地下车库局部外墙单面模板施工方案

1 工程概况工程概况 本工程位于重庆市合川区盐井街道办亊处石乌村三社 总建筑面积约 为 9255 62m2 地下室一层 本工程由合川区工业投资集团公司投资兴建 北京世纪中天建筑设计院有限公司设计 重庆金鹏建筑工程公司承建 地 下一层的层高为 4 2 米 外挡墙厚度为 300mm 由于本工程西北侧局部外垱 墙距基坑边缘距离过小 具体部位见附图 造成该部位外挡墙与基坑边间 距离不能满足双面支模的要求 由于该墙体的厚度较厚 模板的侧压力较大 且无法采取止水对拉螺栓进行加固 只能靠单侧的模板支架来承受混凝土的 全部侧压力 这就为单面模板施工带来了极大的困难 所以 本工程支撑系 统 模板系统的接茬处理成为本工程施工设计和质量控制的关键 二 支模方案 经项目组慎重考虑后决定 内侧采用钢管三角斜撑作支撑系统 1830 915 15mm 木胶板为模板面板 45 mm 90 mm 方木为次龙骨 2 48 mm 3 5mm 钢管为主龙骨 其优点是材料通用性强 重复利用率高 有利于降 低成本 对本工程的外墙适应性强 三 单面支模构造 1 模板形式 1 面板采用 1830 915 15mm 木胶板 用钉子与次龙骨 相连 主龙骨用铁 丝勾住次龙骨 2 支撑系统采用 48 钢管 扣件连接 地 面埋设钢筋地锚与支撑体系相连 次龙骨间距不大于 200 主龙骨间距不 大于 500 2 支撑系统 外墙单面支模系统见图所示 支撑系统要保证模板的牢固 性和稳定性 垂直模板方向的宽度应大于高度的 1 5 倍 2 3 1 主龙骨立杆 水平杆顺模板方向的主龙骨立杆间距应为 500mm 垂 直于立杆方向的上下水平间 距为 500mm 用扣件连接牢固 3 2 扫地杆 距地 50mm 设置纵横扫地杆 垂直于模板方向的扫地杆与 主龙骨的立杆间距对应为 500mm 平行于模板方向的扫地杆间距为 700mm 扫地杆与地锚须连接牢固 3 3 斜撑钢管斜撑上连接每道主龙骨水平杆 下连接扫地杆 斜撑的角 度不应大于 45 斜撑横向间距 500mm 3 4 地锚设置地锚用两根通长 48 3 5 的钢管焊结在预埋于基础砼上 露 25 钢筋上 其位置分别距墙 2500 3500 再用长 150 的 25 焊接栓固 底部固定钢管 主龙骨立杆和斜支撑的下部及扫地杆的端部 顺模板方向 均用扣件固定于底部钢管 4 施工要点 4 1 主龙骨的水平杆与斜撑的连接 斜撑与扫地杆的连接完全靠扣件固 定 为了增加扣件的抗滑性 扣件必须拧紧 模板受力最大的中下部的斜撑 要加双扣件 4 2 地锚在荷载作用下产生水平和向上分力靠地锚拉牢 受力最大 所 以主地 锚与扫地杆的连接 扫地杆与主龙骨的连接是整个体系最重要的一 道工序 必须确保它的稳定性 4 3 砼的侧压力与砼的浇注高度和速度有关 所以砼浇注时须分层浇注 控制砼的浇注速度和高度 5 实际应用 5 1 根据要求 斜撑越往上越长 它的整体刚度越弱 因此 斜撑用钢管 3 拉通 相连来增加它的刚度 见图 5 2 由于底部侧压力较大 在底板上钻 100 孔洞预埋 25 钢筋下部埋 深 500 上露 150 用 C40 混凝土浇筑填实 上露钢筋与 48 3 5 钢管通 长焊结窂实 5 3 挡墙单面摸板支撑第一段 1 2 轴 1 6 轴 共 4 跨长度 32 4m 第二段 1 9 1 11 轴 共 3 跨长度 16 5m 见图 4 单单面模板支面模板支设设示意示意图图 5 单单面模板支撑支面模板支撑支设设示意示意图图 侧墙单面支模结构计算书 材料的力学性能 木枋 E 9000 N mm2 f 顺纹抗剪 1 4 N mm2 13 N mm2 普通胶合板 E 6000 N mm2 f 顺纹抗剪 1 5 N mm2 13 N mm2 钢管 48 3 5 E 2 06 105 N mm2 205N mm2 w 5 08cm3 I 12 19cm4 模板及其支架设计主要参考书 1 建筑施工手册 第四版 2 建筑施工脚手架实用手册 3 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 侧墙采用单边支模 墙模 采用 15mm 厚普通胶合板 竖向小楞用木枋 45 90 间距 300 标高 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 底板面相对标高 0 000 处分别采 6 用 2 48 钢管作水平外横楞 因不能使用对拉螺杆施工 标高 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 处水平向间距 600 采用钢管 斜 撑支撑 标高 1200 1800 2400 3000 3600 处采用钢管间距 600 水平对撑 1 荷载设计值 1 墙侧模板荷载设计值 新浇筑砼对模板的侧压力 按 建 筑 施 工 手 册 第 四 版 1 缩 印 版 第 514 页 公 式 计 算 并应取其中的 较小值 F 0 22 c 1 2V F cH 式中 F 新浇筑混凝土对模板的最大侧压力 kN m2 c 混凝土的重力密度 kN m t0 新浇混凝土的初凝时间 h 可按实测确定 当缺乏试验资料 时可采用 t0 200 T 15 计算 T 为混凝土的温度 1 外加剂影响修正系数 不掺外加剂时取 1 0 掺具有缓凝作用 的外加剂时取 1 2 2 混凝土坍落度影响修正系数 当坍落度在 30mm 时 坍落度 在 50mm 90m m 取 0 85 时 取 1 0 坍落度在 110mm 150mm 时 取 1 15 V 混凝土浇筑高度 厚度 与浇筑时间的比值 即浇筑速度 m h H 混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总 高度 m 7 混凝土侧压力的计算分布图形如图 A 0 4 所示 图中 h F c F 0 22 24 4 1 2 1 15 1 5 32 79KN m F 24 4 96 KN 其中 t0 200 T 15 200 35 15 4h V 1m h 新浇筑砼总高度可达 4 4m 但实际墙高 4 2m 计算参数的确定 c 24KN m 3 砼重力密度 t0 4h 砼初凝时间 V 1 5m h 砼 浇 筑 速 度 1 1 2 外 加 剂 影 响 修 正 系 数 2 1 15 砼 坍 落 度 影 响 修 正 系 数 砼侧压力的计算高度取 4 米 F 24 4 96KN 取两者较小值即 F1 32 79KN m2 其有效压头高度 h F c 32 79 24 1 37m 计算简图如下 8 混凝土侧压力设计值 F F1 分项系数 折减系数 2 F1 1 2 0 9 35 413kN m 2 倾倒混凝土时产生的水平荷载 查表 8 66 倾倒砼时产生的水平荷载 Q 4kN 荷载设计值 Q 1 4 0 9 5 04kN m2 3 按表 8 69 进行荷载组合 F 35 413 5 04 40 453 kN m2 2 验算 取 1 米宽板带作为计算对象 化为线荷载 q1 40 453 1 40 453KN m 按三跨连续梁计算 其计算简图如下 面板计算简图 Mmax 1 10ql2 Mmax W fm 式中 q 作用在模板上的侧压力 N mm L 内楞的间距 mm 模板承受的应力 N mm W 模板的截面抵抗矩 mm3 F 木材的抗弯强设计值 采用松木板取 13N mm2 按以下公式进行面板抗弯强度验算 M W f 9 其中 面板承受的应力 N mm2 M 面板计算最大弯矩 N mm W 面板的截面抵抗矩 W bh2 6 600 18 0 18 0 6 3 24 104 mm3 f 面板截面的抗弯强度设计值 N mm2 f 13 000N mm2 面板截面的最大应力计算值 M W 1 19 105 3 24 104 3 7N mm2 Mmax 1 10ql2 0 1ql2 0 1 40 453 0 22 0 162KN m M W 0 162 106 3 24 104 5 N mm2 fm 13 N mm2 经检验 抗弯强度符合要求 3 抗剪强度验算 计算公式如下 V 0 6ql 其中 V 面板计算最大剪力 N l 计算跨度 次楞间距 l 200 0mm V 0 6ql 0 6 40 453 0 2 4 85KN 截面抗剪强度必须满足 3V 2bhn fv 其中 面板截面的最大受剪应力 N mm2 V 面板计算最大剪力 N V 7 25KN b 构件的截面宽度 mm b 600mm hn 面板厚度 mm hn 15 0mm fv 面板抗剪强度设计值 N mm2 fv 1 500 N mm2 3V 2bh 3 4 85 103 2 600 15 0 674N mm2 fv 1 5N mm2 10 经检验 抗剪强度符合要求 4 刚度验算 根据 建筑施工手册 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作 用 挠度计算公式如下 0 677ql4 100EI l 250 其中 q 作用在模板上的侧压力线荷载 q 40 453 0 6 24 271N mm l 计算跨度 次楞间距 l 200mm E 面板的弹性模量 E 6000N mm2 I 面板的截面惯性矩 I 600 183 12 29 16cm4 面板的最大允许挠度值 0 8mm 面板的最大挠度计算值 0 677 24 271 2004 100 6000 29 16 105 0 1503 mm 面板的最大挠度计算值 0 1503mm 小于等于面板的最大允许挠度值 0 8mm 满足要求 2 内竖楞的验算 内楞采用 45 90 方木 1 抗弯强度验算 化为线荷载 q1 40 453 0 2 8 091KN m 其各跨受荷简图如下 11 内楞计算简图 Mmax ql2 10 8 091 0 62 10 0 291KN m Mmax W 0 291 106 50 1002 6 3 49N mm2 fm 13N mm2 经检验 抗弯强度符合要求 2 抗剪强度验算 Vmax 0 625ql 0 625 8 091 0 6 3 034KN 3 V2max 2bh 3 3 034 103 2 50 100 0 91N mm2 fc 1 4N mm2 经检验 抗剪强度符合要求 3 刚度验算 用于计算挠度的标准线荷载为 q1 40 453 0 2 8 09KN m 0 677ql4 100EI 0 677 8 09 0 64 100 9000 50 1003 12 1 892mm 次楞的最大容许挠度值 2 4mm 次楞的最大挠度计算值 1 892mm 小于次楞的最大容许挠度值 2 4mm 满足要求 3 外横楞的验算 外横楞采用 2 48 钢管 水平方向间距 600 用钢管斜撑支承 1 抗弯强度验算 按均布荷载考虑 化为线荷载 q1 40 453 0 6 24 27KN m 按四跨连续梁计算 其计算如下 12 q1 24 27KN m M1 0 1q1l2 0 1 24 27 0 62 0 874KN m M1 W 0 874 106 2 5 08 103 86 02N mm2 fm 205N mm2 经检验 抗弯强度符合要求 2 刚度验算 用于计算挠度的标准线荷载为 q2 40 453 0 6 24 27KN m w 0 677q3l4 100EI 0 677 24 27 6004 100 2 06 105 2 12 19 104 0 42 4 mm w 经检验 刚度符合要求 4 钢管斜撑验算 钢管斜撑间距 600 下面四道用钢管斜撑 上面四道 用钢管对