模板工程施工组织设计.docx
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模板工程施工组织设计
128模板工程施工方案
一、编制依据
1.1工程兵工程学院人防设计院设计图纸,编号为:
建筑01~21、结构01~20
1.2《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)
1.3《建筑工程质量检验评定标准》(GBJ301-88)
1.4《建筑施工高处作业安全技术规程》(JGJ80-91)
1.5《人防工程施工及验收规范》GB50134—2004
1.6北京朝阳区128工程《施工组织设计》
二、模板工程概况
2.1设计概况
128工程位于朝阳公园北侧,建筑面积5500m²,地上2层,地下2层,层高为:
3900、4500,地上为现浇框架结构,地下为箱型混凝土基础。
该工程地下二层底板混凝土厚1500mm;地下二层指挥大厅[(F)(D)/(4)(7)轴]顶板厚1400mm,其他部位的顶板厚800,墙厚600mm;地下一层顶板厚400,墙体厚400,梁高1200、1800、2000。
本方案针对大体积混凝土施工制定了施工方案。
2.2模板设计概况
2.2.1各部位构件截面尺寸
序号
构件名称
截面尺寸(mm)
1
基础底板(厚度)
1500、900
2
框架柱、附墙柱
1200×1200、1000×1000、900×900、
700×700、600×700
3
剪力墙(厚度)
200、300、400、500、600、700
4
楼板(厚度)
1400、800
2.2.2各部位模板概况
序号
结构部位
模板选型
模板数量(m2)
模板高度(mm)
1
基础外侧
砖台模覆
220
900
2
基础梁、导墙侧模
混凝土模板用胶合板
100
500
3
-13.00~-11.40侧模
混凝土模板用胶合板
110
1600
4
地下室墙体
混凝土模板用胶合板
5500
4550、3550
5
独立柱
混凝土模板用胶合板
16套
3000、2800
6
框架梁梁侧模
混凝土模板用胶合板
1200、1800
2000
7
框架梁底
混凝土模板用胶合板
600、800、700
1000、
9
顶板
混凝土模板用胶合板
6800
10
电梯井筒
混凝土模板用胶合板
1套
11
楼梯
混凝土模板用胶合板
2套
12
门洞口
覆面胶合板
套
2.3施工现场概况(详见结构施工期间现场平面布置图)
2.3.1结构施工期间现场设1台塔吊保证大模板的垂直运输。
2.3.2现场设封闭式木工加工棚一个。
2.3.3现场设置大模板堆放区、架料堆放区、木材堆放区各一处。
2.4施工难点和重点
2.4.1大体积混凝土顶板模板。
地下二层顶板厚1400mm,为大体积混凝土。
该顶板荷载大,模板的支撑困难,这也是本方案的重点;
2.4.2剪力墙附墙柱模板。
附墙柱两阴角与墙体大模板的连接,连接点的刚度控制,保证附墙柱不变形。
2.4.3底板导墙吊模施工难于控制。
吊模施工难点在于保证吊模下口不变形、吊模高度的控制。
2.4.4剪力墙两侧高度不同,增加了支撑的难度。
2.4.5地下二层剪力墙顶端腋角,增加了模板施工的难度。
2.4.6楼梯踏步板与剪力墙拼缝。
2.4.7电气穿墙管多,且突出墙面6cm,增加了模板加工难度和模板投入。
为了保证剪力墙的结构强度,楼梯踏步板与剪力墙拼缝均采用硬拼方法施工,施工中难点是控制拼缝处的严密性、拼缝的刚度、强度。
三、施工总体安排
3.1技术准备
3.1.1审图
施工前认真查阅图纸(包括与建筑图对应情况)、做好图纸审查记录、设计变更洽商记录、设计交底记录及相关安全质量规范,找出模板工程中施工难点(柱和墙、墙和墙截面变化处、柱头处、腋角等)、安全质量施工注意点等,做到施工中重点突出。
3.1.2交底
项目技术部除按规定对项目相关部门及配属队伍进行方案措施研讨、交底(包括书面和口头)外,由配属队伍管理人员向其模板操作人员进行方案、措施交底(包括书面和口头),并由项目工程部和质量部参加。
3.1.3模板的基准定位工作
首先引测建筑的边柱或者墙轴线,并以该轴线为起点,引出每条轴线,并根据轴线与施工图用墨线弹出模板的内线,边线以及外侧控制线,施工前4线必须到位,以便于模板的安装和校正。
立面钢筋绑扎完成后,在每层立面钢筋上部放出标高;立面拆模后,在每层立面上放出控制轴线和标高。
3.2施工管理安排
3.2.1管理层职责
3.2.1.1模板工程施工领导小组:
组长:
张振远
副组长:
卢永合、陈保胜
成员:
张永江、白如燕、朱建国、马河、马鹏成、孙书发
3.2.1.2岗位职责
张振远:
负责模板工程全面管理工作。
陈保胜:
负责现场模板工程管理工作。
卢永和:
负责模板工程技术管理工作及方案、纠正措施的审批。
负责编制模板工程施工方案和相应纠正措施。
质量检查员:
负责模板工程质量监督管理。
分包人员:
负责模板后台加工、现场安装的检查、监督工作。
安全员:
负责模板工程施工中安全监督管理。
资料员:
模板技术资料的分析、收集、整理、归档。
3.2.2劳务层职责
后台木工班:
负责后台模板下料、预制及检查。
架子工:
负责模板架子的搭设及检查。
前台木工班:
负责模板现场拼装施工及检查。
放线班:
负责模板控制线的放线工作。
3.3施工缝设置
3.3.1柱、剪力墙留置在梁根部和顶部(腋角下部)。
3.3.2梁、板按施工段划分要求留置在梁跨度中1/3范围内。
3.3.3底板的导墙:
留置在基础梁顶面以上500mm处。
3.4流水施工段的划分
本工程整体施工,不分段。
3.5垂直运输
本工程垂直运输采用一台H3/36B塔吊,回转半径为60m,可满足模板工程的垂直运输要求。
3.6模板工程劳动力计划
序号
工种
人数
进场日期
1
木工
80
2005.12.15
2
架工
20
2005.12.25
3.7模板工程材料计划
序号
材料名称
规格型号
数量
进场时间
1
墙体胶合板
1220×2440×18
5500m2
2005.12.1
2
顶板胶合板
1220×2440×18
5000m2
2005.12.20开始陆续分批进场
3
碗扣件
L=3000
600根
2005.12.20
4
碗扣件
L=1800
600根
2005.12.20
5
碗扣件
L=2700
3800根
2005.12.20
6
碗扣件
L=1200
3800根
2005.12.20
7
碗扣件
L=900
17600根
2005.12.20
8
碗扣件
L=600
17600根
2005.12.20
9
U型托
5500个
2005.12.20
10
槽钢
10#L=1800
60根
2006.3.5进场
11
槽钢
10#L=1200
220根
2006.3.5
12
φ48钢管背楞
L=1500、1000
1100根
2006.3.5进场
13
穿墙螺栓
φ16通丝
1550根
2006.3.5陆续进场
14
山形螺母
φ16
6200个
2006.3.5陆续进场
15
木方
100×150
50m3
2005.12.20陆续进场
16
木方
100×100
130m3
2005.12.20陆续进场
17
木方
50×100
300m3
2005.12.20陆续进场
3.8模板工程机械设备计划
序号
材料设备名称
规格型号
单位
数量
进场时间
1
塔吊
H3/36B
台
1
2
砂轮切断机
JG400
台
2
3
圆锯
NT500
台
1
4
平刨
MBPYW903
台
1
5
压刨
MB104A
台
1
6
台钻
Z516-2
台
1
7
电焊机
500A
台
3
8
气泵
W-0.8/10B
台
1
9
W-2.5/5D
台
1
10
手提电箱
台
3
11
手电锯
台
2
3.9施工进度计划
详见《128工程施工进度计划》。
四、主要施工方法
4.1模板设计
4.1.1模板设计原则
1)要求接缝要严密,不漏浆。
保证构件的形状尺寸和相互置的正确,模板构造合理,便于支拆。
2)安全性:
在施工过程中,不变形,不破坏,不倒塌。
3)经济性:
合理配备模板,减少一次性投入,增加模板周转次数,减少支拆用工,实施文明施工。
本工程模板面板除特殊说明外,均采用18厚混凝土模板用胶合板做面板,支撑体系为钢木体系。
4.1.2底板模板设计
1)底板外侧四周模板采用砖胎模,当强度达70%外侧回填2:
8灰土,排水沟填碎石。
在浇筑混凝土前2:
8灰土回填完毕(砖胎模具体做法见《防水工程施工方案》)。
2)地下二层大厅底板标高与四周{(F)(D)/(4)(7)轴}的底板标高相差1.6米,该部分采用胶合板单面支模。
3)导墙采用18mm厚混凝土模板用胶合板模。
项目
内背楞
外背楞
导墙
竖向,50×100木方,间距300mm
横向50*100木方,上口Φ48双钢管夹固,间距1000mm
4.1.3框架柱模板设计(详见框架柱模板配板图)
柱模板采用18mm厚混凝土模板用胶合板加工制作。
柱模面板采用两大两小的企口设计以防止阳角部位漏浆。
项目
内背楞
外背楞
支撑
框架柱900、700、1000、
1200
竖向,50×100木方,4道
横向,[10槽钢背楞,间距400mm
Φ48钢管支撑,纵向3-4道,横向2道,钢丝绳Φ10两道,设在相临两平面上
框架柱
700
竖向,50×100木方,3道
横向,[10槽钢背楞,间距400mm
Φ48钢管支撑,纵向3-4道,横向2道,钢丝绳Φ10两道,设在相临两平面上
4.1.4地下室侧墙、临空墙及剪力墙模板(详见附图一、附图二)
1)墙体模板采用18厚建筑清水胶合板,可以保证混凝土墙体表面的平整、美观。
2)支撑采用钢木体系。
a.竖向内龙骨采用50×100木方,间距为300。
b.横向外龙骨采用Φ48×3.5钢管,间距600。
c.对拉螺栓采用Φ16对拉螺栓,间距600×500(详见附图二、附图三、附图四)。
d.用2Φ48钢管和Φ10钢丝绳拉、支在地锚上,或用Φ48钢管互相支撑在相临两面墙上。
4.1.5电梯井筒内模板设计同。
4.1.6梁底模板设计(详见附图五)
项目
内背楞
外背楞
支撑
梁宽≤300
沿梁底模两侧设2道50×100木方@300平放
100×100木方@400横向放置
与顶板一同搭设满堂红脚手架,立杆在梁两侧250处,起点距梁端250@400,横杆用双扣件顶紧
梁宽>300
沿梁底模两侧和中间设3道50×100木方@300平放
100×100木方@400横向放置
与顶板一同搭设满堂红脚手架,立杆在梁两侧250及梁中处,起点距梁端250@400,立杆顶用U型托延梁长方向支撑100×100通长木方
4.1.7梁侧模板设计
项目
内背楞
外背楞
对拉螺栓
支撑
梁侧模高≤700
竖向50×50木方,间距250
横向50×100木方平放,共计2道
上口用斜撑顶紧固@50,下口用木楔顶紧@400
梁侧模高>700
横向100×50木方平放,间距300
竖向2Φ48×3.5钢管,间距600
Φ16对拉螺栓,间距600×500
上口用斜撑顶紧固@50,下口用木楔顶紧@400
4.1.7顶板模板配板设计
地下二层顶板厚1400mm,大厅顶板腋角高400mm,大厅腋角底与其他房间的顶板底高度相差1000mm。
其难点在于大厅顶板的荷载大、大厅腋角底与其他房间的顶板底部单面模板支撑。
因此在配置顶板面板时应重点考虑以上两点。
模板采用18nn厚混凝土模板用胶合板,龙骨采用100×100木方,支撑采用碗扣件搭设满堂红架子。
顶板模板详见附图五、附图六、附图七、附图八;掖角处模板详见附图七。
4.1.8柱头模板配板设计
项目
内背楞
外背楞
支撑
柱头模板
竖向50×100木方平放@200
横向,[10槽钢背楞一道
用对拉螺栓将外背楞箍紧在柱头混凝土上
4.1.9楼梯模板配板设计(详见附图九)
楼梯模板底板用18厚覆面多层板做面板,踏步侧模、龙骨用80×160木方支设;
4.1.10门窗洞口模板设计
门窗洞口采用18mm厚覆膜多层板和50×100木方,阴角处用L140×140×10的钢护角与木模固定,内侧用L100×100×10角钢,通过φ16螺杆与外角钢固定,并在超过1500mm宽门窗洞口模板侧面钻φ15孔,此处形成一个排气孔。
在洞口四周的墙筋上增设附加筋,在附加筋上点焊钢支撑,用钢支撑顶住洞口模板,并且洞口模板设置斜撑,以防止洞口模板的偏移。
洞口模板钢筋支撑处应用防锈漆做防锈处理,所有梯子筋的模板支撑也要做防锈处理。
4.1.11墙体施工缝支模及止水带竖向做法详见附图十。
4.2模板荷载验算(附受力分析图)
4.2.1墙体及附墙柱模板验算
层高为:
3900、4500
墙模采用18mm厚胶合板,采用50×100mm木方做竖楞,竖楞间距按200mm,横楞采用2Φ48钢管,横楞间距400mm。
本工程层高4.50m,砼浇筑速度V=2m/h,预计施工时间12、1月份,平均气温T=5℃。
1)墙模板侧压力的计算
侧模荷载计算
新浇砼对模板的侧压力;
F=F=0.22γC(200/T+15)ß1ß2V1/2………………………
(1)
F=γCH…………………………
(2)
上式中取所得数值的较小值。
F————新浇砼的最大侧压力
γC————混凝土重力密度24
t0————混凝土初凝时间200/(5+15)=5h
ß1————外加剂修正系数,本工程有外加剂,ß1=1.2
ß2————坍落度修正系数,ß2=1.15
V—————砼的浇筑速度V=2m/h
H—————柱高度4.5m
F=0.22γCt0ß1ß2V1/2=0.22×24×5×1.2×1.15×21/2
=51.51KN/m2
F=γCH=24×4.5=108KN/m2
取较小值
F=51.51KN/m2,
考虑振动荷载,总侧压力
P=51.51×1.2+2×1.4=64.61KN/m2
2)模板强度的验算
由于模板竖楞间距200,所以模板按多跨连续梁计算,计算单元为400宽。
计算简图如下:
q=Fb=64.61×0.4=25.844KN/m
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
200200200200
a.强度计算
查表:
KM=-0.121KV=-0.62KW=0.967
M=KMql2=-0.121×25.844×0.22=0.1251KN/m2
需要的截面抵抗矩
M0.1251×106
W=---=----------=9623mm2
f13
[w]=bh2/6=200×18×18/6=10800mm2>W=9623mm2
满足要求
b.剪应力验算
v=KVql=-0.62×25.844×0.2=3.2KN
剪应力
3V3×3.2×103
τ=KV-----=------------=1.33N/mm2
2bh2×200×18
查表f=1.4N/mm2>τ=1.33N/mm2
满足要求
c.刚度验算
刚度验算时按标准荷载,但不考虑振动荷载,所以
q=0.5+48+2.5+3=54KN/m
ql40.967×54×2004
ω=KW-----=-------------------------------=0.59mm
100EI100×10000×200×18×18×18/12
因小龙骨宽50mm,所以计算长度实际为150mm
ql40.967×54×1504
ω`=KW-----=-------------------------------=0.36mm
100EI100×10000×150×18×18×18/12
ω`=0.36mm<[ω]=200/400=0.5mm
满足要求
3)小龙骨验算
小龙骨采用50×100的木方,间距200,所以模板按多跨连续梁计算,计算单元为200宽,计算长度为600。
计算简图如下:
q=Fb=64.61×0.2=12.922KN/m
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
600600600600
a.强度计算
查表:
KM=-0.121KV=-0.62KW=0.967
M=KMql2=-0.121×12.922×0.62=0.5629KN/m2
需要的截面抵抗矩
M0.5629×106
W=---=----------=43300mm2
f13
[w]=bh2/6=50×100×100/6=83333mm2>W=43300mm2
满足要求
b.剪应力验算
v=KVql=-0.62×12.922×0.6=4.81KN
剪应力
3V3×4.81×103
τ=KV-----=------------=1.44N/mm2
2bh2×50×100
查表f=1.4N/mm2≈τ=1.44N/mm2
满足要求
c.刚度验算
刚度验算时按标准荷载,但不考虑振动荷载,所以
q=0.5+48+2.5+3=54KN/m
ql40.967×54×2004
ω=KW-----=--------------------------------=0.0025mm
100EI100×10000×50×(1003/12)
ω=0.0025mm<[ω]=50/400=0.125mm
满足要求
4)大龙骨验算
横向外龙骨采用2Φ48×3钢管(A=424),间距600,采用Φ16@600对拉螺栓拉接,所以模板按多跨连续梁计算,计算单元为600宽,计算长度为600。
计算简图如下:
q=Fb=64.61×0.6=38.77KN/m
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
600600600600
a.强度计算
查表:
KM=-0.121KV=-0.62KW=0.967
M=KMql2=-0.121×38.77×0.62=1.69KN/m2
2Ф48×3钢管的截面抵抗矩:
2π(d4-d14)2π(484-424)
W=------------=-------------=8981.38mm3
32d32×48
M1.69×106
f=----=----------=188.2
W8981.38
[f]=215>f=188.2
满足要求
b.对拉螺栓计算
对拉螺栓取横向间距为600mm,竖向间距为600mm,按最大侧压力计算,每根螺栓承受的拉力为:
N=64.61×0.6×0.6=23.26KN
采用直径Ф18对拉螺栓,净面积A=189mm2,每根螺栓可承受的拉力为:
S=189×170=32130N=32.13KN>23.26KN
满足要求
采用直径Ф16对拉螺栓,净面积A=144mm2,每根螺栓可承受的拉力为:
S=144×170=24480N=24.48KN>23.26KN
满足要求
选用Ф16、Ф18对拉螺栓均可以满足需要。
为安全起见,模板高二分之一以上选用Ф16对拉螺栓,以下选用Ф18对拉螺栓。
4.2.2地下二层(4)~(7)/(A)~(D)轴部分顶板模板计算
4.2.2.1模板支架的计算
平面尺寸20.8m×14.8m楼层净高度5.5m楼板厚度1400mm。
1)采用胶合板模板;内楞为100×50mm木方、外楞为100×150mm木方;用碗扣件作支架,U托调节高低。
立杆设在内外楞交叉处,每格的面积为:
0.6×0.9=0.54m²。
2)模板支架的荷载:
(查表8-69)模板支架采用Ф48×3钢管碗扣件。
模板及木楞的重力:
0.3KN/m²
新浇混凝土重力:
33.6KN/m²
钢筋重力:
2.1KN/m²
施工荷载:
2.5KN/m²
荷载合计为:
(0.3+33.6+2.1)×1.2+2.5×1.4=46.7KN/m²
3)受力情况:
立杆为轴心受压构件
每根立杆承受的荷载为:
N=0.54×46700=25218N
4)钢管立柱验算
(1)立柱允许荷载
立柱采用对接,横杆步距为1.5m查表8-76
[N]=26800
[N]=26800>N=25218N满足要求
注:
在实际施工时,横杆步距可调整为1.2m,并增加剪刀支撑。
(2)立柱稳定性验算
立杆每隔1500mm设一道水平支撑,共设三道。
L1500
长细比λ=--- = ―――=94.3
I15.9
查表φ=0.593
N25218
σ=-----=--------------=100.3N/mm²<[f]=215N/m²
φA0.593×424
满足要求。
4.2.2.2板和龙骨的计算
龙骨用于支撑模板,加强模板的整体刚度。
内龙骨直接支撑在面板上,承受模板传递的均布荷载;外龙骨用于支撑内龙骨,承受内龙骨传递的集中荷载,计算数据和结果如下:
模板支架的荷载:
模板及木楞的重力:
0.3KN/m²
新浇混凝土重力:
33.6KN/m²
钢筋重力:
2.1KN/m²
施工荷载:
2.5KN/m²
荷载合计为:
(0.3+33.6+2.1)×1.2+2.5×1.4=46.7KN/m²
1)板的计算
模板采用18厚胶合板。
计算跨度为200(即内龙骨间距为200)。
模板按简支梁计算,荷载按均布荷载考虑。
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150
I=(1/12)×bh³=(1/12)×150×18³=72900
W=(1/6)×bh²=(1/6)×150×18²=8100
q=46.7×0.6=28.02KN/m
强度计算
M=ql²/8=28.02×0.15²/8=0.079KN.m
σ=M/W=0.079×1000×1000/8100=9.73<[f]=13
满足要求
扰度验算
ω=5ql4/384EI=5×28.02×1504/384×10000×72900=0.253mm
[ω]=l/400=150/400=0.375mm
ω=0.253<[ω]=0.375
满足要求
2)内龙骨
内龙骨采用50×100松木木方,间距为200。
荷载计算宽度为800,计算长度为600。
内龙骨按四跨连续梁计算,荷载按均布荷载考虑,计算简图为:
q=46.7×0.2=9.34KN/m
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