超高模板搭设专项施工方案.doc

超高模板搭设专项施工方案一、工程概况：工程名称：长春市旭阳工业（集团）科研楼厂房结构层次：框架五层 建筑面积：20091.71m2建设单位： 长春旭阳工业（集团）股份有限公司施工单位：长春市柏巢建设有限责任公司监理单位：吉林省利达工程项目管理有限责任公司一层大堂层高8.55米，本专项模板支撑方案用于大堂处和礼堂处。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）一层大堂层高8.55米模板支架搭设高度为8.33米，底板120厚C25砼地面。二、模板施工准备（1）梁模板梁模板采用18厚细木工板，结合5080方木为龙骨，梁底板下支撑横楞采用4.83.0的钢管，支撑系统4.83.0的钢管，梁两侧立杆间距0.9m，排架立杆间距统一为0.9m，梁底支撑小横杆一道间距0.45m，主梁尺寸350650，次梁300600，计算取350650，计算高度：8.33m。（2）楼板模板本工程楼板模板材料采用18厚细木工板，横楞为4.83.0的钢管，间距250 mm支撑立杆间距为纵横0.9 m，工程大堂楼板尺寸8.6m5.809m，厚度120mm。 三、模板工程操作要点1、梁350650，次梁300600侧模板统一600增加对拉螺栓;2、现浇梁板跨度大于4米，底模按跨长的1/10003/1000起拱；3、不得任意锯割钢管、木模、支撑及其他各种配件；重视对模板结合点的拼缝密度及支架的支撑强度；4、模板工程完工后应上报项目部安全员、施工员及质量员进行验收，未经验收或经验收不合格的严禁转入下道工序；四、模板安装及拆除安全保证措施1、模板安装及拆除前，班组长及项目安全员对操作人员进行交底；2、进入施工现场必须带好安全帽，高空作业人员必须带好安全带，并应系牢；3、工作前应先检查使用的工具是否牢固，钉子必须放在工具袋内，以免掉落伤人。工作时思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落；4、二人抬运模板时要相互配合，协同工作，传递模板、工具应运输工具或绳子系牢后升降，不得乱抛，模板及材料严禁从高处抛下，拆模时应标出工作区，暂停人员过往；5、不得在脚手架上堆放大批模板；6、拆模间歇，应将已活动的模板、支撑等运走，防止踏空，高空坠落；7、拆模必须一次性，不得留下无撑模板，拆下时模板要及时清理，堆放整齐。8、拆除模板时不得将顶撑全部拆除，应分批下顶撑，以防在自得荷载下一次性大面积脱落；9、在吊运模板时，吊点必须符合扎重要求，以免坠落伤人。五、梁、板支撑方案及计算书1、模板支架立杆基础：科研楼大厅为250厚C25混凝土地面；2、350650梁下支架立杆间距为0.9m，沿梁跨度方向间距0.9m;3、立杆接头全部采用对接扣件顶接，并且接头相互错开，错开距离大于2米接头处加一米以上的绑接杆；4、在立杆之间纵横两方向增加斜撑支撑，斜支撑与柱固定；5、已完成的二楼面结构框架梁钢管、模板不拆除，支架与此连接牢固；6、水平杆步距具体按楼层高度布置，扫地杆与地面的距离为200，其他水平杆的距离不大于1500，具体布置见后图 ；7、混凝土浇筑顺序从楼板的两端向中间的对称浇筑，并一次性浇筑不留施工缝。六、方案编制依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）扣件式钢管模板高支撑设计和使用安全七、验算计算书 （一）施工材料力学性能： 1、18厚胶合板底模板： 弹性模量E=9000N/MM2, ft=8.33 N/MM2（顺纹抗拉），fv=1.4 N/MM2（顺纹抗剪），fm=13 N/MM2（顺纹抗弯），模板的重力密度0.5 KN/M3 2、5080落叶松方木： 惯性矩：I=bh3/12=50803/12=213.3cm4 截面抵抗矩：W=bh2/6=50802/6=5.33 cm3 弹性模量E=10000N/MM2, ft=8.5 N/MM2（顺纹抗拉），fv=1.5N/MM2（顺纹抗剪），fm=13 N/MM2（顺纹抗弯） 3、钢管 计算按直径48，壁厚3.0 惯性矩：I=（d4）/64=3.14（4.84.24）/64=10.78cm4 弹性模量：2.06105 N/MM2 截面抵抗矩：W=（4）/32=3.144.83（1-0.8754）/32=4.49 cm3其中=d/D=42/48=0.875截面面积：A=（2d2）/4=4.242楼板模板支撑计算书模板支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）。模板支架搭设高度为8.33米。搭设尺寸为：立杆的纵距0.9米，立杆横距0.9米，立杆的步距1.5米。采用钢管类型为483.0。一、 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。作用荷载与模板自重荷载，施工活载等。1、荷载的计算： 楼板荷载标准值： 模板及配件自重： 0.3KN/M2新浇混凝土自重： 2.5KN/M2楼板钢筋自重： 0.15 KN/M2施工人员及施工设备荷载：2.5 KN/M2则楼板荷载设计值q=1.2（0.3+2.5+0.15）+1.42.5=7.04 KN/m2、抗弯强度验算底模下的横楞间距为0.25m，按照均布三等跨计算：面板的截面惯性矩I和截面抗矩W分别为：I=bh3/12=250183/12=121500mm4W= bh2/6=250182/6=13500 mm3公式：f=M/Wf, f面板的抗弯强度设计值，取15.00N/ MM2，Mmax=0.105ql2=0.1057.040.252=0.05KN/M面板抗弯强度计算值：f= Mmax/W=0.05106/13500=3.42 N/MM2f=15.00 N/ MM2，满足要求。3、抗剪计算T=3Q/2bhT，截面抗剪强度设计值T取1.40N/mm2，Qmax=0.67.040.25+0.652.5=2.68 KN截面抗剪强度计算值T=358/（225018）=0.89N/mm2T=1.40N/mm2，满足要求。4、 扰度计算面板最大扰度计算值：vmax=0.677ql 4/100EI=0.6777.042504/（1009000121500）=0.17V=L/250=1.2，满足要求。二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为截面抵抗矩：W=4.49cm3截面惯性矩：I=10.78cm31、荷载计算：（1） 钢筋混凝土板自重（KN/m）q11=2.50.25=0.625KN/m（2） 模板的自重线荷载（KN/m）q12=0.350.25=0.105KN/m（3） 活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（KN）经计算得到，活荷载标准值 q2=（1+2）0.25=0.75KN/m静荷载q1=1.20.625+1.20.105=0.876KN/m活荷载q2=1.40.75=1.05KN/m2、抗弯强度计算：Mmax=0.105ql2=0.105（0.876+1.05）0.92=0.164KN/MQmax=0.60.9（0.876+1.05）=1.04 KN 最大支座反力N=1.1q1l+1.05F=1.10.876+1.050.75=1.98KN 抗弯计算强度f=0.164106/4490=36.52N/MM2205.0N/MM2满足要求。3、挠度计算：最大变形V=（0.6670.876+1.040.9）9004/（1002.0610510778）=0.501，小于纵向钢管的最大挠度900/150=6与10，满足要求。三、板底支撑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取纵向板底支撑传递力，P=1.98KN，经过连续梁的计算得到：最大弯矩Mmax=0.267FL=0.2671.980.9=0.48KN/M最大变形Vmax=1.833FL3/100EI=1.83319809003/(1002.06105107780）=1.22最大支座反力Qmax=7.42 KN抗弯计算强度f=0.48106/4490=106.90 N/MM2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0 N/MM2，满足要求！ 支撑钢管的最大挠度小于900/150=6与10，满足要求！四、模板支架荷载标准值1、静荷载标准值包括： 脚手架的自重NG1=0.1297.9=1.02KN 模板的自重 NG2=0.350.90.9=0.28KN 钢筋混凝土楼板自重NG3=250.10.92=2.03KN静荷载标准值NG = NG1+ NG2 +NG3=3.33 KN 2、活荷载为施工荷载标准值与振捣砼时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值NQ=（1+2）0.92=2.43KN3、不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2 NG+1.4NQ=7.4 KN五、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式 =N/Af=205.00N/MM2 其中 N立杆的轴心压力设计值（KN）,N=7.4 KN 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=1.60 A立杆净截面面积（2）；A=4.24 W立杆净截面抵抗矩（3）；W=4.49 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00 N/MM2 l0计算长度（m）；如果完全参照扣件式规范，由公式（1）或（2）计算 l0=k1uh （1） l0=（h+2a） （2） k1计算长度附加系数，取值为1.155； u计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u=1.70公式（1）的计算结果：=82.57 N/MM2f=205.00 N/MM2,满足要求 ！公式（2）的计算结果：=27.66 N/MM2f=205.00 N/MM2,满足要求梁底支撑木方的计算。梁模板支撑计算书梁支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）。梁支架搭设高度为7.9米，采用钢管类型4.83.0。基本尺寸为：立杆的纵距0.9米，立杆横距0.9米，立杆的步距1.5米。一、 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。作用荷载与模板自重荷载，施工活载等。1、 荷载的计算：（1） 钢筋混凝土梁自重（KN/m）q1=250.650.35=5.69KN/m（2） 模板的自重线荷载（KN/m）q2=0.350（20.65+0.35）=0.567KN/m（3） 活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（KN）经计算得到:活荷载标准值 P1=（1+2）0.3000.9=0.81KN均布荷载q=1.25.69+1.20.567=7.508KN/M集中荷载P=1.40.81=1.34KN面板的截面惯性矩I和截面抗矩W分别为：本算例中，截面惯性矩I和截面抗矩W分别为：W=301.802/6=16.2CM3I=301.803/12=14.58CM4经过计算得到从左到右各支座力分别为：N1=2.0KNN2=3.34KNN3=2.0KN1、抗弯计算：最大弯矩M=0.1ql2=0.17.5080.152=0.011KN.m最大变形V= Vmax=0.567FL3/100EI=0.56713401503/(1009000145800)=0.020mm（满足要求）2、 抗剪计算 Qmax=0.6257.5080.15+0.6251.34=1.54KN截面抗剪强度计算值T=31580/（215018）=0.88N/mm2T=1.40N/mm2，满足要求。3、 扰度计算面板最大扰度计算值v=0.082mm面板的最大扰度小于180/250，满足要求!二、梁底木方的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= N2/0.9=3.34/0.9=3.71KN/m最大弯矩M=0.125qI2=0.1253.710.92=0.3KN.m最大剪力Q=0.6250.93.71=2.09KN最大支座力N=1.10.93.71=3.67KN方木的截面力学参数为本算例中，截面惯性矩和截面抵抗矩W分别为：W=5.008.002/6=53.33cm3I=5.008.003/12=213.33cm41) 木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=0.3106/53333.3=5.63N/mm2木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2，满足要求。2) 木方抗剪计算截面抗剪强度必须满足：T=3Q/2bhT=1.60N/mm2截面抗剪强度计算值T=32090/（25080）=0.783 N /mm2截面的抗剪强度计算值T=1.30N/mm2方木抗剪强度计算满足要求。3) 方木扰度计算最大变形v=0.67737109004/（10090002133333.5）=0.953mm方木的最大扰度小于500/250，满足要求。三、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。经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.17.9980.92=0.65KN.m最大变形Vmax=0.667FL3/100EI=0.66713409003/(1002.06105107780）=0.297最大支座力Qmax=0.67.9980.92=3.89KN抗弯计算强度f=0.65106/5130.0=126.7N/mm2支撑钢管的抗弯计算请度小于205.0N/mm2，满足要求。支撑钢管的最大扰度小于1000/150与10mm，满足要求。四、 立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式=N/Af=205.00N/MM2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=3.89KN（已经包括组合系数1.4）；楼板传来荷载：N2=0.97.04/2=3.17 KN脚手架钢管的自重N3=1.20.124/8.580=1.276KNN=3.89+3.17+1.276=8.336KN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（cm）；i=1.70A立杆净截面面积（cm2）；A=4.24W-立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=5.13钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；f钢管立杆抗压强度设计值，f=205N/mm2；l0计算长度（m）参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式计算：l0=（h+2a） 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5.3.3；u=1.75a立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.6m；l0=1.5+20.6=2.7=l0/i=2700/17=158.82,查表得：=0.38公式（1）的计算结果：=8.336/（0.384.24100）=51.7N/mm2，立杆的稳定性计算f，满足要求。五、梁模板高支撑的构造和施工要求工程经验除了要遵守扣件架规范的相关要求外，还要考虑以下内容1、 模板支架的构造要求：1) 梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆；2) 立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两个方向足够的设计刚度；3) 梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2、 立杆步距的设计：1) 当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等距设置；2) 当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；3) 高支撑架步距以0.9m1.5m为宜，不宜超过1.5m。3、 整体性构造层的设计：1) 当支撑架高度20m或横向高宽比6m时，需要设置整体性单或双水