单侧支模专项施工方案9.30.doc

登记中心建设工程地下室外墙单侧支模专项施工方案编制人： 审核人：审批人：施工单位：北京天恒建设工程有限公司日期： 年 月 日 目 录 一、工程概况3二、编制依据4三、施工工艺选择说明4四、施工前准备5五、施工措施5六、安全、文明施工9七、墙模板计算书9一、工程概况序号项 目内 容1工程名称登记中心建设工程2工程地址大兴区黄村镇芦城工业3建设单位北京黄村企业管理有限公司4设计单位华诚博远（北京）建筑规划设计有限公司5施工单位北京天恒建设工程有限公司6监理单位北京华远建设监理有限责任公司7勘察单位北京金水源岩土工程有限公司本项目主要由办公楼、停车楼，及其它附属用房组成，其中办公楼包含：办事大厅、业务办公室、会议室、档案库、200人报告厅和厨房餐厅等后勤服务设施。本工程办公楼建筑地下一层，主要功能为变配电室、设备用房、锅炉水泵房和厨房餐厅。层高4.8米。地上五层，主要功能为办公、会议室和资料库房，层高为4.5m、4.5m、4.2m、4.2m、4.2m(顺序自下到上)。另外一层出屋面结构，用于消防水箱间和电梯机房，层高3.6m。建筑总高度21.6m(不含出屋面结构)。主体结构体系为钢框架结构。办公楼设计标高±0.00相当于绝对标高45.100m，根据现有文件基础开挖槽底标高为-6.00m（办公楼）。由于本工程场地狭窄，办公楼东侧地下室外墙外边线距红线最窄处仅为500mm；基坑支护桩采用直径400mm护坡桩，外墙外边线距支护桩仅为100mm的尺寸无法满足外墙施工操作空间，此空间不能满足外墙外防水找平及防水层粘贴，无法按照常规方法对外墙进行双面支模并加固施工，所以只能采用室内单侧支模方案。单侧支模范围 二、编制依据1、登记中心建设工程设计图纸及图纸会审记录；2、登记中心建设工程地质勘查报告；3、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2012）；4、施工手册（第五版）；5、登记中心建设工程基坑支护施工方案6、建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）；7、建筑结构荷载规范GB50009-2012；8、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)；9、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)；10、现场实际情况及其他相关要求。三、施工工艺选择说明根据现场实测情况：1、办公楼基坑东侧负一层（标高-5.25m0.4m）外墙距离支护桩间距100mm，该区域外墙长度约14.712m；2、若使用常规双面支模方法，现有的施工空间无法满足双面支模施工人员操作要求，外墙外侧模板无法完成支设；无法满足双面支模空间要求，只能采用单面支模体系经过与业主及设计单位沟通，现场需采用外墙单侧支模的方法。四、施工前准备1、劳动力准备劳动力需用计划表序号工种人数备 注1木工8模板支设2普工4材料转运3架子工5架体搭设4钢筋工6钢筋绑扎5电焊工3支撑焊接2、主要机械设备准备主要设备需用计划表序号机械名称型号需用计划备 注1经纬仪/1台轴线、高程测量2水准仪/2台轴线、高程测量3对讲机/2部交通指挥、砼浇注配合4电焊机/1台支撑焊接3、主要材料准备主要材料需用计划表序号名称规格单位数量备注1钢筋/t1支撑2钢管/t1支撑3扣件/套200固定4混凝土C30P6M³30原槽浇灌备注：表格内物质材料量作为备料参考，具体结算量以现场实际使用量为准。五、施工措施为保证基坑东侧外墙负一层（标高-5.25m0.4m）施工要求，现采取以下施工措施：1、在办公楼地下室包括锅炉房、楼梯间和水泵房等房间，在浇筑地下室墙体时除东侧墙体外，其他房间首先浇筑完成在锅炉房北侧墙体和楼梯间南北两侧墙体处留置墙体竖向施工缝。东侧墙体分两段浇筑，待其他房间墙体混凝土抗压强度达到75%后，浇筑东侧墙体-3m以下部分；待-3m以下墙体混凝土强度达到75%后浇筑-3m以上混凝土。在竖向施工缝及水平施工缝处设置金属止水带-3*300mm。施工缝留置位置如下图所示：2、在支设锅炉房、水泵房及楼梯间顶板模板支撑体系的同时支设东侧墙体模板，利用支撑体系的横杆对顶平衡墙体侧压力。支撑体系采用扣件式钢管脚手架，在锅炉房大开间房间从东侧向西五排立杆范围内，立杆纵横间距为600mm，横杆间距也为600mm，其余部分按照普通间距1200mm设置；楼梯间小开间房间内立杆纵横间距为600mm，横杆间距600mm；见单侧支模支撑体系平面布置图所示。3、底板预埋32 长度1000mm短钢筋，插入地板及露出部分各500mm。露出地板部分钢筋将立杆钢管套入。板浇筑前，离外墙按照600间距分别预埋32短钢筋，钢筋预留出板面500mm，且沿外墙水平向600mm间距布置预埋钢筋。4、外墙内侧模板采用15厚多层板，次楞50*50*3方钢内衬木方，木方竖向设置间距200mm，主楞采用48双钢管横向设置。顶板支撑体系的横杆顶部安装U型顶托与墙体的主楞48双钢管顶紧。墙体外侧斜撑采用48钢管搭设，斜撑顶部安装可调节U托，底部与钢管采用扣件连接，共设置四道斜撑1200延墙体设置，斜撑与纵横立杆及横杆相交处采用转卡连接增加单侧支模体系的整体刚性。加密架体区域通高设置剪刀撑1200mm，与纵横钢管连接。墙体根部为了防止漏浆，增设一道48钢管，横向设置，采用U型顶托与横钢管顶紧，后部钢管与立杆和预埋短钢管连接。5、单侧支模部分防水卷材临时固定于支护桩的40厚的喷面层上，并把收头固定在冠梁顶部，卷材宽度比本段墙体一侧宽出不少于500mm。两侧墙体的防水施工完成后，将固定于护坡桩面层上的卷材与两侧墙体粘结牢固，搭接宽度500mm。5、外墙结构自防水混凝土等级为C30P6，外墙混凝土分两段浇筑，水平施工缝设置在-3m处。浇筑混凝土时须分层浇筑，外墙每浇筑1m高度时，暂停浇筑，振捣1h后继续浇筑，直至浇筑至施工缝；浇筑上一段混凝土时与此相同。六、安全、文明施工1、焊接操作人员需做好高空作业防护。2、避免上下交叉作业，防止落物伤人。3、注意现场防火防护措施。七、墙模板计算书登记中心建设工程工程 ；工程建设地点：大兴区黄村镇芦城工业；属于框架结构；地上5层；地下1层；建筑高度：24m；标准层层高：4.2m ；总建筑面积：9691.53平方米；总工期：465天。本工程由北京黄村企业管理有限公司投资建设，华诚博远（北京）建筑规划设计有限公司设计，北京金水源岩土工程有限公司地质勘察，北京华远建设监理有限责任公司监理，北京天恒建设工程有限公司组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。工程说明：登记中心建设工程位于北京市大兴区黄村镇芦城工业区，地处工业区管委会东北侧，北临规划道路，南于格莱美壁纸，地处工业区核心位置。本项目主要由办公楼、停车楼及其他附属用房组成，其中办公楼包括办事大厅、业务办公室、会议室、档案室、200人报告厅和厨房餐厅等后勤服务墙模板的计算参照建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据建筑施工手册，当采用容量为0.20.8m3 的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为3.00kN/m2；一、参数信息墙模板参数表一、基本参数倾倒混凝土荷载值(kN/m2)3主楞方向水平布置次楞(内楞骨)间距(mm)200主楞(外楞骨)间距(mm)0分段新浇混凝土侧压力荷载(kN/m2)17.031穿墙螺栓水平间距(mm)0穿墙螺栓竖向间距(mm)600穿墙螺栓型号M12考虑荷载折减系数是主楞龙骨材料圆钢管主楞壁厚(mm)3主楞直径(mm)48主楞柱箍合并根数2次楞龙骨材料方钢管次楞宽度(mm)50次楞高度(mm)50次楞壁厚(mm)3次楞柱箍合并根数2二、材料参数面板类型胶合面板面板厚度(mm)15面板弹性模量E(N/mm2)6000面板抗弯设计值fc(N/mm2)13面板抗剪设计值ft(N/mm2)1.5方木弹性模量E(N/mm2)9000方木抗剪设计值ft(N/mm2)1.5方木抗弯设计值fc(N/mm2)13钢楞弹性模量E(N/mm2)206000钢楞抗弯设计值fc(N/mm2)2051.基本参数次楞间距(mm):200；穿墙螺栓水平间距(mm):600；主楞间距(mm):600；穿墙螺栓竖向间距(mm):600；对拉螺栓直径(mm):M12；2.主楞信息主楞材料:圆钢管；主楞合并根数:2；直径(mm):48.00；壁厚(mm):3.00；3.次楞信息次楞材料:方钢管；次楞合并根数:2；宽度(mm):50.00；高度(mm):50.00；壁厚(mm):3.00；4.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00；面板弹性模量(N/mm2):6000.00；面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；5.木方和钢楞钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00； 墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值: F=0.22t12V1/2 F=H其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t - 新浇混凝土的初凝时间，取2.000h； T - 混凝土的入模温度，取20.000； V - 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H - 模板计算高度，取3.000m； 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0.850。分别计算得 17.031 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值17.031 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=17.031kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 3 kN/m2。三、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据建筑施工手册，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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在次楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算弯矩计算公式如下:M=0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-面板计算最大弯矩(N·mm)； l-计算跨度(次楞间距): l =200.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.600×0.900=11.036kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.60×0.90=2.268kN/m； 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。面板的最大弯矩：M =0.1×11.036×200.02+0.117×2.268×200.02= 5.48×104N·mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/W< f其中， -面板承受的应力(N/mm2)； M -面板计算最大弯矩(N·mm)； W -面板的截面抵抗矩 : W = bh2/6 = 600×15.0×15.0/6=2.25×104 mm3； f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)； f=13.000N/mm2；面板截面的最大应力计算值： = M/W = 5.48×104 / 2.25×104 = 2.4N/mm2；面板截面的最大应力计算值 =2.4N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2，满足要求！2.抗剪强度验算计算公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中，V-面板计算最大剪力(N)； l-计算跨度(次楞间距): l =200.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.600×0.900=11.036kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.60×0.90=2.268kN/m；面板的最大剪力：V = 0.6×11.036×200.0 + 0.617×2.268×200.0 = 1604.2N；截面抗剪强度必须满足:= 3V/(2bhn)fv其中， -面板截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-面板计算最大剪力(N)：V = 1604.2N； b-构件的截面宽度(mm)：b = 600mm ； hn-面板厚度(mm)：hn = 15.0mm ； fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 1.500 N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值: =3×1604.2/(2×600×15.0)=0.267N/mm2；面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值 =0.267N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 =1.5N/mm2，满足要求！ 3.挠度验算根据建筑施工手册，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:=0.677ql4/(100EI)=l/250其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 17.03×0.6 = 10.219N/mm； l-计算跨度(次楞间距): l = 200mm； E-面板的弹性模量: E = 6000N/mm2； I-面板的截面惯性矩: I = 60×1.5×1.5×1.5/12=16.88cm4；面板的最大允许挠度值: = 0.8mm；面板的最大挠度计算值: = 0.677×10.22×2004/(100×6000×1.69×105) = 0.109 mm；面板的最大挠度计算值: =0.109mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =0.8mm，满足要求！四、墙模板主次楞的计算(一).次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，次楞采用方钢管，宽度50mm，高度50mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =8.34×2= 16.68cm3；I =20.849×2= 41.698cm4； 次楞计算简图1.次楞的抗弯强度验算次楞最大弯矩按下式计算：M = 0.1q1l2+0.117q2l2其中， M-次楞计算最大弯矩(N·mm)； l-计算跨度(主楞间距): l =600.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.200×0.900=3.679kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.20×0.90=0.756kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大弯矩：M =0.1×3.679×600.02+0.117×0.756×600.02= 1.64×105N·mm；次楞的抗弯强度应满足下式： = M/W< f其中， -次楞承受的应力(N/mm2)； M -次楞计算最大弯矩(N·mm)； W -次楞的截面抵抗矩，W=1.67×104mm3； f -次楞的抗弯强度设计值； f=205.000N/mm2；次楞的最大应力计算值： = 1.64×105/1.67×104 = 9.8 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2；次楞的最大应力计算值 = 9.8 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！2.次楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:V=0.6q1l+0.617q2l其中， V次楞承受的最大剪力； l-计算跨度(主楞间距): l =600.0mm； 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×17.031×0.200×0.900/2=1.839kN/m； 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×3.00×0.20×0.90/2=0.378kN/m，其中，0.90为折减系数。次楞的最大剪力：V = 0.6×1.839×600.0+ 0.617×0.378×600.0 = 802.1N；截面抗剪强度必须满足下式：=Vbh02-(b-)h2/(8Iz) fv其中， -次楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-次楞计算最大剪力(N)：V = 802.1N； IZ -方钢管的惯性矩(mm4)：IZ = 208492.00 mm4 ； -方钢管的壁厚的2倍(mm)：= 6.00 mm； b -方钢管的宽度(mm)：b = 50.00 mm； h0-方钢管的高度(mm)：h0 = 50.00 mm； h -方钢管腹板高度(mm)：h = 44.00 mm； fv-次楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 125 N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值: =802.1/2×50.00×50.002-(50.00-6.00)×44.002/(8×208492.000×6.00)=1.596N/mm2；次楞截面的受剪应力计算值 =1.596N/mm2 小于 次楞截面的抗剪强度设计值 fv=125N/mm2，满足要求！3.次楞的挠度验算根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下：=0.677ql4/(100EI)=l/250其中， -次楞的最大挠度(mm)； q-作用在次楞上的线荷载(kN/m)： q = 17.03×0.20=3.41 kN/m； l-计算跨度(主楞间距): l =600.0mm ； E-次楞弹性模量（N/mm2）：E = 206000.00 N/mm2 ； I-次楞截面惯性矩(mm4)，I=4.17×105mm4；次楞的最大挠度计算值: = 0.677×6.81/2×6004/(100×206000×4.17×105) = 0.035 mm；次楞的最大容许挠度值: = 2.4mm；次楞的最大挠度计算值 =0.035mm 小于 次楞的最大容许挠度值 =2.4mm，满足要求！(二).主楞承受次楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W =4.493×2= 8.986cm3；I =10.783×2= 21.566cm4；E = 206000N/mm2； 主楞计算简图 主楞计算剪力图(kN) 主楞计算弯矩图(kN·m) 主楞计算变形图(mm)1.主楞的抗弯强度验算作用在主楞的荷载: P1.2×17.03×0.2×0.61.4×3×0.2×0.62.956kN；主楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 600mm；强度验算公式： = M/W< f其中，- 主楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 主楞的最大弯矩(N·mm)；M = 3.37×105 N·mm W - 主楞的净截面抵抗矩(mm3)； W = 8.99×103 mm3； f -主楞的强度设计值(N/mm2)，f =205.000N/mm2；主楞的最大应力计算值: = 3.37×105/8.99×103 = 37.5 N/mm2；主楞的最大应力计算值 =37.5N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！2.主楞的抗剪强度验算主楞截面抗剪强度必须满足:=2V/Afv其中， -主楞的截面的最大受剪应力(N/mm2)； V-主楞计算最大剪力(N)：V = 3223.2N； A -钢管的截面面积(mm2)：A = 848.23mm2 ； fv-主楞的抗剪强度设计值(N/mm2)：fv = 120 N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值: =2×3223.2/848.230=7.600N/mm2；主楞截面的受剪应力计算值 =7.6N/mm2 小于 主楞截面的抗剪强度设计值 fv=120N/mm2，满足要求！3.主楞的挠度验算主楞的最大挠度计算值: = 0.381mm；主楞的最大容许挠度值: = 2.4mm；主楞的最大挠度计算值 =0.381mm 小于 主楞的最大容许挠度值 =2.4mm，满足要求！五、穿墙螺栓的计算计算公式如下:N<N=f×A其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力； A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2)； f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号: M12 ；穿墙螺栓有效直径: 9.85 mm；穿墙螺栓有效面积: A = 76 mm2；穿墙螺栓最大容许拉力值: N = 1.70×105×7.60×10-5 = 12.92 kN；主楞计算的支座反力为穿墙螺栓所受的拉力，则穿墙螺栓所受的最大拉力为: N = 5.88 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=5.884kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN，满足要求！21