粮库高支模施工技术方案(期)

1、江苏无锡国家粮食储存库仓储东区工程 散装平房仓高支模 专项施工方案 华仁建设集团有限公司 2010-3-1 散装平房仓高支模专项施工方案 、工程简况 江苏无锡国家粮食储备库仓储东区工程工程散装平房仓 8#、 9#、10#及21#仓；工 程建设地点：新区城南路 29号；属于砖混结构；地上 1层；地下 0层；建筑高度： 12.4m;标准层层高：9m ;总建筑面积约：14000平方M ;总工期：210天. 本工程由江苏无锡国家粮食储备库投资建设 ,国家粮食储备局无锡科学研究设计院 设计 ,无锡水文工程地质勘察院地质勘察 ,南通瑞达监理公司监理 ,华仁建设集团有限公司 组织施工;由耿德启担任工程经理

2、,丁伟担任技术负责人 . 高支撑架地计算依据：建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范( JGJ130- 2001)、混凝土结构设计规范 GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009- 2001)、钢结构设计规范 (GB 50017-2003)等规范编制 . 因本工程梁支架高度大于4M,根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍 不能得到完全保证 .为此计算中还参考了施工技术 2002(3)：扣件式钢管模板高 支撑架设计和使用安全中地部分内容 . 二、参数信息 : 1. 模板支架参数 横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50; 立杆上端伸出至

3、模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):6.00; 采用地钢管(mm):48X 3.5板底支撑连接方式：方木支撑； 立杆承重连接方式 :可调托座； 2. 荷载参数 模板与木板自重(kN/m2)：0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m:25.000; 施工均布荷载标准值 (kN/m2):2.500； 4.材料参数 面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木； 面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13; 木方抗剪强度设计值（N/mm2）:1.400;木方地间隔距离（mm）:250.000; 木方弹性模量E（N/mm2）:9500.000

4、;木方抗弯强度设计值（N/mm2）:13.000; 木方地截面宽度（mm）:50.00;木方地截面高度（mm）:100.00; 托梁材料为：12.6号槽钢; 5楼板参数 楼板地计算厚度（mm）:120.00; 模板支架立面图 0 0 1000 图2楼板支撑架荷载计算单元 三、模板面板计算： 面板为受弯构件，需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m地面板作为计算单元 面板地截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： 23 W = 100 XL82/6 = 54 cm3; 34 I = 100 恼/12 = 48.6 cm ; 模板面板地按照三跨连续梁计算 面板计算简图 1、荷载计算 (1) 静荷载为钢筋

5、混凝土楼板和模板面板地自重(kN/m): qi = 25 (X12 X+0.35 X = 3.35 kN/m； (2) 活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2 = 2.5 1X2.5 kN/m; 2、强度计算 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载地计算值最不利分配地弯矩和，计算公式如下： 其中：q=1.2 X.35+1.4 X.5= 7.52kN/m 最大弯矩 M=0.1X7.52 X0.252= 0.047 kN m； 面板最大应力计算值(T = 47000/54000 = 0.87 N/m 面板地抗弯强度设计值 f=13 N/mm 2; 面板地最大应力计算值为0.87 N/mm2小于面板地

6、抗弯强度设计值13 N/mm2,满足 要求! 3、挠度计算 挠度计算公式为 0.677/4 lOOEf 10X10X10/12 = 416.67 cm4; q 1000 . 1000 r彳 方木楞计算简图 1荷载地计算： (1) 钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25 0.25 0.12 = 0.75 kN/m； (2) 模板地自重线荷载(kN/m): q2= 0.35 0.25 = 0.088 kN/m ; (3) 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生地荷载(kN/m): P1 = 2.5 0.25 = 0.625 kN/m； 2强度验算： 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载地计算值最不

7、利分配地弯矩和，计算公式如下: M =0A25ql2 均布荷载 q = 1.2 (qi+ q2)+ 1.4 piX= 1.2 75 + 0.088)+1.4 0.625 = 1.88 kN/m ； 最大弯矩 M = 0.125ql2 = 0.125 18 = 0.235 kN m； 方木最大应力计算值 (T = M /W = 0.235 13333.33 = 2.82 N/mm ; 方木地抗弯强度设计值f=13.000 N/mm2; 方木地最大应力计算值为2.82 N/mm2小于方木地抗弯强度设计值13 N/mm2,满足 要求！ 3抗剪验算： 截面抗剪强度必须满足： t = 3V/2bh8 =

8、 1.175 kN; 方木受剪应力计算值 t = 3 1.17/(21050)X100) = 0.352 N/mm2; 方木抗剪强度设计值t = 1.4 N/mi2； 方木地受剪应力计算值0.352 N/mm2小于方木地抗剪强度设计值1.4 N/mm2,满足 要求！ 4挠度验算： 最大挠度考虑为静荷载与活荷载地计算值最不利分配地挠度和，计算公式如下： 0.521/ 4 n “门 v = 4166666.667)= 0.11 mm 最大允许挠度 V=1000/ 250=4 mm ; 方木地最大挠度计算值0.11 mm小于方木地最大允许挠度4 mm,满足要求！ 五、托梁材料计算： 托梁按照集中荷载

9、作用下地三跨连续梁计算; 托梁采用：12.6号槽钢； 3 W=62.137 cm3; 4 1=391.466 cm ; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 2.35 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图（kN m） 托梁计算变形图（mm） 2.644Z644 15253.525 4.407440? 0.2540.294 1,1751.175 2.0E72057 2 0562.05B 4.406 4 40IL4DG 1.1751.175 3.525 3.525525 0293 1293 2.6432.G43 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 M max = 0.881 kN m ; 最大变形

10、 V max = 0.077 mm ; 最大支座力 Qmax = 10.281 kN ; 最大应力(T = 881390.986/62137 = 14.185 N/mn; 托梁地抗压强度设计值f=205 N/mm 2; 托梁地最大应力计算值14.185 N/mm2小于托梁地抗压强度设计值 205 N/mm2,满 足要求！ 托梁地最大挠度为 0.077mm小于1000/150与 10 mm,满足要求！ 六、模板支架立杆荷载标准值(轴力)： 作用于模板支架地荷载包括静荷载和活荷载. 1. 静荷载标准值包括以下内容： (1) 脚手架地自重(kN): Ng1 = 0.138 6= 0.83 kN; 钢

11、管地自重计算参照扣件式规范附录 A. 模板地自重(kN): NG2 = 0.35 11 = 0.35 kN; (3) 钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25 12 = 3 kN ; 经计算得到，静荷载标准值Ng = NG1+NG2+NG3 = 4.18 kN; 2. 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生地荷载. 经计算得到，活荷载标准值Nq = (2.5+2 ) 1 X= 4.5 kN; 3. 不考虑风荷载时，立杆地轴向压力设计值计算 N = 1.2Ng + 1.4Nq = 11.316 kN; 七、立杆地稳定性计算 立杆地稳定性计算公式： 其中N -立杆地轴心压力设计值（kN）

12、: N = 11.316 kN ; -轴心受压立杆地稳定系数，由长细比lo/i查表得到； i -计算立杆地截面回转半径（cm） : i = 1.58 cm； A -立杆净截面面积（cm2）: A = 4.89 cm2； W -立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）： W=5.08 cm3; 0- 钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）; f-钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/mm 2; L0-计算长度（m）; 如果完全参照扣件式规范，按下式计算 l0 = h+2a k1-计算长度附加系数，取值为1.155; u -计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3; u = 1.7; a -立杆上端伸

13、出顶层横杆中心线至模板支撑点地长度；a = 0.1 m； 上式地计算结果： 立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.1 2 =为.7 m； L0/i = 1700 / 15.8 = 108 ; 由长细比Lo/i地结果查表得到轴心受压立杆地稳定系数（=0.53 ; 钢管立杆地最大应力计算值；o =11316.48/（0.53 X89） = 43.664 N/mm2; 钢管立杆地最大应力计算值o = 43.664 N/mm小于钢管立杆地抗压强度设计值f 2 =205 N/mm ,满足要求！ 如果考虑到高支撑架地安全因素，适宜由下式计算 10 = k1k2（h+2a） k1 -计算长度附加

14、系数按照表1取值1.185; k2 -计算长度附加系数，h+2a = 1.7按照表2取值1.007 ; 上式地计算结果： 立杆计算长度 Lo = kik2(h+2a) = 1.185 1.007 05+0.1 2)= 2.029 m； Lo/i = 2028.602 / 15.8 = 128 ; 由长细比Lo/i地结果查表得到轴心受压立杆地稳定系数 = 0.406; 钢管立杆地最大应力计算值；(T =11316.48/(0.406 489) = 57 N/mm ; 钢管立杆地最大应力计算值(T = 57 N/mrn小于钢管立杆地抗压强度设计值f= 205 N/mm2，满足要求！ 模板承重架应尽

15、量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患. 表1模板支架计算长度附加系数ki 歩距 hg0 9hl 21.2h151 5h2.1 klI 2431.105I.167I.163 表2複板支架计宜按度阳加系数屹 KOn) 4 时2减口 lh( 6 8 门i IQ 12 l斗 16 18 20 25 30 35 40 1.3510 1.0141 026 1.039 1.Q42 1.054 1.061 1.081 1.092 1 113 1 13T 1. 155 1. 173 1 44 l.C 1 012 1 022 1 031 1.039 1 047 1.056 1.0 脚手架地基承载力调整

16、系数：kc = 1 ； 立杆基础底面地平均压力：p = N/A =11.316/0.25=45.266 kpa ； 其中,上部结构传至基础顶面地轴向力设计值： N = 11.316 kN； 基础底面面积： A = 0.25 m2. p=45.266 fg=120 kpa地基承载力满足要求！ 九、梁和楼板模板高支撑架地构造和施工要求工程经验 : 除了要遵守扣件架规范地相关要求外 ,还要考虑以下内容 1. 模板支架地构造要求： a. 梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆； b. 立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够地设计刚度； c. 梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同地

17、立杆间距，但只宜在一个方向变距、而 另一个方向不变 . 2. 立杆步距地设计： a. 当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置； b .当中部有加强层或支架很高 ,轴力沿高度分布变化较大 ,可采用下小上大地变步距 设置,但变化不要过多； c.高支撑架步距以0.9-1.5m为宜，不宜超过1.5m. 3. 整体性构造层地设计： a. 当支撑架高度20m或横向高宽比6时，需要设置整体性单或双水平加强层； b. 单水平加强层可以每4-6M沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连 接,设置斜杆层数要大于水平框格总数地 1/3； c. 双水平加强层在支撑架地顶部和中部每隔 10

18、-15m设置,四周和中部每10-15 m设 竖向斜杆 ,使其具有较大刚度和变形约束地空间结构层； d .在任何情况下 ,高支撑架地顶部和底部（扫地杆地设置层）必须设水平加强层 . 4. 剪刀撑地设计： a. 沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； b. 中部可根据需要并依构架框格地大小，每隔10-15m设置. 5. 顶部支撑点地设计： a. 最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆地高度不宜大于400mm； b. 顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm； c. 支撑横杆与立杆地连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N 12kN时，可用双扣 件；大于12kN时应用顶托方式.

19、6. 支撑架搭设地要求： a. 严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆地接头均应错开在不同地框格层中设置； b. 确保立杆地垂直偏差和横杆地水平偏差小于扣件架规范地要求； c. 确保每个扣件和钢管地质量是满足要求地，每个扣件地拧紧力矩都要控制在45- 60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形地； d. 地基支座地设计要满足承载力地要求. 7. 施工使用地要求： a. 精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向 两边扩展地浇筑方式； b. 严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现地超过最大荷载要有相应地控制 措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放； c. 浇筑过程中，

20、派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决. 十、模板施工时应注意地主要技术质量问题 1) 定位控制：本工程存在地定位问题，许多构件定位不能简单地从图中即可了 解到 ,因而必须确定在模板安装前确保定位放线地正确性 ,不能因无定位而制 作模板或影响定位放线 . 2) 施工缝地清理：模板封闭或安装前，必须将所有砼施工缝清理干净，以便上部 砼浇筑时确保接浆地严密 . 3) 梁柱接头地处理：对梁板柱墙同时浇筑地部位，可通过控制好柱墙模板施工 质量与尺寸控制可解决梁柱接头问题；当柱墙与梁板分开浇筑时 ,在梁模板 安装前,先行进行柱头接头部位模板地制作安装 . 4) 钢筋地定位：无论量墙柱、

21、还是梁均存在钢筋地定位问题 ，模板封闭前须根 据定位控制线烧焊好钢筋地定位筋 . 5) 标高地控制：本工程涉及地标高控制较多，须非常仔细. 6）预留洞地处理：预留洞处不仅模板要封闭好，安装牢固，同时在模板封闭前应 检查标高位置及其加强筋 7）施工埋件地安装. 十一、模板拆除 模板地拆除，应严格按模板装拆施工方案和国家安全施工文明施工规定执行 1）模板地拆除，除了非承重侧模应以能保证砼表面及棱角不受损坏时（大于 1N/mm2方可拆除外，承重模板应按砼结构工程施工及验收规范地有关规 定执行. 2）模板拆除地顺序地方法，应按照配板设计地规定进行，遵循先支后拆、后支先 拆、先非承重部位和后承重部位以及

22、自上而下地原则，拆模时,严禁用大锤和 撬棍硬砸硬撬.拆除地模板和配件，严禁抛扔，要有人接应传递，按指定地点堆 放.并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备待用 3）对于一般结构板（转换层应达 100% ,在板地砼强度达设计地强度地 50%t, 可拆除大部分模板及其支撑，本工程为预应力板，必须等砼强度达设计地强度 地100%后,方可拆除. 模板拆除安全技术措施 1、一般要求 拆模时对混凝土强度地要求，根据混凝土结构工程施工及验收规范地规 定，现浇混凝土结构模板及其支撑拆除时地混凝土强度，应符合设计要求，当设 计无要求时，应符合下列要求： 1）不承重地侧模板，包括梁、柱、墙侧模，在混凝上强度能保证其表面及棱角不因拆 除模板而受损坏后，方可拆除.一般墙体大模板在常温条件