仓顶锥壳高支模施工方案

仓顶锥壳高支模施工方案一、编制依据1、 施工图纸及设计变更；2、 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)；3、 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2012)；4、 《工程建设标准强制性条文》(2013版)；5、 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)；6、 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)；7、 《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)；8、 《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)；9、 《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)；10、 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)；11、 《木结构设计规范》(GB50005-2003)；12、 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)；13、 《建筑施工临时支撑结构技术规范》(JGJ300-2013)；14、 《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)；15、 《建筑工程施工现场消防安全技术规范》(GB50720-2011)；16、 建筑结构静力计算实用手册；17、 施工现场设施安全设计---计算手册；18、 建筑施工手册；19、 若干年内径为25m筒仓锥壳高支模施工实例。二、工程概况本工程为中央储备粮常德直属库建仓项---25m内径钢筋混凝土浅圆仓。每个浅圆仓，仓壁厚度B=280mm，基础底标高为-2.300，仓顶标高为229.90mm，仓顶锥壳从25.000m至29.000m。本工程由6个内径25m浅圆仓组成，总占地面积为3078.7tf,总建筑面积为2078.7血，总仓容为5.4万吨（麦容），单个浅圆仓占地面积为513.1tf,单仓建筑面积为513.1tf，檐口高度为25.2m，散堆小麦高度为24.6m，小麦仓容9000吨。三、施工工艺本工程仓壁主体采用滑模施工。仓顶锥壳采用悬空---桁架悬索辐射梁刚性平台为操作平台，在操作平台上搭设满堂支撑脚手架，在脚手架上支锥壳钢筋混凝土模板，然后绑钢筋、浇筑锥壳混凝土。施工工艺如下：1、 柔性滑升阶段：a、 在基础地梁顶面-1.450m处开始组装滑模设备，整体滑模设备由52个门架，52个千斤顶、内外平台、内外吊架、内外滑升模板组成，（见图1-1）。52根钢筋辐射拉杆及钢板中心盘。b、 从基础梁顶面-1.450m处开始滑升，滑到3.000m拆除内平台，内吊架及控制仓体圆度的钢筋辐射拉杆及中心盘，柔性滑升结束。2、 刚性滑升阶段：在土0.000地面上开始组装悬空桁架悬索辐射梁方形平台中的中心箍下圈、中心箍圈立杆、桁架辐射梁、悬索斜拉杆、刚性平台，待

组装完毕，检验合格后，继续从3.000m仓壁处开始滑升，滑升至21.600m处暂停，在预先预埋好的预留孔中安装52根工字钢降模牛腿。牛腿安装完毕检查合格，继续向上滑升，滑升到24.000m处停止滑升，整个仓壁滑升完毕，即刚性滑升结束。3、降刚性平台阶段：主体仓壁滑模结束后，在24.000m标高处，先拆除滑升系统内模，然后用8个5吨倒链一头分别挂在均匀8等分的刚性平台降模围圈上，另一头挂在对应的爬杆上，将整体钢性操作平台降到21.240m处的52根工字钢牛腿上（见图仓壁牛腿布置图）。1-1h尹1-1h尹I皿 f./1」3202BD400—i—疆挪市置目4、锥壳施工阶段：在刚性操作平台上搭设满堂支撑脚手架，支锥壳底模板，绑扎锥壳钢筋分批次浇筑锥壳混凝土。四、锥壳支撑体系荷载------计算书本工程每个单体浅圆仓屋顶锥壳施工均采用锥壳下方悬空---桁架悬索辐射梁刚性平台作为整个锥壳支撑体系的操作平台。该操作平台（悬空---桁架悬索辐射梁刚性平台）由中心箍圈（由一个上圈、一个下圈和20根上下圈连接立杆组成）52根（槽钢、钢管组合）桁架辐射梁、52根悬索斜拉杆、1根坐落在52根牛腿上的槽钢降模围圈组成。（一）操作刚性平台自重 计算〈一〉桁架辐射梁自重计算1、 桁架辐射梁上弦杆I14a:一详见辐射梁---详图8mX14.535kg/m=116.28kg、*2、 桁架辐射梁上弦杆接头、：］148.17kg1.85mX17.24kg/m=31.89kg|3、 桁架辐射梁下弦杆①48钢架管：7.6mX3.84kg/m=29.18kg4、 桁架辐射梁腹斜杆： 12X1.4X6X3.84kg/m=64.512kg5、 斜杆与下弦杆连接小横杆：0.3X6X3.84kg/m=6.912kg \192.4kg6、 腹杆零力杆： ;1.4X5X3.84kg/m=26.88kg7、连接钢架管扣件:

(3X6+1X5)X1.5kg/m=34.5kg8、腹杆连接板：0.16X(3X5+2X2)10.007=30.42kg合计：148.17+192.4=340.57kg总合计：340.57X52根=17.71t〈二〉悬索斜拉杆自重计算孔、中心箍圈下圈销子①251=1500.15X3.85=0.576kgb、斜拉杆①259.4X3.24=36.1kg嵌连接马橙3.12kg/个^连接螺丝杆①25(——225X2+300=750] 200 ； 200225X2+300=7500.75X3.85kg/m=2.89kge、 旋转连接件、1=2000.2X17.24kg/m=3.45kgf、 I12降模围圈(25-0.2X2)XnX17.059=939.1kgg、 I20a牛腿(不在刚性平台自重内)1.1X27.929=30.722kgh、 h1：3.55X2Xn=22.29kg 'h2：(3+0.55+1.4)X2Xn=31.1kgh3：(3+0.55+1.4X3)X2XnX2=97.34kg"292米X3.85=1.125th4：(3+0.55+1.4X5)X2Xn=66.3kgh5：(3+0.55+1.4X6)X2Xn=75.1kg小计：a+b+c+d+e=46.136kg52X(a+b+c+d+e)+h=3.521t〈三〉中心箍圈上圈自重计算1、中心箍圈上圈自重计算立杆连接板：180X120X10(共计20块)0.18X0.12X28X28.5kg/tf=47.48kg1/4圈连接板：280X250X20(共计8块)0.28X0.25X8X157kg/tf=87.92kg十字梁连接板：180X120X10(共计16块)0.18X0.12X16X78.5kg/tf=27.13kg[]I:(6-0.12)X2XnX17.24=5.88X2XnX16a17.24=636.61kgI14:4.3X4X14.535kg/m==250kgI:4.3X4X12.059kg/m=207.42kg12I:0.8X4X12.059kg/m=38.59kg12I12：0.6X2X4X12.059kg/m=57.88kg合计：1.353t2、 中心箍圈下圈自重计算立杆连接板：180X120X10(共计20块)0.18X0.12X28X28.5kg/tf=47.48kg1/4圈连接板：280X250X20(共计8块)0.28X0.25X8X157kg/tf=87.92kg十字梁连接板：180X120X10(共计16块)0.18X0.12X16X78.5kg/tf=27.13kg[]I:(6-0.12)X2XnX17.24=5.88X2XnX16a17.24=636.61kgI14:4.3X4X14.535kg/m==250kgI:4.3X4X12.059kg/m=207.42kg12I:0.8X4X12.059kg/m=38.59kg12I12：0.6X2X4X12.059kg/m=57.88kg][I16斜拉杆连接板：0.16X52X17.24=286.87kg合计：1.64t3、 中心箍圈下下圈连接杆I:2.7X28X12.059=911.66kg=0.912t12中心箍圈自重合计1+2+3=1.352+1.64+0.912=3.904t操作平台自重 总合计〈一〉+〈二〉+〈三〉二17.71+4.46+3.904=26.075t按10%折减为23.5t操作刚性平台自重：23・5t锥壳满堂支撑架 计算钢架管平均值：(3.44+2.39+2.1)/3=2.64m/m3扣件平均值：(2.46+1.423+1.16)/3=1.68个面〈一〉2800X2800X2800：[21.952]1、 立杆：3X3X2.8=25.22、 水平杆：6X3X2.8=50.4j75.63、 扣件：9X3X2.8=54〈二〉5600X5600X5600：[175.616]1、 立杆：5X5X5.6=1402、 水平杆：10X5X5.6=280j4203、 扣件:25X5X2=250〈三〉8400X8400X8400：[592.704]1、 立杆：7X7X8.4=411.6 *2、 水平杆：14X7X8.4=823.2j1234.83、 扣件:49X7X2=686钢架管：(1)2.8X2.8X2.8=21.952；75.6/21.952=3.444(2)5.6X5.6X5.6=175.616；420/175.616=2.392(3)8.4X8.4X8.4=592.704；1234.8/592.704=2.1扣件：(1)2.8X2.8X2.8=21.952；54/21.952=2.465.6X5.6X5.6=175.616；250/175.616=1.4238.4X8.4X8.4=592.704；686/592.704=1.16钢管架 计算〈一〉标高21.600至24.000刚性平台上部满堂支撑架12.52XnX(24.000-22.500)=12.52XnX1.5=736m3〈二〉锥壳24.400至29.900刚性平台上部满堂支撑架V=1/3nh(皿+七2+匕七)=1/3nX(29.9-0.0-24.4)X{[2.652+(12.5-0.32)X2L+2.65X(12.5-0.32)X2}=1/3nX5.3X7.0225+593.41+2.65X24.36)=1/3nX5.3X187.66=1041〈三〉24.000至24.400支撑架(12.5-0.32)XnX2X0.4=30.596总合计：736+1041+30.596=1808m31、钢架管:1808m3X2.64mX3.1kg/m3(①46壁厚t=2.8)=4773mX3.1kg/m3=14.8t2、扣件:1808X1.68个/m3X1.1kg/个二3037个X1.1=3.341t合计：14.8+3.341二18.141t满堂钢架管支撑架自重：18・141t（四） 锥壳模板木方 计算〈一〉锥壳板底 模板［24.000至（29.900-0.075-0.3）］M=nL（r+r1）；L=Ja2+b2a=12.5-0.32-0.6-2.65=8.93；b=29.525-24.000二5.525L=&.932+5.5252=10.5；r=12.5-0.32二12.18；r「0.6+2.65=3.25M二nX10.5X（12.18+3.25）=nX10.5X15.43=509tf〈二〉HL1 模板1、 （2.65+0.3）XnX2X0.6=11.122、 （0.6+2.65）XnX2X（0.275+0.075）=3.25XnX2X0.35=7.143、 2.65XnX2X（0.65+0.2）=2.65XnX2X0.45=7.5合计：11.12+7.14+7.5=25.76tf〈三〉HL1梁顶平板：2.652Xn=22.1tf模板总合计：509+25.76+22.1=557tf每立方米木胶板实际重量1.8X0.9=1.62tf：12.5公斤/快1.62tf:12.5公斤=1：x,x=12.5/1.62=7.72kg每根40X70X4000木方实际重量：4.53kg/根（五） 锥壳底板 木方子计算〈一〉25.000起步沿圆周间距a=300铺70X40木方第一道：半径r=12.5-0.32=12.18,周长l=12.18XnX2=38.25X2=76.5m，木方起步间距76.5/0.3=255根，255根70X40X4000第二道：半径r1=8.5，周长lj8.5XnX2=53.38m，木方起步间距53.38/0.3=178根，178根70X40X4000第三道：半径r2=5，周长l2=5XnX2=31.4m,木方起步间距21.4/0.3=105根，105根70X40X400第四道：平板剩下5X5m正方形5/0.3=17根，17根70X40X400合计：(255+178+105+17)=555根，555X1.05=583根木方重量：583X4.53=2.641t锥壳底板 木胶板计算木方重量:2.641t木胶板重量:4.3t锥壳 混凝土计算〈一〉25.000---26.700混凝土侧表面积M=nL（r+r1），L=Ji.72+（3.5-0.32）2=、耻+3.182=3.61mM=nX3.61（12.18+9）=nX3.61X21.18=840tf混凝土工程量：840X0.2=48m3混凝土重量：48X2.5t/m3=120t〈二〉26.700---29.700混凝土3.25M1=nL(r+r1),L=05.72=6.44M1=nX6.44X(3.25+9)=248混凝土工程量：248X0.2=49.6m3混凝土重量：49.6X2.5t/m3124t〈三〉仓顶平板及HL梁---混凝土11、 HL梁:(0.3+2.65)XnX2X0.65X06=7.23m312、 平板：2.652XnX0.2=4.41m3混凝土工程量：7.23+4.41=11.64m3混凝土重量：11.64X2.5t/m329.1t第一段混凝土：120t第二段混凝土:124t第三段混凝土:29.1t（七）锥般仓顶平板钢筋计算锥般钢筋： 316①12+316①144220250①12:316X4.62X0.888=1296①14:316X4.62X1.21=1767锥般钢筋：316①14+316①14280380①14:316X11.74X1.21=4489380—250①14:316X12.07X1.21=461525030'；0 200

286C150①10:524X3.6X0.616=1162286C150200250①10:137X3.94X0.616=332①8:0.33X(18X158+7X316)X0.395=659合计：14.32t锥壳钢筋①12:248X49.45X0.888=10890 'HL配筋：①25:2X3.14X2.95X10X3.85=713、1①25:2X3.14X2.95X4X3.85=285010:0.75X63X2X0.616=58 >1386>13.058t①10:2.4X250X0.616=330仓顶平台配筋 )O12:2.4X2.652X17.75=391X2=782J锥般仓顶平面钢筋自重:27.5t操作刚性平台满铺 竹架板计算1、 刚性平台面积:12.52Xn=491tf2、 每块竹架面积:2.8X0.25=0.7tf3、 刚性平台满铺竹架板总快数:491/0.7X1.03=701X1.03=723块4、每块竹架板实际重量：9kg/块操作刚性平台满铺竹架板重量：723块X9kg/块=6.51t五、桁架辐射梁承载力-计算书（一） 操作刚性平台自重及平台上荷载重量1、 操作刚性平台自重：23.5t2、 满堂钢架支撑架自重：18.141t3、 操作刚性平台满铺竹架板自重：6.51t取动力系数为1.1合计：（23.5+18.141+6.51）X1.1=48.151tX1.1=53t（二） 与水平夹角为27.21°的锥壳垂直自转给操作刚性平台的重量1、 锥壳班底一木胶板自重：4.3t2、 锥壳班底---木方自重：2.641t3、 锥壳第一阶段至第三阶段混凝土自重：120t+29.1t=273.1t4、 锥壳及仓顶平板钢筋自重：27.4t合计：307.44t上述荷载与水平夹角为27.21°,转给操作平台垂直荷载折减系数为:90°：100%=27.21°：x,x=30.23%307.44t拆减后转给操作平台垂直荷载为：取动力系数为1.1（307.44-307.44X30.23%）X1.1二（307.44-92.94）X1.1二214.5tX1.1=236t（三） 施工人员自重：取活载系数为1.330人X0.07X1.3=3t（四） 操作刚性平台总合计（53+236+3）=292t（五） 计算操作刚性平台均布荷载1、 半径r=12.5-0.1=12.4m2、 面积（操作平台有效面积）：12.42Xn=483m33、 操作平台总荷载化为均布荷载：292t/483X10kN=6.05kN/m3（六） 计算操作平台均布荷载转为辐射梁线荷载4、 大圆半径r1=12.4，大圆周长lj12.4X2Xn=77.872m在大圆周长上均匀布置52根辐射梁大圆分配系数：77.872/52=1.55、 小圆半径r「3，小圆周长l「3X2Xn=18.84m在小圆周长上均匀布置52根辐射梁小圆分配系数：18.84/52=0.36G1=6.05X1.5=9.075,"6.05X0.36=2.18图1-11:200Tga=亶=0.319,a=artg0.319,a=17.70°9.4（七）计算简支梁弯矩3、规定按简支梁计算，均布荷载作用下M^x=-=gl2（1=9.4+3=12.4）4、因为该梁作用的是三角形荷载故有：M=1X1=g12=_LX9.1X（12.4X2）2=233.2kN・mMAX3 8 24（八） 计算辐射梁的轴向力N=M,N=233.2/3=77.73kNH（九） 计算钢索内力N=N/cos17.70°=77.73FN/0.953=81.56kN1（十）计算①25圆钢抗拉强度a235：①25,①25圆钢极限抗拉强度标准值：420①25圆钢截面面积：12.52Xn=490①25圆钢极限抗拉强度：420X490=205.8kN（^一）比较205.8kN〉81.56kN,强度满足要求。六、质量保证措施为确保实现项目部质量目标，项目部安排强有力的人员、材料保障；人员组织机构如下图：组织机构图技术负责人：尚科萌 施工负责人：尚红军各项质量措施严格执行本方案及施工前的技术交底，关键部位及工序不得随意更改。七、施工进度计划1、 锥壳施工计划：2016年月日-月日，总工期天。2、 工程进度计划编制依据施工图纸；(2)施工准备，人力、机具和物资动员程度；主要工程施工技术方案和施工程序；工程材料的准备。3、 主要进度控制点根据本工程的工程特点，设置主要进度控制点，项目部通过对主要进度控制点的有效控制，实现本工程总的工期目标。主要进度控制点序号工序开始时间完成时间持续时间1滑模平台加固月日月日2锥壳脚手架月日月日3锥壳模板月日月日4锥壳钢筋月日月日5锥壳混凝土浇筑月日月日八、安全目标、安全保证体系为了搞好锥壳部位施工安全，必须认真贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的方针。本工程安全目标为“三个零”，即：死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤事故为零。安全保证体系九、安全措施（1） 进入施工现场的所有人员必须正确佩戴安全帽。（2） 进入施工现场所有人员必须穿软胶底防滑鞋，正确佩戴、使用安全带。（3） 必须在作业层设置硬防护，在临边部位设置防护栏，防护栏要设拦腰杆。（4） 斜梯两头要与支撑系统连接牢固，斜梯纵杆每边斜梯不少于三点与锥壳支撑系统相连。（5）所有锥壳施工人员在施工之前必须进行安全技术交底。（6）在模板支撑系统、钢筋绑扎、混凝土施工时，不得抛扔物件。混凝土浇筑要缓慢均匀进行，以免产生冲击荷载。十、危险源辨识风险评价及重大风险（1）高处坠落风险 （2）支撑系统坍塌风险（3）物体打击风险 （4）施工用电触电风险针对以上危险源，特制定了以下控制措施：进入作业层人员必须系好安全带，对每天进入现场人员进行检查，对不佩戴安全带的人员坚决清离施工现场，雷雨天、雾或风力大于6级不得作业。施工荷载严格按施工方案进行逐渐加载，对野蛮施工的人员坚决清退。所有操作人员一定要按规范要求调运材料，调运材料不能过多，不能集中码放，不安全的物件坚决不能吊，散装物体没有装箱不能吊。施工用接电时必须有持证上岗的专业电工操作，非专业电工不得私自接电，所有用电设备必须设漏电保护器，每台设备必须符合"一机、一闸、一漏、一箱”的要求。十^一、模板支撑体系坍塌及火灾应急预案1、目的1.1对锥壳施工过程中可能发生的突发事故危害等紧急情况做出应对措施。1.2确保突发事故发生后能及时正确有序开展救援活动，并确保不产生新的危害和损失。1.3最大限度地减少事故对人员造成的伤害、对财产造成的损失、对企业与社会造成的影响，尽快恢复正常生产。2、突发事故危害程度分析2.1锥壳施工周期较长，锥壳支撑体系为在刚性滑模平台上铺设松木板，在松木板上搭设支撑体系脚手架，在施工过程中施工人员不遵守施工现场文明施工条例，在现场抽烟后的烟头可能引发火灾，或有需要使用电焊或氧焊作业时产生的焊渣会引发火灾，由于锥壳施工为高空作业，只有1座上人马道作为人员通行的通道，一旦发生火灾，人员逃离不及时，会造成重大人员伤亡。2.2锥壳施工过程中，锥壳斜壁部分为接近500mm厚的砼，砼自重很大，支撑体系如不可靠，或支撑体系材料不合格在砼浇筑过程中即会引起支撑体系坍塌，另一种情况是，所有荷载均传递到滑模平台上，当荷载超过滑模平台所能承载的最大荷载时会发生整体坍塌事故，造成的重大人员伤害等。3应急处置基本原则在施工期间火灾及支撑体系坍塌是应急防范工作是施工安全管理工作的重要组成部分，一旦发生火灾或坍塌事故不仅会给企业带来经济损失，而且极易造成人员伤亡。为预防施工中的突发事故,要加强火灾及坍塌应急救援管理工作，加强施工管理人员的安全意识，坚持以“预防为主”防患于未然的方针。针对施工现场潜在事故和紧急情况，编制应急准备及响应预案，当事故或紧急情况发生时，应保证能迅速做出响应，最大限度的减少可能产生的事故后果。4、组织机构及职责4.1应急组织机构应急救援组组长：应急救援组副组长：技术支持组组长：后勤保障组组长：现场抢险组组长：医疗救护组组长：警戒保卫组组长：通讯联络组组长：4.2应急救援组织分工职责4.2.1应急救援领导小组职责当突发事故及紧急情况发生时，全面负责指挥抢险救援工作，协调各小组之间的抢险救援工作，组织分析现场坍塌事故初步情况，随时掌握事故的最新动态，第一时间向110,119,120等救援机构，及时向公司安监部及相关负责人报告灾情.应急救援领导小组成员应急电话应在醒目位置公布，能让所有人员在紧急情况时方便获取并能正确使用,保持通信在第一时间以最快的速度联络。4.2.2应急救援组组长职责及时承担起现场救援的全面指挥工作，领导和决策应急响应与危机处理工作。负责突发事故和紧急情况时，立即启动本预案，做到快速反应从容应对指挥得当，部署及时。依照本预案有关管理方案的规定和现场实际情况，分配相关人员的具体职能，协调应急救援处理工作，提升小组团队应急能力。在紧急状态结束后，控制受影响地点的恢复，并组织人员参加事故分析和处理。4.2.3应急救援组副组长职责协助领导小组组长工作,在组长不在时，承担起组长职责，确保各项目标,指标和任务的完成。评估事故的规模和发展态势，建立应急步骤，确保施工人员的安全和减少设施和财产损失。设立与应急中心的通讯联络，为应急服务机构提供建议和信息。安排寻找受伤者及安排非重要人员撤离到集中地带。如有必要，在救援服务机构来之前直接参与救护活动。4.2.4通讯联络组职责：确保内部和外部联系畅通,内外信息反馈迅速。保持通讯设施和设备处于良好状态。负责应急过程的记录与整理及对外联络。了解掌握事故情况,负责事故发生后在第一时间通知应急小组主要成员，负责召集小组成员对外联络，及时向主管部门汇报。4.2.5技术支持组职责：项目技术及现场负责人到达事故地点后，对火灾或坍塌事故情况进行分析判断,及时向应急小组组长提出科学的技术方案和技术支持,有效地指导应急行动中的工程技术工作。提出抢险抢修及避免事故扩大的临时应急方案和措施。指导抢修组实施应急方案和措施。修补实施中的应急方案和措施存在的缺陷。绘制事故现场平面图，标明重点部位，向外部救援机构提供准确的抢险救援信息资料。4.2.6现场抢险组职责：协调有关部门的抢险行动，及时报告抢险进展情况。引导现场作业人员从安全通道疏散。抢运可以转移的场区内物资，将可能引起新危险物品转移到安全地带。在事故有可能扩大进行抢险抢修或救援时，高度注意避免意外伤害。抢险抢修或救援结束后,安排人员配合好事故调查取证，并对结果进行复查和评估。4.2.7医疗救护组职责：负责现场受害人员的救护工作。在外