安徽师范大学大学生活动中心<?xml:namespace prefix="o" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:office">
多功能演出厅
模
板
专
项
施
工
方
案
编制人:
审核人:
审批人:
浙江金华第一建筑安装工程有限公司
二00六年三月
目 录
一、施工部位及概况
二、模板具体支撑方法及承载力计算
(一)编制依据
(二)模板工程材料力学指标
(三)模板施工方案
(四)模板及构件验算
三、质量控制和要求
四、质量保证措施
五、拆模
六、支撑拆除
七、施工应注意事项
八、模板施工中的主要安全技术措施
模板施工方案
一、 施工部位及概况
多功能演出厅工程2-4/A-K轴部位(舞台)楼板高度<?xml:namespace prefix="st1" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags">
二、模板具体支撑方法及承载力验算
(一)、编制依据:建筑施工手册(第四版),JGJ/30-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范。
(二)、模板工程材料力学指标
1、九胶合板
尺寸=宽*长*厚=1220*2440*
抗弯强度[σ]=15N/mm2。
弹性模量E=5.0×1000N/mm2
W=
2、支承木格栅
尺寸=50*100*
抗弯强度设计值[σ]弯=15N/mm2。
顺纹抗压及承压[σ]压=13N/mm2。
顺纹抗拉设计值[σ]拉=9N/mm2。
顺纹抗剪设计值[σ]剪=1.6N/mm2。
顺纹承压(全表面)fc90=2.1N/mm2.
顺纹承压(局部表面)fc’90=3N/mm2.
弹性模量E=10000 N/ mm2.
W=1/6bh2=1/6*50*1002=8.3*104.
I=bh3/12=
3、钢管采用φ48*3.5=
[f]=205N/mm2. A=
W=
i=
4、玛铁机件抗滑力
对接机件 3.2KN/扣
直角回转机件 8.0KN/m
底座(抗压) 40KN
(三)、模板施工方案
1、施工顺序:基础处理——搭设排架——选料——制作——组合拼装——刷脱模剂——支模——安装——拆除——清理归堆。
2、地坪基础处理:根据模板、钢管、施工、砼结构等整体荷载计算结果要求,地基承载力应满足20KN/m2,据查本工程地质勘察报告,自然土质承载力只有5.0 KN/m2,不能满足上部荷载要求。根据以往的施工经验及相关的处理规范,对基础回填土分层夯实后,采用片石均匀填
3、搭设支撑排架:排架竖向立杆位置先在其处理好的砼面层上弹好墨线,按墨线排设,竖向立杆间距≤
4.模板支设
柱模板:柱模板在安装时,先在板面上弹出纵横轴线和四周边线,然后焊定位钢筋,固定小方盘,调整标高,立柱头板。小方盘一侧要留清扫口。 对通排柱模板,应先支设两头柱模板,校正固定,拉通线校正中间各柱模板。为便于拆模,柱模板与梁模板连接时,梁模板宜缩短2
梁模板:梁底模板采用
现浇板模:板模采用竹胶合板。搭设时应在板底搭设满堂脚手架及支撑模板,当板的跨度大于
(四)、模板及其构件验算
1、梁模板扣件钢管高支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。支撑高度在
模板支架搭设高度为
基本尺寸为:梁截面 B×D=
梁底增加1道承重立杆。
<?xml:namespace prefix="v" ns="urn:schemas-microsoft-com:vml"> 18100 1500 1500 400 600 600
图1 梁模板支撑架立面简图
计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。
集中力大小为 F = 1.2×25.000×0.200×0.500×0.300=0.900kN。
采用的钢管类型为
1.1、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×1.500×0.400=15.00kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.300×(2×1.500+0.400)/0.400=0.892kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)×0.400×0.300=0.360kN
均布荷载 q = 1.2×15.00+1.2×0.892=19.07kN/m
集中荷载 P = 1.4×0.360=0.504kN
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 30.00×1.80×1.80/6 =
I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12 =
200 200 0.50kN 19.07kN/m A B
计算简图
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=1.093kN
N2=4.147kN
N3=1.093kN
最大弯矩 M = 0.072kN.m
最大变形 V =
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.072×1000×1000/16200=4.444N/mm2
面板的抗弯强度设计值 [f],取15.00N/mm2;
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值 T=3×1821.0/(2×300.000×18.000)=0.506N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算 T < [T],满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值 v =
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
1.2、梁底支撑方木的计算
1、梁底方木计算
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 4.147/0.300=13.822kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×13.82×0.30×0.30=0.124kN.m
最大剪力 Q=0.6×0.300×13.822=2.488kN
最大支座力 N=1.1×0.300×13.822=4.561kN
方木的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 4.00×9.00×9.00/6 =
I = 4.00×9.00×9.00×9.00/12 =
(1) 方木抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.124×106/54000.0=2.30N/mm2
方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2) 方木抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×2488/(2×40×90)=1.037N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
T<[T]
方木的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
最大变形 v =0.677×11.519×300.04/(100×9500.00×2430000.0)=
方木的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
1.3、梁底支撑钢管计算
1、 梁底支撑横向钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取木方支撑传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩 Mmax=0.225kN.m
最大变形 vmax=
最大支座力 Qmax=7.390kN
抗弯计算强度 f=0.225×106/4729.0=47.65N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与
2、 梁底支撑纵向钢管计算
纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取横向支撑钢管传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩 Mmax=0.776kN.m
最大变形 vmax=
最大支座力 Qmax=15.889kN
抗弯计算强度 f=0.776×106/4729.0=164.08N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与
1.4、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=15.89kN
双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求,可以考虑采用双扣件!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
1.5、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力 N1=15.89kN (已经包括组合系数1.4)
脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×19.000=2.943kN
N = 15.889+2.943=18.832kN
i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.59
A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.50
W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 4.73
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
l0 —— 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
l0 = k1uh (1)
l0 = (h+
k1 —— 计算长度附加系数,按照表1取值为1.185;
u —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》表
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a =
公式(1)的计算结果:
公式(2)的计算结果:
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0 = k1k2(h+
k2 —— 计算长度附加系数,按照表2取值为1.062;
公式(3)的计算结果:
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。
2、梁侧模板计算书
2.1、梁侧模板基本参数
计算断面宽度
模板面板采用普通胶合板。
内龙骨布置5道,内龙骨采用40×
外龙骨间距
对拉螺栓布置4道,在断面内水平间距150+350+350+
350 350 350 350 150 350 350 350
模板组装示意图
2.2、梁侧模板荷载标准值计算
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
t —— 新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取5.714h;
T —— 混凝土的入模温度,取
V —— 混凝土的浇筑速度,取
H —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=28.800kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=50.000kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。
2.3、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板的计算宽度取
荷载计算值 q = 1.2×50.000×0.300+1.4×6.000×0.300=20.520kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 30.00×1.70×1.70/6 =
I = 30.00×1.70×1.70×1.70/12 =
计算简图
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
变形图(mm)
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=1.733kN
N2=5.042kN
N3=4.097kN
N4=5.042kN
N5=1.733kN
最大弯矩 M = 0.101kN.m
最大变形 V =
(1)抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.101×1000×1000/14450=6.990N/mm2
面板的抗弯强度设计值 [f],取15.00N/mm2;
面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值 T=3×2678.0/(2×300.000×17.000)=0.788N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算 T < [T],满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值 v =
面板的最大挠度小于215.0/250,满足要求!
2.4、梁侧模板内龙骨的计算
内龙骨直接承受模板传递的荷载,通常按照均布荷载连续梁计算。
内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。
q = 5.042/0.300=16.807kN/m
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 5.042/0.300=16.807kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×16.807×0.30×0.30=0.151kN.m
最大剪力 Q=0.6×0.300×16.807=3.025kN
最大支座力 N=1.1×0.300×16.807=5.546kN
截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 4.00×9.00×9.00/6 =
I = 4.00×9.00×9.00×9.00/12 =
(1)抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.151×106/54000.0=2.80N/mm2
抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×3025/(2×40×90)=1.261N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
T<[T]
抗剪强度计算满足要求!
(3)挠度计算
最大变形 v =0.677×14.006×300.04/(100×9500.00×2430000.0)=
最大挠度小于300.0/250,满足要求!
2.5、梁侧模板外龙骨的计算
外龙骨承受内龙骨传递的荷载,按照集中荷载下连续梁计算。
外龙骨按照集中多跨连续梁计算。
外龙骨计算简图
外龙骨弯矩图(kN.m)
外龙骨变形图(mm)
外龙骨剪力图(kN)
经过计算得到最大弯矩 M= 0.163kN.m
经过计算得到最大支座 F= 5.481kN
经过计算得到最大变形 V=
外龙骨的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 4.00×9.00×9.00/6 =
I = 4.00×9.00×9.00×9.00/12 =
(1)外龙骨抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.163×106/54000.0=3.02N/mm2
外龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)外龙骨抗剪计算
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×3225/(2×40×140)=0.864N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
T<[T]
外龙骨的抗剪强度计算满足要求!
(3)外龙骨挠度计算
最大变形 v =
外龙骨的最大挠度小于250.0/250,满足要求!
2.6、对拉螺栓的计算
计算公式:
N < [N] = fA
其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力;
A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2);
f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2;
对拉螺栓的直径(mm): 12
对拉螺栓有效直径(mm): 10
对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000
对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920
对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 5.481
对拉螺栓强度验算满足要求!
三、质量控制和要求:
1、安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板要具有承受上层荷载的承载力,或加设支架;上、下层支架的立柱须对准,并铺设垫板。
2、隔离剂不得沾污钢筋和混凝土接搓处。
3、模板的接缝不得漏浆,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;模板与混凝土的接触面应清理干净,模板内杂物应清理干净;
4、对梁板模板,当跨度不小于
5.墙柱梁轴线位移不得大于
6.底模上表面标高偏差在±
7.墙柱梁断面尺寸偏差在±
8.每层垂直度偏差不得大于
9.相邻板面差偏差不得大于
10.表面平整偏差不得大于
11.预埋件各中心位移偏差不得大于
四、质量保证措施
1、吊装模板时轻起轻放,不准碰楼板等处,也防模板变形。
2、拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬,以免损伤混凝土表面及棱角。
3、拆下的模板,如发现不平时或梭边损坏、变形应及时修理。
4、模板使用过程中,要加强管理,及时涂刷隔离剂。
5、柱模容易产生截面尺寸不准,混凝土保护层过大,柱身扭曲等。防止的办法是:支模前按图弹位置线,校正钢筋位置。柱子底部做成小方盘模板,保证底部位置正确,根据柱子截面尺寸,设计好柱箍尺寸及间距,柱四角做支撑及拉杆。
6、梁板模板容易产生的问题是:梁身不平直,梁底不平梁侧面鼓出梁上口尺寸加大,板中部下垂。防止办法是:按设计定出纵横龙骨的尺寸及间距,立柱的尺寸和间距,使模板支撑系统,有足够强度和刚度防止浇筑混凝土时变形,模板立柱要支在坚实地基上,防止下沉,梁模应按设计起拱,梁模上口应有锁口杆拉紧,防止变形。
7、墙模容易产生的问题是:墙体混凝土厚薄不一致,上口过大,墙体烂根等。防止办法是根据墙高厚经设计确定纵横龙骨尺寸和间距,墙体支模方法采用角模连接形式,上设拉接,防止上口偏大;角模与大模板缝隙跑模漏浆,角模入墙较深,原因是拼缝过大及角模与大模板连接不牢靠。这些都得在施工中严格掌握,不能马虎。
8、合理选用脱模剂:水性脱模剂、乳化性和树酯性脱模剂,各有其利弊,要根据工程情况合理应用,雨水多时,不宜用水性,以防被雨水冲掉。
五、拆模
模板拆除前应先将同条件养护的拆模试块送试验室试验,结果达到规范要求,报监理同意签字后,工地技术人员通知木工班组进行拆除。
1、剪力墙模板拆除:先拆除穿墙螺栓等附件再拆除斜拉杆或支撑,用撬棍轻轻撬动模板,使模板离开墙体,即可把模板吊运走。
2、楼板、梁模板拆除:
①.应先拆梁侧帮管帮模,再拆除楼板模板,在楼板模板拆除前先拆除梁托及水平拉杆、水平横杆然后拆楼板立柱,每隔1—2根支柱暂不拆,再拆除梁底模。
②.操作人员站在已拆除空隙,再拆除近旁余下的立柱使上部龙骨(木方)自由落下。
③.用钩子将模板钩下,等该段模板全部脱模后,集中运出,集中堆放。
3、侧模拆除时砼强度能保证表面及棱角不因拆除模板受损方可拆除。底模拆除:
梁板需要砼强度达到75%,悬臂构件混凝土强度达到100%方可拆除,混凝土强度试块以在现场同条件下养护为准。
拆除承重模板时,为避免突然整块落,必要时先设立临时支撑,然后进行拆除。
拆下的模板应及时清理涂刷脱模剂,拆下的各扣件等分类集中管理。
六、支撑拆除
钢管支撑拆除应遵循由上到下、先横后竖、逐步往下的原则。钢管支撑拆除前模板拆除必须已经完毕并清理完成,应由项目经理召集有关人员对工程进行全面检查,确认已具备拆除条件后,方可进行拆除。拆除钢管支撑应按确定的拆除程序进行,设置警戒区,并应派专人负责警戒。然后按自上而下,一步一清的方法拆除。连墙柱杆件在位于其上的全部可拆杆件都拆除后才能拆除。在拆除过程中,凡已松开连接的配件应及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下,严禁向下抛掷。在拆除过程中,应作好配合,协调操作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业,并要加强对产品的保护。做好安全技术交底工作。
七、施工应注意事项:
1、使用的材料,必须满足施工要求。
2、拉接的螺杆,必须牢固、可靠。
3、有高低模板,挂板必须进行加固。
4、返边模板,平直度、垂直度、截面尺寸控制在允许范围内。
5、不得有炸模因素的存在。
6、不同混凝土标号的交接处,及梁、板中有高低跨处;必须用铁丝网分割开。
7、跨度大于
8、注意相邻部位的标高,避免同一梁、板底高低不一。
9、预留洞尺寸必须方正,有效的控制方法,严禁出现歪斜洞口。
10、模板在同一轴线上,同规格柱、墙必须拉线校正,砼混凝土在浇捣完毕后,外墙必须拉线校正。
11、模板的接缝必须严密,模板脱模油涂刷均匀。
12、墙、柱模板中的预留梁、板及洞口尺寸,必须正确,严禁墙、柱模板伸入梁、板内。
13、施工完,支模时的锯沫、木块,脱膜油等应清理干净,拆模后的杂物应及时清理,堆放到指定位置。
14、支模架必须稳定牢固,墙体对拉螺杆分布均匀,加固方法得当。在平板面有反梁,反梁模板有可靠的支撑点。
15、剪力墙、柱下口处50~
16、墙体阴阳角均采用阴、阳角模,钢筋加固,在洞口阴阳角处的水平管固定必须有两个以上固定扣件固定,减少单个扣件单点固定而造成混凝土浇筑中截面尺寸变形。
17、墙、板后浇带、楼梯施工缝必须留设的位置符合施工有关规定要求。
八、模板施工中的主要安全技术措施:
1、木工登高作业时,各种配件应放在工具袋中,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内,不得掉落。
2、夜间施工时,必须有足够的照明与防止漏电、触电的严格要求,电工要跟班。
3、高空作业人员严禁在脚手架爬上爬下,也不得在高空的墙顶、独立梁及其模板等上面行走。
4、模板的预留孔洞、电梯井口等处,应加盖或设置防护栏,必要时应在洞口处设置安全网。
5、装拆模板时,上、下应有人接应,随拆随运转,并应抒活动部件固定牢靠,严禁堆放在脚手板上和抛掷。
6、装拆模板时必须采用稳固的登高工具,高处作业时,操作人员应挂一安全带。
7、安装墙、柱模板时,应随时支撑固定,防止倾覆。
8、拆除承重模板时,必要时应先设立临时支撑,防止突然整块坍落。
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