民政局社会福利中心房建工程设计方案

1 民政局社会福利中心房建工程设计方案 1 柱模板 该工程柱规格有多种尺寸。柱模面板选用胶合板 915 1830 18楞选用 50 100木，柱箍选用 50100 100木。柱模板根据施工进度配置二套模板。柱模板采取散支散拆的方法施工（柱模板构造示意图见下页）。 为提高柱模板的标高控制精度，保证断面尺寸及轴线定位，在用水准仪将相邻的水准点（比地面高程高 1m）转移到柱钢筋上后，根据此标高点在柱脚放样边线上做一圈宽 100找平砂浆垫层，垫层面标高比水准标高略低。待该垫层形成强度后。柱模底脚可直接立在 该垫层上。从而保证标高的精度。 柱模板的工艺流程：放样弹线测定标高标记找平柱脚立柱模加固柱模支侧面斜撑浇捣砼拆卸柱模（整修，运至上一层使用）。构造柱模板是工程较易被忽视的部分，且由于先施工砌体后施工构造柱，模板加固带来困难。本工程采取构造柱与主体工程一同施工，预留与砌体连接的插筋方法。具体如下：构造柱模板面板选用胶合板，竖楞选用 2 50 100拉螺栓通过卡具直接锁在竖楞上，对拉螺栓竖向间距 500体布置见图）构造柱与结构柱同时浇筑，砼浇至梁底 100入细砂至梁底（起隔 离作用），待梁板砼浇捣完毕。拆除柱模，用水冲掉细砂，待砼收缩完全后，用高标号水泥砂浆填实。 18 厚胶合板 50 100 方木 12 对拉螺栓 400400400400 2 图 柱与梁板的接头尺寸准确与否是影响结构外观的重要因素，在施工中也是难点之一，我们采用二次装模法：即第一次将模板装至梁底 20柱模内侧四周钉 20 20柱顶砼施工缝形成凹槽；第二次装柱顶尾模至楼板底，利用已浇筑完的柱顶凹槽下原柱顶对拉螺栓固定住尾模的竖向压骨，使柱顶砼施工缝连接严密平整，模板交接处几何尺寸准确。 2 梁模板 本工程梁侧、梁底 模板采用胶合板，厚度为 18模小楞采用 50 7500侧压骨选用 50 100木，拟在梁侧 400度上设置一道对拉螺栓，以控制模板断面。支撑梁底的小楞选用 50 100木间距350层外楞选用 75 150木通长布置在门架顶托上，门架间距 层至六层外楞选用 75150木通长布置在 80 的圆杉木立杆上，立杆间距 600 ，在中间纵模设一道水平拉条 。 梁模板支撑示意图如下图 梁模板安装工艺流程 弹出梁轴 线及水平线并复核搭设梁模支架安装梁底楞安装梁底模板梁底起拱安装侧梁模安装另一侧梁模安装上下锁口50 100 方木 75 150 5075300 连接棒 50 100 3 楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓复核梁模尺寸、位置与相邻模板连固 梁模板安装施工要点 在柱子混凝土上弹出梁的轴线及水平线（梁底标高引测用），并复核。 安装梁模支架之前，首层为土壤地面时应平整夯实，无论首层是土壤地面或楼板地面，在 门架（ 立杆 ） 下脚要铺设通长脚手板，并且楼层间的上下支座应在一条直线上。 在 门架 上调整预留梁底模板的厚度，符合设计要求后，拉线安装梁底模板并找直。 安装梁侧模板。安装上 下锁口楞及外竖楞，附以斜撑，其间距一般宜为75梁高超 60加腰楞，并穿对拉螺栓加固。侧梁模上口要拉线找直，用定型夹子固定。 复核检查梁模尺寸，与相邻梁柱模板连接固定。 3 板模板 本工程上部结构楼板的厚度为 100用常规支撑布置，内楞选用50 100方木 500楞选用 75 150 1200层至六层门架间距 1800外楞方向布置。 顶托 门架 剪刀撑 主楞木 751501200 次楞木 250100500 胶合板 183091518 门架 1800 1800 图 模板支模断面示意图 4 图 模板支撑示意图 楼板模板安装工艺流程 搭设支架安装横纵木楞调整楼板下皮标高 及起拱铺设模板块检查模板上皮标高、平整度 楼板模板安装工艺施工要点 支架搭设前楼地面及支柱托脚的处理同梁模板安装的有关内容。支架的支柱从边跨一侧开始，依次逐排安装，同时安装木楞及横拉杆，其间距按模板设计的规定。一般情况下支柱间距为 80楞间距为 60要装双层木楞时，上层木楞间距一般为 40 支架搭设完毕后，要认真检查板下木楞与支柱连接及支架安装的牢固与稳定，根据给定的水平线，认真调节支模翼托的高度，将木楞找平。调平后即可铺设模板。最后对于不够整模数的模板和窄条 缝，采用拼缝模或木方嵌补，但拼缝应严密。 平模铺设完毕后，用靠尺、塞尺和水准仪检查平整度与楼板底标高，并进行校正。 4 门架施工的有关规定 门架、调节架及可调托座应根据支撑高度设置，支撑架底部可采用固定底座及木楔调整标高。 门架间距与门架跨距应由计算和构造要求确定。间距不宜大于 在安装前应在楼面或地面弹出门架的纵横方向位置线并进行抄平。 交叉支撑应在每列门架两侧设置，并应采用锁销与门架立杆锁牢，施工期间不得随意拆除。 可调底座、顶托应采取防止砂浆、水泥浆等污物填塞螺纹等措施。 5 不得采用 使门架产生偏心荷载的砼浇筑顺序。 应避免装卸物料对模板支撑产生偏心、振动和冲击。 5 模板拆除 模板拆除的一般要点 侧模拆除：在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后，方可拆除。 底模及冬季施工模板的拆除，必须执行混凝土结构工程施工质量验收规范（ 有关条款。作业班组必须进行拆模申请，经技术负责人批准后方可拆除。 已拆除模板及支架的结构，在混凝土达到设计强度等级后方允许承受全部使用荷载；当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更不利时，必须经核算，加设临时支撑。 模板拆除的一般要点 拆装模板的顺序和方法，应按照配板设计的规定进行。若无设计规定时，应遵循先支后拆，后支先拆；先拆不承重的模板，后拆承重部分的模板；自上而下，支架先拆侧向支撑，后拆竖向支撑等原则。 模板工程作业组织，应遵循支模与拆模统由一个作业班组执行作业。其好处是，支模就考虑拆模的方便与安全，拆模时，人员熟知情况，易找拆模关键点位，对拆模进度、安全、模板及配件的保护都有利。 楼板、梁模板拆除工艺 工艺流程 拆除支架部分水平拉杆和剪刀撑拆除梁连接件及侧模板下调楼板模板支柱顶托 23模下降 分段分片拆除楼板模板、木楞及支柱拆除梁底模板及支撑系统 拆除工艺施工要点 便作业。而后拆除梁与楼板模板的 6 连接角模及梁侧模板，以使两相邻模板断连。 拆主、次龙骨，以使平模与木楞脱开。再用钢钎轻轻撬动模板，或用木锤轻击，拆下第一块，然后逐块逐段拆除。切不可用钢根或铁锤猛击乱撬。每块模板拆下时，或用人工托扶放于地上，或将支柱顶翼托螺杆再下调相等高度，在原有木楞上适量搭设脚手板，以托住拆下的模板。严禁使拆下的模板自由坠落于地面。 致与楼板模板相同。但拆除跨度较大的梁底模板时，应从跨中开始下调支柱顶托，然后向两端逐根下调，再按要求做后续作业。拆除梁底模支柱时，亦从跨中向两端作业。 柱模板拆除工艺 分散拆除工艺流程 拆除拉杆或斜撑自上而下拆掉穿柱螺栓或柱箍拆除竖楞，自上而下拆模板模板及配件运输维护 分片拆模工艺流程 拆掉拉杆或斜撑自上而下拆掉柱箍拆掉柱模角部铁钉分二片或四片拆离吊运片模板 柱模拆除要点 自上而下、分层拆除。拆除第一层时，用木锤或带橡皮垫的锤向外侧轻击模板上口，使之松动，脱离柱 混凝土。依次拆下一层模板时，要轻击模边肋，切不可用撬根从柱角撬离。拆掉的模板及配件用滑板滑到地面或用绳子绑扎吊下。 从上口向外侧轻击和轻撬连接角模，使之松动。要适当加设临时支撑或在柱上口留一个松动对拉螺栓，以防整片柱模倾倒伤人。 7 6 附录 模板 验算 计算最大截面柱 600 600高 模板基本参数 柱模板的截面宽度 B=600面高度 H=600算高度 L=3800 箍间距计算跨度 d=400楞截面宽度 50度 100距 210 柱箍采用方木，截面 50 100道柱箍 2根方木，间距 400箍是柱模板的横向支撑构件，其受力状态为受弯杆件，应按受弯杆件进行计算。 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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值： c 1 2 v， 中 混凝土的重力密度，取 24kN/ t 新浇混凝土的初凝时间，为 0时取 200T+5，取 T 混凝土的入模温度，取 20； V 混凝土的浇筑速度，取 h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取 1 外加剂影响修正系数，取 1； 2 混凝土坍落度影响修正系数，取 1。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 混凝土时产生的荷载标准值 故实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 柱模板面板的计算 面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计 算如下： 2 7 5 2 7 5 2 7 5 面板计算简图 8 板强度计算 支座最大弯矩计算公式 中最大弯矩计算公式 中 q 强度设计荷载 (kN/m)； q = (3) m d 竖楞的距离， d = 210 经过计算得到最大弯矩 M = m 面板截面抵抗矩 W = 400 18 18/6=21600过计算得到 = M/W = 106/21600 = =板的计算强度小于 15N/足要求。 剪计算 最大剪力的计算公式如下： Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q=面抗剪强度计算值 T=3 3097/(2 400 18)=面抗剪强度设计值 T=板的抗剪强度计算满足要求。 板挠度计算 最大挠度计算公式 v = v 其中 q 混凝土侧压力的标准值， q = m； 210 210 210 9 E 面板的弹性模量， E = 6000N/ I 面板截面惯性矩 I = 400 18 18 18/12=194400 经过计算得到 v = 2104100 6000 194400 = v = v 面板最大允许挠度， v = 210/250 = 面板的最大挠度满足要求。 楞方木 的计算 竖楞方木直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下： 图 楞方木计算简图 楞方木强度计算 支座最大弯矩计算公式 中最大弯矩计算公式 中 q 强度设计荷载 (kN/m)； q = (3) m d = 400 经过计算得到最大弯矩 M = 楞方木截面抵抗矩 W = 50 100 100/6=过计算得到 = M/W = 106/ =楞方木的计算强度小于 13N/足要求。 400 400 400q 10 楞方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下： Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q=面抗剪强度计算值 T=3 3097/(2 50 100)= 面抗剪强度设计值 T=楞方木抗剪强度计算满足要求。 楞方木挠度计算 最大挠度计算公式 v = v 其中 q 混凝土侧压力的标准值， q = m； E 竖楞方木的弹性模量， E = 9500 N/ I 竖楞方木截面惯性矩 I = 50 100 100 100/12=4166667 经过计算得到 v =4004100 9500 4166667= v = v竖楞方木最大允许挠度， v = 400/250 = 竖楞方木的最大挠度满足要求。 箍的计算 本算例中，柱箍采用方木，截面惯性矩 分别为： W = 5 10 10/6 = = 5 10 10 10/12 = 柱箍计算简图 P P P P 0 3 0 0 4 3 0 11 其中 P 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载 ( P = (3) 过连续梁的计算 得到： 最大弯矩 M=大支座力 N=大变形 v= 箍强度计算 柱箍截面强度计算公式 =M/W f 其中 M 柱箍杆件的最大弯矩设计值， M = W 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩， W = 柱箍的强度计算值 f = 箍的强度设计值 (N/ f = 13 柱箍的强度验算满足要求。 箍挠度计算 经过计算得到 v =v柱箍最大允许挠度， v = 300/250 = 柱箍的最大挠度满足要求。 拉螺栓计算 计算公式： N N = 中 N 对拉螺栓所受的拉力； A 对拉螺栓有效面积 ( f 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取 170N/ 对拉螺拴的强度要大于最大支座力 经过计算得到对拉螺拴的直径要大于 12 板 验算 梁截面 200 700模板使用的方木截面 50 100模板截面底部方木距离 200模板截面侧面方木距离 250底模面板厚度 h=18 性模量 E=6000N/弯强度 f=15N/侧模面板厚度 h=18性 12 模量 E=6000N/弯强度 f=15N/ 模板自重 =筋自重 =凝土自重 = 24kN/工荷载标准值 = 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值： c 1 2 v， 中 混凝土的重力密度，取 24kN/ t 新浇混凝土的初凝时间，为 0时取 200T+5，取 T 混凝土的入模温度，取 20； V 混凝土的浇筑速度，取 h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取 1 外加剂影响修正系数，取 1； 2 混凝土坍落度影响修正系数，取 1。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 混凝土时产生 的荷载标准值 4kN/ 本算例中，面板的截面惯性矩 分别为： W = 30 = I = 30 2 = 梁底模板面板按照三跨度连续梁计算，计算简图如下： 度计算 强度计算公式要求： =M/W f 13 其中 梁底模板的强度计算值 (N/ M 计算的最大弯矩 ( q 作用在梁底模板的均布荷载 (kN/m)； q= 4 m 最大弯矩计算公式如下： =11. 27 =106/16200=底模面板计算强度小于 15N/足要求。 最大剪力的计算公式如下： Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q= 面抗剪强度计算值 T=3 2367/(2 300 18)=面抗剪强度设计值 T=板的抗剪强度计算满足要求。 最大挠度计算公式如下： v = v 其中 q = 4 跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 v = 3504100 6000 145800 = 14 梁底模板的挠度计算值： v = v = 350/250，满足要求。 梁底方木的高度 H = 100底方木的宽度 B = 50算例中，面板的截面惯性矩 分别为： W = 5 10 10/6 = I = 5 10 10 10/12 = 梁底方木按照按照集中荷载作用的简支梁计算，计算简图如下 图 底方木计算简图 强度计算公式要求： = M/W f 其中 梁底方木的强度计算值 (N/ M 计算的最大弯矩 ( P 作用在梁底方木的集中荷载 (kN/m)； P=( 24 大弯矩计算公式如下： M = 其中 L 梁底方木的跨度， L = 300+2 300=900 = 9004 1000 = = 0958 = 底方木计算强度小于 13N/足要求。 15 300 300 最大剪力的计算公式如下： Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q=面抗剪强度计算值 T = 3 2129/(2 50 100) = 面抗剪强度设计值 T = 底方木抗剪强度计算满足要求。 最大挠度计算公式如下： v = v P = ( 24 v = 3243 900348 9500 底方木的挠度计算值： v = v = 900/250，满足要求。 梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下 图 侧模板计算简图 强度计算公式要求： =M/Wf 16 其中 梁侧模板的强度计算值 (N/ M 计算的最大弯矩 ( q 作用在梁侧模板的均布荷载 (N/ q=(4) 大弯矩计算公式如下： = =106/59400=侧模面板计算强度小于 15N/足要求。 最大剪力的计算公式如下： Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q=面抗剪强度计算值 T=3 7381/(2 1100 18)=面抗剪强度设计值 T=板的抗剪强度计算满足要求。 最大挠度计算公式如下： v = v 其中 q = 跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度： v = 3004100 6000 534600 = 侧模板的挠度计算值： v = v = 300/250，满足要求。 17 层采用的钢管门架支撑二至六层 80的圆杉木 支撑） 模板支架搭设高度为 本尺寸为：梁截面 B D=250 700支撑立杆的横距 (跨度方向 ) l=杆的步距 h=用的钢管类型为48 图 大梁模板支撑架立面简图 作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等，通过方木的集中荷载传递。 方木荷载的计算： 钢筋混凝土梁自重 ( 25 . 75模板的自重荷载 ( (2 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 ( 经计算得到，活荷载标准值 () 方木楞传递集中力计算： 18 P = (1. 75+2=支撑钢管的强度计算： 支撑钢管按照集中荷载作用下的简支梁计算： 集中荷载 P=撑钢管计算简图如下 图 支撑钢管按照简支梁的计算公式： + P )(8)(8)1( 2m a 其中 n= 经过简支梁的计算得 到 支座反力 32 过传递到立杆的最大轴向力为 2 大弯矩 3 3(8 3) m 截面应力 =106/5080=撑钢管的计算强度小于 205N/足要求。 横向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。 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 ： R 19 其中 扣件抗滑承载力设计值，取 8 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=扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。 当直角扣件的拧紧力矩达 40，试验表明：单扣件在 12荷载下会滑动，其抗滑承载力可取 立杆的稳定性计算公式 = f 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 已经包括组合 系数 脚手架钢管的自重 6= = 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 ( i = 立杆净截面面积 ( A = 立杆净截面抵抗矩 ( W = 钢管立杆抗压强度计算值 (N/ f 钢管立杆抗压强度设计值， f = 205N/ 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件 式规范不考虑高支撑架，由公式或计算 (h+2a) 计算长度附加系数，按照表 1取值为 u 计算长度系数，参照扣件式钢管脚手架施工规范； u = 20 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a = 公式的计算结果： =杆稳定性计算 f，满足要求。 公式的计算结果： =杆稳定性计算 f，满足要求。 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式计算 h+2a) 计算长度附加系数，按照表 2取值为 公式的计算结果： =杆稳定性计算 f，满足要求。至六层梁底设顶撑截面为 80的圆杉木， 间距为 600高为 撑支模高度 =中间纵模设一道水平拉条= 强度验算 ： N= =N/A=103/（ 402） =0 N/足要求 稳定验算 ： i=d/4=80/4=20 =800/20=90 91 =1/1+（ /65） 2=1/1+（ 90/65） 2= =N/ A=103/（ 402） =0 本工程结构板厚度 90用门式钢管脚手架支撑。其计算参照建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范 架型号采用 材采用 搭设尺寸为：门架的宽度 b=架的高度 距 距 l = 门架 架立杆采用 杆加强杆采用 榀门架之间的距离 榀门架内的方木数量 6根。梁底方木截面宽度 100度 100底托梁截面 21 宽度 75度 150 方木按照简支梁计算，面板的截面惯性矩 分别为： W = 10 10 10/6 = I = 10 10 10 10/12 = 图 木楞计算简图 荷载的计算 钢筋混凝土板自重 (kN/m)： m 模板的自重线荷载 (kN/m)： m 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 (kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 2 m 则方木荷载计算值 Q=(kN/m 强度计算 最大弯矩的计算公式如下： M = 最大弯矩 M = =面应力 =106/木的计算强度小于 13N/足要求。 抗剪计算 最大剪力的计算公式如下： 22 Q = 面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2 T 其中最大剪力 Q=面抗剪强度计算值 T=3 2411/(2 100 100)=面抗剪强度设计值 T=木的抗剪强度计算满足要求。 挠度计算 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下： v = 584大变形 v =5 18004/(384 9500 8333334)=木的最大挠度小于 1800/250，满足要求。 楼板底托梁按照集中荷载下连续梁计算： P P P P P P P P P P P P P P P 1 9 6 1 1 1 2 1 9 6 1 1 1 2 1 9 图 经过连续梁的计算得到： 最大弯矩 m 最大变形 大剪力 面应力 =106/281250=板底托梁的计算强