消防水池模板施工方案

1一、工程概况甘肃欣盛建筑安装工程有限公司新建工程位于延安市志丹县顺宁镇,新建的应急水池位于靖二联厂区的南侧，建筑层数地下一层，建筑面积为265.69平方米，消防水池储水量1500m3，建筑抗震设防类别为丙类，设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，水池防水等级为二级，混凝土抗渗等级为S8。二、施工准备（1）水池池璧内外模、平板模板采用1.8厘米厚竹胶板。采用60mm*80mm方木、Φ48钢管作系统支撑。（2）购置方木均用压刨刨成统一规格尺寸，竹胶板采用1220mm*2440mm的规格尺寸。（3）模板配制，按图纸尺寸，直接配制，散支散拆。三、施工方法模板支撑体系采用钢管扣件组成，外墙、内墙部分采用在场地上拼装成大模，用60*80方木做内楞。梁、平板的支模，梁底模板以钢管为支承杆件，间距为800，用十字扣件固定的梁底杠杆，以保证梁底不移位，有主次梁相交部位，梁底脚手架立管上应加扣件一只，以防梁模板下坠。梁跨度大于4m时，主梁按全跨长度的1‰-2‰起拱，在主梁模板安装校正后才进行次梁模板安装。控制主梁的标高。连跨梁必须拉通线纠正。楼板模板的铺设应遵循先四周后中间原则，镶条在中间，杠木间距同立柱间距0.9m-1.0m木楞间距不超过300mm.四、模板设计：墙模板的计算参照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据《建筑施工手册》，当采用容量为0.2～0.8m3的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为3.00kN/m2；一、参数信息1.基本参数次楞间距(mm):400；穿墙螺栓水平间距(mm):500；主楞间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):800；对拉螺栓直径(mm):M12；2.主楞信息主楞材料:圆钢管；主楞合并根数:2；直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.00；3.次楞信息次楞材料:圆钢管；次楞合并根数:2；2直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.00；4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):18.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；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.木方和钢楞钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00；墙模板设计简图按《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:F=0.22γtβ1β2V1/2F=γH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2.000h；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3.000m；β1--外加剂影响修正系数，取1.200；3β2--混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。分别计算得17.031kN/m2、72.000kN/m2，取较小值17.031kN/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=17.031kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3kN/m2。三、墙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。根据《建筑施工手册》，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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。面板计算简图1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中，M--面板计算最大弯矩(N·mm)；l--计算跨度(次楞间距):l=400.0mm；新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×17.031×0.500×0.900=9.197kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m；其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩：M=0.1×9.197×400.02+0.117×1.890×400.02=1.83×105N·mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算：σ=M/Wf其中，σ--面板承受的应力(N/mm2)；M--面板计算最大弯矩(N·mm)；W--面板的截面抵抗矩:W=bh2/6=500×18.0×18.0/6=2.70×104mm3；f--面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)；f=13.000N/mm2；4面板截面的最大应力计算值：σ=M/W=1.83×105/2.70×104=6.8N/mm2；面板截面的最大应力计算值σ=6.8N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中，V--面板计算最大剪力(N)；l--计算跨度(次楞间距):l=400.0mm；新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×17.031×0.500×0.900=9.197kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m；面板的最大剪力：V=0.6×9.197×400.0+0.617×1.890×400.0=2673.7N；截面抗剪强度必须满足:τ=3V/(2bhn)≤fv其中，τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；V--面板计算最大剪力(N)：V=2673.7N；b--构件的截面宽度(mm)：b=500mm；hn--面板厚度(mm)：hn=18.0mm；fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值:τ=3×2673.7/(2×500×18.0)=0.446N/mm2；面板截面抗剪强度设计值:[fv]=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值τ=0.446N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[τ]=1.5N/mm2，满足要求！3.挠度验算根据《建筑施工手册》，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载:q=17.03×0.5=8.516N/mm；l--计算跨度(次楞间距):l=400mm；E--面板的弹性模量:E=6000N/mm2；I--面板的截面惯性矩:I=50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4；5面板的最大允许挠度值:[ν]=1.6mm；面板的最大挠度计算值:ν=0.677×8.52×4004/(100×6000×2.43×105)=1.012mm；面板的最大挠度计算值:ν=1.012mm小于等于面板的最大允许挠度值[ν]=1.6mm，满足要求！四、墙模板主次楞的计算1.次楞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，次楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.493×2=8.986cm3；I=10.783×2=21.566cm4；次楞计算简图1.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算：M=0.1q1l2+0.117q2l2其中，M--次楞计算最大弯矩(N·mm)；l--计算跨度(主楞间距):l=500.0mm；新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×17.031×0.400×0.900=7.357kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×3.00×0.40×0.90=1.512kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大弯矩：M=0.1×7.357×500.02+0.117×1.512×500.02=2.28×105N·mm；次楞的抗弯强度应满足下式：σ=M/Wf其中，σ--次楞承受的应力(N/mm2)；M--次楞计算最大弯矩(N·mm)；W--次楞的截面抵抗矩，W=8.99×103mm3；6f--次楞的抗弯强度设计值；f=205.000N/mm2；次楞的最大应力计算值：σ=2.28×105/8.99×103=25.4N/mm2；次楞的抗弯强度设计值:[f]=205N/mm2；次楞的最大应力计算值σ=25.4N/mm2小于次楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！2.次楞的抗剪强度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:V=0.6q1l+0.617q2l其中，V－次楞承受的最大剪力；l--计算跨度(主楞间距):l=500.0mm；新浇混凝土侧压力设计值q1:1.2×17.031×0.400×0.900/2=3.679kN/m；倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.4×3.00×0.40×0.90/2=0.756kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大剪力：V=0.6×3.679×500.0+0.617×0.756×500.0=1336.8N；截面抗剪强度必须满足下式：τ=2V/A≤fv其中，τ--次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)；V--次楞计算最大剪力(N)：V=1336.8N；A--钢管的截面面积(mm2)：A=848.23mm2；fv--次楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=120N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值:τ=2×1336.8/848.230=3.152N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值τ=3.152N/mm2小于次楞截面的抗剪强度设计值fv=120N/mm2，满足要求！3.次楞的挠度验算根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下：ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250其中，ν--次楞的最大挠度(mm)；q--作用在次楞上的线荷载(kN/m)：q=17.03×0.40=6.81kN/m；l--计算跨度(主楞间距):l=500.0mm；7E--次楞弹性模量（N/mm2）：E=206000.00N/mm2；I--次楞截面惯性矩(mm4)，I=2.16×105mm4；次楞的最大挠度计算值:ν=0.677×13.62/2×5004/(100×206000×2.16×105)=0.065mm；次楞的最大容许挠度值:[ν]=2mm；次楞的最大挠度计算值ν=0.065mm小于次楞的最大容许挠度值[ν]=2mm，满足要求！(2).主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=4.493×2=8.986cm3；I=10.783×2=21.566cm4；E=206000N/mm2；主楞计算简图主楞计算剪力图(kN)8主楞计算弯矩图(kN·m)主楞计算变形图(mm)1.主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载:P＝1.2×17.03×0.4×0.5＋1.4×3×0.4×0.5＝4.927kN；主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距):l=800mm；强度验算公式：σ=M/Wf其中，σ--主楞的最大应力计算值(N/mm2)M--主楞的最大弯矩(N·mm)；M=7.10×105N·mmW--主楞的净截面抵抗矩(mm3)；W=8.99×103mm3；f--主楞的强度设计值(N/mm2)，f=205.000N/mm2；主楞的最大应力计算值:σ=7.10×105/8.99×103=79N/mm2；主楞的最大应力计算值σ=79N/mm2小于主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2,满足要求！2.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必须满足:9τ=2V/A≤fv其中，τ--主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)；V--主楞计算最大剪力(N)：V=4829.0N；A--钢管的截面面积(mm2)：A=848.23mm2；fv--主楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=120