一、工程概况:
1.1本标段工程建设地点位于当涂县青莲路与于湖路交叉口东侧。该标段工程主要由二栋高级公寓楼和四栋四单元联排别墅组成,结构类型为现浇钢筋砼异型柱框架结构。具体其工程概况如下表:
工程名称
建筑指标
1-3#楼
1-4#楼
1-10#、1-19#楼
1-11#、1-20#、楼
面积
4790㎡
3495㎡
890㎡/栋
890㎡/栋
建筑物总长度
58.78m
42.8m
29.04m
29.04m
建筑物总宽度
11.64m
11.64m
14.34m
14.34m
结构层次
地上六层(带跃层)、框架结构
三层、框架结构
三层、框架结构
+0.000相对黄海高层
10.0m
10.05 m
8.95 m
9.0 m
檐口高度
15.1m
15.100m
9.10m
9.10m
建筑物总高度
17.500m
17.500m
10.600 m
10.600 m
基础形式
桩基+承台
桩基+承台
独立柱基
独立柱基
二、编制依据:
混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204—2002。
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130—2001。
三、实施方案:
(一)模板的作用要求和材料
模板的作用是保证浇灌混凝土的位置和几何形状、尺寸的准确性。在施工中模板要能承受模板的自重,钢筋和混凝土等材料的重量,运输工具、施工人员的活荷重,以及新灌筑混凝土对模板的侧压力和机械的振动力等。
为此,要求模板及其支撑必须:
保证结构和构件各部分形状尺寸和相互间位置的正确性;
具有足够的强度、刚度的稳定性;
构造简单,便于钢筋绑扎、混凝土灌筑;
模板接缝要严密,不得漏浆;
5)要选材合理,用料经济。
(二)模板材料、形式
1、本工程选用木模,用20厚胶合板加4×6cm木档组合而成,支模材料采用6×8cm木方档,φ48钢管,钢管扣件,8—14#铁丝,1—3寸圆钉等组成。
2、采用拼合式模板
按照混凝土构件的形状和尺寸,用20厚胶合板做底模、侧模,小木方做木档。6×8cm木档和钢管架支撑,制成各种类型的混凝土构件。如基础、柱、梁、板等。组成这种模板的基本元件是20厚胶合板和小木档。小木档尺寸一般为40×60mm。木档的间距取决于混凝土对模板的侧压力的大小。拼制时,根据工程的要求。拼好的模板不宜过大、过重,多以两人能抬动为宜。本工程模板需要木材制作、装配及拆除过程中损耗较大,因此应尽量节约木材,提高模板周转率。拆模时要认真细心,及时回收并清理、保管好,以备再用。
(三)模板的制作与安装
1、模板配制的方法
(1)按图纸尺寸直接配制模板,结构形体简单的构件,如基础、梁、柱、板、墙等构件模板的配制,可根据结构施工图直接按尺寸列出模板规格和数量进行配制。模板,横档及楞木的断面和间距,以及支撑系统的配置,都可按一般规定或查表选用。
(2)按计算方法配制模板 形体复杂的结构构件,用放大样的方法配制模板虽然准确,但比较麻烦,还需要一定的地场地。
(3)结构表面展开法配制模板
2、模板配制的要求
(1)木模板应将拼缝处刨平刨直,模板的木档也要刨直。以使模板拼缝严密,不易漏浆。
(2)钉子的长度应为木模板厚度的1.5~2倍。
配制好的模板应在反面写明编号与规格,分别堆放保管,以免安装时搞错。
3、模板的受力情况和设计计算
(1)模板的受力情况
了解和掌握模板在施工过程中各部位的受力情况,对模板的施工和使用是很有好处的。模板的底模承受竖向荷载,侧模承受水平荷载。模板、定型模板、横档、搁栅等都是受弯的构件。支撑、立柱都是承受压力的构件。
(2)设计计算
①荷载
模板、支架按下列荷载进行计算或验算:
1)模板及支架自重 可按图纸或实物计算确定。计算时,本材自重为:针叶材约6000N/m3;阔叶材约8000N/m3。
肋形楼板及无梁楼板的模板自重参考表1。
楼板模板自重(N/m2;) 表1
模 板 构 件
木 模 板
平板的模板及小楞
300
楼板模板(包括梁模板)
500
楼板模板及支架
750
2)新浇筑的混凝土重量 普通混凝土为25000N/m3,其他混凝土根据实际湿容重确定。
3)钢筋重量 根据设计图纸确定。一般梁板结构每一立方米钢筋混凝土的钢筋重量为:楼板1000N;梁1500N。
4)施工人员、浇筑设备及混凝土堆集料的重量。
计算模板及直接支承模板的小楞时,均布活荷载2500N/m2;另应以集中荷载2500N进行验算,取二者中较大的弯矩值;
计算直接支承小楞的构件时,均布活荷载为1500N/m2;
计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载力1000N/m2。
5)振捣混凝土时产生的荷载(作用范围为有效压头高度之内)对水平面模板为2000N/m2。对垂直面模板为4000N/m2。
6)新浇筑混凝土的侧压力 影响混凝土侧压力的因素很多,但主要的是:混凝土浇筑速度、混凝土的温度、混凝土的坍落度和有无外加剂。用内部振动器时,新浇筑的普通混凝土作用于模板上的侧压力,当混凝土浇筑速度在6m/h以下时,可用下列两式计算,取其中的较小值;
P=2.5H
式中 P——新浇筑混凝土的最大侧压力(KN/m2);
V——混凝土的浇筑速度(m/h);
T——混凝土的温度(℃);
H——混凝土侧压力计算处至新浇筑混凝土顶面的高度(m);
Ks——混凝土坍落度修正系数。当坍落度大于3cm时取0.85,5~9cm时取1.0,11~15cm时取1.15;
Kw——混凝土外加剂影响修正系数。不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2。
7)倾倒混凝土时产生的荷载 对垂直面模板产生水平荷载按表2采用:
向模板中倾倒混凝土时产生的水平荷载 表2
向模板中供料方法
水平荷载(N/m2)
用溜槽、串筒或导管供料
2000
用容量≤0.2m3的运输器具倾倒
2000
用容量>0.2~0.8 m3的运输器具倾倒
4000
用容量>0.8 m3的运输器具倾倒
6000
注:作用范围为有效压头高度以内。
②计算规定
计算木模板及支架时,应遵守相应结构的设计规范。计算模板和支架的强度时,考虑到模板是一种临时性结构,钢材的允许应力取值可提高25%;
计算模板刚度时,允许的变形值为;结构表面外露的模板≤L/400(L为模板构件的跨度);结构表面隐蔽的模板≤L/250;模板支架的压缩变形值或弹性挠度,应小于或等于相应结构自由跨度的1/1000。
为防止模板及其支架在风荷载作用下倾覆,应从构造上采取有效的防倾覆措施。当验算模板及支架在自重和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时,风荷载按荷载规范取值,抗倾覆的稳定安全系数不宜小于1.15。
(四)模板的安装
1、基础模
基础一般来说高度不高,但体积较大。
安装前,应将基础的中心线及基础的标高先进行核对。
基础模板安装时,先在基槽底弹出基础边线,再把侧模板对准边线垂直竖立,并用校正侧模板的标高,无误后,用斜撑和平撑钉牢。
2、构造柱模板安装方法
①、外墙中构造柱
根据图纸中构造柱尺寸加上砖马牙槎每边60mm制作好模板,按垂直高度每隔400~500间距在墙上穿φ12螺栓,将配好的模板安装在构造柱部位,其中一边下部留150~200cm清垃圾孔。模板帖墙处用海绵粘贴,以防漏浆。在螺栓上安放夹木与构造柱联接,用铅垂校直,拧紧螺栓。
②内墙中构造柱
内墙构造柱支模方法与外墙基本相同,区别是螺栓改为楞木作箍,在构造柱两边砌砖时留的孔洞中穿过楞木,用楞木组成柱箍。其它按外墙构造柱施工方法进行施工。
3、柱模
柱子的特点是断面尺寸不大但比较高。因此,柱模主要解决垂直度、施工时的侧向稳定及抵抗混凝土的侧压力等问题。还要考虑灌筑凝土和清理垃圾杂物的方便,与钢筋工配合等。
它由两块与柱断面长边一样的板,加两块柱断面短边尺寸加长边模板厚度的板钉成。为保证模板在混凝土侧压力作用下不变形,模板外面设木制柱箍箍牢。柱箍的间距由混凝土侧压力的大小及模板厚度来定。一般愈向下,侧压力愈大,柱箍间距一般350~500之间。柱模底部应开有清理模板内杂物的清除口。柱底按放线焊接“井”字形钢筋限位,限位筋≥φ10mm,钉柱模时两块板相互接触处应加海绵条,以防漏浆。
柱模板安装前,先搭设好井字形钢管架,井字形钢管架,横管与柱模外边留50mm左右空隙,用木楔塞紧。支模前按设计要求绑扎好钢筋,测出标高标在钢筋骨架上,同时在基础面(或楼面)弹出中线或边线。同一柱列可拉通线,按照边线将柱底部分固定在“井”字形钢筋限位位置,再对准边线,将模板竖起来,用木楔松紧进行锤球校正,使其垂直。检查无误后,将箍箍紧,再用支撑钉牢固定。同在一条直线上的柱,应先校正两头的柱模,再在柱模上口中心线拉线来校正中间的柱模,柱模之间,还要用水平撑及剪刀撑相互撑牢,来保证柱子的设计准确位置。砼浇灌完毕后,应对柱子垂直度再次进行校正。
柱木模主要尺寸见表3
柱模板及横档截面尺寸(mm) 表3
柱子截面
横档间距
横档截面
柱子截面
横档间距
拼条截面
300×300
450
40×60
600×600
400
40×60
400×400
450
40×60
700×700
400
500×500
400
40×60
800×800
400
4、梁模板
梁的下面一般是架空的,因此混凝土对梁模板既有横向侧压力,又有垂直压力。梁模板及其支架系统要能承受这些荷载,保证模板的正常工作。
梁模板主要由侧模、底模、夹木及支撑系统组成。侧模板一般用18厚胶合板加木档拼制而成,底模板用厚18的胶合板加木档拼成。在梁底模板下每隔一定间距(一般为80~120cm)用钢管架顶住。支承梁模用钢管架。在立柱钢管下面加铺垫板,垫板可连续亦可断续。对于有主次梁的模板,构造上还有特殊要求。次梁模板应根据楼板的标高,在两侧模板外面钉上托木,在主梁与次梁交接处,应在主梁侧板上留缺口,并钉上衬口档,次梁的侧板和底板就钉在衬口档上。
梁模板安装后要拉中线检查,复核各梁模板中心线位置是否正确,底模安装时,检查并调整标高,将木楔钉牢在垫板上。钢管支承架要设斜撑,以免发生失稳事故。
当梁的跨度在4m及4m以上时,在梁模的跨度中间要要略为起拱,起拱的高度为梁跨度的0.2~0.3%。
5、钢管支承架搭设
①支模排架用φ48(3.5mm壁厚)钢管(扣件连接),立管间距纵、横1.5m,框架梁两边立杆间距0.7米。立杆底下应用垫板。当搭设砼楼板上,砼强度未达到设计强度时,上层立杆位置应尽可能与下层立杆位置对齐。
②横杆
横杆设三道,第一道设在梁,板底下,搁60×80mm楞木用,中间设一道拉杆,底部设一道扫地杆。
③斜撑
为保证钢管架的稳定性,钢管架必须在双向设置箭刀撑。
④立杆稳定性计算
A:楼板模板钢管支承架计算:取 eq \o\ac(○,1)— eq \o\ac(○,2)轴与 eq \o\ac(○,A)— eq \o\ac(○,C)轴间楼板为例。计算如下:
平面尺寸5000×8000mm,板厚120mm,楼层净高5380mm,荷载计算如下:
楼板模板及支架 300N/m2
新浇砼重 25000×0.11=2750N/m2 3160N/m2
钢筋重量 1000×0.11=110N/m2
施工荷载 2500 N/m2
振捣砼时对垂直面模板为 4000 N/m2
钢管立于内外钢架十字叉处每区格面积1.5×1.5=2.25m2
每根立杆承受荷载为2.25×3160+2.25×6500=21735 N
采用φ48×3.5mm钢管。
其截特性如下:A=489.3mm2 i=15.8mm
采用3*6=18根立柱,各立柱间布置二道双向水平撑(不含底部一道扫地杆),上、下两道布置垂直剪刀撑,按强度计算:
立柱的受压应力为:
N=1.2ΣNGK+1.4ΣNQK
所以立柱的强度满足要求。
ΣNGK—模板及支架自重,新浇砼自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和。
ΣNQK—施工人员及施工设备荷载标准值,振捣砼时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
按稳定性计算:
查《钢结构设计规范[(GB)17—88]》附表3.1得φ=0.58
故N/(φ×A)=21735÷(0.58×489.3)=76.59N/mm2<f=215N/ mm2。
所以稳定性符合要求。
B:框架梁模板钢管支承架计算:取 eq \o\ac(○,2)线框主梁为例。计算如下:
主梁尺寸7600×300×700mm,板厚120mm,楼层净高5380mm,荷载计算如下:
主梁模板及支架 500N/m2
新浇砼重 25000*0.7*0.3=5250N/m2 5915 N/m2
钢筋重量 1500×0.11=165N/m2
施工荷载 2500 N/m2
振捣砼时对垂直面模板为 4000 N/m2
钢管立于内外钢架十字叉处每区格面积0.7×0.7=0.49m2
每根立杆承受荷载为0.7×8815+0