培训中心大跨度框架梁高支模施工方案

1中船龙穴造船基地民船项目技能培训中心等建设工程培训中心大跨度框架梁、板高支模施工专项方案1、工程概况：中船龙穴造船基地民船项目技能培训中心等建设工程占地面积3612.79平方米，建筑面积8047.2平方米，分5栋单体，其中培训中心建筑面积约1526平方米，三层框架结构，预应力管桩基础。此单体主梁最大跨度15.6m，最大净跨15m，楼层最大静空4.85m，最大梁梁截面尺寸400×1400，板厚为120mm。由于梁跨度大，配筋多且又属高支模，因此在施工中必须制订有针对性的施工技术方案落实执行，才能确保生产安全，工程质量可靠。2编制依据2.1主要规程、规范2.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001，2002年版）2.3《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）2.4《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）2.5《钢结构设计规范》（GB50017—2003）2.6施工图纸23、设计计算、验算为保证模板及其支架具有足够承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇筑混凝土的自重和侧压力、以及在施工过程中产生的荷载，保证工程结构和构件各部分形体尺寸和相互位置的正确，作如下设计计算、验算。3.1梁和板模板采用18mm厚建筑胶合板，80×80mm木枋。梁和板底模沿梁纵向设置80×80mm木枋，梁的横向间距为350mm，板的横向间距为400mm，梁侧模板立档间距350mm。梁侧模再加Φ14对拉螺杆，高向间距400mm，长向间距500mm。楼层使用门式钢管脚手架，根据楼层的高度，使用二种高低搭配门式钢脚手架为：1930×1249mm和914×1249mm两种，拉结脚手架使用剪刀撑，高低调节使用70㎝长的上、下托钢镙杆。在梁下间距0.75m，板下间距1.5m。门式架顶端立杆加Φ35可调插芯上托，上托架双排Φ48钢管大楞以支架小楞。门式架间纵、横向水平拉结和斜撑用Φ48钢管，拉结钢管与门式架用连结扣件扣紧。纵、横水平拉结的布置间距为距楼（地）面200mm处设第一道（扫地杆），往上在每一榀门式架的横杆上加一道。整个支撑系统按满堂脚手架搭设，门式架立杆下垫胶合板，梁底模按3‰起拱。侧向稳定再加钢管剪刀撑。（搭设方案见下图所示）343.2梁底模板计算梁底模板为受弯构件，需要验算抗弯强度和刚度。依据混凝土结构设计规范GB50010—2002将各计算单元简化。梁底模板按连续梁计算，小楞作为连续梁的计算支座。查结构静力计算表得：弯矩系数KM=-0.121，剪刀系数KV=-0.620，挠度系数KW=0.967；木材按广东松木计，E=9×103N/mm2，FM=13N/mm2，FV=1.4N/mm2，截面惯性矩I=300×183/12=145800mm4，截面抵抗矩W=300×182/6=16200mm3。荷载计算：底模自重：4×0.018×0.4×1.2=0.035KN/m混凝土自重:24×0.4×1.4×1.2=16.13KN/m钢筋自重:1.5×0.4×1.4×1.2=1.0KN/m施工人员及设备自重：2.5×0.4×1.00×1.4=1.4KN/m振捣混凝土荷载:2×0.4×1.00×1.4=1.12KN/m∑q1=19.7KN/m乘以折减系数0.9则q=q1×0.9=19.7×0.9=17.72KN/ma、梁底模板抗弯强度计算Mmax=KMql2=0.121×17.72×0.352=0.26KN·mσmax=M/W=0.26×106/16200=1.6N/mm2＜FM=13N/mm2，满足要求。b、梁底抗剪计算Vmax=KVql=0.62×17.72×0.35=3.85KN5τmax=3V/2bh=1.5×3.85×103/300×18=1.08N/mm2＜FV=1.4N/mm2，满足要求。c、梁底模挠度计算ωmax=KWql4/100EI=0.967×17.72×3504/100×9000×145800=1.39mm＜[ω]=350/250=1.44mm，满足要求。3.3梁侧模板验算荷载计算：侧压力F=0.22γt0β1β2V（1/2）其中：砼重力密度γ=24KN/m²，砼入模温度T=20℃t0=200/（20+15）=5.71外加剂影响修整系数β1=1.2坍落度影响修整系数β2=1.0砼浇筑速度V=0.6m/h则F1=γcH=24×1.4=33.6KN/m2F2=0.22×24×5.71×1.2×1.0×0.6（1/2）=28.02KN/m²按要求二者取小值F2，分项系数取1.4则F=F2×分项系数=28.02×1.4=39.228KN/m²振捣砼时产生的荷载：6.25KN/m²分项系数取1.4则6.25×1.4=8.75KN/m²荷载组合：39.228+8.75=47.98KN/m²根据横档间距为350mm，则线荷载为：647.98×0.35=16.80KN/m乘以折减系数则q=16.80×0.9=15.11KN/ma、抗弯强度计算Mmax=KMql2=0.121×15.11×0.352=223×103N·mmσmax=M/W=M/（bh2/6）=223×103/（350×182/6）=11.82N/mm2＜FM=13N/mm2，满足要求。b、抗剪计算Vmax=KVql=0.62×15.11×0.35=3.28KN7τmax=3V/2bh=3×3280/2×350×18=0.81N/v2＜FV=1.4N/mm2，满足要求。c、挠度（刚度）计算q=1.2F1×0.35=1.2×21.6×0.35=9.1KN/m，I=bh3/12=350×183/12=170100mm4ωmax=KWql4/100EI=0.967×9.1×3504/100×9000×170100=0.87mm＜[ω]=350/250=1.4mm，满足要求。d、对拉螺杆强度验算螺杆承受的最大拉力为Q=FA=44.83×0.7×0.5=15.69KNΦ14螺杆的允许拉力F=17.8KN＞Q=15.69KN，满足要求。3.4小楞验算小楞截面为80×80mmI=bh3/12=80×803/12=341×104mm4W=bh2/6=80×802/6=85×103mm3，梁底模板传来的荷截为19.7KN/m，乘以折减系数0.9则q=19.7×0.9=17.2KN/m。简化为集中荷截P=q×0.3=5.16KN。a、抗弯强度计算8Mmax=Pl（2-b/l）/8=5.16×103×1100×（2-400/1100）/8=105545N·mmσmax=M/W=105545/85000=1.24N/mm2＜FM=13N/mm2，满足要求。b、挠度（刚度）计算ωmax=Pl3/48EI=5160×11003/48×9×103×341×104=3.9mm，＜[ω]=1100/250=4.4mm，满足要求。c、抗剪计算Vmax=qc/2=17.2×0.3/2=2.58KNτmax=3V/2bh=3×2580/2×80×80=0.606N/mm2＜FV=1.4N/mm2，满足要求。3.5大楞验算由于从小楞传来的集中荷载相距皆为350mm，故视为均布荷载按连续梁计算。每条小楞两端都由大楞支承，故每条大楞只承受1/2小楞的荷载，不折减，则q=19.7×0.5=9.85KN/m。9a、抗弯强度计算Mmax=ql2/10=0.1×9.85×0.752=0.554KN·m。σmax=M/W=0.554×106/85000=6.51N/mm2＜FM=13N/mm2，满足要求。b、挠度计算ωmax=ql4/150EI=9.85×7504/150×9×103×341×104=0.67mm＜[ω]=l/250=750/250=3mm，满足要求。3.6门式架强度验算梁底模板传来的荷载q=19.7KN/m，人员及施工荷载2.5KN/m2，混凝土振动荷载2.0KN/m2。小楞、大楞及门式架系统自重0.75KN/m2，门式架间距0.75m，按1m2计算。N=19.7×0.75+(2.5+2)×1.4+0.75×1.2)=28.68KN由相关资料查得，一榀门架的稳定承载力设计值[F]为40.16KN（H≤45m），N=28.68KN＜承载力设计值[F]=40.16KN，满足要求。3.7板底模板计算其中b=l=1荷载计算：10模板及配件自重：0.2KN/m2×1.2=0.24KN/m2新浇混凝土自重:3.84KN/m2×1.2=4.608KN/m2钢筋自重:0.15KN/m2×1.2=0.18KN/m2施工荷载:2.5KN/m2×1.4=3.50KN/m2振捣混凝土产生的荷载:2KN/m2×1.4=2.80KN/m2F1=11.328KN/m2乘以折减系数0.9则F=F1×0.9=10.195KN/m2a、楼板底模验算（按五等跨连续计算）q=FL=10.195×0.915=9.329KN/mMmax=-0.105qL2=-0.105×9.329×0.42=-0.157KN.mW=61bh2=61×915×192=55053mm2σ=WMmax=5505310157.06=2.851N/mm2[fm]=13N/mm2满足要求b、木楞验算q=8.362×0.4=3.345KN/mMmax=-0.125qL2=-0.125×3.345×1.002=0.418KN.mW=61bh2=61×50×1002=83333mm3σ=WMmax=8333310418.06=5.016N/mm2[fm]=13N/mm2满足要求c、门式架强度验算梁底模板传来的荷载q=9.329KN/m，人员及施工荷载2.5KN/m2，混凝土振动荷载2.0KN/m2。小楞、大楞及门式架系统自重0.75KN/m2，门式架间距1.5m，按111m2计算。N=9.329×1.5+(2.5+2)×1.4+0.75×1.2)=21.2KN由相关资料查得，一榀门架的稳定承载力设计值[F]为40.16KN（H≤45m），N=21.2KN＜承载力设计值[F]=40.16KN，满足要求。根据以上验算结果，本工程梁模板及其支顶架立方式，加上必要的构造及施工措施能保证使用安全。4、门式脚手架的搭设、拆除施工措施及质量要求回填土方确实做好分层回填碎石、石粉夯实的基础上才搭设门式架，门式架立杆下尚需加垫铁底座。4.1、搭设顺序：安放垫板（底座）→首步架安装→安装交叉支撑→插入门式架依次安装→插上驳芯→安装上一步门式架→安装可调节插杆支座→架体检查验收→安放龙骨（木楞）→支木模→装设加固杆→装设剪刀撑→整体验收。4.2、在框架柱浇筑完成拆模后，先搭设梁部位支架，后搭设板部位支架。在首步架搭设时先立两榀门式架，随即装上交叉支撑并锁上锁片以保证装好的门架稳定，在两榀门架之间插入一榀门架，另在门架外另立一榀门架，装上交叉支撑并锁上锁片，依此次序依次搭设整层的门架。首步架搭设完毕应较正后方再搭设第二层步架。先插入驳芯再安搭第二层门架，依此进行，最后在搭设好的门架立杆管内安插入可调节Φ35插杆支座，在插杆支座上安放楞木，然后安装梁和楼板木模，模板起拱高度按规定要求设定。12当模板安装好后，在上钢筋绑扎前，用Φ48钢管在每层门架的横杆位置加纵、横双向水平加固杆，在离地（楼）面200高位置纵、横向设置水平扫地杆，钢管与门架用扣件紧连接。同时整个门式架支撑架系统（特别是梁底），纵、横向要加设Φ48钢管剪刀撑，用扣件与门架立杆紧固，斜撑钢管与地面的夹角为45°—60°左右，以保证整体的稳定。4.3、脚手架搭设尺寸允许偏差：脚手架的垂直度：脚手架沿墙面纵向的垂直偏差应≤H/400及50mm（H为脚手架高度）；脚手架的横向垂直偏差应≤H/600及50mm；每步架的纵向与横向垂直度偏差应≤h0/600.脚手架的水平度：底步脚手架沿墙的纵向水平偏差应≤L/600(L为脚手架长度)。4.4、脚手架的拆除，应按后装先拆的原则，按下列程序进行：从跨边起先拆顶部扶手与栏杆柱，然后拆脚手板（或水平架）与扶梯段，再卸下水平杆加固杆和剪刀撑。自顶层跨边开始拆卸交叉支撑，同步拆下顶撑连