悬挑超高支模施工方案

1 目目 录录 一 工程概况一 工程概况 2 二 模板及支撑材料二 模板及支撑材料 2 三 施工工艺流程三 施工工艺流程 2 四 悬挑高支模与脚手架的搭设四 悬挑高支模与脚手架的搭设 2 一 十二层做悬挑高支模 3 二 十一层悬挑高支模 4 三 十一层 十二层悬挑高支模的外脚手架塔设 6 五 设计悬挑高支模和外脚手架 对悬挑体的作用力和计算验算五 设计悬挑高支模和外脚手架 对悬挑体的作用力和计算验算 6 一 悬挑支模受砼浇筑过程需特别注意的问题 6 二 十一层 6 轴悬挑支座的稳定计算 7 三 十一层 8 轴悬挑支座的稳定计算 12 三 设计模板系统拉结的稳定 16 四 下面就设计以上方案提出 几点特别要求 16 六 悬挑高支模的质量安全保证措施六 悬挑高支模的质量安全保证措施 16 一 模板的堆放 16 二 模板的安装 16 三 模板拆除 18 四 悬挑高支模及支撑体系的验收 18 五 防止悬挑高支模支撑系统失稳的措施 18 六 悬挑高支模支撑架搭设和拆除的安全技术措施 18 2 一 工程概况一 工程概况 楼东附楼 位于广州市东山区中山 总占地面积为 3400 平方米 本工程 建设单位为厅 总建筑面积约 18920 平方米 地下室负一层高 6 米 地下室负二 层高 5 2 米 首层层高 6 9 米 二层层高 4 米 标准层层高 3 5 米 梁 跨普遍在 3 8 米之间 详见总体施工方案 在主体结构 48 5m 处四面悬挑 2450 形成悬挑高支模 距离地下室 顶板高差 49 7m 悬挑框架梁尺寸为 300 800 最大跨度为 8000mm 距离屋面高差 4 8m 混凝土板厚度为 120mm 根据设计图纸的要求进行 本方案的编制 二 模板及支撑材料二 模板及支撑材料 模板均采用 18mm 胶合板 模板支撑系统采用 槽钢 钢管架搭设 水平拉杆 1 30m 每道 扫地杆距槽钢 200mm 设一道 剪刀撑均采用 48 钢管 钢管架均采用可锻铸铁扣件连接 模板支撑系统 钢管架 搭 设详见附图 三 施工工艺流程三 施工工艺流程 预埋 搭设槽钢 悬挑支撑系统 支梁板模 绑扎钢筋 隐蔽验收 浇筑梁板砼 养护 砼强度达到设计要求 拆 模 四 四 悬挑高支模与脚手架的搭设悬挑高支模与脚手架的搭设 根据 工程项目设计更改书 第十四条 悬挑按建施 39 大样图柱边统 一尺寸 即柱外皮悬挑出 2450 作为外挑梁 外侧实际施工尺寸 由于西面 悬挑是在 5 轴 6 轴屋面上 故西侧悬挑的支撑可参照高支模施工方案 至 于东 南 北三面悬挑高支模分成二部分 一 一 十二层做悬挑高支模 十二层做悬挑高支模 十二层做悬挑高支模在主体挑出的部位是 6 轴 8 轴的南向和北向 D 轴 M 轴向东 南向与北向各长度为二跨 16000 东向为七跨 56000 每个轴位 3 悬挑梁 300 800 板厚 120 并在主体轴线内做排水天沟 各轴线每跨 8000 根据以上施工实体要求 参照附图二 本悬挑高支模支撑及其稳定拟 采用以下步骤进行 悬挑斜撑和吊拉 在悬挑平台的钢管架的搭设 支撑模 板 钢管架的稳定控制 模板的安装与拆卸 1 悬挑 斜撑和吊拉 悬挑 在有悬挑梁的部位 即悬挑梁的两侧 预埋槽钢 180a 68 6000 其中 3000 于屋面结构层内 按每 1300mm 预埋一个 16 马椅仔焊牢固 3000 于屋面结构层挑出 并在挑出 2000 和 2550 二点作为 吊拉点 悬挑梁的部位按每隔 1500 一条槽钢 180 68 6000 安装方法 同上 另在槽钢与槽钢之间预埋 一条钢管 48 3 2 按每隔 1500 一条 钢管与槽钢形成错位 斜撑 在十二层外梁面退入 100 处至悬挑梁底 2550 的位置做一道斜撑 形成小于 30 度内角 吊拉 在浇筑 45 3m 标高处的圈梁时 按每隔 750 预埋一个吊环 吊环 采用 16 螺纹钢 吊环形状如右图 埋置部位详见附图 二 圈梁在未拆 梁底的前提且砼强度达到 100 时套上二条钢丝绳 内侧一条 1 29 745 度 外侧一条 2 36 607 度 形成吊拉力 钢丝绳在安装时采用手动葫芦收紧 要求每条均匀受力 并且不小于三个虎头钳锁紧 14 钢丝绳 14 6 19 凡吊拉是在扣件时 扣件上部应加一扣件 以防单一扣件产生滑动 构成支 承模板和施工用外脚手架的整个承重系统 这样是否稳定在下一章将作力学 承重计算 2 在悬挑杆件上钢管架的搭设和模板的支撑 在悬挑杆件上钢管架的搭设和模板的支撑参照附图 二 和附图 三 从图中体现出竖杆 即支撑杆件 水平纵横拉结杆和楞木模板支撑 竖杆 附图 二 三 体现纵排竖杆对应悬臂梁 竖杆排法为 750 一组支撑竖杆 在梁二侧有一排竖杆 在板二侧有竖杆做脚手架同步连结 纵杆 槽钢面处设第一道纵向拉结杆 以上 1300 一道纵杆 钢管伸至 梁底插入托盘直接承担楞木 4 横杆 槽钢面计起 150 设一道横杆拉结 以上按 1300 一道横杆 楞木模板 楞木按 350 一条 合板采用 18 厚 梁的腰部需做一道螺栓 扭紧 模板需做飘拱 25 高 3 钢管支撑的稳定控制 钢管支撑的稳定控制是通过以下几方面 首先在有梁的部位竖杆必须做 斜拉结杆 其次在有柱的部位必须做一组钢管锁扣于柱子上 第三在板面向 脚手架必须做一条斜拉结于板面预埋钢管上 4 模板的安装与拆卸 模板的安装 应在施工工作面负 2 4 米处铺设小横担及合板 待拆模时 拆卸模板在砼强度达到 100 以后 施工操作人员应进入铺搭施工平台 正常 的操作规程在这里不作详述 但要强调的就是每拆一块材料都必须传递到屋 面板上 绝不准堆卸于施工平台上 另外在屋面层有一组十道梁跨为 16m 拆 模时必须强度达到 100 之后 应由十道梁中向四边方向拆模 以防砼突然 卸荷 产生裂纹 二 二 十一层悬挑高支模 十一层悬挑高支模 十一层悬挑高支模 主要是解决屋面层无法悬挑的部位 即向 5 轴方向 3400 处开始预埋至 6 轴 主体南 北面的部位和 D 8 与 M 8 两柱外角的支 撑部位 详见下面简图 P12 斜线部位通过图示显示南北是对应对称的做 法 现就南面 6 轴和 8 轴二处作悬挑高支模的分析和钢管支撑的稳定控制 取此二部位作为最不利因素计算 通过 P7 图可以作前面判断 5 6 D 8 M 此部位在十一层预埋 悬挑架 1 6 轴向 5 轴方向预埋四条槽钢 180 68 6000 和二条 48 3 2 钢管 预 埋挑出梁口 3200 在梁外侧退入 100 和板 面 2700 1300 三道马椅仔焊牢 竖杆与槽 钢连接参照附图 四 16 螺纹满焊 在 有梁部位 750 一组钢管支架 在板的部位 1500 一支撑杆 纵横连结按 1300 高度一 道 斜拉结按每层一道 在有柱子的连结 一道 在受力横担杆的扣件下面和在吊拉 扣件的上面要加一个加力扣件以确保不滑 动 在 42 40m 处做预埋吊环 750 一个 吊 拉点在悬挑梁边口计起 2200 和 2800 两处 1 31 0 度 2 38 0 度 在施工工作 面负 2 2m 处做施工工作平台 以便施工拆模之用 在十二层边口梁面上做 一道斜撑且 750 一支 2 在 8 D M 轴二柱外角处的支承与预埋 该部位的预埋详见 P12 预埋杆件为槽钢 180 68 长度分成三种尺寸 总长 L1 5 763m 埋入长度 l1 1 921m L2 4 08m l2 0 89m L3 3 80m l3 0 80m 全部预埋在十一层 结构柱中 未浇前先作预埋 使之与柱子形成共同作用力 L1 预埋始点在 角柱量出 1500 1500 正方形 在内角点作为始点向外角点两边退 300 的位 置延伸 指槽钢中心轴线 作预埋 并做二道马椅子焊牢固 L2 预埋始点 在角柱量出 1000 1000 正方形 在与 L1 交界处作内边始点向外角点两边退 入 600 的位置延伸 指槽钢中心轴线 作预埋 并作一道马椅子焊牢固 L3 预埋始点在与 L2 相同但延伸方向交与柱子外角点退入 1000 处作预埋 并作 一道马椅子焊牢固 在其柱子外角点另一边对应对称 全部槽钢的预埋形成 扇形 在布置竖管时 采用纵横钢管连结于槽钢面上 竖管与槽钢面连结参 照前面做法 各层在柱子上作不小于一道的钢管拉结 预埋吊环参照图四尺 6 寸及规格 采用 14 钢丝绳作斜拉 其余的操作方法可参照第一点 在这 里不作重复 三 三 十一层 十二层悬挑高支模的外脚手架塔设 十一层 十二层悬挑高支模的外脚手架塔设 由于搭设悬挑高支模的最外尺寸竖杆件是在悬挑体悬挑出 2600 而预埋 悬挑杆件是 3000 故沿有 300 的预埋长度可作为外脚手架的搭设最外挑处必 须采用密网封闭 而在悬挑体的底部必须做二道安全网 一道密网 一道受 力网 即 50 50 的索绳网 在悬挑体的面层 必须铺楞木及合板以确保不 出现高空坠物现象 但要特别强调的是 悬挑的施工过程 楼地面必须做好 围护并派专人把守 施工操作人员务必系好安全带 其它的安全措施后面有 作专题要求 五 设计悬挑高支模和外脚手架 对悬挑体的作用力和计算验算五 设计悬挑高支模和外脚手架 对悬挑体的作用力和计算验算 根据上面所介绍 会发现第四点第 二 节第一小点和第二小点的悬挑 高支模和外脚手架 对悬挑体作用力的计算和验算若是安全 则其余悬挑体 因作用力比以上两个部位作用力更小 故也是安全的 下面针对设计模板支 撑系统的计算与验算 十一层 6 轴悬挑支座的稳定计算 十一层 8 M 与 D 轴 L1 悬挑支座的稳定计算 模板支撑系统的计算与验算按正常施工操作 不列入计算其稳定及安全的内容 一 一 悬挑支模受砼浇筑过程需特别注意的问题 悬挑支模受砼浇筑过程需特别注意的问题 1 考虑到泵送对支架的扭动和泵送砼出口对模板的侧冲力决定不直接 将砼泵送到模板上 即将砼直接泵送到屋面层 进入塔吊的吊桶 由塔吊吊 上模板进行施工 吊桶采用二个轮换进料施工 2 由于砼需用量高达 190m3 施工超过 24 小时 晚上施工不可以超过 11 点 故决定分成二次施工 3 砼的浇筑方向应自内侧悬挑部位向悬挑部位逐渐推出 施工的过程 不准在悬挑部位堆载砼 4 浇筑时将板与外口梁 300 慢浇 即于内梁向板边做 100 宽悬臂梁 自梁边板底 100 1450 浇至板底 1450 2100 处做走坡 300 与外口梁第一次 施工平 并要求 7 天后才浇第二次 在第一次浇筑完成时外口梁应作排水 7 悬挑施工平面图 此二部位南北对应对称成镜像状 悬挑槽自十一层预埋 搭架至施 工层 其余的部位自十二层预埋 搭架至施工层 此二杆件为最不利杆件 杆件1 56 此斜线部分为悬挑结构件 杆件2 D 8 M 小孔和浮浆压砼土石 5 其它砼浇筑按总施工方案执行 二 二 十一层 十一层 6 轴悬挑支座的稳定计算轴悬挑支座的稳定计算 计算这一部位杆件所承受的作用力和反作用力 来判别该形式设计方案 是否稳定 现在通过下图可以了解到悬挑杆件的平面布置 并选择出最不利 杆件的稳定计算 1 计算出 P1 P3 各个作用力 首先通过支承悬臂梁受力分布图各支撑支承处悬臂梁竖杆 水平杆平面 图显示支承采用槽钢与槽钢相间 1500 故以 1500 为一个计算单元 现求 P1 混凝土自重 Pc 0 3 0 5 1 5 24 1 2 2 3 24KN 模板自重 根据 建筑施工计算手册 P1235 取 400 500Kg m3 Pm 0 02 0 3 0 68 2 0 06 0 1 8 0 45 0 02 1 5 3 75 0 033 2 0 048 0 009 1 5 450 60 8Kg 0 608KN 钢筋自重 Pg 1 5 2 22 20 3 20 10 8 2 1 5 6 10 1 5 5 96 9 88 7 9 9 0 617 23 76 7 9 5 553 37 213Kg 1 2 44 655Kg 0 446KN 钢管 扣件自重 钢管 P450 表 8 12 取 3 45Kg m 扣件 1 5Kg 个 Pgk 8 2 6 1 5 0 6 6 3 54 6 3 1 5 57KG 0 57KN P1 Pc Pm Pg Pz Pgk 3 24 0 608 0 446 0 57 4 864KN 现求 P2 混凝土自重 Pc 0 3 0 5 1 5 24 1 2 2 3 24KN 模板自重 Pm 0 02 1 5 0 3 0 68 2 0 06 0 1 8 450 39 96Kg 0 40KN 钢筋 扣件自重 Pg 1 5 2 22 20 3 20 1 5 6 10 Pg 1 5 2 2 9 4 2 47 6 0 617 1 5 23 76 5 55 29 31Kg 0 2931KN 8 钢管自重 Pgk 8 2 6 1 5 0 6 6 3 54 6 3 1 5 57Kg 0 57KN P2 Pc Pm Pg Pz Pgk 3 24 0 4 0 2931 0 57 4 503KN 现求 P3 钢管 扣件自重 Pgk 11 2 1 5 9 3 54 10 1 5 1 02KN 考虑活荷载乘以 1 2 归纳 P1 4 86 1 2 5 83KN P2 4 503 1 2 5 40KN P3 1 02 1 2 1 23KN 2 计算杆件的抗弯强度 支撑支承悬臂有三个反力组成 1 杆件自身的抗弯强度 材料取 18a 槽钢 查 钢结构设计手册 表 16 5 h 180mm ho 160mm b 68mm tw 7 t 10 5 Ix 1272cm4 Wx 14 1 4cm3 x 83 5 ix 7 04cm rx 1 05 P1 5 83KN P2 5 42KN P3 1 23KN Mo 5 83 2200 5 40 2800 1 23 3100 12826 15120 3813 31759KN mm 根据 钢结构设计手册 3 1 31815 103 N mm 1 05 mm3 214 28N mm2 214 28N mm2Mo 故整体仍安全 根据混凝土结构设计规范 GB50010 2002 10 9 8 条吊环应 用 HPB235 级钢制作 5 由于槽钢在 O 点入主体有 2700 且有三个预埋门式环焊牢于 槽钢面 因吊绳产生向 O 点水平推力很小 故不作计算 吊环是预 埋在 45 7 标高的梁中 梁的砼强度已达到 100 梁底的模板及门 式架至今尚未拆 因此系梁的吊力弯矩很小 在这里也不作详细计算 根据以上计算不计杆件斜撑的撑力也足够受弯件的受力 在此不再计算 但作为加强和稳定作用使用 三 三 十一层 十一层 8 轴悬挑支座的稳定计算轴悬挑支座的稳定计算 计算这一部位杆件所承受的作用力和反作用力 判别该形式是否稳定 现通过右侧图可以了解到悬挑转角杆件中的 杆件二 为最不利杆件 将这 一杆件计算稳定则其余杆件稳定 1 计算出 P1 P2 P3 各个作用力 首先通过支承悬臂梁受力分布图和支撑悬臂梁竖杆 水平杆平面图显示 支承采用槽钢 18a 通过 48 3 2 钢管系结形成相互连系的承载力 如此 每条槽钢受力间距 1150 现按 1150 计 P1 砼自重 10 3 0 5 1 15 2 24 1 2 2 48KN P 模板 0 54KN P 钢筋 0 433KN fytw ho235 808 22 7 160 12 P 钢管 扣件 0 52 P1 4 085 1 2 活荷载 4 39 P2 4 085 1 2 活荷载 4 39 P3 0 918 1 2 活荷载 1 016 2 计算杆件的抗弯强度 支撑该悬臂梁由二个反力组成 杆件自身的抗弯强度 杆件受钢丝绳的吊拉力 1 杆件自身的抗弯强度 材料取 18a 槽钢 查 钢结构设计手册 表 16 5 18a h 180 ho 160 b 68 tw 7 t 10 5 Ix 1272 4 M 45 3m处预埋吊环尺寸 180 68槽钢 L为总 长 l为埋入主体深度 L 3 8 l 0 8 L 4 085 l 0 895 L 5 763 l 1 921 L 5 763 l 1 921 L 4 085 l 0 895 L 3 8 l 0 8 十一层局部大样图 13 Wx 141 4 3 Zx 83 5 Ix 7 04 rx 1 05 P1 4 39KN P2 4 39KN P3 1 1KN Mo 4 39 2700 4 39 3400 1 1 3750 1853 14926 4131 30910KN mm 根据 钢结构设计手册 3 1 30910 103 N mm 1 05 mm 208 2N mm2 208 2N mm25M 8 相邻两板表面高低差 2 表面平整 2M 长度以上 5 d 梁跨长度大于或等于 4m 的应起拱千分之二 e 墙模穿墙螺栓必须使用塑料套管 不得在模板上任意钻孔 17 三 模板拆除 三 模板拆除 1 侧模 在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除模板面受损后 方可 拆除模板 2 底模 砼强度符合设计强度 100 以上或有关规范的规定 方可拆除 模板 3 已拆除模板及其支架的结构 在砼强度符合设计强度等级的要求后 方可承受全部使用荷载 当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不 利时 必须经过核算 加设类堆放好 四 悬挑高支模及支撑体系的验收 四 悬挑高支模及支撑体系的验收 悬挑高支模施工是工程施工的重点 由于局部悬挑出主体 施工荷载大 若钢管扣件支撑体系处理不当 极易发生事故 故必须对悬挑支撑体进行验 收 达到施工方案要求后方可进行下道工序的施工 1 支撑体系的水平纵横拉杆严格按本方案设计的竖向间距位置 地面 第一道水平纵横拉杆距悬挑体为 50mm 水平拉杆与结构 柱或墙 联结牢 固 2 检查扣件螺栓的拧紧程度 3 纵横向均设置 450剪刀撑 其间距为不大于 1 5m 同时主梁两侧支 撑立杆垂直面上必须设置剪刀撑 全面设置 钢管与层面呈 45 度至 60 度角 夹角用环型活动扣件连接牢固 4 单块梁板的模板支撑体系的四周边缘 必须设置剪刀撑 防止边缘 失稳 造成质量事故 五 防止悬挑高支模支撑系统失稳的措施 五 防止悬挑高支模支撑系统失稳的措施 1 浇筑梁板砼前 应组织专门小组检查支撑体系中各种坚固件的固结 程度 2 浇筑梁板砼时 应专人看护 发现紧固件滑动或杆件变形异常时 应立即报告值班施工人员 由值班施工人员组织有关人员 采用事前准备好 的 10T 千斤顶 把滑移部位顶回原位 以及加固变形杆件 防止质量事故和 连续下沉造成意外事故 18 六 悬挑高支模支撑架搭设和拆除的安全技术措施 六 悬挑高支模支撑架搭设和拆除的安全技术措施 一 安装安全技术措施一 安装安全技术措施 1 应遵守高处作业安全技术规范的有关规定 2 架子作业时 必须戴安全帽 系紧安全带 穿好工作鞋 戴工作卡 拆钢管架不准马虎操作 操作工具及零件放在工具袋内 搭拆作业中应统一 指挥 思想集中 相互配合 严禁在模板支撑系统的搭拆过程中 嘻笑打闹 材料工具不能随意乱抛乱扔 吊运材料工具的下方不准站人或行人 3 凡遇六级以上大风 浓雾 雷雨时 均不得进行高空作业 特别时雨 后施工 要注意防滑 对钢管架进行经常检查 凡遇大风或停工段时间再用 钢 管架时 必须对钢管架进行全面检查 如发现连接部分有松动 立杆 大 横杆 小横杆 顶撑有左右上下位移 脚手板断裂 跷头等现象 应及时加 固处理 4 立杆应将薄弱截面错开 以免造成支撑体系失稳 5 扣件的紧固必须符合要求 过小则扣件易滑移 过大则会引起扣件 的断裂 在安装扣件时 所有扣件的开口必须向外 6 所有钢