模板工程
专
项
施
工
方
案
编制人:
审核人
审批人:
编制单位:中石化工建设有限公司
编制日期: 2011年7月11日
目 录
一、工程概况………………………………………………3
二、技术要求………………………………………………3
三、模板的材料及构配件…………………………………4
四、模板的安装……………………………………………4
五、模板强度验算…………………………………………5
六、模板的拆除 …………………………………………14
七、悬空作业时模板支撑和拆除的注意事项 …………18
模板工程专项施工方案
一、工程概况:
工程名称:福州耀隆化工集团公司搬迁改造项目铵包装及储运
工程地点:福州福清市江阴镇
建设单位:福州耀隆化工集团公司
设计单位:中国天辰工程有限公司
监理单位:中国成达工程公司
本工程为框架结构,地上一层局部三层,首层层高4.635m,二、三层为2.70m、4.065m,基础承台底标高为EL 98.500m,本库房±0.00相当于100.900,墙、柱、梁模板采用18mm厚木夹板,平台模板采用竹夹板。内楞采用48mm×100mm木方,对拉螺栓为Φ14圆钢,外楞采用Φ48×3.0钢管。
二、技术要求
1. 平台排架必须设纵横向扫地杆,采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上,当力杆基础不在同一水平面上时,必须将高处的扫地杆向低处延伸两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。
2. 立杆底层步距不应大于2m。
3. 两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个接头错开的距离不应小于500mm,各接头中心点至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
4. 支架立杆应竖直设置,2m高度内允许偏差为15mm。
5. 满堂模板支架应符合下列规定:
(1) 满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道剪刀撑,由底至顶连续设置。
(2) 高于4m的模板支架,其两端与中间每隔四排立杆从顶层开始向下每隔两步设置一道水平剪刀撑。
三、模板的材料及构配件
1. 地下挡土墙模板采用18mm厚木夹板。
2. 内楞采用48mm×100mm方木及Φ48×3.0钢管;外楞采用Φ48×3.0钢管。
3. 对拉螺栓为Φ14圆钢,间距为450mm×600mm
4. 平台模采用915mm×1830mm竹夹板。
5. 支撑系统采用Φ48×3.0钢管排架,立柱间距为800mm×800mm,平台板向上200mm设纵横向扫地杆,扫地杆向上1600mm及顶部设两道水平杆,木龙骨间距为350mm。
四、模板的安装
本工程模板采用木模。支撑采用φ48mm×3.0钢管,钢管符合国家现行规范A3钢的标准,方木用65*100mm支柱模,用钢管通长上下卡牢,既能保证不走模,又能保证柱轴线不位移,柱间距不大于600mm用短钢管卡牢。梁板支撑用满堂φ48mm钢管,为保证梁柱断面尺寸,梁柱内设直径6.5mm钢筋,两端焊铁板打孔拉杆,梁底模起拱高度0.3% 。
三、模板安装前的准备工作
1、模板安装前由项目技术负责人向作业班组长做书面安全技术交底,再由作业班组长向操作人员进行安全技术交底和安全教育,有关施工及操作人员应熟悉施工图及模板工程的施工设计。
2、施工现场设可靠的能满足模板安装和检查需用的测量控制点。
3、现场使用的模板及配件应按规格和数量逐项清点和检查,未经修复的部件不得使用。
4、模板安装前应涂刷脱膜剂。
5、梁和楼板模板的支柱支设在土壤地面时,应将地面事先整平夯实,并准备柱底垫板。
6、竖向模板的安装底面应平整坚实,并采取可靠的定位措施,竖向模板应按施工设计要求预埋支撑锚固件。
7、柱模板支模时,四周必须设牢固支撑或用钢管箍牢,避免柱模整体歪斜甚至倾倒,钢管柱箍的间距在1m以内为宜,并在柱模下方留一清扫孔,以便清除里面的杂物。
8. 模板安装的自检
模板支好后,首先要进行自检,填自检自评表,再上报项目部及监理公司进行验收,验收合格后做好交接手续,再进行下道工序施工。
五、模板强度验算
1. 模板侧压力计算
混凝土作用于模板的侧压力,一般随混凝土的浇筑高度增加,当浇筑高度达到某一临界值时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。
采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列两式计算,并取两式中的较小值。
(1)
(2)
式中 F ——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2);
γc ——混凝土的重力密度(kN/m3);
t0 ——新浇混凝土的初凝时间(h)可按实测确定,当缺乏试验资料时,可采用t0=200/(T +15)
计算;
T ——混凝土的温度(℃),入模温度T=20℃;
v ——混凝土的浇筑速度(m/h),取v=3m/h;
H ——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的高度(m),取H=3m (墙高度为3m);
β1 ——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;
β2 ——混凝土塌落度影响修正系数,当塌落度小于30mm时,取0.85;50~90mm时,取1.0;110~150mm时,取1.15;
h ——有效压头高度(m),
按取最小值,故最大侧压力取74kN/m2。
有效压头高度。
2. 对拉螺栓直径验算
螺杆间距按450mm×600mm设计。
模板拉杆用于连接內、外两组模板,保护内、外模板的间距,承受混凝土侧压力对模板的荷载,使模板有足够的刚度和强度。拉杆形式多采用圆杆式(通称对拉螺栓或穿墙螺栓),分组合式和整体式两种(图2-1-8-1)。前者由内、外拉杆和顶帽组成;后者为自制的通长螺栓,通常采用Q235圆钢制作。
图2-1-8-1 对拉螺栓形式
模板拉杆的计算公式如下:
式中 P ——模板拉杆承受的拉力(N);
F ——混凝土的侧压力(N/m2 );
A ——模板拉杆分担的受荷面积(m2),其值为A=a×b;
a ——模板拉杆的横向间距(m);
b ——模板拉杆的纵向间距(m)。
已知,,,根据表对拉螺栓拉力计算可查出对拉螺栓的拉力P值为16200N。
对拉螺栓拉力计算表(F≥60kN/m2) (单位:N)
a(m)
| b(m) | 0.45 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | 0.65 | 0.70 | 0.75 |
| 0.45 | 12150 | ||||||
| 0.50 | 13500 | 15000 | |||||
| 0.55 | 14850 | 16500 | 18150 | ||||
| 0.60 | 16200 | 18000 | 19800 | 21600 | |||
| 0.65 | 17550 | 19500 | 21450 | 23400 | 25350 | ||
| 0.70 | 100 | 21000 | 23100 | 25200 | 27300 | 29400 | |
| 0.75 | 20250 | 22500 | 24750 | 27000 | 29250 | 31500 | 33750 |
| 0.80 | 21600 | 24000 | 200 | 28800 | 31200 | 33600 | 36000 |
| 0.85 | 22950 | 25500 | 28050 | 30600 | 33150 | 35700 | 38250 |
| 0.90 | 24300 | 27000 | 29700 | 32400 | 35100 | 37800 | 40500 |
根据螺栓拉力为P =16200N 查对拉螺栓力学性能表得直径14mm螺栓满足要求(容许拉力为17800N)。
对拉螺栓力学性能表
| 螺栓直径(mm) | 螺纹内径(mm) | 净面积(mm)2 | 重量(kg/m) | 容许拉力(N) |
| 12 | 9.85 | 75 | 0. | 12900 |
| 14 | 11.55 | 105 | 1.21 | 17800 |
| 16 | 13.55 | 144 | 1.58 | 24500 |
| 18 | 14.93 | 174 | 2.00 | 29600 |
| 20 | 16.93 | 225 | 2.46 | 38200 |
| 22 | 18.93 | 282 | 2.98 | 47900 |
3. 框架柱内钢楞间距验算
按抗弯强度计算内钢楞的容许跨度b
(1)
公式(1)来自《简明施工计算手册》P418页(公式8-12)(按抗弯强度计算内钢楞跨度b)
根据上例计算得F=74kN/m2。
式中 F ——混凝土侧压力(N/mm2);
b ——内钢楞跨度(mm);
f ——钢材抗拉、抗弯强度计算值(N/mm2);
W ——双根内钢楞的截面最小抵抗矩(mm3);
内钢楞采用Φ48mm×3.0mm钢管,截面惯性矩IX = 10.78×104mm4,截面抵抗矩 WX = 4.49×103mm3,钢楞弹性横量E=2.1×105mm2,钢材、抗拉、抗弯强度计算值,取Q235钢f=215N/mm2,内钢楞竖向布置,间距a取600mm
将以上数据代入公式(1)得:
按挠度计算内钢楞的容许跨度b
(2)
公式(2)来自《简明施工计算手册》P419页(公式8-15)(按挠度计算内钢楞跨度b),
将数据代入(2),得
式中,ω为内钢楞最大挠度值(mm)。
两者取小,取整数b =450mm。
4. 墙模板内钢楞计算
经计算模板的侧压力F1=74kN/m2,考虑浇捣混凝土时的振动荷载F2=4kN/m2,则总侧压力
F =F1 +F2=74kN/m2 +4kN/m2 =78kN/m2
采用Φ48 mm×3.0 mm钢管,按强度要求计算
(3)
公式(3)来自《简明施工计算手册》P445页(公式8-57),
按刚度要求计算
(4)
公式(4)来自《简明施工计算手册》P445页(公式8-58),
式中 M——内楞计算最大旁矩(N·mm);
q ——作用在内楞上的荷载(N/mm),q2=78kN/m2×1.0m=78kN/m;
L ——内楞计算跨度(mm);
W ——内楞截面抵抗矩(mm3),查表得Φ48mm×3.0mm钢管WX =4.49×103mm3;
ω——容许挠度值,对内楞不超过L/ 400;
I ——内楞的截面惯性矩(mm4),对Φ48mm×3.0mm钢管Ix=10.78×104mm4;
f ——钢材的抗拉,抗压抗弯强度设计值,采用Q235钢,取215N/mm2。
按强度计算内楞跨度,将以上数据代入公式(3)得:
按刚度计算内楞跨度,将以上数据代入公式(4)得:
二者取小作为内楞跨度 L=238 mm,
采用Φ48mm×3.0mm钢管间距450mm,中间加一道48 mm×100 mm的红松木楞。经验算,模板支撑的强度、刚度、稳定性均满足规定要求。
六、模板的拆除
模板的拆除,应严格按模板装拆施工方案和施工文明施工规定执行。对非承重模板,应在混凝土强度能保证其表面棱角不因拆模受损失时方可拆除;对于承重模板,如顶板、梁等,应在同条件养护,试块强度达到75%设计强度后方可拆除。拆模顺序应先支后拆,并执行项目部书面通知拆除制度。
1. 模板拆除安全技术措施
(1) 一般要求
拆模时对混凝土强度的要求,根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定,现浇混凝土结构模板及其支撑拆除时的混凝土强度,应符合设计要求,当设计无要求时,应符合下列要求:
1) 不承重的侧模板,包括梁、柱、墙侧模,在混凝上强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后,方可拆除。一般墙体大模板在常温条件下,混凝土强度达到1N/mm2即可拆除。
2) 承重模板,包括梁、板等水平结构的底模,应根据与结构同条件养护的试块强度达到表2-1-8-1的规定,方可拆除。
表2-1-8-1 现浇结构拆模时所需混凝土强度
| 项 次 | 结构类型 | 结构跨度 | 按混凝土达到设计强度标准值的百分率计(%) |
| 1 | 板 | ≤2 | 50 |
| >2,≤8 | 75 | ||
| >8 | 100 | ||
| 2 | 梁、拱、壳 | ≤8 | 75 |
| >8 | 100 | ||
| 3 | 悬臂构件 | ≤2 | 75 |
| >2 | 100 |
4) 已拆除模板及其支撑的混凝土结构,应在混凝土强度达到设计的混凝土强度标准值后,才允许承受全部设计的使用荷载。当承受施工荷载的效应,比使用荷载更为不利时,必须经过验算,加设临时支撑。
(2) 拆除之前必须有拆模申请,并根据同条件养护试块强度测试结果达到规定时,技术负责人方可批准拆模。
(3) 冬期施工模板的拆除应遵守冬期施工的有关规定,其中主要考虑混凝土模板拆除后的保温养护。如必须暴露在大气中,则应保证混凝土受冻前的临界强度。
(4) 对于大体积混凝土,除应满足混凝土强度要求外,还应考虑保温措施,拆模之后要保证混凝土内外温度差不超过20℃,以免发生温差裂缝。
(5) 各类模板拆除的顺序和方法,应根据模板设计的规定进行,如果模板设计无规定时,可按“先支的后拆,后支的先拆”的顺序进行,以及“先拆非承重的模板,后拆承重的模板”及支撑的顺序进行拆除。
(6) 拆除的模板必须随拆随清理,以免钉子扎脚,或阻碍通行和发生事故。
(7) 拆模时,拆模区应设警戒线,严防有人误入被砸伤。
(8) 拆模不能采取猛橇、以致大片塌落的方法拆除顶模。
2. 各类模板拆除的安全技术
(1) 基础拆模
基坑内拆模,要注意基坑边坡的稳定,特别是拆除模板支撑时,可能使边坡土发生震动而坍方。拆除的模板应及时送到离基坑较远的地方进行清理。
(2) 现浇楼板及框架结构拆模
框架结构的拆模顺序如下:拆柱模斜撑与柱箍→拆除柱侧模→拆楼板底模→拆除梁侧模→拆除梁底模。拆下的模板不准随意向下抛掷,要向下传递至地面。已经松动的模板,必须一次拆除完,不可中途停歇,以免落下伤人。
模板立柱有多道水平拉杆。应先拆除上面的,按由上而下的顺序拆除,拆除最后一道拉杆,应与立柱模板同时拆除,以免立柱模板倾倒伤人。多层楼板模板支撑拆除时,下面应保留几层楼板的支撑,可根据施工进度、混凝土度强度增长的情况、结构设计荷载与支模施工荷载的差值通过计算确定。
3. 模板拆除注意事项
(1) 拆模时不要用力过猛过急,拆下来的模板和支撑用料要及时运走、整理。
(2) 拆模顺序一般应是后支的先拆、先支的后拆,先拆非承重部分,后拆承重部分。重大复杂模板的拆除,事先要制定拆模方案。
(3) 支设阳台等悬挑形式的模板应有稳定的立足点。
(4) 混凝土板上拆模后形成的临边或洞口,应按规定进行防护。
(5) 拆除模板支撑前,混凝土强度必须达到规定的规范,并经技术部门批准后,才能进行。
(6) 拆平台模时,不得一次性将顶撑全部拆除,应按顺序分批拆,以免模板在自重荷载体作用下发生一次性大面积脱落。
(7) 拆模时必须设置警戒区域,并派专人监护,拆模必须干净彻底,不得保留有悬空模板。
七、悬空作业时模板支撑和拆除的注意事项
1. 支模应按规定的作业程序进行,模板未固定前不得进行下一道工序。严禁在连接件和支撑件上攀登上下,并严禁在上下同一垂直面安装、拆卸模板。结构复杂的模板,装、拆应严格按施工组织设计的措施进行。
2. 支设高度在3m以上的柱模板,四周应设斜撑,并应设立操作平台,低于3m的可用马凳操作。
3.支设悬挑形式的模板时,应有稳定的立足点。支设临空构筑物模板时,应搭设支架。模板上有预留洞时,应在安装后将洞盖住。混凝土板上拆模后形成的临边或洞口,应按规定进行防护。
4.拆模高处作业,应配置登高用具或搭设支架。
5.模板支撑拆除前,混凝土强度必须达到设计要求,并经申报批准后,才能进行。
6.拆模时,必须设置警戒区域,并派人监护。拆模必须拆得干净彻底,不得保留有悬空模板,拆下的模板要及时清理,堆放整齐。下载本文