消防水池模板工程施工方案一、编制依据《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社、《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社;《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 中国建筑工业出版社;《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社。
二、工程概况消防水池的尺寸为长25.2m,宽13.2m;净高3.8m,外板墙及顶板厚度均为600mm,内隔墙厚度分别为400mm和300mm,混凝土强度等级为C30P6;基础垫层标高-6.05m,消防水池顶板标高为-0.9m,水泵房顶板标高为-0.02m,板厚为150mm,净高为5.13m,水泵房东侧外挑1600mm,此部位L3截面为400X600。
为确保消防水池墙板及顶板的模板支撑系统安全性,根据现场实际情况,制定以下施工措施。
三、施工措施1.现浇板模板采用16mm厚的胶合板,次龙骨采用b×h=60×100落叶松木方,间距300mm;模板支撑采用扣件式脚手架。
支撑纵横向间距均为600mm,钢管水平连系杆每1.8m一道,设置扫地杆和连续剪刀撑,剪刀撑纵横排距为3.6m,底部200mm范围内设置扫地杆。
现浇顶模板计算如下:○1、计算标准荷载消防水池板厚600mm模板及支架自重标准值取F1= 0.75 KN/m3新浇混凝土自重标准值取F2=25.00 KN/m3钢筋自重标准值楼板取F3= 1.1KN/ m3施工荷载取F4=2.5KN/m2振捣混凝土产生荷载标准值水平模板取F5=2.0KN/ m2集中荷载 F7=2.5KN/ m2○2、模板验算:验算18mm的多层胶合板(1)计算示意图(按三等跨连续梁计算):300 300 300荷载组合:(2)承载能力计算荷载:F=(F1+F2+F3)×1.2+F4×1.4模板自重: F1=0.75×1=0.75N/mm混凝土自重: F2=25×0.6=15N/mm钢筋自重: F3=1.1×1×0.25=0.275N/mm施工荷载: F4=2.5×1×1=2.5N/mm集中荷载: F5=2.5×1×1=2.5N/mm施工荷载和集中荷载两者取其一则:线荷载q1=( F1+F2+F3)×1.2+F4×1.4=22.43 N/mm刚度验算荷载:线荷载q2=F=( F1+F2+F3)×1.2=19.23 N/mma.抗弯强度验算:σ=M/W按最大利用因素考虑得:M=0.177×q1×L2=0.177×12.23×3002=3.57×105N·mmW=b×h2/6=1000×182/6=5.4×104mm3则:σ=6.61N/mm2<fm=17N/mm2b.抗剪强度验算:τ=3V/2bh其中:V=kv×q1×L=0.617×22.43×300=4.15×103NA=b×h=1000×18=18000mm2则:τ=0.346N/mm2<fv=1.6N/mm2c.挠度验算:w=Kw×q2L4/(100×E×I)其中:E表示弹性模量:9.5×103N/mm2I表示惯性矩I=b×h3/12=1000×183/12= 4.86×105mm4则:w=0.677×19.23×3004/(100×9.5×103×4.86×105)=0.302mm<[w]= L/400=300/400=0.75mm。
因此顶板底模板符合施工设计要求。
(3)板底模板次龙骨验算(主龙骨间距为600×600mm):a.计算示意图(按三等跨连续梁计算):b.其中:M=0.177×q1×L2=0.177×22.43×6002= 1.43×106N•mmW=b×h2/6=60×1002/6=1.0×105mm3则:σ=1.43N/mm2<fm=17N/mm2c.抗剪强度验算:τ=3V/2bh其中:V= kv×q1×L=0.617×22.43×600=8.3×103NA=b×h=60×100=6000mm2则:τ=0.88N/mm2<fv=1.6N/mm2d.挠度验算:w=0.677×q2×L4/(100×E×I)其中: q2=19.23N/mme.表示弹性模量:9.5×103N/mm2I表示惯性矩:I=b×h3/12=5×106mm4则:w=0.677×19.23×6004/(100×9.5×103×5×106)=0.36<[w]=800/400=2.0mm,模板次龙骨满足要求。
(4)模板主龙骨验算(48×3.5钢管)计算示意图(按三等跨连续梁计算):a.抗弯强度验算:σ=M/W板底主龙骨间距600mm,q1=22.43N/m,q2=19.23N/m600 600 600其中:M=0.177×q1×L2=0.177×22.43×6002=14.29×105NmmW=5.08×103mm3则:σ=281N/mm2<fm=215N/mm2×0.95=205N/mm2b.抗剪强度验算:τ=3V/2bh其中:V= kv×q1×L=0.617×22.43×600=8.3×103NA=4.89×102mm2则:τ=16.97N/mm2<fv=125N/mm2c.挠度验算:W=0.677×q2×L4/(100×E×I)其中:E表示弹性模量:2.06×105N/mm2I表示惯性矩I=12.19×104mm2则: W=0.677×19.23×6004/(100×2.06×105×12.19×104)=0.57mm<[W]=2mm,模板的主龙骨满足要求。
(5)板底立杆稳定性验算梁底立杆为Φ48×3.5钢管,步距1.8m立杆稳定性验算公式δ=N/ØA每根立杆承受的荷载 N=0.49q1=11KNΦ48钢管面积 A=4.89×102mm2钢管回转半径i=15.8mm ,λ=L/i=1800/15.8=113.9查表得Ø=0.475(《钢结构设计规范》附录三查得)则δ=N/ØA=11000/(0.475×489)=47.35N/mm2くf=215N/mm2×0.95=205N/mm2,可见地下室顶板底钢管立杆稳定性符合要求。
2.梁模板采用单面就位组拼的施工方法,即:搭设钢管支撑排架,准确调平梁底模横楞标高,铺设梁的底模,校正其轴线位置无误后固定,并可视具体情况先安装一侧模板,然后绑扎梁钢筋,绑扎梁钢筋后安装另一侧模板,并固定两侧模板,调整梁口平直,按设计及规范要求起拱,梁模板安装应注意以下事项:1)梁口与柱头模板的连接特别重要,进行配板设计采用定型木模板。
2)梁底模采用16mm厚胶合板模,侧模采用加肋胶合板模。
起拱应在侧模连接前进行,起拱度2‰-3‰,调整梁模上口平直并加固。
3)因本工程顶梁均为大截面梁,梁底支撑为两根立管上水平管间距300mm,梁底支承排架和顶板支撑为一整体满堂架。
φ14对拉螺栓距600mm。
梁、板模板支撑支设方案图3.墙模板工程3.1模板采用16mm厚多层胶合板模,板的竖向接缝采用50×100木龙骨刨至48mm 厚,设竖向通长Ф48×3.5 钢管间距300背楞,根据墙体竖面分向制作安装。
主龙骨采用φ48×3.5@450钢管,并用止水对拉螺栓固定。
说明:对拉螺栓的止水钢板采用3mm厚40×40mm钢板,穿孔后与对拉螺栓双面满焊,对拉螺栓的做法详见下图示:3.2内混凝土墙采用16mm厚多层胶合板模,对拉螺栓间距和规格同外混凝土墙、剪力墙。
支模前在墙体部位下部钢筋骨架侧加焊φ16定位钢筋,间距450mm,上部加固与整体支撑钢管架连在一起,形成一稳定刚体,且每隔4.8m设置一道纵横向连续剪刀撑。
3.3参数信息3.3.1基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):300;穿墙螺栓水平间距(mm):600;主楞(外龙骨)间距(mm):450;穿墙螺栓竖向间距(mm):450;对拉螺栓直径(mm):M14;3.3.2.主楞信息龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;主楞肢数:2;3.3.3.次楞信息龙骨材料:木楞;次楞肢数:2;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00;3.3.4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;3.3.5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00;墙模板设计简图3.3.6墙模板荷载标准值计算其中γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;H -- 模板计算高度,取3.000m;β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200;β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。