高大模板专项工程施工方案.doc
《高大模板专项工程施工方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高大模板专项工程施工方案.doc（42页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
世博·领寓工程
高大模板专项工程施工方案
一、工程概况
该工程位于本工程位于东莞市南城区，小区内地势平坦，无障碍物，总建筑面积50808.18m2,为框架结构，地下室顶板（标高-0.000）为厚320mm空心板（换算成实心楼板厚度320mm*0.63=202mm）。
层高4.2m，J~K×1~2（5~6、8~9、12~13）轴梁截面1500*1950。
二、方案编制依据
为了保证本工程超大支模施工安全，根据《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》以及建设部关于《危险性较大工程专项施工方案编制及专家论证审查办法》的要求，加强施工安全的管理，按相关规定特编制本专项施工方案。
方案编制计算依据如下：
1、相关结施图；
2、《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）；
3、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001-J84-2001（2002版）
5、《木结构设计规范》（GB50005-2003）
6、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
7、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
8、《建筑施工计算手册》（ISBN-7-11-04626-2江正荣编著）
三、模板支撑的整体设计
由于支模大梁荷载较大，具有较大施工难度且具有许多不利于施工的安全隐患。
为尽可能地简化操作并减少不安全因素，我们采用扣件式钢管脚手架系列搭设满堂模板支架作为整个楼盖模板支撑体系（详见附图）。
1、模板及支撑架的材料选取
模板：
采用915mm×1830mm×18mm（厚）胶合板。
木枋：
采用100mm×100mm木枋
支撑系统：
选用48×3.5mm钢管及配件φ12对拉螺栓等。
纵横向剪刀撑：
选用48×3.5mm钢管及配件。
2、支撑系统的构造设计
本工程的超高支模方案采用扣件式钢管肢手架支撑系统，梁板结构的支架采用满堂式布置，主框架的水平拉杆应顶至已浇筑混凝土的墙、柱上，加强高支模的整体抗倾覆能力。
各梁板下小楞均为100×100松木方。
具体详见附图。
四、模板、支架的主要构件强度和截面特征及各项荷载设计值
模板、支架的主要构件即钢管、扣件、松木方、夹板等要符合《规范4》~《规范6》的有关条文。
在此前提下，其强度和截面特征取值和计算如下。
（一）强度和截面特征
1、Φ48×3.5钢管
（1）强度ƒ１=205N/mm²;
（2）弹性模量：
E１=2.06×10N/mm²;
（3）截面面积：
A１=489mm²;
（4）惯性矩：
I1=121900mm²；
（5）截面抵抗矩：
W1=5080mm³；
（6）回转半径：
I=15.8mm.
2、100×100松木方
（1）抗拉强度设计值：
ƒ2=13N/mm²;
（2）弹性模量：
E2=6000N/mm²;
3、18厚夹板
（1）抗拉强度设计值：
ƒ3=13N/mm²;
（3）弹性模量：
E3=6000N/mm²;
4、直角、旋转扣件
抗滑承载力：
[F1]=8KN/个。
（二）各项荷载设计值
1、楼板模板及小楞自重：
q1=0.3kn/m²;
梁侧模及底模自生：
q1=0.3kn/m²;（按展开后计）
2、新浇注混凝土自重：
q2=24kn/m²;
3、钢筋自重
（1）楼板：
q3=1.1kn/m³;
（2）梁：
q4=1.5kn/m³;
4、施工人员及施工设备荷载：
q5=2.5kn/m²;
q´5=1.5kn/m²;
q´´5=1.0kn/m²;
5、振混凝土时产生的荷载：
q6=2.0kn/m²（水平面）;
q´6=4.0kn/m²（垂直面）。
五、施工准备
1、技术准备
在施工前进行图纸会审及完善施工组织设计方案这两项工作，并组织施工人员认真学习施工图纸、会审记录、施工方案和施工规范等技术文件，做好三难安全技术交底工作，减少和避免施工误差。
2、物资准备
（1）材料准备：
确保材料质量合格，货源充足，按材料进场计划分期分批进场，并按规定地点存放，做好遮盖保护。
同时对各种进场材料进行抽检试验并附有新钢管应有产品质量合格证；其质量检验报告及其钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》（GB/T228）的有关规定，质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。
钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管外径、壁厚、端面等的偏差应符合规范的规定；钢管必须涂有防不锈漆；新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证；旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝大螺栓必须更换；新、旧扣件均应进行防锈处理，并对多次使用的受力材料作必要的强度测试。
（2）机具准备：
根据施工机具需用量计划，做好机械的租赁和购买计划，并做好进场使用前的检验、保养工作，确保运转正常。
（3）周转材料准备：
做好模板、钢管支顶等周转料的备料工作，分批分期进场。
3、劳动力准备
（1）根据开工日期和劳动力需要量计划，组织工人进场，并安排好工人生活。
水、电管线架设和安装已完成，能够满足工程施工及工程管理、施工人员生活的用水、用电需要。
（2）做好施工人员进场的安全、质量、防火、文明施工等教育工作，进行岗前培训，对关键技术工种必须持证上岗，按规定进行三级安全技术交底，交底内容包括：
施工进度计划；各项安全技术、质量保证措施；质量标准和验收规范要求；设计变更和技术核定等。
必要时进行现场示范，同时健全各项规章制度，加强遵纪守法教育。
六、模板支架的强度和刚度计算
（一）、1500×1950大梁计算的参数信息：
1、模板支撑及构造参数
梁截面宽度B（m）:
1.50;梁截面高度D（m）:
1.95;
混凝土板厚度（mm）:
320.00;立杆沿梁跨度方向间距La（m）:
0.60;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:
0.30；
立杆步距h（m）:
0.75；板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）0.60；
梁支撑加搭设高度h（m）:
4.20；梁两侧立柱间距（m）:
0.60；
承重架支设：
多根承重立杆，方木支撑平行梁截面；
采用的钢管类型为Ф48×3.5；
扣件连接方式：
双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：
2、荷载参数
模板自重（kN/m²）；钢筋自重（kN/m³）:
1.50；
施工均而荷载标准值（kN/m²）:
2.5；新浇捣混凝土侧压力标准值（kN/m²）:
43.2；
倾倒混凝土侧压力（kN/m²）:
2.0；振捣混凝土荷载标准值（kN/m²）；
3、材料参数
木材品种：
柏木；要木材弹性模量E（N/mm²）:
10000.0;
木材抗弯强度设计值fm（N/mm²）:
13.0；木材抗剪强度设计值1.4fv（N/mm²）；
面板类型：
胶合面板：
面板弹性模量E（N/mm²）:
9500.0;
面板抗弯强度设计值fm（N/mm²）:
13.0;
4、梁底模板参数
梁底方木截面宽度b（mm）:
100.0；梁底方木截面高度h（mm）:
100.0；
梁底模板支撑的间距（mm）:
150.0；面板厚度（mm）18.0；
5、梁侧模板参数
次楞间距（mm）:
300，主楞竖向根数：
5；
主楞间距为:
300mm,300mm,300mm,300mm;
穿梁螺栓水平间距（mm）:
300;
穿梁螺栓直径（mm）：
M12
主楞龙骨材料：
钢楞；截面类型为圆钢管48×3.5;
主楞合并根数:
2;
次楞龙骨材料：
木楞，宽度100mm，高度100mm。
1、梁底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位梁宽梁高系数设计值
①底模自重0.3kN/m2×（1.50+3.50）×1.2=1.80kN/m
②砼自重24.0kN/m3×1.50×1.95×1.2=84.24kN/m
③钢筋荷载1.5kN/m2×1.50×1.95×1.2=5.27kN/m
④振捣砼荷载2.0kN/m2×1.50×1.4=4.20kN/m
梁底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④q1=95.50kN/m
梁底模和龙骨挠度验算计算组合①＋②＋③q2=91.30kN/m
2．梁底模板验算
底模厚度h=18mm，板模宽度b=1500mm；
木模板抵抗矩W=bh2/6=1500.00×18.002/6=81000mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=1500×183/12=729000mm4
（1）抗弯强度验算
第一层龙骨间距L=150mm，计算跨数=五跨。
计算简图
弯矩系数KM=-0.105
M=KM·q1L2=-0.105×95.50×0.152×106=-225627N.mm=-0.23kN.m
σ=M/W=225627/81000=2.79N/mm2
梁底模抗弯强度σ=M/W=2.79N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
（2）抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
V=KVq1L=0.606×95.50×0.15×1000=8681N=8.68kN
τ=3V/（2bh）=3×8681/（2×1500×18）=0.48N/mm2
梁底模抗剪强度τ=3V/（2bh）=0.48N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
（3）挠度验算
荷载不包振捣砼荷载，则计算荷载q2=91.30kN/m
挠度系数Kυ=0.644
υ=Kυq2L4/（100EI）=0.644×91.30×1504/（100×9000.00×729000）=0.05mm
[υ]=L/400=150/400=0.38mm
梁底模挠度V=0.05mm小于0.38mm,满足要求。
3、第一层龙骨验算
第一层龙骨采用木枋b=100mm，h=100mm，
木枋抵抗矩W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3,
木枋惯性矩I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4,
立杆横向尺寸L2=400mm，梁宽度b=1500mm。
a、梁传荷载计算
q=q1×第一层龙骨间距/梁宽=95.50×0.15/1.50=9.55kN/m
b、板传荷载计算
板重量=1.2×（板厚度×25＋模板重）＋1.4×活载
=1.2×（0.20×25+0.30）+1.4×2.50=9.92kN/m2
板传递到第一层龙骨的荷载P=0.30×0.15×9.92=0.45kN
计算简图
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=3.92kN
N2=3.69kN
N3=3.69kN
N4=3.92kN
经过计算得到最大弯矩M=0.12kN.m
经过计算得到最大剪力V=1.84kN
经过计算得到最大支座力F=3.92kN
经过计算得到最大变形υ=0.01mm
（1）抗弯强度验算
σ=M/W=0.12×106/166667=0.73N/mm2
第一层龙骨抗弯强度0.73N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
（2）抗剪强度验算
τ=3V/（2bh）=3×1844/（2×100×100）=0.28N/mm2
第一层龙骨抗剪强度0.28N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
（3）挠度验算
最大挠度υ=0.01mm
[υ]=L/400=400/400=1.00mm
第一层龙骨挠度V=0.01mm小于1.00mm,满足要求。
4、第二层龙骨验算
第二层龙骨采用木枋b=100mmh=100mm；
W=1×100×1002/6=166667mm3，I=1×100×1003/12=8333333mm4；
第二层龙骨纵向间距600mm,计算跨数三跨
计算简图
（1）抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.375
P=F=3687N
最大弯矩为Mmax=KmPL=-0.375×3687×600=-829673N.mm=-0.83kN.m
σ=M/W=829673/166667=4.98N/mm2
第二层龙骨抗弯强度σ=M/W=4.98N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
（2）抗剪强度验算
剪力系数KV=1.875
V=KVP=1.875×3687/1000=6.91kN
τ=3V/（2bh）=3×6.91×1000/（2×100×100）=1.04N/mm2
第二层龙骨抗剪强度τ=3V/（2bh）=1.04N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
（3）挠度验算
挠度系数Kυ=3.029
P’=F=3687N
υ=KυP’L3/（100EI）=3.029×3687×6003/（100×9000.00×8333333）=0.32mm
[υ]=L/400=600/400=1.50mm
第二层龙骨挠度V=0.32mm小于1.50mm,满足要求。
5、钢管承载力验算
传至每根钢管立柱力的系数=4.375
每根钢管承载NQK1=4.375×3687=16133N
每根钢管承载活荷载（1.0kN/m2）:
NQK2=1.4×0.40×0.60×1=336N
每根钢管承载荷载NQK=NQK1＋NQK2=16133+336=16469N
钢管重量0.0376kN/m,立杆重量=0.0376×2.3=85N
水平拉杆3层,拉杆重量=3×1.00×0.0376=113N
扣件单位重量14.60N/个,扣件重量=14.60×3=44N
支架重量NGk=立杆重量+水平拉杆重量+扣件重量=85+113+44=241N
钢管轴向力N＝1.2NGK+NQK=1.2×241+16469=16758N
L0=h+2a=0.90+2×0.35=1.60m
Φ48钢管的i=1.58cm,λ=L0/i=160.00÷1.58=101.27<150杆件长细比满足要求
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（附录C）表得:
=0.580
P=N/（A）=16758÷（0.580×489.00）=59.09N/mm2
钢管承载力59.09N/mm2小于205.00N/mm2,满足要求。
6、钢管支承面受冲切承载力验算
钢管立杆设配套底座100×100mm，支承面为（按C35考虑）混凝土楼板
支承楼板厚=120mm
上部荷载为：
F=16.76kN
βs=2.00ft=1.57N/mm2hO=120-15=105mm
βh=1.00η=0.4＋1.2/βs=1.00
σpc,m=1.00N/mm2Um=4×100=400mm
（0.7βhft＋0.15σpc,m）ηUmhO
=（（0.7×1×1.57+0.15×1）×1.00×400×105）/1000=52.46kN
钢管支承面受冲切承载力52.46kN大于16.76kN,满足要求。
侧模板验算：
（一）、荷载计算
1、新浇砼的侧压力
F1=0.22r×200/（T+15）β1β2V1/2
=0.22×24.00×4.44×1.20×1.15×2.000.5=45.75kN/m2
（r=24.0β1=1.20β2=1.15V=2.0T=30.0）
F2=rH=24×梁高=24×1.95=46.80kN/m2
比较F1、F2两者取小值F=45.752kN/m2
有效压头高度=F/r=1.91m
2、振捣砼产生的荷载4.00kN/m2
3、倾倒砼产生的荷载4.00kN/m2
分项系数
标准值kN/m2
荷载值kN/m2
1、新浇砼的侧压力
1.2
45.75
54.90
2、振捣砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
3、倾倒砼产生的荷载
1.4
4.0
5.60
66.10
（二）、侧模板强度验算
木模板厚度h=18mm
木模板抵抗矩W=bh2/6=1748×182/6=94392mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=1748×183/12=849528mm4
（1）抗弯强度验算
取竖肋间距L=300mm,计算跨数五跨
计算简图
弯矩系数KM=-0.105
均布荷载q’=66.10×（1.95-0.20）=116kN/m=116N/mm
M=KM•qL2=-0.105×116×3002=-1091921N.mm=-1.09kN.m
σ=M/W=1091921/94392=11.57N/mm2
侧模抗弯强度σ=M/W=11.57N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
（2）抗剪强度验算
抗剪系数KV=0.606
V=KVq，L=0.606×115.55×0.30=21.01kN
τ=3V/（2bh）=3×21.01×1000/（2×18×915）=1.00N/mm2
侧模抗剪强度τ=3V/（2bh）=1.00N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
（3）挠度验算
按强度验算荷载组合，不考虑倾倒、振捣砼产生的荷载，故
q，=54.90×（1.95-0.20）=96kN=96N/mm
挠度系数Kυ=0.644
挠度υ=Kυq，L4/100EI=0.644×96×3004/（100×9000.00×849528）=0.65mm
[υ]=L/400=300/400=0.75mm
侧模挠度V=0.65mm小于0.75mm,满足要求。
（三）、穿梁螺栓计算
梁侧模压力=2/3（倾倒、振捣砼产生的荷载＋新浇砼的侧压力）×（梁高度-板厚度）
=0.67×（11.20+54.90）×1.75=77.03kN/m
设5排对拉螺栓；
穿梁螺栓受力=77.03×300÷5=4622N；
对拉螺栓φ12,容许拉力[N]=13345N
穿梁螺栓受力4621.9N小于容许拉力13345N,满足要求。
（四）、侧肋强度验算
木枋尺寸b=100mm，h=100mm；
木枋抵抗矩W=bh2/6=100×1002/6=166667mm3，计算跨度350mm；
木枋惯性矩I=bh3/12=100×1003/12=8333333mm4,跨数5跨。
计算简图
（1）、抗弯强度验算
弯矩系数KM=-0.105
均布荷载q=66.10×0.30=20N/mm
M=KM.qL2=-0.105×20×3502=-254490N.mm=-0.25kN.m
σ=M/W=254490/166667=1.53N/mm2
侧肋抗弯强度σ=M/W=1.53N/mm2小于13.00N/mm2,满足要求。
（2）、抗剪强度验算
剪力系数KV=0.606
V=KVq，L=0.606×20×0.35=4.20kN
τ=3V/（2bh）=3×4.20×1000/（2×100×100）=0.63N/mm2
侧肋抗剪强度τ=3V/（2bh）=0.63N/mm2小于1.40N/mm2,满足要求。
（3）、挠度验算
均布荷载q，=54.90×0.30=16N/mm
挠度系数Kυ=0.644
挠度υ=Kυq，L4/100EI=0.644×16×3504/7500000000000=0.01mm
[υ]=L/400=350/400=0.87mm
侧肋挠度V=0.01mm小于0.87mm,满足要求。
地基承载力验算：
立杆基础底面的平均压力必须满足下式要求
P≤fg
P=N/A=16.76/0.01=1675.82kN/m2
其中P－立杆基础地面的平均压力（kN/m2）；
A－基础底面面积（m2），A=0.01m2；
N－上部结构传至基础顶面的轴向压力设计值（kN），N=16.76kN；
fg－地基承载力设计值（kN/m2）；
fg=kc×fgk
=1.0×13360.00=13360.00kN/m2
其中kc－地基承载力调整系数，kc=1.0；
fgk－混凝土抗压强度设计值（C35砼受压fc=16700.00kN/m2,因截面长边小于300mm）
（二）fgk=16700.00×0.8=13360.00kN/m2；
地基承载力P=1675.82<13360.00kN/m2,满足要求。
计算结果：
第一层龙骨100×100mm单木枋@150mm，第二层龙骨100×100mm单木枋@400mm；
钢管纵向@600mm，钢管横向@400mm，底模厚度18mm；
竖肋100×100mm木枋@300mm，对拉螺栓5排φ12@300mm，侧模厚度18mm。
（二）、楼板底模验算
一、计算参数
结构板厚=202mm,层高=4.20m；
模板材料为：
夹板底模厚度=18mm；
木材弹性模量E=9000.00N/mm2,抗弯强度fm=13.00N/mm2,顺纹抗剪强度fv=1.40N/mm2；
支撑采用Φ48钢管：
横向间距600mm,纵向间距600mm,支架立杆的步距h=1.50m；
钢管直径48mm,壁厚3.5mm,截面积4.89cm2,回转半径i=1.58cm；
立杆上端伸出至模板支撑的长度a=0.20m。
二、楼板底模验算
1、底模及支架荷载计算
荷载类型标准值单位计算宽度板厚系数设计值
①底模自重0.30kN/m2×1.0×1.2=0.36kN/m
②砼自重24.00kN/m3×1.0×0.20×1.2=5.82kN/m
③钢筋荷载1.10kN/m2×1.0×0.20×1.2=0.27kN/m
④施工人员及施工设备荷载2.50kN/m2×1.0×1.4=3.50kN/m
底模和支架承载力计算组合①＋②＋③＋④q1=9.94kN/m
底模和龙骨挠度验算计算组合①＋②＋③q2=6.44kN/m
2.楼板底模板验算
底模厚度=18mm,板模宽度=1000mm；
W=bh2/6=1000×18.002/6=54000mm3
木模板惯性矩I=bh3/12=1000×183/12=486000mm4
（1）抗弯强度验算
计算简图
升级会员 