模板综合项目工程与支撑系统安全专项方案.doc
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1、目 录一、工程概况1二、编制依据1三、模板及支撑材料:1四、参数信息2(1)模板支撑及结构参数2(2)荷载参数2(3) 材料参数3(4) 梁底模板参数3(5) 梁侧模板参数3五、梁模板荷载标准值计算31.梁侧模板荷载32.梁侧模板面板计算43、梁侧模板内外楞计算64、外楞计算85、穿梁螺栓计算96、梁底模板计算107、挠度验算118、梁底支撑计算129、扣件抗滑移计算:1610、立杆稳定性计算:171.梁两侧立杆稳定性验算:172.梁底受力最大支撑立杆稳定性验算:18六、 模板安装20(1)地下室砼底板模板安装20(2)标准层剪力墙模板安装20(3)顶板模板安装21(4)柱模安装21(5)模板
2、安装自检21七、模板拆除安全方法211)模板拆除安全技术方法212)各类模板拆除安全技术方法23八、模板拆除安全注意事项23九、悬空作用时模板支撑和拆除安全注意事项24十、模板应急预案25(一)指挥部成立安全应抢救援领导小组25(二)预防坍塌事故方法26模板工程和支撑系统安全专题施工方案一、工程概况黄石大桥一品园二期一组团在黄石市黄石港区彩虹北路9号,由湖北佳境建筑设计设计,湖北华信工程监理监理,由海天建设集团承建。本工程工程采取剪力墙结构形式,耐火等级为一级,安全等级为二级,抗震等级为三级,建筑物抗震设防烈度为六度。建筑面积为215660.25M2,建筑高度分别为:楼栋编号9号楼18号楼19
3、号楼20号楼22号楼二期地下室层数323333323-2建筑高度(米)98.499.099.098.411.4-9.3建筑面积(m2)15052.8728539.7528539.7514340.232208.0023515.03墙、柱、梁模板采取18mm厚木胶合板,内楞采取48mm100mm木方,对拉螺栓为14圆钢,外楞采取483.0钢管。二、编制依据建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-)相关要求标准等。危险性较大分部分项工程安全管理措施建筑工程大模板技术规程(JGJ74-)地基和基础工程施工及验收规范(GBJ202-)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)建筑施工扣件式钢
4、管模板支架技术规程DB33/1035-三、模板及支撑材料: 模板、支撑材料按黄石市规范,因地制宜,就地取材,材质必需符合设计及规范要求。 1、模板:梁及平台模板均用18MM原松木合板,胶料应为耐水胶,填铺用胶合板及20MM松木板,不得有死节、虫洞或已扭曲变形,腐朽木板不准使用。 2、方木:黄石市常见规格:(材料为松木,无腐朽、无扭曲变形,无裂缝死节等痕) 4060用于梁枋档楞 6080用于板底横楞、纵楞、横搁栅。3、混凝土楼板需达成足够强度,确保支撑脚支承力达成安全要求。竖向支撑采取钢管f48,严格控制好支撑垂直度,支撑采取三道拉力拉撑,首道距楼板20CM,第二、三道间距为1.5米。 四、参数
5、信息(1)模板支撑及结构参数梁截面宽度 B(m):0.30;梁截面高度 D(m):0.50;混凝土板厚度(mm):180.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):1.00;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):1.00;梁支撑架搭设高度H(m):5.20;梁两侧立杆间距(m):0.60;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采取钢管类型为483.5;立杆承重连接方法:单扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;(2)荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重
6、(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):18.0;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0;(3) 材料参数木材品种:木模;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;(4) 梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;梁底纵向支撑根数:
7、4;面板厚度(mm):18.0;(5) 梁侧模板参数次楞间距(mm):350 ,主楞竖向根数:2;主楞间距为:100mm;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓直径(mm):M12;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管483.5;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,宽度60mm,高度80mm;次楞合并根数:2;五、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h
8、; T - 混凝土入模温度,取20.000; V - 混凝土浇筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。依据以上两个公式计算新浇筑混凝土对模板最大侧压力F;分别计算得 50.994 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值18.000 kN/m2作为本工程计算荷载。2.梁侧模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 面板计算简图(单位:mm)(
9、1)强度计算跨中弯矩计算公式以下: 其中,W - 面板净截面抵御矩,W = 1002.12.1/6=73.5cm3; M - 面板最大弯距(Nmm); - 面板弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上侧压力,包含: 新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.21180.9=19.44kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4120.9=2.52kN/m;q = q1+q2 = 19.440+2.520 = 21.960 kN/m;计算跨度(内楞间距): l = 350mm;面板最大弯距 M= 0.1
10、2521.963502 = 3.36105Nmm;经计算得到,面板受弯应力计算值: = 3.36105 / 7.35104=4.575N/mm2;面板抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板受弯应力计算值 =4.575N/mm2 小于 面板抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! (2)挠度验算 q-作用在模板上侧压力线荷载标准值: q=21.96N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 350mm; E-面板材质弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板截面惯性矩: I = 1001.81.81.8/12=48.6cm4;面板最大挠度计算值: = 521.96350
11、4/(38495004.86105) = 0.929 mm;面板最大许可挠度值: = l/250 =350/250 = 1.4mm;面板最大挠度计算值 =0.929mm 小于 面板最大许可挠度值 =1.4mm,满足要求!3、梁侧模板内外楞计算(1)内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传输荷载,根据均布荷载作用下简支梁计算。本工程中,龙骨采取木楞,截面宽度60mm,截面高度80mm,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:W = 6822/6 = 128cm3;I = 6832/12 = 512cm4; 内楞计算简图(2)内楞强度验算强度验算计算公式以下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2);
12、 M - 内楞最大弯距(Nmm); W - 内楞净截面抵御矩; f - 内楞强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其中,作用在内楞荷载,q = (1.2180.9+1.420.9)1=21.96kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 100mm; 内楞最大弯距: M=1/821.96100.002= 2.75104Nmm; 最大支座力:R=1.121.960.1=8.455 kN;经计算得到,内楞最大受弯应力计算值 = 2.75104/1.28105 = 0.214 N/mm2; 内楞抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 0.214 N
13、/mm2 小于 内楞抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(3)内楞挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距):l = 500mm; q-作用在模板上侧压力线荷载标准值:q=21.96 N/mm; E - 内楞弹性模量: 10000N/mm2; I - 内楞截面惯性矩:I = 5.12106mm4;内楞最大挠度计算值: = 0.67721.965004/(100100005.12106) = 0.181 mm;内楞最大许可挠度值: = 500/250=2mm;内楞最大挠度计算值 =0.181mm 小于 内楞最大许可挠度值 =2mm,满足要求!4、外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传输集中力,
14、取内楞最大支座力8.455kN,根据集中荷载作用下三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采取钢楞,截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为:截面类型为圆钢管483.5;外钢楞截面抵御矩 W = 10.16cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4;(1)外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞最大弯距(Nmm); W - 外楞净截面抵御矩; f -外楞强度设计值(N/mm2)。依据三跨连续梁算法求得最大弯矩为M=Fa=1.921 kNm;其中,F=1/2qh=5.49,h为梁高为0.5m,a为次楞间距为350mm;经计算得到,外楞受弯应力计算值: = 1.92106
15、/1.02104 = 189.124 N/mm2; 外楞抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;外楞受弯应力计算值 =189.124N/mm2 小于 外楞抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).外楞挠度验算 其中E-外楞弹性模量:206000N/mm2;F-作用在外楞上集中力标准值:F=5.49kN; l-计算跨度:l=500mm; I-外楞截面惯性矩:I=243800mm4;外楞最大挠度计算值:=1.6155490.000500.003/(100206000.000243800.000)=0.221mm;依据连续梁计算得到外楞最大挠度为0.221 mm外楞最大许可挠度值:
16、 = 500/400=1.25mm;外楞最大挠度计算值 =0.221mm 小于 外楞最大许可挠度值 =1.25mm,满足要求!5、穿梁螺栓计算 验算公式以下: 其中 N - 穿梁螺栓所受拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受最大拉力: N =(1.218+1.42)0.50.225 =2.745 kN。穿梁螺栓最大许可拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受最大拉力 N
17、=2.745kN 小于 穿梁螺栓最大许可拉力值 N=12.92kN,满足要求!6、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算标准是根据模板底支撑间距和模板面大小,按支撑在底撑上三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W = 10001818/6 = 5.40104mm3; I = 1000181818/12 = 4.86105mm4; (1)抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板弯
18、曲应力计算值(N/mm2); M - 计算最大弯矩 (kNm); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm; q - 作用在梁底模板均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2(24.00+1.50)1.000.500.90=13.77kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.351.000.90=0.38kN/m;振捣混凝土时产生荷载设计值:q3: 1.42.001.000.90=2.52kN/m;q = q1 + q2 + q3=13.77+0.38+2.52=16.67kN/m;跨中弯矩计算公式以下: Mmax = 0.1016.6680.12=
19、0.017kNm; =0.017106/5.40104=0.309N/mm2;梁底模面板计算应力 =0.309 N/mm2 小于 梁底模面板抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!7、挠度验算依据建筑施工计算手册刚度验算采取标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式以下: 其中,q-作用在模板上压力线荷载: q =((24.0+1.50)0.500+0.35)1.00= 13.10KN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm; E-面板弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板最大许可挠度值: =100.00/250 = 0.400mm;面板最大挠度计
20、算值: = 0.67713.11004/(10095004.86105)=0.002mm;面板最大挠度计算值: =0.002mm 小于 面板最大许可挠度值: = 100 / 250 = 0.4mm,满足要求!8、梁底支撑计算本工程梁底支撑采取方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。(1)荷载计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)0.50.1=1.275 kN/m;(2)模板自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.1(20.5+0.3)/ 0.
21、3=0.152 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值和振倒混凝土时产生荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)0.1=0.45 kN/m;(2)方木支撑力验算静荷载设计值 q = 1.21.275+1.20.152=1.712 kN/m;活荷载设计值 P = 1.40.45=0.63 kN/m; 方木计算简图方木根据三跨连续梁计算。 本算例中,方木截面惯性矩I和截面抵御矩W分别为: W=51010/6 = 83.33 cm3; I=5101010/12 = 416.67 cm4;(3)方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载和活荷载设计值最不利分配弯矩和,计算公式以下:线
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