212地下人行通道高支模专项施工方案.docx

1、212地下人行通道高支模专项施工方案高支模专项施工方案1.1本工程高支模概况：根据重庆市的有关规定，层高超过4.5米的模板支设即为高支模，必须进行专项的设计，以确保施工的安全。层结构概况见下表：项目数值备注最大模板支设高度4.4 m框梁截面最大值5001000mm框梁截面次大值10001500mm框柱截面最大值600600mm墙体厚度最大值300 mm楼板厚度最大值400 mm1.2模板、模架支设方案：1.2.1 材料选用：1、模板：（1）采用两面涂刷面膜的九夹板，厚18 mm，长宽=1830915 mm。（2）对模板材料要求：具有高耐水性，耐沸水性良好，所用胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂。模板规格尺

2、寸和厚度必须满足要求。模板的厚度、静弯曲强度以及弹性模量符合混凝土用胶合板标准。2、楞条：小楞：50100 mm木方。木方应保证截面尺寸符合要求，不得开裂、翘曲；大楞：48.53.2 mm ，A3钢管。3、支撑：（1）选用48.53.2 mm ，A3钢管，直角、旋转卡扣。（2）对钢管材料要求：钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，端面应平整，上述缺陷不应大于相关规定；钢管外径、壁厚分别不得小于0.5mm。（3）卡扣材料要求：扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好；扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。4、柱箍采用248.53.2 m

3、m钢管做柱箍。1.2.2支设方案及示意图：1.2.2.1 顶板模板：顶板模板采用木模板体系，模板采用183091518光面红模板、底楞采用50100木方、支撑系统采用可调顶撑钢管满堂红模架、设扫地杆。楼板模架立杆间距按600600，均设置可调支座。离地150设置扫地杆，水平杆步距1500。全架高设置斜撑，斜撑角度应在4560之间。每一排斜撑中相邻的两个斜撑距离不大于立杆间距，相邻排斜撑间距不大于3立杆间距；满堂架周边另设置一道剪刀撑。楼板底楞采用50100木方，间距为250。1、模架支设平面图：2、模架支设剖面图：3、模架支设立面图： 4、模架支设节点图：模板拼接处节点图1.2.2.2 梁模板

4、：梁模板体系采用木模体系，即木模采用18厚光面红模板、内楞采用50100木方，外楞采用48.5钢管。当梁高h600mm时，设一道对拉螺杆，600h800mm设两道对拉螺杆；两榀梁高为1000mm，按300mm间距设三排对拉螺杆；螺杆间距不大于500mm。梁跨L4m时，跨中起拱3/1000，悬臂梁端部起拱6/1000。梁高500时，底楞间距均为300mm；500梁高800时，底楞间距250mm；框支梁底楞间距100mm。梁宽大于400时，剖梁断面方向钢管支撑间距不大于400mm。梁高1000时，梁底支架间距600mm。 侧模钉50100木龙骨间距不大于200mm，木龙骨外侧用48.5钢管固定；两

5、侧用支顶保证梁的垂直度及顺直。1、梁模板支设大样图： 2、梁模板阴角处理图：1.2.2.3 墙模板：墙模板采用木模板体系，即模板采用18mm厚光面红板、50100木方（长2m、4m）做内楞，48.5钢管做外楞。内楞：50100mm木方,间距为200mm外楞：双排48.53.5mm焊接钢管,纵向间距为500mm对拉螺栓：14对拉螺栓，间距为400500mm。 节点详图：模板横向拼缝处理模板竖向拼缝处理1.2.2.4 柱模板：柱箍采用2483.5 mm钢管做柱箍，间距为400mm (自底面到柱高一半范围内)，间距为500mm（自顶面到柱高一半范围内）；四周用钢管、8#铁丝与满堂架拉结，保证柱模板的

6、垂直度。水平拉结每1000mm设置一道。柱模板支设完毕后，尚应单独加斜撑加以固定。模板：18mm九夹板内楞：50100mm木方,间距为200mm外楞：双排48.53.5mm焊接钢管间距为400mm (自底面到柱高一半范围内)间距为500mm（自顶面到柱高一半范围内） 对拉螺栓：16对拉螺栓，水平间距为400mm1.3模板设计计算的相关参数： 1.3.1 计算假定：1、模板结构构件中的面板、大小楞均属受弯构件；按连续梁或简支梁计算；当构件的跨度超过三跨时，可按三等跨连续梁进行计算；2、构件的惯性矩沿跨长恒定；3、支座是刚性的，不沉降；4、受荷跨荷载情况相同，并同时作用。1.3.2 计算参数：根据

7、建筑施工手册（第四版）、建筑施工计算手册(江正荣编著)有关的内容计算过程所需数据如下：新浇砼的重力密度c = 25KN/m3考虑施工具体时间和混凝土本身特性，混凝土的初凝时间为t0=4h。混凝土中加高效缓凝剂，故外加剂影响修正系数 1 =1.2混凝土塌落度为140-160mm,用插值法求混凝土塌落度影响修正系数2 =1.15+(160-150) (1.15-1.0)/(150-90) = 1.1751.3.3 模板及支撑系统的相关参数：本次施工模板支撑系统材料采用九夹板、木方、焊接钢管和对拉螺栓。根据简明施工计算手册(第二版)、混凝土结构工程及相关规范和资料内容，确定所用材料相关参数如下：1、

8、模板采用18mm九夹板，有关力学计算参数如下：弹性模量E=1.1104N/ mm2 抗弯强度fm=16 N/ mm2抗剪强度=2.2 N/ mm22、支撑小楞采用50100mm木方，有关力学计算参数如下：弹性模量E=1.1104N/ mm2抗弯强度fm=13N/ mm2抗剪强度=1.4 N/ mm3、支撑小楞的钢管采用双排483.2mm焊接钢管, 有关力学计算参数如下：弹性模量E=2.1105N/ mm2抗弯强度f=215N/ mm2抗剪强度=110N/ mm2 A=489 mm2，I=12.19104mm4，W=5.08 103mm34、对拉螺栓采用16、14螺栓，有关力学计算参数分别如下：

9、容许拉力N=24.5KN，N=17.56KN。1.4柱模板的设计计算：1.4.1 模板侧压力计算： 根据工程经验，柱砼的浇筑速度取V=20 m3/h。混凝土塌落度为140-160mm，用插值法求混凝土塌落度影响修正系数2 = 1.175最大侧压力： F1 = 0.22c to 12（ V） 1/2= 0.222541.21.175（201/2）=138.73 KN/m2 F2= cH= 255.4=135.0KN/m2 F1 按规范规定取较小值，取F = 138.73KN/m2作为对模板侧压的标准，并考虑倾倒砼产生的水平荷载标准值2KN/m，分别取荷载分项系数1.2和1.4，则作用于模板的总荷

10、载设计值为：q=138.731.2+21.4=168.156KN/m，考虑到模板结构不确定因素较多，故不考虑荷载折减，同时也不考虑倾倒砼产生的荷载，取q=138.73KN/m2有效压头高度为h=F/c=138.73/25=5.5m1.4.2 验算柱模板(九夹板)的强度和刚度：柱模板按三跨连续梁计算： 1、强度验算：跨中其最大弯距：Mmax = qL2/10=138.731.00.2/10=0.55KNm模板截面抵抗弯距： M=WF=fbh2/6=131000182/6=12.64 KNm 0.55 KNm 符合要求 2、刚度验算：假定模板截面为1000mm18mm=KqL4 /100EI =0

11、.677138.732004/（10011000100018/12）=0.28mm0.444KNm 强度满足要求=KqL4/100EI=0.677138.734004/（1001100050100/12） =0.52mm Mmax 满足要求2、刚度验算：=1.146PL/100EI=1.14611.101000400/(1002.110000012.1910000)=0.32 Mmax因此强度满足要求。=1.146PL/100EI=1.1467.21000400/（1002.110000012.1910000） =0.204mmL/400=400/400=1mm 因此刚度满足要求1.4.5 验

12、算对拉螺栓的强度：柱自柱根到柱中对拉螺栓取横向间距为400mm，竖向为400mm，按最大侧压力计算，采用直径16螺栓，每根螺栓承受的拉力：N=138.730.40.4=22.20KNN=24.5KN 故满足要求。柱自中间到柱顶的外楞间距为500mm，螺栓间距为400mm，均布荷载为75KN/m。按最大侧压力计算，每根螺栓承受的拉力：N=750.50.4=15KNN 故满足要求。 柱模板及支撑系统符合强度和刚度要求1.5墙模板的设计计算：根据工程实际情况，选用最厚的500mm剪力墙为计算对象。1.5.1 模板侧压力计算 ： 混凝土的浇筑速度V=20/（6.920.50）=5.78 m/h F =

13、 0.22c to12（V)1/2= 74.58KN/m2检验F = cH= 255.4=135KN/m2按规范规定取较小值，取F =74.58KN/m2侧压力设计值为F=1.274.58=89.5KN/m2有效压头高度h=F/c=89.5/25=3.58m墙厚500mm,按规范规定考虑，倾倒砼时产生的荷载作用在有效压头度之内，且不大于侧压力值，用泵送砼，标准值为2N/m2,设计值为1.42=2.8 KN/m2。荷载组合为F=89.5+2.8=92.3 KN/m21.5.2 验算模板(九夹板)的强度和刚度：作用于模板上的线荷载为：(取1m宽)按强度计算:q=92.31.0=92.3N/mm按刚

14、度计算:q= 92.3KN/m模板(九夹板)支撑在内楞(木方)上,按三跨连续梁计算,按强度和刚度要求允许间距为：按强度要求需要小楞(木方)的间距 M= qL2/10= fmbh2/6L=(10fmbh2/6q)1/2=(10161000182/（692.3）)1/2 =306mm按刚度要求需要小楞(木方)的间距 = qL4/150EI= L/400L=(150EI/400q)1/3 =(1501.11044.13106/40092.3)1/3 =569.4mm取二者中较小者，取L=306mm，采用200mm。 小楞（木方）间距为200时模板的抗剪验算=(0.6 qL)/(bh) =(0.692

15、.3200)/（100018） =0.615N/ mm2 =2.2 N/mm2 故满足要求。1.5.3 内楞（木方）支撑在外楞(钢管)上,为保证内楞的强度和刚度变化符合规范要求 按三跨连续梁计算,外楞(钢管)按强度和刚度要求允许间距为：1、按强度计算：q1=92.30.2=18.46 KN/m按强度要求需要外楞(钢管)的间距M= qL2/10= fmbh2/6L=(10fmbh2/6q)1/2=(1013501002/（618.46）)1/2 =766.06mm2、按刚度计算：q2=92.30.2=18.46KN/m按刚度要求需要外楞(钢管)的间距 = qL4/150EI= L/400L=(1

16、50EI/400q)1/3 =(1501.010441.67105/（40018.46）)1/3 =946mm3、取二者中较小者，即取L=766.06mm,出于安全考虑，间距取500mm。 作用于外楞(双排钢管)上的集中荷载折算成均布荷载为按强度计算：q1=46.15 KN/m按刚度计算：q2=44.15 KN/m1.5.4 外楞(双排钢管)支撑在对拉螺栓上, 为保证外楞的强度和刚度变化符合规范要求，按三跨连续梁计算，对拉螺栓按强度和刚度要求允许间距为：M=qL2/10= 2fWL=(20fW/q)1/2=(202155.08103/46.15)1/2 =474mm按刚度要求需要小楞(木方)的

17、间距 = qL4/2150EI=L/400L=(2150EI/400q)1/3 =(21502.110512.19104/40044.15)1/3 =746.5mm取二者中较小者，取 L=474mm,即螺栓间距用500mm.钢管的抗剪验算：=20.6 qL/A =20.646.15500/489 =56.63N/ mm2 =110 N/mm2，故满足要求。1.5.5 验算对拉螺栓的强度：对拉螺栓的最大拉力为N =46.150.400.50 =9.23KNN=13.0KN 满足要求1.5.6 小结：墙体模板及支撑系统采用 模板:18mm九夹板内楞:50100mm木方,间距为200mm外楞:双排4

18、8.53.5mm焊接钢管,纵向间距为500mm对拉螺栓:12对拉螺栓，间距为400500mm。1.6板模板的设计计算：1.6.1 板荷载计算：模板自重：0.5KN/m2混凝土自重：250.2=5.0 KN/m2钢筋自重:：1.10.2=0.22 KN/m2振捣荷载：2 KN/m21.6.2 验算模板(九夹板)的强度和刚度：作用于模板上的线荷载为：(取1m宽)按强度计算：q=1.2 (0.5+5.0+0.22) +1.42=9.67 KN/m按刚度计算：q=1.2 (0.5+5.0+0.22) =6.87KN/m模板(九夹板)支撑在内楞(木方)上,按三跨连续梁计算,按强度和刚度要求允许间距为:按

19、强度要求需要小楞(木方)的间距 M= qL2/10=fmbh2/6L=(10fmbh2/6q)1/2=(10161000182/（69.67）)1/2 =945.3mm按刚度要求需要小楞(木方)的间距 L=bh3/12=1000183/12=4.86105mm4 = qL4/150EI= L/400L=(150EI/400q)1/3 =(1501.11044.86105/4006.87)1/3 =663.3mm取二者中较小者，取 L=663.3mm，出于安全考虑，木方间距采用300mm。小楞（木方）间距为300mm时模板的抗剪验算=0.6 qL/bh =0.69.67300/（100018）

20、=0.100N/ mm2 =2.2 N/mm2故满足要求。1.6.3 验算小楞（木方）的强度和刚度：作用于模板上的线荷载为：按强度计算：q=10.290.3=9.67N/mm按刚度计算：q=7.490.3=6.87N/mm小楞（木方）支撑在大楞(钢管)上，按三跨连续梁计算，按强度和刚度要求允许间距为： 按强度要求需要大楞(钢管)的间距 M= qL210=fmbh2/6L=(10fmbh2/6q)1/2=(1013501002/（69.67）)1/2 =1058.4mm按刚度要求需要大楞(钢管)的间距 L=bh3/12=501003/12=41.67105mm4 = qL4/150EI= L/4

21、00L=(150EI/400q)1/3 =(1501.010441.67105/（4006.87）)1/3 =1315.2mm取二者中较小者，取 L=1058mm，出于安全目的，水平杆间距用1000mm。大楞(钢管)间距为1000时木方的抗剪验算=0.6 qL/bh =0.69.671000/(50100) =1.161 N/ mm2 =1.4N/mm2 故满足要求。1.6.4 验算大楞(钢管)的强度和刚度： 作用于大楞(钢管)上的线荷载为(取1m宽)按强度计算：q=9.671=9.67N/mm按刚度计算：q=6.871=6.87N/mm大楞(钢管)支撑在钢管立柱上，按三跨连续梁计算，按强度和

22、刚度要求允许间距为：按强度要求需要大楞(钢管)的间距 M= qL2 /10=fL=(10f/ q)1/2=(105.08103215/9.67)1/2=1062.8 mm按刚度要求需要大楞(钢管)的间距 = qL3/150EI=L/400L=(150EI/400q)1/3 =(1502.110512.19104/（4006.87）)1/3 =1118mm取二者中较小者1062mm，出于安全目的，立杆间距取1000mm。钢管立柱间距为1000时大楞(钢管)的抗剪验算=26 qL/10A =269.671000/（10489） =23.73 N/ mm2 =110N/mm2故满足要求。1.6.5

23、钢管立柱的稳定性验算 ： 水平杆竖向间距小于1.5米。 钢管的回转半径i=15.78mm 长细比=L/i=1600/15.78=101 查表钢结构设计规范附录一 ,得钢管轴心受压稳定系数=0.580钢管的最大容许压力N=Af=0.580489215=60978N 一根钢管承受的荷载F=9.671.21.2=13.925 KN=13925 N 6KN(一只扣件的抗滑移承载能力) 故采用双扣件连接。1.6.6 板模板小结： 模板：18mm九夹板 小楞：50100mm木方，间距取为250mm 大楞:483.5mm焊接钢管，间距为1000mm立柱：483.5mm焊接钢管,间距为12001200mm水平

24、杆间距不大于1.5米，立杆下部设纵横向扫地杆。每隔四米设一道剪刀撑。1.7梁模板的设计计算：1.7.1梁模板支设示意图1.7.2梁底模验算：1、荷载计算：底模自重，新浇混凝土自重，振捣混凝土时产生的荷载：合计（已经乘上荷载分项系数）：q1=49.23KN/m2、抗弯强度验算：底模下小楞木方的间距为100，出于安全考虑，底模按照单跨简支梁进行验算，以求得跨中最大弯矩：计算简图如下： Mmax=0.125q1L2=0.12549.230.12=0.062 KN.mmax= Mmax / Wn=0.062106/54000=1.14 N/mm2fm=13 N/mm23、底模挠度验算：底模挠度验算时，

25、不包括振捣混凝土时产生的荷载，则q2 =49.23 - 2.52=46.71 KN/mmax=5q2 L4/384EI=0.546.711004/(3846500243000)=0.0385mm =minL/250,1=1(mm)（K为挠度数）（满足要求）1.7.3梁侧模验算：1、荷载计算：1）、侧压力：根据工程经验，柱砼的浇筑速度取V=20 m3/h。混凝土塌落度为140-160mm，用插值法求混凝土塌落度影响修正系数2 = 1.175最大侧压力： F1 = 0.22c to 12 (V）1/2= 0.222541.21.175(201/2)=138.73 KN/m2 F2=cH=251.7

26、=40.8 KN / m2两者中取较小值，F=40.8 KN/ m2 乘以分项系数： 1.240.8=48.96 KN/ m22）、振捣混凝土时产生的荷载：4 KN/ m2乘以分项系数，1.44=5.6 KN/ m2以上两项荷载合计：48.96+5.6=54.56 KN/ m2框支梁梁高为1m，则线荷载为：q3 =54.561=54.56 KN/m乘以折减系数0.9，则q4 =0.9 q3 =0.954.56=49.104 KN/m2、抗弯强度验算：按照单跨梁进行验算， Mmax=0.125q4L2=0.12583.480.22=0.4174 KN.m（KM为弯矩系数） max= Mmax /

27、 Wn=0.4174106/54000=7.73 N/mm2 =13 N/mm2 3、侧模挠度验算：侧模挠度验算时，不包括振捣混凝土时产生的荷载，则 q5 =48.96 KN/m q6 =0.948.96=44.07 KN/mmax=5q6L4/（384EI）=544.072004/(3846500243000)=0.5813mm=minL/250,1=1(mm)（K为挠度系数）（满足要求）1.7.4梁底模楞木验算：1、抗弯强度验算：1）、荷载计算：木方自重，侧模模板自重，侧模木方自重，合计（已乘上荷载分项系数）：q=0.4 KN/mq底模木方强度=q底模强度0.1/0.9+q= 49.230