四公司悬挑模板支撑方案

中铁四局四公司阜阳北路18#~19#住宅楼工程消防连廊模板方案中铁四局建筑公司四公司阜阳北路集资楼项目部二０一二年十月十六日中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司1消防连廊模板施工方案一、工程概况本工程为中铁四局四公司阜阳北路生活区18#～19#住宅楼采用短肢剪力墙结构，主体为十五层、十四层，在十层顶有一悬挑消防连廊，连廊具体标高为+30.385m，消防连廊距十层顶板的高度为+1.435m。连廊详细设计见下图：图一一至九层顶梁结构图图二十层顶梁结构图中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司2二、方案选定本消防连廊施工方案可供选择的主要满堂支撑法和槽钢悬挑法，两种方案的技术经济比较情况如下：表—1安全方面地下室受力方面经济方面备注落地满堂支撑方案搭设太高，不安全地下室顶板承载力不能满足要求周转材料用量太大，不经济槽钢悬挑方案比较安全不需考虑比较经济综上所述，宜采用槽钢悬挑方案，较为安全、经济。三、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、《现行建筑材料规范大全》中国建筑工业出版社；3、《钢结构基本原理》第二版中国建筑工业出版社；4、《建筑结构静力计算手册》第二版中国建筑工业出版社。5、《PKPM》软件2005版本四、材料选用及质量要求1、悬挑梁：22#槽钢必须符合国家标准，不得锈蚀，不得有刻痕损伤；2、简支梁：22#槽钢必须符合国家标准，不得锈蚀，不得有刻痕损伤；3、预埋拉环：φ20圆钢外观无颗粒状或片状老锈，无刻痕损伤；4、架体构件：φ48×3.0㎜钢管符合国标要求，无锈蚀、弯折，无孔眼、刻痕或损伤；5、扣件：可锻铸铁制作的扣件（十字扣件，旋转扣件，对接扣件）6、连墙件：φ48×3.0㎜钢管比较项目方案中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司37、架体外侧防护：密目安全网，不得采用防尘网代替。五、基本要求简支槽钢、悬挑槽钢、立杆、小横杆、大横杆是主要受力杆件，剪刀撑、连墙件是保证整体刚度和稳定的杆件，有加强抵抗垂直和水平力作用的能力，其中连墙杆还承载风荷载，扣件是整体的连接件和传力件。六、受荷情况和具体方案1、荷载传递：连廊结构荷载（含模板）→立杆→悬挑梁槽钢→简支梁槽钢本搭设方案中采用的槽钢简支梁是施工用临时结构，它要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载，包括施工材料、施工人员、风荷载等，因此必须有足够的承载能力，刚度和稳定性。在架体结构设计容许的条件下，确保不变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。2、方案设计：该顶板支承系统设计采用扣件式钢管脚手架搭设。钢管选用外径φ48，壁厚3.0mm的钢管，立杆间距1200×600mm，立杆总高度为1400mm横杆步距600mm，纵、横方向每2m设置一道剪刀撑，距底面20cm设置纵横向扫地杆；板底模板选用优质15mm厚胶合板，立杆的底端由悬挑槽钢支撑，悬挑槽钢一端固定在砼楼板上，一端由简支槽钢支撑。简支槽钢的两端固定在剪力墙中。具体布置如下图。中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司4图三悬挑消防走廊平面图图四槽钢平面布置图中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司5七、搭设要求1、悬挑梁选取22#槽钢，长度为9000mm，其中悬挑槽钢锚固长度为3000mm。悬挑梁锚固端固定在钢筋混凝土楼板上，另一端挑出楼板，悬挑梁按立杆间距1200m×600mm布置，梁上焊φ25短钢筋作底座，立杆插入固定，然后绑扫地杆，将荷载全部传给底部的悬挑架承受。φ25钢筋底座图五悬挑梁槽钢与底座钢筋连接图2、悬挑梁尾端与楼板的连接采用φ20钢筋拉环，根据楼板厚度制作高出楼板面27—30㎝的钢筋拉环，预埋在楼板钢筋网中，钢筋拉环底部与楼板下层筋连接牢固。安置挑梁时，挑梁尾端套入预埋钢筋拉环内固定。两槽钢重叠放置φ20钢筋拉环图六1—1剖面图中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司6φ20钢筋加强筋，长槽钢高度加节点图预埋拉环，φ20钢筋根部与板底筋绑牢图七悬挑梁与楼板压点拉环节点图3、立杆接长必须采用对接扣件，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步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500㎜，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。4、剪刀撑设置每道跨越立杆采用4根，斜杆与水平面的倾角在45°~60°之间。剪刀撑应随立杆，纵向和横向水平杆等同步搭设。斜杆用旋转扣件与立杆或横向水平杆扣牢。剪刀撑斜杆接长采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不小于3个旋转扣件固定，端部扣件盖柜的边缘至杆端距离不小于10㎝，每组剪力撑由底至顶呈之字型连续设置，用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，扣件中心离节点距离不宜大于150㎜。5、横杆水平杆用直角扣件在立柱上，伸出内外立杆应不少于10㎝，纵向水平杆应安置在横向水平杆上面，靠内外立杆的纵向横杆在立杆内侧用直角扣件与立杆固定，中间的纵向横杆与小横杆固定，间距不大于40㎝。6、架体拉结（连墙件）采用刚性节点，拉结杆呈水平并垂直于墙面设置与架体连接的一端可稍为下斜，不容许上翘。预埋在砼墙中的连墙件，应在砼强度大于15MPa时使用。7、扣件规格必须与钢管外经相同，扣件螺栓拧紧扭力距不应小于40N•M，中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司7且不应小于65N•M，在主节点处固定大、小横杆剪力撑等用的各种扣件的中心点的相互距离不应大于150㎜，各杆件端头伸出扣件盖板边缘距离不应小于100㎜，对接扣件的开口应转上或转内。8、架体搭设必须按照施工方案和规范（JGJ130-2001）施工，施工人员必须经劳动部门培训考核合格，持有效操作证上岗作业。搭设完毕后必须经检查验收合格后投入使用。9、简支梁采取两根槽钢重叠布置，叠合槽钢必须焊接成整体，两端分别固定在柱墙上，与柱墙的搭接长度为300mm，并提前做好预埋，与柱墙砼浇筑时一同浇筑，确保槽钢两简支端稳定。图八2—2剖面图中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司8纵筋箍筋图九3—3剖面图简支槽钢的两简支端见3—3剖面图，纵向钢筋不变，箍筋改用三级钢φ12间距为100mm。10、叠合槽钢两简支端的固定在南北方向剪力墙设暗梁，将叠合槽钢的底面与暗梁的上部钢筋焊接，确保牢固。具体布置如下图：槽钢图十4—4剖面图中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司9图十一暗梁的长度与截面尺寸11、悬挑梁上铺板荷载由悬挑梁拉环端承受一部分，其余全部传受给简支梁。考虑绝对安全，设计验算时考虑悬挑梁上铺板所承受的荷载全部传给简支梁。八、安全保证措施1、搭拆架体必须经安全教育，持特殊工程操作证的架子工承担，患有高血压、心脏病者不得上架体操作。2、搭拆架体时，工人必须戴好安全帽，系好安全带，工具及零配件要装在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口要扎紧。3、现场带电线路如无可靠的安全措施，不准通过架体，非电工不准擅自拉接电线和电器装置。4、严禁在架体上堆放模板、钢筋、木材等施工多余的材料，以确保架体畅通及防止超载。5、运脚手片、钢管等时必须用专用保险钩，否则严禁起吊，并要堆放平整，并严格控制架体上的荷载。6、严禁拆除架体拉结件、栏杆和其它任何杆件，如特殊需要必须拆除某部件时，必须经项目负责人同意。经加固后方可拆除。7、在搭拆作业时，注意力要集中，严禁开玩笑，严禁酒后上班作业。中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司108、置适当的灭火器，做好防火措施。9、由架子班长单小时负责日常检查，维修，保养工作，确保施工安全。10、严格执行架体检查验收制度，经项目部验收合格后，方可使用。11、定期对架体进行检查，发现隐患必须定措施、定人、定时做好整改工作。12、该系统支撑荷载较大，支撑系统搭设施工质量至关重要，必须有足够的构造措施来保证万无一失，该工程利用已满足强度要求的剪力墙卸荷，底部扫地杆、剪刀撑、纵横向设置水平拉杆都与剪力墙可靠连接，以减少作用到支撑上的荷载；13、纵横向设置水平拉杆，每部的纵横向水平拉杆必须拉通，水平拉杆采用搭接，严禁采用对接方式；14、设置纵横向扫地杆及剪刀撑，剪刀撑每2m设置一道，与立杆有可靠的连接；15、首先应严格加强对钢管及扣件的质量检查，验收合格后方可投入使用，特别是扣件的本身该支模系统的稳定性由扣件的抗滑力决定。16、系统搭设完成后应及时检查验收，特别对扣件安装质量采用测力扳手进行检查。如果扣件失效，会使立杆计算长度和长细比增大，导致立杆的承载力降低；17、施工过程中，混凝土及其他设备堆放应符合施工方案规定要求，严禁超载，尽量使支撑系统受力均衡。这种系统的整体稳定性一般能满足要求。但单根立杆的承载力较少，不能承受过大的集中荷载，以防止由于因局部构件失稳而导致整体结构失稳。18、雨雪、四级及以上大风、大雾等恶劣天气应停止作业。19、该项作业极为危险，禁止夜间作业。中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司1120、现场质检员、安全员必须全过程旁站监督、检查、指导。21、现场坠物半径内禁止通行，必须设置警戒线。九、主要材料需用量：表—2序号材料名称规格单位数量1钢管φ48δ=28mm吨2扣件直角、旋转、对接个3安全网密目式m2422#槽钢220×79×9×9000根8522#槽钢220×79×9×6000根8622#槽钢220×79×9×5000根127钢筋拉环φ20个60荷载计算及支撑系统验算1、计算单元由于槽钢按1.2m等距布置，故取其中一根槽钢受力进行计算，计算单元宽度为1.2m，长度为2m。每根槽钢受荷载面积如图中阴影线所示，计算单元内的荷载则通过支架传给悬挑梁槽钢，再以集中力的形式传给简支梁，作用于各节点上。见下图：中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司12图十二计算单元受荷面积（1）钢筋混凝土自重：新浇筑混凝土的自重标准值为24kN/m3，即：24kN/m3×1.2×2×0.1＝5.76kN（2）钢筋自重：根据设计图纸确定，一般梁板结构每立方米混凝土结构的钢筋自重标准值：楼板1.1kN，梁1.5kN。为安全起见，本工程取1.2kN。即：1.2×1.2×2×0.1＝0.288kN（3）模板自重：本工程采用木模板，根据规范规定，楼板模板及支架自重在高度低于4m以下木模板0.75kN/m2。即：0.75×1.2×2＝1.8kN（4）施工荷载：2.5×1.2×2=6kN（5）振动倾倒混凝土产生的荷载：2.0×1.2×2=4.8kN2、内力组合计算：（1）悬挑梁：进行内力组合时，考虑恒荷载起控制作用，活荷载比较大，故最终荷载组中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司13合时考虑以下几种组合方式：①1.21.4kQkGS②1.20.91.4()kQkWkGSS③1.2(0.8)1.3kQkEHkGSS在组合时，梁的弯矩以梁下部受拉为正，上部受拉为负；梁的剪力以使梁产生顺时针转动为正，反之为负。本方案由于是临时施工，故不考虑风荷载，按1.21.4kQkGS进行内力组合。荷载标准值为：F=（5.76+0.288+1.8）+（6+4.8）=18.6kN荷载设计值为：F=1.2×（5.76+0.288+1.8）+1.4×（6+4.8）=24.5kNmkNq/4.202.15.24kNmqlM8.4024.2021212220.4KN/mM=40.8kNm图十三悬挑梁弯矩图2058.40fM即3199cm根据《现行建筑材料规范大全》查阅截面系数，22#槽钢截面系数值为中铁四局四公司阜阳北路集资楼工程消防连廊模板方案中铁四局集团建筑工程有限公司14234cm3199