模板支撑承插型
盘扣式钢管支架 施工方案
二O一三年三月二十九日
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第一章 工程概况
一、编制依据
工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分) 2002年版 《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》 JGJ6-99 《住宅建筑规范》 GB50368-2005 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范 JGJ231-2010 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 高层混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204-2002 国家、建设部、江西省颁发的现行设计规范、施工规范、技术规程质量检验评定标准及验收办法 商贸城建筑、结构施工图纸 商贸城施工组织设计 二、编制说明 (1)编制范围
本方案适用于商贸城主体结构,使用承插型盘扣式钢管支撑体系。 (2)编制原则 a)确保工期原则
b)合理优化、优质高效的原则 c)安全第一的原则
d)坚持技术先进性,科学合理性,经济实用性相结合的原则 e)实施项目管理,通过对劳动力、设备、材料、资金、技术信息的优化配置,实现成本、工期、质量和社会信誉的预期目标效果。
三 、工程概况 (1)工程概述
1)本工程由一座单体538920.4平方米(含单层地下室:12.5万平方米)四层,总高29.7米(地下室层高5.2m、屋面以上构架6.9m。地
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下59个板块,地上10使用功能的分区)的商贸城;两栋高层(单栋4.23万平方米【地下二层3200平方米】26层总高116.8m;地下两层高7.6m;屋面以上构架17.7m)的商务配套办公室组成。商贸城为独立基础+地板的框架结构﹔商务房为钻孔桩基础+底板的全框剪结构。本工程±0.000相当于绝对标高29.100m。
2)承插型盘扣式支撑体系的选择
拟采用承插型盘扣式支撑体系进行钢筋混凝土叠合板的浇筑支撑,承插型盘扣式支架式一种高度灵活的多功能支撑架,以立杆部件为基础,立杆上配置圆盘。每个圆盘上设置有8个孔,以便连接其他部件,使整个结构牢固稳定。
盘扣式支架具有承载力大、稳定性好、零部件安装便捷、安全性好、耐久性好,可适应变化复杂的截面以及可适用吊车整体吊装的特点,在本工程中应用不但可以节约成本还可以加快使用进度,节约木材,可以取得良好的经济效益和社会效益。
四、工程设计情况 4.1、建筑设计情况
地下车库面积:127368.87㎡,建筑层数:地下一层车库,使用功能:小型车汽车库及设备用房。地上四层市场,使用功能:大型皮草、皮革的专业批发、销售商场。结构类型:框架。抗震设防烈度:六度。使用年限:50年。人防:面积为12150㎡、等级为常6级、结构安全等级为二级、外剪力墙厚350㎜、顶板厚120㎜。耐火等级:地下Ⅰ类、每个防火分区≯4000㎡,地上Ⅱ类,每个防火分区≯5000㎡。地下防水等级:车库为二级、变配电房为一级。地下室底板采用C35防水砼,抗渗等级为P6,内墙采用C35砼。
4.2
主体结构概况【E区、J区】
E区:
地下室底板砼:C30/P6 厚度:600㎜、400㎜、300㎜
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-0.05m以下剪力墙、柱:
外围剪力墙砼:C30/P6、外围柱:砼C35/P6、内剪力墙砼:C30、 剪力墙厚度:350㎜、300㎜、250㎜ 框架柱内框架柱砼:C35 截面(a×b):
500×600 600×600 600×700 600×800 700×700 800×800 900×900 950×950
一层顶板厚度: 200㎜、160㎜、150㎜、120㎜ 一层顶板梁截面(b×h):
500×1000 400×1100 400×1000 400×900 400×800 350×2000 350×1900 350×1700 350×1300 350×800 300×1800 300×1300 300×800 300×700 300×600 250×700 250×600 250×500 250×450 250×400 200×400
-0.05m~5.95m一层框架柱砼:C35 截面(a×b):
600×600 600×700 600×800 700×700 800×800 900×900
二层板厚度:120㎜、100㎜ 二层梁截面(b×h):
500×1000 350×900 350×850 350×800 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400 5.95m~11.65m二层框架柱截面(a×b): 600×600 700×700 800×800 900×900 三层梁截面(b×h):
500×1000 350×900 350×850 350×800 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400 11.65m~22.8m三、四层框架柱截面: 500×500 600×600 800×800
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四层梁截面(b×h):
500×1000 350×900 350×850 350×800 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400 屋面板厚度120㎜: 梁截面(b×h):
500×500 350×850 350×800 300×800 300×700 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400
屋面构架柱截面(a×b): 500×500 600×600 屋面构架梁截面(b×h):
300×800 300×700 250×650 250×600 J区:
地下室底板砼:C30/P6 厚度:500㎜、300㎜ -0.05m以下剪力墙、柱:
外围剪力墙砼:C30/P6、外围柱:砼C35/P6、内剪力墙砼:C30、 剪力墙厚度:350㎜、300㎜、250㎜ 框架柱 内框架柱砼:C35 截面(a×b):
600×600 600×650 600×700 600×800 700×700 800×800
一层顶板: 砼C30 厚度: 200㎜、120㎜ 一层顶板梁截面(b×h):
400×800 350×800 300×2900 300×2100 300×1300 300×800 300×700 300×400 250×700 250×600 250×450 250×400 200×400
-0.05m~5.95m~11.65m一层框架柱:砼C35
二层框架柱:砼C30 截面:600×600 700×700 800×800 二层、三层、四层板厚度120㎜、100㎜ 二层、三层、四层梁截面(b×h):
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350×900 350×800 300×800 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400 11.65m~17.35m~22.8m三层、四层框架柱砼C30 截面:500×500 600×600 800×800 屋面板厚度120㎜ 梁截面(b×h):
350×800 300×800 250×800 250×700 250×600 250×500 250×400 200×400
屋面构架柱截面: 500×500 600×600
屋面构架梁截面: 300×900 300×800 250×750
250×650 250×600 200×400
第二章 材料及材料规格、性能
一、盘扣式支架具有以下特点:
1)、采用低合金高强度钢,承载能力高,考虑安全系数,单肢设计承载力可达40KN以上。
2)、竖向拉杆,水平拉杆和斜拉杆使支撑架具有了很好的稳定性。材料用量少,安装快捷、简便,效率高。
3)热镀锌防腐处理,坚固耐用,周转次数高,节约成本。 二、盘扣式脚手架设计概要
承插型盘扣式钢管支撑体系主要材料及型号 2.1、盘扣式支架构造如下图,其主要构件如下:
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2.2可调底座及可调托座丝杆与螺母旋合长度不得小于5扣,螺母厚度不得小于30mm。模板支架可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度严禁超过650mm,且丝杆外露长度严禁超过400mm,可调托座插入立杆长度不得小于150mm。
图2 可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度
1—可调托座;2—螺杆;3—调节螺母;4—立杆;5—水平杆 三、盘扣式脚手架构配件简述
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顶板支撑系统下面的支撑采用插盘式的设计代替传统的钢管扣件和碗扣架,这种支撑操作方便,施工速度很快。
3.1【对接立杆】对接立杆是在直径为48钢管上焊接了15公分直 径为60的钢管实现对接,能够实现对不同高度的楼层进行调节。无论是地下室还是标准层同样适用。每根对接立杆上面焊接了一个花盘,可以连接横杆。对接立杆的规格: 2.25米 1.95米 1.2米 1.05米 0.75米 等五种
3.2【横杆】横杆是在不同长度钢管上焊接了两个插头链接立杆的水 平杆。横杆的规格:1.22米 0.87米 0.47米 等三种 3.3【主龙脊】主梁脊采用Φ48×3.0mm钢管。尺寸(长度)规格根据主梁开间的跨距而定的多种。摆放在立杆的顶托架上。下部装有顶杆连接锁片。顶托调整主梁的使用高度。活节在梁芯上移动,保证副梁间距离水平。主梁按可调整长度范围视施工图的多种跨距规格而现场实际调整设定:
3.4【副龙脊】副(梁)龙脊是摆放在主龙脊架上,与模板形成牢固的连接的木方。副梁的规格视次梁开间、跨距大致分为三种规格:(长度范围视施工图的多种跨距规格而现场实际调整设定)松方木: 100m×80mm 100 mm×60mm 80 mm×60mm
3.5模板:根据现场的实际情况,模板的大小统一采用18厚915×1830的胶合板。
四、新型建筑钢支撑架承插式盘扣架有以下优势
4.1 、钢管采用插口与销钉式,安、拆简单、方便,施工速度快,与传统支模工艺相比,可提高工效30%。 4.2、 节省扣件,避免工地扣件丢失
4.3 、可以无限接高,根据房间大小调配,还可应用于高支模 4.4、 模板体系具有较高的强度与刚度,稳定性能良好
4.5、 钢管表面处理采用电泳漆技术,水性漆处理相比化工漆处理 更
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环保。
4.6、 散装快拼便于运输。
第三章 施工准备
一、承插型盘扣式模板支架措施组织
本方案使用承插型盘扣式支架作为砼叠合板下支撑架体。施工根据搭设高度,仅使用立杆、横杆及可调顶托和可调底座所构成的塔架作为支撑,横杆通过轮盘上的孔楔紧,形成以个整体。
立杆采用:Φ48×3.0mm钢管,尺寸规格为2450mm和2200mm两种; 模板采用:920×1830mm×厚度18mm木胶板模板;
楞木采用:100m×80mm、100 mm×60mm、80 mm×60mm木枋。 二、施工前(材料)准备
盘扣式钢管支架:禁止使用有明显变形、裂纹、掉焊和严重锈蚀的钢管。钢管支架的立杆及水平杆应按国家规定程序批准的设计加工图及技术文件制造,并有出厂合格证明书、产品标志和检测报告。
钢管表面应无裂纹、凹陷、锈蚀;加工前初始弯曲不应大于
L/1000(L为钢管长度),两端面应平整,不得有斜口、毛刺;钢管壁厚允许偏差应为±0.1mm。各杆件端头压扁部分不得出现裂纹,加工中不得产生因加工工艺造成的材料性能下降的现象。
杆件焊接制作应在专用工艺装备上进行,各焊接部位应牢固
可靠。焊丝宜采用符合现行国家标准《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110中气体保护电弧焊用碳钢、低碳合金钢焊丝的要求,有效焊缝高度不应小于3.5mm。
连接盘与立杆焊接固定时,连接盘盘心与立杆轴心的不同轴度不应大于0.3mm;以单侧边连接盘外边缘处为测点,盘面与立杆纵轴线正交的垂直度偏差不应大于0.3mm。
1、认真做好承插型盘扣式支撑的施工安全、技术交底资料。 2 、项目部组织现场管理人员和施工工人认真学习施工图纸和建筑施
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工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程。
3、组织插型盘扣式支架的材料进场并按计划堆放。现场材料的堆放场地设置在塔吊工作半径范围内,便于直接吊运。
4、模板安装前应进行全面的安全技术交底,操作班组应熟悉本方案的要求,并做好模板安装作业的分工准备。
5、拼装场地夯实平整,条件许可时可设拼装操作平台。
6、按模板设计图尺寸,将木胶板与方木拼成整片模板,接缝处要求附加小龙骨。
7、木胶板模板锯开的边及时用防水油漆封边两道,防止木胶板模板使用过程中开裂、起皮。
8、模板加工好后,专人认真检查模板规格尺寸,按照配模图编号,并均匀涂刷隔离剂,分规格码放,并有防雨、防潮、防砸措施。 9、根据工程结构型式和特点及现场施工条件,对模板进行设计,确定模板平面布置,纵横龙骨规格、数量、排列尺寸,柱箍选用的型式和间距,柱帽板支撑间距,柱节点、大样。验算模板和支撑的强度、刚度及稳定性。模板的数量应在模板设计时按流水段划分,进行综合研究,确定模板的合理配制数量。
10、放好轴线、模板边线、水平控制标高,模板底口平整、坚实,若达不到要求的应做水泥砂浆找平层,柱子支撑用的地锚须预埋好且可以使用。柱子、墙钢筋绑扎完毕,水电管线及预埋件已安装,绑好钢筋保护层垫块,并办理好隐蔽验收手续。
第四章 施工部署、施工工艺 一、模板施工顺序:
搭设满堂架→柱模→墙模→梁模→顶板模→梁墙柱头模 二、施工机具
木工圆锯、木工平刨、压刨、手提电锯、手提压刨、打眼电钻、线坠、靠尺板、方尺、铁水平、撬棍等。
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三、模板施工工法:
1、根据施工平面图,施工组织设计,架体的平面、立面、剖面和节点构造详图计算每一施工区域所需要的配件数量。在平面图中给房间编号,按照每个房间的模板配置图及各房间构配件的用量。严格按其施工。
2、将第一根主梁支起,可以由下面两人递与上面两人,而后由下面2人将顶杆插入主梁销片内并旋转锁紧,也可由下边2人先将顶杆插 入主梁销片,直接将主梁举起,其主梁离边墙的距离以计划料时的尺 寸为准,同时保证主梁上平面与梁帮上平面高度一致。将第二根主梁 支起,将副梁安装在两根主梁之间,依此类推,将整个房间支完。 3、通过调整顶杆上的空心丝杠或底座丝杠将主梁上平面调整到与梁帮上面水平一致。
4、铺模,以915×1830mm规格的模板为例,铺模板时,模板1830mm平行于主梁,以主梁外套顶端开始,以保证通过调整活节位置使另一915mm边落在1根副梁的中心线上。当模板出现翅曲等变形时,可用Φ2.5*25的钢钉(水泥钉)将模板边钉在副梁上,严格禁止在主梁上钉钉以免影响抽拉。
5、模板安装完毕后,全面检查扣件螺栓,斜撑是否坚固稳定,模板 拼逢是否严密。
6、在剪力墙结构中使用顶板支撑结构,第一根主梁要紧贴墙体,当最后一根主梁与墙体出现空隙大于100mm时,采取加一根独立的主梁的方法来解决,以免影响支撑质量。在框架或框剪结构中,使用不带横拉杆的顶板模板支撑结构,最后的方法就是:先做明柱和悬空梁模而后再做顶模。
四、工法流程
4.1、支撑立杆、水平连接杆的步骤:
以房间的任意一个墙角为起始点,根据方案中立杆到墙面的距
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离用尺子设定立杆:(具体方法见立杆定位示意图)
4.2、按所放线的交点立一根立杆,另沿十字线或T字线相互垂直的两个方向立两根立杆,用所需要长度的两根横杆将三根立杆插卡连接起来,然后在四边形的第四个角立一根立杆,再用两根横杆将四根立杆插卡连接成四边形,沿放的线为准调成互相垂直的四边形,调准后,用榔头将横杆两头的插头与立杆插座均匀敲紧(不要猛敲一
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头),形成稳定四边形。然后沿延长线方向,按顺直和垂直方向放两根立杆,三根横杆和一根立杆,两根横杆插卡连接,然后调方正,即垂直度、调准后,用榔头将横杆两头的插头与立杆插座均匀敲紧(不要猛敲一头)。安装三角架时必须用榔头将插头敲击到位。按上述方法完成支架的支搭。
4.3、支架支完后,放置早拆柱头,并使插销、托架就位,然后放上方木,按传统支模方式将主龙骨(钢管)和次龙骨(松方木)上标高调整到所需位置。
4.4、主次龙骨(钢管)就位后,将早拆头上的顶板调整的高度比次龙骨低1-2mm,因为木方在施工过程中会产生收缩,绝对不可超过次龙骨方木高度,然后从一侧铺设模板,模板板带的方向和主楞的方向一致。(见平面格构示意图)
4.5、二层立杆下端使用可调底座,可调底座与立杆一定要支实,不能出现虚支现象。
4.6、注意事项:检查早拆头顶板是否顶在模板下,早拆头顶板和模板的距离不要超过2mm,如距离太大不可早拆。
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4.7、立杆安装时上下层对齐(保证垂直在同一中心线上),立杆居中下垫50x100x500mm旧方木,沿南北向布置,纵、横、斜向均成线。
五、各部位模板施工工法 5.1、柱模板施工 (1)工艺流程
安装前准备(定位、压脚板) → 一侧柱模吊装就位 → 安装斜撑 → 清扫柱内杂物 → 安装就位对面模板 → 安装斜撑 → 安装另一方向模板 → 调整模板位置 →紧固对拉螺栓 → 斜撑加固 → 检查、验收 (2)施工方法
1)矩形柱模板选用18mm厚胶合板,为防爆板、接缝平整和不漏浆,竖向用(100×80mm )80×60mm木枋贴紧模板,间距300mm,横向用Φ48双钢管间距500mm压实,用对拉螺栓收紧的方法,夹紧牢固,每边截面设Φ14对拉螺栓拉固收紧(间距500mm)。柱四向采用钢管做斜支撑,上下不少于两道,斜撑与地面水平夹角不大于60°。 2)柱与梁接头处的开口位模板必须做至楼板的底面,接头处支撑平面,确保不变形。在施工缝面位置开100×100mm生口模板;以便清理柱、壁墙内杂物。
50×100竖木枋@300Φ48双钢管@50050×100竖木枋用介子Φ48双钢管18厚木夹板18厚木夹板
φ12对拉按间距不大于柱模板大样图适用于单边长度小于600mm的柱φ12对拉螺栓柱模板大适用于单边长度大于
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【如图:柱顶模板安装时,临靠阴角顶边,同柱截面四边布设60×80mm木枋,方木之间阴阳角注意边缝的方正平直】。
3)支设前模板底部板面应平整,检查柱模板编号,检查模板是否清理干净,门窗洞口模板及预埋件是否安装到位。
4)安装斜撑调整至模板与楼面呈75°,使其稳定座落于基准面上,并进行临时固定。
5)柱脚内预留200mm×200mm清渣孔,以便清除柱内杂物,浇注砼前再封闭清渣孔。 5.2、梁、板模板施工 (1)工艺流程
弹1m线 → 搭设门式顶架(底部垫木枋) → 安装纵横向水平钢管拉杆及交叉撑 →调整梁底标高 → 安装梁底模 → 安装顶撑并调平 → 安装梁侧模 → 墙边木枋(贴密封条)就位 → 摆设主次龙骨 → 铺设楼板模板 → 支撑架加固 (2)施工方法
为更有利于拆模,所有模板表面均涂刷脱模剂。梁、板支顶均采用盘扣式钢管支架支顶。
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A、板模板安装
平板模的铺设采用散铺的方式,φ48钢管架上铺60×80方木,间距300,木楞高8cm,竖放,18厚夹板用铁钉和楞相连。
模板之间“硬顶”,所有的板缝均不允许粘贴不干胶带。顶板跨度≥4m时按照千分之一起拱(只是中间部分起拱,四周不起)。
模板直接拼缝,保证拼缝严密,板面平整、标高准确,模板与墙体“硬顶”,同时沿房间四周布置一圈60*80mm方木,方木与墙体之间防止漏浆。
支架立杆横向间距≯1100mm,纵向间距≯1100mm。横杆沿高度1.2m左右布置,下设扫地杆。楼面模板采用18厚夹板,钉固在单木枋b=60mm*h=80mm(b=60mm*h=100mm)的次龙骨上;次龙骨(木枋)按间距250mm均匀摆放在主龙骨上;主龙骨采用Φ48×(厚3.0mm钢管;间距≯1100mm。固定在支架可调节(碗口)顶托上。如下图所示:
B、梁模板安装
梁板支撑系统采用盘扣式钢管支模架,内设满堂架。板底立杆纵横间距为1.0M。横杆沿高度1.2m左右布置,下设扫地杆,最上面一排根据梁标高设置。支模架高度以满足梁板支模为宜。第一层龙骨采用Φ48×(厚)3.0mm钢管,间距≯300mm;支架立杆间距≯1000mm,
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纵向≯300~600mm;第二层龙骨采用单木枋100×80mm、(100×80mm)、间距≯80mm,顺梁的“L”方向均匀侧摆。梁高700mm、宽300 mm以内的,梁底模板用18mm厚直边板;直接(钉)固在第二层龙骨(3条60 mm X80 mm、间距≯80mm的木枋)上。【对于梁高大于700mm、宽度大于300 mm以内的梁,梁底60 mm X80 mm方木、按间距≯80mm,顺梁的“L”方向均匀侧摆。】
侧模采用:竖肋80×60mm木枋,间距250mm,设φ14对拉螺栓,(视梁高而定、对于梁高1.00m的则1~3排;每隔400mm设置一排)横向间距≯400mm,横向肋采用双钢管作为横檩,用蝴蝶卡扣与对拉螺栓联结,侧模厚度18mm。拉杆通过“3”型蝴蝶卡、螺帽与加固肋条连接。
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5.3、墙模板安装 (1)工艺流程
准备工作→安内墙模板、安装水电预埋件→检查验收→安装外墙模板→拉结固定→办理技术复核手续
(2)照弹好的墨线位置,用钢筋头焊尺寸界线,分块在现场先安装墙内模,安装时横竖背楞间隔尺寸要准确,间距按设计要求,方能满足要求。施工时严格按尺寸间距进行施工,方木背楞安装要横平竖直,并且搭接要错开,不准都集中在同一个截面上搭接。
(3)安装过程中,要及时检查模板垂直度和平整度,及时进行调整,内模安装调正后,按竖向间距≤500mm,横向间距≤400mm打眼,穿上φ14mm螺栓,当钢筋绑扎完封内模时,要按照一定的支模顺序安装外模。木工在模板打眼时要注意防止锯末落入模板内,如落入要及时留孔清扫和冲洗。
(4)对拉螺杆紧固时需带线进行调整,保证截面,垂直度,平整度符合模板安装允许偏差要求。
(5)对拉螺杆构造;地下室外墙和临空墙(防空地下室中一侧直接受核爆冲击波作用,另一侧不接触岩、土的墙体。)用φ14 对拉螺栓带钢止水片,端头用塑料块限位块(比用木块容易剔出),拆模后,及时将塑料块剔出,并用水泥砂浆补平,以防地下水沿对拉螺栓渗入墙内和造成钢筋锈蚀(见图);【有一种遇水膨胀橡胶止水片,外径尺寸为40mm,厚度10mm,中孔直径比对拉螺栓直径小2mm。如可采购到,代替钢止水片,既构造简单,施工方便,无污染,耐腐蚀,可加快施工进度,且止水效果好。】最下面三道对拉螺栓两侧加双螺母。
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塑料块,拆模后取出用砂浆补平止水钢片,40×50×3φ12~14对拉螺栓地下室内墙(人防以外)及地上部分的内外墙采用普通可回收穿墙螺栓。但地上部分的北面外墙,为防止雨水渗漏,也宜按地下室外墙的方式使用对拉螺栓。其他部位墙的对拉螺栓,应考虑回收再利用,可用比螺栓直径大2mm的塑料套管,置于对拉螺栓外,拆模后,可方便将螺栓取出。
混凝土墙采用木胶合板做模板,木胶合板背肋采用间距为250mm的60×80mm竖向木楞,木楞外侧横向采用双钢管外楞,间距500,内木楞与外钢管交叉处均设φ14的带防水片的对拉螺杆,即对拉螺杆水平间距为500mm,竖直方向为400mm(最下端250mm)。
40060×80小楞@2504004004002φ48钢管250400φ14对拉螺栓500 500500500500
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【如图:竖向墙体模板安装时,临靠阴角大边布设60×80mm木枋,方木之间阴阳角注意边缝的方正平直】。
铺设次龙骨,次龙骨为60×100mm方木(立放),靠墙边边龙骨必须与墙面紧贴,在垂直次龙骨方向用60×100mm方木作为边龙骨与墙紧贴,防止顶板阴角漏浆,利用墙体上最上排大模板螺栓孔固定,方木与墙体之间阴阳角注意边缝的方正平直。 5.4、楼梯模板施工
楼梯模板施工前应根据实际层高放样,先支设平台模板,再支设楼梯底模板,然后支设楼梯侧板,底模板超出侧模2-3cm。先在侧板内侧弹出楼梯底板厚度线和侧板位置线,侧模、踢步模板和踏步模板按图加工成型,现场组装。为了保证踏步板一次成型,踢步模板下口
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背枋倒45度角,便于铁抹子收光。
为确保踏步线条尺寸的准确,踏步板的高度必须与楼梯踏步的高度一致,放样时,须预留出装修面层的厚度。楼梯模板支撑体系采用钢管加快拆头斜撑,中间设横向拉杆一道,侧模固定采用50mm×100mm的木枋固定。详见下图。
楼梯模板支撑图
木枋小木条踏步模木枋底模剖口便于收光
楼梯踏步模板支设图
保证顶板结构美观,模板的使用合理、经济,其排列统一按项目上述
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要求进行,并且所有的竹胶板均需按房间编号,上下层同一房间进行倒用。 5.5、报验
模板及支撑体系支搭完后,必须经项目质检员、监理验收,合格后方可进行下道工序(绑钢筋及浇注混凝土)。
六、模板质量要求
固定在模板上的预埋件和预留孔,应按图准确留设,不得遗漏,而且安装要牢固,其允许偏差如下表示:
项目 预埋钢板中心线位置 预埋管预留孔中心线位置 预留螺栓 中心线位置 外露长度 中心线位置 截面内部尺寸 允许偏差(mm) 3 3 2 +10,0 10 +10,0 预留洞 2、模板应垂直、平直、顺直,其允许偏差如下表示:
项 目 轴线位置 底模上表面标高 截面内部尺寸 基础 墙、柱、梁 全高≤5m 全高>5m 允许偏差(mm) 5 ±5 ±10 +4, -5 6 8 2 5 层高垂直 相邻两板表面高低差 表面平整(2m长度上)
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3、模板支设完毕后,应进行自检、专检、工序交接检,验收合格后方可进行下道工序施工
七、成品保护管理
1、预组拼装的模板要有存放场地,场地要平整夯实。模板平放时,要有木方垫架。立放时,要搭设分类模板架,模板触地处要垫木方,以此保证模板不扭曲不变形。不可乱堆乱放或在组拼的模板上堆放分散模板和配件。
2、工作面已安装完毕的墙、柱模板,不准在吊运其它模板时碰撞,不准在预拼装模板就位前作为临时椅靠,以防止模板变形或产生垂直偏差。工作面已安装完毕的平面模板,不可做临时堆料和作业平台,以保证支架的稳定,防止平面模板标高和平整产生偏差。
3、拆除模板时,不得用大锤、撬棍硬碰猛撬,以免混凝土的外形和内部受到损伤。
八、模板维护与管理 1、使用注意事项
(1)墙、柱大模板及梁侧、梁底模板等预先制作的模板,应进行编号管理,模板宜分类堆放,以便于使用。
(2)模板安装及拆除时,不准碰撞,不得使劲敲砸模板,以免模板变形。
(3)加工好的模板不得随意在上面开洞,如确需开洞必须经过主管工长同意。
(4)木模板根据尺寸不同分类堆放,需用何种模板直接拿取,不得将大张模板锯成小块模板使用。
(5)拆下的模板应及时清理,如发现翘曲、变形、应及时修理,损坏的板面应及时进行修补。
(6)水平结构模板支设后刷水溶性脱模剂。竖向结构采用覆膜竹胶板模板,使用前应刷水溶性脱模剂;定型可调钢模支设时,使用前刷
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油性脱模剂。 2、模板的维护
(1)木模板应放在室内或干燥通风处,露天堆放时要加以覆盖,模板底层应设垫木,使空气流通,防止受潮。
(2)拆除后的木模板应将模板面上的混凝土清理干净,将留在上面的钉子起出。并分类堆码整齐。
第五章 模板工程质量通病及预防措施
一、梁模板: 通病现象:梁身不平直、梁底不平及下挠、梁侧模炸模、局部模板嵌入柱梁间、拆除困难。 防治措施: (1)支模时应遵守边模包底模的原则,梁模与柱模连接处,下料尺寸一般应略为缩短。 (2)梁侧模必须有压脚板、斜撑、拉线直后将梁侧钉固。梁底模板按规定起拱。 (3)混凝土浇筑前,模板应充分用水浇透。 二、柱模板: 通病现象:炸模、断面尺寸鼓出、漏浆、混凝土不密实,或蜂窝麻面、偏斜、柱身中间柱模偏位。 防治措施: (1)根据规定的柱箍间距要求加固。 (2)成排柱模支模时,应先两端柱模,校直与复核位置无误后,顶部拉通长线,再立中间柱模。 (3)、四周斜撑要牢固。 三、板模板: 通病现象:板中部下挠,板底混凝土面不平。 防治措施:
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(1)楼板模板厚度要一致,搁栅木料要有足够的强度和刚度,搁栅面要平整。所有搁栅均刨至统一尺寸。 (2)支顶要符合规定的保证项目要求。 (3)模板按规定起拱。 四、轴线偏位的预防措施
(1)模板轴线放线后,由专人进行技术复核。 (2)柱模板顶部和根部均用钢筋焊接限位。 (3)支模板时拉水平、竖向通线,并设竖向总垂直度控制线,以保证模板竖向、水平位置的准确。 (4)浇筑混凝土时,要对称下料。 五、模板标高偏差的预防措施 (1)每层楼设标高控制点,竖向模板根部须找平。 (2)模板顶部设标高标记,严格按标记施工。 (3)墙模板:
1)墙体厚薄不一,平整度差:防治方法是模板设计应有足够的强度和刚度,龙骨的尺寸和间距、穿墙螺栓间距、墙体的支撑方法等在作业中要认真执行。
2)门窗洞口混凝土变形产生的原因是,门窗模板与墙模或墙体钢筋固定不牢,门窗模板内支撑不足或失效。
(4)模板支设完毕后,应进行自检、专检、工序交接检,验收合格后方可进行下道工序施工。 六、其他注意事项
在模板工程施工过程上中,严格按照模板工程质量控制程序施工,另外对于一些质量通病制定预防措施,防患于未然,以保证模板工程的施工质量。严格执行交底制度,操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。
第六章 质量、安全保证措施
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一、质量措施 1、材料要求
盘扣式支架立杆采用Q345高强度钢管48*3.2,托座和底座调节杆为空心螺杆,外径为38mm,内径为33mm。支架主要构件均为热浸镀锌防腐防锈处理,经久耐用。支架各构件必须功能齐全,否则不利用本工程。
2、搭设质量要求及检验验收标准 1)搭设质量要求
盘扣式支架的搭设必须遵照≤建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程≥和本工程相适应的设计图纸,同时需满足以下要求: ① 对地基进行加固处理,保证其有足够的承载力,并且足够稳定,能够抵抗因气候变化而可能产生的破坏,并根据需要设置垫块。 ② 支撑架搭设前需进行定位放线,搭设平面位置必须准确,纵横方向排列整齐。
③ 每座塔架的安装完成后,用水平尺检查横杆水平度,通过调节底座调节杆的螺母,使两个方向的水平尺的气泡都居中,从而保证每个塔在竖向保持垂直。
④ 立杆与横杆及竖向斜拉杆间安装就位后需用锤子将楔形销固定。 ⑤ 支架搭设完成后,按照规范在最外围及内部每隔5个架体设置从上而下的扣件式剪刀撑。 2)检查、验收标准
支撑搭设完后按≤建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程≥验收。
3)盘扣式支架拆除要点和注意事项
① 盘扣式支架的卸载、拆除必须与模板系统的拆除施工相协调。 ② 盘扣式支架的卸载、拆除需在梁板砼达到设计和规范规定的强度要求时才能拆除。
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③ 拆除每层立杆的销钉和弹簧销,将各塔架上的立杆、横杆、斜拉杆按从上而下的顺序一一拆除。 ④ 将拆下的材料分类存储。 4、 模板垂直度控制
对模板垂直度严格控制,在模板安装就位前,必须对每一块模板线进行复测,无误后,方可模板安装。
模板拼装配合,工长及质检员逐一检查模板垂直度,确保垂直度不超过3mm,平整度不超过2mm;
模板就位前,检查顶模棍位置、间距是否满足要求。 5、 顶板模板标高控制
每层顶板抄测标高控制点,测量抄出混凝土墙上的500线,根据层高2800mm及板厚,沿墙周边弹出顶板模板的底标高线。 6、模板的变形控制
墙模支设前,竖向梯子筋上,焊接顶模棍(墙厚每边减少1mm)。 浇筑混凝土时,做分层尺竿,并配好照明,分层浇筑,层高控制在500以内,严防振捣不实或过振,使模板变形。 7、门窗洞口处对称下混凝土;
模板支立后,拉水平、竖向通线,保证混凝土浇筑时易观察模板变形,跑位;浇筑前认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动;模板支立完毕后,禁止模板与脚手架拉结。 二、安全措施 1、安全生产管理
(1) 盘扣式支架的施工全过程中必须由专业人士在现场监督指导,
必须在安全措施到位的情况下,配备有经验的工人进行施工操作。
(2) 工人必须配备安全带、安全帽、防护服等安全设备,防止发生
施工事故。
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(3) 必须划定施工范围,非施工人员严禁入内。
(4) 风速大于60KM/H及冰雪天气都禁止施工,雨天必须采取可
靠的防滑措施,及时清理积水。
(5) 承插型盘扣式支架的拼装和拆除应铺设平台板辅助,以确保高
空作业的安全。
(6) 承插型盘扣式支架的卸载、拆除施工前必须先检查模板系统和
承插型盘扣式支架各部件的工作状态,无异常情况后方可进行拆装作业。施工时塔架下和支架旁禁止非施工人员进入。 (7) 承插型盘扣式支架的施工过程中严禁高空抛物,在合适的层次
可建立简易的材料堆放平台用于支架材料部件的临时存放。
2、施工应急预案
(1) 施工方案中要明确施工过程中可能出现的安全问题或安全事
故,针对性的采取措施,责任落实到人,应急所需的材料、工具、设备要到位。
(2) 支架监控人员发现有隐患时,要及时疏散施工现场所有人员,
并在安全隐患区域设置围挡和警戒标示,然后组织相关人员进行隐患处理方案讨论认定,并给工长、施工操作人员详尽交底,处理过程中项目经理要坐镇指挥,安全员要亲临指导,工长要监督实施,班组长要现场指挥操作,确保隐患处理安全、顺利。必要时公司要请专家对隐患处理实施方案进行会诊论证,优化出最佳方案实施。
(3) 当现场出现紧急的安全隐患,来不及上报处理时,现场管理人
员要按保证人员安全的原则处理事故,采取尽可能减少损失的办法,组织现场人员消除安全隐患。
(4) 支架工程如果发生事故,按照≤应急救援预案≥执行。见下:
第七章、应急预案
针对本工程特点,在支架施工区域内极可能发生高空坠落,砼、
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模板、物体打击等重大事故。本预案针对梁板柱支撑架施工可能发生的安全事故的应急准备和响应。
为对可能发生的事故能快速反应、救援,项目部成立应急救援小组。 项目经理: 第一安全责任人
安全负责人: 直接安全责任人,并相应成立管理领导小组。 组长: 项目经理 副组长: 项目技术负责人
组员: 安全员、施工员、技术员,木工班组长以及各施工班组长 一、人员分工与职责
(1)项目经理: 负责施工应急救援全面工作。
(2)现场技术负责人: 负责制定事故预案措施及相关部门人员的应急救援工作职责。
(3)现场安全员: 负责施工的安全检查工作,及现场应急救援的指挥工作,同意对人员材料、设备等资源调配,并负责事故的上级 汇报工作。同时负责执行项目部下达的指令。
(4)组员及各施工班组长: 发生紧急情况时,负责事故的汇报,并采取措施进行现场控制工作。同时负责执行项目部下达的相关指令。 (5)组员及各施工班组长: 发生紧急情况时,负责事故的汇报,并采取措施进行现场控制工作。同时负责执行项目部下达的相关指令。 二、施工现场安全事故紧急情况的处理程序和措施
1、由项目经理部经理负责组织,项目各部门分工合作,密切配合,迅速、高效、有序开展。项目部应在作施工前准备时,及时制定本施工现场安全事故应急救援预案。
2、在抢险救援过程中的人员调动安排,物资、车辆设备的调用,占用房屋场地,任何组织和个人不得阻拦和拒绝。工程施工现场管理和作业人员及其他在场的所有人员都有参加安全事故抢险救援工作的义务。
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3、事故发生后,事故现场应急专业组人员应立即开展工作,及时发出报警信号,互相帮助,积极组织自救;在事故现场及存在危险物资的重大危险源内外,采取紧急救援措施,特别是突发事件发生初期能采取的各种紧急措施,如紧急断电、组织撤离、救助伤员、现场保护等;迅速向项目经理报告,必要时向相邻可依托力量求教,事故现场内外人员应积极参加援救。
4、项目经理接到报警后,应立即赶赴事故现场,不能及时赶赴事故现场的,必须委派一名项目部安全领导小组成员或事故现场管理人员,及时启动应急系统,控制事态发展。
5、安全事故发生后,事故发生地的工地负责人和施工管理人员,必须严格保护好现场,并迅速采取必要措施抢救人员和财产。因抢救伤员、防止事故扩大以及疏通道路交通等原因需要移动现场物件时,必须做出标志、拍照、详细记录和绘制事故现场图,并妥善保存现场重要痕迹、物证等。
6、各应急专业组人员,要接受项目部安全领导小组的统一指挥,应根据事故特点,立即按照各自岗位职责采取措施,开展工作。
7、项目部安全领导小组接到报告后,应立即向上级安全领导小组报告。对发生的工伤、损失在10000元以上的重大机械设备事故,必须及时向公司安全生产委员会报告,报告内容包括发生事故的单位、时间、地点、伤者人数、姓名、性别、年龄、受伤程度、事故简要过程和发生事故的原因。不得以任何借口隐瞒不报、谎报、拖报,随时接受上级安全领导机构的指令。
8、项目部安全领导小组,应根据事故程度确定,工程施工的停运,对危险源现场实施交通管制,并提防相应事故造成的伤害;根据事故现场的报告,立即判断是否需要应急服务机构帮助,确需应急服务机构的帮助时,应立即与应急服务机构和相邻可依托力量求教,同时在应急服务机构到来前,作好救援准备工作:如:道路疏
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通、现场无关人员撤离、提供必要的照明等。在应急服务机构到来后,积极作好配合工作。
9、事后,项目部安全领导小组,要及时组织恢复受事故影响区域的正常秩序,根据有关规定及上级指令,确定是否恢复生产,同时要积极配合上级安全领导小组及政府安全监督管理部门进行事故调查及处理工作。
三、成立由项目经理任队长的应急救援小分队
成立由项目经理任队长的应急救援小分队,有10—30人参加。在平时应对应急救援队队员进行应急救援知识的培训学习和现场演练,在应急抢险救援工作中,听命令、服从指挥,要及时、准确迅速达到抢险救援现场,竭尽全力开展抢险救援工作。 四、安全事故应急救援器材的配备
1、灭火器材清单及分布情况
根据个施工队的分布情况,每个队都设置了一处消防器材,每处均有有消防架1个,消防斧2把,消防锹4把,消防钩2个,消防桶4个,灭火器2个。 2、急救箱药品清单
项目部配备急救箱,急救箱内物品有:氧气带、急救包、紫药水、红药水、酒精、棉纱、十滴水、创可贴等医疗物品。
第八章 雨季施工措施
雨施前,整理施工现场,由于现场施工、运输破坏的现场排水坡度重新整好,清理施工现场的排水沟,保证排水畅通。检查场内外的排水设施。确保排水设备完好,以保证暴雨后能在较短的时间排出积水。 施工现场道路进行硬化处理,做到路面坚实平整,不沉陷、不积水、行车不打滑、不颠簸。路边设置200㎜×300㎜的排水沟,内侧抹灰,沟底向市政雨水管方向设不小于5‰的流水坡度。雨水有组织排入市政雨水管网,防止地表水向土层渗漏影响边坡稳定。
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检查大模板堆放场地,保证对方场地高于现场地面,并进行硬化处理。钢筋堆放场地进行夯实,并高于现场地面200mm,用垫木将钢筋架起,避固免因雨水浸泡而锈蚀。检查施工现场水泥库、料具库,加工棚等的防情况,保证现场内棚库不渗漏。
检查现场各种机具、设备的防雨设施,保下机具入棚和具备防雨功能,机电设备机座均垫高,不得直接放置在地面上,避免下雨时受淹。漏点接地保护装置应灵敏有效,雨季施工前检查线路的绝缘情况,做好记录,雨施期间定期检查。
大模板存放场地必须进行硬化处理,并设置排水坡度,将雨季及时排 到排水沟内,防止场地内积水。
大模板堆放其自稳角要符合要求(75~80°),吊装、运输、装拆、 存放,必须稳固可靠。模板安装就位后,应设专人负责将钢模板串联,接通地线,防止漏电伤人。
雨季前对于临建房屋、试块房等应进行检查和修理,防止漏雨、漏电和其它不安全因素存在。
现场电焊机要搭设雨棚,其电气设备要有可靠接地措施,对电焊机把线、电缆线、胶皮线应检查是否老化、破损、不合格的胶线应调换和修理,防止漏电事故发生。
现场临时电源应进行全面检查,对各种线路应检查是否符合安全操作规程的要求,凡普通胶皮线,普通塑料线,只准架空铺设,不准随地拖设。
雷雨时工人不要走近架子、架空电线周围10m以内区域,人若遭受雷击触电后,应立即采用人工呼吸急救并请医生采取抢救措施。 雨季施工期间按照有关要求,应建立以项目经理为负责人的抗洪防汛指挥部详见防洪领导小组名单,组织精干的抗洪抢险队伍,汛期内主要领导要执行轮流值班制,发现险情立即指挥抢救和上报。
第九章 文明施工保证措施
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1、严格执行施工现场平面管理制度,按施工现场总平面布置图布局,材料堆放整齐,保持场区清洁。
2、建立岗位责任制,安排专人负责场内外卫生清洁工作,分片管理,责任到人。
3、施工操作面作业,采取有效措施,尽可能降低噪声,如拆模时,避免野蛮敲击和扔掷,降低噪声扩散。
4、定期对施工现场产生的噪音,进行检测,对发现的超标,提出改进措施。
5、在夜间施工时,施工照明应避免照射居民生活区,避免光污染扰民。
6、在施工中,加强环境保护工作,增强环境保护意识,不断提高环保工作水平。
7、施工全体人员佩带统一制作施工证,持证上岗,统一管理。对无证人员,责令其退出施工现场。
8、虚心接受各方的监督,对提出的文明施工及环保存在的问题,本着高度负责的态度,予以落实。
9、施工现场加强职工的文明施工教育,严禁打架斗殴,对不听劝阻造成严重后果的送交执法部门处理。 10、
施工现场要求材料堆放有序,道路平整干净,图、牌、表规
范、整齐、美观。
第十章、承插型盘扣式支架支撑计算书
计算模型选择:上部支撑龙骨采用通长双拼木工字梁或通长截面尺寸为100×50×3mm的双拼方钢管。根据安徽省地方标准DB34/T1468-2011《叠合板式混凝土剪力墙结构施工及验收规程》第5.5条表5.5.3规定,预制板内桁架钢筋间距为55cm,叠合板整体高度为350mm厚,现场施工时其下支撑间距最大为1270mm。因此本工程方案设计中,塔架横向及纵向间距均为1200mm。计算模型如下图
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所示:
受力计算单元示意图
一、盘扣式支架承载能力计算 1) 结构计算分析
使用ULMA公司的专业计算软件Power Frame进行结构计算,将该截面的模型及各处荷载输入软件,取恒载系数为1.2,活载系数为1.4,活荷载取为3kN/m2,立杆间距1200mm,计算单元宽度为1200mm。则对应荷载取值为:
混凝土自重,取350mm为计算厚度,Fc=1.2×26kN/m3×0.35m×1.2m=13.1kN/m;活荷载Fl=1.4×3.0kN/m3×1.2m=5.04kN/m;木梁自重为0.1kN/m。
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计算后得图表如下:
木工字梁所受荷载简图
支座反力图
如支座反力图所示,承插型盘扣式支架板下最大支座反力为23.0KN;考虑在风荷载0.75KN/m2作用的情况下,盘扣式支架允许的工作荷载约为40KN,因此板下的盘扣式支撑架满足使用要求。在地下室顶板施工时,底板已完成并达到设计强度要求。
二、木工字梁受力计算: (1) 板下木方次龙骨计算
1、A-A剖面叠合板下木工字梁受力计算 本次使用的木工字梁型号如下所示:
使用ULMA公司的专业计算软件Power Frame进行结构计算,将计算单元截面的模型及各处荷载输入软件,取恒载系数为1.2,活载系数为1.4,活荷载取为3kN/m2,以双拼木工字梁按多跨连续梁进行受力分析,计算后得图表如下:
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双拼木工字梁所受弯矩简图
双拼木工字梁所受剪力简图
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双拼木工字梁挠度简图
跨中最大弯矩:Mmax=3.3KN.m<2×5KN=10KN 最大剪力:Vmax=12.1KN<2×11KN=22KN 最大挠度:dmax=1mm<1200/500=2.4mm 验算结论:
计算结果显示双拼3.9m长H20木工字梁承载力满足要求! 三、方钢管受力计算
以截面尺寸为100×50×3mm的双拼方钢管作支撑龙骨时,上部荷载所产生弯矩和剪力与木工字梁相同。
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双拼方钢管所受弯矩简图
双拼方钢管所受剪力简图
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双拼方钢管挠度简图
有计算结果可知,双拼方钢管所受最大弯矩为Mmax=3.3KN.m,最大剪力为Vmax=12.1KN。
查其截面特性,得知双拼方钢管Wx=44847.7mm3,截面积A=17.28cm2。
则最大弯应力为: σ
max
=Mmax/Wx=3.3×106/44847.7=73.58N/mm2 < f=205N/mm2;
最大剪应力为: τ
max
=1.5Vmax/A=1.5×12.1×103/17.28×102=10.5KN/mm2 <
fv=120N/mm2;
最大挠度dmax=1mm<1200mm/500=2.4mm;
由以上计算可知,双拼100×50×3mm,3.9m长方钢管满足承载力要求。
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四、支架稳定性计算 (1)盘扣式支架立杆长度计算
根据《建筑施工承插型盘扣式支架安全技术规程》,应按下列公式计算,并取其中的较大值:
l0=ηh l0=h’+2ka 式中l0——支架立杆计算长度;
a——支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离
(m);
h——支架立杆中间层水平杆最大竖向步距;
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;
η——支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为1.5m
时,可取1.20;
k——悬臂端计算长度折减系数,可取0.7;
盘扣式支架立杆计算长度
l0=ηh=1.20X1.5=1.8m
l0=h’+2ka=0.5+2X0.7X0.62=1.37m
取其中较大值,因此立杆计算长度l0=1.8m,立杆中间层水平杆步距为1.5m,顶层水平杆步距为0.5m,可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离为0.62m。
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(2)盘扣式支架立杆承载能力设计值计算
盘扣式支架立杆采用Q345高强钢管Ф48×3.2,根据我国现行规范,立杆稳定承载力设计值按下面公式计算:
Nd=φAf
其中立杆截面积A=450mm2,材料强度设计值f=300Mpa。 其它参数如下:
立杆截面惯性矩I=113600mm4; 立杆计算长度l0=1800mm;
立杆截面回转半径i=(I/A)1/2=(113600/450)1/2=15.9mm; 长细比λ=l0/i=1800/15.9=113.2
查表得Q345钢材立杆轴心受压稳定系数φ=0.386 所以Nd=φAf=0.386X450X300=52110N=52.11KN (3)盘扣式支架立杆稳定性验算
根据《建筑施工承插型盘扣式支架安全技术规程》,立杆稳定性验算按下面公式计算: 不组合风荷载时:
σ=N/φA≤ [f]
组合风荷载时:
σ=N/φA+Mw/W≤ [f]
式中N——盘扣式支架工作荷载标准值,取40KN;
A——立杆截面积,取450mm2; k——支撑高度调整系数,取1.13;
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l0——立杆计算高度,取l0=1800mm; I——立杆截面惯性矩,I=113600mm4; i
—
—
立
杆
截
面
回
转
半
径
i
=(I/A)1/2=(113600/450)1/2=15.9mm;
λ——长细比,λ=l0/i=1800/15.9=113.2;
φ――轴心受压立杆的稳定系数,查《建筑施工承插型盘扣
式支架安全技术规程》JGJ 231-2010附录D-2表得Q345钢管立杆稳定系数φ=0.386;
Mw――计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,Mw=0.9×1.4
×Wk×la×h2/10=0.9×1.4×0.049kN/m2×1.2m×1.5m×1.5m=0.17KN.m;
Wk——风荷载标准值,根据规程,其计算为Wk=μzμsW0,其中,
合肥市50年一遇基本风压W0=0.35kN/m2,风压高度变化系数μz查表值为1,风载体形系数μs=1.0φ, φ=1.2*0.64m2/5.58m2=0.14。则Wk=1×0.14×0.35=0.049kN/m2
la——立杆纵距,取1.2m;
h——支架水平杆竖向最大步距(m),取h=1500mm; σ——钢管立杆轴心受压应力计算值( N/mm2) W——钢管截面模量,48mm钢管取4730mm3;
[f]——Q345钢管立杆抗压强度设计值:[f] =300 N/mm2; 钢管立杆稳定性计算
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不组合风荷载时:
σ=N/φA=40×1000/(0.431×450)=206.2 N/mm2≤[f]=300 N/mm2 组合风荷载时:
σ=N/φA+Mw/W=206.2+0.17×106/4730=242.1 N/mm2
所以盘扣式支架经验算在工作荷载40KN下,不组合风荷载与组合风荷载的情况下抗压强度均小于设计值,支架稳定性满足要求。
五、承插型盘扣式支架抗倾覆验算
本工程中,计算单元内支架为整体连接形式,无单个塔架。高度为4.65m,小于8m;高宽比为4.65m/4.8m=0.97;支架顶部为整体式预制混凝土楼板,其与四周柱体结构有稳定连接,且单块预制楼板由支架共同支撑。基于以上有利条件,根据规范条例支架无需验算支架整体抗倾覆稳定性。
六、水平杆及斜杆受力计算
本工程中,考虑风荷载及未可预知的混凝土浇筑泵送所产生的水平荷载,计算支架水平杆及斜杆受力。
计算模型取单根立杆为对象,则其支座反力即为水平杆或斜杆的轴向荷载。荷载如下:
风荷载,Wk=0.049kN/m2;转换成均布荷载为0.049kN/m2×0.048m=0.0024kN/m
未可预知水平荷载为竖向荷载的2%,Fh=0.02×(26kN/m3×0.35m×1.2m×1.2m)+0.02×(3kN/m2×1.2m×1.2m)=0.35kN
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N/mm2≤[f]=300
计算中,荷载分项系数为0.9×1.4 根据PowerFrame计算,结果如下。
立杆所受水平荷载图(风荷载过小未精确显示)
立杆受水平荷载支座反力(即水平杆所受轴力)
由以上计算结果可知,顶部水平杆所受轴力最大,为1.1kN。 水平杆采用Q235钢管Ф42×2.5,根据我国现行规范,水平杆稳定承载力设计值按下面公式计算:
Nd=φAf
其中水平杆截面积A=310.23mm2,材料强度设计值f=205Mpa。 其它参数如下:
水平杆截面惯性矩I=60747.4mm4; 水平杆计算长度l0=1440mm;
水平杆截面回转半径i=(I/A)1/2=(60747.4/310.23)1/2=14.0mm; 长细比λ=l0/i=1440/14.0=102.86
查表得Q235钢材立杆轴心受压稳定系数φ=0.566 所以Nd=φAf=0.566×310.23×205=35995.99N=36.0KN。 由计算结果可知,水平杆最大轴力为1.1kN<36.0kN。
斜杆采用Q235钢管Ф32×2.0,根据我国现行规范,斜杆稳定
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承载力设计值按下面公式计算:
Nd=φAf
其中斜杆截面积A=188.5mm2,材料强度设计值f=205Mpa。 其它参数如下:
斜杆截面惯性矩I=21300mm4; 斜杆计算长度l0=2.28m;
斜杆截面回转半径i=(I/A)1/2=(21300/188.5)1/2=10.63mm; 长细比λ=l0/i=2280/10.63=214.49
查表得Q235钢材立杆轴心受压稳定系数φ=0.159 所以Nd=φAf=0.159×188.5×205=6144N=6.1kN。 由计算结果可知,斜杆最大轴力远小于6.1kN。 七、地基承载力要求
根据以上计算结果显示,传递至单个盘扣支架可调底座的竖向荷载最大为23kN,可调底座底部为140mm×140mm×6mm的钢板,则传递至地基的荷载为:23000N/19600mm2=1.17N/mm2。
本工程中,基础底板混凝土设计厚度为300mm,设计强度等级为C35。塔吊装机械进场施工时,需基础底板混凝土强度达到设计强度的80%,此时混凝土强度完全满足由盘扣支架可调底座传递至基础底板混凝土荷载的要求。
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