厂房高支模施工方案(钢管脚手架)

1中化格力二期项目工程支撑系统方案成都市工业设备安装公司版次审批人审核人编制人报审日期RV01RV02RV032一、工程概况1、工程名称：中化格力二期工程2、建设单位：中化格力仓储有限公司设计单位：总装备部工程设计研究总院监理单位：安徽万纬工程有限公司公施工单位：成都市工业设备安装公司3、工程概况本工程位于珠海高栏港，分为成品油泵棚、燃油油泵棚、配电及操作室三个单体，其中成品油泵棚与燃料油泵层高最高为7.9米。（因本工程三个单体层高均不同，此方案就以最高的单体为例，层高低的按此方案执行，）二、编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130－2001）2、扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全3、本工程设计图纸4、国家、广东省、珠海市有关高支模的规定三、支模工程本工程层高为7.9米，支模的难度相对较大。在整个模板施工中，保证柱模的垂直度和刚度以及梁模的支承具有足够的强度和刚度将是施工中的重点和难点。本工程拟采用钢管满堂红支撑系统，其中最大梁截面300×900mm。模板底楞木和顶撑间距为300mm，侧模板立档间距为300mm，以下为施工方法及计算书。1、施工方法⑴、采用φ48×3.5钢管满堂红顶架作为垂直支撑钢件。⑵、梁底模、梁侧模、楼板底模均采用18mm厚夹板，支撑系统采用80×80mm的木枋、顶托φ48×3.5钢管。⑶、大梁（截面300×900）支撑系统采用φ48钢管沿梁横向＠500－600mm；纵向＠800－1000mm。支托纵向采用80×80×2000松木枋叠放交错搭接，木枋必须居中，支托两边的空隙位置用相应木楔固定，使叠木枋保证居中，横向木枋80×80×2000mm＠≤350。楼板模3板支撑体系采用φ48钢管＠900－1000mm，两层木枋，上层80×80mm＠350，下层木枋80×80mm＠900。⑷、设φ48钢管纵横扫地杆一道（高出地面300mm内）。同时纵横设置φ48水平连结钢管＠1500，保证整体稳定。⑸、纵横设剪刀撑φ48＠6500以内；300×800mm主粱底两边均设置剪刀撑，保证整个支撑体系的稳定性。⑹、高600~800mm，设一道φ14＠500mm穿梁对拉螺栓。⑺、支模施工过程检查严格按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）规范执行。2、计算书2.1梁模板计算书2.1.1、梁模板基本参数梁截面宽度B=300mm，梁截面高度H=900mm，H方向对拉螺栓1道，对拉螺栓直径φ14mm，对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)400mm。梁模板使用的方木截面80×80mm，梁模板截面侧面方木距离300mm。梁底模面板厚度h=25mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。梁侧模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。2.1.2、梁模板荷载标准值计算模板自重=0.340kN/m2；钢筋自重=1.500kN/m3；混凝土自重=24.000kN/m3；施工荷载标准值=2.500kN/m2。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。新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:其中——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；4t——新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h；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——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.800m；1——外加剂影响修正系数，取1.000；2——混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.547kN/m2实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=19.200kN/m2倒混凝土时产生的荷载标准值F2=6.000kN/m2。2.1.3、梁模板底模计算本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=1/6bh2=1/6×30×802=32cm3；I=1/12bh3=1/12×30×803=1280×103cm4；梁底模板面板按照三跨度连续梁计算，计算简图如下300300300AB梁底模面板计算简图1.抗弯强度计算抗弯强度计算公式要求：f=M/W[f]其中f——梁底模板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M——计算的最大弯矩(kN.m)；q——作用在梁底模板的均布荷载(kN/m)；q=1.2×[0.34×0.50+24.00×0.30×0.80+1.50×0.30×0.80]+1.4×2.50×0.50=9.298kN/m最大弯矩计算公式如下：M=-0.10×9.298×0.32=0.084kN.m5f=0.084×106/52080=1.613N/mm2梁底模面板抗弯计算强度小于[f]=12.00N/mm2，【满足要求】2.抗剪计算最大剪力的计算公式如下：Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足：T=3Q/2bh[T]其中最大剪力Q=0.6×64.82×0.300=11.677kN截面抗剪强度计算值T=3×11667/(2×500×25)=1.4N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2面板的抗剪强度计算【满足要求】3.挠度计算最大挠度计算公式如下:其中q=0.34×0.50+24.00×0.30×0.80+1.50×0.30×0.80=6.29N/mm三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度v=0.677×6.29×3004/(100×6000×651041.7)=0.088mm梁底模板的挠度计算值:v=0.088mm小于[v]=300/250，【满足要求】2.1.4、梁模板底方木计算梁底方木的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含。2.1.5、梁模板侧模计算梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下图梁侧模板计算简图1.抗弯强度计算抗弯强度计算公式要求：f=M/W[f]其中f——梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm2)；30030030034.368kN/mAB6M——计算的最大弯矩(kN.m)；q——作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm)；q=(1.2×28.80+1.4×6.00)×0.8=34.368N/mm最大弯矩计算公式如下:M=-0.10×34.368×0.32=-0.309kN.mf=0.309×106/78300.0=3.946N/mm2梁侧模面板抗弯计算强度小于[f]=12.00N/mm2，【满足要求】2.抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh[T]其中最大剪力Q=0.6×34.368×0.300=6.186kN截面抗剪强度计算值T=3×6186/(2×800×18)=0.644N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2面板的抗剪强度计算【满足要求】3.挠度计算最大挠度计算公式如下:其中q=28.80×0.8=23.04N/mm三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度v=0.677×23.04×3004/(100×6000×704700.1)=0.299mm梁侧模板的挠度计算值：v=0.299mm小于[v]=300/250，【满足要求】2.2柱模板的支撑2.2.1柱模板:根据柱子的断面形状，为矩形柱模。加上断面有两个对轴，模板比较好支，胀模及稳定性都比较好控制。一般支模方法是：柱模外边钉楞（80×80×2000方条），间距250mm至300mm，立楞外套柱箍，柱净高泵棚8000mm7一般套四个柱箍，一个柱箍由8条方条和4条Φ12对拉螺栓组成，柱箍间距400mm—600mm,柱根胀力，间距要小一些，对拉螺栓因定在柱箍方条端头，然后在3个（外侧）或四个方方向斜撑，以保证砼柱子的垂直度（靠外侧的柱模，要有意内倾一点，以便砼浇捣后进行垂直度调整）。2.2.2、模受到的砼侧压力：P1=4+[1500/（T+30）]·K3·Kw·V1/2=4+[1500/（30+30）]×1×1×21/2=50KN/㎡P2=25H=25×2=50KN/㎡取较小的P1值，P=35.5KN/㎡为计算值，并考虑振动荷载4KN/㎡，∴总侧压力=35.5+4=39.5KN/㎡。拉箍间距S计算模板原为18，立方为80，假定板厚为33MM，每块模板拼板宽定为450，则侧压力的线布荷载：q=39.5×0.45=17.775KN/m；按两跨连续梁的挠度系数K=0.521，代入公式得：S=E·t·l/4kq)1/3={[9×103×(1/12)×450×333]/4×0.521×17.775}1/2=689mm400-600mm满足要求。柱箍截面验算柱箍受到的侧压力：P=35.5+4=39.5KN/m2,现柱箍间距S=600，线布荷载q=39.5×0.6=23.7KN/m.取二条拉杆范围为计算单元，两边壁厚100mm。Mmax=(1-4λ2)·qb2/8=[1-4×(0.1/0.50)]×23.7×0.52/8=0.622KN·m柱箍截面抵抗矩：8W1=Mmax/fm=622000/13=47846mm3选用160×80截面，W=（1/6）×802=170666mm3符合要求。模板验算（按简支计算）：M=1/8·qL2=(1/8)×3.95×0.62=0.1778KN·M模板需要截面抵抗矩W=M/fm=177800/13=13600mm3模板截面为450×33，Wn=(1/6)×450×332=81675符合要求。挠度验算：W=5L4/384EI=（5×6004）/（384×9×103×1/12×450×333）=0.19mm[W]=600/400=1.5mm符合刚度要求。2.3扣件钢管楼板模板支架计算书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）编制。采用的钢管类型为48×3.5。模板支架搭设高度为H=7.9米，根据现场实际情况搭设尺寸调均为：立杆的纵距b=1.20米，立杆的横距l=1.20米，立杆的步距h=1.50米。图1楼板支撑架立面简图9图2楼板支撑架荷载计算单元2.3.1、楼板面板计算面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值q1=25.000×0.100×1.200+0.350×1.200=3.42kN/m活荷载标准值q2=(2.000+1.000)×1.200=3.600kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=120.00×1.80×1.80/6=64.80cm3；I=120.00×1.80×1.80×1.80/12=58.32cm4；(1)抗弯强度计算f=M/W[f]其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M——面板的最大弯距(N.mm)；W——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取12.00N/mm2；M=0.100ql2其中q——荷载设计值(kN/m)；经计算得到M=0.100×(1.2×3.42+1.4×3.600)×0.32=0.082kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.082×1000×1000/64800=1.265N/mm2面板的抗弯强度验算f[f]，【满足要求】(2)抗剪计算T=3Q/2bh[T]其中最大剪力Q=0.600×(1.2×3.42+1.4×3.600)×0.300=1.646kN截面抗剪强度计算值T=3×1646/(2×1200.000×18.000)=0.1147N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm210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=0.677×9.144×3004/(100×6000×583200)=0.143mm面板的最大挠度小于300.0/250，【满足要求】2.3.2、楼板支撑方木的计算方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25.