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来源:职称驿站所属分类:材料科学论文 发布时间:2012-08-28浏览:22次
摘要:本文笔者结合多年的实践经验通过工程实例,详细探讨了高、重、大跨度梁板模板支撑工程中的施工方法与总结。
关键词:建筑工程;高支模;模板;支撑
某工程拟建5栋高层住宅,地面32层,地下2层。本工程规划用地面积约10025m2,建筑面积约8.8万me,其中地下室面积约15824m2,地上约71903m2。建筑高度为99.9m。
本工程采用框支剪力墙结构,其中四层为转换层,层高5m,且有截面达1600×2500的转换大梁。根据“建设工程高支模系统施工安全管理办法”中的规定,层高大于4.5m,属于高支模;且施工荷载和自重非常大,是该工程的施工难点之一。
1模板支撑系统的材料
模板支撑系统采用满堂红Ф48×3.5钢管脚手架加可调托作顶架,龙骨均用50×100mm木枋,模板采用18mm厚板制作。木枋和钢管的设置间距根据计算结果进行确定。
2模板支撑系统的设计
由于施工过程中高大模板的事故发生率相对比较高,所以如何保证施工过程的安全可靠是本工程的关键所在。同时在安全可靠的前提下尽量的节约成本,以达到成本控制的目的。因此,模板设计是否经济合理,对节约材料、降低工程造价关系重大。所以模板结构像其他结构设计一样,必须进行设计计算,而且要贯彻实用、安全、经济的原则。那种仅凭不成熟的经验来确定模板结构的断面尺寸及结构构造,是不安全的,也可能是不经济的。
3主要施工方法
经科学、周密的设计,按设计方案,严格进行施工。
3.1柱模板安装
柱模采用18胶合板,50×100木枋作竖楞,间距为300mm;柱箍采用2×Φ48钢管和M16对拉螺栓紧固,楼板面上350mm设第一道柱箍后,再以间距@500mm布置多道柱箍。柱中穿心螺杆,柱侧壁四面用Φ48钢管作斜撑,支撑在柱箍上,形成一稳定受力体系,保证柱模的强度和刚度。
①楼面板用满堂红Ф48×3.5钢管脚手架加可调托作顶架,龙骨均用50×100mm木枋,上铺18mm厚板。梁采用满堂红Ф48×3.5钢管脚手架加可调托作顶架,龙骨均用50×100mm(部分采用100×100mm)木枋,大梁上铺双层18mm厚板(即36mm厚)。底模及龙骨系统:
a.楼板:顶托纵楞木100×100木枋、间距900;其上安装横楞木50×100、间距300;横楞铺装底模底板18厚板。
b.截面1600×2500的梁布置:顶托纵楞木100×100(50×100双拼枋)、间距300;其上安装横楞木50×100、间距150;横楞铺装底模底板双层18厚板(即36厚)。
c.截面500×1500的梁布置支顶:顶托横楞木100×100、间距600;其上安装纵楞木100×100、间距300,上铺底模模板18厚夹板。
钢管支撑间距为:
楼板钢管支撑间距为:200mm厚楼板为900x900;梁钢管支撑间距为:1600×2500截面梁支撑间距为300×300,500×1500截面梁支撑间距为600×600。(注:梁支顶钢管纵横均不超过600)
②钢管支顶用纵横水平拉杆连接,并设剪刀撑。
③所有的支顶底部必须垫钢垫,以防下沉。
④挠度验算
按荷载组合不包括振捣混凝土荷载(一)+(二)+(三)
q=0.216+115.25+7.44=122.856kN/m
I=bh3/12=1000×363/12=3.888×106mm4
W=KwqL/(100EI)=0.967×122.856×1504/(100×9000×3.888×
106)=0.047mm<【W】=L/400=150/400=0.375mm(满足要求)
(3)横楞木(第一层枋)验算,按四等跨连续梁计算
选用截面b×h=50×100
①横楞木上荷载按荷载组合(一)+(二)+(三)+(五)计算
q=0.216+115.25+7.44+4.48=129.654kN/m
折合每根荷载,得:q1=129.654×0.15=19.448kN/m
②抗弯承载力验算
按结构静力计算表得:
=0.967×33.652×3004/(100×9×103×100×1003/12)
=0.178mm<【W】=L/400=300/400=0.75mm(满足要求)
(5)竖楞木计算
选用载面b×h=100×100
①荷载
模板侧面压力乘以分项系数得设计值:
F=1.2×45.7=54.9kN/m2
计算荷载标号(七):倾倒混凝土时产生的荷载,查表取4kN/m2
乘以分项系数:4×1.4=5.6kN/m2
以上两项荷载合计:q=54.9+5.6=60.5kN/m2
竖楞木间距为400,则线荷载为:q=60.5×0.4=24.2kN/m(根)
注:每根长为2.3m,荷载分布呈三角形,从安全考虑,以最不利荷载计算。
②抗弯强度验算
为简化计算,按四等跨连续梁计算,其Km、Kv和Kw与前述相同。
M=Km•qL2=-0.121×24.2×0.42=-468×103N/mm
σ=M/w=468×103/(bh2/6)=468×103/(100×1002/6)=2.808N/mm2<fm=13N/mm2(满足要求)。
③抗剪强度验算
V=KV•qL=-0.62×24.2×0.4=-6.001×103N
剪应力:τ=3V/(2bh)=3×15×103/(2×2300×18)=0.54N/mm2
τ=0.54N/mm2<fv=1.4N/mm2(满足要求)。
④挠度验算:按荷载组合(五)计算
取侧压力F=54.9kN/m2
竖楞木间距为400mm,则线荷载为:
q1=54.9×0.4=22kN/m
W=Kw•qL4/(100EI)
=0.990×22×4004/(100×9×103×100×1003/12)
=0.3mm<【W】=L/400=500/400=1.25mm(满足要求)。
(6)侧模板验算
①荷载计算:按大体积结构的侧模荷载组合为(六)+(七):
计算荷载编号(六),新浇筑混凝土时对模板的侧压力取F=54.9kN/m2。
计算荷载标号(七):倾倒混凝土时产生的荷载,查表取4kN/m2。
乘以分项系数:4×1.4=5.6kN/m2;
以上两项荷载合计:q=54.9+5.6=60.5kN/m2。
②抗弯强度验算
为简化计算,仍按四等跨连续梁计算,其Km、Kv和Kw与前述相同。
M=Km•qL2=-0.121×60.5×0.42=-1.17×103N•mm
σ=M/w=1170×103/(bh2/6)=1170×103/(2300×182/6)=9.39N/
mm2<fm=13N/mm2(满足要求)。
③抗剪强度验算
V=KV•qL=-0.617×60.5×0.4=15×103N
剪应力:τ=3V/(2bh)=3×15×103/(2×2300×18)=0.54N/mm2
τ=0.54N/mm2<fv=1.4N/mm2(满足要求)。
④挠度验算:按荷载组合(五)计算
取侧压力F=54.9kN/m2
W=Kw•qL4/(100EI)
=0.967×54.9×4004/(100×9×103×2300×183/12)
=0.156mm<【W】=L/400=400/400=1mm(满足要求)。
(7)对拉螺栓计算
对拉螺栓取横向间距为0.4m,竖向间距0.4m作为计算,按最大侧压力计算,每根螺栓承受的拉力为:
N=(45.7×1.2+4×1.4)×0.4×0.4=9.67kN
采用直径为Φ12mm对拉螺栓,净截面积A=76mm2,根螺栓可承受的容许拉力:
S=12.9kN
N<S,对拉螺栓满足要求。
对拉螺栓的应力:
σ=N/A=9670/76=127N/mm2<[σ]=170N/mm2(富余)。
通过计算,本系统设计满足要求。
在制作安装楼面模板时,施工人员按设计标高拉线调整支柱的标高,调整上托高度时,应注意不能把托头旋得太高,要留有不少于250mm在钢管内,防止摇摆、失稳。标高调好后开始安装梁底模板,并拉线找平。模板铺设时应从四周铺起,在中间收口,板缝必须严密,接缝处可用胶纸粘贴,保证位置、平整度准确,误差符合检评表的要求。模板安装后,应再详细复核校正和检查加固。浇筑混凝土前,要湿透模板。
4总结
采用科学、先进的模板施工技术,对于提高工程质量,加快施工进度,提高劳动生产率,降低工程成本和实施安全文明施工,都具有十分重要意义。做到科学组织施工。上述模板及支撑技术施工实例,最终有效地达到节约投资、减少质量通病、提高施工质量、确保安全生产的目的。
《结合实践探讨某工程高大模板支撑技术的若干问题》
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文章名称: 结合实践探讨某工程高大模板支撑技术的若干问题
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