十七层屋面顶板模板支撑方案改
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目录一、编制依据 (2)二.工程概况 (2)三.方案选择 (4)1.框架结构梁模板支撑计算 (5)2.框架结构板模板支撑计算 (9)四.施工工艺 (9)1.材料准备 (9)2.构造要求 (9)3.安装工艺 (9)4.施工使用的要求 (10)五.质量要求 (10)六.安全措施 (11)七.环保措施 (11)一、编制依据1.《时代科技中心施工组织设计》2.清华大学设计研究院设计的结构施工图、建筑施工图3.《建筑施工手册》(第四版/缩印版)4.《北京市建筑工程施工安全操作规程》(JGJ80-91)5.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)6.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)二.工程概况时代科技中心工程是一座集智能化、商业金融和行政办公为一体的综合性建筑,工程位于海淀区海淀南路36号东,建筑面积51282.41平方米,地上面积38014平方米,地下建筑面积13423平方米,地上20层、地下3层,建筑高度67.3米。
地下主要为车库,首层、二三层主要用于精品店和快餐厅,四层至二十层为公寓和办公用房。
本工程为钢筋混凝土筏板基础,框架-剪力墙结构。
其中结构北侧有一设备竖井,贯通五层楼板至十七层顶板,高度为38.05米(56.35-18.3),五层楼板厚度为110mm,最大梁截面450X600mm,跨度为8.4米,详见下图。
此部位结构施工时间约为2007年4月10日。
三.方案选择根据本工程结构特点,五层至十七层为一通透的竖井,十七层的楼板屋面顶板模板支撑采用双排脚手架,???后浇说明,出料说明????在F5-F17竖井范围内搭设满堂脚手架。
(1)主梁支撑体系立杆延跨度方向间距1.2米、垂直跨度方向间距0.8米,横杆步距1.5米,主龙骨间距0.8米;板支撑体系立杆双向间距为1.2米,横杆步距1.5米,次龙骨间距0.3米,主龙骨间距1.2米。
(2)顶模用17mm厚木胶板,次龙骨用50mm*100mm方木、间距300mm,主龙骨用100mm*100mm方木、间距1200mm,落地脚手架立杆间距1200mm,水平杆步距1500mm。
(3)在十七层三区4-5/F-G轴顶板中心位置上预留5*7的孔洞,作为F14~F17的出料孔。
1.框架结构梁模板支撑计算模板用15mm厚木胶板,背楞采用3道100mm*100mm方木,梁底楞采用3根100*100mm 方木,主龙骨用100X100方木间距800mm。
斜竖楞用3根100mm铁钉成三角形钉牢,木胶板和木楞用50mm铁钉钉牢。
最大梁截面尺寸为350mm×700mm,板厚110mm。
(1)梁受力验算荷载设计值计算: (按450*600计算)模板及支架自重:(0.45+0.49*2)*0.5=0.715KN/m ①新浇混凝土自重:0.45*(0.6+0.11)*24=7.668KN/m②钢筋自重:0.45*0.6*1.5=0.405KN/m ③振捣砼:2.0KN/m2*0.45=0.9KN/m ⑤梁底模板线荷载=(①+②+③)*1.2+⑤*1.4 =8.788*1.2+0.9*1.4 =11.81KN/mA.底楞验算:(布置3道底楞、按3跨连续梁计算)L=0.9m;q=3.94KN/m梁底楞所受荷载:q=11.81/3=3.94KN/mM=0.1ql2=0.1X3.94*0.8X0.8=0.252KN*mmax/W=0.252*106/(100*1002/6)=1.512N/mm2<13N/mm2 满足要求。
Mmax挠度变形验算:=0.677qL4/100EIWmax=0.677*3.94*8004/100*9000*(100*1003/12)=1.49mm < 900/250=3.6mm 满足要求。
B.主龙骨验算:(100*100mm方木/间距800mm)L=0.8m;F=9.448KNF=11.81X0.8=9.448KNMmax=FL/4=9.448*0.8/4=1.89KN*m/W=1.89*106/(100*1002/6)=11.334N/mm2<13N/mm2故强度满足要求。
Mmax挠度变形验算:=FL3/48EIWmax=9.448*1000*8003/(48*9000*100*1003/12)=1.344mm<900/250=3.6mm 故挠度满足要求。
C.扣件抗滑移的计算R ≤ Rc其中 Rc :扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;R :纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆(方木)上的集中荷载(间距800)平均分配到两端的大横杆上,在传递到立杆上(间距1200),所以立杆上传递的上部荷载R为:=8.0KN 满足要求。
R=9.448*1.2/0.8/2=12.6/2=6.3KN < RCD.立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中 N:立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力 N1=6.3kN (已经包括组合系数1.4)脚手架钢管的自重N2 = 8.25*9.8*(7*0.8+0.6*7)+2*7*13.2+7*41.25*9.8=3.8kNN = 5.23+3.8=9.03kN/i 查表得到;:轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 li :计算立杆的截面回转半径 (cm),i = 1.58;A :立杆净截面面积 (cm2); A = 4.89W :立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08:钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);[f]:钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;: 计算长度 (m);l考虑到高支撑架的安全因素,适宜公式(3)计算= k1*k2*(h+2a) (3)lk1:计算长度附加系数;k2:计算长度附加系数,按照表2取值为1.056;a:立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;h:步距,取1.5米;如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算= k1uh (1)l= (h+2a) (2)lk1:计算长度附加系数,按照表1取值为1.167;u :计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.70a :立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;⏹不考虑高支撑架计算:k1:按照表1取值为1.167;◆l0 = k1uh =1.167*1.7*1.5=2.98m (1)λ=2.98/1.58=188.6查表=0.203=N/A=9.03*1000/(0.203*4.89*100)=90.9 N/mm2因为: = 90.9/mm2 < [f] = 205.00N/mm2所以:满足要求!◆l0 = (h+2a)=1.5+0.4=2.4m (2)λ=2.4/1.58=152查表=0.301=N/A=9.03*1000/(0.301*4.89*100)=61.35 N/mm2因为: = 61.35N/mm2 < [f] = 205.00N/mm2所以:满足要求!⏹考虑高支撑架计算:= k1*k2*(h+2a) (3)lk2 :计算长度附加系数,按照表2取值为1.104;= k1*k2*(h+2a)=1.167*1.104*2.4=3.092mlλ=3.092/1.58=196查表=0.188=N/A=6.26*1000/(0.188*4.89*100)=68.1 N/mm2因为: = 68.1N/mm2 < [f] = 205.00N/mm2所以:考虑高支撑架时满足要求!F.地基承载力计算大堂楼板设计荷载为5KN/m2,梁底模板线荷载为8.31KN/m,以梁支撑架为单元进行计算,则立杆单元面积受力为:11.81*1.2/2/(0.8*1.2)=6.56KN/m2 >s 5KN/m2 故不满足要求!考虑楼板混凝土尚未达到设计强度,故在三层、四层均满区回顶,且每隔三层在竖井周围四颗独立柱上用钢绞线对脚手架进行卸荷,使地面强度能满足受力要求。
2.框架结构板模板支撑计算相对于梁荷载而言,顶板荷载较小,故不在对顶板支撑体系进行受力验算。
四.施工工艺1.材料准备(1) 钢管:选用Φ48×3.5,Q235钢管,钢管长度1.5m 、3 m 、4m 、6m ,要求钢管壁厚为3-3.5mm,钢管使用前应先除锈再涂刷桔黄色油漆。
(2) 扣件:回转扣件、十字扣件、对接扣件等,扣件材料应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831-1995)的规定。
(3) 脚手板:采用50mm 厚木制脚手板,宽度大于200mm ,每块重量不宜大于30kg 。
(4) 防护网:平网网眼不大于5cm 。
2.构造要求(1)立杆之间必须按步距满设双向水平杆;(2) 在高支撑架的顶部和底部(扫地杆和顶杆)必须设整体性单水平加强层,单水平加强层在支撑架每隔6.2m (层高3.1m*2)设置水平斜杆,且与立杆连接,详见下图;F5-17层脚手架水平加强层(3)沿支架四周外立面满设剪刀撑; (4)严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;(5)搭设过程中高度方向每增加2米搭设一道水平安全平网。
3.安装工艺(1) 根据支撑架的位置线在首层楼板上铺50mm 厚、400mm 宽的脚手板作为立杆的垫板;(2) 周边脚手架搭设选取一个角部为开始点,向两边延伸交圈搭设;(3) 根据测量放线布置纵横向扫地杆,梁底支撑间距为800X1200(延跨度方向)mm ,顶板立杆双向间距为1200X1200 mm,纵横向扫地杆距地面的高度取150mm;(4)根据立杆定位按照间距依次竖起立杆,立杆与纵横向扫地杆间用扣件连接牢固;(5)立杆接头必须采用对接扣件对接,左右相邻立杆的接头位置应相互错开并置于不同的构架框格内;随时校正杆件垂直和水平偏差,避免偏差过大;(6)安装设第一步的纵向和横向水平杆,校正立杆之后立即固定,并按此顺序依次向上搭设;为保证水平杆件的平直度,搭设第一道大小横杆后,必须校验一次立杆垂直度;(7)大横杆步距为1500mm,上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中;(8)小横杆外伸出大横杆100mm,扣件必须贴近立杆交点;(9)搭设过程中高度方向每增加2米搭设一道水平安全平网;(10)梁支撑架必须和顶板支撑架联成一体;(11)剪刀撑设置在立杆外侧,斜杆与地面间的角度为450,沿脚手架两端和转角处起,外侧立面在整个高度及长度内连续设置并紧贴立杆外侧,与立杆连接牢固;(12)支撑架横向与周围所有柱子进行拉接,拉结点每层设置一处,间距3.1m,且与拉结点采用长钢管抱柱的拉接方法,见下图;(13)除以上特别说明外,所有杆件在结扎处的端头伸出长度不小于10cm。