0.500 = 1.500 kN;
2.强度验算:
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,计算如下: 均布荷载 q = 1.2 × (q1 + q2) = 1.2×(1.500 + 0.175) = 2.010 kN/m;
集中荷载 p = 1.4×1.500=2.100 kN;
最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 2.100×1.000 /4 + 2.010×1.0002/8 = 0.776 kN/n; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 2.100/2 +2.010×1.000/2 = 2.055 kN ;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.776×106/83333.33 = 9.315 N/mm2; 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 9.315 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算:
最大剪力的计算公式如下:
Q = ql/2 + P/2
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh
其中最大剪力: Q = 2.010×1.000/2+2.100/2 = 2.055 kN;
方木受剪应力计算值 T = 3 ×2.055×103/(2 ×50.000×100.000) = 0.617 N/mm2; 方木抗剪强度设计值 [T] = 1.400 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.617 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.400 N/mm2,满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.675 kN/m;
集中荷载 p = 1.500 kN;
最大挠度计算值 V= 5×1.675×1000.04 /(384×9500.000×4166666.667) +1500.000×1000.03 /( 48×9500.000×4166666.7) = 1.340 mm;
最大允许挠度 [V]=1000.000/ 250=4.000 mm;
方木的最大挠度计算值 1.340 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.000 mm,满足要求!
三、板底支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 2.010×1.000 + 2.100 = 4.110 kN; 最大弯矩 Mmax = 0.719 kN.m ;
最大变形 Vmax = 1.892 mm ;
最大支座力 Qmax = 8.837 kN ;
最大应力 σ= 141.601 N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 141.601 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式模板支架安全技术规范培训讲座》 P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
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(规范5.2.5): R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;
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= 8.837 kN;
R
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)模板支架的自重(kN):
NG1 = 0.129×4.000 = 0.516 kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.350×1.000×1.000 = 0.350 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.000×0.120×1.000×1.000 = 3.000 kN;
静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.866 kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000 ) ×1.000×1.000 = 3.000 kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.840 kN;
六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算如下
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.840 kN;
σ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到;
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm;
A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2;
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;
σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm2;
L0---- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算
l0 = h+2a
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 得到计算结果:
立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.500+2×0.100 = 1.700 m ;
L0 / i = 1700.000 / 15.800=108.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ;
钢管立杆受压应力计算值;σ=8839.680/(0.530×489.000) = 34.108 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 34.108 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205.000 N/mm2,满足要求!
七、楼板强度的计算:
1. 楼板强度计算说明
验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取5.0M,楼板承受的荷载按照
线荷载均布考虑。
宽度范围内配置Ⅲ级钢筋,配置面积As=1440 mm2,fy=360 N/mm2。
板的截面尺寸为 b×h=4000mm×120mm,截面有效高度 ho=100 mm。
需要验算16天的承载能力是否满足荷载要求。
3.验算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边7.5m,短边为4.05 m;
q = 3× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.120 ) +
2× 1.2 × ( 0.516×6×5/5.000/4.000 ) +
1.4 ×(1.000 + 2.000) = 18.120 kN/m2;
单元板带所承受均布荷载 q = 5.000×18.119 = 90.595 kN/m;
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算
Mmax = 0.0664×90.600×4.0002 = 96.248 kN.m;
因平均气温为18℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到16天龄期混凝土强度达到83.21%,C30混凝土强度在16天龄期近似等效为C24.960。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.882N/mm2;
则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×360.000 / ( 4000.000×100.000×11.882 )= 0.109
查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为
αs = 0.103
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M2 = αs× b× ho2×fcm = 0.103×4000.000×100.0002×11.882×10-6 = 48.982 kN.m;
结论:由于 ∑Mi =M1+M2= 97.015 > Mmax= 96.248
所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。
模板支持可以拆除。