模板安全技术.ppt
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1、,安全管理业务培训 模板安全技术,前 言,随着现代化建设和现代工程技术的蓬勃发展,在土木建筑工程中居于及其重要地位的现浇混凝土结构工程的施工中,模板工程技术已发生了面貌一新的变化:不仅模板与支架材料的品种和性能有了很大的拓展,其结构和构造更趋合理和可靠,杆、构、配件更加系列、齐全和定型化,配合更加紧密和装拆更加便捷,而且模板工程的方案设计、承载验算、试验监测和施工管理也都有了巨大的进步和发展。,内 容,事故案例分析,四,主要的标准规范,建筑施工模板安全技术规范(JGJ1622008) 建筑施工临时支撑结构技术规范 (JGJ3002013) 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (JGJ130-
2、2011) 建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则 (建质2009254号) 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 (建设 部建质200987号文),钢管满堂支架预压技术规范(JGJ/T194-2009) 液压爬升模板工程技术规范(JGJ195-2010) 液压滑动模板工程技术规范(JGJ65-2013),一、基本概念和要求,1.基本概念 模板体系由面板、支架、和连接件三部分系统组成的体系也可统称为“模板”。 面板直接接触新浇混凝土的承力板。并包括拼装的板和加肋楞带板。面板的种类有钢、木、胶合板、塑料板、铝合金等。 小梁直接支承面板的小型楞梁,又称次龙骨、次楞或次梁(木枋、型钢夹木、槽钢
3、、方钢)。 主梁直接支承小楞的结构构件,又称主龙骨、主楞。一般采用钢、木梁或钢桁架(钢管、木枋),1 面板,2 小梁,3 主梁,1,2,3,支架支撑面板用的楞梁、立柱、连接件、斜撑、剪刀撑和水平拉条等构件的总称。 支架立柱直接支承主楞的受压结构构件,又称支撑柱、立柱。 连接件 面板与楞梁的连接、面板自身的拼接、支架结构自身的连接和其中二者相互间连接所用的零配件。包括卡销、螺栓、扣件、卡具、拉杆等。,1 剪刀撑,2 连接件(扣件),3 模板体系 ,4 支架立柱,5 可调托撑,6扫地杆 主楞(梁),次楞(梁),4,3,2,1,5,6,7,8,JGJ 162-2008模板安全技术规范,按组装和工作方
4、式不同划分为: 滑动模板 (JGJ65-2013) 模板一次组装完成,上面设置有施工作业人员的操作平台。并从下而上采用液压或其他提升装置沿现浇混凝土表面边浇筑混凝土边进行同步滑动提升和连续作业,直到现浇结构的作业部分或全部完成。其特点是施工速度快、结构整体性能好、操作条件方便和工业化程度较高。,爬模(JGJ195-2010) 以建筑物的钢筋混凝土墙体为支承主体,依靠自升式爬升支架使大模板完成提升、下降、就位、校正和固定等工作。 飞模 主要由平台板、支撑系统(包括梁、支架、支撑、支腿等)和其它配件(如升降和行走机构等)组成。它是一种大型工具式模板,因其外形如桌,故又称桌模或台模。由于它可借助起重
5、机械,从已浇好的楼板下吊运飞出转移到上层重复使用,故称飞模。 隧道 一种组合式定型模板,同时浇筑墙体和楼板混凝土的模板,因这种模板的外形像隧道,故称之为隧道模。 ,全木模板安装,组合钢模板,组合模板,嵌入式钢框塑料模板,液压自动爬模技术,隧道钢模,建设工程施工搭设的支撑结抅,一般由钢管及配件等组成,包括钢管扣件式支撑结构、碗扣式支撑结抅及承插式支撑结构等(不含门式支撑结构)由于其构配件节点简单、安装方便等特点,在建设工程施工中广泛应用。当前建设工程所采用的临时 支撑结构划分为三种类型:框架式、桁架式和混合式.因力框架与桁架式支撑结抅在受力性能方面有较大差异,有必要将它们区分开来。,框架式支撑结
6、构:由立杆与水平杆等构配件组成,节点具有一定转动刚度的支撑结构,包括有剪刀撑和无剪刀撑两种。 (1)扣件式支撑结构:采用钢管与扣件连接搭设的支撑结构。(钢管扣件式满堂架) (2)碗扣式支撑结构:采用钢管与碗扣连接搭设的支撑结构。 (3)承插式钢管支撑结构:采用钢管和承插件连接搭设的支撑结构(包括盘扣式和盘销式)。,3.0.2通常扣件式和碗扣式支撑结构属于框架式支撑结构,如果承插式 (般由盘扣式节点或盘销式节点组成支撑结构不设斜杆也属于框架式支撑结抅;设置斜杆的承插式支撑结构属于桁架式支撑结构。各种支撑结构节点转动刚度不同。,JGJ300-2013,桁架式支撑结转构:单元桁架间通过连系杆组成的支
7、撑结构。 特殊支撑结构包括: 悬挑支撑结转构:水平桁架支承在框架式或桁架式支撑结构上端为悬臂的支撑结构 跨空支撑结构:水平桁架的两端均支承在框架式或桁架式支撑结构上,且中间部位为跨空的支撑结构。,模板的材料技术要求 钢管与扣件: 钢管直缝电焊钢管(GB/T13793)或低压流体输送用焊接钢管(GB/T3092)规定。不得使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹的钢管。钢管扣件钢管脚手架扣件GB15831)的规定。 钢管 截面尺寸应为外径48mm,壁厚3.5mm。用于立杆、纵向水平杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为46m(6m钢管为23Kg,适合人工操作)。用于横向水平杆的钢管长度为1.5m,以适应脚手架宽的
8、需要。 重复使用的旧钢管其许用应力应乘以085的折减系数,钢管,抗弯强度:,立杆稳定性:,对钢管材质的验收要求: 产品质量合格证、钢管材质检验合格证明书必须具备; 表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯;(目测) 外径,壁厚-0.50mm; 端面应平整,端面切斜的偏差1.70mm; 必须进行防锈处理,度锌或刷防锈漆,管壁上锈蚀的深度,不得超过0.50mm 钢管外径和壁厚抽检数量3%工具:游标卡尺(谁做?),扣件的技术要求 扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制作。 铸铁不得有裂纹、气孔;不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸铁缺陷;并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、
9、氧化皮等清除干净。 扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好。 扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应不小于1mm。 当扣件紧夹钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm。 扣件表面应进行防锈处理。,扣件资料包括(生产许可证、质量检测报告、质量合格证、复试报告); 扣件外观质量全数目测抽检; 扣件扭紧力矩40-65Nm 在模板坍塌事故中都与钢管、扣件的材质有关。,如何凭经验快速检验扣件是否合格,我们在工地现场在没有仪器的情况下如何来检验扣件是否合格的办法有以下几点: 首先是测量尺寸。(可按国标扣件标准检测)。国际扣件的十字坐长度一般为100,但如果材质合格的扣件也有9
10、7的作检测可达到合格,低于97的做检测把握性不大。 旋转和对接可按国标扣件图纸检验尺寸。 重量一般达到直角扣件每套1.1公斤,对接1.2公斤,旋转1.21.3公斤的合格率比较大。,如何凭经验快速检验扣件是否合格,螺栓检测。在工地现场可用公斤扳手将扣件在管子上上好,将螺栓加力至65Nm,看螺栓是否脱扣、伤扣,螺栓是否变形来判断螺栓是否合格。 不管是直角扣件、对接扣件还是旋转扣件,将它上到钢管上螺栓加力到40Nm观看盖板和钢管的接触面是否大于70%,小于70%为不合格。,扣件抗滑承载力,影响扣件抗滑承载力的几个因素: 1、扣件本身质量,自重普遍不够,直角扣件应为1.15KG。 2、使用年限折减(0
11、.8) 3、扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40Nm,且不应大于65Nm,有关部门调查结果,扣件扭力矩平均达不到25N.m,达到40N.m的不到10%,许多只是扭上,扭力矩大约10N.m,但在事故现场我们发现了大量崩裂破坏的扣件,从扣件表面以及破坏断面来看,除了缩松、砂眼、毛刺、缺少正火工序等铸造缺陷外,杂质过多以外,其“缩水”现象也是显而宜见的(如直角扣件国家规定的标准重量为13.2N个,实际在个别现场测量到的仅为8N10N个不等:)。,U型托架质量标准,丝杠长度400600(建筑施工用). 丝杠直径36. U型托架钢板厚度不小于5,翼板高度不应低于30. 丝杠不得存在弯曲滑丝现象. 使用伸出长
12、度不得超出总长的23.,托架丝杠太细,国家规定应为直径36,但实际测量为3022不等,容易出现初始偏心矩.,原因,当前安全防护用品市场存在的问题是十分严峻的,如不采取果断措施加以解决,类似的生产安全事故就难以避免,主要原因是因为这种“缩水”了的产品目前有仍有广阔的市场,说到底就是低价格造就了市场,比如合格的壁厚3.5mm的钢管每一吨约为262m,而如果采用壁厚2.7mm的钢管则每吨可达到329m,壁厚2.1mm的钢管更是达到每一吨423m。,施工单位不具备力学性能检验条件的,应当委托法定检验机构进行检验 经过检验的钢管扣件在同一现场再次使用前,由该单位负责进行外观质量检查 各施工单位应当配备力
13、矩扳手,保证扣件螺栓拧紧的扭力矩达到40Nm。 8.0.8条:负荷面积大和高4米以上的扣件架和门式脚手架,对所有扣件进行抽检。,木材:不得使用有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材。 竹、木胶合模板板材:胶合模板板材表面应平整光滑,具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜,并有保温性能好、易脱模和可以两面使用等特点。板材厚度不应小于12mm。并应符合混凝土模板用胶合板(ZBB70006)的规定。常用木胶合模板的厚度宜为12、15、18mm,常用复合纤维模板的厚度宜为12、15、18mm。 如使用塑料模板特别注意防滑措施。 面板的质量直接影响构建质量。,二、模板构造与安装要求,荷载及变形值的规定 4.1 荷
14、载标准值 4.2 荷载设计值 4.3 荷载组合 4.4 变形值规定,JGJ1622008,3.1基本规定 5.1.3 模板设计应包括下列内容: 1. 根据混凝土的施工工艺和季节性施工措施,确定其构造和所承受的荷载; 2. 绘制配板设计图、支撑设计布置图、细部构造和异型模板大样图; 3. 按模板承受荷载的最不利组合对模板进行验算; 4. 制定模板安装及拆除的程序和方法; 5. 编制模板及配件的规格、数量汇总表和周转使用计划; 6. 编制模板施工安全、防火技术措施及设计、施工说明书。,用胶合板及钢管扣件支梁、板模的构造,永久荷载,新浇筑混凝土自重G2,(楼层高度为4m以上时,如何取值?),模板及其
15、支架自重G1,钢筋自重G3 (一般梁板结构,板1.1kN/m3,梁1.5kN/m3),采用内部振捣器,新浇筑混凝土作用于模板侧压力G4 (与施工手册规定一致,是以流体静压力原理为基础,并结合浇筑速度与侧压力的国内试验结果而建立的,考虑了不同密度混凝土凝结时间、坍落度和掺缓凝剂的影响等因素。适用于浇筑速度在6m/h以下的普通混凝土及轻骨料混凝土。),可变荷载,施工人员及设备荷载Q1,风荷载(风振系数取1,基本风压按n10年),振捣混凝土时产生的荷载Q2 倾倒混凝土时,对垂直面模板产生的水平荷载Q3,当计算模板和直接支承模板的小梁时,均布活荷载可取2.5kN/m2,再用集中荷载2.5kN进行验算,
16、比较两者所得的弯矩值取其大值;当计算直接支承小梁的主梁时,均布活荷载标准值可取1.5kN/m2;当计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载标准值可取1.0kN/m2。 注: 1 对大型浇筑设备,如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况计算;采用布料机上料进行浇筑混凝土时,活荷载标准值取4kN/m2。 2 混凝土堆积高度超过100mm以上者按实际高度计算。 3 模板单块宽度小于150mm时,集中荷载可分布于相邻的2块板面上。,混凝土布料机基座形式,布料杆在输送混凝土时的冲击荷载 可能是造成垮塌的诱发荷载,3.1荷载计算(规范) 4.1 荷载标准值 4.1.1恒荷载标准值 模板及其支架自重标准值(
17、G1k ) 新浇筑混凝土自重标准值(G2k ),对普通混凝土可采用24kN/m3 钢筋自重标准值(G3k ):楼板可取1.1 kN;梁可取1.5 kN。 当采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力标准值(G4k ),可按下列公式计算,并取其中的较小值:,4.4 变形值规定 4.4.1 当验算模板及其支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列容许值: 对结构表面外露的模板,为模板构件计算跨度的1/400; 对结构表面隐蔽的模板,为模板构件计算跨度的1/250; 支架的压缩变形或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的1/1000。,3.3 设计验算 3.支撑系统的稳定性以及抗倾覆验算 (1)立
18、杆承载力验算 (2)水平杆的设计验算 (3)支撑系统的稳定性验算 (4)支撑结构抗倾覆验算 (5)地基承载力验算 目前施工单位使用较多的是PKPM、品茗等计算软件进行计算。,4.1.1框架式支撑结构应采用半刚性节点连接的框架计算模型;桁架式支撑结构应釆用铰接连接的桁架计算模型。 4.1.2支撑结构的验算应符合下列规定: 1纵向、横向水平杆的强度、变形验算和节点抗剪承载力验算; 2稳定性验算; 3抅件刚度验算; 3连墙件验算; 3抗倾覆验算; 4地基承载力验算。 其他计算部分省略,JGJ300-2013,构造基本要求,应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,应能可靠地承受新浇混凝土的自重、侧压力和施
19、工过程中所产生的荷载及风荷载。 构造应简单,装拆方便,便于钢筋的绑扎、安装和混凝土的浇筑、养护等要求。 混凝土梁的施工应采用从跨中向两端对称进行分层浇筑,每层厚度不得大于400mm。 当验算模板及其支架在自重和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时,应符合相应材质结构设计规范的规定。,模板及其支架的设计应符合下列规定(规范5.1.2):,5.1.1支撑结构搭设高度宜符合下列规定; 1框架式支撑结构搭设高度不宜超过40m;: 2桁架式、混合式支撑结构搭设高度不宜超过50m; 3超过以上高度限制时,应另行设计。 5.1.2支撑结构的地基应符合下列规定: 1搭设场地应坚实、平整并应有排水措施; 2在地基土上应
20、设置具有足够强度和支承面枳的垫板; 3混凝土结构层上宜设可调底座: 4对承载力不足的地基土或楼板,应采取适当方法进行加固处理; 5对冻胀性土层,应有防冻胀措施; 6湿陷性黄土、膨胀土、软土应有防水措施。,JGJ300-2013,3 .4 构造措施 (一)、框架式支撑结构:立杆、扫地杆、水平杆、剪刀撑:,1. 梁和板的立柱,纵横向间距应相等或成倍数。 () 当承受荷载较大,立杆需加密时,加密区的水平杆应向非加密区延伸至少两跨(JGJ3002013),()支撑结构非加密区立杆、水平杆间距应与加密区间距互为倍数(JGJ300-2013),板立柱间距梁立柱间距,板立柱间距2x梁立柱间距,6.1.2 模
21、板构造与安装应符合下列规定: 1 模板安装应按设计与施工说明书顺序拼装。木杆、钢管、门架等支架立柱不得混搭。 2 竖向模板和支架立柱支承部分安装在基土上时,应加设垫板,垫板应有足够强度和支承面积,且应中心承载。基土应坚实,并应有排水措施。对湿陷性黄土应有防水措施;对特别重要的结构工程可采用混凝土、打桩等措施防止支架柱下沉。对冻胀性土应有防冻融措施。 3 当满堂或共享空间模板支架立柱高度高度超过8m时,若地基土达不到承载要求,无法防止立柱下沉,则应先施工地面下的工程,再分层回填夯实基土,浇筑地面混凝土垫层,达到强度后方可支模。 4 模板及其支架在安装过程中,必须设置有效防倾覆的临时固定设施。,5
22、 现浇钢筋混凝土梁、板,当跨度大于4m时,模板应起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为全长度的1/10003/1000. 6 现浇多层或高层房屋和构筑物,安装上层模板及其支架应符合下列规定: 1)下层楼板应具有承受上层施工荷载的承载能力,否则应加设支撑支架; 2)上层支架立柱应对准下层支架立柱,并应在立柱底铺设垫板; 3)当采用悬臂吊模板、桁架支模方法时,其支撑结构的承载能力和刚度必须符合设计构造要求。 7 当层间高度大于5m时,应选用桁架支模或钢管立柱支模。当层间高度小于或等于5m时,可采用木立柱支模。,6.1.9 支撑梁、板的支架立柱构造与安装应符合下列规定: 1 梁和板的立柱,其纵横向间
23、距应相等或成倍数。 2 木立柱底部应设垫木,顶部应设支撑头。钢管立杆底部应设垫木和底座,顶部应设可调支托,U形支托与楞梁两侧间如有间隙,必须顶紧,其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm,螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm,安装时应保证上下同心。,丝杆伸出长度 过长,无法保 证垂直传力,端部扣件盖板的边缘至杆端距离太小,3 在立柱底距地面200mm高处,沿纵横水平方向按纵下横上的程序设扫地杆(和建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302001第6.3.2相反)。可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆。扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距,在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求
24、条件下,进行平均分配确定步距后,在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。当层高在820m时,在最顶步距两水平拉杆中间应加设一道水平拉杆,当层高大于20m时,在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。无处可顶时,应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。无处可顶时,应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。,层高8m,8m层高20m,层高20m,4 木立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用40mm x50mm木条或25mm X80mm的木板条与木立柱钉牢。钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用48
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