二类高层建筑酒店高支模工程专项施工方案27页.doc
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2024-09-04
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1、二类高层建筑酒店高支模工程专项施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月 目 录一 、工程概况4二、建筑特征及经济指标:41、本工程为二类高层建筑,安全等级为二级;防火等级一级。4(1) 经济技术指标一览表4(2) 建筑面积及经济技术指标4三、施工方法:41、施工方法4四、计算书:5梁模板(扣件钢管架)5(一)、参数信息6(1).模板支撑及构造参数6(2).荷载参数7(3).材料参数7(4).梁底模板参数8(二)、梁模板荷载标准值计算8(1).梁侧模板荷载8(三)、梁侧模板面板的计算9(1).抗弯验算9(22、).挠度验算10(四)、梁侧模板支撑的计算11(1).梁侧背楞计算11(1).支撑强度验算12(2).支撑的挠度验算13(五)、梁底模板计算13(1).抗弯强度验算14(2).挠度验算15(六)、梁底支撑木方的计算15(1).荷载的计算:16(2).木方的传递集中力验算:16(3).支撑方木抗弯强度验算:16(4).支撑方木抗剪验算:17(5).支撑方木挠度验算:18(七)、梁跨度方向钢管的计算18(1).梁两侧支撑钢管的强度计算:18(八)、扣件抗滑移的计算:20(九)、立杆的稳定性计算:201.梁两侧立杆稳定性验算:20(十)、板支撑体系布置计算221、支撑体系布置232、板的荷载计算233、求一计算单元的稳定承载力设计值Nd23五、搭设质量及安全要求252、搭设时应认真按构造要求设置水平钢管。267、各根立杆底部应设置底座式垫板。26六、模板的拆除273、拆模时,操作人员应站在安全处,以免发生安全事故。2727一 、工程概况1、工程名称:XX酒店2、工程地址:XX县XX镇XX二、建筑特征及经济指标:1、本工程为二类高层建筑,安全等级为二级;防火等级一级。2、建筑物室内地面标高0.000 相当于绝对标高903.1m;3、本工程A1,A2,B1,B2栋为框剪结构体系,抗震设防烈度小于六度,主体结构设计使用年限50 年。(1) 经济技术指标一览表施工图设计 规划设计要点总用地面积 784、00m2,建筑面积为57000m2。建筑层数 A1栋-1+2+13,A2栋-1+2+22,B1栋-1+2+26,B2栋-1+2+13(2) 建筑面积及经济技术指标总建筑面积57000m2。三、施工方法:本工程属高大模板,拟采用扣件式钢管支撑系统,最大梁截面为7001800,8001800,8002000,10002100等几种。模板底楞木和顶撑间距为800mm,侧模板立档间距为800mm ,以下为施工方法和计算书。以下为施工方法和计算书。1、施工方法、采用483mm钢管满堂红顶架作为垂直支撑钢件。、梁底模采用18厚木工板;梁侧模均采用18mm厚夹板,支撑系统采用50120mm的木枋、顶托、485、钢管。、取B-1栋最大梁KZL-17(2)(截面10002100)为计算对象,支撑系统采用48钢管沿梁横向750850;纵向750850。支托纵向采用501202000松木枋叠放交错搭接,木枋必须居中,支托两边的空隙位置用相应木楔固定,使叠木枋保证居中,横向木枋501202000mm350。楼板模板支撑体系采用48钢管8501000,两层木枋,上层50120mm350,下层木枋50120mm900。、设48钢管纵横扫地杆一道(高出地面200内)。同时纵横设置48水平连结钢管1500;保证整体稳定。、梁高2100mm,设六道14500mm穿梁对拉螺栓(梁底上300为第一道、梁底上600为第二道、6、梁底上900为第三道、梁底上1200为第四道、梁底上1500为第五道、梁底上1800为第六道)。详见“满堂架支模立面图”和“满堂架支模平面图、大样图”。(8)、高支模施工过程检查严格按照AQ.2模板工程验收表和扣件式钢管满堂红顶架的JGJ1302001规范执行,具体如下:1、专项施工方案计算书是否结合实际情况;2、立柱、支架间距是否满足规范及方案要求;3、水平柱、剪刀撑设置是否符合规范要求;4、作业环境是否满足规范要求。5、支架使用的各种周转材材质是否满足施工规范要求。四、计算书: 梁模板(扣件钢管架)因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证7、。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1(一)、参数信息(1).模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):1.00;梁截面高度 D(m):2.10混凝土板厚度(mm): 0.00;立杆梁跨度方向间距La(m):0.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.20;梁支撑架搭设高度H(m):5.40;梁两侧立柱间距(m):0.80;承重架支设:无承重立杆,方木支撑平行梁截面;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.20;采用的钢管类型为483;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承8、载力折减系数:0.80;(2).荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):28.8;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0(3).材料参数木材品种:南方松;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):15.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.6;面板类型:钢面板;面板弹性模量E(N/mm2):210000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):205.0;(4).梁底模板参数梁底方木截9、面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;梁底模板支撑的间距(mm):300.0;面板厚度(mm):18.0;(二)、梁模板荷载标准值计算(1).梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。按施工手册,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.000h; T - 混凝土的入模温度,取25.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m10、/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.200m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别为 44.620 kN/m2、28.8 kN/m2,取较小值28.8 kN/m2作为本工程计算荷载。(三)、梁侧模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的简支梁计算。 面板计算简图(单位:mm)(1).抗弯验算 11、其中, - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 面板的最大弯距(N.mm); W - 面板的净截面抵抗矩, 取单位宽度面板进行计算:W =10001818/6=54000mm3; f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2128.80.85=29.38kN/m; 振捣混凝土侧压力设计值: q2= 1.4120.85=2.38kN/m;q = q1+q2 = 29.38+2.380 =31.76 kN/m;计算跨度(梁高): l = 1.2m;面板的最大弯距 M=0.112、25ql2 = 0.12531.761.22 = 5.72KN.m;经计算得到,面板的受弯应力计算值: =M/W=5.72106 / 54000=105.93N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;面板的受弯应力计算值 =105.93N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 39.11 = 39.1N/mm; l-计算跨度(取对拉螺栓间距): l = 0.3m; E-面板材质的弹性模量: E13、 = 210000N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 1000181818/12=486000mm4;面板的最大挠度计算值: = 5ql4/(384EI )= 531.76(0.3103)4/(384210000486000) = 0.33 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =0.3103/250 = 1.2mm;面板的最大挠度计算值 =0.33mm 小于 面板的最大容许挠度值 =1.2mm,满足要求!(四)、梁侧模板支撑的计算(1).梁侧背楞计算梁侧背楞直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,梁侧背楞采用方木,截面宽度50mm,截面高度5014、mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =505050/6=20833.33mm3I =50505050/12=520833.33mm4 内楞计算简图(1).支撑强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 方木弯曲应力计算值(N/mm2);M - 方木的最大弯距(N.mm);W - 方木的净截面抵抗矩;f - 方木的强度设计值(N/mm2) 。按以下公式计算方木跨中弯矩: 其中,作用在的荷载,q =(1.231.760.9+1.420.9)1.2/2=22.09kN/m;方木计算跨度(梁底模板支撑间距): l = 300mm;方木的最大弯距: M=0.1ql2= 198810N.mm;最大15、支座力:N=1.1q l=1.122.090.3 = 7.29kN经计算得到,方木的最大受弯应力计算值 = M / W = 198810/20833.33=9.54N/mm2;方木的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;方木最大受弯应力计算值 =9.54N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2,满足要求!(2) .支撑的挠度验算 其中 E -方木的弹性模量:10000N/mm2; q-作用在方木上的侧压力线荷载标准值; q =新浇混凝土侧压力梁高/2= 31.762.1/2=33.35N/mm;l-计算跨度(梁底模板支撑间距):l =300mm;I-方木的截面惯性矩:I 16、= 520833.33cm4;方木的最大挠度计算值: = 0.677ql4/(100EI) = 0.67733.353004/(10010000520833.33)=0.35mm;方木的最大容许挠度值: = l /250=300/250=1.2mm;方木的最大挠度计算值 =0.35mm 小于方木的最大容许挠度值 =1.2mm,满足要求!(五)、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新17、浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 3001818/6 = 1.62104mm3; I = 300181818/12 = 1.46105mm4; (1).抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kN.m); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =300.00mm; q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2(24.00+1.50)12.10.85=54.62kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.35018、.30.85=0.11kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.42.000.30.85=0.71kN/m;q = q1 + q2 + q3=54.62+0.11+0.71=55.44kN/m;跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.1055.440.32=0.499kN.m; =0.499106/1.62104=30.8N/mm2;梁底模面板计算应力 =30.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载:19、 q =((24.0+1.50)2.1+0.35)0.30= 16.17KN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =300.00mm; E-面板的弹性模量: E = 210000.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =300.00/250 = 1.200mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67716.173004/(1002100001.46105)=0.29mm;面板的最大挠度计算值: =0.29mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 300 / 250 = 1.2mm,满足要求!(六)、梁底支撑木方的计算计算简图如下: (1).荷载的计算:(a)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q20、1= (24+1.5)2.11=53.55 kN/m; (b)模板的自重荷载(kN/m): q2 = 0.350.3(21.2+0.3)/ 0.3=0.945 kN/m; (c)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.5+2)0.3=1.35 kN/m;(2).木方的传递集中力验算:静荷载设计值 q=1.253.55+1.20.945=65.39 kN/m;活荷载设计值 P=1.41.350=1.890 kN/m;荷载设计值 q = 65.39+1.890 = 67.28 kN/m。本工程梁底支撑采用方木,方木的截面惯性矩I和截面21、抵抗矩W分别为:W=51010/6 = 8.33101 cm3;I=510510/12 = 4.17102 cm4;(3).支撑方木抗弯强度验算:最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,跨中最大弯距计算公式如下: 其中 a=(0.800-0.300)/2=0.250 m; c=0.300 m;跨中最大弯距 M=0.12567.280.3000.300+0.567.280.3000.250=0.684 kN.m;方木最大应力计算值 =684450.000/8.33105=3.94 N/mm2;方木抗弯强度设计值 f=15.000 N/mm2; 方木最大应力计算值3.94N/mm2 小于 方木抗22、弯强度设计值 f=15.000 N/mm2,满足要求!(4).支撑方木抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: 截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力 V =67.280.300/2=10.9 kN;方木受剪应力计算值 T=31090.000/(250.00100.00)=0.33N/mm2;方木抗剪强度设计值 T=1.600 N/mm2;方木受剪应力计算值 0.33 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 T=1.600 N/mm2,满足要求!(5).支撑方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: 线荷载 q = 16.17 + 0.945 = 17.12 k23、N/m;方木最大挠度 =17.12300.000(8800.0003-4300.0002800.000+300.0003)/(38410000.0004.17106)=1.23 mm;方木的挠度设计值 =800.000/250=3.200 mm;方木的最大挠度 =1.23 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.200 mm,满足要求!(七)、梁跨度方向钢管的计算作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。(1).梁两侧支撑钢管的强度计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P= 2.106 KN. 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kN.m24、) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.456 kN.m ;最大变形 Vmax = 0.813 mm ;最大支座力 Rmax = 6.099 kN ;最大应力 = 0.456106 /(4.49103 )=101.589 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 101.589 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度Vmax=0.813mm小于800/150与10 mm,满足要求!(八)、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训25、讲座刘群主编,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): 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,根据前面计算结果得到 R=8.86 kN;R 11.964kN以上结果说明,一计算单元的稳定承载力设计值大于一计算单元的轴向力设计值,满足规范式N Nd故此板支撑的稳定性满足要求.梁加固钢管支撑节点图五、搭设质量及安全要求本工程的支模主要体现26、在楼层高、荷载大,特别是8002000,10002100等大裁面的转换梁,存在受砼浇筑速度的影响比较大,高支模支撑体系的稳定性和整体性是安全施工的关键,因此高支模的搭设除满足本方案构造要求外还必须满足如下要求:1、搭设前应认真检查钢管立杆、斜拉杆、钢管等受力构件是否完好。2、搭设时应认真按构造要求设置水平钢管。3、水平拉杆应尽量与已浇砼的柱子进行刚性连接,并在同一平面上纵横两个方向设置。4、剪刀撑必须在外边两跨设置,中间每隔两跨设一道,撑杆的根部必须可靠地顶紧地面,撑杆的上端顶搭至板底或梁底,并与立杆用扣件连接对接件连接。5、支撑体系中钢管立杆必须用对接扣件连接,水平拉杆、剪刀撑须用回转扣连接27、,搭接长度不应少于1m,每个搭接头须有回转扣,扣件的外皮与钢管外端不少于10cm。6、立杆上的对接扣件应交错布置: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,各接头中心至节点的距离不宜大于步距的1/3。7、各根立杆底部应设置底座式垫板。8、设在与支架立杆根部的可调底座,当其伸出长度超过300时,应采取了靠措施固定。9、当梁模板立杆采用单根立杆,立杆应设在梁模板中心线处,其偏心距不应大于25。10、支撑体系搭设完成后必须经过质安员、技术负责人验收,报监理及安监站验收通过后才能进行下一道工序施工。六、模板的拆除1、混凝土成型后,经过一段时间养护,当强度达到规范要求时,方可拆除模板。2、拆模的顺序一般遵循先支后拆,后支先拆,先非承重部位,后承重部位以及自上向下的原则。3、拆模时,操作人员应站在安全处,以免发生安全事故。4、拆模时,尽量不要用力过猛,过急,严禁用大锤和撬棒硬砸硬撬,以避免混凝土表面或模板受到损坏。5、拆下的模板及配件,严禁抛扔,要有人接应传递,按指定地点堆放,并做到及时清理,以备待用。6、在拆模板过程中,如发现混凝土有影响结构安全的问题时,应暂停拆除,经过处理后,方可继续拆除。