主体模板脚手架搭设方案

西安市地铁三号线D3TJSG-21标

(国际港务区车辆段出入段线)

模板及脚手架搭设

专项施工方案

编制

审核

审批

中铁二十一局集团西安地铁三号线

D3TJSG-21标项目经理部

二O 一三年三月

目 录

1、工程概况………………………………………………………………2

2、编制依据……………………………………………………………… 3

3、脚手架材料要求…………………………………………………………4

4、施工方案…………………………………………………………………5

5、脚手架拆除措施……………………………………………………… 21

6、安全技术措施…………………………………………………………22

模板及脚手架搭设专项施工方案

一、工程概况

1、气候条件

西安地区属暖温带半湿润大陆性季风气候,春季干旱,夏季炎热,秋季

潮湿多雨,冬季寒冷干燥。年平均温度13.7℃,极端最高气温42.9℃,极端最低气温-20.6℃。年均降水量为574mm ,最大日降水量110.7mm 。主要气象灾害有干旱、雨涝、冰雹、大风。

2、地形地貌

出入段线敞口段场地位于西安市国际港务区滋合周村,以农田为主,地

形平坦,地势南高北低,场地地貌单元属渭河I 级阶地。

3、地层岩性特征

出入段线地层为:全新统人工填土、黄土状土、细砂、中砂、粗砂;上

更新统冲击的粉质粘土,细砂、中砂、粗砂层,场地地层自上而下划分为9层。

4、水文地质特征

地下水位埋深介于9.85~10.11m ,地下水高程介于358.59~359.44m 之

间。地下水位具有由南向北缓慢降低的趋势。

地下水补给主要来自大气降水、侧向径流及农田灌溉渗漏等,排泄方式

主要为径流排泄、人工开采、潜水越流排泄等。地下水的径流方向与区域总体地形趋势一致,由南向北。

地下水主要赋予2-5中砂、2-6粗砂、3-7中砂、3-8粗砂中。该层水属孔

隙潜水,具可研阶段勘察资料含水层厚度30m ~40m 。

二、编制依据

1、《车辆段出入段线主体结构施工设计图》;

2、《 车辆段出入段线防水施工设计图》;

3、国家、陕西省现行的政府颁布的有关法律、法规。

4、地铁施工规范

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001;

《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)2003版

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011)

《混凝土质量控制标准》(GB50164-2011)

《建筑施工安全检查标准》(JBJ59-2011)

《施工现场临时用电安全技术规程》(JGJ46-2005)

《建设工程施工现场供用电安全规范》(GB50194-2002)

《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)

《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50652-2011)

《木结构设计规程》GB50005-2003;

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001;

5、我公司多年从事同类工程所积累的施工经验、成熟的施工工艺和

科研成果。

三、脚手架材料要求

1、脚手架杆件采用外径48mm 、壁厚3.5mm 的焊接钢管,其力学性能应符

合国家现行标准《碳素结构钢》GBT700中Q235A 钢的规定,

2、碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准《直缝电焊钢管》

(GB/T13793-92)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091)中的Q235A 级普通钢管,其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)

的规定。

3、碗扣架用钢管规格为Φ48×3.5mm ,钢管壁厚不得小于3.5 -0.025mm 。

4、上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其

材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。

5、下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造,其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。

6、采用钢板热冲压整体成形的下碗扣,钢板应符合GB700标准中Q235A 级钢的要求,板材厚度不得小于6mm 。并经600~650·C 的时效处理。严禁利用废旧锈蚀钢板改制。

7、立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm ,内径不大于50 mm , 外套管长度不得小于160mm ,外伸长度不小于110mm 。

8、 立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ12mm 连接销。在碗扣节点上

同时安装1—4个横杆,上碗扣均应能锁紧。

9、使用的钢管不得有弯曲、变形、开焊、裂纹等缺陷,并涂防锈漆作防腐处理,不合格的钢管决不允许使用。

扣件使用生产厂家合格的产品,并持有产品合格证,扣件锻铸铁的技术

性能符合《钢管脚手架扣件》GB15831-1995规定的要求,对使用的扣件要全数进行检查,不得有气孔、砂眼、裂纹、滑丝等缺陷。扣件与钢管的贴合面要严格整形,保证与钢管扣紧的接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm ,扣件的活动部位转动灵活,旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm ,扣件螺栓的拧紧力距达65N*M时扣件不得发生破坏。

10、脚手板采用50mm 厚落叶松,宽度为300mm ,单块脚手板的重量不超

过30kg ,凡是腐朽、扭曲、斜纹、破裂和大横透疥者不得使用,材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005中Ⅱa 级材质规定,使用的脚

手板两端各设臵直径不小于4mm 的镀锌铁丝箍两道。

11、构配件外观质量要求:

1) 钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;

2) 铸造件表面应光整,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。

3) 冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷;

4 ) 各焊缝应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷;

5) 构配件防锈漆涂层均匀、牢固。

6) 主要构、配件上的生产厂标识应清晰。

7) 可调底座及可调托撑杆外径不得小于36mm ,直径和螺距应符合现行国家标准《梯形螺纹第2部分:直径与螺距系列》GB/T5796.2和《梯形螺纹第3部分:基本尺寸》GB/T5796.3中的规定;同时使用中可调托撑杆丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣,插入立杆内的长度不得小于150mm ;可调托撑板厚不应小于5mm ,变形不应大于1mm 。

四、施工措施

结合本工程结构形式、实际施工特点,在主体建筑结构内搭设落地式、满堂红碗扣式脚手架模板支撑体系。

(一)施工准备

1. 地基处理

因脚手架搭设在主体结构底板的顶面,顶板施工完毕砼达到设计强度后方可拆除下层脚手架。且底板为钢筋砼结构,地基完全满足承载力及平整度要求。

2. 排水措施

因底板设计有纵坡能满足排水要求。在最低点,设臵积水坑,水流入坑内,用潜水泵将水排出场外。

初步确定立杆纵距和横距均为0.9m ;

模板材料选择竹胶板;相邻模板的小楞采用50×100mm 2木方,间距为300mm ;顶托梁采用100×100 mm 2木方,间距为900mm 。采用的钢管类型为Φ48×3.5mm, 立杆底部高度大于30cm 时设臵纵、横向扫地杆,纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm 处的立杆上。横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当第一道横杆、纵杆距底面小于30cm 可不设纵、横扫地杆。

(二)、模板、脚手架搭设

如图1、图2.

模板施工计划

根据本工程的质量和整体进度要求,结合工程主体结构的实际情况及本项目部的生产计划,本工程模板采用1220×2440×12mm 竹胶板,模板施工必须按照整体进度计划进行,加快施工进度。

2. 模板及支撑的设计依据

(1)模板及支撑设计符合《混凝土施工及验收规范》(GB50204-92)的规定及《木结构设计规范》(GBJ5-88)2003版的规定。

(2)本工程所采用Φ48×3.5碗口式、钢管支撑,1220×2400×12mm 竹胶板,竹胶板为板模板时应设计计算下列各项荷载:

a. 模板及其支架支撑自重

b. 钢筋自重

c. 新浇砼重量

d. 施工荷载

e. 振捣混凝土时产生的荷载

f. 浇筑混凝土时模板的侧压力

g. 本工程采用泵送商品砼,倾倒砼时产生的荷载亦列入计算。

H. 由于基坑深度为10~18米,区间结构处于地面以下,基坑内可以不考虑风荷载。

1. 模板及支撑设计安装必须符合下列要求:

(1) 结构表面外露的模板,为构件计算跨度的1/400。

(2) 结构表面隐蔽的模板为构件计算跨度的1/250。

(3) 模板支架的压缩变形值或弹性挠度,应小于或等于相应结构自由跨度的1/1000。

以上为计算模板及支架的刚度时,其最大变形值应不得超过允许值。

(4) 模板及其支架的稳定性:支架的直柱或桁架应保持稳定,并应用剪刀撑拉杆件固定。

(5) 保证工程结构和构件的形状,尺寸和相应位臵的正确。

(6) 具有足够的强度,刚度和稳定性。

(7) 构造简单、拆装方便。

(8) 模板严密不得漏浆(模板缝采用双面胶带或其它材料密封,平板采用塑料胶带)。

2. 模板安装的允许偏差

轴线:3 底模上表面标高:±5

截面尺寸:+4 -5 层高垂直:≥3

相邻两板高低差:2 表面平整:5

3、支模方法

(1) 支模排架采用Φ48×3.5钢管(扣件连接),主管间距根据梁(柱)

断面大小及施工荷载而定,楼板排架立杆原则上不大于1000~1200mm ,(具体根据计算决定)梁高H >600mm 的支撑间距为800 mm ,H ≥1000mm 支撑立杆除在两侧边分设立杆外,中间(即模下)加设一根顶柱。

(2) 梁板底搁栅10×10㎝方木,排距取300~500mm 每根梁底设2根以上搁栅。

(3) 在砼泵布管支承点下应加增2根支撑钢管或立柱上增加扣件,以防止由于输送泵震动而引起模板下或平板架下滑影响质量和进度。

4、支模质量保证措施

(1) 所有梁(风亭处)、隔墙均有模板排列图和排架支撑图,经项目工程师审核后交班组施工,特别部位放出细部构造大样图。

(2) 隔墙根部找平不得使用砼“方盘”,采用“井”字型或用“T ”型钢筋限位或焊接限位筋。

(3) 当板跨度≥4m 时,板跨中起拱L/400。

(4) 模板使用前对变形翘曲超出规范的模板不得使用,拆模后及时清理砼残渣或胶粘在模板上的附属材料,重新刷隔离剂,并堆放整齐。

(5) 在梁(风亭处)、隔墙底部模板安装时均考虑清理垃圾孔,以便冲洗排出,浇灌前再封。

(6) 模板安装完毕后,应由测量人员、专业技术人员对轴线、标高、尺寸、支撑系统、扣件螺栓、拉结螺栓等系统连接件进行全面检查。浇砼过程中安排专职技术好,责任心强,有处理能力的木工密切“看模”,发现问题及时处理和立即汇报施工组、技术组。

(7)每层板上的预留洞(孔)模板必须正确,并作加固处理,防止砼浇筑时冲动和浮动。

(8) 泵送砼安全防护措施:根据泵送的特点,要保证泵送过程中产生

震动力不影响整个系统的强度、刚度和稳定性,在布臵输送管时尽量按直线少弯头,以减少阻力而引起的震动力。

操作层泵输送管布臵时,避免由输送管的冲击而影响钢筋质量和减少对模板的震动,输送管应架在钢筋凳子上,凳脚下与模板接触面处垫上木板,输送管直管至操作层水平管交接弯管处,四周要加固牢靠,四周留150~200mm 空隙,防止泵送冲击撞击模板,软管悬空离施工面200~300距离(垂直距离),人工配合均匀布放料。

平板模及支撑的加固:操作层水平泵管产生的压力和震动力对平板模带来不利影响,为防止震动引起的下滑或位移,采取在泵管支腿下增设立管支撑和保证扣件,送料不得过于集中,要均匀平稳地移动软管,人工平锹予以配合,分散模板上的集中荷载。

5、具体支模方法

(1) 侧墙模板具体做法:

A 、敞口段结构侧墙:

侧墙外模采用12㎜竹胶板,竖(内)楞用100×100mm 方木,间距200mm ,横(外)楞采用双排Φ48×3.5钢管,“3”型扣件固定(“3”型卡采用厚壁、螺杆加双螺帽),间距600mm 。其他横楞固定全部与满堂脚手架横撑对应对顶支护。控制墙体厚度采用焊钢筋限位。

B 、围护桩支护段侧墙:

侧墙内外模采用12㎜竹胶板,内楞采用100×100mm 方木,间距200mm ,外楞采用[12.6×53×5.5mm 的槽钢或2φ48×3.5mm 的钢管作为横楞,可调顶托进行对顶支撑,所有横楞固定全部与满堂脚手架横撑对应对顶支护,控制墙体厚度采用焊钢筋限位。

墙体有预留洞时,预留洞水平方向长度≥800mm 时,模需考虑设臵一

块活动模板作为震动口,以确保预留洞底部墙体砼的密实。

(2) 梁模采用12㎜竹胶板。

(3) 当梁跨度>于4米时,按跨度1/1000~3/1000起拱。 (4)梁采用对穿Φ14螺杆及定位钢筋控制梁宽度。

(5)板底模板铺设时,不到竹胶板模数时,采用木模或竹胶板镶嵌严密,胶带粘贴无缝隙,防止漏浆。

(6) 板底模格栅采用100×100mm 方木,并相互错开接头,保证平台排架有足够的强度。

(7) 平台排架搭设过程中,应设臵防倾覆临时固定设施,上层支架立架应对准下层支架立架柱、并铺设垫块。上层支架搭设时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载力或加设支架支撑。

(8) 平台排架搭设时,根据木工放样要求,在平面上弹出纵横向控制线,施工人员按控制线布臵排架支杆,做到纵横间距统一。

(9) 模板不允许与钢筋及绑扎钢筋铁丝接触,故需要钢筋表面放臵预制砂浆垫块或大理石垫块。

6、模板拆除

(1) 必须由施工员开具拆模通知单并经监理工程师审批后,方可进行 拆模。

(2) 不承重模板应在砼强度达到能保证其表面及棱角不受损失时,方可拆除,R >1.2Pa (夏季在终凝后一天,冬天在终凝后二天。)。

(3) 梁、跨度L <8M ,R ≥75%时,跨度大于等于8M 时,R =100%。 (4) 在拆模过程中,如发现砼有影响结构安全质量问题时,应停止拆除,并报告技术负责人研究处理后再行拆除。

(5) 已拆除模板及支架的结构应在砼达到设计强度后,超过允许承受

全部计算荷载,当施工荷载大于设计荷计时应经研究加设临时支撑。

五、脚手架的验算

(一)、模板支架荷载: 1、荷载分类

作用于模板支架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)与可变荷载(活荷载)。

2、永久荷载(恒荷载)可分为:

(1)模板及支架自重,包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重; (2) 新浇混凝土自重; (3)钢筋自重

3 、可变荷载(活荷载)可分为:

(1) 施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重; (2) 倾倒或振捣混凝土荷载。 4、设计计算内容:

(1)板底面板强度、挠度和剪力计算; (2)板底木方强度、挠度和剪力计算;

(3)木方下面支撑梁(木方或钢管)强度、挠度计算; (4)立杆的稳定性计算。 (二)、侧墙内模及其支撑体系检算

采用高强竹胶板, 面板尺寸1220×2440mm ,δ=12mm,竖肋100×100 mm 方木, 间距200mm ;横肋采用2φ48×3.5mm ,钢管间距600 mm,采用长×宽×高=900×900×600碗扣脚手系统支撑(详见支撑体系图),设臵垂直剪刀撑及水平剪刀撑以提高支撑系统的稳定性和安全度。

图4-1侧墙支架及模板施工示意图

〖1〗荷载计算: 1. 新浇砼的侧压力(F1) 公式有:F 1=0.22γc t 0β1β2 V1/2 F1=γc H 上式中取小值。

式中:F 1—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2); γc —砼重力密度(24KN/m3);

t0—新浇砼的初凝时间(h );t 0=200/(T+15)

T —为砼的温度取T=15℃,∴t 0=6.7h;

V—砼的浇注速度,按商品砼罐车输送速度为16m 3/h;侧墙厚

0.7m 、其最小灌筑分段长度15.2m ,则V=16/15.2/0.7≈1.504m/h;

H—需浇注墙的最大高度,H=6.16m;

β1—外加剂影响修正系数,不掺缓凝剂时取1.0

β2—砼坍落度影响修正系数,当坍落度140±20mm 时取1.15;

则F 1=0.22×24×6.7×1.15×1.371/2=47.6kN/m2

而F 1=24×6.16=147.84kN/m2

二者中取小值,乘以分项系数1.2和折减系数0.9:

∴ F1=1.2×47.6×0.9=51.408 KN/m2 2. 倾倒砼产生的侧压力(F2):

泵送砼水平荷载取2 KN/m2,乘以分项系数取1.4和折减系数0.9 ;

∴F2=2×1.4×0.9=2.5(KN/m2)

3.侧压力(F )合计:

计算强度 F=F1+F2=51.408+2.5=53.908KN/m2,

计算挠度 F=F1=51.408KN/m2 〖2〗模板计算:

按跨度200mm 的五跨连续板计算,竹胶板[σ]=15 MPa;[fJ=1.0m ;E=7000N/mm2 1. 荷载:

强度计算荷载:q Q =53.908KN/m2×1=53.908KN/m, 挠度计算荷载:q f =51.408KN/m

2. 几何性质:截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:

I X =1000×123/12=1.44×105mm 4 WX =1000×122/6=2.4×104mm 3

3. 强度:弯矩:Mmax= 0.105ql2=0.105×53.908×0.22=0.244KNm

σmax= Mmax/Wxj =0.244×106/(2.4×104)=10.2MPa<

[σ]=15 MPa

4. 挠度:

fmax=0.632ql4/100EI=0.632×51.408×0.24×1012/(7.0×1.44×1010)

=0.51mm≤=1.0m ∴挠度满足要求! 〖3〗竖肋计算:

竖肋采用100×100mm 方木,间距200mm 。方木[σ]=13MPa ; E=9000N/mm2

计算按钢管间距0.6m 的五跨连续梁计算:

1. 荷载 :作用竹胶板传来支座反力,按最不利荷载计算: 强度计算荷载: RQ =53.908×0.2=10.78KN/m 挠度计算荷载: Rf =51.408×0.2=10.3KN/m 2. 几何性质:W=100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1003/12=8.33×106mm 4

3.强度验算:

Mmax=-0.107ql2=-0.107×10.78×6002=-0.45×106N.mm

σmax=Mmax/ Wxj =0.45×106(1.67×105)=2.7MPa <[σ]=13MPa ∴强度满足要求!

4. 挠度验算: 按最不利荷载位臵 E=0.9×104 ,[f]=1000/800=0.75mm

ωmax=0.883ql4/100EIxj =0.883×10.3×6004/(0.9×8.33×1012) =0.157mm <[f] =600/800=0.75mm ∴挠度满足要求!

〖4〗横肋计算: [σ]=215 MPa

采用2φ48×3.5钢管作横肋,跨度与脚手架的立柱横向间距相同为600mm ,按5跨连续梁计算。

1. 荷载 :强度计算荷载:P Q =53.908×0.6=32.34KN/m 挠度计算荷载:P f =51.408×0.6=30.8KN/m 2. 几何性质:I=2×π(4.84-4.14)/64=24.37cm4

W=2×π(4.83-4.13)/32=8.18cm3

3. 强度验算:

按连续梁计算:Mmax=-0.105qQ l 2=-0.105×32.34×6002=-1.22×106N.m

σmax=Mmax/ Wxj = -1.22×106 /(8.18×103 )=149.14 MPa<[σ]= 215 MPa

∴钢管强度满足要求!

4. 挠度验算: E=2.06×105N/mm2 ,

ωmax=0.632ql4/100EIxj =0.632×32.34×6004/(2.06×2.44×1012)

=0.53mm<[f] =600/800=0.75mm ∴挠度满足要求!

5. 支点反力:Tmax=0.6×32.34×0.6=11.6KN 〖5〗侧墙横撑计算:

横撑检算 (采用Q235 φ48×3.5钢管) [λ] =150;回旋半径:i=(I/A)0.5

1. 荷载:每根横撑承受侧向水平力Tmax=11.6KN

横撑按两端铰接,受压长度L 0= 120cm,

2. 几何性质:钢管截面积:A=π×(482-412)/4=489mm2

I=π×(484-414)/64=1.218×105 mm4;W=π×(483-413)/32=4.09×103 mm3

回旋半径:i=(I/A)0.5=15.8mm

3. 容许长细比检算:λ=1200/15.8=76<[λ]=150 4. 压杆稳定性检算:

查表:∮=0.807(∮—轴心受压稳定折减系数)

σmax =N/∮A=11.6×103/(0.807×489)=29.4Mpa<[σ]=215 Mpa ∴稳定性满足要求!

(三)、顶板模板及其支撑体系检算

采用12mm 竹胶板模板,上层横向10×10cm 肋木,间距20cm (中心至中心)下层纵向10×10cm 肋木,间距90cm ,碗扣脚手支架单元60×90×90cm 。[σ]=15MP。

图4-2楼板支撑架立面简图

1、计算解析:

力传递过程:面板-木方-托梁-顶托(或扣件)-立杆 详见图4-3顶板模示意图。

图4-3顶板模板示意图

〖1〗竹胶板模板(12mm ):按单位宽度1.0m 的跨度0.3m 的5跨连续板计算。

①荷载:

顶板厚800mm 钢筋混凝土自重:G1=0.8m×25KN/m3=20KN/m2 模板自重:Gm=0.6KN/m2 施工荷载:qs =1.5KN/m2

混凝土振捣荷载:qs =2.0KN/m2

强度计算荷载:q Q =[(20+0.6)×1.2+3.5×1.4]×0.9=26.7KN/m

挠度计算荷载:q f =(20+0.6)×1.2×0.9=22.2KN/m 注:分项系数为1.2,折减系数为:0.9。 ②几何性质:W X =1000×122/6=2.4×104mm 3

I X =1000×123/12=1.44×105mm 4

③强度:弯矩:Mmax= 0.105ql2=0.105×26.7×0.32=0.25KNm

σmax= Mmax/Wxj =0.23×106/(2.67×104)

=8.61MPa<[σ]=15 MP

∴强度满足要求! ④挠度:

fmax=0.632ql4/100EI=0.632×22.2×3004/(7×1.44×1010) =1.1mm<[f]=300/250=1.2mm ∴挠度满足要求!

〖2〗横肋木(跨度按下肋木间距60cm 的四跨连续梁计算):

[σ]=15MP E=9000N/mm2 ①荷载(竹胶板传来支反力): 强度计算荷载:qQ=26×0.2=5.2KN/m 挠度计算荷载:qN=22.2×0.2=4.4 KN/m ②几何性质:W=100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1003/12=8.33×106mm 4

③弯矩:Mmax= 0.107ql2=0.107×5.2×0.62=0.2KN〃m

σmax= Mmax/Wxj =0.2×106/(1.67×105)=1.2MPa

④挠度:fmax=0.644ql4/100EI=0.644×4.4×6004/(0.9×1.44×1012) =0.4mm≤[f]=600/400=1.5mm ∴挠度满足要求!

〖3〗10×15cm 纵肋木;[σ]=13 MPa(按跨度90cm 四跨连续梁计算): ①荷载:强度:P Q =26×0.6=15.6KN/m

挠度:P N =22.2×0.6=13.3KN/m

②几何性质: Wx =100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1503/12=28.1×106mm 4

③强度:Mmax= 0.107 PQ l 2=0.107×15.6×0.92=1.35 KNm

σmax= Mmax/Wxj =1.35×106/(1.67×105)=8.1MPa<[σ]=13

MPa

∴强度满足要求!

④挠度:fmax=0.632PN l 4/100EI=0.632×13.3×94×109/(0.9×28.1×

1012)=2.18mm<900/400=2.25mm

∴挠度符合要求!

〖4〗碗扣脚手支架单元为0.6m ×0.9m ×0.9m ; [f]=30KN; 折减系数为:0.9。

承载力核算:每根立杆担荷载P=26×0.6×0.9=14KN<[F]=30KN

∴承载力满足要求! (四)支撑系统判断

综上按最不利因素计算,除框架梁采用12mm 竹胶板模板,其挠度基本满足要求外,所有支撑系统均满足要求,在实际施工过程中,为确保支撑系统安全,侧墙、顶板模板采用12mm 竹胶板,梁采用14mm 竹胶板,提高一个等级。

(五)脚手架搭设及模板安装安全措施

1. 模板支撑不得使用腐朽扭裂的材料,顶撑要垂直底脚平整、坚实、并加垫木、木楔钉牢,并用顺拉杆和剪刀撑拉牢。

2. 支模应按工序进行,模板没有固定前,不得进行下道工序,禁止利用拉杆攀登上下。

3. 支设4米以上的立模,四周必须钉牢,操作时要搭设工作台。 4. 支设独立梁模应设临时工作台,不得站于柱模上操作和在梁底模

上行走。

5. 拆除模板应经施工技术人员同意,操作时按顺序分段进行。

6. 模板要分类堆放,叠整齐,高度要适中,防止倾倒。

7. 大模板存放要定点,场地要平整,不得存放于松土或坑洼未平的地方。

8. 大模板存放必须将脚螺栓提上去,便自稳角为70-80度。

9. 内外样板靠放时应平衡,吊装时严禁从中间抽吊,防止倾倒。

10. 安装与拆除大模板,要经常检查绳索,做到稳起落稳就位,防止大模板大幅度摆动,碰撞其它物件造成倒塌事故。

11. 起吊时应用卡环和安全吊钩,不得斜牵起吊严禁操作人员随模板起落。

12. 大模板安装时,应先内扣外对号就位单面模板就位后用钢筋三角支架插入板面螺栓眼上支撑牢固,双面模板就位后用拉杆与螺栓固定,未就位固定前不得摘钩。

13. 有平台的大模板起吊,平台上禁止存放物件,里外角模与临时搞挂的板面支模板必须连接牢固防止脱开和断裂坠落。

14. 消扫模板和刷隔离剂时必须将模板支撑牢固两板中间保持不少于60cm 的走道。

五、脚手架拆除施工措施

1、脚手架拆除前,应先认真熟悉脚手架的原本搭设过程。并对作业环境进行检查,是否符合操作安全的要求。

2、拆除前必须对拆除范围划定作业安全警戒区,封闭通道,设警示标志,派专责人员守卫,严禁非作业人员进入封闭区内。

3、拆棚前土建施工方派人把平桥面上的杂物清理干净,拆除附在脚手

架上电线、设备、水管及清理所有杂物,清除地面障碍物。

4、脚手架拆除应从上而下分步进行,严禁上下同时作业。相邻作业面高差不应超过两步。

5、脚手架拆除时的安全设施,如安全挡板,安全网等应与脚手架的拆除高度同步,严禁提前进行。

6、进入施工现场必须戴安全帽,拆除脚手架悬空地方必须佩戴安全带,同时要有两人以上配合操作,不得单独一人冒险操作,绝对服从分工,服从指挥,发现有安全隐患应马上停止施工,做好防护措施后才能继续施工。

7、脚手架拆除前必须进行检查,危险部位需加固维修好后才能拆除,拆除工艺流程:横向对撑→脚手板→剪刀撑→水平杆→立杆→扫地杆。拆棚的基本原则是:先搭后拆,后搭先拆,由上而下,逐层拆下,拆下的材料要小心轻放,做好成品保护。

8、拆除大横杆、剪刀撑等长钢管时,先拆中间扣,后拆两边扣。

9、脚手架拆下的各类构配件应分类堆放,并分批退场。

六、安全技术措施

项目部和施工队都成立安全领导小组,安质部设专职安全工程师,施工队设兼职安全工程师,工班设安全员,形成安全保证体系。

(1)脚手架搭设前,应按《建筑施工安全检查标准》JGJ-99、 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001和施工组织设计的要求向搭设和使用人员做技术和安全作业要求的交底。

(2)对钢管、配件、加固杆等应进行检查验收,严禁使用不合格的材料。脚手架搭设应按立杆、横杆、斜杆、连墙件的顺序逐层搭设,每次上升高度不大于3m 。底层水平框架的纵向直线度应≤L/200;横杆间水平度应

≤L/400。

(3)搭拆脚手架门架支撑时工人必须正确佩戴安全帽,穿防滑鞋。

(4)支架模板拆除前,外脚手架与建筑物边设安全平网,预防物体高处坠落事故发生。

(5)在顶架搭设过程中要实行严格的监控,由专职施工员进行现场指挥监督,随时纠正可能出现的质量安全隐患。搭设前要进行班前安全技术交底,搭设完毕后要进行自检,若发现有松动、倾斜、弯曲、不牢固等现象,必须及时进行整改,整改有困难的,要有可行的加固方案方可施工。

(6)在浇筑砼前重点检查、巡查的部位:

1)杆件的设臵和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。

2)地基是否积水,底座是否松动。

3)架体和杆件是否有变形的现象。

4)安全防护措施是否符合规范要求。

(7)在浇筑顶板砼过程中,支架下面要安装照明灯,在安全员的监督下,派木工进行巡查,负责检查模板、支顶,若发现异常,立即停止浇筑砼,并及时组织人员进行加固处理,保证浇筑工作正常进行。泵送砼时,应随浇、随捣、随平整,砼不得堆积在泵送管道出口处。

(8)脚手架支撑在使用过程中,严禁拆除任何杆件或零配件,如防碍作业需拆除个别杆件时,需经技术负责人同意并采取可靠措施后方可拆除,作业完成后,马上复原。

(9)施工现场带电线路,如无可靠绝缘措施,一律不准与门架接触。

(10)拆模间歇时,应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。

西安市地铁三号线D3TJSG-21标

(国际港务区车辆段出入段线)

模板及脚手架搭设

专项施工方案

编制

审核

审批

中铁二十一局集团西安地铁三号线

D3TJSG-21标项目经理部

二O 一三年三月

目 录

1、工程概况………………………………………………………………2

2、编制依据……………………………………………………………… 3

3、脚手架材料要求…………………………………………………………4

4、施工方案…………………………………………………………………5

5、脚手架拆除措施……………………………………………………… 21

6、安全技术措施…………………………………………………………22

模板及脚手架搭设专项施工方案

一、工程概况

1、气候条件

西安地区属暖温带半湿润大陆性季风气候,春季干旱,夏季炎热,秋季

潮湿多雨,冬季寒冷干燥。年平均温度13.7℃,极端最高气温42.9℃,极端最低气温-20.6℃。年均降水量为574mm ,最大日降水量110.7mm 。主要气象灾害有干旱、雨涝、冰雹、大风。

2、地形地貌

出入段线敞口段场地位于西安市国际港务区滋合周村,以农田为主,地

形平坦,地势南高北低,场地地貌单元属渭河I 级阶地。

3、地层岩性特征

出入段线地层为:全新统人工填土、黄土状土、细砂、中砂、粗砂;上

更新统冲击的粉质粘土,细砂、中砂、粗砂层,场地地层自上而下划分为9层。

4、水文地质特征

地下水位埋深介于9.85~10.11m ,地下水高程介于358.59~359.44m 之

间。地下水位具有由南向北缓慢降低的趋势。

地下水补给主要来自大气降水、侧向径流及农田灌溉渗漏等,排泄方式

主要为径流排泄、人工开采、潜水越流排泄等。地下水的径流方向与区域总体地形趋势一致,由南向北。

地下水主要赋予2-5中砂、2-6粗砂、3-7中砂、3-8粗砂中。该层水属孔

隙潜水,具可研阶段勘察资料含水层厚度30m ~40m 。

二、编制依据

1、《车辆段出入段线主体结构施工设计图》;

2、《 车辆段出入段线防水施工设计图》;

3、国家、陕西省现行的政府颁布的有关法律、法规。

4、地铁施工规范

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001;

《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)2003版

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011)

《混凝土质量控制标准》(GB50164-2011)

《建筑施工安全检查标准》(JBJ59-2011)

《施工现场临时用电安全技术规程》(JGJ46-2005)

《建设工程施工现场供用电安全规范》(GB50194-2002)

《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)

《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50652-2011)

《木结构设计规程》GB50005-2003;

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001;

5、我公司多年从事同类工程所积累的施工经验、成熟的施工工艺和

科研成果。

三、脚手架材料要求

1、脚手架杆件采用外径48mm 、壁厚3.5mm 的焊接钢管,其力学性能应符

合国家现行标准《碳素结构钢》GBT700中Q235A 钢的规定,

2、碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准《直缝电焊钢管》

(GB/T13793-92)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091)中的Q235A 级普通钢管,其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)

的规定。

3、碗扣架用钢管规格为Φ48×3.5mm ,钢管壁厚不得小于3.5 -0.025mm 。

4、上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其

材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。

5、下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造,其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。

6、采用钢板热冲压整体成形的下碗扣,钢板应符合GB700标准中Q235A 级钢的要求,板材厚度不得小于6mm 。并经600~650·C 的时效处理。严禁利用废旧锈蚀钢板改制。

7、立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm ,内径不大于50 mm , 外套管长度不得小于160mm ,外伸长度不小于110mm 。

8、 立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ12mm 连接销。在碗扣节点上

同时安装1—4个横杆,上碗扣均应能锁紧。

9、使用的钢管不得有弯曲、变形、开焊、裂纹等缺陷,并涂防锈漆作防腐处理,不合格的钢管决不允许使用。

扣件使用生产厂家合格的产品,并持有产品合格证,扣件锻铸铁的技术

性能符合《钢管脚手架扣件》GB15831-1995规定的要求,对使用的扣件要全数进行检查,不得有气孔、砂眼、裂纹、滑丝等缺陷。扣件与钢管的贴合面要严格整形,保证与钢管扣紧的接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm ,扣件的活动部位转动灵活,旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm ,扣件螺栓的拧紧力距达65N*M时扣件不得发生破坏。

10、脚手板采用50mm 厚落叶松,宽度为300mm ,单块脚手板的重量不超

过30kg ,凡是腐朽、扭曲、斜纹、破裂和大横透疥者不得使用,材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005中Ⅱa 级材质规定,使用的脚

手板两端各设臵直径不小于4mm 的镀锌铁丝箍两道。

11、构配件外观质量要求:

1) 钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;

2) 铸造件表面应光整,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。

3) 冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷;

4 ) 各焊缝应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷;

5) 构配件防锈漆涂层均匀、牢固。

6) 主要构、配件上的生产厂标识应清晰。

7) 可调底座及可调托撑杆外径不得小于36mm ,直径和螺距应符合现行国家标准《梯形螺纹第2部分:直径与螺距系列》GB/T5796.2和《梯形螺纹第3部分:基本尺寸》GB/T5796.3中的规定;同时使用中可调托撑杆丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣,插入立杆内的长度不得小于150mm ;可调托撑板厚不应小于5mm ,变形不应大于1mm 。

四、施工措施

结合本工程结构形式、实际施工特点,在主体建筑结构内搭设落地式、满堂红碗扣式脚手架模板支撑体系。

(一)施工准备

1. 地基处理

因脚手架搭设在主体结构底板的顶面,顶板施工完毕砼达到设计强度后方可拆除下层脚手架。且底板为钢筋砼结构,地基完全满足承载力及平整度要求。

2. 排水措施

因底板设计有纵坡能满足排水要求。在最低点,设臵积水坑,水流入坑内,用潜水泵将水排出场外。

初步确定立杆纵距和横距均为0.9m ;

模板材料选择竹胶板;相邻模板的小楞采用50×100mm 2木方,间距为300mm ;顶托梁采用100×100 mm 2木方,间距为900mm 。采用的钢管类型为Φ48×3.5mm, 立杆底部高度大于30cm 时设臵纵、横向扫地杆,纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm 处的立杆上。横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当第一道横杆、纵杆距底面小于30cm 可不设纵、横扫地杆。

(二)、模板、脚手架搭设

如图1、图2.

模板施工计划

根据本工程的质量和整体进度要求,结合工程主体结构的实际情况及本项目部的生产计划,本工程模板采用1220×2440×12mm 竹胶板,模板施工必须按照整体进度计划进行,加快施工进度。

2. 模板及支撑的设计依据

(1)模板及支撑设计符合《混凝土施工及验收规范》(GB50204-92)的规定及《木结构设计规范》(GBJ5-88)2003版的规定。

(2)本工程所采用Φ48×3.5碗口式、钢管支撑,1220×2400×12mm 竹胶板,竹胶板为板模板时应设计计算下列各项荷载:

a. 模板及其支架支撑自重

b. 钢筋自重

c. 新浇砼重量

d. 施工荷载

e. 振捣混凝土时产生的荷载

f. 浇筑混凝土时模板的侧压力

g. 本工程采用泵送商品砼,倾倒砼时产生的荷载亦列入计算。

H. 由于基坑深度为10~18米,区间结构处于地面以下,基坑内可以不考虑风荷载。

1. 模板及支撑设计安装必须符合下列要求:

(1) 结构表面外露的模板,为构件计算跨度的1/400。

(2) 结构表面隐蔽的模板为构件计算跨度的1/250。

(3) 模板支架的压缩变形值或弹性挠度,应小于或等于相应结构自由跨度的1/1000。

以上为计算模板及支架的刚度时,其最大变形值应不得超过允许值。

(4) 模板及其支架的稳定性:支架的直柱或桁架应保持稳定,并应用剪刀撑拉杆件固定。

(5) 保证工程结构和构件的形状,尺寸和相应位臵的正确。

(6) 具有足够的强度,刚度和稳定性。

(7) 构造简单、拆装方便。

(8) 模板严密不得漏浆(模板缝采用双面胶带或其它材料密封,平板采用塑料胶带)。

2. 模板安装的允许偏差

轴线:3 底模上表面标高:±5

截面尺寸:+4 -5 层高垂直:≥3

相邻两板高低差:2 表面平整:5

3、支模方法

(1) 支模排架采用Φ48×3.5钢管(扣件连接),主管间距根据梁(柱)

断面大小及施工荷载而定,楼板排架立杆原则上不大于1000~1200mm ,(具体根据计算决定)梁高H >600mm 的支撑间距为800 mm ,H ≥1000mm 支撑立杆除在两侧边分设立杆外,中间(即模下)加设一根顶柱。

(2) 梁板底搁栅10×10㎝方木,排距取300~500mm 每根梁底设2根以上搁栅。

(3) 在砼泵布管支承点下应加增2根支撑钢管或立柱上增加扣件,以防止由于输送泵震动而引起模板下或平板架下滑影响质量和进度。

4、支模质量保证措施

(1) 所有梁(风亭处)、隔墙均有模板排列图和排架支撑图,经项目工程师审核后交班组施工,特别部位放出细部构造大样图。

(2) 隔墙根部找平不得使用砼“方盘”,采用“井”字型或用“T ”型钢筋限位或焊接限位筋。

(3) 当板跨度≥4m 时,板跨中起拱L/400。

(4) 模板使用前对变形翘曲超出规范的模板不得使用,拆模后及时清理砼残渣或胶粘在模板上的附属材料,重新刷隔离剂,并堆放整齐。

(5) 在梁(风亭处)、隔墙底部模板安装时均考虑清理垃圾孔,以便冲洗排出,浇灌前再封。

(6) 模板安装完毕后,应由测量人员、专业技术人员对轴线、标高、尺寸、支撑系统、扣件螺栓、拉结螺栓等系统连接件进行全面检查。浇砼过程中安排专职技术好,责任心强,有处理能力的木工密切“看模”,发现问题及时处理和立即汇报施工组、技术组。

(7)每层板上的预留洞(孔)模板必须正确,并作加固处理,防止砼浇筑时冲动和浮动。

(8) 泵送砼安全防护措施:根据泵送的特点,要保证泵送过程中产生

震动力不影响整个系统的强度、刚度和稳定性,在布臵输送管时尽量按直线少弯头,以减少阻力而引起的震动力。

操作层泵输送管布臵时,避免由输送管的冲击而影响钢筋质量和减少对模板的震动,输送管应架在钢筋凳子上,凳脚下与模板接触面处垫上木板,输送管直管至操作层水平管交接弯管处,四周要加固牢靠,四周留150~200mm 空隙,防止泵送冲击撞击模板,软管悬空离施工面200~300距离(垂直距离),人工配合均匀布放料。

平板模及支撑的加固:操作层水平泵管产生的压力和震动力对平板模带来不利影响,为防止震动引起的下滑或位移,采取在泵管支腿下增设立管支撑和保证扣件,送料不得过于集中,要均匀平稳地移动软管,人工平锹予以配合,分散模板上的集中荷载。

5、具体支模方法

(1) 侧墙模板具体做法:

A 、敞口段结构侧墙:

侧墙外模采用12㎜竹胶板,竖(内)楞用100×100mm 方木,间距200mm ,横(外)楞采用双排Φ48×3.5钢管,“3”型扣件固定(“3”型卡采用厚壁、螺杆加双螺帽),间距600mm 。其他横楞固定全部与满堂脚手架横撑对应对顶支护。控制墙体厚度采用焊钢筋限位。

B 、围护桩支护段侧墙:

侧墙内外模采用12㎜竹胶板,内楞采用100×100mm 方木,间距200mm ,外楞采用[12.6×53×5.5mm 的槽钢或2φ48×3.5mm 的钢管作为横楞,可调顶托进行对顶支撑,所有横楞固定全部与满堂脚手架横撑对应对顶支护,控制墙体厚度采用焊钢筋限位。

墙体有预留洞时,预留洞水平方向长度≥800mm 时,模需考虑设臵一

块活动模板作为震动口,以确保预留洞底部墙体砼的密实。

(2) 梁模采用12㎜竹胶板。

(3) 当梁跨度>于4米时,按跨度1/1000~3/1000起拱。 (4)梁采用对穿Φ14螺杆及定位钢筋控制梁宽度。

(5)板底模板铺设时,不到竹胶板模数时,采用木模或竹胶板镶嵌严密,胶带粘贴无缝隙,防止漏浆。

(6) 板底模格栅采用100×100mm 方木,并相互错开接头,保证平台排架有足够的强度。

(7) 平台排架搭设过程中,应设臵防倾覆临时固定设施,上层支架立架应对准下层支架立架柱、并铺设垫块。上层支架搭设时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载力或加设支架支撑。

(8) 平台排架搭设时,根据木工放样要求,在平面上弹出纵横向控制线,施工人员按控制线布臵排架支杆,做到纵横间距统一。

(9) 模板不允许与钢筋及绑扎钢筋铁丝接触,故需要钢筋表面放臵预制砂浆垫块或大理石垫块。

6、模板拆除

(1) 必须由施工员开具拆模通知单并经监理工程师审批后,方可进行 拆模。

(2) 不承重模板应在砼强度达到能保证其表面及棱角不受损失时,方可拆除,R >1.2Pa (夏季在终凝后一天,冬天在终凝后二天。)。

(3) 梁、跨度L <8M ,R ≥75%时,跨度大于等于8M 时,R =100%。 (4) 在拆模过程中,如发现砼有影响结构安全质量问题时,应停止拆除,并报告技术负责人研究处理后再行拆除。

(5) 已拆除模板及支架的结构应在砼达到设计强度后,超过允许承受

全部计算荷载,当施工荷载大于设计荷计时应经研究加设临时支撑。

五、脚手架的验算

(一)、模板支架荷载: 1、荷载分类

作用于模板支架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)与可变荷载(活荷载)。

2、永久荷载(恒荷载)可分为:

(1)模板及支架自重,包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重; (2) 新浇混凝土自重; (3)钢筋自重

3 、可变荷载(活荷载)可分为:

(1) 施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重; (2) 倾倒或振捣混凝土荷载。 4、设计计算内容:

(1)板底面板强度、挠度和剪力计算; (2)板底木方强度、挠度和剪力计算;

(3)木方下面支撑梁(木方或钢管)强度、挠度计算; (4)立杆的稳定性计算。 (二)、侧墙内模及其支撑体系检算

采用高强竹胶板, 面板尺寸1220×2440mm ,δ=12mm,竖肋100×100 mm 方木, 间距200mm ;横肋采用2φ48×3.5mm ,钢管间距600 mm,采用长×宽×高=900×900×600碗扣脚手系统支撑(详见支撑体系图),设臵垂直剪刀撑及水平剪刀撑以提高支撑系统的稳定性和安全度。

图4-1侧墙支架及模板施工示意图

〖1〗荷载计算: 1. 新浇砼的侧压力(F1) 公式有:F 1=0.22γc t 0β1β2 V1/2 F1=γc H 上式中取小值。

式中:F 1—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2); γc —砼重力密度(24KN/m3);

t0—新浇砼的初凝时间(h );t 0=200/(T+15)

T —为砼的温度取T=15℃,∴t 0=6.7h;

V—砼的浇注速度,按商品砼罐车输送速度为16m 3/h;侧墙厚

0.7m 、其最小灌筑分段长度15.2m ,则V=16/15.2/0.7≈1.504m/h;

H—需浇注墙的最大高度,H=6.16m;

β1—外加剂影响修正系数,不掺缓凝剂时取1.0

β2—砼坍落度影响修正系数,当坍落度140±20mm 时取1.15;

则F 1=0.22×24×6.7×1.15×1.371/2=47.6kN/m2

而F 1=24×6.16=147.84kN/m2

二者中取小值,乘以分项系数1.2和折减系数0.9:

∴ F1=1.2×47.6×0.9=51.408 KN/m2 2. 倾倒砼产生的侧压力(F2):

泵送砼水平荷载取2 KN/m2,乘以分项系数取1.4和折减系数0.9 ;

∴F2=2×1.4×0.9=2.5(KN/m2)

3.侧压力(F )合计:

计算强度 F=F1+F2=51.408+2.5=53.908KN/m2,

计算挠度 F=F1=51.408KN/m2 〖2〗模板计算:

按跨度200mm 的五跨连续板计算,竹胶板[σ]=15 MPa;[fJ=1.0m ;E=7000N/mm2 1. 荷载:

强度计算荷载:q Q =53.908KN/m2×1=53.908KN/m, 挠度计算荷载:q f =51.408KN/m

2. 几何性质:截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:

I X =1000×123/12=1.44×105mm 4 WX =1000×122/6=2.4×104mm 3

3. 强度:弯矩:Mmax= 0.105ql2=0.105×53.908×0.22=0.244KNm

σmax= Mmax/Wxj =0.244×106/(2.4×104)=10.2MPa<

[σ]=15 MPa

4. 挠度:

fmax=0.632ql4/100EI=0.632×51.408×0.24×1012/(7.0×1.44×1010)

=0.51mm≤=1.0m ∴挠度满足要求! 〖3〗竖肋计算:

竖肋采用100×100mm 方木,间距200mm 。方木[σ]=13MPa ; E=9000N/mm2

计算按钢管间距0.6m 的五跨连续梁计算:

1. 荷载 :作用竹胶板传来支座反力,按最不利荷载计算: 强度计算荷载: RQ =53.908×0.2=10.78KN/m 挠度计算荷载: Rf =51.408×0.2=10.3KN/m 2. 几何性质:W=100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1003/12=8.33×106mm 4

3.强度验算:

Mmax=-0.107ql2=-0.107×10.78×6002=-0.45×106N.mm

σmax=Mmax/ Wxj =0.45×106(1.67×105)=2.7MPa <[σ]=13MPa ∴强度满足要求!

4. 挠度验算: 按最不利荷载位臵 E=0.9×104 ,[f]=1000/800=0.75mm

ωmax=0.883ql4/100EIxj =0.883×10.3×6004/(0.9×8.33×1012) =0.157mm <[f] =600/800=0.75mm ∴挠度满足要求!

〖4〗横肋计算: [σ]=215 MPa

采用2φ48×3.5钢管作横肋,跨度与脚手架的立柱横向间距相同为600mm ,按5跨连续梁计算。

1. 荷载 :强度计算荷载:P Q =53.908×0.6=32.34KN/m 挠度计算荷载:P f =51.408×0.6=30.8KN/m 2. 几何性质:I=2×π(4.84-4.14)/64=24.37cm4

W=2×π(4.83-4.13)/32=8.18cm3

3. 强度验算:

按连续梁计算:Mmax=-0.105qQ l 2=-0.105×32.34×6002=-1.22×106N.m

σmax=Mmax/ Wxj = -1.22×106 /(8.18×103 )=149.14 MPa<[σ]= 215 MPa

∴钢管强度满足要求!

4. 挠度验算: E=2.06×105N/mm2 ,

ωmax=0.632ql4/100EIxj =0.632×32.34×6004/(2.06×2.44×1012)

=0.53mm<[f] =600/800=0.75mm ∴挠度满足要求!

5. 支点反力:Tmax=0.6×32.34×0.6=11.6KN 〖5〗侧墙横撑计算:

横撑检算 (采用Q235 φ48×3.5钢管) [λ] =150;回旋半径:i=(I/A)0.5

1. 荷载:每根横撑承受侧向水平力Tmax=11.6KN

横撑按两端铰接,受压长度L 0= 120cm,

2. 几何性质:钢管截面积:A=π×(482-412)/4=489mm2

I=π×(484-414)/64=1.218×105 mm4;W=π×(483-413)/32=4.09×103 mm3

回旋半径:i=(I/A)0.5=15.8mm

3. 容许长细比检算:λ=1200/15.8=76<[λ]=150 4. 压杆稳定性检算:

查表:∮=0.807(∮—轴心受压稳定折减系数)

σmax =N/∮A=11.6×103/(0.807×489)=29.4Mpa<[σ]=215 Mpa ∴稳定性满足要求!

(三)、顶板模板及其支撑体系检算

采用12mm 竹胶板模板,上层横向10×10cm 肋木,间距20cm (中心至中心)下层纵向10×10cm 肋木,间距90cm ,碗扣脚手支架单元60×90×90cm 。[σ]=15MP。

图4-2楼板支撑架立面简图

1、计算解析:

力传递过程:面板-木方-托梁-顶托(或扣件)-立杆 详见图4-3顶板模示意图。

图4-3顶板模板示意图

〖1〗竹胶板模板(12mm ):按单位宽度1.0m 的跨度0.3m 的5跨连续板计算。

①荷载:

顶板厚800mm 钢筋混凝土自重:G1=0.8m×25KN/m3=20KN/m2 模板自重:Gm=0.6KN/m2 施工荷载:qs =1.5KN/m2

混凝土振捣荷载:qs =2.0KN/m2

强度计算荷载:q Q =[(20+0.6)×1.2+3.5×1.4]×0.9=26.7KN/m

挠度计算荷载:q f =(20+0.6)×1.2×0.9=22.2KN/m 注:分项系数为1.2,折减系数为:0.9。 ②几何性质:W X =1000×122/6=2.4×104mm 3

I X =1000×123/12=1.44×105mm 4

③强度:弯矩:Mmax= 0.105ql2=0.105×26.7×0.32=0.25KNm

σmax= Mmax/Wxj =0.23×106/(2.67×104)

=8.61MPa<[σ]=15 MP

∴强度满足要求! ④挠度:

fmax=0.632ql4/100EI=0.632×22.2×3004/(7×1.44×1010) =1.1mm<[f]=300/250=1.2mm ∴挠度满足要求!

〖2〗横肋木(跨度按下肋木间距60cm 的四跨连续梁计算):

[σ]=15MP E=9000N/mm2 ①荷载(竹胶板传来支反力): 强度计算荷载:qQ=26×0.2=5.2KN/m 挠度计算荷载:qN=22.2×0.2=4.4 KN/m ②几何性质:W=100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1003/12=8.33×106mm 4

③弯矩:Mmax= 0.107ql2=0.107×5.2×0.62=0.2KN〃m

σmax= Mmax/Wxj =0.2×106/(1.67×105)=1.2MPa

④挠度:fmax=0.644ql4/100EI=0.644×4.4×6004/(0.9×1.44×1012) =0.4mm≤[f]=600/400=1.5mm ∴挠度满足要求!

〖3〗10×15cm 纵肋木;[σ]=13 MPa(按跨度90cm 四跨连续梁计算): ①荷载:强度:P Q =26×0.6=15.6KN/m

挠度:P N =22.2×0.6=13.3KN/m

②几何性质: Wx =100×1002/6=1.67×105mm 3;

I=100×1503/12=28.1×106mm 4

③强度:Mmax= 0.107 PQ l 2=0.107×15.6×0.92=1.35 KNm

σmax= Mmax/Wxj =1.35×106/(1.67×105)=8.1MPa<[σ]=13

MPa

∴强度满足要求!

④挠度:fmax=0.632PN l 4/100EI=0.632×13.3×94×109/(0.9×28.1×

1012)=2.18mm<900/400=2.25mm

∴挠度符合要求!

〖4〗碗扣脚手支架单元为0.6m ×0.9m ×0.9m ; [f]=30KN; 折减系数为:0.9。

承载力核算:每根立杆担荷载P=26×0.6×0.9=14KN<[F]=30KN

∴承载力满足要求! (四)支撑系统判断

综上按最不利因素计算,除框架梁采用12mm 竹胶板模板,其挠度基本满足要求外,所有支撑系统均满足要求,在实际施工过程中,为确保支撑系统安全,侧墙、顶板模板采用12mm 竹胶板,梁采用14mm 竹胶板,提高一个等级。

(五)脚手架搭设及模板安装安全措施

1. 模板支撑不得使用腐朽扭裂的材料,顶撑要垂直底脚平整、坚实、并加垫木、木楔钉牢,并用顺拉杆和剪刀撑拉牢。

2. 支模应按工序进行,模板没有固定前,不得进行下道工序,禁止利用拉杆攀登上下。

3. 支设4米以上的立模,四周必须钉牢,操作时要搭设工作台。 4. 支设独立梁模应设临时工作台,不得站于柱模上操作和在梁底模

上行走。

5. 拆除模板应经施工技术人员同意,操作时按顺序分段进行。

6. 模板要分类堆放,叠整齐,高度要适中,防止倾倒。

7. 大模板存放要定点,场地要平整,不得存放于松土或坑洼未平的地方。

8. 大模板存放必须将脚螺栓提上去,便自稳角为70-80度。

9. 内外样板靠放时应平衡,吊装时严禁从中间抽吊,防止倾倒。

10. 安装与拆除大模板,要经常检查绳索,做到稳起落稳就位,防止大模板大幅度摆动,碰撞其它物件造成倒塌事故。

11. 起吊时应用卡环和安全吊钩,不得斜牵起吊严禁操作人员随模板起落。

12. 大模板安装时,应先内扣外对号就位单面模板就位后用钢筋三角支架插入板面螺栓眼上支撑牢固,双面模板就位后用拉杆与螺栓固定,未就位固定前不得摘钩。

13. 有平台的大模板起吊,平台上禁止存放物件,里外角模与临时搞挂的板面支模板必须连接牢固防止脱开和断裂坠落。

14. 消扫模板和刷隔离剂时必须将模板支撑牢固两板中间保持不少于60cm 的走道。

五、脚手架拆除施工措施

1、脚手架拆除前,应先认真熟悉脚手架的原本搭设过程。并对作业环境进行检查,是否符合操作安全的要求。

2、拆除前必须对拆除范围划定作业安全警戒区,封闭通道,设警示标志,派专责人员守卫,严禁非作业人员进入封闭区内。

3、拆棚前土建施工方派人把平桥面上的杂物清理干净,拆除附在脚手

架上电线、设备、水管及清理所有杂物,清除地面障碍物。

4、脚手架拆除应从上而下分步进行,严禁上下同时作业。相邻作业面高差不应超过两步。

5、脚手架拆除时的安全设施,如安全挡板,安全网等应与脚手架的拆除高度同步,严禁提前进行。

6、进入施工现场必须戴安全帽,拆除脚手架悬空地方必须佩戴安全带,同时要有两人以上配合操作,不得单独一人冒险操作,绝对服从分工,服从指挥,发现有安全隐患应马上停止施工,做好防护措施后才能继续施工。

7、脚手架拆除前必须进行检查,危险部位需加固维修好后才能拆除,拆除工艺流程:横向对撑→脚手板→剪刀撑→水平杆→立杆→扫地杆。拆棚的基本原则是:先搭后拆,后搭先拆,由上而下,逐层拆下,拆下的材料要小心轻放,做好成品保护。

8、拆除大横杆、剪刀撑等长钢管时,先拆中间扣,后拆两边扣。

9、脚手架拆下的各类构配件应分类堆放,并分批退场。

六、安全技术措施

项目部和施工队都成立安全领导小组,安质部设专职安全工程师,施工队设兼职安全工程师,工班设安全员,形成安全保证体系。

(1)脚手架搭设前,应按《建筑施工安全检查标准》JGJ-99、 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001和施工组织设计的要求向搭设和使用人员做技术和安全作业要求的交底。

(2)对钢管、配件、加固杆等应进行检查验收,严禁使用不合格的材料。脚手架搭设应按立杆、横杆、斜杆、连墙件的顺序逐层搭设,每次上升高度不大于3m 。底层水平框架的纵向直线度应≤L/200;横杆间水平度应

≤L/400。

(3)搭拆脚手架门架支撑时工人必须正确佩戴安全帽,穿防滑鞋。

(4)支架模板拆除前,外脚手架与建筑物边设安全平网,预防物体高处坠落事故发生。

(5)在顶架搭设过程中要实行严格的监控,由专职施工员进行现场指挥监督,随时纠正可能出现的质量安全隐患。搭设前要进行班前安全技术交底,搭设完毕后要进行自检,若发现有松动、倾斜、弯曲、不牢固等现象,必须及时进行整改,整改有困难的,要有可行的加固方案方可施工。

(6)在浇筑砼前重点检查、巡查的部位:

1)杆件的设臵和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。

2)地基是否积水,底座是否松动。

3)架体和杆件是否有变形的现象。

4)安全防护措施是否符合规范要求。

(7)在浇筑顶板砼过程中,支架下面要安装照明灯,在安全员的监督下,派木工进行巡查,负责检查模板、支顶,若发现异常,立即停止浇筑砼,并及时组织人员进行加固处理,保证浇筑工作正常进行。泵送砼时,应随浇、随捣、随平整,砼不得堆积在泵送管道出口处。

(8)脚手架支撑在使用过程中,严禁拆除任何杆件或零配件,如防碍作业需拆除个别杆件时,需经技术负责人同意并采取可靠措施后方可拆除,作业完成后,马上复原。

(9)施工现场带电线路,如无可靠绝缘措施,一律不准与门架接触。

(10)拆模间歇时,应将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。


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