天津凯威永利20万吨/年食品医药级
白油生产装置一期工程
模板专项施工方案
编 制 人: 审 核 人: 批 准 人:
中建六局工业设备安装有限公司
2010年7月25日
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
中建六局股份有限公司
施工组织设计审批表
(施工方案)
表码:ZHD/QEO-C-03-02
编码:( )-( ) 工程名称 建筑面积 建设单位 编制部门 编制时间 审核部门 审批人 审批意见: 天津凯威永利20万吨/年医药食品级白油生产装置一期工程 方案名称 层 数 施工单位 编 制 人 报审时间 审核时间 审批时间 模板专项施工方案 5层 中建六局股份有限公司 赵威 2010年7月25日 2010年7月25日 26321.33㎡ 2010年7月25日 技术质量部 编制: 日期: 批准: 日期: 中建六局股份有限公司
1
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
目 录
一、工程概况 .......................................................................................................................... 4 二、编制依据 .......................................................................................................................... 4 三、模板及支撑选择 ............................................................................................................. 5
3.1模板的选型 ................................................................................................................ 5 3.1支撑的选型 ................................................................................................................ 5 四、模板安装前的准备工作 ................................................................................................. 5
4.1准备工作 .................................................................................................................... 5 4.2模板的拼装 ................................................................................................................ 6 4.3模板的基准定位工作 ............................................................................................... 7 4.4找平 ............................................................................................................................ 7 五、支模方法 .......................................................................................................................... 7
5.1基础及基础梁模板 ................................................................................................... 7 5.2梁模板 ........................................................................................................................ 8 5.2现浇楼板支模 ......................................................................................................... 11 5.3柱模板 ...................................................................................................................... 12 5.4楼梯模板 .................................................................................................................. 13 5.5支模架搭设方法 ..................................................................................................... 14 5.6仓库砼排架柱支模架搭设方法 ............................................................................ 16 5.7梁柱结点支模方法 ................................................................................................. 18 七、质量保证措施 ............................................................................................................... 18
7.1模板成品保护措施 ................................................................................................. 18 7.2 模板施工质量措施: ............................................................................................ 19 7.3 易出现质量问题的预控措施 ................................................................................ 19 中建六局股份有限公司
2
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
7.4 模板工程的安装验收标准 .................................................................................... 20 八 模板施工的安全保证措施 ............................................................................................. 22
8.1模板施工前的安全施工准备工作 ........................................................................ 22 8.2模板施工的安全要求 ............................................................................................. 22 九 拆模的安全保证措施 ..................................................................................................... 24
9.1拆模的安全要求 ..................................................................................................... 24 9.2模板的拆除的安全措施 ......................................................................................... 25 十 砼成品保护 ...................................................................................................................... 26 十一 环境保护措施 .............................................................................................................. 26 十二、模板及支架设计的验算 .......................................................................................... 27
6.1梁模板 ...................................................................................................................... 27 6.2板模板 ...................................................................................................................... 47 6.3板模板 ...................................................................................................................... 60
中建六局股份有限公司
3
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
一、工程概况
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程是由天津凯威永利联合化学有限责任公司自筹资金投资兴建, 有限公司设计。工程位于天津市凌港工业园区内。
该工程包括油罐基础:6个直径16米、3个直径9.6米钢筋混凝罐基础、及预应力混凝土管桩桩基;生产装置:为构筑物占地面积1100m2、包含桩基础、钢筋混凝土基础及钢结构框架;成品储运:建筑面积5682m2,钢筋混凝土框架结构;配电控制楼:建筑面积1280m2,钢筋混凝土框架结构。
二、编制依据
《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002); 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001); 《建筑结构荷载设计规范》(GB50009-2001);
《建筑施工计算手册》 江正荣编着,中国建筑工业出版社; 《施工组织设计与施工方案》北京土木建筑学会主编 (第二版) 《建筑施工手册》第四版
中建六局股份有限公司
4
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
《砼结构设计规范》GB50010-2002 施工图纸。
三、模板及支撑选择
3.1模板的选型
3.1.1 基础承台和地梁模板均采用15mm厚双面覆膜多层板进行支设,支撑体系采用50×100mm木方和钢管脚手架,模板体系的加固采用φ16的对拉螺栓。
3.1.2 顶板模板:15mm厚双面覆膜多层板,次龙骨采用50×100木方,间距300mm,主龙骨采用100×100木方/φ48双钢管,间距1000mm,扣件钢管架支撑体系。
3.1.3 梁模板:采用15mm厚双面覆膜多层板,50×100木带配制成梁帮梁底模板。规格尺寸要精确,梁上口用钢筋支撑以保证梁上口宽度。梁下部支撑采用扣件脚手架,设水平拉杆和斜拉杆。
3.1.4 楼梯模板:15mm厚双面覆膜多层板,次龙骨采用50×100木方,间距300mm,主龙骨采用钢管架支撑体系。楼梯与墙板砼一起浇捣。
3.1.5 变形缝模板:100㎜厚聚苯板,变形缝两侧分为两个施工流水段分别浇筑,第一流水段拆模后,变形缝处铺贴与缝隙同厚度的聚苯板,与已浇筑好的砼结构加固,并做好斜支撑。
3.1支撑的选型
支撑采用扣件式Ф48×3.5钢管脚手架。
四、模板安装前的准备工作
4.1准备工作
4.1.1模板及支撑材料的配备
根据本工程的实际情况,并结合规范要求。楼板模、梁底模根据工程实际进展情况,
中建六局股份有限公司
5
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
墙板模配备两层,梁侧模、梁板底模均配备二层用量,但在现场配备一定数量后补模板。脚手架、支柱、托具、卡具,铁钉、铁丝、对拉螺栓、Ф48钢管及连接扣件等支架系统准备齐全。已经破损模板不得投入使用。已经检查合格的拼装后模板块,应按照要求堆放。
4.1.2技术准备
根据设计图纸、施工规范,对模板受力进行计算,确定支模方式,模板排列,楼板模板的平面布置,纵横龙骨间距、规格及排列,各支撑系统等支模方案,作出木工翻样图,并经会审,熟悉图纸,确定各部位、各节点模板拼接及相应的支撑方法。检查水、电等安装工程在封模板前的各项准备工作。
支模顺序、支模方法能满足要求,支撑系统具有足够的强度、刚度、稳定性要求。 检查水电管线预埋情况,包括预埋件、预留孔洞埋设的牢固程度和准确性,在办理完钢筋绑扎及水电预埋等隐检手续后,再进行墙体模板安装。
砼施工缝清理干净,浮浆已剔除。
在砼浇筑前将模板、钢筋上的杂物清理干净。 4.1.3机械准备
木工联合机械五套、手锯、钉锤、电钻、水平尺、钢卷尺、大锤等。 4.1.4施工条件
混凝土垫层表面平整,清扫干净,标高检查合格,四周有足够的支模空间。校核轴线,放出模板边线及标高。钢筋、各种管线、预埋件经验收符合要求并做好隐检手续。按照模板设计结合施工流水,备齐模板并分规格堆放。
向操作人员进行质量、安全等技术交底。
4.2模板的拼装
模板安装前要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,施工前五线必须到位,以便于模板的安装和校正。标高测量,利用水准仪将建筑物水平标高根据实际要求,直接引测到模板的安装位置。所有柱、梁、楼梯模板组装要严格按照模板图尺寸拼装成整体。
中建六局股份有限公司
6
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
4.3模板的基准定位工作
首先引测建筑的边线或者墙轴线,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边线以及外侧控制线,施工前五线必须到位,以便于模板的安装和校正。
4.4找平
为了防止砼烂根,在浇筑顶板砼时,在墙体根部支设模板处分别用4m刮杠刮平,并控制墙体两侧板标高,标高偏差控制在2mm以内,并用抹子找平。如在支柱模过程中还发现墙体两侧模板底部不平整,则在柱模板封好并加固完成后在模板周边用砂浆进行封堵,以防止砼振捣时模板根部跑浆。
五、支模方法
5.1基础及基础梁模板
5.1.1基础承台和地梁模板均采用15mm厚双面覆膜多层板进行支设,支撑体系采用50×100mm木方和钢管脚手架,模板体系的加固采用φ16的对拉螺栓。
5.1.2模板次龙骨为50×100木方,间距200mm,主龙骨为φ48×3.5双钢管,间距1.5米。桩承台模板支设示意图详见图7.2-1,柱脚模板支设示意图详见图7.2-2,地梁模板支设示意图详见图7.2-3。
钢管支撑φ16对拉螺栓@600承台宽度 50×100木方承台高度12mm厚竹胶板 素混凝土垫层素土夯实中建六局股份有限公司
素土夯实素土夯实7
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
图7.2-1 桩承台模板支设示意图
图7.2-2 柱脚模板支设示意图
素混凝土垫层素土夯实土素夯实承台宽度φ16对拉螺栓@600钢管支撑50×100木方承台高度12mm厚竹胶板5.2梁模板
5.1.1根据图纸设计要求,梁的截面尺寸较多主要有,控制楼:300×700mm、300×600mm,300×800mm、250×400、350×700、350×900,仓库:240×600、400×700等尺寸,为便于施工及缩短施工时间,要求模板提前加工制作,并对加工完毕的模板进行标记,其中包括:模板的使用部位、规格尺寸、栋号、层数等内容。分规格码放整齐。
5.1.2梁模板底板采用15mm厚多层板配制,边侧必须于平面成直角,使梁侧模板与梁底模板连接密封,确保梁底砼棱角完整。
5.1.3梁侧板采用15mm厚多层板配制,要求梁侧板有足够的强度承受混凝土浇捣时的侧压力。
5.1.4梁模板排挡采用松木档;
5.1.5侧模配制时,必须从梁的净跨中计算,接点设置于梁跨中间,确保梁、柱细部尺寸完整,梁底板按规范要求大于4m跨度的应起拱,以1.5/1000为标准,起拱应在侧模内外楞连固前进行。
5.1.6梁、板模板的排列在现场由木工放样图中均排出每一层模板各构件的排列图,并经分管施工员及总施工员审批后方能实施。
5.1.7梁模安装工艺:弹出梁轴线及水平线并复核→搭设梁模及支架→安装梁底
中建六局股份有限公司
8
素土夯实天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
楞及梁卡具→安装梁底模板→梁底起拱→绑扎钢筋→安装侧梁模→安装另一侧梁模→安装上下锁口楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓→复核梁模尺寸、位置→与相邻模板连固。
5.1.8梁模板在满堂架基础上再在梁两边加密支承钢管,梁底模承重立杆支撑在小横杆上面,梁两侧立杆及梁底承重立杆的间距为1000mm
5.1.9立杆不能直接支承在楼板上,应放入垫板,垫板的厚度不得小于5cm。 5.1.10构造做法:
梁宽小于350mm,梁底次龙骨2根。梁宽大于等于350mm,梁底次龙骨3根; 梁高小于等于400mm,梁底不设承重立杆;
梁高小于等于700mm,梁侧次龙骨3根,梁高小于400,梁侧次龙骨2根,梁高大于700,梁侧次龙骨4根;
梁高400以上的的梁采用在梁侧竖向穿两根硬塑料套管用Ф12拉结螺栓的方法固定模板。梁高度低于400mm的梁侧模可采用加斜撑的方法固定模板。
梁高小于等于700mm,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距1300,梁高大于700,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距800;
5.1.11具体做法:
350×900梁底次龙骨3根,梁侧次龙骨4根,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距800立杆与横杆连接采用双扣件,梁底有承重立杆间距1000;
350×700、400×700梁底次龙骨3根,梁侧次龙骨3根,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距1300,立杆与横杆连接采用双扣件,梁底有承重立杆间距1000;
300×600、300×700梁底次龙骨2根,梁侧次龙骨3根,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距1300,立杆与横杆连接采用双扣件,梁底有承重立杆间距1000;
240×600梁底次龙骨2根,梁侧次龙骨3根,梁侧主龙骨及对拉螺栓间距1300,立杆与横杆连接采用单扣件,梁底有承重立杆间距1000;
250×400梁底次龙骨2根,梁侧次龙骨2根,梁侧采用加斜撑的方法固定模板,立杆与横杆连接采用单扣件,梁底无承重立杆;
5.1.12梁模板先铺底模及一边侧模,待梁钢筋绑扎完毕及经验收后,再封另一侧模板。梁模板铺排时从梁两端往中间退,使嵌木安排在梁中,以免柱梁节点缩颈的质量通病。
5.1.13在梁侧模板与板模板交接处的拼接采用板模压梁模的方式。 5.1.14梁模板具体做法如下图所示意
中建六局股份有限公司
9
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
M12穿梁螺栓沿梁水平间距800主愣2Ф48钢管沿梁水平间距800(梁高小于700间距1300)梁高小于700,梁侧模板次楞根数:3根小于400:2根梁宽小于350,梁底模板次楞根数:2根立杆沿梁方向间距1000梁高小于400,梁底不设承重立杆梁模板示意图
中建六局股份有限公司
10
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
5.2现浇楼板支模
5.2.1 本工程现浇板厚度为120mm。
5.2.2现浇楼板采用15厚多层板,支模排挡采用50×100方木档,间距不得大于300mm。
5.2.3楼板模板安装工艺:搭设支架→安装横纵木楞→调整楼板下皮标高及起拱→铺设模板块→检查模板上皮标高、平整度。
5.2.4现浇楼板模板承重架采用Φ48×3.5mm扣件式钢管承重架体系组成,立杆间距为1000mm,水平杆步距1500mm,上部自由端长度不大于500mm,底脚设扫地杆,为了保证承重架的整体刚度,不变形,需要在各跨之间设剪刀斜撑。
5.2.5在钢管承重架铺排距为300cm的5×10cm方木,上面铺多层板作为楼板的底模。
5.2.6模板撑好后,先由班组长进行自检。自检完毕由质量员负责进行模板的轴线、标高、垂直等、截面尺寸、支撑牢固度的复核,并作好书面记录、签证。
5.2.7当板梁的跨度≥4m时,模板应起拱,当设计无要求,起拱高度为全跨长度的1.5/1000。
5.2.8模板支设前必须把已经施工的预留柱插筋清理干净,结合部位的混凝土进行凿毛,剔除浮浆、松散的石子,扫净灰尘,经检验合格后方可合模。
5.2.9模板工程验收重点为控制高度、垂直度、平整度,对于设备基础应把螺栓、预埋管件、预留孔等作为验收的重点。
5.2.10模板的拆除:拆模顺序为后支先拆,先支后拆,先拆非承重模板,后拆承重模板,以混凝土强度能保证其表面及棱角部因拆除模板而损坏为宜;拆模时不要用力过猛,拆下来的材料要及时运走。拆模板要逐块传递下来,不得抛掷,拆下来后即清理干净,板面涂刷隔离剂,按规格分类堆放整齐,以便循环使用,节约材料,降低成本。 5.2.11立杆不能直接支承在楼板上,应放入垫板,垫板的厚度不得小于5cm
如下图:
中建六局股份有限公司
11
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
Ф48钢管立杆间距1000×1000板模板示意图5.3柱模板
5.3.1根据图纸设计要求,柱的截面尺寸主要有控制楼:400×600、600×700、350×350、400×500;仓库:500×800、400×600。
5.3.2以放好的柱轴线、边线为依据,立好四周定型木模。柱模板的背部支撑由两层组成,第一层为直接支撑模板的竖楞(50×100通长方木骨档,每侧四根),用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍(圆钢管),用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
5.3.3 400×500、350×350柱每侧3根通长木骨档,柱中不设对拉螺栓;600×700、500×800柱500、600一侧设3根通长木骨档,700,800一侧设4根通长木骨档,700,800柱中设对拉螺栓;400×600柱每侧3根通长木骨档,600一侧柱中设对拉螺栓。
5.3.4柱箍采用短钢管加直径12的对拉螺栓固定,间距450㎜;
中建六局股份有限公司
12
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
5.3.5为保证柱子定位不跑位,要求在柱脚焊定位钢筋,加固体系与支模架的扫地杆连成同一个系统。然后将柱模板周边的钢管与脚手架连接,保证柱模的稳定性。
5.3.6为防止柱脚因漏浆而出现烂脚现象,在柱脚模板封好后,用1:1水泥砂浆对缝隙进行填补。校正垂直度时,应根据边线垂直两个方向进行校正。
5.3.7在放置模板的同时将对拉螺栓穿过模板,柱子底部的对拉螺栓应采用至少两个螺母及两个山型夹,同时在柱子的周圈用钢管锁定。
5.3.8模板与模板之间用海面条嵌缝,模板底部采用水泥砂浆封堵。
500×800柱该螺栓不设M12对拉螺栓柱箍面板50×100方木柱模板示意图
5.4楼梯模板
水泥砂浆封堵
5.5.1首先根据楼梯层高放样,确定好休息平台和梯口平台的标高及楼梯段斜长,并弹好线,用钢管排架搭设休息平台的支撑,再搭设楼梯斜板支撑系统。
5.5.2立梯口梁、平台梁模板,标高和平面等尺寸无误后,再立平台、楼梯段底模,整个模板体系校正无误后,进行支撑系统的完善性连接固定工作,待钢筋绑扎复核后,再进行挂模、封头及预埋件的埋设固定。
5.5.3楼梯支模架搭设示意图:
中建六局股份有限公司
13
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
5.5支模架搭设方法
在梁底部,现浇平板搭设钢管支撑承重架。搭设承重架应注意以下几点: ①钢管立杆下必须加木垫块,并支承于坚实的基面上;木垫板尺寸150×150×50mm;
②先搭设梁部立杆,后搭平板立杆;
③立杆设立纵向、横向间距均不得大于1000mm,扫地杆离地≤200mm,上部间距不得大于1.5m/道;
④支撑架上部调节部分采用U型托,U型托与楞梁两侧间如有间隙,必须楔紧,其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm,螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm,安装时应保证上下同心;U型托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆,自由高度不得大于500mm,即U型托的自由高度从最上层水平杆到主龙骨的距离小于500mm。
5承重支架下部须设扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大○
中建六局股份有限公司
14
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
于200mm处的立杆上,横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
6扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距在满足不大于1.5m/道的条件下平均分配确○
定步距,在每一步距纵横向分别各设一道水平拉杆。
7模板支架须设剪刀撑,○剪刀撑杆件的底端与地面顶紧,夹角成45°~ 60°角设
置,脚手架外侧周圈设由下至上的竖向连续式剪刀撑,中间沿建筑物每条轴线设一道由下至上的竖向连续式剪刀撑,
8梁底需要单独加支撑,间距不超过1000,且需与水平横杆同步距拉结。 ○
9紧固件均需备齐,所有紧固件必须扣紧,不得有松动,梁承重架横杆下须加双○
扣件。
10钢管扫地杆、○水平杆连接应采用对接,剪刀撑采用搭接,搭接长度不小于500mm,
并采用两个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
楼层标高Ф48钢管可调顶托15厚多层板50×100方木立放@300主楞Ф48钢管沿梁水平间距1000剪刀撑@6000立杆沿梁方向间距1000立杆间距1000×1000楼层标高梁板模板及支撑系统示意图
中建六局股份有限公司
15
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
5.6仓库砼排架柱支模架搭设方法
5.6.1成品储运仓库排架砼整体同时支模,柱箍固定后采用水平撑与支模架进行四周固定,形成整体框架体系,以确保整体稳定。
5.6.2支模架采用整体脚手架体系,采用斜撑、水平撑形成整体支撑体系,相见下图;储运仓库排架柱沿竖向分两次浇注,第一次至6.000层,第二次到顶8.100米;6.00米以下砼柱模拆除后,在砼柱竖向间距2米与结构柱设置一个固结点。
5.6.3支模架基地回填土应分层夯实,夯实土层上做150mm厚C20砼硬化,上铺50mm厚通长脚手板,支模架立杆支撑在脚手板上。
5.6.4立杆接长必须采用对接扣件连接,相邻两立杆的对接接头不得在同步内,且对接接头沿竖向错开距离不小于500mm,各接头中心距主节点不大于步距的1/3。
5.6.6支模架外侧周圈设置由下至上的竖向连续式剪刀撑,脚手架内部每轴设置一道由下至上的竖向剪刀撑;水平剪刀撑两端与中间隔跨从顶层开始向下每隔两步设置一道水平剪刀撑。
5.6.7钢管扫地杆、水平拉杆应采用对接,剪刀撑应采用搭接,搭接长度不小于50mm,并应采用2个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
5.6.8详见下图。
中建六局股份有限公司
16
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
中建六局股份有限公司
17
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
5.7梁柱结点支模方法
梁柱节点模板在混凝土浇筑过程中,容易出现变形、移位,造成漏浆等,柱头处的模板应包住下层砼至少150mm,梁模与柱头处的模板要求接缝严密,并在接缝处用胶带纸粘牢,确保砼无缝渗漏浆。在柱头的下口用钢管与木楔子将底口备紧。柱头下口贴海面条堵塞。
梁柱节点模板支设示意图
七、质量保证措施
7.1模板成品保护措施
1) 与混凝土接触的模板表面应认真涂刷脱模剂,不得漏涂,涂刷后如被雨淋,应补刷脱模剂,拆下模板及时清理修整,涂脱模剂,分规格堆放。
2) 吊装模板时轻起轻放,不准碰撞混凝土,并防止模板变形。
3) 模板支好后,应保持模内清洁,防止掉入木屑等杂物,并且不得用重物部击碰撞已安装好的模板及支撑。
4) 不准在水平拉杆上搭设跳板,以保证模板牢固稳定和不变形,搭设脚手架时严
中建六局股份有限公司
18
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
禁与模板支撑连接在一起,不得在模板平台上行车和堆放大量材料和重物。
5) 拆模时要轻轻撬动,使模板脱离混凝土表面,不得用大锤硬砸或用撬杠硬撬,以免损坏混凝土。
7.2 模板施工质量措施:
1)、脚手架立管必须稳定牢固,抄在立管上的标高控制点必须准确,标高控制点确定后,立管严禁调动。
2)、墙柱模必须生根准确,柱模立好后,要在两个方向进行垂吊,保证其垂直度满足允许偏差,然后才能将柱模固定,在同一轴线上的柱模,顺线面要拉线检测,达到施工质量要求。
3)、混凝土浇筑前,要有工长、质量员进行全面检查验收,确认满足技术和质量要求后才可进行下一步施工。
4)、对预留孔洞,埋件与设计图纸进行核对,确认准确无误后,柱墙模方可合模。 5)、楼板、梁底标高由测量员用水准仪抄测控制点,确保楼层标高尺寸准确,模板支好后,由质量员对其严密性、牢固性等进行全方位检查。
6)、严格控制钢筋保护层厚度。
7)、本工程楼梯同剪力墙模板同时支完成,为保证楼梯及休息平台同剪力墙连接处在砼振捣时造成砼流淌,采用钢板网将此连接处进行封闭,钢板网格小于10mm。
7.3 易出现质量问题的预控措施
模板工程施工易出现轴线偏位,梁板标高误差和炸模等现象,要确保模板工程质量,必须对以上易出现的缺陷进行有效的控制,防止其发生,技术措施如下:
1)所有梁、柱均由翻样给出模板排列图和排梁支撑图。经项目部技术负责人审核后组施工,大截面梁,异形柱应增细部构造大样图。
2)模板使用前,应先进行筛选,对变形,翘曲超出规范的应的清除,不得使用。 3)认真做好“三检”制度,每个分项在拼模过程中,班组及时进行自检,互检,误差控制在规定的范围内,再由项目部质量员按要求进行技术复核,办好书面签字手续后方可进入下一道工序。
4)木工程采用商品混凝土,坍落度为180±20mm,特别容易出现的现象,在框架柱
中建六局股份有限公司
19
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
支模时,柱身下中柱箍设置加密为10厘米每道,对拉螺栓固定采用双层拧紧,梁墙板支撑,为确保断面正确不炸模,梁墙板,侧均采用钢管作为支点。超过0.8米以上梁设置拉螺栓。
5)浇捣砼过程中应派技术好的木工守模,发现问题及时整改和报告工地现场总施工技术负责人。
7.4 模板工程的安装验收标准
7.4.1主控项目:
安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板具有承受上层荷载的承载能力,或加设支架;上、下层支架的立柱对准,并铺设垫板。
7.4.2一般项目:
在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接槎处。模板的接缝不得漏浆;在浇筑混凝土前,木模板必须浇水湿润,但模板内不得有积水;
模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂;
浇筑混凝土前,模板内的杂物必须清理干净;
对清水混凝土工程及装饰混凝土工程,使用能达到设计效果的模板;
对跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁板,起拱高度为全长跨度的2‰;对于小于4m的梁跨起拱按照1‰施工;
固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且安装牢固,其偏差应符合表中的规定。
中建六局股份有限公司
20
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
预埋件和预留孔洞的允许偏差 项 目 预埋钢板中心线位置 预埋管、预留孔中心线位置 中心线位置 插筋 外露长度 中心线位置 预埋螺栓 外露长度 中心线位置 预留洞 尺 寸 现浇结构模板安装的偏差应符合下表中的规定。
检查数量:在同一检验批内,对梁、柱和基础,应抽查构件数量的10%,且不少于3件,对墙和板,应按有代表性的自然间抽查10%,且不少于3间;对大空间结构,墙可按相邻轴线间5m左右划分检查面,板可按纵、横轴线划分检查面,抽查10%,且均不少于3面。
现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法 项 目 轴线位置 底模上表面标高 截面内部尺寸 层高垂直度 大于5m 相邻两板表面高低差 表面平整度 8 2 5 5 2 2 经纬仪或吊线、钢尺检查 钢尺检查 2m靠尺和塞尺检查 柱、墙、梁 不大于5m 允许偏差(mm) 5 ±5 +4,-5 6 企业标准(mm) 3 ±3 ±3 3 检验方法 钢尺检查 水准仪或拉线、钢尺检查 钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 +10,0 +5,0 +10,0 10 +5,0 +5 +10,0 2 +10,0 2 允许偏差(mm) 3 3 5 企业标准(mm) 2 2 5 注:检查轴线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值。 中建六局股份有限公司
21
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
7.4.3模板施工应注意的几个细节问题
1、支设梁柱板模板时候,为方便清理梁、柱头、板上的杂物,在梁底部中间处留设清扫口,清理干净后及时封堵。
2、木楔子在塞紧模板的同时用钉子将其与模板或木方子钉牢。 3、本工程为清水墙结构不抹灰,注意板的平整度要求。 4、柱头处的模板采用整块模板,禁止用碎块板补堵支模。 5、模板在拆除后及时清理并用隔离剂涂刷码放整齐。
6、模板在吊装或拆除过程中注意保护模板,对出现损坏的及时修补。 7、用于支撑架体的扣件必须将其拧紧,拧紧力矩为KN/mm2。
8、砼强度达到1.2N/mm2以上时允许上人作业,在吊装模板、扣件或钢筋时,禁止堆放集中荷载,防止超载造成对楼板的损坏,同时在放建筑材料时防止震动砼板,影响砼板质量。对于钢筋、钢管等材料应垫脚手板,禁止直接搁置在楼板上。
八 模板施工的安全保证措施
8.1模板施工前的安全施工准备工作
8.1.1模板构件进场后,要认真检查构件和材料是否符合设计要求,特别是承重构件其检查验收手续要齐全。
8.1.2保证运输道路畅通,现场有安全防护保护措施。 8.1.3夜间施工要做好夜间施工照明的准备工作。
8.1.4检查木工施工机具运转是否正常,电源线的漏电保护装置要齐全。 8.1.5模板施工作业前,现场施工人员(负责人)要认真向有关人员作安全技术交底,特别是新的模板工艺,必须通过试验,编制详细的作业指导书,并组织人员进行操作培训。
8.2模板施工的安全要求
8.2.1模板施工安全的基本要求
a.模板工程作业高度在2m以上时,要严格按“高处作业安全技术规范”的要求进
中建六局股份有限公司
22
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
行操作和防护。
b.采用全封闭施工,模板施工作业区,周围应设安全网、防护栏杆。
c.操作人员上下通行,必须由上人扶梯或马道等上下,不许攀登模板或脚手架上下。 d.不许在墙顶、梁及其他狭窄而无防护栏的模板上行走。 e.不得在作业架子上,平台上堆放模板料。
f.高处支模工人所用工具不用时,要放在工具袋内,不能随意将工具、模板零件放在脚手架上,以免坠落伤人。
g.木料及易燃材料要远离火源堆放。
h.模板吊运必须采取防护措施,增设屏障、遮拦、围护或保护网,悬挂醒目的警告标志牌。
i.夜间施工,必须有足够的照明,各种电源线应用绝缘线,不允许直线固定在模板上。
j.模板支撑不能固定在脚手架或门窗上,必须单独成支撑体系,避免发生倒塌和模板位移。
8.2.2模板安装的安全技术要求
a.基础及地下室工程模板安装前,应先检查基坑上壁边坡的稳定情况,发现有塌方的危险,必须采取加固措施后,才能开始作业。
b.操作人员上下基坑要设扶梯
c.基坑上口边缘1米以内,不允许堆放模板构件和材料
d.模板支撑在土壁上,应在支点加垫板,地基上立柱应垫通长垫板。
e.采用起重机吊运模板等材料,要有专人指挥,被吊的模板构件和材料要捆牢,避免散落伤人,重物下的操作人员要避开起重臂的下方。
g.柱模板支撑时,四周必须设牢固支撑或用钢筋、钢丝拉结牢固避免柱模整体移斜。 h.柱箍的间距及拉结螺栓的设置必须依据模板的设计要求做
当砼柱在6米以上,不宜单独支模,应将几个柱子模板拉结成整体时,砼自由落高超过3m时,模板应预留浇捣口。
j.梁或整体楼盖支模,应搭设牢固的操作平台,要避免上下同时作业
k.楼层支模架采用整体或钢管脚手架,各层支架的立柱应垂直,支架的层间垫板应平整,上下层立柱应在同一条直线上。
l.墙模一般由定型模板拼装而成,拼装模板中要进行检查,确认牢固后方可投入使
中建六局股份有限公司
23
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
用就位后,除了用穿墙螺栓将两片模板拉牢之外,还必须设置支撑或相邻墙连成整体。
九 拆模的安全保证措施
9.1拆模的安全要求
9.1.1拆模时对混凝土强度的要注,根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定,现浇混凝土结构模板及其支架拆除时的混凝土强度,应符合设计要求:当设计无要求时,应符合下列要求:
a.不承重的侧模板,包括梁、柱、墙的侧模板,只要混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板受损坏,即可拆除。一般墙体大模板在常温条件下,混凝土强度达1N/mm2即可拆除。
b.承重模板,包括梁、板等水平结构构件的底模,应根据与结构同条件养护的试块强度达到表9.1.1的规定,方可拆除
现浇结构拆模时所需混凝土强度 项次 结构类型 结构跨度(m) ≤2 >2,≤8 ≤8 >8 按达到设计混凝土强 度标准的百分率(%) 50 75 75 100 100 1 板 2 3 梁、拱、壳 悬臂构件 c.后张预应力外侧墙混凝土结构的模板应在预应力张拉前拆除,其混凝土强度达到了侧模拆除条件即可,进行预应力张拉必须待混凝土强度达到设计规定值方可张拉。
d.在拆模过程中,如发现实际结构混凝土强度并未达到要求,有影响结构安全的质量问题,应暂停拆模,经妥善处理,实际强度达到要求后,方可继续拆除。
e.已拆除模板及其支架的混凝土结构,应混凝土强度达到设计的混凝土强度标准后,才允许承受全部设计的使用荷载,当承受施工荷载的效应比使用荷载更为不利时,须经过核算,加设临时支撑。
f.拆除芯模或预留孔的内模,应在混凝土强度能保证不发生塌陷和裂缝时,方可拆
中建六局股份有限公司
24
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
除。
9.1.2拆模之前填写拆模申请表,并根据同条件养护试块强度记录达到规定时,经监理公司批准方可拆模。
9.1.3冬期施工模板的拆除应遵守冬期施工的有关规定,其中主要是要考虑混凝土板拆除后的保温养护,如果不能进行保温养护,必须暴露在大气中,要考虑混凝土受冻临界强度。
9.1.4对于大体积混凝土,除应满足混凝土强度要求外,还应考虑保温措施,拆模以后要保证混凝土内外温差不超过20℃,以免发生温差裂缝。
9.1.5各类模板拆除的顺序和方法,应根据模板设计的规定进行,如果模板设计未定时,可按先支的后拆,后支的先拆顺序进行,先拆非承重的模板,后拆承重的模板及支架的顺序进行拆除。
9.1.6拆除的模板必须随拆随清理,以免钉子扎脚,阻碍通行发生事故。 9.1.7拆模时下方不能有人,拆模区应设警戒线,以防有人误入被砸伤。 9.1.8拆除的模板向下运送传递,一定要上下呼应,不能采取猛撬,以致大片塌落的方法拆除。用起重机吊运拆除的模板时,模板应堆放整齐并捆牢,才可吊装,否则在空中“天女散花”是很危险的。
9.1.9拆除作业必须在白天进行,宜采用分段整体拆除,在地面解体拆除的部件操及作平台上的一切物品,均不得从高空抛下,并做好工完场清工作。
9.1.10当遇到雷、雨、雪或风力达到五级以上的天气时,不得进行模板的拆除工作
9.2模板的拆除的安全措施
9.2.1基坑内拆模,要注意基坑边坡的稳定,特别是拆除模板支撑时,可能使边坡发生震动而坍方,拆除的模板应及时运到离基坑较远的地方进行清理。
9.2.2现浇楼板及剪力墙结构的拆模顺序如下:拆剪力墙模斜撑与对拉螺→拆剪力墙侧模→拆梁侧模→拆楼板底模→拆梁底模。
9.2.3拆除楼板模板前,必须将洞口和临边进行封闭后,才能开始作业拆下的模板不准随意向下抛掷,要向下传递至地面。已经活动的模板,必须一次连续拆除完方可中途停歇,以免落下伤人。
9.2.4模板立柱有多道水平拉杆,应先拆除上面的,按上而下的顺序拆除,拆除最后一道连杆应与拆除立柱同时进行,以免立柱倾倒伤人。
中建六局股份有限公司
25
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
9.2.5多层楼板模板支柱的拆除,下面究竟应保留几层楼板的支柱,应根据施工速度,混凝土强度增长的情况,结构设计荷载与支模施工荷载的差距,由技术负责人通过计算确定。
9.2.6柱模板拆除顺序如下:先拆除斜撑或拉杆→自上而下拆除柱箍或横楞→拆除竖楞并由上向下拆除模板连接件、模板面。
十 砼成品保护
按施工方案施工成型的砼成品,其棱角完整,如保证砼成品棱角不受损坏,应做好以下几点:
10.0.1拆模时间:应在混凝土强度能保证具表面及棱角不因拆除模板而损坏时可拆除(承重板应在与结构同条件养护的试块达到规定强度方可拆除)
10.0.2拆模方法:拆模时不得将铁撬直接支承在柱梁、墙板等表面模板,这样易生棱角松动而损坏,拆模应用木楔先将拼装一起的模板松开,拨掉拼装铁钉后就可轻易的将模板拆除
10.0.3拆模完成后,成型砼柱四角,剪力墙角,洞口等阳角部位2米以下18厚150mm九夹板进行保护,避免在材料搬运时将成型棱角损坏面影响砼外观质量
十一 环境保护措施
11.0.1 噪音的控制:模板的拆除和修理时,禁止使用大锤敲打模板以降低噪音。 11.0.2 模板面涂刷水性绿色环保脱模剂,严禁使用废机油,防止污染土地。装脱模剂的塑料桶设置在专用仓库内。
11.0.3 模板拆除后,清楚模板上的粘结物如砼等,现场要及时清理收集,堆放在固定堆放场地,待够一车后集中运到天津市垃圾集中堆放场。
中建六局股份有限公司
26
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
十二、模板及支架设计的验算
6.1梁模板
高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
梁段:L1。
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度 B(m):0.35; 梁截面高度 D(m):0.90 混凝土板厚度(mm):120.00; 立杆梁跨度方向间距La(m):1.00;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
中建六局股份有限公司
27
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
立杆步距h(m):1.50;
梁支撑架搭设高度H(m):3.50; 梁两侧立柱间距(m):1.00;
承重架支设:1根承重立杆,钢管支撑垂直梁截面; 板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.00; 采用的钢管类型为Φ48×3.5;
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:0.80;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):0.35; 钢筋自重(kN/m3):1.50;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5; 新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):21.6; 倾倒混凝土侧压力(kN/m2
):2.0; 振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0
3.材料参数
木材品种:东北落叶松;
木材弹性模量E(N/mm2):10000.0; 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0; 木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.6; 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
中建六局股份有限公司
28
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
梁底纵向支撑根数:3; 面板厚度(mm):15.0;
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):800; 次楞根数:4;
穿梁螺栓水平间距(mm):800; 穿梁螺栓竖向根数:2;
穿梁螺栓竖向距板底的距离为:100mm,600mm; 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50mm,高度100mm;
二、梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,取5.000h; T -- 混凝土的入模温度,取25.000℃;
中建六局股份有限公司
29
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
V -- 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h;
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.900m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别为 44.620 kN/m2、21.600 kN/m2,取较小值21.600 kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞(内龙骨)的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm)
1.强度计算
跨中弯矩计算公式如下:
中建六局股份有限公司
30
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
其中, σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 面板的最大弯距(N.mm);
W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 80×1.5×1.5/6=30cm3; [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2); 按以下公式计算面板跨中弯矩:
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.8×21.6×0.9=18.66kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.8×2×0.9=2.02kN/m; q = q1+q2 = 18.662+2.016 = 20.678 kN/m; 计算跨度(内楞间距): l = 260mm;
面板的最大弯距 M= 0.1×20.678×2602 = 1.40×105N.mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 1.40×105 / 3.00×104=4.66N/mm2; 面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =4.66N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 21.6×0.8 = 17.28N/mm;
中建六局股份有限公司
31
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
l--计算跨度(内楞间距): l = 260mm; E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 80×1.5×1.5×1.5/12=22.5cm4;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×17.28×2604/(100×9500×2.25×105) = 0.25 mm;
面板的最大容许挠度值:[ω] = l/250 =260/250 = 1.04mm;
面板的最大挠度计算值 ω =0.25mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ω]=1.04mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞的计算
1.内楞计算
内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,龙骨采用1根木楞,截面宽度50mm,截面高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×1002×1/6 = 83.33cm3; I = 50×1003×1/12 = 416.67cm4;
中建六局股份有限公司
32
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
内楞计算简图
(1).内楞强度验算
强度验算计算公式如下:
其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 内楞的最大弯距(N.mm); W -- 内楞的净截面抵抗矩; [f] -- 内楞的强度设计值(N/mm2)。
按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞的荷载,q = (1.2×21.6×0.9+1.4×2×0.9)×0.26=6.72kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 800mm;
内楞的最大弯距: M=0.1×6.72×800.002= 4.30×105N.mm; 最大支座力:R=1.1×6.72×0.8=5.914 kN;
经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 4.30×105/8.33×104 = 5.161 N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值 σ = 5.161 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算
中建六局股份有限公司
33
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
其中 E -- 面板材质的弹性模量: 10000N/mm2;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =21.60×0.26= 5.62 N/mm; l--计算跨度(外楞间距):l = 800mm; I--面板的截面惯性矩:I = 8.33×106mm4;
内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×5.62×8004/(100×10000×8.33×106) = 0.187 mm;
内楞的最大容许挠度值: [ω] = 800/250=3.2mm;
内楞的最大挠度计算值 ω=0.187mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=3.2mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力5.914kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。
本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 截面类型为圆钢管48×3.5; 外钢楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3; 外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4;
中建六局股份有限公司
34
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
外楞计算简图
外楞弯矩图(kN.m)
外楞变形图(mm)
(1).外楞抗弯强度验算
其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M -- 外楞的最大弯距(N.mm);
中建六局股份有限公司
35
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
W -- 外楞的净截面抵抗矩; [f] --外楞的强度设计值(N/mm2)。
根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.591 kN.m 外楞最大计算跨度: l = 600mm;
经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 5.91×105/1.02×104 = 58.209 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;
外楞的受弯应力计算值 σ =58.209N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
(2).外楞的挠度验算
根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.326 mm 外楞的最大容许挠度值: [ω] = 600/400=1.5mm;
外楞的最大挠度计算值 ω =0.326mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.5mm,满足要求!
五、穿梁螺栓的计算
验算公式如下:
其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力; A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm2);
f -- 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm;
中建六局股份有限公司
36
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力: N =21.6×0.8×0.6 =10.368 kN。 穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×76/1000 = 12.92 kN;
穿梁螺栓所受的最大拉力 N=10.368kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要求!
六、梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 1000×15×15/6 = 3.75×104mm3; I = 1000×15×15×15/12 = 2.81×105mm4;
1.抗弯强度验算
中建六局股份有限公司
37
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ -- 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M -- 计算的最大弯矩 (kN.m);
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =175.00mm; q -- 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m); 新浇混凝土及钢筋荷载设计值:
q1: 1.2×(24.00+1.50)×1.00×0.90×0.90=24.79kN/m; 模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.35×1.00×0.90=0.38kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1.4×2.00×1.00×0.90=2.52kN/m;
q = q1 + q2 + q3=24.79+0.38+2.52=27.68kN/m; 跨中弯矩计算公式如下:
Mmax = 0.125×27.684×0.1752=0.106kN.m; σ =0.106×106/3.75×104=2.826N/mm2;
梁底模面板计算应力 σ =2.826 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值2,满足要求!
中建六局股份有限公司
38
[f]=13N/mm天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
2.挠度验算
根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。 最大挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的压力线荷载:
q =((24.0+1.50)×0.900+0.35)×1.00= 23.30KN/m; l--计算跨度(梁底支撑间距): l =175.00mm; E--面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2; 面板的最大允许挠度值:[ω] =175.00/250 = 0.700mm; 面板的最大挠度计算值: ω =
0.521×23.3×17/(100×9500×2.81×105)=0.043mm;
面板的最大挠度计算值: ω =0.043mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ω] = 175 / 250 = 0.7mm,满足要求!
七、梁底支撑的计算
本工程梁底支撑采用钢管。
强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
1.荷载的计算:
中建六局股份有限公司
39
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = (24+1.5)×0.9×0.175=4.016 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.35×0.175×(2×0.9+0.35)/ 0.35=0.376 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m): 经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)×0.175=0.788 kN/m;
2.钢管的支撑力验算
静荷载设计值 q = 1.2×4.016+1.2×0.376=5.271 kN/m; 活荷载设计值 P = 1.4×0.788=1.102 kN/m;
钢管计算简图
钢管按照三跨连续梁计算。
本算例中,钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5.08cm3 I=12.19cm4
钢管强度验算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 线荷载设计值 q = 5.271+1.102=6.374 kN/m;
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×6.374×1×1= 0.637 kN.m;
中建六局股份有限公司
40
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
最大应力 σ= M / W = 0.637×106/5080 = 125.463 N/mm2; 抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2;
钢管的最大应力计算值 125.463 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
钢管抗剪验算:
最大剪力的计算公式如下:
截面抗剪强度必须满足:
其中最大剪力: V = 0.6×5.271×1 = 3.163 kN; 钢管的截面面积矩查表得 A = 4.000 mm2;
钢管受剪应力计算值 τ =2×3162.600/4.000 = 12.935 N/mm2; 钢管抗剪强度设计值 [τ] = 120 N/mm2;
钢管的受剪应力计算值 12.935 N/mm2 小于 钢管抗剪强度设计值 120 N/mm2,满足要求!
钢管挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
q = 4.016 + 0.376 = 4.392 kN/m;
中建六局股份有限公司
41
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
钢管最大挠度计算值 ω= 0.677×4.392×10004 /(100×206000×12.19×104)=1.184mm;
钢管的最大允许挠度 [ω]=1.000×1000/250=4.000 mm;
钢管的最大挠度计算值 ω= 1.184 mm 小于 钢管的最大允许挠度 [ω]=4 mm,满足要求!
3.支撑钢管的强度验算
支撑钢管按照简支梁的计算如下 荷载计算公式如下:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):
q1 = (24.000+1.500)×0.900= 22.950 kN/m2; (2)模板的自重(kN/m2): q2 = 0.350 kN/m2;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2): q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;
q = 1.2×(22.950 + 0.350 )+ 1.4×4.500 = 34.260 kN/m2;
梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。
当n=2时:
当n>2时:
中建六局股份有限公司
42
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
计算简图(kN)
支撑钢管变形图(mm)
支撑钢管弯矩图(kN.m)
经过连续梁的计算得到:
支座反力 RA = RB=0.551 kN,中间支座最大反力Rmax=11.651;中建六局股份有限公司
43
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
最大弯矩 Mmax=0.318 kN.m; 最大挠度计算值 Vmax=0.112 mm;
支撑钢管的最大应力 σ=0.318×106/5080=62.538 N/mm2; 支撑钢管的抗压设计强度 [f]=205.0 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 62.538 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!
八、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
九、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
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(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=11.651 kN;
中建六局股份有限公司
44
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
十、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
1.梁两侧立杆稳定性验算:
其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 横杆的最大支座反力: N1 =0.551 kN ;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×3.5=0.2 kN;
楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2×(1.00/2+(1.00-0.35)/2)×1.00×0.35=0.347 kN;
楼板钢筋混凝土自重荷载:
N4=1.2×(1.00/2+(1.00-0.35)/2)×1.00×0.120×(1.50+24.00)=3.029 kN;
N =0.551+0.2+0.346+3.029=4.47 kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2; lo -- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算
中建六局股份有限公司
45
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
lo = k1uh (1)
k1 -- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;
u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7; 上式的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m; Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=4469./(0.207×4) = 44.155 N/mm2;
钢管立杆稳定性计算 σ = 44.155 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算: 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =11.651 kN ;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×(3.5-0.9)=0.2 kN; N =11.651+0.2=12.0 kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2; lo -- 计算长度 (m);
中建六局股份有限公司
46
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算
lo = k1uh (1)
k1 -- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;
u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7; 上式的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m; Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ; 钢管立杆受压应力计算值 ;σ=12053.942/(0.207×4) = 119.083 N/mm2;
钢管立杆稳定性计算 σ = 119.083 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
6.2板模板
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
一、参数信息:
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;
中建六局股份有限公司
47
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.50; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;
扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000; 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi);楼板混凝土强度等级:C30; 每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000; 楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):120.00; 楼板的计算长度(m):6.00;施工平均温度(℃):25.000;
4.材料参数
面板采用胶合面板,厚度为18mm。
面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13; 板底支撑采用方木;
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2
):1.400;木方的间隔距离(mm):300.000; 木方的截面宽度(mm):60.00;木方的截面高度(mm):80.00; 托梁材料为:钢管(单钢管) :Φ48 × 3.5;
中建六局股份有限公司
48
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
图2 楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算:
面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 100×1.82/6 = cm3;
中建六局股份有限公司
49
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
I = 100×1.83/12 = 48.6 cm4; 模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图 1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m): q1 = 25×0.12×1+0.35×1 = 3.35 kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN): q2 = 1×1= 1 kN/m;
2、强度计算
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:
其中:q=1.2×3.35+1.4×1= 5.42kN/m 最大弯矩M=0.1×5.42×0.32= 0.049 kN·m;
面板最大应力计算值 σ= 48780/000 = 0.903 N/mm2; 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;
面板的最大应力计算值为 0.903 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
中建六局股份有限公司
50
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
其中q = 3.35kN/m
面板最大挠度计算值 v = 0.677×3.35×3004/(100×9500×2560000)=0.008 mm; 面板最大允许挠度 [V]=300/ 250=1.2 mm;
面板的最大挠度计算值 0.008 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算:
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=6×8×8/6 = cm3; I=6×8×8×8/12 = 256 cm4;
方木楞计算简图
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25×0.3×0.12 = 0.9 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.35×0.3 = 0.105 kN/m ;
中建六局股份有限公司
51
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 = (1 + 2)×1×0.3 = 0.9 kN;
2.强度验算:
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 = 1.2 × (q1 + q2) = 1.2×(0.9 + 0.105) = 1.206 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×0.9=1.26 kN;
最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.26×1 /4 + 1.206×12/8 = 0.466 kN; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.26/2 +1.206×1/2 = 1.233 kN ; 方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.466×106/000 = 7.277 N/mm2; 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 7.277 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算:
最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]
其中最大剪力: Q = 1.206×1/2+1.26/2 = 1.233 kN;
方木受剪应力计算值 T = 3 ×1.233×103/(2 ×60×80) = 0.385 N/mm2;
中建六局股份有限公司
52
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
方木抗剪强度设计值 [T] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.385 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载 q = q1 + q2 = 1.005 kN/m; 集中荷载 p = 0.9 kN;
最大挠度计算值 V= 5×1.005×10004 /(384×9500×2560000) +900×10003 /( 48×9500×2560000) = 1.309 mm;
最大允许挠度 [V]=1000/ 250=4 mm;
方木的最大挠度计算值 1.309 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!
四、托梁材料计算:
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 托梁采用:钢管(单钢管) :Φ48 × 3.5; W=5.08 cm3; I=12.19 cm4;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 1.206×1 + 1.26 = 2.466 kN;
中建六局股份有限公司
53
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
托梁计算简图
托梁计算弯矩图(kN.m)
托梁计算变形图(mm)
托梁计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.83 kN.m ; 最大变形 Vmax = 2.122 mm ; 最大支座力 Qmax = 8.968 kN ;
中建六局股份有限公司
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
最大应力 σ= 830121.36/5080 = 163.41 N/mm2; 托梁的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2;
托梁的最大应力计算值 163.41 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为 2.122mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
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)脚手架的自重(kN): NG1 = 0.129×3.5 = 0.452 kN;
(2)模板的自重(kN): NG2 = 0.35×1×1 = 0.35 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25×0.12×1×1 = 3 kN;
静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.802 kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
中建六局股份有限公司
55
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
活荷载标准值 NQ = (1+2 ) ×1×1 = 3 kN;
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.762 kN;
六、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.762 kN; σ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到; i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm; A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4. cm2; W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3; σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205 N/mm2; L0---- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算
l0 = h+2a
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;
得到计算结果:
中建六局股份有限公司
56
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.5+2×0.1 = 1.7 m ; L0 / i = 1700 / 15.8=108 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.53 ; 钢管立杆受压应力计算值;σ=8762.22/(0.53×4) = 33.809 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 33.809 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2,满足要求!
七、楼板强度的计算:
1. 楼板强度计算说明
验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。 宽度范围内配置Ⅱ级钢筋,每单位长度(m)楼板截面的钢筋面积As=360 mm2,fy=300 N/mm2。
板的截面尺寸为 b×h=6000mm×120mm, 楼板的跨度取4 M,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度 ho=100 mm。
按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天...的 承载能力是否满足荷载要求,其计算简图如下:
中建六局股份有限公司
57
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边6m,短边为4 m;
q = 2× 1.2 × ( 0.35 + 25×0.12 ) + 1× 1.2 × ( 0.452×7×5/6/4 ) + 1.4 ×(1 + 2) = 13.03 kN/m2;
单元板带所承受均布荷载 q = 1×13.031 = 13.031 kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.0756×13.03×42 = 15.762 kN.m;
因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线
得到8天龄期混凝土强度达到62.4%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为C18.72。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ= As× fy/ ( αl×b × ho × fcm ) = 360×300 / (1×1000×100×8.986 )= 0.12 计算系数为:αs = ξ(1-0.5ξ) = 0.12×(1-0.5×0.12) = 0.113; 此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M1 = αs× α1× b× ho2×fcm = 0.113×1×1000×1002×8.986×10-6 = 10.136 kN.m; 结论:由于 ∑M1 = M1=10.136 <= Mmax= 15.762
所以第8天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。
中建六局股份有限公司
58
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
第2层以下的模板支撑必须保留。
3.验算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边6m,短边为4 m;
q = 3× 1.2 × ( 0.35 + 25×0.12 ) + 2× 1.2 × ( 0.452×7×5/6/4 ) + 1.4 ×(1 + 2) = 17.84 kN/m2;
单元板带所承受均布荷载 q = 1×17.841 = 17.841 kN/m; 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.0756×17.84×42 = 21.581 kN.m;
因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到16天龄期混凝土强度达到83.21%,C30混凝土强度在16天龄期近似等效为C24.96。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.882N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ= As× fy/ ( αl×b × ho × fcm ) = 360×300 / (1×1000×100×11.882 )= 0.091 计算系数为:αs = ξ(1-0.5ξ) = 0.091×(1-0.5×0.091) = 0.087; 此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M2 = αs× α1× b× ho2×fcm = 0.087×1×1000×1002×11.882×10-6 = 10.321 kN.m;
结论:由于 ∑M2 = ∑M1+M2=20.457 <= Mmax= 21.581 所以第16天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。 第3层以下的模板支撑必须保留。
4.验算楼板混凝土24天的强度是否满足承载力要求
楼板计算长边6m,短边为4 m;
q = 4× 1.2 × ( 0.35 + 25×0.12 ) + 3× 1.2 × ( 0.452×7×5/6/4 ) + 1.4 ×(1 + 2) = 22.65 kN/m2;
单元板带所承受均布荷载 q = 1×22.652 = 22.652 kN/m;
中建六局股份有限公司
59
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.0756×22.65×42 = 27.4 kN.m;
因平均气温为25℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到24天龄期混凝土强度达到95.37%,C30混凝土强度在24天龄期近似等效为C28.61。
混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=13.633N/mm2; 则可以得到矩形截面相对受压区高度:
ξ= As× fy/ ( αl×b × ho × fcm ) = 360×300 / (1×1000×100×13.633 )= 0.079 计算系数为:αs = ξ(1-0.5ξ) = 0.079×(1-0.5×0.079) = 0.076; 此时楼板所能承受的最大弯矩为:
M3 = αs× α1× b× ho2×fcm = 0.076×1×1000×1002×13.633×10-6 = 10.345 kN.m;
结论:由于 ∑M3 = ∑M2+M3=30.802 > Mmax= 27.4 所以第24天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。 模板支持可以拆除。
6.3板模板
柱模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣着、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。
中建六局股份有限公司
60
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
柱模板设计示意图
柱截面宽度B(mm):700.00;柱截面高度H(mm):600.00;柱模板的总计算高度:H = 3.50m;
根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
计算简图
一、参数信息
中建六局股份有限公司
61
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
1.基本参数
柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:4; 柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:4; 对拉螺栓直径(mm):M12;
2.柱箍信息
柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;
钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08; 柱箍的间距(mm):500;柱箍肢数:2;
3.竖楞信息
竖楞材料:木楞;
宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00; 竖楞肢数:1;
4.面板参数
面板类型:竹胶合板;面板厚度(mm):15.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00; 面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;
5.木方和钢楞
方木抗弯强度设计值f2c(N/mm):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;
钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;中建六局股份有限公司
62
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
二、柱模板荷载标准值计算
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m; t -- 新浇混凝土的初凝时间,取6.000h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H -- 模板计算高度,取3.500m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.000; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。
3
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别为 57.604 kN/m2、84.000 kN/m2,取较小值57.604 kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=57.604kN/m2; 倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。
三、柱模板面板的计算
模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 217 mm,且竖楞数
中建六局股份有限公司
63
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
为 4,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。
面板计算简图
1.面板抗弯强度验算
对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距:
其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(竖楞间距): l =217.0mm; q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×57.60×0.50×0.90=31.106kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q = q1 + q2 =31.106+1.260=32.366 kN/m; 面板的最大弯距:M =0.1×32.366×217×217= 1.52×105N.mm;
中建六局股份有限公司
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
面板最大应力按下式计算:
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2); M --面板计算最大弯距(N.mm); W --面板的截面抵抗矩 :
b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 500×15.0×15.0/6=1.88×104 mm3;
f --面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板的最大应力计算值: σ = M/W = 1.52×105 / 1.88×104 = 8.128N/mm2;
面板的最大应力计算值 σ =8.128N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 σ]=13N/mm2,满足要求!
2.面板抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ∨--面板计算最大剪力(N);
中建六局股份有限公司
65
[天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
l--计算跨度(竖楞间距): l =217.0mm; q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×57.60×0.50×0.90=31.106kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.50×0.90=1.260kN/m,式中,0.90为按《施工手册》取用的临时结构折减系数。
q = q1 + q2 =31.106+1.260=32.366 kN/m; 面板的最大剪力:∨ = 0.6×32.366×217.0 = 4214.074N;
截面抗剪强度必须满足下式:
其中, τ --面板承受的剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N):∨ = 4214.074N; b--构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn--面板厚度(mm):hn = 15.0mm ;
fv---面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv 2= 13.000 N/mm; 面板截面受剪应力计算值: τ =3×4214.074/(2×500×15.0)=0.843N/mm2; 面板截面抗剪强度设计值: [f2v]=1.500N/mm;
面板截面的受剪应力 τ =0.843N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [fv]2=1.5N/mm,满足要求!
3.面板挠度验算
中建六局股份有限公司
66
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下:
其中, ω--面板最大挠度(mm);
q--作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 57.60×0.50=28.80 kN/m; l--计算跨度(竖楞间距): l =217.0mm ;
E--面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--面板截面的惯性矩(mm4);
I= 500×15.0×15.0×15.0/12 = 1.41×105 mm4;
面板最大容许挠度: [ω] = 217 / 250 = 0.868 mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×28.80×217.04/(100×9500.0×1.41×105) = 0.324 mm;
面板的最大挠度计算值 ω =0.324mm 小于 面板最大容许挠度设计值 [ω]= 0.868mm,满足要求!
四、竖楞方木的计算
模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。
本工程柱高度为3.5m,柱箍间距为500mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
中建六局股份有限公司
67
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度100mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 50×100×100/6 = 83.33cm3; I = 50×100×100×100/12 = 416.67cm4;
竖楞方木计算简图
1.抗弯强度验算
支座最大弯矩计算公式:
其中, M--竖楞计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; q--作用在竖楞上的线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×57.60×0.22×0.90=13.500kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.22×0.90=0.7kN/m; q = (13.500+0.7)/1=14.047 kN/m;
竖楞的最大弯距:M =0.1×14.047×500.0×500.0= 3.51×105N.mm;
中建六局股份有限公司
68
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
其中, σ --竖楞承受的应力(N/mm2); M --竖楞计算最大弯距(N.mm);
W --竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=8.33×104; f --竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
竖楞的最大应力计算值: σ = M/W = 3.51×105/8.33×104 = 4.214N/mm2;
竖楞的最大应力计算值 σ =4.214N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 [σ]=13N/mm2,满足要求!
2.抗剪验算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ∨--竖楞计算最大剪力(N);
l--计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×57.60×0.22×0.90=13.500kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.22×0.90=0.7kN/m; q = (13.500+0.7)/1=14.047 kN/m; 竖楞的最大剪力:∨ = 0.6×14.047×500.0 = 4214.074N;
中建六局股份有限公司
69
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
截面抗剪强度必须满足下式:
其中, τ --竖楞截面最大受剪应力(N/mm2);
∨--竖楞计算最大剪力(N):∨ = 4214.074N; b--竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn--竖楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ;
fv--竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值: τ =3×4214.074/(2×50.0×100.0)=1.2N/mm2; 竖楞截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
竖楞截面最大受剪应力计算值 τ =1.2N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下:
其中, ω--竖楞最大挠度(mm);
q--作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =57.60×0.22 = 12.50 kN/m;
中建六局股份有限公司
70
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
l--计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm ;
E--竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I--竖楞截面的惯性矩(mm4),I=4.17×106;
竖楞最大容许挠度: [ω] = 500/250 = 2mm;
竖楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×12.50×500.04/(100×9500.0×4.17×106) = 0.134 mm;
竖楞的最大挠度计算值 ω=0.134mm 小于 竖楞最大容许挠度 [ω]=2mm ,满足要求!
五、B方向柱箍的计算
本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48×3.5; 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 钢柱箍截面抵抗矩 W = 5.08 cm3; 钢柱箍截面惯性矩 I = 12.19 cm4;
柱箍为2 跨,按集中
荷载二
跨连续梁计算(附计算简图):
中建六局股份有限公司
71
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
B方向柱箍计算简图
其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取B方向的;
P = (1.2 ×57.6×0.9 + 1.4 ×2×0.9)×0.217 × 0.5/2 = 3.51 kN;
B方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 8.169 kN;
B方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 0.383 kN.m;
中建六局股份有限公司
72
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
B方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 0.119 mm;
1. 柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式
其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.38 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 5.08 cm3;
B边柱箍的最大应力计算值: σ = 71.85 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
B边柱箍的最大应力计算值 σ =71.85N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 2,满足要求!
中建六局股份有限公司
73
[f]=205N/mm天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: ω = 0.119 mm;
柱箍最大容许挠度:[ω] = 350 / 250 = 1.4 mm;
柱箍的最大挠度 ω =0.119mm 小于 柱箍最大容许挠度 [ω]=1.4mm,满足要求!
六、B方向对拉螺栓的计算
计算公式如下:
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力; A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2);
f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
对拉螺栓的型号: M12 ; 对拉螺栓的有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 76 mm;
2
对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.169 kN。
对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN;
对拉螺栓所受的最大拉力 N=8.169kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值
中建六局股份有限公司
74
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
[N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
七、H方向柱箍的计算
本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管48×3.5; 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 钢柱箍截面抵抗矩 W = 5.08cm3; 钢柱箍截面惯性矩 I = 121.9cm4;
柱箍为2 跨,按二跨
连续梁
计算(附计算简图):
H方向柱箍计算简图
其中 P -- 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN),竖楞距离取H方向的;
P = (1.2×57.6×0.9+1.4×2×0.9)×0.183 ×0.5/2 = 2.96 kN;
中建六局股份有限公司
75
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
H方向柱箍剪力图(kN)
最大支座力: N = 7.080 kN;
H方向柱箍弯矩图(kN.m)
最大弯矩: M = 0.291 kN.m;
H方向柱箍变形图(mm)
最大变形: V = 0.071 mm;
中建六局股份有限公司
76
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
1.柱箍抗弯强度验算
柱箍截面抗弯强度验算公式:
其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.29 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 5.08 cm3; H边柱箍的最大应力计算值: σ = .496 N/mm2; 柱箍的抗弯强度设计值: [f] = 205 N/mm2;
H边柱箍的最大应力计算值 σ =.496N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
2. 柱箍挠度验算
经过计算得到: V = 0.071 mm;
柱箍最大容许挠度: [V] = 300 / 250 = 1.2 mm;
柱箍的最大挠度 V =0.071mm 小于 柱箍最大容许挠度 [V]=1.2mm,满足要求!
八、H方向对拉螺栓的计算
验算公式如下:
中建六局股份有限公司
77
天津凯威永利20万吨/年食品医药级白油生产装置一期工程 模板专项施工方案
其中 N -- 对拉螺栓所受的拉力; A -- 对拉螺栓有效面积 (mm2);
f -- 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2; 查表得:
对拉螺栓的直径: M12 ; 对拉螺栓有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 76 mm2;
对拉螺栓最大容许拉力值: [N] = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN; 对拉螺栓所受的最大拉力: N = 7.08 kN。
对拉螺栓所受的最大拉力: N=7.08kN 小于 [N]=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!
中建六局股份有限公司
78
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- jqkq.cn 版权所有 赣ICP备2024042794号-4
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务