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CHINA TCATE CONTCRUCTION ENGRG.CORP.
xxx·xxx
超高模板安全专项施工方案
xxx
xxx
2012年5月
施工方案审批表
工程名称:xxx·xxx | 编号 | |
现报上:
超高模板安全专项施工方案 文件,册数: 1 册、 页数: 14 页,请予以审定。 编制人(签字): 编制日期: 年 月 日 项目总工(签字): 项目经理(签字): |
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分公司审核意见:
□有 / □无 附页 审核人(签字): 审核日期: |
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公司质量技术(机电部)审核意见:
□有 / □无 附页 审核人(签字): 审核日期: |
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公司审批意见:
审批人(签字): 审批日期: |
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备注:
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目录
附图1 高大梁模板支撑体系图
附图2 高大模板支撑立面图
附图3高大模板板支撑体系图
附图4水平支撑体系图
附图5高大模板支撑平面布置图
附件1 高大梁模板支撑计算书
附件2 高大楼板模板支撑计算书
1、编制依据
序号 | 名称 | 编号 |
1 | xxx·xxx施工图纸 | |
2 | xxx·xxx施工组织设计 | |
3 | 《建筑工程施工质量验收统一标准》 | (GB50300-2001) |
4 | 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 | (GB50204-2002(2011版)) |
5 | 《建筑施工模板安全技术规范》 | (JGJ162-2008) |
6 | 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》 | (JGJ130-2011) |
7 | 《建筑施工高处作业安全技术规范》 | (JGJ80-91) |
8 | 《建筑机械使用安全技术规程》 | JGJ33-2001 |
9 | 质量、环境和职业健康安全管理体系 | SBC·3·QESMS01-2011 C版 |
2、工程概况
2.1工程建设概况
序号 | 项 目 | 内 容 |
1 | 工程名称 | xxx·xxx工程 |
2 | 建设单位 | xxx重庆xxx置业有限公司 |
3 | 监理单位 | 重庆xxx工程咨询有限公司 |
4 | 设计单位 | 中国·重庆市设计院 |
5 | 质量监督单位 | 重庆市江北区建设工程质量监督站 |
6 | 施工总包 | xxx第三建筑工程有限公司 |
7 | 合同质量目标 | 符合国家及重庆市有关工程质量、验收规范标准要求,工程质量合格;确保重庆市优质结构工程、结构三峡杯、争创重庆市安全文明工地 |
2.2工程建筑设计概况
重庆xxx.xxx工程XXX,位于江北区原长安二厂旧址,该项目总用地面积约为13177平方米,总建筑面积为:144499.6平方米。各楼概述详下表:
主要建筑概况
建筑面积(㎡) | 地下部分 | 地上部分 | 总建筑面积 | |||||||||
31362㎡ | 116137.6㎡ | 144499.6㎡ | ||||||||||
裙房 | 各楼建筑面积(5-顶层) | |||||||||||
34143.4㎡ | A塔楼 | B塔楼 | ||||||||||
52661.1㎡ | 29729.7㎡ | |||||||||||
A塔楼标准层单层面积 | B塔楼标准层单层面积 | |||||||||||
1815.9㎡ | 1415.7㎡ | |||||||||||
建筑层数 | 地下室3层/裙房5层/A塔楼33层/B塔楼25层 | |||||||||||
建筑层高 | 地下室 | -3层 | -2层 | -1层 | ||||||||
4.5m | 4m | 4m | ||||||||||
群房 | 1层 | 2层 | 3层 | 4层 | ||||||||
5m | 5m | 5m | 5.6m | |||||||||
A塔楼 | 标准层及避难层 | 3.9m | 电梯机房 | 2.95m | ||||||||
B塔楼 | 标准层 | 3.75m | 设备用房 | 4.05m | ||||||||
建筑高度 | A塔楼 | B塔楼 | ||||||||||
143.725m | 107.25 m | |||||||||||
建筑防火、建筑耐火等级 | 一级 | 建筑设计使用年限 | 50年 |
2.3工程结构设计概况
本工程为框架剪力墙结构。主楼核心筒为筏板基础,外框架为桩基;地下室及裙房为独立柱基及桩基。主要结构概况如下:
主要结构概况
结构安全等级 | 二级 | |||||||||||||||||
抗震等级及工程设防烈度 | 框架梁抗震等级为三级,柱抗震等级为三级(部分为二级)、核心筒二级;6度设防 | |||||||||||||||||
结构形式 | A塔楼框架-核心筒结构/B塔楼框架-剪力墙结构 | |||||||||||||||||
建筑物地基 | 天然地基 | |||||||||||||||||
地下防水系统 | 抗渗等级P8
水泥基结晶性防水涂料加2mm厚自粘型防水卷材 |
|||||||||||||||||
混凝土强度等级 | A塔楼柱 | -3~2 | 3~7 | 8~13 | 14~21 | 22~27 | 28~设备层 | |||||||||||
C60 | C55 | C50 | C45 | C40 | C30 | |||||||||||||
A塔楼筒体墙 | -3~3 | -4~12 | 13~24 | 25~设备层 | ||||||||||||||
C50 | C45 | C40 | C30 | |||||||||||||||
B塔楼柱 | -3~2 | 3~8 | 8~13 | 14~19 | 20~机房层 | |||||||||||||
C60 | C50 | C45 | C40 | C30 | ||||||||||||||
B塔楼筒体墙 | -3~1 | 2~8 | 9~14 | 15~机房层 | ||||||||||||||
C45 | C40 | C35 | C30 | |||||||||||||||
裙楼框柱 | AKZ-* | BKZ-* | QKZ-* | DKZ-* | LZ-* | |||||||||||||
C60 | C60 | C60 | C30 | C40 | ||||||||||||||
裙楼梁混凝土强度 | C30 | |||||||||||||||||
钢筋类别 | HPB300、HRB335、HRB400 |
表2-2 主要结构构件尺寸表
构件 | 尺寸 | |
框架柱(mm) | 500×500;600×600;700×700;900×900;1200×1200;1100×1200;1200×1300; | |
圆柱(mm) | 直径600;700;800;900;1000;1100;1200; | |
框架梁(mm) | 300×500;300×550;300×600;300×700;300×800;400×700;400×800;400×1050;400×1150;400×1200;450×1200;500×1000;600×1200 | |
次梁(mm) | 200×400;300×500;300×600;300×800;300×550;500×700;400×700;400×800 | |
楼板(mm) | 100;120;150 | |
墙体(mm) | 300;400;500 | |
桩基(mm) | 直径900;1100;1200;1900;2100;2200 | |
独立基础编号 | 基础高度(mm) | 截面尺寸(mm×mm) |
Q-DJ1 | 800 | 1100x1100 |
Q-DJ1a | 800 | 1100x1400 |
Q-DJ2 | 800 | 1300x1300 |
Q-DJ2a | 800 | 1300x2150 |
Q-DJ2b | 800 | 1500x1500 |
Q-DJ3 | 800 | 1000x1000 |
Q-DJ4 | 1000 | 1700x1700 |
Q-DJ5 | 1000 | 1600x1600 |
Q-DJ6 | 1000 | 1800x1800 |
Q-DJ7 | 1000 | 1800x2000 |
Q-DJ8 | 1200 | 2000x2200 |
Q-DJ9 | 1200 | 2000x2000 |
Q-DJ10 | 1200 | 2200x2200 |
筏板面积(㎡) | 496.29(A塔);261.20(B塔) |
2.3现场情况
本工程地下室范围较大,在地下室施工阶段场地非常狭窄,临时施工道路不畅通。为保证施工生产,考虑利用部分已浇筑地坪垫层区域临时堆放材料及模板加工场地。地下室施工完毕土方回填后,考虑回填土及部分地下室顶板作为加工场地及材料堆放场地。
2.4高大模板概述
根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》中要求,对超过一定规模的危险性较大的混凝土模板支撑分项工程:搭设高度8m及以上;搭设跨度18m及以上;施工总荷载15KN/㎡及以上;集中线荷载20KN/m及以上。要求编制专项施工方案,要求针对该分项工程由施工总承包单位组织召开专家论证会。本工程属于此范围的模板支撑分项工程部位位于4/D×6/F轴,面积约226㎡,从首层开始至裙楼第四层,标高为±0.000——15.000.
3.1施工部位及工期要求
时间
部位 |
开始时间 | 结束时间 |
年 月 日 | 年 月 日 | |
首层至二层 | 2012/7/20 | 2012/8/5 |
二层至三层 | 2012/8/6 | 2012/8/22 |
三层至四层 | 2012/8/23 | 2012/9/7 |
3.2.1 管理层(工长)负责人
管理层负责人表
职责 | |
总工:xxx | 负责模板施工方案交底,并对模板施工方案实施进行指导、监督,确保有效实施。 |
生产经理:xxx | 组织实施模板施工方案,并负责督促检查落实,加强过程控制,保证不合格品不进入下道工序,并对整个模板施工过程的安全、质量问题负责。 |
质检:xxx | 负责监督、检查模板分项质量保证措施的落实情况。并及时向上一级领导反馈。负责检验批及分项工程验收,并填写验收记录。 |
安全:xxx | 负责监督、检查模板分项安全保证措施的落实情况。并及时向上一级领导反馈。 |
技术:xxx | 负责编制模板施工方案,负责监督和指导项目各部门做好模板施工技术准备工作。 |
工程部:xxx | 负责模板安装前对工人进行安全和技术交底,同时做好隐检记录;在施工过程中进行过程安全、质量控制,安装完毕要按照施工规范和设计要求进行验收,同时做好预检记录。 |
工长:xxx |
3.2.2劳务层负责人
该施工段劳务负责人表
职责 | ||
项目经理 | xxx | 负责做好工人的劳动安排和施工机具的调配,加强对工人的劳动及安全教育和施工现场的协调性。 |
生产经理 | xxx | |
木工工长 | xxx |
3.2.3劳动力部署
工种
部位 |
木工 | 架子工 |
首层至二层 | 65 | 30 |
二层至三层 | 70 | 20 |
三层至四层 | 80 | 20 |
4.1.1熟悉审查图纸、学习有关规程、规范
4.1.2编制高大模板专项施工方案,对超过一定规模的危险性较大的分部分项工程专项方案组织召开专家论证会。
本工程布置3台塔吊,1#塔吊服务于A塔楼,采用H3/36B塔式起重机,臂长60m;2#塔吊服务于B塔楼 ,采用H3/36B塔式起重机,臂长60m;3#塔吊给予辅助 ,采用QTZ6018塔式起重机。解决模板、钢管等材料的垂直运输。现场作业队自行配置圆盘锯供木板、木方切割使用。
材料准备表
序号 | 名 称 | 规 格 | 单位 | 数 量 | 进场时间 |
1 | 木模板 | 15mm厚覆面木胶合板 | m2 | 70000 | 2012.5.10开始分批进场 |
2 | 钢管 | Φ48×3 | m | 60000 | 2012.5开始分批进场 |
3 | U型托 | 个 | 43000 | 2012.5开始分批进场 | |
4 | 木方 | 50×100mm | m3 | 1220 | 2012.5开始分批进场 |
5 | 承插架立杆 | m | 20000 | 2012.5开始分批进场 | |
6 | 承插架横杆 | m | 20000 | 2012.5开始分批进场 |
高大模板支撑架体搭设在混凝土楼板上,作为模板支撑基础的楼板混凝土必须达到设计强度,对于高度超过20m的模板支撑部位保留下两层模板支撑。
5.1.1施工荷载计算
(1)施工总荷载=混凝土梁/板自重荷载+模板自重荷载(取0.3kN/m)+施工荷载(包括施工人员及设备荷载标准值1.0kN/m +振捣混凝土时产生的荷载标准值2.0kN/m)。
本工程的板厚为120mm,施工总荷载未超过15KN/ m2。
(2)施工线荷载
本工程梁截面有300×500;300×550;300×600;300×700;300×800;400×700;400×800;400×1050;400×1150;400×1200;450×1200;500×1000;600×1200。根据计算,截面为600×1200的KL的集中线荷载超过20KN/m。
5.1.2 高大梁模板支撑体系设计
高大梁模板采用15mm厚915×1830mm覆面木胶合板面板,50mm×100mm木方间距10mm作次楞,沿梁纵向2φ48×3钢管间距800mm做主楞,钢管梁架配可调U托支撑,钢管梁架立杆纵距900mm,横杆步距1.5m。在梁底加设两道梁下立杆(立杆排距按梁宽均分)并配可调U托,梁侧竖向设3道M14对拉螺栓,距梁底依次为200mm、600mm、1000mm,具体做法详见附图1《高大梁模板支撑体系图》,计算书详见附件1《高大梁模板支撑计算书》
5.1.3高大楼板模板支撑体系设计
高大楼板模板采用15mm厚915×1830mm覆面木胶合板面板,50mm×100mm木方间距250mm作次楞,2φ48×3钢管间距1200mm做主楞,钢管架配可调U托支撑,立杆纵距1000mm、横距1000mm,横杆步距1.5m。模板支架四边满布竖向剪刀撑,中间根据附图4《高大楼板模板支撑体系图》设置纵、横向剪刀撑,从底到顶连续设置,斜杆与地面夹角为45°。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的立杆上。计算书详见附件2《高大楼板模板支撑计算书》。
架子横杆与周围结构柱子用Φ48×3普通钢管进行可靠拉接,拉接垂直距离不大于两步。并与层间梁、剪力墙用可调U托顶紧。(防止泵管水平力造成下部架体晃动)
5.2.1施工程序:弹线→搭设梁板满堂脚手架→调整标高→检查、验收→铺梁底模模板→安装梁侧模→安装龙骨→铺顶板模板→校正标高→预检→梁、板钢筋绑扎
5.2.2施工操作要点
(1)在竖向结构构件上抄好标高后,根据楼板厚度、模板厚、木方厚、梁高调整好搁放木方的水平钢管,然后铺模板。
(2)严格控制梁板模板的起拱率,支模时跨中起拱2L/1000。
(3)梁模板定位前,先复查柱中心是否准确,无误后可利用弹在柱侧面的中线或轴线作为梁定位控制线,梁底模的标高按弹在墙、柱上的标高线进行控制。
(4)模板安装按梁侧模包底模、顶板模压梁侧模。
(5)模板接缝要求加工严密,表面错缝平整。
1)设在模板支架立杆顶部采用可调U托,丝杆外径不得小于36mm,伸出长度不得超过200mm。扣件式钢管脚手架顶部第一排横杆以上立杆自由高度不得超过300mm。
2)主肋统一朝一个方向设置。
3)扣件钢管支撑扫地杆距地不大于200mm,且立杆下垫400mm长50×100mm木方作垫木,垫木方向统一(与主肋同向)设置。
4)梁的立杆横距应以梁底中心线为中心向两侧对称布置,且最外侧立杆距梁侧边距离不得大于150mm。
1)满堂模板和共享空间模板支架立柱,在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑;中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑,其宽度宜为4~6m,并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧,夹角宜为45°~60°。当建筑层高在8~20m时,除应满足上述规定外,还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑,在有水平剪刀撑的部位,应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑。当建筑层高超过20m时,在满足以上规定的基础上,应将所有之字斜撑全部改为连续式剪刀撑。
2)架子横杆与周围结构柱子用Φ48×3.5普通钢管进行可靠拉接,拉接垂直距离不大于两步。并与层间梁用可调U托顶紧。(防止泵管水平力造成下部架体晃动)
1)立杆
a立杆垂直度偏差不得大于3‰;
b立杆接头必须采取用对接扣件对接,对接搭接应符合以下要求:立杆上的对接扣件应交错布置,两相邻立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头不在同一步距内,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3;
2)长向横杆
a长向横杆设于短向横杆之下,采用直角扣件与立杆扣紧,长向横杆长度不宜小于4500mm跨;
b长向横杆采用对接扣件连接;
c同一排长向横杆水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250,且不大于50mm。
3)短向横杆
a短向横杆两端应采用直角扣件固定在长向横杆上;
b每一主节点(即立杆、长横杆交汇处)处必须设置一短向横杆,并采用直角扣件扣紧在长向横杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm,外伸长度以100mm为宜,操作层上非主节点处的短向横杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于立杆间距的1/2,使脚手板的悬挑长度不大于150mm。
c短向横杆严禁全部在立杆同一侧,应从支撑架体中间开始,向两侧对称布置。
d拉接杆:架子每一层都与临边结构框架柱进行拉接。
4)剪刀撑
剪刀撑的设置应符合下列要求:
a依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)中的要求,在满堂架设置剪刀撑,斜杆与地面的倾角在45°~60°之间;
b剪刀撑的接头采用搭接方式接长,不应少于三个扣件连接,固定搭接长度不小于1m,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应大于150mm;
c剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm,剪刀撑的自由长度不应大于1500mm。
5)搭设要求
a地基处理与底座安放
立杆下垫400mm长50×100mm木方作垫木,垫木方向统一(与主肋同向)设置。
b杆件搭设
垫木板→弹线、立杆定位→摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地短向横杆,并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步长向横杆并与各立杆扣紧→安第一步短向横杆→安第二步长向横杆→安第二步短向横杆→加设临时斜撑杆,上端与第二步长向横杆扣紧→加设剪刀撑→安第三、四步长向横杆和短向横杆→安装临边结构二层与柱拉杆→接立杆→加设剪刀撑→铺设横纵肋→铺板底模;
c搭设注意事项
扣件式钢管脚手架扫地杆距地不大于200mm。
随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差,同时适度拧紧扣件,连接长向横杆的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓要向上;
架子的各杆件相交处伸出端头,均要保证100mm,防止杆件滑脱;
剪刀撑的搭设要将一根斜杆扣在短向横杆的伸出部分上,斜杆两端扣件与立杆节点的距离不大于200mm。最下面的斜杆与立杆的连接点离底不大于500mm;
在模板支撑中部设置一道水平兜网。
高大模板支撑体系拆除时应参照同条件养护试块的强度报告,达到规范要求才能申请拆模,并且保留楼板下2层支撑。
模板拆除规范要求
①底模及其支架拆除时,混凝土强度应符合下表要求
构件类型 | 构件跨度(m) | 达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%) |
板 | ≤2 | ≥50 |
>2,≤8 | ≥75 | |
>8 | ≥100 | |
梁、拱。壳 | ≤8 | ≥75 |
>8 | ≥100 | |
悬臂构件 | — | ≥100 |
②侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤
③模板拆除时,不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支架宜分散堆放并即使清运。
拆除工艺流程
检查支撑连接无松动→松顶部U托→拆顶模→拆短向横杆→长向横杆→拆除层的剪刀撑→立杆→拉杆传递至楼地面→按规格堆码。
拆除应按顺序由上而下,一步一清,严禁上下同时作业;拆除架子时按与搭设相反的顺序进行,不允许先行拆除拉杆。连墙杆必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆架子;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。
6.1.1检查使用在模板支撑体系中的钢管、扣件等材料的供应企业的营业执照、资质证明、生产许可证,材料的产品合格证、质量检测报告,以及相关合同要件。
6.1.2钢管表面应平直光滑,不得有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕、深的划道及严重锈蚀等缺陷,严禁打孔;钢管外壁使用前必须涂刷防锈漆。
6.1.4扣件不允许有裂缝、变形、滑丝的螺栓存在;扣件与钢管接触部位不应有氧化皮;活动部位应能灵活转动,旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm;扣件表面应进行防锈处理;
6.1.5可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得小于4-5扣,丝杆直径不得小于36mm,插入立杆内的长度不得小于150mm。
6.1.6安全网绳不得损坏或腐朽,平支安全网使用锦纶安全网。
6.2.1搭设前,必须有经审批和专家论证的专项方案。
6.2.2对高度超过20米的架体,必须保留其下两层的支撑体系完整(既使楼板混凝土达到100%强度)。
6.2.3立杆下垫3000mm长50×250mm木方作垫木,和主肋朝向相同,方向统一。
6.2.4立杆垂直度偏差≤3‰ 。
6.2.5检查杆件的设置和连接件是否牢固,扣件螺栓是否松动。
6.2.6检查抱柱是否牢固。
6.2.7严格把好验收关,模板及支撑施工完毕后,由项目负责人组织,项目技术负责人、安全部、工程部、技术部、质检部等相关部门负责人共同进行验收,验收合格并签字后方可进行下道工序施工。
6.3.1安全防护措施是否符合要求。
6.3.2检查是否有超载。
6.3.3遇六级以上大风、大雨后,停工超过一个月恢复使用前均要对模板支架重新进行检查验收。
混凝土浇筑作业开始前应再次对模板支架进行全面检查,合格后方能浇筑混凝土。
7.1所有支撑架必须连接牢固,六级风天气应停止安装作业。
7.2支、拆模板作业高度在2米以上(含2米)时,必须搭设脚手架。
7.3手动工具应放入工具袋内,扳手应用小绳系在身上。
7.4上下建筑物应走马道或安全梯,严禁搭攀登脚手架上下。
7.5安全梯不得缺档,不得垫高。安全梯上端应绑牢,下端应有防滑措施。严禁两名以上人员在同一梯上作业。
7.6支搭和拆除模板必须设专人指挥,模板工应协调配合。
7.7拆木模板、起模板钉子、码垛作业时,不得穿胶底鞋。
7.8拼装、存放模板的场地必须平整坚实,不得积水。存放时,底部应垫方木,堆放应稳定,立放应支撑牢固。
8、施工安全保证措施
架子工需要持证上岗,项目部派遣专职安全员进行现场安全控制,技术部负责对高大模板支撑进行技术指导。
8.2.1模板支设施工前,搭设专用安全通道,并保持通道畅通。
8.2.2模板支撑四周拉警戒线,周围设安全员巡视,支设过程中与施工无关人员严禁进入,浇筑混凝土时任何人员不得进入模板下部。
8.2.3模板支设和混凝土浇筑过程中模板上部和支撑周围设专职安全员对模板及支撑进行检测。
8.2.4浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
8.2.5如模板架体发出异响或变形,模板上部安全员立即组织施工人员通过安全通道有序撤离,支撑周围安全员负责疏散周围施工人员到指定的安全地点。
所有支撑架必须连接牢固,四级风天气应停止安装作业。
遇大风、雨后,必须对支撑体系进行全面检查,并对模板标高进行复测,充分保证模板施工的安全及质量。
梁板高支模采用扣件式脚手架支撑体系,在搭设和钢筋安装、砼浇捣施工过程中,必须随时监测。本方案采取如下监测措施:
(1)日常检查、巡查重点部位:
1)杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。
2)底座是否松动,立杆是否符合要求。
3)连接扣件是否松动。
4)架体是否不均匀的沉降、垂直度。
5)施工过程中是否有超载的现象。
6)安全防护措施是否符合规范要求。
7)脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。
(2)脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。
(3)在浇捣转换层高支模梁板砼前,由项目部对脚手架全面检查,合格后才开始浇砼,浇砼的过程中,由质量员、安全员、施工员对在架体周围对其进行检查,观测架体变形。发现隐患,及时停止施工,采取措施保证安全后再施工。构件允许偏差见下表:
序号 | 项目 | 允许偏差 | 检查工具 |
1 | 立杆钢管弯曲3m<L≤4m
4m<L≤6.5m |
≤12
≤20 |
钢板尺 |
2 | 水平杆、斜杆的钢管弯曲L≤6.5m | ≤30 | 钢板尺 |
3 | 立杆垂直度全高 | 绝对偏差≤100mm | 吊线和卷尺 |
4 | 立杆脚手架高度H内 | 相对值≤H/400 | 钢板尺 |
(4)监测数据接近或达到报警值时,应组织有关各方采取应急或抢险措施。
(5)本分项工程监测项目包括:支架沉降、位移和变形。
8.5.1模板支撑四周拉警戒线,周围设安全员巡视,支设过程中与施工无关人员严禁进入,浇筑混凝土时任何人员不得进入模板下部。
8.5.2模板支设和混凝土浇筑过程中模板上部和支撑周围设专职安全员对模板及支撑进行检测。
8.5.3如模板架体发出异响或变形,模板上部安全员立即组织施工人员通过安全通道有序撤离,支撑周围安全员负责疏散周围施工人员到指定的安全地点。
应急领导小组的成立目的是对高大模板工程可能发生的重大险情作出积极响应。其工作宗旨是减少人员伤亡,并关注财产损失和环境污染。
总负责
事故处理组
救援组
联络组
警戒组
(1)救援组:主要负责人员和物质的抢救、疏散,排除险情及排除救援障碍。
(2)事故处理组:按事故预案使用各种安全可靠的手段,迅速控制事故的发展。并针对现场具体情况,向救援组提供相应的救援方法和必要的施救工具及条件。
(3)联络组:负责事故报警和上报,以及现场救援联络、后勤供应,按应外部专业救援单位施救。指挥、清点、联络各类人员。
(4)警戒组:主要负责安全警戒任务,维护事故现场秩序,劝退或撤离现场围观人员,禁止外人闯入现场保护区。
紧急设施,包括事故报警系统、支撑应力监测及自动预警系统、紧急救援工具、应急照明、紧急医疗工具。
紧急联络与通讯,包括发生事故需要外部救援时,除起动工地报警系统外,应拨打119报警和医疗救护120。同时按预案规定的通讯方法向有关部门联络。
紧急撤离方法,即一旦事故发生,作业人员应立即停止作业,在采取必要的应急措施后,撤离危险区域。撤离时以人员安全为主,不要急于抢救财物,并针对现场具体情况有序地向安全区撤离。
保证各层楼梯通道畅通,清理楼梯间的杂物,并设置醒目标识,作为发生紧急情况时的逃生通道。
对于模板搭设、使用、拆除必须安排专职安全员进行现场管理,模板搭设完毕后首先落实“三检制”,合格后报验,模板拆除时必须填报拆模申请,由技术部下达拆模令方能拆模。
(1)解放军324医院
地址:重庆市江北区建新东路,联系方式:(023)67780808,距离施工现场2公里,驾车前往大约5分钟
注:起点位置为施工现场,终点位置为324医院
(2)长安医院
地址:重庆市江北区建新东路65号,联系方式:(023)67860447 ,距离施工现场640米,驾车前往大约2分钟
注:起点位置为施工现场,终点位置为长安医院
现场高大模板工程施工出现险情,造成人员伤亡及财产损失时,进行抢险救灾。
10、环保注意事项
10.1涂刷隔离剂时视作业条件,应采取措施保护地面,如铺废报纸、塑料布等。铺垫物及隔离剂应即时回收。
10.2清理模板产生的垃圾应堆放至专用垃圾池中,并集中清运出场。
10.3模板作业宜日间进行。夜间作业时,照明灯光线应调整避免影响周围好居民。
10.4模板材料装卸作业应采用塔吊吊运,避免产生较大噪音。
附件1
梁600×1200计算书
一、工程属性
新浇混凝土梁名称 | 梁600×1200 | 新浇混凝土梁计算跨度(m) | 7.8 |
混凝土梁截面尺寸(mm×mm) | 600×1200 | 新浇混凝土结构层高(m) | 3.9 |
梁侧楼板厚度(mm) | 150 |
二、荷载设计
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2) | 面板 | 0.1 | |
面板及小梁 | 0.3 | ||
模板面板 | 0.5 | ||
模板及其支架 | 0.75 | ||
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3) | 24 | ||
钢筋自重标准值G3k(kN/m3) | 梁 | 1.5 | |
板 | 1.1 | ||
施工人员及设备荷载标准值Q1k | 当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2) | 1 | |
振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2) | 对水平面模板取值 | 2 | |
风荷载标准值ωk(kN/m2) | 基本风压ω0(kN/m2) | 0.25 | 非自定义:0.18 |
风压高度变化系数μz | 0.9 | ||
风荷载体型系数μs | 0.8 |
三、模板体系设计
新浇混凝土梁支撑方式 | 梁两侧有板,梁板立柱共用(A) |
梁跨度方向立柱间距la(mm) | 900 |
梁两侧立柱间距lb(mm) | 900 |
步距h(mm) | 1500 |
新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm) | 900、900 |
混凝土梁居梁两侧立柱中的位置 | 居中 |
梁左侧立柱距梁中心线距离(mm) | 450 |
梁底增加立柱根数 | 2 |
梁底增加立柱布置方式 | 按混凝土梁梁宽均分 |
梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm) | 350,550 |
梁底支撑小梁根数 | 5 |
梁底支撑小梁一端悬挑长度(mm) | 300 |
设计简图如下:
四、面板验算
面板类型 | 覆面木胶合板 | 面板厚度(mm) | 15 |
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 15 | 面板弹性模量E(N/mm2) | 10000 |
取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
q1=0.9max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.2)+1.4×0.7×2]×1=39.06kN/m
q1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=37.3kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/m
q2=(G1k+ (G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.2]×1=30.7kN/m
1、强度验算
Mmax=-0.107q1静L2+0.121q1活L2=-0.107×37.3×0.152+0.121×1.76×0.152=0.08kN·m
σ=Mmax/W=0.08×106/37500=2.27N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×30.7×1504/(100×10000×281250)=0.035mm≤[ν]=l/400=150/400=0.38mm
满足要求!
3、支座反力计算
设计值(承载能力极限状态)
R1=R5=0.393 q1静l +0.446 q1活l=0.393×37.3×0.15+0.446×1.76×0.15=2.32kN
R2=R4=1.143 q1静l +1.223 q1活l=1.143×37.3×0.15+1.223×1.76×0.15=6.72kN
R3=0.928 q1静l +1.142 q1活l=0.928×37.3×0.15+1.142×1.76×0.15=5.49kN
标准值(正常使用极限状态)
R1'=R5'=0.393 q2l=0.393×30.7×0.15=1.81kN
R2'=R4'=1.143 q2l=1.143×30.7×0.15=5.26kN
R3'=0.928 q2l=0.928×30.7×0.15=4.27kN
五、小梁验算
小梁类型 | 方木 | 小梁材料规格(mm) | 50×100 |
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 15.44 | 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) | 1.78 |
小梁弹性模量E(N/mm2) | 9350 | 小梁截面抵抗矩W(cm3) | 83.33 |
小梁截面惯性矩I(cm4) | 416.67 |
为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:
q1=max{2.32+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1.2-0.15)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1.4×1,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1.4×0.7×1]×max[0.45-0.6/2,(0.9-0.45)-0.6/2]/2×1,6.72+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.6/4}=6.76kN/m
q2=max[1.81+(0.3-0.1)×0.6/4+0.5×(1.2-0.15)+(0.5+(24+1.1)×0.15)×max[0.45-0.6/2,(0.9-0.45)-0.6/2]/2×1,5.26+(0.3-0.1)×0.6/4]=5.29kN/m
1、抗弯验算
Mmax=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×6.76×0.92,0.5×6.76×0.32]=0.59kN·m
σ=Mmax/W=0.59×106/83330=7.03N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×6.76×0.9,6.76×0.3]=3.69kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.69×1000/(2×50×100)=1.11N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×5.29×9004/(100×9350×4166700)=0.56mm≤[ν]=l/400=900/400=2.25mm
ν2=q2l24/(8EI)=5.29×3004/(8×9350×4166700)=0.14mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm
满足要求!
4、支座反力计算
梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)
承载能力极限状态
Rmax=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×6.76×0.9,0.393×6.76×0.9+6.76×0.3]=6.95kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=3.54kN,R2=R4=6.95kN,R3=5.69kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×5.29×0.9,0.393×5.29×0.9+5.29×0.3]=5.45kN
同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=3.02kN,R'2=R'4=5.45kN,R'3=4.43kN
六、主梁验算
主梁类型 | 钢管 | 主梁材料规格(mm) | Ф48×3 |
可调托座内主梁根数 | 1 | 主梁弹性模量E(N/mm2) | 206000 |
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 205 | 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) | 125 |
主梁截面惯性矩I(cm4) | 10.78 | 主梁截面抵抗矩W(cm3) | 4.49 |
主梁自重忽略不计,计算简图如下:
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.329×106/4490=73.33N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=8.44kN
τmax=2Vmax/A=2×8.44×1000/424=39.81N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.12mm≤[ν]=l/400=350/400=0.88mm
满足要求!
4、扣件抗滑计算
R=max[R1,R4]=2.05kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
同理可知,右侧立柱扣件受力R=2.05kN≤8kN
单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!
七、立柱验算
钢管类型 | Ф48×3 | 立柱截面面积A(mm2) | 424 |
回转半径i(mm) | 15.9 | 立柱截面抵抗矩W(cm3) | 4.49 |
抗压强度设计值f(N/mm2) | 205 |
λ=h/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=150
长细比满足要求!
查表得,φ=0.67
1、风荷载计算
Mw=0.92×1.4×ωk×la×h2/10=0.92×1.4×0.18×0.9×1.52/10=0.04kN·m
2、稳定性计算
根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14,荷载设计值q1有所不同:
1)面板验算
q1=0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.2)+0.9×1.4×2]×1=35.42kN/m
2)小梁验算
q1=max{2.11+(0.3-0.1)×0.6/4+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.15)+0.9×1.4×1]×max[0.45-0.6/2,(0.9-0.45)-0.6/2]/2×1,6.1+(0.3-0.1)×0.6/4}=6.13kN/m
同上四~六计算过程,可得:
R1=1.92kN,R2=10.31kN,R3=10.31kN,R4=1.92kN
立柱最大受力Nw=max[R1+N边1,R2,R3,R4+N边2]+Mw/lb=max[1.92+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.15)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.45-0.6/2)/2×0.9,10.31,10.31,1.92+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.15)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.9-0.45-0.6/2)/2×0.9]+0.04/0.9=10.41kN
f=N/(φA)+Mw/W=10405.8/(0.67×424)+0.04×106/4490=45.67N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
八、可调托座验算
可调托座承载力容许值[N](kN) | 30 |
由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R1,R2,R3,R4]×1=11.28kN≤[N]=30kN
满足要求!
梁600×1200侧模板计算书
一、工程属性
新浇混凝梁名称 | 600×1200侧模板 | 混凝土梁截面尺寸(mmxmm) | 600×1200 |
梁板结构情况 | 见下图 | 楼板厚度(mm) | 150 |
二、荷载组合
混凝土重力密度γc(kN/m3) | 24 | 新浇混凝土初凝时间t0(h) | 4 |
外加剂影响修正系数β1 | 1 | 混凝土坍落度影响修正系数β2 | 1.15 |
混凝土浇筑速度V(m/h) | 2.5 | 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度H(m) | 1.2 |
振捣混凝土时对垂直面模板荷载标准值Q2k(kN/m2) | 4 |
新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=min[0.22γct0β1β2v1/2,γcH]=min[0.22×24×4×1×1.15×2.51/2,24×1.2]=min[38.4,28.8]=28.8kN/m2
承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q2k,1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×28.8+1.4×4,1.35×28.8+1.4×0.7×4]=0.9max[40.16,42.8]=0.9×42.8=38.52kN/m2
正常使用极限状态设计值S正=G4k=28.8 kN/m2
三、支撑体系设计
小梁布置方式 | 水平向布置 |
小梁道数 | 6 |
主梁间距(mm) | 800 |
主梁合并根数 | 2 |
小梁最大悬挑长度(mm) | 300 |
对拉螺栓水平向间距(mm) | 800 |
支撑距梁底距离依次为 | 200,600,1000 |
设计简图如下:
四、面板验算
面板类型 | 覆面木胶合板 | 面板厚度(mm) | 15 |
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 15 | 面板弹性模量E(N/mm2) | 10000 |
梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4。面板计算简图如下:
1、抗弯验算
q1=bS承=1×38.52=38.52kN/m
q1静=0.9×1.35×G4k×b=0.9×1.35×28.8×1=34.99kN/m
q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×4×1=3.53kN/m
Mmax=max[0.077q1静L2+0.1q1活L2,-0.107q1静L2+0.121q1活L2,-0.071q1静L2-0.107q1活L2]=max(0.077×34.99×0.212+0.1×3.53×0.212, -0.107×34.99×0.212+0.121×3.53×0.212,-0.071×34.99×0.212-0.107×3.53×0.212)=0.13kN·m
σ=Mmax/W=0.13×106/37500=3.58N/mm2≤[f]=15N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
q=bS正=1×28.8=28.8kN/m
νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×28.8×2104/(100×10000×281250)=0.13mm≤210/400=0.52mm
满足要求!
3、最大支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.143×q1静×l左+1.223×q1活×l左=1.143×34.99×0.21+1.223×3.53×0.21=9.31kN
正常使用极限状态
R'max=1.143×l左×G4k=1.143×0.21×28.8=6.91kN
五、小梁验算
小梁最大悬挑长度(mm) | 300 | 小梁计算方式 | 三等跨连续梁 |
小梁类型 | 方木 | 小梁材料规格(mm) | 50×100 |
小梁弹性模量E(N/mm2) | 8415 | 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) | 1.66 |
小梁截面抵抗矩W(cm3) | 83.33 | 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 15.44 |
小梁截面惯性矩I(cm4) | 416.67 |
计算简图如下:
跨中段计算简图
悬挑段计算简图
1、抗弯验算
q=9.31kN/m
Mmax=max[0.1×q×l2,0.5×q×l12]=max[0.1×9.31×0.82,0.5×9.31×0.32]=0.6kN·m
σ=Mmax/W=0.6×106/83330=7.15N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
Vmax=max[0.6×q×l,q×l1]=max[0.6×9.31×0.8,9.31×0.3]=4.47kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×4.47×1000/(2×100×50)=1.34N/mm2≤[τ]=1.66N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
q=6.91kN/m
ν1max=0.677qL4/(100EI)=0.677×6.91×8004/(100×8415×4166700)=0.55mm≤800/400=2mm
ν2max=qL4/(8EI)=6.91×3004/(8×8415×4166700)=0.2mm≤300/400=0.75mm
满足要求!
4、最大支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=max[1.1×9.31×0.8,0.4×9.31×0.8+9.31×0.3]=8.19kN
正常使用极限状态
R'max=max[1.1×6.91×0.8,0.4×6.91×0.8+6.91×0.3]=6.08kN
六、主梁验算
对拉螺栓水平向间距(mm) | 800 | 主梁最大悬挑长度(mm) | 300 |
主梁类型 | 钢管 | 主梁材料规格(mm) | Ф48×3 |
主梁合并根数 | 2 | 主梁弹性模量E(N/mm2) | 206000 |
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 205 | 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) | 120 |
主梁截面惯性矩I(cm4) | 10.78 | 主梁截面抵抗矩W(cm3) | 4.49 |
因主梁2根合并,则抗弯、抗剪、挠度验算荷载值取半。
计算简图如下:
同前节计算过程,可依次解得:
承载能力极限状态:R1=1.42kN,R2=4.09kN,R3=3.37kN,R4=3.37kN,R5=4.09kN,R6=1.42kN
正常使用极限状态:R'1=1.05kN,R'2=3.04kN,R'3=2.47kN,R'4=2.47kN,R'5=3.04kN,R'6=1.05kN
1、抗弯验算
主梁弯矩图(kN·m)
σmax=Mmax/W=0.3×106/4490=66.74N/mm2≤[f]=205 N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
梁左侧剪力图(kN)
τmax=2Vmax/A=2×5.14×1000/424=24.26N/mm2≤[τ]=120 N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
梁左侧变形图(mm)
νmax=0.32mm≤400/400=1 mm
满足要求!
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓类型 | M14 | 轴向拉力设计值Ntb(kN) | 17.8 |
同主梁计算过程,可知对拉螺栓受力N=0.95×7.07×2=13.43kN≤Ntb=17.8kN
满足要求!
附件2
高大模板板计算书
高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
因本工程模板支架高度大于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。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。
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):15.00;
采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;
立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.75;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.500;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
3.材料参数
面板采用木面板,厚度为15mm;板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;
木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;
4.楼板参数
楼板的计算厚度(mm):120.00;
图2 楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 100×1.52/6 = 37.5 cm3;
I = 100×1.53/12 = 28.125 cm4;
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 = 25.5×0.12×1+0.5×1 = 3.56 kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 1×1= 1 kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:q=1.2×3.56+1.4×1= 5.672kN/m
最大弯矩 M=0.1×5.672×2502= 35450 N·m;
面板最大应力计算值 σ =M/W= 35450/37500 = 0.945 N/mm2;
面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;
面板的最大应力计算值为 0.945 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q =q1=3.56kN/m
面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.56×2504/(100×9500×28.125×104)=0.035 mm;
面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm;
面板的最大挠度计算值 0.035 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×h2/6=5×10×10/6 = 83.33 cm3;
I=b×h3/12=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1= 25.5×0.25×0.12+0.5×0.25 = 0.89 kN/m ;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 1×0.25 = 0.25 kN/m;
2.强度验算
计算公式如下:
M=0.1ql2
均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×0.89+1.4×0.25 = 1.418 kN/m;
最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.418×12 = 0.142 kN·m;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.142×106/83333.33 = 1.702 N/mm2;
方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 1.702 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V = 0.6×1.418×1 = 0.851 kN;
方木受剪应力计算值 τ = 3 ×0.851×103/(2 ×50×100) = 0.255 N/mm2;
方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.255 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
4.挠度验算
计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载 q = q1 = 0.89 kN/m;
最大挠度计算值 ν= 0.677×0.89×10004 /(100×9000×4166666.667)= 0.161 mm;
最大允许挠度 [ν]=1000/ 250=4 mm;
方木的最大挠度计算值 0.161 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!
四、木方支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.418kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
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 = 0.532 kN·m ;
最大变形 Vmax = 1.688 mm ;
最大支座力 Qmax = 6.204 kN ;
最大应力 σ= 531835.071/4490 = 118.449 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 118.449 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为 1.688mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!
五、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0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 6.204 kN;
R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.138×15 = 2.076 kN;
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 = 0.5×1×1 = 0.5 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.5×0.12×1×1 = 3.06 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.636 kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (1+0.45 ) ×1×1 = 1.45 kN;
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 = 8.793 kN;
七、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ =N/(φA)≤[f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.793 kN;
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 = 1.59 cm;
A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2;
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3;
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] =205 N/mm2;
L0---- 计算长度 (m);
按下式计算:
l0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m;
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;
l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;
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= 0.537 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=8793.2/(0.537×424) = 38.62 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 38.62 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算
l0 = k1k2(h+2a)= 1.167×1.038×(1.5+0.1×2) = 2.059 m;
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.167;
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 1.7 按照表2取值1.038 ;
Lo/i = 2059.288 / 15.9 = 130 ;
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= 0.396 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=8793.2/(0.396×424) = 52.37 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 52.37 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/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。
以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。