施工组织设计下载简介
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常州孟河世豪广场高支模工程专项施工方案板模板(扣件钢管高架)计算书
常州孟河世豪广场1#商业楼工程 ;工程建设地点:常州孟河新孟二路南、福强路西侧地段;属于框架结构;地上4层;建筑高度:19.3m;总建筑面积:6759平方米;总工期:40天。
GB/T 36174-2018 金属和合金的腐蚀 固溶热处理铝合金的耐晶间腐蚀性的测定常州孟河世豪广场4#商业楼工程 ;工程建设地点:常州孟河新孟二路南、福强路西侧地段;属于框架结构;地上2层;建筑高度:10.65m;总建筑面积:1974平方米;总工期:41天。
本工程由江苏世豪房地产开发有限公司投资建设,江苏浩森建筑设计有限公司设计,江苏常州市华泰岩土工程有限公司地质勘察,常州常建建设监理有限公司监理,江苏省建筑工程集团有限公司组织施工;由郑建平担任项目经理,徐家林担任技术负责人。
因本工程模板支架高度大于8米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):10.62;
采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;
立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;
面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;
木方弹性模量E(N/mm2):9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;
楼板的计算厚度(mm):130.00;
图2 楼板支撑架荷载计算单元
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 100×1.82/6 = 54 cm3;
I = 100×1.83/12 = 48.6 cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1 = 25×0.12×1+0.35×1 = 3.35 kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 2.5×1= 2.5 kN/m;
其中:q=1.2×3.35+1.4×2.5= 7.52kN/m
最大弯矩 M=0.1×7.52×2502= 47000 N·m;
面板最大应力计算值 σ =M/W= 47000/54000 = 0.87 N/mm2;
面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2;
面板的最大应力计算值为 0.87 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q =q1=3.35kN/m
面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.35×2504/(100×9500×48.6×104)=0.019 mm;
面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm;
面板的最大挠度计算值 0.019 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!
(三)、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×h2/6=5×10×10/6 = 83.33 cm3;
I=b×h3/12=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4;
方木楞计算简图
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1= 25×0.25×0.12+0.35×0.25 = 0.838 kN/m ;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2 = 2.5×0.25 = 0.625 kN/m;
均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×0.838+1.4×0.625 = 1.88 kN/m;
最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.88×12 = 0.188 kN·m;
方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.188×106/83333.33 = 2.256 N/mm2;
方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 2.256 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!
截面抗剪强度必须满足:
τ = 3V/2bhn < [τ]
其中最大剪力: V = 0.6×1.88×1 = 1.128 kN;
方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.128×103/(2 ×50×100) = 0.338 N/mm2;
方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;
方木的受剪应力计算值 0.338 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载 q = q1 = 0.838 kN/m;
最大允许挠度 [ν]=1000/ 250=4 mm;
方木的最大挠度计算值 0.151 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求!
(四)、木方支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.256kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.846 kN·m ;
最大变形 Vmax = 2.686 mm ;
最大支座力 Qmax = 9.87 kN ;
最大应力 σ= 846135.346/4490 = 188.449 N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 188.449 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为 2.686mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!
(五)、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.87 kN;
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
(六)、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.138×10.4 = 1.439 kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。
(2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.35×1×1 = 0.35 kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25×0.12×1×1 = 3 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.789 kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) ×1×1 = 4.5 kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N = 1.2NG + 1.4NQ = 12.047 kN;
(七)、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ =N/(φA)≤[f]
l0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m;
l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.537 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=12047.232/(0.537×424) = 52.911 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 52.911 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算
l0 = k1k2(h+2a)= 1.167×1.022×(1.5+0.1×2) = 2.028 m;
Lo/i = 2027.546 / 15.9 = 128 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.406 ;
钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=12047.232/(0.406×424) = 69.983 N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值 σ= 69.983 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
(八)、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p ≤ fg
fg = fgk×kc = 120×1=120 kpa;
其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kpa ;
脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ;
立杆基础底面的平均压力:p = N/A =12.047/0.25=48.189 kpa ;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 12.047 kN;
基础底面面积 :A = 0.25 m2 。
p=48.189 ≤ fg=120 kpa 。地基承载力满足要求!
(九)、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
1.模板支架的构造要求
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
3.整体性构造层的设计
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;
b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
1、应急预案的方针与原则
坚持“安全第一,预防为主”、“保护人员安全优先”的方针,贯彻“常备不懈、统一指挥”高效协调的原则,为给员工在施工场区创造更好的安全施工环境。应保证各种应急资源处于良好的备战状态,指导应急行动按计划有序地进行。防止因应急行动组织不力或现场救援工作的无序和混乱而延误事故的应急救援,有效地避免或降低人员的伤亡和财产损失,救助实现应急行动的快速、有序、高效,充分体现应急救援的“应急精神”。
2、应急预案工作流程图
本工程在分析、辨识施工中,危险因素是支模高度较高,梁截面尺寸大,板厚度大,支架受荷偏大,可能产生支架的不稳定性。另外租赁的扣件数量较多,不能完全保证少数扣件不合格,可能在施工中造成断裂或产生滑移,造成框架梁砼倒塌,高空坠落、高空落物伤人等。在工地已采取机电管理,安全管理各种防范措施的基础上,还需要作好以下危险因素产生的应急方案。
组 长:郑建平 13685282066
副组长:王家方 13584551338
组 员:** 13656110078、刘栋璟 13775128000、史金金 13915057889、洪秀平 13770780879
1)决定是否存在或可能存在重大紧急事故,要求应急服务机构提供帮助并实施场外应急计划,在不受事故影响的地方进行直接控制。
2)复查和评估事故可能发展的方向,确定其可能的发展过程。
4)与现场外应急机构取得联系,及时对紧急情况的记录作出安排。
5)在场内实行交通管制,协助场外应急机构开展服务工作。
6)在紧急状态结束后,控制受影响地点的恢复,并组织人员参加事故的分析和处理。
1)评估事故的规模和发展趋势,建立应急步骤,确保员工的安全和减少设施和财产损失。
2)如有必要,在救援服务机构来之前直接参与救护工作。
3)安排寻找受伤者及安排重伤人员撤离现场到安全地带集中。
4)设立与应急救援中心的通讯联络,为应急服务机构提供建议和信息。
5)协助组长组织指挥,协调救援工作,组长不在现场时,可代替组长的职责。
在组长或副组长的指挥下,负责现场的维护,抢救,警戒等工作,具体落实执行组长或副组长下达的救援方法、措施的指令等。
主要应急救援物资设备表
在工程进行施工前一周,由组长组织救援小组人员进行抢险知识教育,及应急预案演练,全面提高应急救援能力。
项目部事先与地方医院建立正式互相协议,以便在事故发生时得到外部救援力量和资源的援助。
出现事故时,在现场的任何人员都必需立即向组长报告,汇报内容包括事故的地点、事故的程度、迅速判断的事故可能发展的趋势、伤亡情况等,及时抢救伤员、在现场警戒、观察事故发展的动态并及时将现场的信息向组长报告。
(6)模板支撑架倒塌事故的应急救援
1)模板及支架倒塌事故的主要危害
模板及支架倒塌事故主要造成:人员伤害、财产损失、作业环境破坏。
DB44/T 1204-2013 电动汽车换电站监控系统.pdfb.人员疏散、救援方法
人员的疏散由组长安排的组员进行具体指挥,指挥人员疏散到安全地方,并做好安全警戒工作。各组员和现场其他的各人员对现场受伤害、受困的人员、财物进行抢救。人员被支架或其它物件压住时,先对支架进行观察,如需局部加固的,立即组织人员进行加固后,方可进行相应的抢救,防止抢险过程中再次倒塌,造成进一步的伤害。加固或观察后,确认没有进一步的危险,立即组织人力、物力进行抢救。
休克、昏迷的伤员救援
让休克者平卧,不用枕头,腿部抬高30度。若属于心原性休克同时伴有心力衰竭、气急,不能平卧,可采用半卧。注意保暖和安静,尽量不要搬动,如必需要搬动时,动作要轻。采用吸氧和保持呼吸道畅通或实行人工呼吸。
受伤出血,用止血带止血、加压包扎止血。
由具体的组员带领警卫人员在事故现场设置警戒区域,用三色纺织布或挂有彩条的绳子圈围起来,由警卫人员旁站监护,防止闲人进入。
充分辨识恢复过程中存在的危险DB13(J)/T 269-2018标准下载,当安全隐患彻底清楚后,方可恢复正常工作状态。
模板支架发生塌坍后,砼尚未凝固,应抓紧时间清理现场砼,避免砼凝固后给清理工作带来更大难度。