直线加速器超厚墙、板施工方案...doc

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富阳市医疗卫生中心门诊综合楼超厚墙板、顶板专项施工方案

一、编制依据

1、《富阳市医疗卫生中心门诊综合楼》建筑和结构图纸。

2、主要规范、规程

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

《混凝土结构工程施工质量验收规范〉（GB50204-2002）

《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008、J814-2008）

《建筑施工手册》（第四版）

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

《钢管脚手架扣件》（GB15831-1995）

《木结构设计规范》（GB50005）

《混凝土模板用胶合板》（ZBB70006）

二、工程概况

1、工程基本概况

富阳市医疗卫生中心门诊综合楼工程，位于320国道和金桥北路交叉口，总建筑面积110289平方，总建筑高度为62.95米，地下一层，地上十五层的框剪结构。

2、高大模板部位概况

直线加速器设备用房在地下一层A-1/S~A-R交A-21~A-23轴之间，为钢筋混凝土结构，基础为600mm厚的砼抗水板，地面结构标高-7.60，板顶标高-1.00（顶板厚1300mm、顶板厚2500mm）；板底距地面5.3m。

东边临坑壁墙体厚度800mm，其余墙体厚度有1450mm、1300mm，局部2700mm厚。

1300mm厚顶板的恒荷载1.3m×23.5kN/m3=30.55kN/m2；

2500mm厚顶板的恒荷载2.5m×23.5kN/m3=58.75kN/m2；

以上数值远远大于15kN/m2，所以必须进行验算。

三、构件支撑体系的选择

1、直线加速器的现浇砼顶板支撑体系的选择

选用扣件式钢管满堂架支撑体系，Φ48钢管壁厚2.7mm以上；立杆横向间距300mm，纵向间距300mm；立杆步距1000mm；板底通过4m、6m、2m长的50×90mm木方与15mm厚木胶合板连接，木方横向间距200mm，木方直接放置在立杆顶托上。

架体坐落在400mm厚基础钢筋砼底板上，立杆直接放在砼底板上。

架体搭设高度5.2m和4.0M。

2、直线加速器周边现浇砼墙体的支撑体系选择

采用15厚木胶合板，背楞为50×90mm木方，竖向布置，水平间距@=200mm；用Φ14对拉螺杆固定，端头配1个蝴蝶扣、两个螺母。

螺杆纵横间距@=450mm，螺杆水平夹管采用Φ48钢管壁厚2.7mm以上。

墙体内外模板通过打斜撑与楼板支撑架体扫地杆连接以保证墙模的稳定。

直线加速器墙体模板在现浇板厚度范围内的加固采用Φ14对拉螺杆与现浇板内的双向分布板钢筋采用单面搭接焊连接来固定墙体模板。

1450mm板厚范围内竖向设十二道，螺杆的竖向间距同板内水平筋的间距450mm，水平间距随钢筋的分布间距300mm；2700厚度范围内竖向设八道，其中在1450mm板厚范围螺杆纵横向间距为450mm,在1300mm高差范围内螺杆竖向间距450mm，共十二道，水平间距450mm。

螺杆与板筋单面焊接

Ф14螺杆

300300250墙厚

15mm厚模板

45×90木方

水平

钢管

立杆

顶托

现浇板与墙体交接处模板安装示意图（板厚1400mm）

--1.000

步距h≤1500

螺杆与板筋单面焊接

Ф14螺杆

四、施工计划

1、架体材料及木方、模板计划

（1）架体钢管采用Φ48mm壁厚2.7mm以上的焊接钢管，立杆长度3.9-5.1m,水平杆长度1.5-4m。

钢管材性应符合《碳素钢结构》（GB/700）的相关规定（根据现在租赁市场的情况，钢管的壁厚很难保证在3.2mm以上）。

钢管顶部应平整，内外表面应光滑。

不得有影响使用的变形、裂缝、严重锈蚀等缺陷存在，不得有超过0.5mm深的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤和结疤等缺陷存在。

（2）直角扣件、回转扣件和对接扣件均采用可锻铸铁扣件，其应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。

扣件螺栓拧紧力矩达65N.m时，扣件不得破坏。

对重新使用的扣件应及时进行检查，有裂缝、变形的扣件严禁使用；滑丝的螺栓必须更换。

（3）15mm厚木胶合板，表面应平整光滑，具有防水、耐磨的保护膜；各层板的原材含水率不大于15%；进场的胶合板应具有出厂质量合格证，且要保证外观和尺寸合格。

（4）45×90mm木方，杉木材质，长度2m；木方不得有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节等缺陷；含水率不大于25%。

五、施工工艺

一）、模板支架搭拆操作工艺

1、模板支架工艺流程：

放线→搭设立杆并同时搭设扫地杆→搭设水平杆→设置竖向剪刀撑→安装顶托、木方、模板→校正。

2、放线：

模板安装前，根据测量标记的标高、中心线，弹出模板安装控制内边线及满堂架立杆位置定位线。

3、立杆搭设要求：

立杆直接放在砼底板上。

根据加速器的空间，排架的搭设自一端延伸向另一端，自下而上按步距架设，并逐层改变搭设方向，减少误差积累。

不能自两端相向搭设或相间进行，以免结合处错位，导致最后难以连接。

做到纵横各成一线，以便准确搭设水平拉杆和剪刀撑。

4、扫地杆：

扫地杆可约束立杆的水平位移及沉陷，提高支架的承载力，因此不可忽视扫地杆的作用。

距地面150mm设置扫地杆，纵横杆均用直角扣件扣在立杆上，横杆在下，纵杆在上。

5、剪刀撑：

满堂模板支架四边及中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；从顶层开始设置一道水平剪刀撑。

剪刀撑可提高支架的整体稳定性，提高立杆的极限承载能力。

6、纵横向水平杆：

沿架体竖直方向，每步架均设置纵横向水平杆。

搭设时每步水平杆必须纵横双向贯通，尤其是顶层的水平杆更要注意。

纵横向水平杆采用对接扣件连接，不得搭接。

纵横向水平杆端头与周边墙体模板顶紧。

水平杆的接头、高差也应符合规范要求。

二）模板支架的验收

1、支架在搭设过程中，应严格按照本方案要求执行，搭设完成后由项目经理组织，技术负责人、安全工程师、监理工程师牵头，施工员及施工班组长参加，进行检查验收。

2、验收的依据为《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《建筑施工安全检查标准》和模板支撑施工专项方案以及各级技术交底记录。

重点验收支架的立杆搭设位置、构造尺寸、材质、连接件、剪刀撑、扫地杆、纵横向水平杆的节点是否牢固可靠，杆件间距、接头位置及扣件拧紧力矩是否符合要求。

3、验收过程中发现的问题应一一列出交由班组专人整改，按规定整改完成后方可进行下一道工序，未经检查验收或整改未完成的支架严禁进行下道工序的施工。

支架整改完成后应由监理工程师，项目技术负责人、安全工程师复验合格签字后，方可铺设模板、绑扎钢筋、浇捣混凝土。

三）、模板的支设

1、支模前应熟悉图纸设计，确定几何尺寸、形状；用水准仪将建筑物楼层相对标高引测到模板支撑架或其他相对固定物件上作为参照标高，一般取楼层结构标高1.000m为宜。

立模要按现有的控制线组装，如有不相符，应及时检查模板拼装是否符合图纸要求；模板的组装应注意拼缝，不得在拼缝处塞木条来代替空隙，拼缝处的加固应多加木方支撑，且拼缝处上口钉加帮条，确保板砼在接缝处不漏浆。

模板组装前要涂刷脱模剂，严禁后刷，避免污染钢筋。

模板拼装要严格按施工方案进行施工，模板支撑体系的立杆和水平横杆间距不得随意更改，以保证模板系统的整体稳定。

2、立杆必须要标准，垂直拉通在一条直线上，顶托要调平在设计标高；木方应搁置平整，使混凝土楼板成形后平整。

六、模板支架搭设的质量控制措施

1、支架搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-20011）的相关规定。

架体一次搭设高度高出操作架不宜大于一步。

2、由于本架体立杆间距密、架体步距小，所以要求纵横向水平钢管的位置不能出现偏差，包括扣件的紧固程度应一次到位。

3、纵横向水平钢管的搭设：

根据房间的尺寸，水平杆采用长度2m-5m的钢管对接连接，接头采用对接扣件连接，严禁搭接；并且接头位置要错开；纵横向水平杆端头与周边墙体模板或所背木方顶紧。

5、剪刀撑搭设要点：

剪刀撑与纵向水平杆呈450～600；剪刀撑应用旋转扣件固定在立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm；剪刀撑的搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

6、搭设前，对所用钢管、扣件由材料部门进行认真挑选，逐一检查后方可在施工现场使用。

7、项目部配备专人跟踪作业，随时检查立杆的间距、垂直度，水平杆的接头位置及扣件的拧紧力矩，保证每个扣件的紧固程度用力矩扳手检查值达到40-65KN.m。

七、直线加速器砼施工方案

1、加速器设备房情况

1）直线加速器设备用房在地下一层A-1/S~A-R交A-21~A-23轴之间，为钢筋混凝土结构，地面结构标高-7.600，板顶标高-1.000（顶板厚1300mm顶板厚2500mm）；板底距地面5.3m。

东边临坑壁墙体厚度800mm，其余墙体厚度有1450mm、1300mm，局部2700mm厚。

2、砼浇筑顺序

根据平面位置及砼方量，采用一台砼泵浇筑，先浇筑墙体砼，，墙体砼每一浇筑层的高度控制在一米之内，要保证整个浇筑段内墙体砼的高度基本在一个平面内。

待墙体砼浇筑到加速器1300mm厚板三分之一时停止浇筑，在混凝土凝初凝之前浇筑中间三分之一的顶板混凝土，最后三分之一的混凝土厚度与周边混凝

浙江省一建建筑集团有限公司

八、直线加速器房间墙体、现浇板模板支撑体系计算书

直线加速器墙体模板支设计算书

直线加速器房间墙体厚度有2700mm、1300mm、800mm、局部2500mm厚；净高H=5300mm，设施工气温为T=25℃，采用泵送砼，外加剂修正系数β1=1.2，混凝土坍落度160mm，砼坍落度修正系数β2=1.15，砼浇筑速度取V=2m/h，（拼装图如下）

计算参数：

A、模板15mm木胶合板，弹性模量E=6000N/mm2；抗弯强度设计值fjm=15（N/mm2）；（以上见建筑施工模板安全技术规范附录A表A.5.2）

B、杉木50×90木方背楞，竖向布置，水平间距@=250mm，

截面抵抗矩W=bh2/6=67500mm3；

惯性矩I=bh3/12=3037500mm4；（计算按50×90mm）

抗弯强度设计值fm=11（N/mm2）；

（以上见建筑施工模板安全技术规范附录A表A.5.2）

C、水平夹管用2根Ф48×2.7钢管，竖向间距300mm；

其中截面抵抗矩W=4.12×103mm3；

惯性矩I=9.89×104mm4；

截面积A=384mm2；

回转半径i=16mm；

弹性模量E=2.06×105N/mm2；

抗弯强度设计值f=205N/mm2；

直角扣件、旋转扣件抗滑承载力设计值

Rc=8×0.8=6.4KN（0.8的折减系数）

（以上见JGJ130-2011、J84-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范）

D、Φ14对拉螺栓，纵横向间距均为300mm

净面积A=105mm2；容许拉力f=17.8KN；

螺栓的抗拉强度170N/mm2。

（螺杆每端至少拧两个螺母）

蝴蝶扣（12型）的容许荷载为12KN（根据螺杆的计算拉力，螺杆每端至少需要1个蝴蝶扣）

（以上见施工手册456页表8-4、8-5）

450450450450450450

墙模板拼装立面图

450450450450

钢管

外楞

墙模板拼装剖面图

1、荷载计算

①采用内部振捣器时，新浇筑的砼作用于模板的最大侧压力标准值F1=0.22γct0β1β2V1/2

=0.22×23.46×200/（25+15）×1.2×1.15×21/2=50.36（KN/m2）

F2=γcH=23.46×6.6=154.84（KN/m2）

式中γc——砼的重力密度，取23.46kN/m3

t0——砼的初凝时间，t0=200/（T＋15）=5，T为砼温度，

取T=25℃；

V——砼浇筑速度，取1m/h；

H——砼侧压力计算位置至新浇砼顶面的总高度，取最大层高6.6m；

β1——外加剂影响修正系数，取1.2；

β2——坍落度影响修正系数，取1.15。

并取两式中的较小值

故取F1=50.36kN/m2,并乘以分项系数1.2得设计值:

F4=F1×1.2=50.36×1.2=60.43kN/m2

②倾倒砼产生的荷载标准值F3=2KN/m2

则倾倒砼产生的侧压力F5

F5=1.4×F3=1.4×2=2.8kN/m2

③侧压力合计为：

F=F4+F5=60.43+2.8=63.23kN/m2

④板肋方木所承受的均布荷载

q1=b×F=0.25×63.23=15.81KN/m

2、墙模板所背木方的验算

1）木方的抗弯强度验算

按三跨连续梁计算，其计算简图如下：

300300300

木方计算简图

15.81N/mm

M=0.1q1L2＝0.1×15.81×0.32=0.142KN·m

σ=M/W=0.142×106/67500=2.106N/mm²＜[σ]=11N/mm²

式中：

W=bh2/6按距形梁计算，其中b=50㎜，h=90㎜。

所以木方的强度满足要求

2）木方的挠度验算

板肋所受的均布荷载

q1=F×0.25=63.23×0.25=15.81KN/m

I=bh3/12=50×903/12=3037500mm4

E=9000N/mm²

W=0.677×q1L4/（100EI）=0.677×15.81×3004/（100×9000×3037500）=0.03mm＜[w]=300/250=1.2mm

所以木方的挠度满足要求

3）木方的抗剪强度验算

Q=0.6ql=0.6×15.81×0.3=2.906KN

T=3Q/2bh<[T]

T=3×2906/（2×50×90）=0.97N/mm2<[T]=1.10N/mm2

所以木方的抗剪强度计算满足要求

3、墙模板验算：

1）模板挠度验算

按三跨连续梁计算，以一米为计算单元，计算简图：

250250250

63.23N/mm

q2=F×1=64.62×1=63.23KN/m

I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4

E=6000N/mm²

W=0.677×q2L4/（100EI）=0.677×63.23×2504/（100×6000×281250）

=1mm=[f]=250/250=1mm

所以模板的挠度满足要求。

2）模板的强度验算（按三跨连续梁计算）

M=0.1q2L2＝0.1×63.23×0.252=0.404KN·m

σ=M/W=0.404×106/54000=7.48N/mm²＜[σ]=15N/mm²

式中：

W=bh2/6=54000mm3按距形梁计算，其中b=1000㎜，h=15㎜。

所以模板的抗弯强度满足要求。

3）模板抗剪计算

Q=0.6ql=0.6×63.23×0.25=9.691kN

T=3Q/2bh<[T]

T=3×9691/（2×1000×15）=0.97N/mm2＜[T]=1.20N/mm2

所以模板的抗剪强度满足要求

4、水平夹管的验算（按三等跨连续梁计算）

荷载计算：

两根钢管所承受的均布荷载：

q=0.3×63.23=18.969KN/m

每根钢管所承受的均布荷载：

q3=18.969/2=9.485KN/m

水平夹管的强度验算（W=4.12×103mm3见施工手册44页表2-5）

计算简图：

300300300

9.485N/mm

M=0.1qL2=0.1×9.485×0.32=0.085KN·m

σ=M/W=0.085×106/（4.12×103）=20.6N/mm2＜[σ]=205N/mm2

所以钢管的抗弯强度满足要求

水平夹管的挠度验算：

见施工手册72页表2-82；

I=9.89×104mm4（见施工手册44页表2-5）

w=0.677×qL4/（100EI）=0.677×9.485×3004/（100×2.06×105×9.89×104）=0.03mm＜[w]=300/150=2mm

所以钢管的挠度满足要求

5、Ф14对拉螺杆的验算（由施工手册456页表8-4得A=105mm2）

对拉螺杆所承受拉力设计值

N=0.3×0.3×63.23=5.781KN

抗拉强度σ=N/A=5.816×103/105=55.1N/㎜2＜[f]=170N/㎜2

所以Ф14对拉螺杆的抗拉强度满足要求。

2700mm厚楼板模板扣件钢管支撑架计算书

计算参数:

模板支架搭设高度为5.2m，

立杆的纵距b=0.3m，立杆的横距l=0.3m，立杆的步距h=1.5m。

面板厚度15mm，剪切强度1.2N/mm2，抗弯强度15N/mm2，弹性模量6000N/mm4。

木方45×90mm，间距200mm，剪切强度1.1N/mm2，抗弯强度11N/mm2，弹性模量9000N/mm4。

模板自重0.5kN/m2，混凝土钢筋自重25.1kN/m3，施工活荷载6.5kN/m2（其中振捣砼产生的荷载标准值4kN/m2；施工人员及设备荷载标准值2.5kN/m2）。

扣件计算折减系数取0.80,采用的钢管类型为48×2.7。

15mm厚模板

45×90木方

水平

钢管

立杆

顶托

h≤1000a=75D

H=5300

L

150

200200

楼板支撑架立面简图

15mm厚模板

45×90木方

水平

钢管

立杆

顶托

h≤1000a=75D

H=5300

b

150

400400

楼板支撑架立面简图

300

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。

模板面板按照三跨连续梁计算。

取1000mm为计算单元，计算简图如下：

200200200

1500

15mm厚胶合板

45×90mm木方

200200200

200200200

80.08N/mm

静荷载标准值q1=23.46×2.500×1+0.5×1=59.15kN/m

活荷载标准值q2=（4+2.5）×1=6.5kN/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=1000×15×15/6=37500mm3；

I=1000×15×15×15/12=281250mm4；

（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15N/mm2；

M=0.1ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

q=1.2×59.15+1.4×6.5=80.08kN/m

经计算得到M=0.1×80.082×0.2×0.2=0.352kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值

f=0.352×106/37500=9.387N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力

Q=0.6ql=0.6×80.08×0.2=9.61kN

　　截面抗剪强度计算值

T=3×9610/（2×1000×15）=0.961N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.20N/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=0.677×80,08×2004/（100×6000×281250）=0.51mm

面板的最大挠度小于200/250=0.8mm,满足要求!

二、顶托支撑木方的计算

木方按照均布荷载下连续梁计算。

计算简图如下：

300300300

16.016N/mm

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q1=23.46×2.5×0.2=11.73kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.5×0.2=0.1kN/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q3=（2.5+4）×0.2=1.3kN/m

静荷载q1=1.2×11.73+1.2×0.1=14.196kN/m

活荷载q2=1.4×1.3=1.82kN/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=q1