塔吊基础模板施工方案文档格式.docx
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南通海洲建设工程集团有限公司
建筑组成
八栋主楼和地下室
质量要求
合格
功能用途
居住型公寓
2.2、建筑设计概况
建筑设计概况地下为二层
1号楼、2号楼51层,一层层高3.2m,标准层层高2.85,避难层层高3.3m,
避难层下一层层高3.05m,顶层层高3.10m,总高度155.95m。
3号楼、4号楼39层,一层层高3.2m,标准层层高2.85m,避难层层高3.3m,
避难层下一层层高3.05m,顶层层高2.95m,总高度120.95m。
5号楼11层,一层层高3.2m,标准层层高2.9m,总高度32.8m.
6号楼12层,一层层高2.9m,标准层层高2.9m,总高度35.0m。
7号楼4层,一层层高3.5m,标准层层高3.3m,顶层层高3.2m,总高度13.5m.
8号楼8层,一层层高3.2m,标准层层高2.85m,总高度23.95m.
1号楼、2号楼、3号楼屋顶设置水箱间。
2.3、结构设计类型
钢筋混凝土框架剪力墙结构、钢筋混凝土剪力墙结构、钢筋混凝土框架结构
2.4、塔吊基础规格
2#塔吊、5#塔吊基础尺寸为3800×
3800×
1600mm,6#塔吊基础尺寸为3600×
3600×
1600mm。
2.4、施工概况
土面标高已施工至—3.8m处、塔吊基础底板标高为-0.300、塔吊基础是悬空的且高度为3.5米高。
具体见附图。
第三章、模板设计
模板及其支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受钢筋和混凝土的自重和侧压力以及施工荷载,确保工程结构和构件形体几何尺寸和相互位置的正确性,因此模板工程施工极为重要,也是施工的关键。
根据本工程特点及公司的质量要求,本工程模板设计首先要确保模板结构构造合理,刚度好,不变形,牢固稳定,拼缝严密,不漏浆、无错台、角模顺直光洁,而且尽量兼顾对后续工程的适用性和通用性以及经济原则,为此模板选用主要以竹胶板为主,水平结构模板支撑采用钢管脚手架,模板支架搭设高度为3.5m,立杆的纵距b=0.40m,立杆的横距l=0.40m,立杆的步距h=0.60m。
木方45×
95mm,间距200mm,板顶托采用16号工字钢。
第四章、模板施工质量控制措施
1、本工程模板采取竹胶板、双面覆膜多层板、木龙骨。
用整张竹胶板或双面覆膜多层板制作成大模板,拼缝较少不易漏浆,大小适中,机动灵活,根据需要配制规格。
2、模板施工,在钢筋未绑扎之前,必须根据图纸尺寸平面放线的位置,经验线员及质检员检查,再报监理检查,无误后,可以绑扎钢筋,绑扎保护层垫块,钢筋经检查合格后,安装模板。
加固校正垂直度检查模板是否位移,在模板下口设清扫口,有杂物,能及时清扫出去。
3、竖向模板及其支架的支承部分,应有足够的支承面积。
其支承面必须具备足够强度,满足全部荷载的承载力。
4、安装模板及其支架过程中,必须设置足够的临时固定设施,以免倾覆。
塔吊基础模安装后应拉中心线检查,以校模板的位置,底模安装后,则应检查并调整标高,将木楔钉牢在垫板上。
各顶撑之间要加水平支撑,保持顶撑的稳固,以免失稳。
5、现浇结构模板安装的允许偏差,应符合下表的规定。
项目
允许偏差
轴线位置
5
底模上表面标高
±
截面内部尺寸
基础
10
柱、梁、墙
+4
-5
层高垂直
全高≤5m
6
全高>5m
8
相邻两板表面高低差
2
表面平整(2m长度上)
6、模板拆除
现浇砼结构的模板及其支架拆除时的砼强度,必须符合设计要求和规范的规定;
当设计无具体要求时,应符合规范规定。
(1)侧模和底模拆除,应符合以下规定:
①.侧模,应在砼强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏后,方可拆除非承重模板。
②.底模,应在砼强度符合下表规定后,方可拆除。
底模拆除时的混凝土强度要求
构件类型
构件跨度(m)
达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)
板
≤2
≥50
>2,≤8
≥75
>8
≥100
梁、拱、壳
≤8
悬臂结构
——
(2)已拆除模板及其支架结构,在砼强度符合设计砼强度等级的要求后,方可承受全部使用荷载。
当施工荷载所产后的效应比使用荷载的效应更为不利时,必须经过核算,加设临时支撑,方可施工加荷。
(3)拆模时必须注意确保砼结构的质量和安全,应严格遵守以下规定。
①.拆模顺序是先拆除承重小部位的模板及其支架,然后拆除其他部分的模板及其支架;
例如,先拆非承重的侧模,然后拆承重的水平向模板等。
②.在拆除模板过程中,如发现砼出现异常现象,可能影响砼结构的安全和质量等问题时,应立即停止拆模,并经处理认证后,方可继续拆模。
第五章、模板施工安全技术措施
1、圆盘锯
(1)、锯片上方必须安装保险挡板和滴水装置,在锯片后面,离齿10~15mm处,必须安装弧形楔刀。
锯片的安装,应保持与轴同心。
(2)、锯片必须锯齿尖锐,不得连续缺齿两个,裂纹长度不得超过20mm,裂缝末端应冲止裂孔。
(3)、被锯木料厚度,以锯片能露出木料10~20mm为取限,夹持锯片的法兰盘的直径应为锯片直径的1/4。
(4)、启动后,待转速正常后方可进行锯料。
送料时不得将木料左右晃动或高抬,遇木节要缓缓送料。
(5)、锯线走偏,应逐渐纠正,不得猛板,以免损坏锯片。
(6)、操作人员不得站在锯片旋转离心力面上操作,手不得跨越锯片。
(7)、锯片温度过高时,应用水冷却。
直径600mm以上的锯片,在操作中就喷水冷却。
2、平面刨
(1)、作业前,检查安全防护装置必须齐全有效。
(2)、刨料时,手应按在料的上面,手指必须离开刨口50mm以上。
严禁用手在木料后端送料跨越刨口进行刨削。
(3)、被刨木料的厚度小于30mm,长度小于400mm时,应用压板或压棍推进。
厚度在15mm,长度250mm以下的木料,不得在平刨上加工。
(4)、被刨木料如有破裂或硬节等缺陷时,必须处理后再施刨。
刨旧料前,必须将旧料上的钉子、杂物清除干净。
遇木槎、节疤要缓缓送料。
严禁将手按在节疤上送料。
(5)、刀片和刀片螺丝的厚度、重量必须一致,刀架夹板必须平整贴紧,合金刀片焊缝的高度不得超出刀头,刀片紧固螺丝应嵌入刀片槽内,槽端离刀背不得小于10mm。
紧固刀片螺丝时,用力应均匀一致,不得过松或过紧。
3、机械运转时,不得将手伸进安全挡板里侧去移动挡板或拆除挡板进行刨削。
严禁戴手套操作。
4、模板的运输
摸板的运输采用塔吊运输,塔吊运输应按吊装进行安全技术的交底。
5、精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式。
6、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放。
7、浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
8、模板承重架应尽量利用钢格柱作为连接件,否则存在安全隐患。
第六章、模板系统验算
6.1、模板验算
模板扣件钢管高支撑架计算书
计算依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)。
计算参数:
模板支架搭设高度为3.5m,
立杆的纵距b=0.40m,立杆的横距l=0.40m,立杆的步距h=0.60m。
面板厚度15mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度30.0N/mm2,弹性模量4000.0N/mm4。
木方45×
95mm,间距200mm,剪切强度1.6N/mm2,抗弯强度17.0N/mm2,弹性模量10000.0N/mm4。
梁顶托采用16号工字钢。
模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重25.00kN/m3,施工活荷载3.20kN/m2。
地基承载力标准值130kN/m2,基础底面扩展面积0.180m2,地基承载力调整系数0.90。
扣件计算折减系数取0.80。
图楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×
3.0。
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。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
考虑0.9的结构重要系数,静荷载标准值q1=0.9×
(25.000×
1.600×
0.400+0.300×
0.400)=14.508kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载标准值q2=0.9×
(2.000+1.200)×
0.400=1.152kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=40.00×
1.50×
1.50/6=15.00cm3;
I=40.00×
1.50/12=11.25cm4;
(1)抗弯强度计算
f=M/W<
[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);
M——面板的最大弯距(N.mm);
W——面板的净截面抵抗矩;
[f]——面板的抗弯强度设计值,取30.00N/mm2;
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值(kN/m);
经计算得到M=0.100×
(1.20×
14.508+1.4×
1.152)×
0.200×
0.200=0.076kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.076×
1000×
1000/15000=5.073N/mm2
面板的抗弯强度验算f<
[f],满足要求!
(2)抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<
[T]
其中最大剪力Q=0.600×
0.200=2.283kN
截面抗剪强度计算值T=3×
2283.0/(2×
400.000×
15.000)=0.571N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<
[T],满足要求!
(3)挠度计算
v=0.677ql4/100EI<
[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×
14.508×
2004/(100×
4000×
112500)=0.349mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
二、支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q11=25.000×
0.200=8.000kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q12=0.300×
0.200=0.060kN/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/m):
经计算得到,活荷载标准值q2=(1.200+2.000)×
0.200=0.640kN/m
考虑0.9的结构重要系数,静荷载q1=0.9×
8.000+1.20×
0.060)=8.705kN/m
考虑0.9的结构重要系数,活荷载q2=0.9×
1.40×
0.640=0.806kN/m
2.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=4.227/0.400=10.568kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×
10.57×
0.40×
0.40=0.169kN.m
最大剪力Q=0.6×
0.400×
10.568=2.536kN
最大支座力N=1.1×
10.568=4.650kN
木方的截面力学参数为
W=4.50×
9.50×
9.50/6=67.69cm3;
I=4.50×
9.50/12=321.52cm4;
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.169×
106/67687.5=2.50N/mm2
木方的抗弯计算强度小于17.0N/mm2,满足要求!
(2)木方抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
截面抗剪强度计算值T=3×
2536/(2×
45×
95)=0.890N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到8.060kN/m
最大变形v=0.677×
8.060×
400.04/(100×
10000.00×
3215156.3)=0.043mm
木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!
三、托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取木方的支座力P=4.650kN
均布荷载取托梁的自重q=0.246kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图(kN.m)
托梁剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
托梁变形计算受力图
托梁变形图(mm)
经过计算得到最大弯矩M=0.422kN.m
经过计算得到最大支座F=10.454kN
经过计算得到最大变形V=0.001mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=141.00cm3;
截面惯性矩I=1130.00cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.422×
106/1.05/141000.0=2.85N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
(2)顶托梁挠度计算
最大变形v=0.001mm
顶托梁的最大挠度小于400.0/400,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架钢管的自重(kN):
NG1=0.128×
3.500=0.447kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.300×
0.400=0.048kN
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×
0.400=6.400kN
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到静荷载标准值NG=0.9×
(NG1+NG2+NG3)=6.205kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
考虑0.9的结构重要系数,经计算得到活荷载标准值NQ=0.9×
(1.200+2.000)×
0.400=0.461kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20NG+1.40NQ
六、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为:
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=8.09kN
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
A——立杆净截面面积,A=4.239cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m;
h——最大步距,h=0.60m;
l0——计算长度,取0.600+2×
0.300=1.200m;
——由长细比,为1200/16=75;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.749;
经计算得到
=8091/(0.749×
424)=25.488N/mm2;
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算
<
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.9×
0.9×
1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
Wk=0.7×
0.300×
0.740×
0.139=0.031kN/m2
h——立杆的步距,0.60m;
la——立杆迎风面的间距,0.40m;
lb——与迎风面垂直方向的立杆间距,0.40m;
风荷载产生的弯矩Mw=0.9×
1.4×
0.031×
0.600×
0.600/10=0.001kN.m;
Nw——考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值;
Nw=1.2×
6.205+0.9×
0.461+0.9×
0.001/0.400=8.028kN
=8028/(0.749×
424)+1000/4491=25.402N/mm2;
考虑风荷载时立杆的稳定性计算
七、基础承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
其中p——立杆基础底面的平均压力(kN/m2),p=N/A;
p=44.95
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);
N=8.09
A——基础底面面积(m2);
A=0.18
fg——地基承载力设计值(kN/m2);
fg=117.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg=kc×
fgk
其中kc——脚手架地基承载力调整系数;
kc=0.90
fgk——地基承载力标准值;
fgk=130.00
地基承载力的计算满足要求!
楼板模板高支撑架的构造和施工要求[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:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.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:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.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;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
3.整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
4.剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
5.顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;
b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;
大于12kN时应用顶托方式。
6.支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
7.施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
第七章、安全施工
7、1、针对模板工程的特点,编制专项安全施工交底。
做到安全组织措施到位,安全技术交的到位,安全例行检查到位,安全宣传教育到位。
7、2、模板拆除强度应符合本方案要求,不得提前拆模。
7、3、生产部门组织混凝土及其它构筑物施工过程中,操作台支架平台承受的活荷载不得大于2.5kg/m2。
7、4、模板工程施工应按工序进行,模板设置未经安全员检查合格前,不得进行下道工序。
模板工程所有承重部件须经安全员检查,合格同意后方可进行施工。
7、5、在模板工程拆装区域周围,应该设置围栏,并挂明显的标志牌,禁止非作业人员入内;
7、6、高空作业操作人员必须系好安全带;
7、7、木模板就位后,应及时用穿墙螺栓将模板连成整体,以防倾斜或倒塌;