模板及支撑工程施工方案

大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第1页共24页模板及支撑架工程施工方案一、工程概况1、工程名称：大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线工程(B标段)；建设单位：大理三德水泥有限公司；设计单位：成都建筑材料设计研究院有限公司；监理单位：湖北华泰工程建设监理有限公司；总包单位：苏州中材建设有限公司；施工单位：福建省中马建设工程有限公司；建设地址：云南省大理州鹤庆县辛屯镇。主要单体工程有：水泥包装及成品库、水泥储存及散装、水泥粉磨、水泥配料库、熟料储存及散装、中央化验室等。B标段总占地面积为71685m2。各单体工程施工区域地势平坦，施工条件较好。2、建筑概述：①水泥包装及成品库为矩形建筑，占地面积2125m2，最大跨度6.5m，主框架梁截面为350×800mm；②水泥储存及散装为6—φ12.0m×45m筒仓结构，采用滑模施工，标高9.0m处设700mm厚库底板，标高45.0m屋面主框架梁最大跨度12m，截面为400×1200；③水泥粉磨宽14米，长53米，占地面积742m2；④水泥配料库底层为框架结构，标高4.0m处设500mm厚库底板，标高4.0m以上为筒仓结构；⑤熟料储存及散装为2—φ18.0m×46m筒仓结构，采用滑模施工，中间设一钢筋混凝土廊道，标高3.80m处为800mm厚廊道顶板，标高46.0m熟料库顶盖设1700×1700mm三角形环梁及350mm厚屋面斜板（D=15.60m）；⑥中央化验室为矩形建筑，二层框架结构，占地面积542m2，最大跨度9.6m，主框架大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第2页共24页梁截面为350×900。二、模板工程材料要求1、本模板工程：剪力墙采用木胶合板：1830×915×18，松木方：4000×100×50(80)；筒仓结构采用滑模施工；梁、板模采用木胶合板：1830×915×18，松木方：4000×100×50；矩形柱采用胶合板：2440×1220×15，松木方：4000×100×50；模板支撑体系为钢管满堂脚手架；楼梯底模采用木胶合板，踏步侧模采用松木板50厚；卫生间、走道等与楼层的高差用木方栏挡。2、模板工程所需用的材料，选用材质较好的进场，必须按要求作相应的检测，木胶合板要作抗变形试验，达到合格要求后方允许使用；松木方、钢管、扣件、松木板、定型模板材料、PVC塑料穿墙管、穿墙对拉螺栓、脱模剂、山型卡等应符合有关验收标准规定；基础工程可以采用八成新以上模板，重点单项一率采用新模板。三、模板计算1、柱模板计算：柱截面取900×1000，混凝土浇筑时温度为28℃，混凝土重力密度γc=24KN/m3，采取分节浇筑混凝土，每节浇筑高度2m，浇筑速度v=2m/h。柱模板用15厚木胶合板，内楞用50×100方木，间距300，横向垂直间距为400，对拉螺杆采用φ12钢筋加蝴蝶扣间距400。经验算，柱模板满足强度和刚度要求（计算过程见墙模板计算）。2、墙模板计算：墙厚取400mm计算。墙模板用18厚木胶合板，内楞采用50×100mm方木沿墙高竖向布置，间距300mm，外楞采用两根并排钢管或80×100方木，间距为500mm，对拉螺栓采用φ12钢筋，间距500×500mm。第一排外楞（螺栓）距楼（地）面小于300mm。混凝土采取分节浇筑，每节浇筑高度2.5m，混凝土浇筑速度为V=1.8m/h，浇筑时温度为20℃。大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第3页共24页⑴荷载计算墙木模受到的侧压力为：由F=0.22γc（200/T+15）β1β2v1/2取β1=β2=1.0则F=0.22×24×(200/(20+15))×1×1×1.81/2=40.48KN/m2F=γcH=24×2.5=60KN/m2取二者中的较小值，F=40.48KN/m2作为对模板侧压力的标准值，考虑倾倒时混凝土产生的水平荷载标准值为4KN/m2，分别取荷载分项系数1.2和1.4。则，作用于模板的总荷载设计值为：q=40.48×1.2+4×1.4=54.18KN/m2。⑵验算：①模板验算：强度验算：（取1m高模板计算）则q1=54.18×1=54.18KN/m模板的厚度为18mm，则W=1000×182/6=54000mm3I=1000×183/12=486000mm4一般按三跨连续梁考虑Mmax=0.1q1l2=0.1×54.18×0.252=0.339KN.m则σ=Mmax/W=0.339×106/54000=6.28N/mm2＜13N/mm2满足要求刚度验算：刚度验算采用标准荷载，且不考虑振动荷载作用，则q2=40.48×1=40.48KN/m则挠度ω=q2l4/150EI=40.48×2504/150×9×103×486000=0.24mm＜[ω]=250/400=0.625mm满足要求大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第4页共24页②内楞验算：用50×100mm方木作内楞则E=50×1003/12=4.17×106mm4W=50×1002/6=83333mm3强度验算：内楞承受荷载按三跨连续梁考虑q3=54.18×0.25=13.545KN/mM=0.1q3l2=0.1×13.545×0.52=0.339KN.m则σ=M/W=0.339×106/83333=4.07N/mm2＜fm=13N/mm2满足要求刚度验算：q2=40.48×0.25=10.12KN/m挠度ω=q2l4/150EI=10.12×5004/150×9×103×4.17×106=0.11mm＜[ω]=500/400=1.25mm满足要求③对拉螺栓验算一个螺栓承受的集中力（拉力）N=54.18×0.5×0.5=13.55KN而每根螺栓承受拉力允许值：大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第5页共24页[N]=Af=π×62×215=24316N=24.32KN＞N=13.55KN故，满足要求。3、楼板模板计算：(1)板底模采用18mm厚木胶合板，立档、木楞用50×100mm方松木，支撑架用φ48×3.5mm钢管。木楞间距为250mm。板底钢管立杆间距1200×1200，水平杆竖向距离≤1.8m，板厚按130计。①、荷载计算：楼板荷载标准值：（取1m宽计算）模板及配件自重：0.3×1=0.3KN/m新浇混凝土自重：24×0.13=3.12KN/m楼板钢筋自重：1.1×0.13×1=0.14KN/m施工人员及施工设备荷载：2.5×1=2.5KN/m则楼板荷载设计值q=1.2（0.3+3.12+0.14）+1.4×2.5=7.78KN/m②、模板验算（按五跨等跨连续梁计算）强度验算Mmax=0.105ql2=0.105×7.78×0.252=0.0511KN.MW=bh2/6=1000×182/6=54000mm3则σmax=Mmax/W=0.0511×106/54000=0.95N/mm2＜13N/mm2满足要求刚度验算：ω=5ql4/384EI式中取kw=0.967I=bh3/12=1000×183/12=4.86×105mm4代入上式，则ω=5×7.78×2504/384×9500×4.86×105=0.086＜[ω]=250/250=1满足要求大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第6页共24页③、木楞验算：强度验算：q1=7.78×0.25=1.95KN/mMmax=1/8q1l2=0.125×1.95×1.12=0.29KN.mW=50×1002/6=83333mm3则σmax=Mmax/W=0.29×106/83333=3.54N/mm2＜13N/mm2满足要求刚度验算：q1=1.95KN/mω=5q1l4/384EI，E=9.5×103I=50×1003/12=4.17×106mm4则ω=5×1.95×1204/384×9.5×103×4.17×106=1.33mm＜[ω]=1200/250=4.8mm满足要求④、支承杆验算横杆验算：为方便计算，按受三个集中力（等距）简支梁计算强度验算：F=1.95×1.2/2=1.17KNMmax=1/2Fl=1/2×1.17×1.2=0.702KN.m则σmax=Mmax/W=0.702×106/[π（D4-d4）/32D]=0.702×106/[3.14×（484-414）/（32×48）]=138.32N/mm2＜215N/mm2满足要求刚度验算：ω=19Fl3/384EI=19×1.17×103×12003/384×2.06×105×12.19×104=3.98mm＜[ω]=1200/150=8mm满足要求故，按简支计算满足要求，则，固支亦满足。立杆验算：[N]＞N每根立杆承受荷载为：大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第7页共24页N=1.2×1.2×7.78+1.2×38.4×10-3/2+5×0.05×0.1×1.2×4/2=11.28KNλ=l0/i=1.5h0/i=1.5*1800/15.8=171查表φ=0.243r，m=1.59×（1+η）/（1+1.17η）=1.59×（1+2.5）/（1+1.17×2.5）=1.34[N]=fcφA/0.9r，m=0.205×0.243×4.89×102/0.9×1.34=20.2KN故[N]＞N满足要求(2)水泥配料库楼板模板计算：板底模采用18mm厚胶合板，立档、木楞用50×100mm松方木，支撑架用φ48×3.5mm钢管。木楞间距为250mm。板底钢管立杆间距900×900，水平杆竖向距离≤1.5m，板厚暂按500厚估计。①、荷载计算：楼板荷载标准值：（取1m宽计算）模板及配件自重：0.3×1=0.3KN/m新浇混凝土自重：24×0.5=12KN/m楼板钢筋自重：1.1×0.5×1=0.55KN/m施工人员及施工设备荷载：2.5×1=2.5KN/m则楼板荷载设计值q=1.2（0.3+12+0.55）+1.4×2.5=18.92KN/m②、模板验算（按五跨等跨连续梁计算）强度验算Mmax=0.105ql2=0.105×18.92×0.252=0.124KN.MW=bh2/6=1000×182/6=54000mm3则σmax=Mmax/W=0.124×106/54000=2.3N/mm2＜13N/mm2满足要求刚度验算：ω=5ql4/384EII=bh3/12=1000×183/12=486000mm4代入上式，则大理三德水泥有限公司鹤庆2500t/d熟料水泥生产线第8页共24页ω=5×18.92×2504/384×9.5×103×486000=0.21＜[ω]=250/250=1满足要求③、木楞验算：强度验算：q=18.92×0.25=4.56KN/mMmax=1/8ql2=0.125×4.56×1.12=0.627KN.mW=50×1002/6=83333mm3则σmax=Mmax/W=0.627×106/83333=7.52N/mm2＜13N/mm2满足刚度验算：q=4.56KN/mω=5ql4/384EIE=9.5×103I=50×1003/12=4.17×106mm4则ω=5×4.56×9004/384×9.5×103×4.17×106=0.983mm＜[ω]=900/250=3.6mm满足要求④、支承杆验算横杆验算：为方便计算，按受三个集中力（等距）简支梁计算（此计算方法是偏安全的）强度验算：F=4.56×0.9/2=2.052KNMmax=1/2Fl=1/2×2.052×0.9=0.923KN.m则σmax=Mmax/W=0.923×106/[π（D4-d4）/32D]=0.923×106/[3.14×(484-414)/32×48]=181.9N/mm2＜215N/mm2满足要求刚度验算：ω=19Fl3/384EI=19×2.052×103×9003/384×2.06×105×12.19×104=2.95mm＜[ω]=900/250=3.6mm按简支计算满足，则固支亦满足大理三德水泥有限公