1、青岛胶东国际机场轨道交通接建工程机场站及明挖区间工程 承插型盘扣式模板支架专项施工方案目录目录11 编制依据22 工程概况32.1 工程介绍32.2 模板支架方案介绍63 支架施工333.1 施工准备333.2 基础处理333.3 支架搭拆334 模板施工355 检查验收375.1 材料质量验收375.2 技术质量验收396 质量安全保障措施416.1 组织保障416.2 安全技术措施426.3 安全管理要求446.4 日常维护管理要求456.5 安全保证措施466.6 安全警示标识牌466.7 监测监控467 人员及设备配置478 应急预案与快速反应机制488.1 施工风险分析评价488.1
2、.1 重点风险概述488.1.2 施工阶段风险评估498.2 应急预防措施528.3 机械事故预防措施538.4 应急预案与快速反应机制539 构造要求5610 计算5810.1 计算说明5810.2 结构计算6010.3 单元桁架整体稳定性验算14710.4 整体抗倾覆性验算14710.5 地基承载力验算14810.6 特殊结构处理1501 编制依据(1)设计图纸及相关详勘报告;(2)建筑施工手册(第五版);(3)建筑结构荷载规范(GB50009-2012);(4)钢结构设计规范(GB50017-2003);(5)建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ300-2013;(6)建筑施工承插型盘扣式
3、钢管支架安全技术规程JGJ 231-2010;(7)盘销式支撑架检测报告;(8)混凝土结构设计规范GB50010-2010;(9)建筑施工承插型盘扣式钢管支架构件Q/12BJ 6180-2013(天津东正测控技术发展有限公司企业标准)。(10)法律法规:序号法规名称法规编号1中华人民共和国建筑法国家主席令第91号2中华人民共和国合同法国家主席令第15号3中华人民共和国安全生产法国家主席令第70号4中华人民共和国环境保护法国家主席令第22号5建设工程质量管理条例国务院令第279号6建设工程安全生产管理条例国务院令第393号7安全生产许可证条例国务院令第397号8工程建设标准强制性条文建设部200
4、2219号文9危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号文10关于印发建设工程模板支撑系统施工安全监督管理导则的通知建质2009254号文2 工程概况2.1 工程介绍本站处于大沽河西岸、胶州市东北11公里处,位于周王庄村附近,场地处现为低层民房。在机场建设时统一考虑拆迁及管线迁改问题。站房与西侧同期建设的地铁站合建,与地铁区间并行,由北至南先后下穿同期建设的机场航站区、航站楼、机场高架桥、GTC综合交通中心、机场远期停车楼、远期高架桥、与远期航站楼联系的地下通道、近期建设的机场道路路基、至远期高架桥地下通道,近距离侧穿近期建设的机场道路桥梁。站房起终点里程DK288+400 DK2
5、90+250,长1850m,明挖法施工,由北至南分别为北侧咽喉区、北侧环控机房、下穿航站楼隧道段、下穿航站楼对柱段、下穿高架桥段、下穿GTC段、标准段、下穿远期停车楼段、南侧咽喉区。其中北侧咽喉区、下穿航站楼隧道段、南侧咽喉区为跨度不同的地下一层拱形结构;下穿高架桥段为地下一层三连拱结构;北侧环控机房、下穿航站楼对柱段、下穿GTC段、标准段、下穿远期停车楼段均为地下二层箱型框架结构。结构宽度14.6239.2m,埋深20.31m。站房两侧接明挖施工的高铁隧道。站房结构概况如示意图所示。图1.1 项目结构概况图序号项目信息1工程名称青岛新机场综合交通中心高铁及地铁站房等工程2建设地点青岛市西北,
6、胶州市胶东街道办事处辖区内3建设单位青岛地铁集团有限公司济青高速铁路有限公司4代建单位青岛国际机场集团有限公司5设计单位铁道第三勘察设计院集团有限公司6监理单位上海建科工程咨询有限公司7承建单位中铁建工集团有限公司中国建筑股份有限公司2.1.1 高铁部分本工程高铁部分为新建济南至青岛高速铁路青岛机场站工程施工图中起始里程为DK288+400,终点里程为DK290+250,正线长度1850米,高铁站房建筑面积约73100。注:我方施工范围为区区。、全部使用盘扣式满堂脚手架,区南侧咽喉区全拱形断面使用台车,拱顶直墙断面使用盘扣式满堂脚手架。区下穿航站楼隧道对柱段负二层(负一层机场方面设计)顶板梁板
7、截面尺寸汇总表梁截面3000*2300mm1200*2800mm5500*2800mm板厚800mm注:梁截面尺寸表示梁宽*梁高区高架桥下三联拱段拱顶板厚900mm,纵梁为1800*2600mm梁。区高铁站房标准段及地铁站房分两层,中板和顶板梁板截面尺寸汇总如下表:梁截面1800*2500mm1200*2500mm1200*1800mm1500*2000mm1200*1400mm1000*1100mm板厚200mm700mm1000mm注:梁截面尺寸表示梁宽*梁高,下划线梁表示墙上框架梁,实际外露宽度为一半梁宽。区南侧咽喉区拱形断面段盘扣架支撑区段拱顶板厚有1000mm,1100mm,1200
8、mm,1400mm。区高铁风道顶板梁板截面尺寸汇总表梁截面1000*1500mm1000*1600800*1000mm1000*1000mm1490*1000mm板厚700mm注:梁截面尺寸表示梁宽*梁高。2.1.2 地铁部分地铁部分为青岛胶东国际机场轨道交通结建工程机场站及明挖区间工程,施工图中8号线起始里程右CK5+891.5,终点里程右CK6+923.4,长度约1031.9米,市域快线起始里程右CK0+000,终点里程为右CK0+508.4,长度约为508.4米,地铁站房建筑面积约31000。 地铁8号线/市域快线全部站房及区间工程均使用盘扣式满堂脚手架。拱形隧道顶板厚度为1000mm。
9、盾构井中板及顶板梁板截面尺寸如下表梁截面6#盾构井2600*1500mm2600*2000mm2600*2400mm2500*1500mm2500*2000mm2500*2400mm2200*2000mm1600*2400mm1600*1600mm1600*2000mmAL1300*800mm7#、8#盾构井2500*1000mm2500*1500mm2500*2000mm2400*1000mm2400*1500mm2400*2000mm1800*2000mm1600*2400mm1600*1600mm板厚600mm1000mm注:梁截面尺寸表示梁宽*梁高,下划线梁表示墙上框架梁,实际外露宽度
10、为一半梁宽,AL为暗梁。地铁站房与高铁站房梁板施工同步进行,且梁板结构布置形式基本相应,梁板截面尺寸表入下:梁截面1800*2400mm1200*1600mm1000*900mm1600*900mm1200*1400mm1200*1700mm1600*1700mm1200*2500mm1200*1000mm1600*1000mm板厚600mm1000mm1100mm200mm2.2 模板支架方案介绍2.2.1 高铁部分1、四区对柱部分盘扣式模板支架主要支撑的梁截面有5500*2800mm梁、1200*2800mm梁和3000*2300mm梁。顶板钢筋混凝土厚度为800mm。(1)5500*28
11、00mm纵梁,梁宽5.5m,梁高2.8m,跨度53.75m,板厚800mm模板支架高度板下11.2m,梁下9.2m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,横梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。800mm厚板下模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。立杆横纵向间距均最大为1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600
12、mm等(本区域所有板结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设两层,最底层和最顶层。详见图2.1.1。图2.1.1 5500*2800mm梁支撑立面示意图2.1.2 5500*2800mm梁支撑平面示意(2)1200*2800mm横梁,梁宽1.2m,梁高2.8m,跨度36.8m,板厚800mm模板支架高度板下11.2m,梁下9.2m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木
13、,方木中心间距200mm,横梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设。梁底立杆横向间距600mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设两层,最底层和最顶层。详见图2.2.1。图2.2.1 1200*2800mm梁支撑立面示意图2.2.2 1200*2800mm梁支撑平面示意(3)3000*2300mm横梁,梁宽3.0m,梁高2.3
14、m,跨度9.7m,板厚800mm模板支架高度板下11.2m,梁下9.7m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,横梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设两层,最底层和最顶层。详见图2.3.1。图2.3.1 3000*23
15、00mm梁支撑示意图2.3.2 3000*2300mm梁支撑平面示意2、五区、七区拱形隧道部分盘扣式模板支架主要支撑的混凝土结构有:五区三联拱拱脚1800*2600mm纵梁,拱形顶板,五区三联拱拱形顶板厚度为900mm,七区单栱拱形顶板厚度有1000mm,1100mm,1200mm和1400mm。(1)五区三联拱拱脚1800*2600mm纵梁,梁宽1.8m,梁高2.6m,跨度57.35m,板厚900mm模板支架高度梁下7.5m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最
16、大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm)。(2)拱形顶板单跨跨度最大12.9m,模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用48*2.75mm钢管,钢管中心间距96mm(隔一布一),横向沿拱形弯曲铺设;主龙骨采用12#双槽钢,纵向铺设。立杆横向间距为900mm,纵向间距为最大1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600mm等(五区及七区所有拱形板结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下100300mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离
17、底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设三层,最底层,梁底和最顶层。详见图2.4图2.6。图2.4 拱形隧道支撑示意图2.4 1800*2600mm梁支撑示意图2.5 平面支撑示意3、六区站房部分盘扣式模板支架主要支撑的代表性梁截面有1800*2500mm梁、1200*1400mm梁和1000*1100mm梁。顶板钢筋混凝土厚度为1000mm,中板钢筋混凝土厚度为700mm。(1)1800*2500mm纵梁,梁宽1.8m,梁高2.5m,跨度421.5m,板厚1000mm模板支架高度板下6.4m,梁下4.9m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙
18、骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。1000mm厚板下模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。立杆横纵向间距均最大为1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600mm等(本区域所有板结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层
19、及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.6.1。图2.6.1 1800*2500mm梁支撑立面示意图2.6.2 1800*2500mm梁支撑平面示意(2)1200*1400mm纵梁,梁宽1.2m,梁高1.4m,跨度421.5m,板厚700mm模板支架高度板下9.5m,梁下8.8m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距1200mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600m
20、m,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下500mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设两层,最底层和最顶层。详见图2.7.1。图2.7.1 1200*1400mm梁支撑立面示意图2.7.2 1200*1400mm梁支撑平面示意(3)1000*1100mm横梁,梁宽1.0m,梁高1.1m,跨度11.75m,板厚700mm模板支架高度板下9.5m,梁下9.1m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨
21、采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下500mm,板下400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度大于8m,水平斜杆(水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑)设两层,最底层和最顶层。详见图2.8.1。图2.8.1 1000*1100mm梁支撑立面示意图2.8.2 1000*1100mm梁支撑平面示意4、八区风道部分盘扣式模板支架主要支撑的代表性梁截面有1000*1600mm梁、149
22、0*1000mm梁。顶板钢筋混凝土厚度为700mm。(1)1000*1600mm纵梁,梁宽1.0m,梁高1.6m,跨度51.3m,板厚700mm,模板支架高度板下6.2 m,梁下5.3m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,横梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。700mm厚板下模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。
23、立杆横纵向间距均最大为1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600mm等(本区域所有顶板混凝土结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下500mm,板下406mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.9.1。图2.9.1 1000*1600mm梁支撑立面示意图2.9.2 1000*1600mm梁支撑平面示意(2)1490*1000mm横梁,梁宽1.49m,梁高1.0m,跨度3.15m,板厚700mm模板支架高度板下6.2m,梁下5.9m。梁模板采
24、用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距1200mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下400mm,板下406mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.10.1。图2.10.1 1490*1000mm梁支撑立面示意图2.10.2 1490*1000mm梁支撑平面示意2.2.2 地铁部分1、地铁站房部
25、分盘扣式模板支架主要支撑的代表性梁截面有1800*2400mm梁、1200*1400mm梁和1000*1100mm梁。顶板钢筋混凝土厚度为1000mm,中板钢筋混凝土厚度为600mm。(1)1800*2400mm纵梁,梁宽1.8m,梁高2.5m,跨度336.6m,板厚1000mm模板支架高度板下6.35m,梁下4.95m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。1000mm厚顶板
26、下模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。立杆横纵向间距均最大为1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600mm等(本区域所有板结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下450mm,板下356mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.11。 图2.11.1 1800*2400mm梁支撑立面示意图2.11.2 1800*2400mm梁支撑平面示意(2)1200*170
27、0mm纵梁,梁宽1.2m,梁高1.7m,跨度336.6m,板厚1000mm模板支架高度板下6.35m,梁下5.65m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,横梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设。梁底立杆横向间距1200mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下350mm,板下356mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.12.1。 图2.12
28、.1 1200*1700mm梁支撑立面示意图2.12.2 1200*1700mm梁支撑平面示意(3)1200*1400mm纵梁,梁宽1.2m,梁高1.4m,跨度336.6m,板厚700mm模板支架高度板下6.61m,梁下5.81m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距1200mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下510mm,板下516mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5
29、m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.13.1。图2.13.1 1200*1400mm梁支撑立面示意图2.13.2 1200*1400mm梁支撑平面示意2、地铁拱形隧道部分盘扣式模板支架主要支撑的拱形顶板厚度为1000mm,支撑方式与高铁三联拱隧道相同。模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用48*2.75mm钢管,钢管中心间距96mm,沿拱形弯曲铺设;主龙骨采用12#双槽钢,纵向铺设。立杆横向间距为900mm,纵向间距为1500mm。详细参照高铁五区拱形隧道部分,此处不予赘述。3、地铁盾构井部分盘扣式模板支架主要支撑的梁截面有:1600*24
30、00mm梁、1600*1600mm梁。顶板钢筋混凝土厚度为1000mm,中板钢筋混凝土厚度为600mm。(1)1600*2400mm纵梁,梁宽1.6m,梁高2.4m,跨度12m,板厚1000mm,模板支架高度板下4.22m,梁下3.51m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大900mm(900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。1000mm厚顶板下模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向
31、铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。立杆横纵向间距均最大为1500mm,为凑模数,局部缩小至1200mm,900mm,600mm等(本区域所有板结构模板支架均采用该种方式支撑,下面不再赘述。)。立杆顶部自由端长度梁下450mm,板下356mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.14.1。 图2.14.1 1600*2400mm梁支撑立面示意图2.14.2 1600*2400mm梁支撑平面示意(2)1600*1600mm纵梁,梁宽1.6m,梁高1.6m,跨度12m,板厚600mm模板支架高度板
32、下7.99m,梁下6.99m。梁模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用10*10cm方木,方木中心间距200mm,顺梁向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设。梁底立杆横向间距900mm,纵向间距最大1500mm(1200mm/900mm/600mm);梁侧立杆横向间距600mm,纵向间距1500mm。立杆顶部自由端长度梁下350mm,板下356mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.15.1。 图2.15.1 1600*1600mm梁支撑立面示意图2.15.2 1600*1600mm梁支撑平面
33、示意2.2.3 高地铁板结构本工程高地铁板结构模板支撑方式相同,以高铁站房1000mm厚顶板为例,模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用5*10cm方木,方木中心间距100mm,纵向铺设;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设。立杆横纵向间距均最大为1500mm,凑模数时,立杆间距可缩小至1200mm/900mm/600mm等。立杆顶部自由端长度400mm,横杆步距顶层1.5m,底层及中间层为1.5m,扫地杆距离底座落地高度365mm;架体总体支撑高度小于8m,无需设置水平斜杆,详见图2.16.1。图2.16.1 板支撑里面示意图2.16.2 板支撑平面示意3 支架施工3.1 施工准备施工前测量人员对
34、箱梁定位控制桩、水准点、导线点进行复测,仔细检查核对测量资料,经监理工程师复核合格后方可使用,放出箱梁的中心线,并放出支架的搭设范围。人员分工明确,各负其责。材料准备齐全,将搭设支架的各类杆件、方木、型钢运到工地。支架材料运抵施工现场后,由专职质检员组织专人对进场构件进行初步验收,未经验收合格的构件不得投入使用。3.2 基础处理本工程满堂架体均在底板经混凝土回填后,安置在混凝土垫层上,两层及两层以上顶板支模时,架体在中板回顶上起架,中板钢筋混凝土厚度均在600mm以上,底板上的架体可视情况铺设5cm厚木垫板,也可直接与混凝土面上起架;中板上的架体起架时应在中板回顶上铺设5cm厚木垫板,起到回顶
35、受力均匀,不破坏的作用。3.3 支架搭拆1、支架布置在经处理后的基础上安置立杆底座。上下设置底座和顶托时,底座丝杆外露长度不超过30公分,顶托丝杆外露长度不超过40公分,在第一层横杆搭设完成后,通过底座调节,使横杆处于同一水平上,然后再进行下一层搭设,斜拉杆横梁向、顺梁向隔空搭设。主龙骨横梁向铺设10#双肢槽钢,次龙骨顺梁向铺设50503.5mm的方钢,方钢间距为加厚段50mm,其余100mm,然后在其上铺设模板,模板采用18mm厚的木胶板。支架按规范设置水平定位杆或扣件钢管剪刀撑,本箱涵箱室净高不足8米,无需设置水平定位杆或扣件钢管剪刀撑。2、搭拆顺序对支架立杆放样:先用全站仪放出箱梁中心线
36、,并用钢尺放出底座十字线,标示清楚;然后,按标示的底座位置先安放底座,然后安装立杆。安装第一层水平杆:将水平杆接头插入立杆圆盘上,调整水平杆位置,使第一层水平杆处在同一平面上,然后将横杆上的销扣下并敲紧。在搭设立杆的过程中,按要求同步安装斜拉杆,或最后在浇混凝土前搭好斜拉杆。安装可调顶托。盘扣支架拆除:开始拆除支架前,先必须对支架进行卸载(松开顶托),然后按自上而下,从跨中向两端顺序进行拆除,在拆除过程中不得从高空抛掷杆件及配件,并在其下方用彩条设置警示区域,现场配置专职安全监督人员负责整个拆除过程中的安全防护。拆下来的杆件和配件及时进行清理,并堆码整齐。3、注意事项(1)支架搭设前,地基基础
37、必须按施工设计进行施工,按地基承载力要求进行验收,脚手架基础经验收合格后方可进行支架搭设。(2)支架安装必须按施工阶段荷载验算其强度、刚度及稳定性,按施工方案要求进行搭设。(3)支架立杆应按方案的要求放线定位,立杆必须采用可调底座,可调底座丝杆外露长度不超过30cm。(4)单跨施工范围内一般不允许出现分段,如果确需分段时,需要保证单段分体满足高宽比不大于2.0(即一般在一跨桥内不允许出现两个以上分段),在出现分段时在跨中支架分段处,必须在每个节点位置采用纵向水平杆将两段支架端面立杆或横杆连接固定,连接杆应向两边支架各延长两跨(即两个结点)与横杆或立杆固定,连接杆采用扣件钢管。(5)盘扣式支架的
38、底层组架最为关键,其组装质量直接影响支架整体质量,要严格控制组装质量;在安装完最下两层水平杆后,首先检查并调整水平框架的方正和纵向直顺度;其次应检查水平杆的水平度,并通过调整立杆可调底座使水平杆的水平偏差小于L/400(L为水平杆长度);同时应逐个检查立杆底脚,并确保所有立杆不悬空和松动;当底层架子符合搭设要求后,检查所有盘扣销并锁紧,在搭设过程中应随时注意检查上述内容,并予以调整。(6)支架搭设应分阶段进行,第一阶段高度为3m,搭设后必须经检查验收后方可继续搭设。(7)支架搭设须控制立杆垂直度和水平杆水平度,立杆垂直偏差不大于架高的1/500。支架每拼装到2层高时,应用经纬仪检查横杆的水平度
39、和立杆的垂直度,出现偏差应及时调整。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况,并及时旋紧可调底座和采用方木垫实。(8)安全防护栏杆搭设:箱梁顶面作业层支架外侧必须设置安全防护栏杆及安全网。防护栏杆采用盘扣支架搭设,高度1.4米,设置一道纵向防护栏杆,防护栏杆外满挂密目安全网。(9)支架搭设后在作业队自检合格的基础上,项目部成立验收小组,项目经理为验收小组组长,项目总工、工长、安全员、材料员、质量员、施工队负责人为验收小组组员。验收合格后,请监理工程师进行验收。4 模板施工1、模板选型及制作支架验收合格后,才能进行模板工程施工。并在施工前对全体操作人员进行专项安全技术交底,明白操作要求
40、后签字并形成记录方能作业。支架经加载预压,并经观测完全达到设计与规范的要求后,经监理工程师批准,即可进行模板安装,模板安装应注意以下几点:(1)模板采用18mm厚木胶板,支承方木10*10mm,沿顺梁向铺设 ,中心间距详见后续支架设计。(2)模板做好后,应试拼检查其尺寸是否准确,接缝是否严密,拆装是否方便且不得变形,在模板显著位置编号,按顺序分节存放。2、底板及侧模安装模板安装过程中严格控制模板间的缝隙,缝隙要求不大于2mm,并用胶带粘贴密封,表面刷脱模剂。(1)施工工艺流程:安装底、侧模板绑扎钢筋浇筑混凝土。采用以构件中心线向两边安装,顺梁放置。模板铺设时保证底板线形接顺, 每2m 按设计标
41、高及轴线坐标复查一次。模板使用前要检查有无裂纹、外观质量满足要求,表面涂刷脱模剂,脱模剂应采用同一品种。安装前对接口拼缝紧密封胶,以防漏浆。(2)模板安装时,用汽车吊机吊起模板,按定位线对位,分段连接。起吊时不得与其它设施碰撞,防止模板变形。并在浇注混凝土过程中派专人检查。3、模板拆除(1)模板混凝土强度达到设计强度的100%时 (拆模前检测同条件养护试块强度),监理同意后方能拆除。拆除支架模板时,应先拆除翼缘模板,再拆除底模板。底模板拆除时,可从一端依次拆除。(2)拆模前应检查所使用的工具应有效和可靠,扳手等工具必须装入工具袋或系挂在身上,并应检查拆模场所范围内的安全设施。 (3)模板的拆除
42、工作应设专人指挥。作业区应设围栏,其内不得有其它工种作业,并应设专人负责监护。拆下的模板、零配件严禁抛掷。 (4)拆模的顺序和方法应按先必须对支架进行卸载(松开顶托),然后按自上而下,从跨中向两端顺序进行拆除。拆下的模板不得抛扔,应按指定地点堆放。 (5)多人同时操作时,应明确分工、统一信号或行动,应具有足够的操作面,人员应站于安全处。 (6)高处拆除模板时,应遵守有关高处作业的规定。严禁使用大锤和撬棍,操作层上临时拆下的模板堆放不能超过3层。(7)拆模如遇中途停歇,应将已拆松动、悬空、浮吊的模板或支架进行临时支撑牢固或相互连接稳固。对活动部件必须一次拆除。 4、注意事项(1)底模必须按照施工
43、测量控制标高严格控制平整度。(2)底模边线和箱形梁底尺寸同宽,严格控制标高及两侧边线。(3)模板必须满足规范要求,不合格模板严禁使用。(4)模板应紧固牢靠,楔块必须质地坚硬,平整牢靠。5 检查验收5.1 材料质量验收1、材料选用材料特性一览表材料名称材质截面尺寸(mm)强度fm (N/mm2)弹性模量E(N/mm2)惯性矩I(mm4)截面模量W(mm3)立杆Q345B603.2mm 3102060002310007700水平杆Q235B482.75mm 2102060001150904770斜拉杆Q195422.75mm175206000655873132面板木胶板木材18mm15600028
44、000037500主龙骨12#双槽钢Q235B120mm21020600039200062100钢管Q235482.75mm2102060001003754182方木木材10*10cm15900083000001670005*10cm1590004167000833002、验收项目:(1)钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定:a)应有产品质量合格证;b)应有质量检验报告,钢管材质检验方法应符合现行国家标准金拉伸试验方法GB/T 228的有关规定;c)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;d)钢管必须涂有防锈漆。e)钢管上严禁打孔。f)钢铸件应符合现行国家标
45、准一般工程用铸造碳钢件GB/T 11352中规定的ZG 200-420、ZG 230-450、ZG 270-500和ZG 310-570号钢的要求。g)连接用的焊条应符合现行国家标准碳钢焊条GB/T 5117或低合金钢焊条GB/T5118中的规定。h)连接用的普通螺栓应符合现行国家标准六角头螺栓C级GB/T 5780和六角头螺栓GB/T 5782。i)可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定,并应依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ231-2010第3.3条的要求进行控制(可调底座和
46、可调托座的螺牙宜采用梯形牙,A 型管宜配置48 丝杆和调节手柄、B 型管宜配置38 丝杆和调节手柄, 丝杆直径不得小于 36mm。可调底座和可调托座的表面应镀锌,镀锌表面应光滑,在连接处不得有毛刺、滴瘤和多余结块)。j)横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造,其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。(2)木材a)木枋选择质量好的材料,不得使用有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材。b)木材材质标准应符合现行国家标准木结构设计规范GB 50005的规定。c)用于模板体系的原木、方木和板材要符合现行国家标准木结构设计规范GB50005的规定,不得利用商品材的等级标准替代。d)主要
47、承重构件选用针叶材;重要的木质连接件应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐蚀的硬质阔叶材。e)当需要对模板结构或木材的强度进行测试验证时,应按现行国家标准木结构设计规范GB50005的标准进行。f)施工现场制作的木构件,其木材含水率应符合下列规定:制作的原木、方木结构,不应大于15%;板材和规格材,不应大于20%;(3)模板板材a)胶合模板板材表面应平整光滑,具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜,并应有保温性良好、易脱模和可两面使用等特点。板材厚度不应小于15mm,并应符合现行国家标准混凝土模板用胶合板ZBB70006的规定。b)各层板的原材含水率不应大于15%,且同一胶合模板各层原材间的含水率差
48、别不应大于5%。c)胶合模板应采用耐水胶,其胶合强度不应低于木材或竹材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度,并应符合环境保护的要求。d)进场的胶合模板除应具有出厂质量合格证外,还应保证外观尺寸合格。5.2 技术质量验收1、 预埋件和预留孔洞的允许偏差如下表:2、 现浇结构模板安装的允许偏差及检查方法如下表:3、盘扣落地模板支架(1)模板支架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。(2)由单位工程负责人组织技术安全人员行检查验收。(3)验收时应具备下列文件a)模板支架搭构配件的出厂合格证或质量分类合格标志。b)模板支架搭工程的施工记录及质量检查记录。c)模板支架
49、搭搭设过程中出现的重要问题及处理记录。d)模板支架搭工程的施工验收报告。(4)模板支架搭工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。a)构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠。b)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全。c)地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空。d)杆件的设置和连接,支撑等的构造是否符合要求。e)垂直度、水平度及立杆的沉降是否合格。模板支架及脚手架技术质量验收项目见附表1/2/3经上述检查验收程序,不满足要求的相关材料一律不得使用,总监,专业监理工程师,项目经理,项目技术负责人,施工员进行检查验收,并签字。施工过程
50、中加强管理,加大检查力度,将隐患消灭在初始状态,避免遗留安全隐患和加固时人力、物力大量耗费。确保一次验收通过。混凝土结构观感质量符合相关验收标准,少量的缺陷修补完善等。6 质量安全保障措施6.1 组织保障6.1.1 安全保障体系6.1.2 安全组织体系6.2 安全技术措施6.2.1 支架搭设安全技术措施1支架施工均严格按有关施工技术规范的要求进行。2支架搭设前对施工人员进行安全教育和安全技术交底,做好交底记录。严格按照班前教育培训、班中跟踪检查、事后检查验收的步骤进行。3地基基础表面要坚实平整,不允许有浮动松动现象,排水畅通。4支架搭设时必须戴好安全帽,高处操作必须系安全带,特殊工种持证上岗。
51、搭设时支架上搁置的临时行走板不允许悬挑,并进行适当的固定绑扎,以防止人员坠落。5支架外侧设防护栏杆及安全网,必须搭设上部结构施工用的斜梯,设防护栏杆,做好夜间照明。6现场技术人员应对各种设备、支架的稳定性、强度等进行检查。7盘扣支架搭设前,先按技术放线布置好底座,然后搭拼盘扣支架。8第一层拼好之后,必须由工程技术人员抄平检查平整度,如高差太大,必须用底座调平。9安装立杆时必须要控制其垂直度,防止立杆偏心受力。10接头部位必须连接牢固。11顶托和底座丝杆外露部分分别不超过40cm、30cm,超过限值的杆件要增加水平杆锁定。12选取10排的模板支架作为验收的样板单元,在样板单元验收合格后严格按此样
52、板单元标准组织后续施工。13制定详细的技术操作规程,防止不规范行为及个人意识引致的安全质量事故。6.2.2 支架拆除安全技术措施1拆架前:(1)应进行拆除安全技术交底;(2)应清除脚手架上杂物及地面障碍物。2拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。3拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。4拆除支架时,禁止无关人员进入危险区域。拆除应按顺序由上而下,一步一清,不准上下同时作业。拆除支架横杆、斜拉杆,应先拆斜拉杆,再拆横杆,由上方操作人员往下顺杆子。拆下的材料,应向下传递用绳吊下,禁止往下投扔。拆除脚手架人员进入作业区后,要系
53、好安全带,安全带必须高挂低用。拆除支架要统一指挥,上下应动作协调,拆除后的支架应及时堆放整齐,堆码高度不能超过1.5米,确保安全文明施工。5作业用的料具放置稳妥,小型工具随时放入工具袋内。6.2.3 模板施工安全技术措施1模板全部采用优质竹胶模板,铺设时,模板牢固打在方木上,模板与模板之间须接缝严密。木胶板的纵向拼缝下面必须设置通长方木,确保模板拼缝质量。为了检查支架的承载能力,减小和清除支架的非弹性变形及地基的沉降量,在支设模板前对支撑体系进行预压。支架预压按预压方案执行。2模板安装前应清理干净,脱模剂应涂刷均匀,不能漏刷或多涂。模板的接缝应平顺,其错台不大于0.2cm,要严密不漏浆。3安装
54、底模时应在底模上准确标出梁体的中轴线,并调整底模的反拱度。4模板施工中应设专人负责安全检查,发现问题应报告有关人员处理。当遇险情时,应立即停工和采取应急措施;待修复或排除险情后,方可继续施工。5安装和拆除模板时,操作人员应配戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。安全帽和安全带应定期检查,不合格者严禁使用。 6模板安装前应对所有部件(立柱、方木、竹板、扣件等)质量进行认真检查,不符合要求者不得使用。 7模板必须严格按专项技术方案的规定施工,在安装、拆除作业前,工程技术人员应以书面形式向作业班组进行施工操作的安全技术交底,作业班组应对照书面交底进行上、下班的自检和互检。8模板工程必须经监理工程师、项目经理
55、、技术负责人、施工员、质检员及安全员等有关人员共同检查验收合格后,方能进行混凝土浇灌。9浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。6.3 安全管理要求1搭设人员必须是经过按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则GB5036考核合格的专业架子工。上岗人员定期体检,合格者方可持证上岗;2搭设人员必须戴安全帽、系安全带,穿防滑鞋;3模板支架及脚手架的构配件质量与搭设质量,应按安全技术规范规定进行检查验收,合格后方准许使用;4作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上,
56、严禁悬挂起重设备;5当有六级以及六级以上大风和雾、雨、雪天气,应停止脚手架的搭设与拆除作业。雪后架上作业应有防滑措施,并扫除积雪;6模板支架与脚手架的安全检查与维护,应按安全技术规范进行。安全网应按规定搭设和拆除;7在模板支架及脚手架使用期间,严禁拆除主节点处纵、横水平杆、交叉支撑、水平架、加固栏杆;8不得在模板支架或脚手架基础及邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准;9在模板支架或脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施并有专人看守。6.4 日常维护管理要求1、使用完毕的模板支架及脚手架架料和构件、零件要及时回收、分类整理,分类存放。堆放地点要场地平坦,排水良好,下设支垫
57、;2、弯曲的钢管杆件要调直,损坏的构件要修复,损坏的扣件、零件要更换;3、模板支架和脚手架使用的扣件、螺栓、螺母、垫板、连接棒、插销等小配件极易丢失。在安装脚手架时,多余的小配件应及时收回存放,在拆卸模板支架和脚手架时,散落在地面上的小配件要及时收捡起来;4、健全制度,加强管理,减少损耗和提高效益是脚手架管理的中心环节。由架子工班(组)管理,采用谁使用、谁维护、谁管理的原则,并建立积极地奖罚制度、做到确保施工需要,用毕及时归库、及时清理和及时维修保养,减少丢失和损耗。6.5 安全保证措施1工人经三级安全教育,考试合格后方可上岗。架子安装、拆除必须由专业队伍施工,架子工必须持证上岗。2所有构件都
58、必须合格,并按有关规定进行检查、验收、报验。3严禁上下同时交叉作业,严防高空落物伤人。4传递物料、工具严禁抛掷,以防坠落伤人。5夜间施工要有足够照明。6施工人员上下架子,必须搭设爬梯,不准踩支架杆上下。7模板及其支撑系统在安装过程中必须设置防倾覆的可靠临时设施。施工现场应搭设工作梯,工作人员不得爬模上下。8登高作业时,各种配件应放在工具箱或工具袋中严禁放在模板或脚手架上,各种工具应系挂在操作人员身上或放在工具袋中,不得吊落。9模板支架或脚手架搭设完毕,施工队自检,合格后报项目部验收,项目部收到通知检查合格后,报监理验收。未经验收合格的模板支架或脚手架严禁使用。6.6 安全警示标识牌1所有施工和
59、生产现场必须按照施工规范标准和规定等的要求,在重要部位设置齐全的安全文明生产标志、标牌等标识;2安全文明标志牌须由安全色、几何图形和图形符号组成,要能表达特定的安全信息;3如安全文明标志在使用中要用其他补充文字说明时,要与安全文明标志平行悬挂一处,让操作人员明确其含义。6.7 监测监控1监测控制:采用经纬仪、水准仪对支撑体系进行监测,主要监测体系的水平、垂直位置是否有偏移。2监测点设置:观测点可选取在临边位置的支撑基础面。3监测措施:混凝土浇筑过程中,派专人检查支架和支撑情况,发现下沉、松动、变形和水平位移情况的应及时解决。4监测说明:班组每日进行安全检查,项目部进行安全周检查,公司进行安全月
60、检查,模板工程日常检查重点部位: a、架体是否有不均匀沉降,垂直度偏差; b、施工过程中是否有超载现象;c、 安全防护措施是否符合规范要求; d、支架与杆件是否有变形现象。5监测频率:在浇筑混凝土过程中应实时监测,一般监测频率不宜超过2030分钟一次,在混凝土初凝前后及混凝土终凝前至混凝土7天龄期应实施实时监测,终凝后的监测频率为每天一次, 监测数据超过预警值时必须立即停止浇筑混凝土,疏散人员,并及时进行加固处理。7 人员及设备配置根据施工现场情况,组织成立相关的检查验收小组和应急反应小组,小组成员有项目部及施工班组相关负责人员组成。具体安排如下:1支架搭设组组长: 职责:负责向作业人员进行技
61、术交底,并组织验收。组员: 职责:现场监督,确保严格执行专项方案,并参与验收组员: 职责:调配所需的劳动力、施工机械和材料资源。 作业组:持有上岗证的架子工-人,严格按专项方案进行搭设,保障支架搭设工作的顺利进行。设备:吊车一台、汽车一辆,钢管、扣件、力矩扳手、钉锤等。2模板安装组组长: 职责:负责组织现场测量复核,对操作班组技术交底,组织模板验收 组员: 职责:监督作业组安装模板,参与模板验收组员: 职责:调配所需的劳动力、施工机械和材料资源,保障模板施工工作的顺利 进行 。木工:按专项方案对模板进行安装,并按要求时间完成。设备:全站仪一台,水平仪二台。3应急反应组组长: 职责:调配应急必要
62、的资源,总指挥组员: 职责:负责和医院、相关单位联系组员: 职责:应急救援现场指挥设备:项目部应急专用小车一辆现场急救药箱,配备常用外伤药品8 应急预案与快速反应机制8.1 施工风险分析评价8.1.1 重点风险概述1施工方案简介施工采用中租盘扣式钢管搭设模板支架,支架基础采取抛石挤淤回填灰土碾压夯实后浇筑混凝土整平。主要施工工艺流程为:地基处理及垫层施工支架搭设模板主次龙骨安装支架预压(如需要)底模侧模安装钢筋绑扎混凝土浇筑拆除支架模板防撞墙施工板面铺装及附属结构工程2重点风险列表根据普通梁板施工过程及风险事态特点,将全部施工过程分为五个施工阶段进行风险评估。综述整个施工阶段重点管理风险事态见
63、下表:施工阶段重点管理风险事态划分序号风险事态名称需关注的阶段时间1支架失稳支架搭设至支架拆除2施工机械伤害事故整个施工全过程3模板体系失稳模板安装至模板拆除4混凝土浇筑质量差混凝土浇筑过程5原材料、施工设备、动力等供应不畅整个施工全过程8.1.2 施工阶段风险评估1支架模板施工阶段(1)主要工作内容包括:模板支架搭设、模板安装、支架预压等,详细内容见专项施工方案。(2)支模阶段重点风险事态评估表编号风险事态总体损失人员伤害时间损失投资损失1地基及垫层严控忽略合理合理2支架施工严控严控合理合理3施工机械伤害合理严控合理合理4原材料供应不畅合理忽略严控合理5模板不稳或倾倒严控严控合理合理6预压试
64、验严控严控合理合理7施工人员高空作业合理严控合理合理8气候对施工的影响接受合理接受接受(3)风险管理和检查点地基及垫层必须按专项方案施工,以满足支架承载需要。支架必须按专项方案施工,严格检查间距、步距、跨距、纵横水平杆、斜撑杆、上下调节支撑高度,辅助扣件牢固,垫木稳固,操作人员持证上岗。原材料进场按规定检验,验收合格。施工机械按照相关安全生产规定检查验收合格。对照检查方案施工图、模板高程、模板刚度,防止走模。高空作业人员的安全管理。预压物堆放应符合施工规范和专项方案要求,均匀堆放,控制超载。留意气候状况,如遇5级以上大风则暂停施工,如遇阴雨天气,要严防预压物浸水导致预压荷载增大引起支架坍塌。检
65、查支架上的防护措施,防止坠物伤人。(4)混凝土浇筑阶段重点风险事态评估表编号风险事态总体损失人员伤害时间损失投资损失1支架失效严控严控严控严控2施工机械伤害合理严控合理合理3混凝土、施工设备、动力等供应不畅合理忽略合理合理4车辆撞击支架合理合理合理合理5钢筋工程质量事故接受合理合理接受6施工人员高空作业事故接受合理合理合理7浇筑过程模板走模严控严控严控严控8气候对施工的影响接受合理接受接受(5)风险管理和检查点浇筑前必须严格检查以下内容,经核查无误后方可浇筑。a支架统一重复前述检查内容,杜绝扣件、插销松动等隐患。b观察施工用水或阴雨天气对垫层以下地基的影响。c模板的高程测量控制。d钢筋规格、搭
66、接、位置是否与图纸一致。e检查模板刚度、支撑的稳定,防止走模、跑模。f检查混凝土供应的准备、施工设备、动力等供应条件,预留备用电源。g检查高空作业安全设施的完备,防止坠物伤人,对工人加强安全教育。h选择良好天气施工,防止浇筑期间出现大雨大风天气。浇筑施工中必须严格遵循以下内容实施操作施工a必须由专人统一指挥,按专项方案控制浇筑秩序,避免荷载偏移集中。b按专项方案执行,严格控制上架人员,操作人员必须在规定范围内作业,避免人群集中。c设置观察人员,对地基沉降、支架异常、模板变形等,及时发现提出报警,立即疏散人员。d浇筑过程中避免钢筋采踏、预应力管道受损变形、位置偏移。2支架模板拆除施工阶段(1)主
67、要工作内容包括:侧模及底模拆除、支架拆除、支架模板清理堆码等,详细内容见专项施工方案。(2)拆模阶段重点风险事态评估表编号风险事态总体损失人员伤害时间损失投资损失1支架失效合理严控合理合理2施工机械伤害合理严控合理合理3施工人员高空作业事故合理严控合理合理4高空坠落事故合理严控合理合理5安全用电事故接受接受忽略忽略6气候对施工的影响接受合理接受接受(3)风险管理和检查点 拆架顺序的控制。 工作人员高空作业的安全管理。 梁体变形的测量。 梁体裂缝的观测。 支架的安全检查,检查支架上的防护措施,防止坠物伤人。3板面铺装、附属结构施工阶段(1)主要工作内容包括:防撞墙的施工、板面铺装、防水层等附属工
68、程施工等,详细内容见施工组织设计。(2)阶段重点风险事态评估表编号风险事态总体损失人员伤害时间损失投资损失1施工机械伤害合理严控合理合理2原材料、设备、动力供应不畅合理忽略严控合理3施工对道路通行安全影响合理合理合理合理4施工人员高空作业事故合理合理接受接受5安全用电事故接受接受忽略忽略6气候对施工的影响接受合理接受接受(3)风险管理和检查点 板面施工前,应清理梁板顶面,清除浮浆、油污等。 对梁板顶面洒水湿润。 雨天或下层潮湿时,应停止附属结构铺装。 加强施工管理,防止高空坠物。 梁板面高程的测量、检验。 用电安全和施工机械的安全管理。8.2 应急预防措施1成立应急领导小组,明确救灾的责任。2
69、对箱梁工程编制专项施工方案,并按规定审批,施工前认真履行逐级交底制度,施工中严格按专项技术方案实施,对施工整个过程认真进行检查验收,确保每个工序符合标准及规范要求。3掌握预报的降雨趋势及近期预报的降雨时间和雨量。对生产、生活区域的设施进行检查,特别是排水系统进行疏通,确保排水系统的畅通。4对施工用电各部位配电箱、现场照明灯及架空线路进行检查、固及抢修。5准备物资。对现场道路及生活区道路及时清障,确保道路的畅通,抢险物资及机械能及时运抵抢险现场,确保各项抢险的工作顺利进行。8.3 机械事故预防措施1本工程车辆和人员众多,周边多个项目同时施工,工地上施工车辆、 材料运输车辆流量大,容易发生机械车辆
70、事故;同时,本工程设两处塔吊吊机,吊装过程中容易出现物体打击及高空坠物事故。2坚持全员重视,以预防为主,防治并举的原则。加强对驾驶员、 操作手的安全教育,在施工过程中始终将安全放在第一位。3加强对机械的保养, 维修和定期安全检查制度, 建立机械维修、保养和使用责任制,实行严格的奖惩制度。4教育全体驾驶、操作员严格遵守施工规则, 施工车辆严格按业主划定的行车路线行走,并严格在路段限速范围内行驶。8.4 应急预案与快速反应机制根据本工程实际情况制定生产安全事故应急预案,建立应急救援组织,配备应急救援人员,配备必要的应急器材。1目的提高整个项目组对事故的整体应急能力,确保意外发生的时候能有序的应急指
71、挥,为有效、及时的抢救伤员,防止事故的扩大,减少经济损失,把事故降低到最小程度,制定本预案。2应急领导小组及其职责应急领导小组由组长、副组长、成员等构成。(1)领导各单位应急小组的培训和演习工作,提高应变能力。(2)当发生突发事故时,负责救险的人员、器材、车辆、通信和组织指挥协调。(3)负责准备所需要的应急物资和应急设备。(4)及时到达现场进行指挥,控制事故的扩大,并迅速向上级报告。3应急反应预案(1)紧急突发事件的处理及上报程序在施工过程中,一旦发生紧急突发事件,应实施双途径上报程序。一是施工现场业主项目经理立即给机场现场指挥中心上报。现场指挥中心通知相关运行管理单位立即赶赴现场处置。二是施
72、工作业人员应根据事件所属类别立即上报相应应急处置小组人员,值班小组成员上报小组组长或副组长。组长再上报机场相关使用管理部门,相关人员接到通知后15分钟内赶赴事件现场,查明管线性质,制定抢修方案,组织抢修。事件处理完毕后,将处理结果反馈给应急处置小组和机场相关管理部门,保证机场正常运行。(2)事故报告事故发生后应逐级上报:一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。发生重大事故时,应立即向上级领导汇报,并在24小时内向上级主管部门作出书面报告。(3)现场事故应急处理a)现场人员立即向应急处置小组汇报,应急处置小组再逐级向上汇报,说明发生时间、地点、原因、所涉及的范围和轻重程度
73、。b)通知抢修人员立即赶赴现场,查明事件情况,及时采取抢救及抢修措施,在事件处理过程中,随时向上级汇报处理进展。在处理完毕后,抢修人员及时汇报处理结果、处理完成时间。向机场有关部门说明情况。c)查明事件原因和责任人,根据事件原因和损失程度做出处置决定。d)制定具体的防范措施,确保施工安全。e)查明事件原因和责任人,根据事件原因和损失程度做出处置决定。f)召集所有相关人员进行讲评,吸取经验教训,避免此类事件再次发生。g)制定具体的防范措施,确保机场运行安全。h)大风天气施工中,所有车辆和机械的门窗全部关闭,并将易折易碎轻浮物品全部收好放置在安全区域。所有易被大风刮起的材料必须用重物压实,易吹起的
74、物料必须苫盖严密,并用重物压实。4应急通信联络、分工项目负责人(组长): 手机: 安全负责人(组员): 手机: 技术负责人(组员): 手机: 医院救护中心:120 匪警:110 火警:119通信联系方式应在施工现场和营地的显要位置张贴,以便紧急情况下使用。 5事故处理人员分工:(1)综合办 联系人 医疗救治小组:对现场受伤人员进行营救,组织车辆送至固安县人民医院;(2)质安部 联系人 通讯、联络小组:组织事故救援及应急处置方案;(3)材设部 联系人 后勤服务小组:组织物资器材供应及后勤保障;(4)工程部 联系人 现场保卫小组:事故现场保护、警戒及配合工作;(5)测量队 联系人 现场抢救小组:突
75、发事故时,组织队员进入现场实施抢救工作,控制和防止事故扩大;6施工现场生产安全事故应急救援指挥系统(1)应急指挥领导小组职责:施工现场发生生产安全事故时,负责指挥工地事故现场抢救工作,向各应急小组下达抢救指令任务,协调各小组之间的抢救工作,随时掌握各组最新动态并做出最新决策,平时应急领导小组成员应轮流值班,值班者必须住在工地现场,手机24小时开通,发生紧急事故时,在项目部应急组长抵达现场前,值班者即为临时救援组长;(2)现场抢救小组职责:根据事故发生的情况、类别,立即采取紧急措施,尽一切可能抢救伤员及被困人员,同时做好抢救组成员自身保护,配齐必要的劳动保护用品、装备、防护用具和抢救机械设备。救
76、助人员应严格执行安全操作规程,确保抢救行动过程中的人身安全和财产安全。(3)医疗救治小组职责:对抢救出的伤员,视情况及时采取急救处置措施,如人工呼吸、输氧、心脏博击、紧急止血包扎等,伤重者尽快送到指定医院抢救。(4)通讯、联络小组职责:第一时间按指挥部领导小组指令,联系各抢救应急小组组长、成员,负责与110、119、120联络和报警,负责与各作业班组负责人联络,及时准确统计各班组人员情况、事故现场人员情况,事故受伤、死亡人员及财产损失情况,事故原因等情况,编写、打印、分发有关资料;(5)后勤服务小组职责:负责交通运输车辆、抢救设备的调配和使用,紧急救援物资的征集、调配、分发,人员的食品、饮水的
77、供应;(6)现场保卫小组职责:负责施工现场的安全保卫,支援其他抢救小组的工作,保护事故现场,阻止与抢救无关人员进入施工现场,当事故有危及周边单位和抢救人员的险情时,组织人员和物资的疏散工作; 7应急救援器材 应急救援小组应配备下列救援器材:(1)医疗急救器材:担架、氧气袋、塑料袋、急救用的小药箱;(2)抢救工具:一般工地常备用具即基本满足使用。如撬棍、铁锹、钢管等;(3)照明器材:手电筒、应急灯、36V以下安全线路、灯具等;(4)通讯器材:电话、手机、对讲机、报警器、电脑、传真机、打印机等;(5)交通工具:工地必须常备一辆值班面包车,该车值班时不应跑长途;(6)灭火器材:灭火器材日常按要求就位
78、,紧急情况集中使用。8应急救援知识培训 (1)应急小组成员在项目部安全教育时必须接受事故应急救援知识培训;(2)培训内容:伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大事故抢救常识等,务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救职责。9 构造要求依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ 231-2010,模板支架设计与实际搭设应符合下列构造要求。1.模板支架搭设高度不宜超过24m;超过24m时,应另行专门设计。2.模板支架应根据施工方案计算得出的立杆排架尺寸选用定长的水平杆,并应根据支撑高度组合套插的立杆段、可调托座和可调底座。3.模板支架的斜杆或剪刀撑设置应符合下列要求:3.1当
79、搭设高度不超过8m的满堂模板支架时,步距不宜超过1.5m,支架架体四周外立面向内的第一跨每层均应设置竖向斜杆,架体整体底层以及顶层均应设置竖向斜杆,并应在架体内部区域每隔5跨由底至顶纵、横向均设置竖向斜杆,或采用扣件钢管搭设的剪刀撑。当满堂模板支架的架体高度不超过4个步距时,可不设置顶层水平斜杆;当架体高度超过4个步距时,应设置顶层水平斜杆或扣件钢管水平剪刀撑。3.2当搭设高度超过8m的模板支架时,竖向斜杆应满布设置,水平杆的步距不得大于1.5m。沿高度每隔46个标准步距应设置水平层斜杆或扣件钢管剪刀撑。周边有结构物时,宜与周边结构形成可靠拉结,本工程模板支架搭设高度除拱形隧道须底层和顶层满设
80、水平定位杆或水平扣件钢管剪刀撑外,其余部分高度均不足8米,无需设置水平斜杆。3.3当模板支架搭设成无侧向拉结的独立塔状支架时,架体每个侧面每步距均应设竖向斜杆。当有防扭转要求时,架体每隔34个步距应增设水平层斜杆或钢管水平剪刀撑。4.对长条状的独立高支模架,架体总高度与架体的宽度之比不宜大于3。5.模板支架可调托座伸出顶层水平杆或双槽钢托梁的悬臂长度严禁超过650mm,且丝杆外露长度严禁超过400mm,可调托座插入立杆或双槽钢托梁的长度不得小于150mm。6.高达模板支架最顶层的水平杆步距应比标准步距缩小一个盘扣间距。7.模板支架可调底座调节丝杆外露长度不应大于300mm,作为扫地杆的最底层水
81、平杆离地高度不应大于550mm。10 计算10.1 计算说明依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ 231-2010中的规定:1、新浇筑混凝土自重标准值,对普通梁钢筋混凝土自重可采用25.5 kN/m3,对普通板钢筋混凝土自重可采用25.1 kN/m3。2、计算模板支架及脚手架构件承载力(抗弯、抗剪、稳定性)时的荷载设计值,应取其标准值乘以荷载的分项系数,分项系数应符合下列规定:1)永久荷载的分项系数,取1.2;计算结构抗倾覆稳定且对结构有利时,取0.9;2)可变荷载的分项系数,取1.4。3、计算模板支架及脚手架构件变形(挠度)时的荷载设计值,应取其标准值乘以荷载的分项系数,各类荷
82、载分项系数均取1.0。依据建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ 300-2013中第4.3.5条规定:受弯构件的弯矩与挠度计算应附后下述要求,对水平杆为连续的支撑结构,当连续跨数超过三跨时宜按三跨连续梁计算;当连续跨数小于三跨时,应按实际跨连续梁计算。对水平杆不连续的支撑结构,应按单跨简支梁计算。模板支架承受的荷载主要有:钢筋混凝土梁板自重、模板、主次龙骨及附件重、施工荷载、支架自重以及混凝土浇注时的振动荷载、其他荷载(风荷载)等。计算工具:结构力学求解器、ansys有限元分析软件、材料力学相关公式。计算项目:模板、主次龙骨强度和刚度,立杆强度、架体稳定性、地基承载力等。计算原则:最不利受力原则
83、。荷载取值:1. 梁板钢筋混凝土自重均取25.5kN/m3;2. 木胶板自重取0.12 kN/m2;3. 次龙骨10*10cm方木自重取0.3kN/m2;4. 主龙骨12#双槽钢自重取0.21kN/m;5. 施工人员及设备均布活荷载取3kN/m2;6. 采用布料机施工时,活荷载标准值取4kN/m2;7. 混凝土浇筑侧压力荷载(水平荷载)计算:根据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定:当采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力标准值(),可按下列公式计算,并取其中的较小值:式中:新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2);混凝土的重力密度(kN/m3),取25KN/
84、m3;混凝土的浇筑速度(m/h),取0.5m/h(混凝土侧压力对支撑架的水平力较大,所以考虑控制浇注速度!);新浇混凝土的初凝时间(h),可按试验确定。当缺乏试验资料时,可采(为混凝土的温度C);根据此工程的实际需要,我们取6小时。外加剂影响修正系数。不掺外加剂时取1.0,掺有缓凝作用的外加剂时取1.2,取1.2;混凝土坍落度影响修正系数。当坍落度小于30mm时,取0.85;坍落度为5090mm时,取1.00;坍落度为110150mm时,取1.15。根据混凝土实际坍落度160200mm,取1.15;混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m),取1.5m。有效压头高度32.2 kN/m
85、2混凝土侧压力值取F=32.2kN/m210.2 结构计算10.2.1 截面为5500*2800mm梁模板支架计算5500*2800mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,方木横向跨度900mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,纵向跨度最大900mm,详见图10.1。图10.1 5500*2800mm梁支撑示意图1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进
86、行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12)1.2+31.4 1.0=90.02kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=360080Nmm最大弯应力max=Mmax/W=360080/37500=9.60N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=10802.4N最大剪应力max=3tmax/2bh=310802.4/(2100018)=1.08N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12)1.0+31.0 1.0=74.52kN/m;受力简图变形图最大变形求解
87、值最大挠度max=0.48mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,中心间距200mm,跨度900mm。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3)1.2+31.40.2=18.08kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=1464480Nmm最大弯应力max=Mmax/W=1464480/167000=8.77N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度
88、满足要求。剪力图最大剪力tmax=9763.2最大剪应力max=3tmax/2bh=36864/2(2100100)=0.73N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=14.96kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.89mm=900/250=3.60mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设,最大跨度mm。强度fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 m
89、m3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.2+31.40.9(900/200+1)/(900/200)=99.70kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=8075700Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=8075700/(262100)=65.02N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=53838最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=5383824886(23920005.5)=31.07N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限
90、状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 0.9(900/200+1)/(900/200)=82.53kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.45mm=900/400=2.25mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(0.90.9)=73.42kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=73.42kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06
91、105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m
92、时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =73420N/(0.554571mm2) =232.10/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.
93、554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压
94、值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大9.7m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,梁下4排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6
95、j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,Aw =lah=0.91.5=1.35m2An=2(hd1+la d2)+ 1/2d2(h2+la2)0.5 =2(1.50.062+0.90.0482)+0.50.04822.34=0.31m2;其中,la为立杆纵距0.9m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.311.35=0.28st=0.6j=0.60.28=0.17
96、查第33项得为0.70 stw=0.43k=1.00.430.45=0.19 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.190.91.52=0.038kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.038=0.048kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:73420/(0.554*571)+0.048103/7.7=236.37N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.2 截面为1200*2800mm梁模板支架计算1200*2800mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用10*10cm方木,
97、横梁向铺设,方木横向跨度600mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,纵向跨度最大900mm,详见图10.2。 图10.2 1200*2800mm梁支撑示意1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12)1.2+31.4 1.0=90.02kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=360080Nmm最大弯应力max=Mmax
98、/W=360080/37500=9.60N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=10802.4N最大剪应力max=3tmax/2bh=310802.4/(2100018)=1.08N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12)1.0+31.0 1.0=74.52kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.48mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,中心间距200mm,跨度600mm。强
99、度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3)1.2+31.40.2=18.08kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=813600Nmm最大弯应力max=Mmax/W=813600/167000=4.87N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=6780最大剪应力max=3tmax/2bh=36780/2(2100100)=0.51N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设
100、计值q1=(25.52.8+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=14.96kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.13mm=600/250=2.40mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,最大跨度900mm。强度fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.2+31.40.6(900/200+1)/(900/200)=66.
101、47kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=5384070Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=5384070/(262100)=43.35N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=35893最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=3589324886(23920005.5)=20.72N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 0.6(900/200+1)/(900/200)=55.02kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0
102、.30mm=900/400=2.25mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.52.8+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(0.60.9)=48.94kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=48.94kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742m
103、l0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JG
104、J231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =48940N/(0.554571mm2) =154.71/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型
105、盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为
106、地面粗糙度B 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;立面高度最大9.2m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,梁下3排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,Aw =lah=
107、0.91.5=1.35m2An=2(hd1+la d2)+ 1/2d2(h2+la2)0.5 =2(1.50.062+0.90.0482)+0.50.04822.34=0.31m2;其中,la为立杆纵距0.9m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.311.35=0.28st=0.6j=0.60.28=0.17查第33项得为0.70 stw=0.37k=1.00.370.45=0.17kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.170.91.52=0.034kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.4
108、0.034=0.043kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:48940/(0.554*571)+0.043103/7.7=160.29N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.3 拱形隧道模板支架计算拱形隧道顶板厚度分别有900mm,1000mm,1100mm,1200mm和1400mm,支撑方式相同:模板采用18mm厚木胶板,次龙骨采用48*2.75mm钢管,钢管沿拱度方向铺设,中心间距96mm,主龙骨采用12#双槽钢,纵向铺设。立杆间距为横向0.9m,纵向1.5m。图10.3 拱形隧道支撑示意(
109、1)拱形模板及次龙骨钢管根据有限元原理,利用ANSYS软件进行建模与受力分析。分析各部分拱形隧道知,三联拱隧道弧度最大,七区9-9断面拱形隧道拱形顶板混凝土最厚。因而采取最不利受力假设,以三联拱单拱支撑形式为模型,加以1.4m厚钢筋混凝土对应静动荷载进行建模和受力分析。主要过程如下:第一步:建模在上述假设最不利受力荷载工况下,导入CAD图形,输入所需参数就约束条件建立三维模型。所需参数木胶板、48钢管的弹性模量、自重、泊松比等。其中木胶板的泊松比为0.0539,钢管的泊松比为0.3;木胶板参数 钢管参数整体模型结构图局部放大模型图(拱边)局部放大模型图(拱顶)第二步:加载。荷载取值为q=25.
110、51.41.2+31.4=47.04kN/m2的均布荷载,荷载方向垂直地面向下。整体加载局部荷载图第三步:结果分析。应力结果分析应力结果分析(局部放大)说明:窗口左侧颜色渐变条,从下至上应力逐渐增大,红色为应力较大区域,深蓝色为应力较小区域因而从图中可以看出,钢管及模板在支点位置应力最大,支点两侧最小。其中,模板的最大应力约为0.977MPa,小于弯应力限值15 MPa;钢管的最大弯应力约为8.788 MPa,小于弯应力限值205 MPa;强度满足要求。变形结果分析 变形结果分析(局部放大)说明:窗口左侧颜色渐变条,从下至上位移变形逐渐增大,红色为位移较大区域,深蓝色为位移较小区域,因而从图中
111、可以看出,钢管及模板在支点位置变形最小,两支点中心偏上位置位移最大。其中,模板的最大位移约为0.011mm,小于位移限值96/250=0.384mm;钢管的最大位移约为0.10mm,小于位移限值900/250=3.60mm;变形满足要求。(2)主龙骨验算:主龙骨12#双槽钢,顺隧道方向铺设,跨度最大1500mm,受力形式为:上部钢管的支座集中反力及其本身的自重均布荷载。以三跨连续梁进行验算。主龙骨自重取0.21kN/m。承载能力极限状态设计值均布荷载q1=0.211.2=0.25kN/m;方木支座反力集中荷载F=1832N受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=8639930Nmm。最大弯应力max=
112、Mmax/2W=8639930/(262100)=69.56N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪应力max=V*Sx/2I*tw=3502024886/(239200005.5)=20.21N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值均布荷载q2=0.21kN/m;集中荷载F2:中支座1485N;受力简图与支座反力变形图最大变形求解值最大挠度max=1.32mm=1500/400=3.75mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。(3)立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.51.4+0.12+0.3+0.
113、21)1.2+31.4(0.91.5)=64.52kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=64.52kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距
114、(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =64520N/(0.554571mm2) =203.96/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载
115、时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖
116、向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大不足10m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构
117、荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,板下取10排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,la为立杆纵距1.5m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.382.25=0.20st=0.
118、6j=0.60.20=0.12查第33项得为0.85 stw=0.64k=1.00.640.45=0.29 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.291.51.52=0.098kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.098=0.12kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:64520/(0.554*571)+0.12103/7.7=219.55N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.4 截面为1200*1700mm梁模板支架计算1200*1700mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙
119、骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,方木横向跨度600mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,纵向跨度1500mm,详见图10.4。 图10.4 1200*1700mm梁支撑示意1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12)1.2+31.4 1.0=56.36kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=225440Nmm最
120、大弯应力max=Mmax/W=225440/37500=6.01N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=6763.2N最大剪应力max=3tmax/2bh=310802.4/(2100018)=0.68N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12)1.0+31.0 1.0=46.47kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.30mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,中心间距200m
121、m,跨度1200mm。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12+0.3)1.2+31.40.2=11.34kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=510300Nmm最大弯应力max=Mmax/W=510300/167000=3.06N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=4252.5最大剪应力max=3tmax/2bh=36780/2(2100100)=0.32N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。
122、挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=9.35kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.084mm=600/250=2.40mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,最大跨度1500mm。强度fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12+0.3+0.21)1.2+31.40.6(1500/200+
123、1)/(1500/200)=38.74kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=8716500Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=87165000/(262100)=70.18N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=34866N最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=3760224886(23920005.5)=20.12N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.7+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 0.6(1500/200+1)/(1500/200)= 31.95kN/m;受
124、力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=1.36mm=1500/400=3.75mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.51.7+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(0.61.5)=51.28kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=51.28kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2
125、ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,
126、按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =51280N/(0.554571mm2) =162.11/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风
127、荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术
128、规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大不足10m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,梁下3排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;A
129、w一步一跨范围内的迎风面积;其中,la为立杆纵距1.5m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.382.25=0.20st=0.6j=0.60.20=0.12查第33项得为0.85 stw=0.31k=1.00.310.45=0.14 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.141.51.52=0.047kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.047=0.059kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:51280/(0.554*571)+0.059103/7.7=169.8
130、3N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.5 截面为1800*2500mm梁模板支架计算1800*2500mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用10*10cm方木,顺梁向铺设,方木纵向跨度900mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设,横向跨度900mm,详见图10.5。 图10.5.1 1800*2500mm梁支撑立面示意1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500
131、 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.5+0.12)1.2+31.4 1.0=80.84kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=323360Nmm最大弯应力max=Mmax/W=323360/37500=8.62N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=9700.8N最大剪应力max=3tmax/2bh=39700.8/(2100018)=0.97N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.5+0.12)1.0+31.0 1
132、.0=66.87kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.43mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木,顺梁向铺设,中心间距200mm,跨度900mm。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.5+0.12+0.3)1.2+31.40.2=16.24kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=1315440Nmm最大弯应力max=Mmax/W=1315440/167000
133、=7.88N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=8769.6N最大剪应力max=3tmax/2bh=38769.6/2(2100100)=0.66N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.5+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=13.43kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.80mm=900/250=3.60mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设,跨度900mm。强度fm=205 N/mm2;弹
134、性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.52.85+0.12+0.3+0.21)1.2+31.40.9(900/200+1)/(900/200)=89.60kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=7257600Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=7257600/(262100)=58.43N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=48384N最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=4838424886(23920005.5)=27.92N/m
135、m2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.52.5+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 0.9(900/200+1)/(900/200)=74.12kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.20mm=900/400=2.25mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.52.5+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(0.90.9)=65.98kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=65.98kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20
136、.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步
137、距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =65980N/(0.554571mm2) =208.58/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程
138、附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结
139、构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大9.7m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排
140、数,梁下3排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,Aw =lah=0.91.5=1.35m2An=2(hd1+la d2)+ 1/2d2(h2+la2)0.5 =2(1.50.062+0.90.0482)+0.50.04822.34=0.31m2;其中,la为立杆纵距0.9m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.2
141、0.311.35=0.28st=0.6j=0.60.28=0.17查第33项得为0.70 stw=0.37k=1.00.370.45=0.17 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.170.91.52=0.034kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.034=0.043kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:65980/(0.554*571)+0.043103/7.7=214.16N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.6 截面为1000*1600mm梁模板支架计算1000*160
142、0mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用10*10cm方木,横梁向铺设,方木横向跨度900mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,跨度最大1500mm,详见图10.6。 图10.6 1000*1600mm梁支撑示意1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12)1.2+31.4 1.0=53.30kN/m;受力简图弯矩
143、图最大弯矩Mmax=213200Nmm最大弯应力max=Mmax/W=213200/37500=5.69N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=6396N最大剪应力max=3tmax/2bh=36396/(2100018)=0.64N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12)1.0+31.0 1.0=43.92kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.28mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木
144、,横梁向铺设,中心间距200mm,跨度900mm。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12+0.3)1.2+31.40.2=10.73kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=1073000Nmm最大弯应力max=Mmax/W=1073000/167000=6.43N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=4828.5N最大剪应力max=3tmax/2bh=34828.5/2(2100100)=0.36N/mm2=
145、1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=8.84kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=1.00mm=900/250=3.60mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,顺梁向铺设,最大跨度1500mm。强度fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12+0.3+0.21)1.2
146、+31.40.9(1500/200+1)/(1500/200)=54.99kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=12372750Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=12372750/(262100)=99.62N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=49491N最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=4949124886(23920005.5)=28.56N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.6+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 0.9(1500/200+1)/(150
147、0/200)=45.32kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.96mm=1500/400=3.75mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.51.6+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(1.01.5)/2=40.44kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=40.44kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下
148、列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=
149、1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =40440N/(0.554571mm2) =127.84/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2
150、采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数
151、,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大不足10m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,梁下2排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/A
152、w式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,la为立杆纵距1.5m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.382.25=0.20st=0.6j=0.60.20=0.12查第33项得为0.85 stw=0.22k=1.00.220.45=0.10 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.101.51.52=0.034kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.034=0.043kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:40440/(0.554*571
153、)+0.043103/7.7=133.42N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.7 截面为1490*1000mm梁模板支架计算1490*1000mm梁下模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用10*10cm方木,顺梁向铺设,方木纵向跨度1500mm,中心间距200mm;主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设,跨度1200mm,详见图10.7。 图10.7 1490*1000mm梁支撑示意5、 模板验算模板采用18mm厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N
154、/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000 mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12)1.2+31.4 1.0=34.94kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=139760Nmm最大弯应力max=Mmax/W=139760/37500=3.73N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=4192.8N最大剪应力max=3tmax/2bh=34192.8/(2100018)=0.42N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0
155、+0.12)1.0+31.0 1.0=28.62kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.185mm=200/250=0.80mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。6、 次龙骨验算次龙骨采用10*10cm方木,顺梁向铺设,中心间距200mm,跨度1500mm。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=167000mm3;惯性矩I=8300000 mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3)1.2+31.40.2=7.06kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=1588500Nmm最大弯应力max=Mmax
156、/W=1588500/167000=9.51N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=6354N最大剪应力max=3tmax/2bh=36354/2(2100100)=0.48N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3)1.0+31.0 0.2=5.78kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=2.64mm=1500/250=6.00mm,满足变形要求。结论:次龙骨10*10cm方木满足设计要求。7、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,横梁向铺设,跨度1200mm。强度
157、fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.2+31.41.5(1200/200+1)/(1200/200)=62.22kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=11199600Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=11199600/(262100)=90.17N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=37332N最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=3733224886(239
158、20005.5)=21.55N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.0+31.0 1.5(1200/200+1)/(1200/200)=50.98kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.84mm=1200/400=3.00mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。8、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.2+31.4(1.491.5)/2=39.73kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=39.73kN立杆的截面特性:立杆
159、截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的
160、距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =39730N/(0.554571mm2) =125.60N/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范
161、围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,
162、0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大不足10m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的
163、体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,梁下2排。st单排架无遮拦体形系数,按下式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,la为立杆纵距1.5m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.382.25=0.20st=0.6j=0.60.20=0.12查第33项得为0.85 stw=0.22k=1.00.220.45=0.10 kN/m2
164、那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.101.51.52=0.034kNm风荷载弯矩设计值Mw=0.91.40.034=0.043kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:39730/(0.554*571)+0.043103/7.7=131.18N/ mm2300 N/ mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.2.8 厚度为1000mm顶板模板支架计算厚度为1000mm顶板模板采用18mm厚木胶板;次龙骨采用5*10cm方木,纵向铺设,方木纵向跨度最大1500mm,中心间距100mm;主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设,跨度最大
165、1500mm,详见图10.8.1。另外,考虑到施工过程中采用布料机进行混凝土浇筑施工,且布料机安置在板钢筋马凳上,因而按照建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-200中第4.1.2条,板结构模板支架计算时,活荷载标准值按4kN/m2取用。图10.8.1 1000mm厚板支撑立面示意图10.8.2 1000mm厚板支撑平面示意1、 模板验算模板采用18mm厚木胶板厚木胶板,支撑方木中心间距200mm,取1m宽板进行验算。强度fm=15 N/mm2;弹性模量E=6000N/mm2;截面模量W=37500 mm3;惯性矩I=280000mm4;按三跨连续梁进行验算。强度验算:承载能力极限状态设计值
166、q1=(25.51.0+0.12)1.2+41.4 1.0=36.34kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=36340Nmm最大弯应力max=Mmax/W=36340/37500=0.97N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=2180.4N最大剪应力max=3tmax/2bh=32180.4/(2100018)=0.18N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12)1.0+41.0 1.0=29.62kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=0.012mm=100/250
167、=0.40mm,满足变形要求。结论:模板满足设计要求。2、 次龙骨验算次龙骨采用5*10cm方木,纵向铺设,中心间距100mm,跨度1500mm。为保证安全,方木截面尺寸按4*9cm计算。强度fm=15N/mm2;弹性模量E=9000N/mm2;截面模量W=54000mm3;惯性矩I=2430000mm4。强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3)1.2+41.40.1=3.67kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=792720Nmm最大弯应力max=Mmax/W=792720/54000=14.68N/mm2fm=15N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图
168、最大剪力tmax=3171N最大剪应力max=3tmax/2bh=33171/(24090)=1.32N/mm2=1.4N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3)1.0+41.0 0.1=2.99kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=3.99mm=1500/250=6.00mm,满足变形要求。结论:次龙骨5*10cm(4*9cm)方木满足设计要求。3、 主龙骨验算主龙骨采用12#双槽钢,横向铺设,最大跨度1500mm。强度fm=205 N/mm2;弹性模量E=206000N/mm2;截面模量W=62100 mm3;
169、惯性矩I=3920000 mm4; 强度验算:承载能力极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.2+41.41.5(1500/100+1)/(1500/100)=59.13kN/m;受力简图弯矩图最大弯矩Mmax=13304250Nmm最大弯应力max=Mmax/2W=13304250/(262100)=107.12N/mm2fm=205N/mm2,故抗弯强度满足要求。剪力图最大剪力tmax=53217N最大剪应力max=tmaxSx/(Itw)=5321736025/(239200005.5)=44.46N/mm2=125N/mm2,故抗剪强度满足要求。挠度验算:
170、正常使用极限状态设计值q1=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.0+41.0 1.5(1500/100+1)/(1500/100)=48.21kN/m;受力简图变形图最大变形求解值最大挠度max=1.02mm=1500/400=3.75mm,满足变形要求。结论:主龙骨12#双槽钢满足设计要求。4、 立杆稳定性验算;单肢立杆最大承重N=(25.51.0+0.12+0.3+0.21)1.2+41.4(1.51.5)=83.15kN立杆稳定性验算:立杆轴力N=83.15kN立杆的截面特性:立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹
171、性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水
172、平杆步距为1.5m时,可取1.20。 不组合风荷载立杆稳定性计算:=N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比= l0 /i=1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =83150N/(0.554571mm2) =262.86/mm2300N/mm2,满足稳定性要求。组合风荷载时立杆稳定性验算:式中: 立杆的抗压强度设计值,Q345B钢材,取300MPa;N计算立杆所代表的模板支撑架柱段范围内的轴心压力设计值;A0立杆的毛截面积,按规程附录C取用,此处为571mm2;轴心受压构件的稳
173、定系数;此处为0.554;W立杆截面模量(cm3),按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010附录C表-2采用,为7.7cm3;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩设计值,依据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 ,按下式确定:MW =0.91.4 MwkMwk =1/10k la h2式中,la立杆纵距(m),此处为1.5m;h水平杆竖向最大步距(m);Mwk由风荷载产生的立杆段弯矩标准值(kNm);k风荷载标准值(kN/m2),按下式计算:式中,0基本风压值(kN/m2),按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用,取重现期n
174、=10年对应的风压值,但不得小于0.3 kN/m2。查得青岛市10年重现期基本风压为0.45,故而取0.45。z风压高度变化系数,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010,附录B取用。这里为地面粗糙度B 类,指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区,立面高度最大不足10m,查表为1.0。s支架风荷载体型系数,将支撑架视为桁架,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009,58页表8.3.1第33项和37项的规定,按下式计算:式中,stw无遮拦多排模板支撑架的体形系数风荷载地形地貌修正系数。n支撑架相连立杆排数,板下10排。st单排架无遮拦体形系数,按下
175、式计算:st =0.6j0.6为整体计算时的体形系数,第37(b)项查得。其中j为支撑架的挡风系数,按下式计算:j=1.2An/Aw式中,An一步一跨范围内的挡风面积;Aw一步一跨范围内的迎风面积;其中,la为立杆纵距1.5m,h为水平杆竖向步距1.5m,d为钢管外径,立杆外径d1=0.062m,横杆、斜拉杆外径d2=0.0482m。则有:j=1.20.382.25=0.20st=0.6j=0.60.20=0.12查第33项得为0.85 stw=0.64k=1.00.640.45=0.29 kN/m2那么,风荷载弯矩标准值Mwk=1/100.291.51.52=0.098kNm风荷载弯矩设计值
176、Mw=0.91.40.098=0.12kNm。将上述计算参数代入立杆组合风载稳定性验算公式,有:83150/(0.554*571)+0.12103/7.7=278.44N/ mm2300N/mm2,满足要求。故支撑架在不组合和组合风荷载的情况下均满足稳定性设计与安全要求。10.3 单元桁架整体稳定性验算依据建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ 300-2013中的规定:桁架式支撑结构应对单元桁架进行稳定性验算,并应符合下列规定:1.单元桁架的局部稳定性应进行立杆稳定性验算(详细见前述见7.4条);2.单元桁架的整体稳定性应按本规范第4.4.13条进行计算。符合下列情况之一时,可不进行单元桁架的整
177、体稳定性验算:1)支撑结构通过连墙件与既有结构做可靠连接时;2)当支撑结构的单元桁架按照梅花形布置时。本工程临时支撑架通过连墙件与既有混凝土板,柱进行可靠连接,单元桁架按照矩阵形(非梅花形)布置,满足单元桁架的整体稳定性验算要求第1)条,满足单元桁架整体稳定性设计要求,无需进行单元桁架整体性验算。10.4 整体抗倾覆性验算建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ 300-2013中的规定:符合下列情况之一时,可不进行支撑结构的抗倾覆稳定性验算:1)支撑结构与既有结构有可靠连接时;2)支撑结构高度小于或等于结构支撑结构横向宽度的3倍时。本工程支撑架与既有墩柱进行可靠连接,且支架高度为最高13m,对应宽
178、度约12m,高宽比小于3,因而兼符合上述规定的两种情况,满足抗倾覆稳定性设计要求,无需进行验算。10.5 地基承载力验算以下将垫层看做素混凝土进行验算。由前述各工况计算结果知,单肢立杆轴向压力最大为73420N(1)按照最弱垫层计算。140mm厚C15混凝土垫层抗压验算查GB 50010-2010混凝土结构设计规范表4.1.4-2,C15混凝土轴心抗压强度设计值为7.2N/mm2。立杆轴心受压传力简图混凝土垫层局部受压面积S=150*150=22500mm2;轴心受压局部压应力N/S=78920N/22500mm2=3.51N/mm27.2N/mm2,抗压强度满足要求。(2)140mm厚C15
179、素混凝土垫层抗折验算依据混凝土结构设计规范GB50010-2010中的相关规定,在局部荷载集中反力作用下,不配置箍筋或弯起钢筋的板的受冲切承载力(抗折)应符合下列规定:式中的系数,应按下列两个公式计算,并取其中较小值: 式中:局部荷载设计值或集中反力设计值;板柱节点,取柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减去柱定冲切破坏椎体范围内板所承受的荷载设计值;当有不平衡弯矩时,应按规范第6.5.6条的规定确定; 截面高度影响系数:当h不大于800mm时候,取为1.0;当h不小于2000mm时,取为0.9,其间按现行内插法取用; 计算截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值宜控制在1.
180、0N/mm2-3.5N/mm2范围内; 计算截面的周长,取距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长;h0截面有效高度,取两个方向配筋的截面有效高度平均值; 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数; 计算截面周长与板截面有效高度之比的影响系数; 局部荷载集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值, 不宜大于4;当小于2时取2;对圆形冲切面,取2; 柱位置的影响系数:中柱为40;边柱为30;角柱为20。 取值计算: =0.4+0.6=1=1.0,所以的取值应为1; 所以 =(0.711.1+0.251)11400140 =199920N;得N=78920N 1999
181、20 N,所以C15混凝土垫层满足抗折计算要求;地基承载力计算:取5500*2800梁下横向中间4排,纵向4排架体进行验算盘扣架搭设面积为A=2.72.7=7.29m2;立杆16根,总荷载G=1678.92=1262.72kN地基承载力设计值G/A/kc=1262.72kN/7.29m2/1.0=173.2kPa结论:采用140mm 厚C15混凝土垫层抗折、抗压强度均满足承载力要求,垫层不会受到局部压力而破坏。由以上验算可知140mm厚垫层已经满足承载力要求;打垫层前应对地基进行处理,地基处理需做到处理均匀,防止垫层受力不均,地基处理后承载力需达到180kPa。10.6 特殊结构处理10.6.
182、1 高铁通道1、 通道简介通道位于4863轴/GH轴之间,净宽3.5m,净高4m。通道门架采用60系列盘扣架,门架立杆横向间距0.45m,纵向间距为0.9m/0.6m交错布置。门架横向分配梁采用2.1m长15#H型钢,纵向分配梁采用通长15#H型钢,门架横梁为8m长36b工字钢,净跨度4.4m。横梁上支撑700mm厚砼模板支架,支架纵横向间距1.5m,横向有0.8m断缝间距,横梁上立杆空隙之间满铺木跳板,防止施工过程中上方坠物伤人。详见图1.1.图1.1 通道门架横断面示意图2、 通道计算钢筋混凝土中板砼自重取25.5kN/m3;砼模板体系自重取0.5 kN/m2;木跳板自重取0.2 kN/m
183、2;施工活荷载取3kN/m2;恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4.(1) 上部支撑架单肢立杆承重计算承载能力极限状态设计值:700mm厚砼,横向间距为1500mm立杆最大承重为:F1=(0.725.5+0.5)1.2+31.41.51.5=58.995kN;700mm厚砼,横向间距为800mm立杆最大承重为:F2=(0.725.5+0.5)1.2+31.41/2(1.5+0.8)1.5=45.230kN;正常使用极限状态设计值:700mm厚砼,横向间距为1500mm立杆最大承重为:F1=(0.725.5+0.5)1.0+31.01.51.5=48.038kN;700mm厚砼,横向间
184、距为800mm立杆最大承重为:F2=(0.725.5+0.5)1.0+31.01/2(1.5+0.8)1.5=36.829kN;(2) 36b工字钢横梁计算36b工字钢材料特性:腹板厚度t=15.8mm;计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩Sx=303000mm4截面惯性矩I=165000000mm4;截面抵抗矩W=919000mm3;弹性模量E=206000N/mm2;抗弯强度标准值=205N/mm2;抗剪强度标准值=125N/mm2;自重G=0.66kN/m;强度验算36b工字钢横梁受力形式为上部支架立杆传递的集中力,木跳板均布荷载及其本身的自重荷载,受力简图如下:立杆集中力F1=58.
185、995kN;F2=45.23 kN;木跳板及横梁自重均布荷载q=(0.21.5+0.66)1.2=1.15kN/m;受力简图与支座反力支座反力最大为F=155637.63N弯矩图最大弯矩M=58570655.04Nmm最大弯应力=M/W=58570655.04/919000=63.73N/mm2=205N/mm2;剪力图最大剪力V=100391.63N最大剪应力=VSx/It=100391.63303000/(16500000015.8)=11.67N/mm2=125N/mm2;强度满足要求。刚度验算立杆集中力F1=48.038kN;F2=36.829kN;木跳板及横梁自重均布荷载q=(0.2
186、1.5+0.66)1.0=0.96kN/m;受力简图与支座反力支座反力最大为F=126820N变形图最大变形求解值最大挠度y=0.90mmL/400和10mm,刚度满足要求。(3) 15#H型钢纵向分配梁计算15#H型钢材料特性:腹板厚度t=5mm;计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩Sx=49097mm4截面惯性矩I=6420000mm4;截面抵抗矩W=85600mm3;弹性模量E=206000N/mm2;抗弯强度标准值=205N/mm2;抗剪强度标准值=125N/mm2;自重G=0.143kN/m;强度验算纵向分配梁受力形式为上部横梁的集中反力,及其本身自重荷载,受压面与下部支点正对。
187、立杆集中力F=155637.63N;木跳板及横梁自重均布荷载q=0.1431.2=0.172kN/m;受力简图与支座反力支座反力最大为F=155760N弯矩图最大弯矩M=9582.5Nmm最大弯应力=M/W=9582.5/85600=0.11N/mm2=205N/mm2;剪力图最大剪力V=109.94N最大剪应力=VSx/It=109.9449097/(64200005)=0.17N/mm2=125N/mm2;强度满足要求。刚度验算立杆集中力F=126820N;自重均布荷载q=0.1431.0=0.143kN/m;受力简图与支座反力支座反力最大为F=126922.6N变形图最大变形求解值最大挠
188、度y=0.0002mmL/400和10mm,刚度满足要求。(4) 15#H型钢横向分配梁计算强度验算横向分配梁受力形式为上部纵向分配梁的集中反力及本身自重荷载。立杆集中力F1=1/2155760N=77880N;F2=5818.99/2=2909N分配梁自重均布荷载q=0.1431.2=0.172kN/m;受力简图与支座反力支座反力最大为F=55729.49N弯矩图最大弯矩M=14122937.81Nmm最大弯应力=M/W=14122937.81/85600=164.99N/mm2=205N/mm2;剪力图最大剪力V=46607.5N最大剪应力=VSx/It=46607.549097/(642
189、00005)=71.30N/mm2=125N/mm2;强度满足要求。刚度验算立杆集中力F1= 1/2126922.6N=63496N;F2= 1/24744N=2372N自重均布荷载q=0.1431.0=0.143kN/m; 受力简图 变形图 最大变形求解值最大挠度y=0.52mmL/400和10mm,刚度满足要求。(5) 门架立杆承载力稳定性计算由第(4)节知,门架下单肢立杆最大承重N=55729.49N立杆截面面积A=571mm2,回转半径i = 20.10mm,极限承载力f=300 N/mm2,弹性模量E=2.06105 N/mm2,取L=1500mm。根据建筑施工承插型盘扣式钢管支架安
190、全技术规程JGJ231-2010按下列公式计算,并取其中较大值:l0=h+2ka=1m+20.70.53mm=1.742ml0=h=1.201.5=1.8m,取两者较大值,lo=1.8m。式中:l0支架立杆计算长度;h支架立杆中间层水平杆最大竖向步距(m),此处为1.5m。h支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;k悬臂计算长度折减系数,可取0.7;a支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离(m);支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m、0.9m、1m时,可取1.60;水平杆步距为1.5m时,可取1.20。 =N/A轴心受压构件的稳定系数,根据立杆长细比=/i=
191、1800mm/20.1mm=89.55,按建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010中附录D,查表并计算得0.554,则:=N/A =55729.49N /(0.554571 mm2)=176.17N/ mm2300N/mm2,满足稳定性要求。10.6.2 洞口处理中板洞口处理一类洞口:大洞口下部落地盘扣架升至中板底,与中板底模支架持平,并铺设相应长度的12#双槽钢横梁,横梁最大跨度为1.5m。同时于平台上垂直方向铺设12#双槽钢分配梁,为顶板支架提出生根基础。分配梁间距同顶板支架原立杆设计间距,详下图一。二类洞口: 1.8m宽小洞口下无落地盘扣架,此时需在洞口混凝土砼边缘
192、横跨12#双槽钢,顶板架体按原设计间距排布在型钢“搭桥”上。型钢净跨度1.8m,左侧简支与中板洞口边缘,搭接长度约30公分,右侧搭接长度约90公分,单条“搭桥”总长3m。顶板混凝土砼厚1.0m,立杆垂直洞口方向间距依次为0.9m,06m,0.9m,平行于东西方向立杆间距最大为0.9m/0.6m,最不利布置情况为两个0.9m间距相邻,详下图二。图一:一类洞口处理示意图图二:1.8m宽洞口“搭桥”示意图经分析,二类洞口12#双槽钢跨度最大,受力情况最为不利,以下选取最不利位置1.8m宽洞口位置对“搭桥”承载力进行验算。(1)荷载参数钢筋混凝土砼自重取25.5kN/m3;模板体系自重取0.5 kN/
193、m2;施工活荷载取3.0 kN/m2;12#双槽钢自重取0.21kN/m;搭桥上部架体自重取1.0kN/m2;恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4。(2)“搭桥”强度验算:承载能力极限状态设计值:最左侧立杆集中力N1=(1.025.5+0.5+1.0)1.2+31.40.90.9=29.66kN;中间立杆集中力N2=(1.025.5+0.5+1.0)1.2+31.40.91/2(0.9+0.6)=24.73kN;右侧洞口边缘立杆集中力N3=N2=24.73kN;搭桥右侧端部立杆集中力N4=N1=29.66kN;受力简图弯矩图剪力图最大弯矩M=9962359.8Nm最大弯应力=M/W=
194、9962359.8/(262100)=80.21N/mm2=205N/mm2最大剪力V=30262.37N最大剪应力=VSx/(Itw)=30262.3736025/(23920004.5)=30.90 N/mm2=205N/mm2,强度满足要求!(3)“搭桥”刚度验算:正常使用极限状态设计值:最左侧立杆集中力N1=(1.025.5+0.5+1.0)1.0+31.00.90.9=24.30kN;中间立杆集中力N2=(1.025.5+0.5+1.0)1.0+31.00.91/2(0.9+0.6)=20.75kN;右侧洞口边缘立杆集中力N3=N2=24.30kN;搭桥右侧端部立杆集中力N4=N1=
195、20.75kN;受力简图变形图最大变形值最大挠度y=1.36mm1800/400=4.5mm,刚度满足要求!结论:1.8m宽洞口12#双槽钢“搭桥”满足安全设计要求!10.6.3 后浇带处理按照盘扣架立杆设计间距,立杆排布至后浇带部位时,立杆底座距离后浇带边缘不足20cm,底座钢板部分悬空在后浇带范围内,为使立杆底座均匀受力,同时防止后期后浇带浇筑时,立杆底座钢板与混凝土粘结,做如下处理:立杆中心距离后浇带边缘不足20cm时,于该侧后浇带边缘放置10*5cm方木,方木平行于后浇带放置,方木长度不小于20cm,里侧方木位置正对里侧立杆,外侧方木置于后浇带边缘。垂直方木方向根据立杆间距放置适宜长度
196、(不小于1m)的12#双槽钢,立杆对应排放于型钢上,此时,立杆相对下部方木支点悬挑长度最长约75mm,详下图。以下按照对型钢性能进行验算。(1)强度验算承载能力极限状态设计值:立杆集中力N1=(1.025.5+0.5+1.0)1.2+31.41.51.5=72.9kN;受力简图弯矩图剪力图最大弯矩M=5467500Nm最大弯应力=M/W=5467500/(262100)=44.02N/mm2=205N/mm2最大剪力V=72900N最大剪应力=VSx/(Itw)=7290036025/(23920004.5)=74.77N/mm2=205N/mm2,强度满足要求!(3)“搭桥”刚度验算:正常使
197、用极限状态设计值:立杆集中力N1=(1.025.5+0.5+1.0)1.0+31.01.51.5=67.5kN;受力简图变形图最大变形值最大挠度y=0.26mm1500/400=3.75mm,刚度满足要求!结论:后浇带处12#双槽钢满足安全设计要求!10.6.4 悬挑操作架个别部位如果施工需要,可采用悬挑式操作架。 操作架示意图 悬挑式操作架应用案例悬挑操作架横向间距宜为0.6m或0.9m,纵向间距最大1.5m。以下按最不利构造0.9m1.5m进行验算。悬挑操作架自重计算:立杆、斜拉杆自重共杆件自重26.53kg,合0.274kN,视作杆端集中荷载;09横杆自重3.83kg,合0.043kN/
198、m,操作平台取0.35kN/m2,合0.351.5=0.53kN/m,视作均布荷载,人员活荷载取1kN/m2。按悬臂梁对09横杆进行验算。则作用在09横杆上的均布荷载为q=2.073kN/m,杆端集中荷载为F=0.274kN。强度验算最大弯矩:=1/22.0739002+0.274900=839811.6kNm最大弯应力max=Mmax/2W=839811.6/(24182)=100.41fm=205N/mm2,故强度满足要求。挠度验算最大挠度=1/48(50.2749003+62.0739004)/( 2060002100375)=4.11mm900/150=6mm和10mm,满足变形要求。
199、结论:悬挑操作架满足安全设计要求。注:如仅用做临边防护架,因上部无荷载,必要时可将横向间距放大至1.5m。附表1 模板支架施工验收记录表项目名称青岛新机场高地铁站房及相关工程搭设部位高度跨度最大荷载搭设班组班组长操作人员持证人数证书符合性专项方案编审程序符合性技术交底情况安全交底情况钢管支架进场前质量验收情况材质、规格与方案的符合性使用前质量检测情况外观质量检查情况检查内容允许偏差方案要求实际情况 符合性立杆垂直度L/500且505水平杆水平度5可调托座垂直度5插入立杆深度100-5可调底座垂直度5插入立杆深度150-5立杆组合对角线长度6立杆梁底纵、横向间距板底纵、横向间距竖向接长位置基础承
200、载力水平杆纵、横向水平杆设置梁底纵、横向步距板底纵、横向步距插销销紧情况竖向斜杆最底层步距处设置情况最顶层步距处设置情况其它部位剪刀撑垂直纵、横向设置水平向扫地杆设置与已建结构物拉结设置其它施工单位检查结论结论: 检查日期: 年 月 日检查人员: 项目技术负责人: 项目经理:监理单位验收结论结论: 验收日期: 年 月 日专业监理工程师: 总监理工程师:附表2 双排外脚手架施工验收记录表项目名称青岛新机场高地铁站房及相关工程搭设部位高度跨度最大荷载搭设班组班组长操作人员持证人数证书符合性专项方案编审程序符合性技术交底情况安全交底情况钢管支架进场前质量验收情况材质、规格与方案的符合性使用前质量检测
201、情况外观质量检查情况检查内容允许偏差方案要求实际情况 符合性立杆垂直度L/500且505水平杆水平度5可调底座垂直度5插入立杆深度150-5立杆组合对角线长度6立杆纵向间距横向间距竖向接长位置基础承载力水平杆纵、横向水平杆设置纵向步距横向步距插销销紧情况竖向斜杆拐角处设置情况其它部位剪刀撑垂直纵、横向设置连墙件设置扫地杆设置护栏设置脚手板设置挡脚板设置人行梯架设置其它施工单位检查结论结论: 检查日期: 年 月 日检查人员: 项目技术负责人: 项目经理:监理单位验收结论结论: 验收日期: 年 月 日专业监理工程师: 总监理工程师:附表3 承插型盘扣式钢管支架主要构、配件种类、规格名称型 号规格(
202、) 材 质数量(个) 合格性(合格 不合格)立杆A-LG-200603.2200Q345BA-LG-500603.2500Q345BA-LG-1000603.21000Q345BA-LG-1500603.21500Q345BA-LG-2000603.22000Q345BA-LG-3000603.23000Q345B水平杆A-SG-600482.5540Q235BA-SG-900482.5840Q235BA-SG-1200482.51140Q235BA-SG-1500482.51440Q235BA-SG-1800482.51740Q235B竖向斜杆A-XG-6001500482.51560Q195A-XG-9001500482.51668Q195A-XG-12001500482.51820Q195A-XG-15001500482.52005Q195A-XG-18001500482.52215Q195水平斜杆A-SXG-12001500482.751921Q235BA-SXG-15001500482.752121Q235BA-SXG-18001500482.752260Q235B上托A-ST-600486.5600Q235B下托A-XT-600486.5600Q235B