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淮上人家22#、23#楼模板专项施工方案江苏盐城二建集团有限公司淮上人家项目部二零一三年七月三十日模板专项施工方案工程概况序号项目内容1工程名称淮上人家22#、23#商住楼2建设单位淮安市惠德隆房地产开发有限公司3设计单位广东粤建设计研究院有限公司4监理单位淮安市工程建设监理有限公司5施工单位江苏盐城二建集团有限公司6工程概况建筑规模建筑面积22#楼17051.08㎡23#楼16837.3㎡层数地下1层,地上18层层高一层4.6m,二层4.2m,三层以上3m建筑高度57.1m建筑功能民用结构类型框架剪力墙基础形式桩基抗震设防6度耐火等级一级由于地下室工程顶板结构标高为-1.35米,故在一层支设过程中出现了5.9m高的模板。本施工方案针对这层模板进行了详细的设计。为了确保模板系统有足够强度、刚度和稳定性,模板支撑系统采用φ48×2.8扣件式钢管满堂脚手架支撑,楼板、粱底(侧)模板采用15厚胶合板,托梁均采用50×70木方,通过调整上托来调节模板支撑的高度。一、编制依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001;2、《木结构设计规范》GB50005-2003;3、《建筑施工手册第四版》4、《建筑施工计算手册》,中国建筑工业出版社,2001出版;5、《混凝土结构工程施工质量规范》GB50204-2002;6、本工程设计图纸。二、地基条件本工程模板立杆支撑在地下室混凝土顶板上。三、模板支撑体系(一)、模板支撑系统设计的各项荷载1、模板及支撑系统自重;2、新浇筑混凝土自重;3、钢筋自重;4、施工人员及施工设备荷载;5、振捣混凝土时产生的荷载;6、新浇筑混凝土对模板侧面的压力;7、倾到混凝土时产生的水平荷载;(二)、各项荷载标准值说明:根据《建筑施工手册第四版》1.计算模板及直接支撑的小楞时,对均布荷载取2.5KN/㎡,另应以集中荷载2.5KN在进行验算,比较两者所得的弯矩值,按大者采用;2.计算支架立柱及其他支撑结构构件时,均布荷载取1.0KN/㎡。(三)、设计模板支撑系统时的各项荷载分项系数计算模板及其支撑时的荷载设计值,应采用荷载标准值乘以相应的荷载分项系数求得,荷载分享系数应按下表采用。项次荷载类别荷载分项系数1模板及支撑自重1.2荷载项目荷载标准值1.模板及支撑系统自重木模板0.5KN/m32.新浇筑混凝土自重25KN/M33.钢筋自重楼板模板1.1KN/M3梁模板1.5KN/M34.施工人员及施工设备荷载2.5KN/㎡(小楞);1.0KN/㎡5.振捣混凝土时产生的荷载水平面模板2.0KN/㎡垂直面模板4.0KN㎡6.新浇筑混凝土对模板侧面的压力按公式计算7.倾到混凝土时产生的水平荷载利用导管2KN/㎡2新浇筑混凝土自重1.23钢筋自重1.24施工人员及施工设备荷载1.45振捣混凝土时产生的荷载1.46新浇筑混凝土对模板侧面的压力1.27倾倒混凝土时产生的水平荷载1.4(四)、模板支撑材料模板支撑系统所用材料应经过有关部门检测合格方可使用,材料的容许应力以检测㎡结果为准。本工程用与模板支撑系统的钢管采用Q235钢,其抗弯强度设计值=205N/mm2。(五)、初步设计本工程模板支架钢管选用φ48×2.8;立杆采用顶部带顶丝的钢管,在主次梁底立杆纵向间距为0.9米、横向间距0.9米,在梁底增设一梁下立杆,立杆沿梁长间距0.9m。在板底立杆纵向间距为1.0米、横向间距1.0米,组成一个1.0m×1.0m的满堂模板支架;大横杆间距为1.5米,平板模用15mm厚胶合板,铺设在搁栅上,搁栅两头搁置在托梁上,搁拦断面50×70mm,间距250mm,托梁断面50×70mm,间距1000mm。(六)、楼板模板支撑体系验算一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):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):5.70;采用的钢管(mm):Φ48×2.8;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:钢管支撑;板底钢管的间隔距离(mm):150.00;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;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为12mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用钢管;托梁材料为:钢管5.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C35;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):120.00;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度(℃):25.000;二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=100×1.22/6=24cm3;I=100×1.23/12=14.4cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1=25×0.12×1+0.35×1=3.35kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):q2=2.5×1=2.5kN/m;2、强度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:其中:q=1.2×3.35+1.4×2.5=7.52kN/m最大弯矩M=0.1×7.52×0.152=0.017kN·m;面板最大应力计算值σ=16920/24000=0.705N/mm2;面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;面板的最大应力计算值为0.705N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为其中q=3.35kN/m面板最大挠度计算值v=0.677×3.35×1504/(100×9500×107800)=0.011mm;面板最大允许挠度[V]=150/250=0.6mm;面板的最大挠度计算值0.011mm小于面板的最大允许挠度0.6mm,满足要求!三、纵向支撑钢管的计算:纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩w=4.49cm3截面惯性矩I=10.78cm41.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q11=25×0.25×0.12=0.75kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q12=0.35×0.25=0.088kN/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):q2=(2.5+2)×0.25=1.125kN/m;2.钢管强度验算:最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。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:最大弯矩计算公式如下:静荷载:q1=1.2×(q1+q2)=1.2×0.75+1.2×0.088=1.005kN/m;活荷载:q2=1.4×1.125=1.575kN/m;最大弯距Mmax=(0.1×1.005+0.117×1.575)×12=0.285kN.M;最大支座力计算公式如下:最大支座力N=(1.1×1.005+1.2×1.575)×1=2.995kN;钢管的最大应力计算值σ=M/W=0.285×106/4490=63.424N/mm2;钢管的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2;纵向钢最大应力计算值为63.424N/mm2小于纵向钢管的抗压强度设计值205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载q1=q11+q12=0.75+0.088=0.838kN/m;活荷载q2=1.125kN/m;三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.838+0.990×1.125)×10004/(100×20.6×105×107800)=0.757mm;支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10mm,满足要求!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:钢管;W=62.137cm3;I=391.466cm4;托梁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取最大支座反力2.995kN托梁计算简图托梁计算弯矩图(kN.m)托梁计算变形图(mm)托梁计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=2.002kN.m;最大变形Vmax=0.168mm;最大支座力Qmax=21.923kN;托梁最大应力σ=2.002×106/62137=32.22N/mm2;托梁抗压强度设计值[f]=205N/mm2;托梁的计算最大应力计算值32.22N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为0.168mm小于1000/150与10mm,满足要求!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)脚手架的自重(kN):NG1=0.12×5.7=0.681kN;钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。(2)模板的自重(kN):NG2=0.35×1×1=0.35kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3=25×0.12×1×1=3kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.031kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到,活荷载标准值NQ=(2.5+2)×1×1=4.5kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N=1.2NG+1.4NQ=11.137kN;六、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式:其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):N=11.137kN;φ----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=1.59cm;A----立杆净截面面积(cm2):A=4.24cm2;W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49cm3;σ--------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);[f]----钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;L0----计算长度(m);如果完全参照《扣件式规范》,按下式计算l0=h+2ak1----计算长度附加系数,取值为1.155;u----计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.7;a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;上式的计算结果:立杆计算长度L0=h+2a=2+0.1×2=2.2m;L0/i=2200/15.9=138;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=0.357;钢管立杆的最大应力计算值;σ=11137.38/(0.357×424)=73.578N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值σ=73.578N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算l0=k1k2(h+2a)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185;k2--计算长度附加系数,h+2a=2.2按照表2取值1.006;上式的计算结果:立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.185×1.006×(2+0.1×2)=2.623m;Lo/i=2622.642/15.9=165;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=0.259;钢管立杆的最大应力计算值;σ=11137.38/(0.259×424)=101.419N/mm2;钢管立杆的最大应力计算值σ=101.419N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,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。七、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平
本文标题:高支模专项施工方案新
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