电缆集团有限公司7#中压电缆车间二区高大支模结构施工方案

电缆集团有限公司7#中压电缆车间二区

高

大

支

模

施

工

方

案

一、工程概况

二、编制依据

三、总体施工方案

四、模板、支撑的设计及验算

1、模板体系概况

2、模板的支设

3、柱、梁、顶木模板与支撑计算

五、构造措施

六、高大支模支撑系统的设计及搭设方法

1、回填土及满堂底部处理

2、柱模板设计及安装

3、梁、楼板模板设计及安装

七、高大支模混凝土施工要点

八、施工安全及质量保证措施

九、应急救援预案

1、概况

2、机构设置

3、报警救援及其他联络电话

4、人员分工与职责

5、应急救援工作程序

6、应急救援方法

十、附图

1、钢管支撑平面布置图

2、钢管支撑立面、剖面布置图

一、工程概况及特点

本项目为某电缆集团有限公司7#中压电缆车间二区新建工程，总建筑面积16468m2，八层框架结构，一层层高为6.5M，二层～四层层高为4.5M，五层为6.5M，六层～八层为4.5M，建筑高度为40M，室内±0.000相当于青岛高程3.35M。

高大支模部位为: 新建车间的2-L～2-P轴和2-1～2-4轴，建筑面积约为582㎡，开间尺寸为24.24M，进身尺寸为24M，高度为15.6M(-0.15M～15.45M)，框架柱断面为800×800、800×1300，框架梁断面主要为: 300×700、350×800、600×1600，其中600×1600的梁为后张法预应力大梁，各层三支，标高分别位于15.45M、19.95M、26.45M、30.95M的结构层，现浇板厚度为130，砼采用商品砼，标号均为:C45。

以上结构具有截面大、楼层高、跨度大、荷载大等特点，根据这些特点，为确保施工生产的安全正常进行，同时解决高大模板支设的难题，特编制本方案。

本方案主要是对本工程高大支模系统进行设计及验算，详见附后计算书。

二、编制依据

1.某电缆集团有限公司7#中压电缆车间2区新建项目施工图纸；

2.混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002；

3.建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008；

4.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011；

5.建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)；

6.建筑施工高处作业安全技术规范(2011版)；

7.某省建筑工程高大支模施工安全管理办法。

三、总体施工方案

根据本工程特点，为保证施工的安全，确保工期及成本节约，通过分析对比，决定采用满堂钢管架(φ48MM×3MM)和木模板的支撑体系。模板选用长度×宽度为1220mm×2440mm，厚度为16mm的多层夹板，方木截面尺寸为40mm ×90mm。

由于高支模的梁截面尺寸比较大，最大梁为600 mm×1600mm，而且上层施工时，下层钢管支撑不能拆除，因此钢管支撑架设时，该部位回填土的处理及

底部加固相当重要，具体施工程序及相关安排如下:

1、分层夯填基础及地面回填土(密实度≥95%)

2、满浇200厚C20砼垫层

3、架设落地满堂钢管架，同时分层焊接、绑扎柱钢筋

4、分层支设柱模板

5、检查、验收柱模板及支撑体系并加固整改到位

6、分层浇筑柱砼

7、安装顶板结构模板

8、检查、验收顶板结构模板及支撑体系并加固整改到位

9、绑扎顶板结构层钢筋

10、再次检查、验收模板支撑体系确认无问题后，会同监理和建设方对钢筋、模板进行隐蔽验收，合格后签发砼浇筑令

11、召开混凝土施工前的班前会议，对施工顺序、重点施工部位和难度较大部位进行技术交底和安全交底

12、浇筑混凝土

13、待结构层砼强度达到75%时，架设上部满堂钢管架。由于下层130厚的C45钢筋砼现浇板已浇好，只要下层现浇结构的模板和支撑不拆除，钢管底部不需要加固处理，只要在钢管支撑下垫一层100×100×6MM厚的钢板，即可确保其钢管支撑的安全。

14、浇筑第五层楼面时，下面四层支撑不拆除，施工六层楼面时，在砼浇筑前7天张拉四层大梁，大梁张拉结束后再浇筑六层楼面。施工屋面前张拉五层梁，张拉结束一周后施工屋面砼。待上部结构全部完成后，再拆除下层高支模结构层模板和支撑。

四、模板、支撑的设计及验算

1、模板体系概况

根据我公司多年来的施工经验，针对本工程的特点，决定采用满堂钢管脚手架模板体系。

2、模板的支设

?、施工之前由项目工程师组织施工人员进行交底，明确主要轴线位置及与其它构件位置的关系，向施工人员讲解图纸设计意图，解决图纸中的疑难问题，使各区段分管施工员对施工工艺、施工重点有全面的了解，并清楚质量要求及工期控制目标，之后施工员向操作人员交底。

?、钢筋工程检查合格隐蔽以后，经项目经理部通知，班组施工人员方可进行模板支设，支设前应按图纸详细复核预埋铁件、穿管、预留洞口的位置、数量是否正确，每个施工段内支模顺序是: 柱→梁→楼板→柱梁接头加固。

?、方柱模板采用十一夹板面板，厚度16MM，加固肋木 (竖向)采用40×90MM 木方@150～200MM及φ48×3MM的双钢管(水平方向)，配合对拉紧固螺栓。

?、结构层楼板模板采用十一夹板面板，厚度16MM，楞方采用40×90MM木方@100MM，利用满堂内架配合木方及钢管加固。

?、结构层梁模板采用十一夹板面板，厚度16MM，楞方采用40×90MM木方及φ48×3MM的钢管，配合对拉紧固螺栓。

?、当梁高超过800MM时另加对拉穿梁螺栓，螺栓通过山形卡、螺帽与加固肋等连接，螺栓横向间距为500MM，竖向排距视梁的具体高度确定，梁高600—800MM加一道，800—1000MM加两道，,1000—1300MM加三道。

?、柱、梁头交接部位利用十一夹板按具体结构尺寸现场加工使用，需要注意的是加固必须坚固可靠，接缝严密保证质量。为解决梁、柱及楼板处上下柱体经常出现的错位问题，在上层模板支设时应向下延伸200MM深，在模板外侧加补木楞。

3、柱、梁、顶木模板及支撑计算

柱模板支撑计算书

一、柱模板基本参数

柱模板的截面宽度 B=800mm，B方向对拉螺栓1道，

柱模板的截面高度 H=1300mm，H方向对拉螺栓1道，

柱模板的计算高度 L = 6600mm，

柱箍间距计算跨度 d = 500mm。

柱箍采用双钢管48mm×3mm。

柱模板竖楞截面宽度40mm，高度90mm。

B方向竖楞5根，H方向竖楞7根。

面板厚度16mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量

6000.0N/mm 2。

木方剪切强度1.3N/mm 2，抗弯强度13.0N/mm 2，弹性模量9000.0N/mm 2。

130008208208208208208

柱模板支撑计算简图

二、柱模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中 c —— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m 3；

t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取

200/(T+15)，取1.000h ；

T —— 混凝土的入模温度，取30.000℃；

V —— 混凝土的浇筑速度，取6.600m/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

6.600m ；

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。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=18.710kN/m 2

考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.9×18.720=16.848kN/m 2

考虑结构的重要性系数0.9，倒混凝土时产生的荷载标准值 F2=0.9×3.000=2.700kN/m 2。

三、柱模板面板的计算

面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的连续梁计算，计算如下

12.00kN/m

A

面板计算简图

面板的计算宽度取柱箍间距0.50m 。

荷载计算值 q = 1.2×16.848×0.500+1.40×2.700×

0.500=11.999kN/m

面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:

本算例中，截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:

W = 50.00×1.60×1.60/6 = 21.33cm 3；

I = 50.00×1.60×1.60×1.60/12 = 17.07cm 4；

(1)抗弯强度计算

f = M / W < [f]

其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm 2)；

M —— 面板的最大弯距(N.mm)；

W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm 2；

M = 0.100ql 2

其中 q —— 荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.100×(1.20×8.424+1.40×1.350)×0.208×0.208=0.052kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.052×1000×

1000/21333=2.441N/mm 2

面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

(2)抗剪计算 [可以不计算]

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×8.424+1.4×1.350)×0.208=1.500kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1500.0/(2×500.000×

16.000)=0.281N/mm 2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm 2

抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!

(3)挠度计算

v = 0.677ql 4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 0.677×8.424×2084/(100×6000×

170667)=0.105mm

面板的最大挠度小于208.3/250,满足要求!

四、竖楞木方的计算

竖楞木方直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下

5.00kN/m

A

竖楞木方计算简图

竖楞木方的计算宽度取 BH 两方向最大间距0.208m 。

荷载计算值 q = 1.2×16.848×0.208+1.40×2.700×0.208=5.000kN/m

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载 q = 2.500/0.500=5.000kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×5.000×0.50×0.50=0.125kN.m

最大剪力 Q=0.6×0.500×5.000=1.500kN

最大支座力 N=1.1×0.500×5.000=2.750kN

截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3；

I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4；

(1)抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.125×106/83333.3=1.50N/mm2

抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)抗剪计算 [可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×1500/(2×50×100)=0.450N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2

抗剪强度计算满足要求!

(3)挠度计算

最大变形 v =0.677×3.510×500.04/(100×9000.00×

4166666.8)=0.040mm最大挠度小于500.0/250,满足要求!

五、B方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P：

P = (1.2×16.85+1.40×2.70)×0.188 × 0.500 = 2.25kN 柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方传递力。

1.12kN

2.25kN 2.25kN 2.25kN 1.12kN A

支撑钢管计算简图

0.304

支撑钢管弯矩图(kN.m)

2.36

2.36

支撑钢管剪力图(kN)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

0.79kN

1.58kN 1.58kN 1.58kN 0.79kN A

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图(mm)

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 Mmax=0.304kN.m

最大变形 vmax=0.050mm

最大支座力 Qmax=6.963kN 抗弯计算强度 f=0.304×106/10160.0=29.92N/mm 2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm 2,满足要求!