坡屋面施工方案

坡屋面模板施工方案一工程概况和坡屋面结构特点工程概况：本工程位于，地上四层，地下一层局部为人民防空地下室，钢筋混凝土框架结构，总建筑面积32166平方米，标准层高4.8米、4.5米。建筑的相对设计标高±0.000相当于绝对标高为86.700m,室内外高差1500mm。耐火等级二级，使用年限50年，屋面防水等级为二级，防水层合理使用年限为15年，框架抗震等级为二级，抗震裂度为7度。坡屋面结构特点和施工难点：本工程屋面结构部分设计为全现浇钢筋砼斜屋面，砼斜屋面支撑体系依托四周框柱梁、及中间部分双排框柱支撑的方式进行设计，周边均有天沟挑檐，结构较复杂（附侧图），屋面设计坡度为42°，坡屋面板厚为120mm，屋面梁为垂直于纵向屋脊的横向上，梁板柱斜向节点较复杂，坡屋面最高处净高达到12M，宽度达到20.9M，且老虎窗之多。施工难点：本次施工的农大教学楼斜屋面分部工程，存在坡度大，跨度达到20多米，坡长达到16米，高度达到12米，在一定程度上增加了模板支设、钢筋绑扎、砼浇筑的施工难度及施工方法，针对本次坡屋面的施工特点，特作如下专项施工方案。二编制依据1、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-20012、《混凝土结构工程施工规范》GB50666-20113、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20084、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20115、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-20056、《施工图纸、设计变更通知、施工组织设计》三、施工工艺流程及过程施工工艺流程：满堂红脚手架搭设→铺设四周大檐模板→支设斜屋面梁底模板→斜屋面梁侧模→斜屋面板底模→四周大檐钢筋绑扎→四周大檐砼浇灌→中间柱子分段浇筑→斜屋面梁钢筋绑扎→斜屋面板钢筋绑扎→分段浇灌砼→依次推进完成。施工过程：由于本工程坡屋面坡度大，四周还有挑出较宽的挑檐天沟，且中间设计的双排砼柱子为独立状态，高度较高，为了保证混凝土浇筑质量和安全施工，在浇筑斜屋面砼之前，首先将四周伸出去的挑檐天沟平板砼浇筑完成，同时将中间双排钢筋砼柱子浇灌1/2高度，以减少整体砼施工的集中荷载，增强架子的稳定性，同时由于斜屋面的坡度较大，在进行混凝土施工时很难控制混凝土的流动性，斜面顶板部分拟采用分段浇筑的方式施工。四、模板工程坡屋面底模支撑搭设采用满堂脚手架，经计算（计算式附后），立杆纵横间距为1～1.2m，水平杆步距为1.5m，并在离地200㎜设扫地杆一道，在紧靠现浇屋面板底模沿屋面坡度方向加设横杆一道，以使支撑系统形成井字架结构。密布水平剪刀撑和斜向剪刀撑，确保架子的稳定性和刚度。在搭设满堂红脚手架前，由于本工程为斜屋面，且坡度大，事先通过图纸计算放样处理，依据得出的斜向高度、进行梁和板竖向脚手架的搭设，并以此为基准点搭设梁和屋面板的底模和侧模。为确保底模的稳固，于板底模脚手架支撑部位，沿坡屋面底模设水平杆一道，并设多道剪刀撑。支架搭设完毕后，由项目部组织现场施工、质量、安全等相关人员认真检查脚手架的布局是否按施工方案搭设，以及脚手架的稳定性，板下木楞与支架立杆连接是否稳定、牢固，根据给定的标高线，认真检查坡屋面的标高是否符合设计要求，构件几何尺寸是否正确，经检查符合设计和规范要求，并做好施工纪录，报监理工程师认可方可进行下道工序施工。五、钢筋分项施工钢筋加工均在加工棚中完成，钢筋的加工严格按设计施工蓝图及国家规范要求进行加工制作。由于屋面板的钢筋通长，而屋脊、屋檐处又需起折，因此，钢筋在每个转折处均要在加工棚中用冷弯机按设计角度完成，以保证其结构在转折处的断面尺寸。本次钢筋绑扎至关重要，首先工人处于斜坡状态下施工，在各钢筋构件接点处，要认真按照施工图纸要求，以及标准图集绑扎顺序，先主梁、后次梁、再穿板筋的施工方法，严禁控制钢筋箍筋间距，注意梁柱加密区的设置，控制节点处的钢筋构造，总之，钢筋绑扎应严格按设计要求及国家的验收规范进行施工，避免出现返工现象。为了避免在浇捣混凝土过程中板面钢筋下陷，保证板筋的有效高度，在双层钢筋网之间增设马凳筋支撑，间距为800mm³800mm，钢筋相互必须绑扎牢固，马凳筋与上、下层钢筋接触点采用绑扎，绑扎钢筋时，应按设计规定留设保护层，并以相同厚度的水泥砂浆垫块，将钢筋垫起，严禁以钢筋垫钢筋或将钢筋用铁钉、铁丝直接固定在模板上。六、混凝土工程控制要点由于斜屋面坡度达42°，受屋面坡度影响，混凝土的塌落度过大会造成流淌，不便于混凝土成型。塌落度过小则难以振捣密实，高温作业时可塑性也将降低，项目将提前通知商砼单位严格控制塌落度大小，以便于斜屋面混凝土浇筑。混凝土浇注过程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性，不得践踏钢筋、移动预埋件和预留孔洞的原来位置，如发现偏差和位移应及时校正。斜屋面砼虽属板砼，但其坡度大，施工中有一定的难度，斜屋面砼的平整度和密实度控制为一个难点，施工中应分步进行。砼浇筑前，应用钢筋马镫或水泥马镫垫好，保证砼板厚度，施工过程中随时进行复核。模板润湿应提前进行，砼浇筑时模板不得有水迹，保证砼不大面积滑动。砼应分次分块依次浇筑，由高处向低处推进，为了保证砼浇筑过程中振捣下滑现象，坡屋面斜梁分段用钢丝网分割。浇筑时砼依次双面向下浇筑，逐层逐块振捣密实，此层重点控制好密实度，一块浇筑完成后，再依次分块向下浇筑以此类推逐步分块进行，严格面层控制标高及平整度。砼浇筑应连续进行，间歇时间不宜超过3小时，气温超过30℃时，间歇时间不能超过2小时，使用插入振动棒及平板振动器配合人工辅助工具振捣，应快插慢拔，插点应均匀，间距不大于400，并要逐点移动，严禁用振动棒赶料。砼浇筑完毕12小时后应及时进行养护，必要时砼表面用麻袋或草垫覆盖并浇水湿润进行养护，浇水次数应能保持覆盖层有足够的湿润状态。砼养护必须设专人专职负责，施工技术人员必须做好监督检查工作。七、质量控制措施模板支设完毕后，必须对屋脊、屋檐标高进行复核，准确无误后方可进入下道工序；模板及其支架具有足够的强度、刚度和稳定性,不致发生不允许的下沉和变形；其支架的支承部分必须有足够的支承面积。以满堂架做支撑加固的模板，其必须采取稳定措施。模板接缝严密，不得漏浆,宽度应不大于2mm；模板接缝处应贴双面胶。模板表面应清理干净，并均匀涂刷脱模剂，不得有漏涂现象。混凝土浇筑过程中，要求作业人员随时检查混凝土厚度是否符合设计要求，若有出入及时整改；八、安全措施支模过程中应遵守安全操作规程，如遇中途停歇，应将就位的支顶、模板联结稳固，不得空摆浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走，防止坠下伤人；屋面的坡度较大，为了保证操作人员的安全，操作人员必须系好安全带，安全带系在屋脊处专门设置的钢筋弯钩上，当完成一处后，换系时在相邻的钢筋弯钩上；屋面施工时，必须及时搭设临边、洞口的防护栏杆，挂设密目安全网；结合以上施工方案，经过以下计算均符合规范要求，满足施工要求。九、工程参数计算楼板与支架参数砼楼板厚度0.12m最高处支架高度12m立杆纵距1.2m立杆横距1.2m水平杆最大步距1.5m顶步步距1.27m立杆伸出长度a0.5m钢管类型υ48×3.0面板木胶合板厚度：12mm次楞方木50mm³100mm，间距0.3m主楞双单钢管荷载参数永久荷载新浇砼自重24kN/m3钢筋自重1.1kN/m3面板次楞自重0.3kN/m2支架自重0.133kN/m可变荷载施工人员及设备均布荷载面板与次楞主楞立杆2.5kN/m22.5kN/m22.5kN/m2面板与次楞施工人员及设备集中荷载不考虑集中荷载作用！泵送砼水平荷载取垂直荷载值的2%风荷载北京，基本风压：0.5kN/m2一、模板面板验算面板采用木胶合板，厚度为12mm，取主楞间距1.2m的面板作为计算宽度。面板的截面抵抗矩W=1200³12³12/6=28800mm3；截面惯性矩I=1200³12³12³12/12=172800mm4；（一）强度验算1、面板按三跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.3m。2、荷载计算均布线荷载设计值为：q11=0.9×[1.2³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³2.5]³1.2=8.072KN/mq12=0.9×[1.35³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³0.9³2.5]³1.2=8.231KN/m根据以上两者比较应取q1=8.231N/m作为设计依据。3、强度验算M1=0.1q1l2=0.1³8.231³0.32=0.074KN²m面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；σ=Mmax=0.074³106=2.57N/mm2f=12.5N/mm2W28800面板强度满足要求!（二）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：q=1.2³（24³0.12＋1.1³0.12＋0.3）=3.974KN/m；面板最大容许挠度值:300/400=0.8mm；面板弹性模量:E=4500N/mm2；ν=0.677ql4=0.677³3.974³3004=0.28mm0.8mm100EI100³4500³172800满足要求!二、次楞方木验算次楞采用方木，宽度50mm，高度80mm，间距0.3m，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:截面抵抗矩W=50³80³80/6=53333mm3截面惯性矩I=50³80³80³80/12=2133333mm4；（一）抗弯强度验算1、次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取立杆横距，L=1.2m。2、荷载计算q1=0.9×[1.2³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³2.5]³0.3=2.018KN/mq2=0.9×[1.35³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³0.9³2.5]³0.3=2.058KN/m根据以上两者比较应取q=2.058KN/m作为设计依据。3、强度验算施工荷载为均布线荷载：M=0.1ql2=0.1³2.058³1.22=0.296KN²m木材抗弯强度设计值f=17N/mm2；σ=M=0.296³106=5.55N/mm2f=17N/mm2W53333次楞抗弯强度满足要求!（二）抗剪强度验算V=0.6ql=0.6³2.058³1.2=1.482KN木材抗剪强度设计值fv=4.8N/mm2,τ=3V=3³1.482³103=0.556N/mm2fv=4.8N/mm22bh2³50³80次楞抗剪强度满足要求!（三）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：q=0.3³（24³0.12＋1.1³0.12＋0.3）=0.994KN/m次楞最大容许挠度值:1200/250=4.8mm；次楞弹性模量:E=10000N/mm2；ν=0.677ql4=0.677³0.994³1200.04=0.65mm4.8mm100EI100³10000³2133333满足要求!三、主楞验算主楞采用双钢管，截面抵抗矩W=8.98cm3；截面惯性矩I=21.56cm4；（一）抗弯强度验算1、主楞按二跨连续梁计算，其计算跨度取立杆纵距，L=1.2m。2、荷载计算均布线荷载设计值为：q1=0.9×[1.2³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³2.5]³1.2=8.072KN/mq2=0.9×[1.35³(24³0.12+1.1³0.12+0.3)+1.4³0.7³2.5]³1.2=7.475KN/m根据以上两者比较应取q=8.072KN/m作为设计依据。3、强度验算M=0.125ql2=0.125³8.072³1.22=1.453KN²m主楞抗弯强度设计值f=205N/mm2；σ=Mmax=1.453³106=161.80N/mm2f=205N/mm2W8.98³103楞梁抗弯强度满足要求!（二）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值。首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P。作用在次楞上的均布线荷载设计值为：q=0.3³（24³0.12＋1.1³0.12＋0.3）=0.994kN