城南家園茶園公租房基礎梁高大模板支撐架設計方案(26頁).doc
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2022-09-26
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1、公司茶園公租房-城南家園基礎梁高大模板支撐架設計方案工程名稱: 公司茶園公租房-城南家園施工單位: 編制人: 編制時間:2011-4-1審核人: 審核時間:目 錄一、工程概況二、編制依據三、設計計算四、構造要求五、材料管理六、驗收管理七、使用管理八、拆除管理九、施工圖計算書:模板計算書計算書:模板支架計算書一、工程概況工程名稱:公司茶園公租房-城南家園建設單位:公司代理業主:重慶渝開發股份有限公司設計單位:重慶市設計院地勘單位:重慶紫苑土地規劃整治有限公司監理單位:重慶建永監理公司施工單位:中國建筑第七工程局有限公司地址:重慶市茶園新區通江大道東側結構類型:框架剪力墻計劃工期:420天1.1、2、建筑概況南岸區茶園公共租賃住房6、7、8組團項目,總建筑面積約90.4864萬平方米。其中6組團高層住宅14棟,部分有一層地下室,商業裙樓5段,4層地下車庫一座;7組團高層住宅9棟,4層地下車庫一座,三層幼兒園一座;8組團高層住宅19棟,商業裙樓一段,單層地上設備房3座,3層幼兒園一座,3層地下車庫一座。高層住宅層數23-32層,部分有一層地下室,6-13地下4層。住宅標準層高均為3 m,地下室-1F層高,其它層高,幼兒園層高。、結構概況本工程住宅部分為高層剪力墻結構,獨立商鋪地下車庫為多層框架結構,抗震設防烈度6度,地下室、地下車庫和住宅部分防火等級為一級;地下室防水等級二級。本工程地基基礎3、設計等級分別為甲級、乙級,其中樁基設計安全等級為二級,持力層為中風化泥巖或中風化砂巖。泥巖天然單軸抗壓強度標準值fr =10.10MPa,砂巖飽和單軸抗壓強度標準值fr=27.40MPa。原設計為人工挖孔樁基礎,考慮到安全和工期因素,將部分樁長在15m以上的以及有地下水的樁設計變更為旋挖鉆孔灌注樁。樁徑為10001500mm。混凝土等級為墊層:C20 樁基封底:C20、樁身C30;樁基主筋保護層厚度70mm,鋼筋為HPB235級、HRB335級和HRB400級。旋挖鉆成孔灌注樁總數約2000根左右。、地質概況本工程樁基穿過土層主要為粉砂巖、頁巖、新近回填土層,回填料為土夾石, 石料含量約60%4、最大粒徑600,且回填料的不均勻性系數大于5。上部較為松散,樁的深度預計最深將達36米以上,回填高差較大,地質特征較為復雜,有長年地下水、舊基礎等地下障礙物。1.4、高大模板支撐概況由于本工程的地下室開挖使相鄰塔樓的部分基礎梁處于懸空,最高懸空高度達20米。模板支架搭設前需對場地進行放臺階平整,臺階平面夯實平整,地基承載力標準值fgk kN/m2。(如下圖所示)。懸空部分基礎梁寬500mm,梁高1000mm,無樓板與梁相連接,模板面板采用普通膠合板。內龍骨布置4道,內龍骨采用方木50mm100mm ,外龍骨間距600mm,外龍骨采用48。對拉螺栓布置2道,豎向間距300,500(mm),斷面5、跨度方向的間距600mm。承重架采用多根承重立桿,木方頂托支撐支設方式,梁底增加3根承重立桿,承重桿間距250mm。梁底采用3根60mm80mm的木方,頂托內托梁材料選擇10號工字鋼。梁兩側立桿間距1.20(mm),立桿上端伸出至模板支撐點的長度0.3(mm)。腳手架搭設高度,步距,排距,縱向間距。二、編制依據1、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)2、建筑施工扣件式鋼管模板支架技術規程(DB33/1035-2006)3、建筑結構荷載規范(GB50009-2001)4、直縫電焊鋼管(GB/T13793、低壓流體輸送甲焊接鋼管(GB/T3092)、碳素結構鋼(GB/T76、00)5、鋼管腳手架扣件(GB/5831-2006)6、鋼結構設計規范(GBJ17-88)7、混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2002)、鋼結構工程施工質量驗收規范(GB50205-2001)8、重慶市茶園新區公共租賃住房項目(城南家園)6、7、8組團工程設計圖紙9、南岸區茶園新區公共租賃房巖土工程勘察報告10、重慶市茶園新區公共租賃住房項目(城南家園)6、7、8組團工程施工組織設計三、設計計算詳見附錄計算書四、構造要求1架體總體要求(1) 對剪刀撐、水平桿、周邊拉結等采取一系列加強措施。(2) 支模架體高寬比:模板支架的整體高寬比不大于5。2 立桿1 立桿間距梁下采用可調托座7、,同時對可調托座時的構造做出了具體規定,以滿足支撐系統的穩定性。2 歩距(1) 搭接要求:立桿接長時,同步內隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm,各接頭中心至主節點的距離不宜大于步距的1/3;立桿接長除頂步可采用搭接外,其余各步接頭必須采用對接扣件連接。對接、搭接應符合下列規定:a 立桿上的對接扣件應交錯布置,兩根相鄰立桿的接頭不應設置在同步內。b 搭接長度不應小于1m,應采用不少于2個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。(2) 掃地桿設置:模板支架必須設置縱、橫向掃地桿。縱向掃地桿應采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上,橫8、向掃地桿亦應采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當立桿基礎不在同一高度上時,必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定,高低差不應大于1m。靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應小于500mm。(4)可調托座使用:可調托座與鋼管交接處應設置橫向水平桿,托座頂距離水平桿的高度不應大于300mm。梁底立桿應按梁寬均勻設置,其偏差不應大于25mm,調節螺桿的伸縮長度不應大于200mm。3水平桿(1) 每步的縱、橫向水平桿應雙向拉通。(2) 搭設要求:水平桿接長宜采用對接扣件連接,也可采用搭接。對接、搭接應符合下列規定:a 對接扣件應交錯布置:兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設置在同步或同跨內9、;不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應小于500mm;各接頭至最近主節點的距離不宜大于縱距的確1/3;b 搭接長度不應小于1m,應等距離設置3個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板邊緣至搭接水平桿桿端的距離不應小于100mm。(3)主節點處水平桿設置: 主節點處必須設置一根橫向水平桿,用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節點兩個直角扣件的中心距不應大于150mm。4剪刀撐剪刀撐包括兩個垂直方向和水平方向三部分組成,要求根據工程結構情況具體說明設置數量注意:對于超高大跨大荷重支模架要針對性設置并繪圖表示(1) 設置數量,模板支架高度超過4m的模板支架應按下列規定設置剪刀撐:a 模板支架四邊滿布豎向剪10、刀撐,中間每隔四排立桿設置一道縱、橫向豎向剪刀撐,由底至頂連續設置;b 模板支架四邊與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設置一道水平剪刀撐。(2) 剪刀撐的構造應符合下列規定:a 每道剪刀撐寬度不應小于4跨,且不應小于6m,剪刀撐斜桿與地面傾角宜在4560之間。傾角為45時,剪刀撐跨越立桿的根數不應超過7根;傾角為60時,則不應超過5根;b 剪刀撐斜桿的接長應采用搭接;c 剪刀撐應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不宜大于150mm;d 設置水平剪刀撐時,有剪刀撐斜桿的框格數量應大于框格總數的1/3。5 周邊拉接超高大跨大荷重支模架必須與砼已11、澆筑完畢的垂直結構(已澆筑混凝土并達到75%強度的旋挖樁)有效拉結。五、材料管理1 鋼管、扣件(1) 材質:引用了國家行業標準建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130)的相關規定(2) 驗收與檢測,采購、租賃的鋼管、扣件必須有產品合格證和法定檢測單位的檢測檢驗報告,生產廠家必須具有技術質量監督部門頒發的生產許可證。并且使用前必須進行抽樣檢測。鋼管外觀質量要求:a 鋼管表面應平直光滑,不應有裂縫、結疤、分層、錯位、硬彎、毛刺、壓痕和深的劃道;b 鋼管外徑、壁厚、端面等的偏差;鋼管表面銹蝕深度;鋼管的彎曲變形應符合規范規定;c 鋼管應進行防銹處理。扣件外觀質量要求:a 有裂縫、變形或螺栓12、出現滑絲的扣件嚴禁使用;b 扣件應進行防銹處理。2 技術資料施工現場應建立鋼管、扣件使用臺帳,詳細記錄鋼管、扣件的來源、數量和質量檢驗等情況人員管理。六、驗收管理(1) 驗收程序模板支架投入使用前,應由項目部組織驗收。項目經理、項目技術負責人和相關人員,以及監理工程師應參加模板支架的驗收。對高大模板支架,施工企業的相關部門應參加驗收。(2) 驗收內容a 材料技術資料b參數專項施工方案c 構造專項施工方案和本規程(3) 扣件力矩檢驗安裝后的扣件螺栓擰緊扭力矩應采用扭力扳手檢查,抽樣方法應按隨機分布原則進行。(4) 驗收記錄按相關規定填寫驗收記錄表。七、使用管理1 作業層上的施工荷載應符合設計要求13、,不得超載。腳手架不得與模板支架相連。2 模板支架使用期間,不得任意拆除桿件,當模板支架基礎下或相鄰處有設備基礎、管溝時,在支架使用過程中不得開挖,否則必須采取加固措施。3 架體因特殊原因或使用荷載變化而發生改變時,需采取措施(編制補充專項施工方案),重新驗收。4 混凝土澆筑過程中,應派專人觀測模板支撐系統的工作狀態,觀測人員發現異常時應及時報告施工負責人,施工負責人應立即通知澆筑人員暫停作業,情況緊急時應采取迅速撤離人員的應急措施,并進行加固處理;混凝土澆筑過程中,應均勻澆搗,并采取有效措施防止混凝土超高堆置。八、拆除管理1 拆除時間:必須滿足規范規定的底模及其支架拆除時的混凝土強度的要求。14、2 拆除方法:模板支架拆除時,應按施工方案確定的方法和順序進行,拆除作業必須由上而下逐步進行,嚴禁上下同時作業。分段拆除的高差不應大于二步。設有附墻連接件的模板支架,連接件必須隨支架逐層拆除,嚴禁先將連接件全部或數步拆除后再拆除支架;多層建筑的模板支架拆除時,應保留拆除層上方不少于二層的模板支架,模板支架拆除時,應在周邊設置圍欄和警戒標志,并派專人看守,嚴禁非操作人員入內,卸料時應符合下列規定:a 嚴禁將鋼管、扣件由高處拋擲至地面;b 運至地面的鋼管、扣件應及時按規定進行外觀質量檢查、整修與保養,剔除不合格的鋼管、扣件,按品種、規格隨時碼堆存放。九、施工圖圖1 支架立面圖圖2 梁截面放大圖計算15、書:模板計算書梁木模板與支撐計算書一、梁模板基本參數梁截面寬度 B=500mm,梁截面高度 H=1000mm,H方向對拉螺栓2道,對拉螺栓直徑12mm,對拉螺栓在垂直于梁截面方向距離(即計算跨度)600mm。梁模板使用的木方截面50100mm,梁模板截面側面木方距離300mm。梁底模面板厚度h=18mm,彈性模量E=6000N/mm2,抗彎強度f=15N/mm2。梁側模面板厚度h=18mm,彈性模量E=6000N/mm2,抗彎強度f=15N/mm2。梁底模板二、梁模板荷載標準值計算2;3;3;2。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載設計值;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力產生荷16、載標準值。新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值:其中 c3;t 新澆混凝土的初凝時間,為0時(表示無資料)取200/(T+15),取5.714h;T 混凝土的入模溫度,取;V 混凝土的澆筑速度,取/h;H 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取;1 外加劑影響修正系數,取1.000;2 混凝土坍落度影響修正系數,取0.850。222。三、梁底模板木楞計算梁底木方的計算在腳手架梁底支撐計算中已經包含!四、梁模板側模計算面板直接承受模板傳遞的荷載,應該按照均布荷載下的連續梁計算,計算如下6.00)面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:3;17、4;(1)抗彎強度計算f = M / W f其中 f 面板的抗彎強度計算值(N/mm2);M 面板的最大彎距(N.mm);W 面板的凈截面抵抗矩;f 2;2其中 q 荷載設計值(kN/m);6.000)10002面板的抗彎強度驗算 f f,滿足要求!(2)抗剪計算 可以不計算T = 3Q/2bh T6.000)截面抗剪強度計算值 T=37733.0/(222抗剪強度驗算 T T,滿足要求!(3)撓度計算4 / 100EI v = l / 2503004/(1006000486000)=面板的最大撓度小于300.0/250,滿足要求!五、穿梁螺栓計算計算公式:N N = fA其中 N 穿梁螺栓所18、受的拉力;A 穿梁螺栓有效面積 (mm2);f 穿梁螺栓的抗拉強度設計值,取170N/mm2;6.00)穿梁螺栓直徑為12mm;穿梁螺栓有效直徑為;穿梁螺栓有效面積為 A=2;穿梁螺栓最大容許拉力值為 N=12.920kN;穿梁螺栓承受拉力最大值為 N=12.888kN;穿梁螺栓的布置距離為側龍骨的計算間距600mm。每個截面布置2 道穿梁螺栓。穿梁螺栓強度滿足要求!六、梁支撐腳手架的計算支撐條件采用鋼管腳手架形式,參見樓板模板支架計算內容。計算書:模板支架計算書梁模板扣件鋼管高支撐架計算書計算依據1建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)。計算依據2施工技術2002.319、.扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全(杜榮軍)。計算參數:模板支架搭設高度為,梁截面 BD=500mm1000mm,立桿的縱距(跨度方向) l=,立桿的步距 h=,梁底增加3道承重立桿。面板厚度18mm224。木方6080mm224。梁兩側立桿間距 。梁頂托采用10號工字鋼。梁底按照均勻布置承重桿3根計算。232。地基承載力標準值200kN/m2,基礎底面擴展面積2,地基承載力調整系數0.40。扣件計算折減系數取1.00。圖1 梁模板支撐架立面簡圖采用的鋼管類型為483.5。一、模板面板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照多跨連續梁計算。作用荷載包括梁與模板自重荷載,20、施工活荷載等。1.荷載的計算:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m):(2)模板的自重線荷載(kN/m):(2(3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載(kN):經計算得到,活荷載標準值 P1 = (1.000+2.000)面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:3;4;計算簡圖彎矩圖(kN.m)剪力圖(kN)變形的計算按照規范要求采用靜荷載標準值,受力圖與計算結果如下:變形計算受力圖變形圖(mm)經過計算得到從左到右各支座力分別為最大變形 V = (1)抗彎強度計算100022;面板的抗彎強度驗算 f f,滿足要求!(2)抗剪計算 可以不計算21、截面抗剪強度計算值 T=33093.0/(222抗剪強度驗算 T T,滿足要求!(3)撓度計算面板最大撓度計算值 v = 面板的最大撓度小于250.0/250,滿足要求!二、梁底支撐木方的計算(一)梁底頂托梁計算按照三跨連續梁計算,最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,計算公式如下:2截面力學參數為截面抵抗矩 W = 3;截面慣性矩 I = 4;(1)抗彎強度計算10622,滿足要求!(2)撓度計算4/(1002450000.0)=最大撓度小于600.0/400,滿足要求!四、扣件抗滑移的計算縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算:R Rc其中 Rc 扣件22、抗滑承載力設計值,取8.00kN;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值上部荷載沒有通過縱向或橫向水平桿傳給立桿,無需計算。五、立桿的穩定性計算立桿的穩定性計算公式其中 N 立桿的軸心壓力設計值,它包括:橫桿的最大支座反力 N1=8.19kN (已經包括組合系數) 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得到;i A 立桿凈截面面積 (cm2W 立桿凈截面抵抗矩(cm3 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2);f 2;l0 計算長度 (m);如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架,由公式(1)或(2)計算l0 = k1uh (1)l0 = (h+2a) (2)k1 計算長度附加系23、數,按照表1取值為1.167;u 計算長度系數,參照扣件式規范表a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = ;1.50= =2976/15.8=188.345 2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!公式(2)的計算結果:l0=1.500+20.300= =2100/15.8=132.911 2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 計算長度附加系數,按照表2取值為1.042;(1.500+20.300)= =2554/15.8=161.622 2,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!模板承重架應盡量24、利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則存在安全隱患。表1 模板支架計算長度附加系數 k1步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5hk1 1.243 1.185 1.167 表2 模板支架計算長度附加系數 k2 H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40h+2a或u1h(m)以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全六、基礎承載力計算立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求p fg其中 p 立桿基礎底面的平均壓力 (kN/m2N A 基礎底面面積 (m2fg 地基承載力設計值 (kN/m2地基承載力設計值應按下式計算fg = kc fgk其中 kc fgk 地基承載力的計算滿足要求!