1、江苏上上电缆集团7#中压电缆车间二区高大支模施工方案编制人:审核人:同意人:施工单位: 7月24日高大支模施工方案一、 工程概况 二、 编制依据三、 总体施工方案四、 模板、支撑设计及验算1、模板体系概况2、模板支设3、柱、梁、顶木模板和支撑计算五、 结构方法六、 高大支模支撑系统设计及搭设方法1、回填土及满堂底部处理2、柱模板设计及安装3、梁、楼板模板设计及安装七、 高大支模混凝土施工关键点八、 施工安全及质量确保方法九、 应抢救援预案1、概况2、机构设置3、报警救援及其它联络电话 4、人员分工和职责5、应抢救援工作程序6、应抢救援方法十、附图1、钢管支撑平面部署图2、钢管支撑立面、剖面部署
2、图江苏上上电缆集团7#中压电缆车间二区高大支模结构施工方案一、 工程概况及特点本项目为江苏上上电缆集团7#中压电缆车间二区新建工程,总建筑面积16468m2,八层框架结构,一层层高为6.5M,二层四层层高为4.5M,五层为6.5M,六层八层为4.5M,建筑高度为40M,室内0.000相当于青岛高程3.35M。 高大支模部位为: 新建车间2-L2-P轴和2-12-4轴,建筑面积约为582,开间尺寸为24.24M,进身尺寸为24M,高度为15.6M(-0.15M15.45M),框架柱断面为800800、8001300,框架梁断面关键为: 300700、350800、6001600,其中600160
3、0梁为后张法预应力大梁,各层三支,标高分别在15.45M、19.95M、26.45M、30.95M结构层,现浇板厚度为130,砼采取商品砼,标号均为:C45。以上结构含有截面大、楼层高、跨度大、荷载大等特点,依据这些特点,为确保施工生产安全正常进行,同时处理高大模板支设难题,特编制本方案。本方案关键是对本工程高大支模系统进行设计及验算,详见附后计算书。二、 编制依据1.江苏上上电缆集团7#中压电缆车间2区新建项目施工图纸;2.混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-;3.建筑施工模板安全技术规范JGJ162-;4.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-;5.建筑施工安全检验标准
4、(JGJ59-);6.建筑施工高处作业安全技术规范();7.江苏省建筑工程高大支模施工安全管理措施。三、 总体施工方案依据本工程特点,为确保施工安全,确保工期及成本节省,经过分析对比,决定采取满堂钢管架(48MM3MM)和木模板支撑体系。模板选择长度宽度为1220mm2440mm,厚度为16mm多层夹板,方木截面尺寸为40mm90mm。因为高支模梁截面尺寸比较大,最大梁为600 mm1600 mm,而且上层施工时,下层钢管支撑不能拆除,所以钢管支撑架设时,该部位回填土处理及底部加固相当关键,具体施工程序及相关安排以下: 1、分层夯填基础及地面回填土(密实度95%)2、满浇200厚C20砼垫层3
5、、架设落地满堂钢管架,同时分层焊接、绑扎柱钢筋4、分层支设柱模板5、检验、验收柱模板及支撑体系并加固整改到位6、分层浇筑柱砼7、安装顶板结构模板8、检验、验收顶板结构模板及支撑体系并加固整改到位9、绑扎顶板结构层钢筋10、再次检验、验收模板支撑体系确定无问题后,会同监理和建设方对钢筋、模板进行隐蔽验收,合格后签发砼浇筑令11、召开混凝土施工前班前会议,对施工次序、关键施工部位和难度较大部位进行技术交底和安全交底 12、 浇筑混凝土13、待结构层砼强度达成75%时,架设上部满堂钢管架。因为下层130厚C45钢筋砼现浇板已浇好,只要下层现浇结构模板和支撑不拆除,钢管底部不需要加固处理,只要在钢管支
6、撑下垫一层1001006MM厚钢板,即可确保其钢管支撑安全。14、浇筑第五层楼面时,下面四层支撑不拆除,施工六层楼面时,在砼浇筑前7天张拉四层大梁,大梁张拉结束后再浇筑六层楼面。施工屋面前张拉五层梁,张拉结束一周后施工屋面砼。待上部结构全部完成后,再拆除下层高支模结构层模板和支撑。四、模板、支撑设计及验算1、模板体系概况依据我企业多年来施工经验,针对本工程特点,决定采取满堂钢管脚手架模板体系。2、模板支设、施工之前由项目工程师组织施工人员进行交底,明确关键轴线位置及和其它构件位置关系,向施工人员讲解图纸设计意图,处理图纸中疑难问题,使各区段分管施工员对施工工艺、施工关键有全方面了解,并清楚质量
7、要求及工期控制目标,以后施工员向操作人员交底。、钢筋工程检验合格隐蔽以后,经项目经理部通知,班组施工人员方可进行模板支设,支设前应按图纸具体复核预埋铁件、穿管、预留洞口位置、数量是否正确,每个施工段内支模次序是: 柱梁楼板柱梁接头加固。、方柱模板采取十一夹板面板,厚度16MM,加固肋木 (竖向)采取4090MM木方150200MM及483MM双钢管(水平方向),配合对拉紧固螺栓。、结构层楼板模板采取十一夹板面板,厚度16MM,楞方采取4090MM木方100MM,利用满堂内架配合木方及钢管加固。、结构层梁模板采取十一夹板面板,厚度16MM,楞方采取4090MM木方及483MM钢管,配合对拉紧固螺
8、栓。、当梁高超出800MM时另加对拉穿梁螺栓,螺栓经过山形卡、螺帽和加固肋等连接,螺栓横向间距为500MM,竖向排距视梁具体高度确定,梁高600800MM加一道,8001000MM加两道,,10001300MM加三道。、柱、梁头交接部位利用十一夹板按具体结构尺寸现场加工使用,需要注意是加固必需坚固可靠,接缝严密确保质量。为处理梁、柱及楼板处上下柱体常常出现错位问题,在上层模板支设时应向下延伸200MM深,在模板外侧加补木楞。3、柱、梁、顶木模板及支撑计算柱模板支撑计算书 一、柱模板基础参数 柱模板截面宽度 B=800mm,B方向对拉螺栓1道, 柱模板截面高度 H=1300mm,H方向对拉螺栓1
9、道, 柱模板计算高度 L = 6600mm, 柱箍间距计算跨度 d = 500mm。 柱箍采取双钢管48mm3mm。 柱模板竖楞截面宽度40mm,高度90mm。 B方向竖楞5根,H方向竖楞7根。 面板厚度16mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。 柱模板支撑计算简图 二、柱模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中较小值: 其中 c
10、混凝土重力密度,取24.000kN/m3; t 新浇混凝土初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取1.000h; T 混凝土入模温度,取30.000; V 混凝土浇筑速度,取6.600m/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6.600m; 1 外加剂影响修正系数,取1.200; 2 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。 依据公式计算新浇混凝土侧压力标准值 F1=18.710kN/m2 考虑结构关键性系数0.9,实际计算中采取新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.918.720=16.848kN/m2 考虑结构关键性系数0.9,倒混凝土时产生荷载标准值 F2
11、=0.93.000=2.700kN/m2。 三、柱模板面板计算 面板直接承受模板传输荷载,应该根据均布荷载下连续梁计算,计算以下 面板计算简图 面板计算宽度取柱箍间距0.50m。 荷载计算值 q = 1.216.8480.500+1.402.7000.500=11.999kN/m 面板截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 50.001.601.60/6 = 21.33cm3; I = 50.001.601.601.60/12 = 17.07cm4; (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板抗弯强度计算值(N/mm2); M
12、面板最大弯距(N.mm); W 面板净截面抵御矩; f 面板抗弯强度设计值,取15.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m); 经计算得到 M = 0.100(1.208.424+1.401.350)0.2080.208=0.052kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.05210001000/21333=2.441N/mm2 面板抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 能够不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.208.424+1.41.350)0.208=1.500kN 截面抗剪强度计算值 T=31500
13、.0/(2500.00016.000)=0.281N/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 = 0.6778.4242084/(1006000170667)=0.105mm 面板最大挠度小于208.3/250,满足要求! 四、竖楞木方计算 竖楞木方直接承受模板传输荷载,应该根据均布荷载下三跨连续梁计算,计算以下 竖楞木方计算简图 竖楞木方计算宽度取 BH 两方向最大间距0.208m。 荷载计算值 q = 1.216.8480.208+1.40
14、2.7000.208=5.000kN/m 根据三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载和活荷载计算值最不利分配弯矩和,计算公式以下: 均布荷载 q = 2.500/0.500=5.000kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.15.0000.500.50=0.125kN.m 最大剪力 Q=0.60.5005.000=1.500kN 最大支座力 N=1.10.5005.000=2.750kN 截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4
15、; (1)抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.125106/83333.3=1.50N/mm2 抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)抗剪计算 能够不计算 最大剪力计算公式以下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必需满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=31500/(250100)=0.450N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 抗剪强度计算满足要求! (3)挠度计算 最大变形 v =0.6773.510500.04/(1009000.004166666.8)=0.040mm 最大挠度小于500.0/250,满足要求! 五、B方向柱箍计算
16、竖楞木方传输到柱箍集中荷载 P: P = (1.216.85+1.402.70)0.188 0.500 = 2.25kN 柱箍根据集中荷载作用下连续梁计算。 集中荷载P取木方传输力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁计算得到 最大弯矩 Mmax=0.304kN.m 最大变形 vmax=0.050mm 最大支座力 Qmax=6.963kN 抗弯计算强度 f=0.304106/10160.0=29.92N/mm2 支撑钢管抗弯计算强度小于20
17、5.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管最大挠度小于530.0/150和10mm,满足要求! 六、B方向对拉螺栓计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受拉力; A 对拉螺栓有效面积 (mm2); f 对拉螺栓抗拉强度设计值,取170N/mm2; 对拉螺栓直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000 对拉螺栓最大许可拉力值(kN): N = 12.920 对拉螺栓所受最大拉力(kN): N = 6.963 对拉螺栓强度验算满足要求! 七、H方向柱箍计算 竖楞木方传输到柱箍集中荷载 P: P = (1.216.85+1.
18、402.70)0.208 0.500 = 2.50kN 柱箍根据集中荷载作用下连续梁计算。 集中荷载P取木方传输力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁计算得到 最大弯矩 Mmax=0.779kN.m 最大变形 vmax=0.282mm 最大支座力 Qmax=10.988kN 抗弯计算强度 f=0.779106/10160.0=76.67N/mm2 支撑钢管抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管最大挠度小于780.0/1
19、50和10mm,满足要求! 八、H方向对拉螺栓计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受拉力; A 对拉螺栓有效面积 (mm2); f 对拉螺栓抗拉强度设计值,取170N/mm2; 对拉螺栓直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000 对拉螺栓最大许可拉力值(kN): N = 12.920 对拉螺栓所受最大拉力(kN): N = 10.988 对拉螺栓强度验算满足要求!梁侧模板计算书 一、梁侧模板基础参数 计算断面宽度600mm,高度1600mm,两侧楼板厚度130mm。 模板面板采取一般胶合板。 内龙骨间距200m
20、m,内龙骨采取4090mm木方,外龙骨采取双钢管48mm3mm。 对拉螺栓部署2道,在断面内水平间距500+500mm,断面跨度方向间距600mm,直径14mm。 面板厚度16mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。 模板组装示意图 二、梁侧模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载设计值;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中较小值: 其中 c 混凝土重力密度,取24.000kN
21、/m3; t 新浇混凝土初凝时间,为0时(表示无资料)取200/(T+15),取1.000h; T 混凝土入模温度,取25.000; V 混凝土浇筑速度,取2.500m/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1.600m; 1 外加剂影响修正系数,取1.200; 2 混凝土坍落度影响修正系数,取1.200。 依据公式计算新浇混凝土侧压力标准值 F1=12.020kN/m2 考虑结构关键性系数0.9,实际计算中采取新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.912.020=10.818kN/m2 考虑结构关键性系数0.9,倒混凝土时产生荷载标准值 F2=0.94.000=3.600kN
22、/m2。 三、梁侧模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板根据简支梁计算。 面板计算宽度取0.30m。 荷载计算值 q = 1.210.8180.300+1.403.6000.300=5.406kN/m 面板截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 30.001.601.60/6 = 12.80cm3; I = 30.001.601.601.60/12 = 10.24cm4; 计算简图 弯矩图(kN.m) 剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 变形计算受力图 变形图(mm) 经过计算
23、得到从左到右各支座力分别为 N1=0.649kN N2=1.784kN N3=1.784kN N4=0.649kN 最大弯矩 M = 0.048kN.m 最大变形 V = 0.290mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.04810001000/12800=3.750N/mm2 面板抗弯强度设计值 f,取15.00N/mm2; 面板抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 能够不计算 截面抗剪强度计算值 T=3973.0/(2300.00016.000)=0.304N/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
24、)挠度计算 面板最大挠度计算值 v = 0.290mm 面板最大挠度小于300.0/250,满足要求! 四、梁侧模板内龙骨计算 内龙骨直接承受模板传输荷载,通常根据均布荷载连续梁计算。 内龙骨强度计算均布荷载q=1.20.3010.82+1.40.303.60=5.406kN/m 挠度计算荷载标准值q=0.3010.82=3.245kN/m 内龙骨根据均布荷载下多跨连续梁计算。 内龙骨计算简图 内龙骨弯矩图(kN.m) 内龙骨剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 内龙骨变形计算受力图 内龙骨变形图(mm) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.675kN.m
25、经过计算得到最大支座 F= 4.212kN 经过计算得到最大变形 V= 0.631mm 内龙骨截面力学参数为 本算例中,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3; I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4; (1)内龙骨抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.675106/83333.3=8.10N/mm2 内龙骨抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 能够不计算 截面抗剪强度必需满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=32703/(250100)=0.81
26、1N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 内龙骨抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.631mm 内龙骨最大挠度小于500.0/250,满足要求! 五、梁侧模板外龙骨计算 外龙骨承受内龙骨传输荷载,根据集中荷载下连续梁计算。 外龙骨根据集中荷载作用下连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传输力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 支撑钢管变形计算受力图 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁计算得到 最大弯矩 Mmax=0.442kN.m 最大变形 vmax
27、=0.126mm 最大支座力 Qmax=9.056kN 抗弯计算强度 f=0.442106/10160.0=43.50N/mm2 支撑钢管抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管最大挠度小于600.0/150和10mm,满足要求! 六、对拉螺栓计算 计算公式: N N = fA 其中 N 对拉螺栓所受拉力; A 对拉螺栓有效面积 (mm2); f 对拉螺栓抗拉强度设计值,取170N/mm2; 对拉螺栓直径(mm): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000 对拉螺栓最大许可拉力值(kN): N = 17.850 对拉螺栓所受
28、最大拉力(kN): N = 9.056 对拉螺栓强度验算满足要求!梁模板扣件钢管高支撑架计算书 计算依据1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)。 计算依据2施工技术.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。 计算参数: 模板支架搭设高度为15.3m, 梁截面 BD=600mm1600mm,立杆纵距(跨度方向) l=0.425m,立杆步距 h=1.70m, 梁底增加2道承重立杆。 面板厚度16mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。 木方4090mm,剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性模量9500.0
29、N/mm2。 梁两侧立杆间距 1.20m (450+300+450)。 梁底根据均匀部署承重杆4根计算。 模板自重0.50kN/m2,混凝土钢筋自重25.50kN/m3,施工活荷载4.50kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。 1530016001600600450300450图1 梁模板支撑架立面简图 采取钢管类型为483.0。 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。模板面板根据多跨连续梁计算。 作用荷载包含梁和模板自重荷载,施工活荷载等。 1.荷载计算: (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m): q1 = 25.5001.6000.100=4.080kN/m (2)模
30、板自重线荷载(kN/m): q2 = 0.5000.100(21.600+0.600)/0.600=0.317kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值和振捣混凝土时产生荷载(kN): 经计算得到,活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)0.6000.100=0.270kN 均布荷载 q = 1.204.080+1.200.317=5.276kN/m 集中荷载 P = 1.400.270=0.378kN 面板截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: 本算例中,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 10.001.801.80/6 = 5.40cm3; I = 10.001.801.801.
31、80/12 = 4.86cm4; 计算简图 弯矩图(kN.m) 剪力图(kN) 变形计算根据规范要求采取静荷载标准值,受力图和计算结果以下: 变形计算受力图 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.208kN N2=0.599kN N3=0.507kN N4=0.916kN N5=0.507kN N6=0.599kN N7=0.208kN 最大弯矩 M = 0.005kN.m 最大变形 V = 0.010mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.00510001000/5400=0.926N/mm2 面板抗弯强度设计值 f,取15.00N/mm2
32、; 面板抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 能够不计算 截面抗剪强度计算值 T=3319.0/(2100.00018.000)=0.266N/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 面板最大挠度计算值 v = 0.010mm 面板最大挠度小于100.0/250,满足要求! 二、梁底支撑木方计算 (一)梁底木方计算 根据三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载和活荷载计算值最不利分配弯矩和,计算公式以下: 均布荷载 q = 0.916/0.100=9.157kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.19.160.100.10=0.009kN.m 最大剪力 Q=0.60.1009.157=0.549kN 最大支座力 N=1.10.1009.157=1.007kN 木方截面力