地铁XX标主体结构支架模板安全专项施工方案

深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案1中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部1益田站主体结构支架模板工程专项施工方案第1章工程概况深圳地铁益田站龙岗线有效中心里程YDK3+388.00，起讫里程YDK2+995.95～YDK3+456.95，全长461.0m。车站南端位于益田村小区广场下方，北端位于石厦二街，跨福强路地下设置，大致呈南北方向布置。根据车站平面布置和使用功能及施工方法要求，车站段采用地下二层三跨和二层双跨现浇钢筋混凝土矩形框架结构，折返线段与上部二层物业停车场同期实施，形成三层三跨结构。物业停车场与地铁形成独立人防分区。车站主体结构主要尺寸的设计如下：顶板厚800mm，中板厚400mm，底板厚1000mm，内衬墙厚度400mm，且与连续墙形成叠合结构。三层折返线顶板厚300mm，地下一层楼板厚200mm，地下二层中板厚度为400mm，底板厚度为650mm，地下一、二层东西两侧无内衬墙，预设梁柱与后期物业停车场相接。车站跨度从15m～20m不等。车站层高从3.8m～7m不等。柱截面尺寸为：700mm×1200mm、700mm×800mm、400mm×800mm、900mm×1000mm、500mm×500mm、异形柱等。为了确保梁、板、墙、柱支撑的牢固，避免模板的变形和破坏，因此，对本工程梁、板、墙的模板及支撑体系进行设计及检算，以确保该工程梁、板、墙等模板及其支撑有足够的刚度和稳定性来满足施工要求。第2章结构模板与支架系统施工设计与检算1、设计依据及参考文献（1）《深圳地铁龙岗线西延段工程益田站车站主体结构施工图》（图号SZM3W—CG79—SMC0—GS323YT—ST120—202000—A）及相关设计文件。（2）本工程土建工程相关合同文件、招标文件、投标文件。（3）国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及深圳地区在安全文明施工等方面的规定。（4）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。（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架安全技术规范》（JGJ130-2001）。（7）我单位在地铁工程结构方面的施工经验。深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案2中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部2（8）《建筑施工手册》（第四版），中国建筑工业出版社。（9）江正荣编《建筑施工计算手册》，中国建筑工业出版社。2、模板与支架系统设计检算说明2.1设计检算范围标准段主体结构工程包括：顶板、中板、侧墙、立柱等内容。由于底板采用直接在垫层施作结构砼，底板与底梁侧模的模板与支撑形式相对简单，根据施工经验进行模板与支撑施工，不再做设计检算。本方案仅对顶板、中板、侧墙、柱的模板及支架进行设计检算，确保模板与支架系统的强度、刚度及稳定性等满足要求。2.2设计检算原则1）在满足结构受力的前提下考虑挠度变形控制。2）综合考虑结构的安全性、稳定性。3）采取比较符合实际的力学模型进行计算。2.3模板变形值的有关规定为了保证结构表面的平整度，模板支架必须具有足够的刚度，验算时其变形值不超过下列规定：1）结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400。2）结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250。3）支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的1/1000。3、模板与支架材料力学性能3.1木枋（松木枋）截面尺寸抗弯强度值f弹性模量E惯性矩I=bh3/12抵抗矩W=bh2/6100×50mm10N/mm210000N/mm26666667mm483333mm3100×100mm10N/mm210000N/mm28333333mm4166667mm33.218mm厚胶合板尺寸弹性模量E抗弯强度值fm2440×1220×18mm10000N/mm213N/mm23.3扣件式钢管支架深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案3中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部3外径壁厚截面积A惯性矩I截面模量W回转半径i每米自重48mm3.5mm489mm2121900mm45078mm315.78mm38.4N钢管、扣件钢材Q235抗拉、抗压和抗弯强度设计值205N/mm2（直角、旋转）扣件抗滑移承载力设计值cR8.00kN水平杆件（小横杆、大横杆）容许挠度值f(l/150)钢管的弹性模量E206000N/mm24、板、梁底模板与支架施工设计、检算4.1设计参数检算选取跨度较大、梁截面尺寸较有代表性的5-5横剖面处结构进行检算。具体尺寸为：结构顶板厚800mm，顶纵梁为2000mm×1100mm(高×宽)。结构中板厚400mm，中纵梁为900mm×1000mm(高×宽)。顶板支模高度高度为5850mm，中板支模高度7360mm，模板选用18mm厚胶合板，采用φ48×3.5扣件式钢管满堂红支架作为承载主体。满堂红支架由顶托、立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑构成空间网格结构。立杆沿竖向、大横杆沿横向，小横杆沿纵向布置。中、顶板施工时立杆作为主要的受压承载杆件，中板下按0.9m×0.9m布置，顶板下按0.8m×0.8m布置，顶梁下按0.55m×0.8m，中梁下按0.5×0.9m布置。小横杆和大横杆连接杆件，小横杆的横向间距与立杆横向间距一致，竖向间距与大横杆一致（上下层步距均取为1.2m）；另外设置必要的剪刀撑和斜撑，以保证结构的稳定。中、顶板模板与支架体系图见下图。深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案4中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部44.2荷载计算注：荷载及荷载组合查《建筑施工计算手册》8.5.1模板荷载计算及相关规定。荷载组合分项系数设计荷载（KN/m2）q挠（KN/m2）q强（KN/m2）梁模板0.30KN/m21.20.3630.60h+0.36q挠+6.3砼24.0025.501.230.60深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案5中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部5钢筋1.50KN/m3施工人员、施工设备、振捣砼4.5KN/m21.46.3板模板0.3KN/m21.20.3630.12h+0.36q挠+6.3砼24.0025.10KN/m31.230.12钢筋1.10施工人员、施工设备、振捣砼4.5KN/m21.46.3其中：1、模板及支架自重见8-25；2、荷载分项系数见表8-27；3、荷载组合见表8-28。1、板的计算荷载包括钢筋砼自重、模板自重、施工人员及设备荷载、振捣砼产生的荷载。计算时施工荷载按均布荷载考虑。1）钢筋砼自重：q1=k1γh，k1取1.2，q1=1.2γh板厚400mm时，q1=1.2×25.1×0.4=12.048kN/m2板厚800mm时，q1=1.2×25.1×0.8=24.096kN/m22）模板自重：q2=k2×0.3，k2取1.2，q2=1.2×0.3=0.36kN/m23）施工人员及设备荷载：q3=k3×2.5，k3取1.4，q3=1.4×2.5=3.5kN/m24）振捣砼产生的荷载：q4=k4×2，k4取1.4，q4=1.4×2=2.8kN/m2模板及支架受力计算时荷载为：q=q1+q2+q3+q4板厚400mm时，q=12.05+0.36+3.5+2.8=18.71kN/m2板厚800mm时，q=24.096+0.36+3.5+2.8=30.76kN/m22、梁的计算荷载包括钢筋砼自重、模板自重、施工人员及设备荷载、振捣砼产生的荷载。计算时施工荷载按均布荷载考虑。1）钢筋砼自重：q1=k1γh，k1取1.2，q1=1.2γh梁高900mm时，q1=1.2×25.5×0.9=27.54kN/m2梁高2000mm时，q1=1.2×25.5×2.0=61.2kN/m22）模板自重：q2=k2×0.3，k2取1.2，q2=1.2×0.3=0.36kN/m23）施工人员及设备荷载：q3=k3×2.5，k3取1.4，q3=1.4×2.5=3.5kN/m24）振捣砼产生的荷载：q4=k4×2，k4取1.4，q4=1.4×2=2.8kN/m2模板及支架受力计算时荷载为：q=q1+q2+q3+q4梁高900mm时，q=27.54+0.36+3.5+2.8=34.2kN/m2梁高2000mm时，q=61.2+0.36+3.5+2.8=67.86kN/m2深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案6中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部64.3板模板及支架受力检算4.3.1板模板检算计算模型与计算荷载模板按三跨等跨连续梁板计算。计算跨度按第一层木枋作为支座，跨度为第一层两木枋之间的间距，l1取0.3m。模板计算模型见下图。Aq模板(胶合板),厚度18mm0.3mDBC0.3m0.3m模板计算模型图模板按1m宽计算，计算荷载q取：板厚400mm时，q=18.71kN/m板厚800mm时，q=30.76kN/m模板最大弯矩计算模板的计算最大弯矩：M=Kmql2，式中弯矩系数Km取0.1板厚为400mm时，M=0.1×18.71×0.32=0.16839kN.m=168390N.mm板厚为800mm时，M=0.1×30.76×0.32=0.27684kN.m=276840N.mm强度验算抗弯拉应力：σ=M/W板的截面面积矩：W=bh2/6=1000×182/6=54000mm3板厚为400mm时，σ1=168390/54000=3.12N/mm2板厚为800mm时，σ2=276840/54000=5.13N/mm2故：σ1=3.12N/mm2f=13N/mm2，满足强度要求。σ2=5.13N/mm2f=13N/mm2，满足强度要求。刚度验算板模板的挠度：ωA=Kωql4/(100EI)式中Kω取0.99，E取10000N/mm2，I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4板厚400mm时，ωA1=0.99×18.71×3004/(100×10000×486000)=0.309mm深圳地铁龙岗线西延段3151标段益田站支架模板工程专项施工方案7中国中铁一局集团有限公司深圳地铁龙岗线西延段3151标项目经理部7板厚800mm时，ωA2=0.99×33.77×3004/(100×10000×486000)=0.557mm故：ωA1=0.309mm[ω]=300/400=0.75mm，满足刚度要求。ωA2=0.557mm[ω]=300/400=0.75mm，满足刚度要求。4.3.2板底木枋检算板底木枋有一层：板底纵方木。板底纵方木计算模型与计算荷载第一层木枋按三跨等跨连续梁计算，第二层钢管间距取0.8m（顶板）/0.9m(中板)。木方间距0.3m，第一层木枋计算模型见下图。AqL1DBCL1L1第一层木枋100×100mm第一层木枋计算模型图计算荷载q为：板厚400mm时，q=18.71kN/m2×0.3m=5.61N/mm板厚800mm时，q=30.76N/m2×0.3m=9.23N/mm第一层木枋最大弯矩计算第一层木枋的计算最大弯矩：M=Kmql2，式中弯矩系数Km取0.1板厚400mm时，M=0.1×5.61×0.92=454410N.mm板厚800mm时，M=0.1×9.23×0.82=590720N.mm强度验算抗弯拉应力：σ=M/W第一层木枋截面面积矩：W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3板厚400mm时，σ1=454410/166667=2.73N/mm2板厚800mm时，σ2=590720/166667=3.54N/mm2故：σ1=2.73N/mm2f=10N/mm2，满足强度要求;σ2=3.54N/mm2f=10N/mm2，满足强度要求。刚度验算深圳地铁龙