高支模施工專項方案(修改前)(14頁).pdf
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2022-08-12
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1、24600 13000 207006000一、工程簡況藍水星方特樂園工程惟有“星際航班”場館為結構最高,鋼筋混凝土(C30)框架,C80混凝土預應力管樁基礎承臺,建筑高度20.60M,其中近 1/2 平面為三層結構,層高分別為 3.0(1F)、6.90(2F)、12.60(3F)、20.60(屋面);另 1/2 平面為單層大廳,空間單高 20.60M,1/2 屋頂平面近似梯型(見如右示意圖),縱橫跨距為24600/20700,梁尺寸 4001200,梁配筋 632/632/2 32,G4 10200,板厚 160,12150;在混凝土結構施工中,高度超過4.5m 必須采用高支模技術,以克服鋼管2、腳手架過高而架體剛度不夠而發生的側向橈動與不穩定性。單層高支模是本場館結構施工中一個難點,要保證質量和安全,確保萬無一失,就必須嚴格按照 廣東省建設工程高支撐模板系統施工安全管理辦法的有關規定執行,嚴把技術方案關、審批關、使用材料關、施工交底關,實施中跟蹤控制關、中間驗收關、模架拆除關,關關有序、有控、有落實。保證方案合理可靠可行,支撐用料質量符合標準,技術交底周全詳細,措施層層落實到人,架設及模板驗收要細致認真。二、編制依據1、廣東省建設工程高支撐模板系統施工安全管理辦法;2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130 2001);3、建筑結構荷載規范(GB50009-2001);43、建筑施工安全檢查標準(JGJ59-99);5、建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ80-91)6、結構施工設計圖紙;7、本工程施工組織設計大綱。三、施工方法及措施1、模板支撐體系施工方法及措施1.1 支撐體系全部采用 483.5 焊接管(Q235)扣件式搭設滿堂紅腳手架;“星際航班”館的單層的梁板高支模支撐體系采用同一架設方式,其柱及圈梁與另一半結構的樓層同步升高施工。1.2 橫桿,設定第一步架布局為1800,其上步距均為1500;離地 200 高處設置一道掃地桿,頂端橫桿(在梁底或板底)加設防滑扣件;計算梁板底模支撐立桿之步距排序:梁底凈高19.400,梁底雙向聯系橫桿步距按20016004、11150096019260(管半徑 24枋木高 100板厚 1819400)布設;板底凈高 20.450,板底雙向聯系橫桿步距按200160012150051020310(管半徑 24枋木高 100板厚 1820450)布設。1.3 剪刀撐,分別沿梁縱橫軸線方向的兩側設置連續剪刀撐,中間每隔2000設置一道剪刀撐。1.4 立桿,間距統一按梁底為(縱向排距)500(橫向同板底排距),板底為 1000 搭 設;頂桿頂段全部設置鋼頂撐,頂撐為可調節的方螺紋桿,撐底焊383短管插入立桿 ,如搭接則需加設一防滑扣件;鋼頂撐縱向和橫向設拉桿連接固定和加強,剪刀撐加固。立桿底部坐落在回填夯實的土面上,若夯5、實密度90%(環刀法檢測)可不設頂撐而采用底背鍥進行加撐、消除因 土方面層沉降的間隙;否則須設置立桿底頂撐。梁底模板支架見右示意圖。1.5沿梁 兩側 聯系 桿的 掃 地 桿 在 地梁、和 在 3.00/6.90/12.60 三道水平梁兩側的大橫桿,應分別加設一道小橫桿,此小橫桿應貼緊地梁和層間圈梁面(或者加背鍥),以起到分擔豎向桿件的重載。1.6 為了確保高支模系統部位的穩定性,在梁投影底部離地面200 的掃地桿和層頂端的梁兩側的聯系桿(即上960步距大橫桿)鋼管接長,與砼柱根部和頂部進行鎖固。1.7 相鄰步架的大橫桿應交替設于立桿的內側和外側,不要同一側鉸接,以期克服大跨度梁模上施工中的偏心6、荷載能轉化為軸心荷載。1.8 板位的滿堂腳手架立桿底腳,應加鋪墊腳枋木,其掃地桿和最上端平桿,須接長拉通與梁底的頂撐桿件鎖扣;滿堂架搭設同時,應搭設室外雙排腳手架(另詳見外腳手架搭設方案)。1.9 滿堂架內底層和頂層(1500 步距層)應設置檢修通道、鋪設腳手板、低壓行燈照明,并配備加固維修的配件用料,以便檢查搶修。2、模板體系施工方法及措施2.1 柱模、梁側模與板模按“模板工程施工方法”,詳見“施工組織設計”第七章第三節。根據驗算,本方案設計板底鋪置50100 楞木600,梁模根據驗算,梁底模下鋪置 50100 枋楞木,間距 400,鋪設在沿梁縱向兩根水平鋼管(大橫桿)上;梁、板模采用18m7、m 木夾板支模;梁高大于600mm 時(本設計梁高為1200),梁中均設 14500 對拉螺栓及雙楞木加強側模剛度,水平間距1m;梁下支承架,采用鋼管腳手架加支撐體系。其方法如下5-38 圖示意:(圖示右梁模底為楞木帶同左示)2.2 梁板模板支撐架剪刀撐一般應設在梁底和結構外圍,梁跨間距內剪刀撐沿梁底支撐立桿設置,設在跨中部位,傾角宜為45 度60 度。2.3 梁底模的拱度預設置,本館20.60 屋面梁板模板,預設定24.60m(為計算方便計 25m)跨度梁底模拱度為0.14%(35mm);預設拱度的最高點在梁的跨中點,按二次拋物線比例均勻坡分設置,采用方羅紋調節鋼頂撐調整梁底模的拱高值,梁的8、兩端預拱度為零;板底模在架設計算上已預留設了2mm 高度。2.4 在24.60 屋面,兩個 1/2 部分屋面應連成整體,一次支模扎筋,一次澆筑混凝土;與 3.00/6.90/12.60 三道同高的柱及圈梁,高20.60M 柱分節與同高各層梁柱一次同時澆筑混凝土;從12.6020.60 的柱分二次澆注。2.5 大梁底模板、楞木、頂撐鋪設方法示意如下圖:3、高支模滿堂架搭設程序:拉線放底座鋪放墊木搭設滿堂架(從柱鋼筋支撐架開始,延伸搭設立桿與大橫桿)梁底加頂撐桿(每 0.8M 距中加一根)或小橫桿擔于梁上加設掃地桿裝水平小橫桿鋪設枋楞鋪梁底模、板模及一側模板梁縱向加設長剪力撐裝梁底頂撐裝頂撐水平拉9、桿調整梁拱度加剪刀撐板模拱度調整掃地桿與頂撐桿連接自檢交付鋼筋綁扎工序。4、搭設中注意事項4.1 梁板模板支撐架設置雙排剪刀撐時,梁底鋼頂撐桿件須縱向和橫向拉桿連接和加強,并與剪刀撐立桿用小橫桿(貫通)扣接;相鄰步架的大橫桿應交替設于立桿的內側和外側,不要同一側鉸接,以期克服大跨度梁模上施工中的偏心荷載能轉化為軸心荷載。因為軸心受壓穩定條件計算的承載能力為(0.91 0.42)PN,而在偏心軸向荷載作用下則只有(0.19 0.14)PN,即 11.4 15.48KN。4.2 為避免支撐架受荷載后變形,應采取以下措施:a、立桿全高至少有4 道水平桿拉結,上端大橫桿距梁底1.5M 時,應加設一道大10、橫桿;底平桿宜貼近樓地面,距樓地面小于300mm;橫桿的步距(上下平桿的間距)不大于1500mm 設置;b、扣件抗滑必須確保有2 倍的安全系數,扣件使用已超過5 年或必要時,應增設扣件;c、在構架搭設時以適當的“起拱”(調節)量,以確保構架結構的尺寸要求;d、根據工程(跨距、高度、體積、重量及施工荷載、鋼管使用年數及銹蝕程度等)實際情況,為保證荷載試驗檢驗構架的可靠性和受載荷后的變形量,使用中不得有局部超荷載(2T/M2)現象。因此鋼管、扣件、模板應盡量使用新材料。4.3 鋼管滿堂架交叉支撐必須鎖牢,交叉支撐、水平加固桿、剪刀撐等所有扣件在施工期間不得隨意拆除或松動。4.4 為保證高支模構架結11、構的剛度和穩定性,不允許出現明顯的結構變形以及地基的沉降等現象,在回填土面上立桿座腳應鋪設20#槽鋼、枋木、模板,以增大接觸面積,分散桿件集中壓強。4.5 滿足高支模支撐要求高度的辦法:a.在立桿底座板下加墊鋼或木背楔;b.使用碗式扣式鋼管腳手架的可調底座或可調頂托;c.按支撐高度截取適長立桿;d.用適長短鋼管對接接高(使用對接扣件);e.采用搭接桿調高,其搭接長度不小于 0.8M,連接扣件(旋轉扣)不少于 3 道,且搭接部位必須有一道水平聯結桿件;f.利用早拆體系的支托調高。在選用時,根據支撐可靠方便和經濟的要求采用其中的一種或兩種方法。g.施工時對可調底座、頂托應有防止水泥砂漿等污物填塞螺12、紋和及時調節高低的措施。4.6 柱模板支撐與架桿的所有連接鎖固桿件,在柱混凝土澆筑后,仍應保留不動,繼續保持與滿堂架搭設時的連接,保持與滿堂架保持整體性。4.7 應采用混凝土泵車懸空送料;如采用固定式混凝土泵,泵管應另行搭設獨立的鋼管架設,并設置固定支承(可與先已澆筑混凝土施工段的混凝土柱固定);泵管轉彎處設置減振的廢舊輪胎,泵管在樓面布設應擱置在管式滾動式托架,托架不應與高支模架鎖固,防止泵管產生搖動而松動架體,架子地腳與模板面、泵管與滾動鋼管之間應鋪墊橡皮墊板,以減少震動和摩擦。托架制作示意圖如下:(或按圖示鋼管搭設)短鋼管(滾動)鋼筋焊接砼泵管滾動式支托架4.8 吊車運卸物料、混凝土澆筑13、過程中,應避免對模板支撐和腳手架產生偏心,振動和沖擊;臨時集中負荷的位置應避開水平桿的中部,盡量靠近立桿件的位置。四、高支模施工中的規定事項1、高支模使用中的規定事項1.1 高支模施工方案必須經批準后實施;1.2 高支模施工前,必須向施工作業班組人員進行技術交底,并履行簽字書面手續;1.3 高支模材料盡可能采用新或半新鋼管、扣件、枋木、模板,如鋼管扣件銹蝕嚴重者,嚴禁使用;已多年使用過的鋼管扣件,有必要進行材料力學檢驗;1.4 必須按照批準的專項施工方案的要求進行,作業過程中質量、安全、技術等管理與檢查,專業施工的工程師必須跟蹤檢查、指導和校正;1.5 高支模腳手架搭設完后,由項目總工組織有關14、人員進行專項驗收,確定支架的剛度、穩定性、間距步距尺寸、剪刀撐、大小橫桿連接固定是否可靠,與柱跟、柱頭是否鎖固;經確認簽字后再續施工模板及鋼筋工程;1.6 混凝土澆注時,應有專人負責檢查架設扣件是否松動、模板或支撐變形等,發現異常情況立即暫停施工、疏散人員、清除險情,故障或險情經項目總工檢查同意后再行施工;1.7 混凝土澆注施工活荷載最大活動期,防止混凝土集中堆積、防止泵送管沖擊與晃動高支模架設,因此在架設內應設置照明、就近存放一些加固材料、用具、頂撐、桿件、扣件、千斤頂等機具用具等安全保證材料;1.8 為便于檢查和看護腳手架,須在底層和頂層設置檢修通道。為便于行走,架上應鋪設腳手板通道。通道15、寬按滿堂架的一個立桿縱距(1M)、高按 1.5 倍步距(2.25M)設置;原 1.8M(此處的掃地桿可降低到200 高)步距平桿截斷 1M后,在 2.25M設置的平桿應拉通到左右各2 個縱距的立桿上鎖固,可不設“人”字斜撐;通道應設置在梁支撐立桿(800寬)邊,隔一縱距的位置(即離梁中線距離 400+21000)為起始邊;通道地面可鋪設腳手板,通道內應有可移動式的低壓照明燈具。1.9 混凝土施工應按順序(如先柱后梁、先梁后板、先厚后薄),對稱(如從兩邊向中或從中向兩邊),分層(深柱深梁要分層分數次澆搗、不能一次澆注)、分段(以跨間數為單位),按方案進行施工,即時鋪攤和灌注混凝土,嚴禁施工用料或16、機具設備集中在堆放一起,人為造成局部負荷超載,以免支模架設局部變形、沉陷、甚至傾覆倒塌事故發生。2、高支模拆除時的注意事項2.1 高支模架設拆除條件是混凝土強度必須達到100%,憑砼到期的混凝土試驗報告為依據,經項目總工批準后進行;2.2 有后期養護要求的大跨度梁,必須達到40 天養護期的,雖然 28 天砼塊檢驗強度達到100%,也需設置梁底單獨鋼支撐,尤其有重荷載施工期間的樓板面;2.3 拆除順序:先松頂托拆除枋木再拆模板后支模板先于拆除再將先支模板而后拆除先模板枋木后拆腳手架應從上往下一層一平地拆除架管。2.4 拆模時嚴禁大片或整塊一次落下;嚴禁先底下拆除后拆上序做法;拆除材料嚴禁集中堆放17、,應勻散分塊集中并即時吊運到地面;2.5 拆除作業時,質量安全管理人員應看守,在四周設置安全防護欄標志,嚴禁非作業人員進入;架設內的臨時照明線路應隨時清除或切斷電源;監督作業人員的其他安全勞保防護設施的使用和維護。五、支撐與模板系統的演算根據上述模板體系設計,其傳力系向為:梁:現澆混凝土及施工荷載梁底模板梁底橫楞木梁底橫桿鋼管鋼頂撐立桿鋼管鋼底撐基層板:現澆混凝土及施工荷載板底模板板底橫楞木板底橫桿鋼管鋼頂撐立桿鋼管鋼底撐基層本方案針對梁板豎向支撐體系的受力狀態以及模板的強度和剛度進行驗算、分析,設計支撐系統的克服恒荷載和活荷載的架設排立間距和架設的加強措施,選擇模板與方楞木鋪設方法。1)演算18、依據:層高 19.40M,梁截面尺寸 4001200,梁長 24600(-柱邊長),梁配筋 632/632/2 32,箍筋 G4 10200,板厚 160,配筋 12150 雙層,荷載設計值如下表;計算內容荷載類型計算單位荷載標準值分項系數荷載設計值梁強度模板自重KN/m2 0.50 1.2 0.60 支架自重KN/m 0.15 1.2 0.18 砼自重KN/m3 24.0 1.2 28.8 鋼筋自重KN/M3 1.02 1.2 1.22 施工活荷載KN/m2 2.00 1.4 2.8 梁剛度模板自重KN/m3 0.50 1.2 0.60 支架自重KN/m 0.15 1.2 0.18 砼自重K19、N/m3 24.0 1.2 28.8 鋼筋自重KN/M3 1.02 1.2 1.22 板強度模板自重KN/m2 0.30 1.2 0.36 支架自重KN/m 0.15 1.2 0.18 砼自重KN/m3 24.0 1.2 28.8 鋼筋自重KN/M3 0.30 1.2 0.68 施工活荷載KN/m2 2.0 1.4 2.80 板剛度模板自重KN/m2 0.30 1.2 0.36 支架自重KN/m 0.15 1.2 0.18 砼自重KN/m3 24.0 1.2 28.8 鋼筋自重KN/M3 0.30 1.2 0.68 Notes:支架自重計算,鋼管每m重 3.84kg/m 每步架內的縱橫水平桿重20、23.84/1.5扣件重1.8/1.5剪刀撐重1.414 3.84/1.513.8kg/m 0.14KN/m,取 0.15KN/M 計算。2)梁底模板、枋木、鋼管支撐的強度及剛度驗算:2.1 梁底模板強度和剛度驗算;按多跨連續梁進行計算,跨度L10.5m。材料截面特征及力學參數(單位長度):用 18mm 厚膠合板,b750mm,h18mm,W bh2/6 4.0510-5m3,I bh3/12 3.6510-7m4,fm25Mpa,E3500Mpa。計算簡圖:查表得知 KM0.105,KV0.606,KW0.644 計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載Q0.60.4828.80.48121、.220.482.80.4 15.81KN/m 最大彎距MmaxKmqL120.42KN?m 最大應力max Mmax/W 10.37Mpa 最大剪力VmaxKVqL14.79KN 最大剪應力 Vmax/bh 0.35Mpa 最大支座反力QB1.132QL18.95KN 剛度驗算荷載Q0.60.4828.81.20.41.22 0.48 14.69KN/m 最大撓度WmaxKwqL14/100EI 0.46mm 允許撓度W L1/250 2.0mm 最大支座反力qB1.132qL18.31KN 2.2 梁底橫枋木強度及剛度驗算:按簡支梁計算,計算跨度a0.125m,b0.75m,L21.0m,22、均布荷載。材料截面特征及力學參數:采用100100 枋木(紅松),b100mm,h 100mm,W bh2/6 1.6610-4m3,I bh3/12 8.331-6m4,fm13Mpa,fv 1.5Mpa,E10000Mpa。L1 L1 L1 L1 L1 q QA QB QB QB QB QA 計算簡圖 計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載Qmax=QB/0.75m 11.93KN/M 最大彎距Mmax=qL2b(2-b/L2)/8 1.4KN?M 最大應力max=Mmax/W 8.43Mpa 最大剪力Vmax=0.5qb4.48KN 最大剪應力=Vmax/bh 0.45Mpa 最大23、支座反力Q=0.5qb4.48KN 剛度驗算荷載qmax=qB/0.75m 11.08KN/m 最大撓度Wmax=qbL23(8-4b2/L22b3/L23)/384EI 2.1mm 允許撓度W=L2/250 4.0mm 最大支座反力Q=0.5qb 5.54KN 2.3 梁底縱向支撐鋼管的強度及剛度計算:計算跨度L40.5m 材料力學參數:483.5mm鋼管,A4.89 10-4m2,W 5.08 10-6m3,I 12.1910-8m4,fm13Mpa,fv 205Mpa,E2.1 105Mpa。計算簡圖:查表得知:Km0.171,Kv0.658,Kw1.097 a b a 1000 Q Q24、 F4 L4 L4 L4 QBQB QB QB q 計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載F4=4.48KN 最大彎距Mmax KmF4L40.38KN?M 最大應力maxMmax/W 74.8Mpa 最大剪力VmaxKvF42.95KN 最大剪應力 Vmax/A 6.03Mpa 最大支座反力N1.198F45.36KN 剛度驗算荷載F34.16KN 最大撓度WmaxKwF4L43/100EI 1.6mm 允許撓度W L4/250 2.0mm 最大支座反力N1.198F34.98KN 2.4 梁板模底支撐鋼管驗算:材料力學參數:483.5mm鋼管,A4.8910-4mm2,g 3.84k25、g/m,i 15.8mm,E2.1 105Mpa,f 205Mpa,計算簡圖計算結果:Nmax 5.360.15(19.40-0.8)8.15KN,步距 L1.5m,計算長度 L0L2a2.5m L/i 2500/15.8 158,查表得:0.281,結論:N/A59.3Mpaf 205Mpa,滿足施工設計要求。3)屋面板底模板、枋木、鋼管支撐的強度及剛度驗算:3.1 板底模板強度及剛度驗算:L5=1.0M 材料力學參數(單位長度):18mm 厚膠合板:b1000mm,h18mm,W bh2/6 5.4 10-5m3,I bh4/12 5.83 10-6m4,fm=25MPa,Fv=1.4MP26、a,E=3500MPa。計算簡圖查表可得:Km=0.105,KV=0.606,KW=0.644計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載Q=0.36 28.80.160.680.162.8 7.87KN/M 最大彎距Mmax=KmqL520.83KN?M 最大應力max=Mmax/W 15.37Mpa 最大剪力Vmax=KVQL54.77KN 最大剪應力=Vmax/bh 0.27Mpa 最大支座反力QBmaX=1.132QL58.91KN 剛度驗算荷載Q=0.36 28.80.160.680.16 5.07KN/m 最大撓度Wmax=KwqL54/100EI 1.6mm 允許撓度W=L5/227、50 4mm 最大支座反力qA=1.132Ql5 5.73KN 3.2 板底縱枋木強度及剛度計算:按簡支梁計算,計算跨度a0.125m,b0.75m,L21.0m,均布荷載。材料力學參數:采用50100枋木(紅松),b50mm,h100mm,W bh2/6 8.33 10-5m3,I bh3/12 4.171-60m4,fm13Mpa,fv 1.5Mpa,E10000Mpa。計算簡圖:L5 L5 L5 qa Qb Qc qa qL2 L2 L3 F0 F1 F2 F0 查表可得:Km=0.105,KV=0.606,KW=0.644計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載qmax=QB/Im28、 7.87KN 最大彎距Mmax=KmQl220.83KN?M 最大應力max=Mmax/W 1.2Mpa 最大剪力Vmax=KvQL25.88KN 最大剪應力=Vmax/bh 1.18Mpa 最大支座反力FBmax=1.132qAL2 8.9KN 剛度驗算荷載qmax=Qa/Im 5.73KN 最大撓度Wmax=KwqL24/100EI 0.88mm 允許撓度W=L2/250 4mm 最大支座反力FAmax=1.132qAL26.48KN 3.3 板底層枋木強度及剛度計算:材料力學參數:采用100100枋木(紅松),b100mm,h100mm,W bh2/6 1.67 10-4m3,I bh29、3/12 8.331-60m4,fm13Mpa,fv 1.5Mpa,E10000Mpa。計算簡圖:查表得知:Km 0.281,Kv1.281,Kw 0.795 計算結果計算內容計算公式計算結果強度驗算荷載F3=8.9KN 最大彎距Mmax=KmF3L42 2.5KN?M 最大應力max=Mmax/W 14.97Mpa 最大剪力Vmax=KvF311.4KN 最大剪應力=Vmax/bh 1.14Mpa 最大支座反力N=2.352F320.93KN F3 L4 L4 L4 QBQB QB QB 剛度驗算荷載F3=6.48KN 最大撓度Wmax=KwF3L43/100EI 0.62mm 允許撓度W=L4/250 4mm 最大支座反力Qb=2.352F315.24KN 3.4 板模鋼管支架強度及剛度驗算材料力學參數:483.5mm鋼管,A4.8910-4mm2,W 5.08 10-6m3,g3.84kg/m,i 15.8mm,E2.1 105Mpa,f 205Mpa。計算簡圖同 3.1 簡圖計算結果:Nmax20.93 0.15(20.44 0.8)23.88KN 步距 L1.5m,計算長度 L0L2a2.5m L/i 2500/15.8 158,0.281 結論:N/A173.8Mpaf 205Mpa,滿足施工設計要求。