地鐵區(qū)間人防段二襯施工模板支架方案

大連地鐵一期工程211標(biāo)段 模板支架專項(xiàng)方案大連地鐵211標(biāo)段區(qū)間工程 南南區(qū)間、南機(jī)區(qū)間人防段二襯施工模板支架專項(xiàng)方案 編制 審核 審批 北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司大連地鐵一期工程211標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部2013年9月6目錄一、編制依據(jù)3二、工程水文地質(zhì)4三、編制說明7四、模板支架計(jì)算書104.1、工程屬性104.2、荷載設(shè)計(jì)114.3、模板支撐體系設(shè)計(jì)114.4、面板驗(yàn)算12、強(qiáng)度驗(yàn)算13、撓度驗(yàn)算134.5、小梁驗(yàn)算13、強(qiáng)度驗(yàn)算14、抗剪驗(yàn)算14、撓度驗(yàn)算154.6、立柱驗(yàn)算15、長細(xì)比驗(yàn)算15、立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算164.7、可調(diào)托座驗(yàn)算16五、相關(guān)要求17六、成品保護(hù)17七施工安全措施18一、編制依據(jù)招標(biāo)文件及施工設(shè)計(jì)圖紙大連市地鐵2號線一期工程211標(biāo)段工程土建施工合同文件大連市地鐵2號線工程區(qū)間區(qū)間人防施工圖計(jì)算依據(jù)： 1、建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008 2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ 1302011 3、組合鋼模板技術(shù)規(guī)范GB50214-2001 4、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010 5、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012 6、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003二、工程水文地質(zhì)(1)地下水的類型、賦存、徑流排泄大連市的氣候?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)氣候，并具有海洋影響的特點(diǎn)。冬季氣溫較低，降水少。夏季氣溫較高，降雨集中，較多。氣候和降雨量隨冬、夏季風(fēng)的轉(zhuǎn)換而變化。每年5-9月為雨季。本場地地下水按賦存條件主要為孔隙水及基巖裂隙水?？紫端饕x存在素填土層中，基巖裂隙水主要賦存于強(qiáng)風(fēng)化及中風(fēng)化巖中。本次勘察期間穩(wěn)定地下水位埋埋深為1.305.60m，水位高程35.6859.84m。地下水總的徑流方向?yàn)橛杀蔽飨蚰蠔|。地下水的排泄途徑主要是地下徑流。主要補(bǔ)給來源為徑流補(bǔ)給及大氣降水。(2)各巖土層的富水性及滲透系數(shù)1素填土在本場地廣泛分布，素填土具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K5.00m/d;1粉質(zhì)粘土具微透水性，為相對隔水層，建議取滲透系數(shù)K=0.01 m/d；3含碎石粉質(zhì)粘土為微透水層，建議取滲透系數(shù)K=0.005m/d;2紅粘土具微透水性，為相對隔水層，建議取滲透系數(shù)K=0.01 m/d；1全風(fēng)化輝綠巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K2m/d;2強(qiáng)風(fēng)化輝綠巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K7m/d;3中風(fēng)化輝綠巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K2.00m/d;1全風(fēng)化石灰?guī)r具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K1m/d;2強(qiáng)風(fēng)化石灰?guī)r具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K10.00m/d;3中風(fēng)化石灰?guī)r具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K8.00m/d；1全風(fēng)化板巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K2m/d;2強(qiáng)風(fēng)化板巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K10m/d;3中風(fēng)化板巖具中等透水性，建議取滲透系數(shù)K8m/d。由于地層的滲透性差異，基巖裂隙發(fā)育，場區(qū)地層中的孔隙水與裂隙水局部具連通性。巖石富水性和透水性與節(jié)理裂隙發(fā)育情況關(guān)系緊密，節(jié)理裂隙發(fā)育的不均勻性導(dǎo)致其富水性和透水性也不均勻。(3)地下水的腐蝕性經(jīng)取水樣試驗(yàn)，根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB 500212001）表12.2.1、12.2.2、12.2.4、12.2.5-1判定：經(jīng)取水樣試驗(yàn)，根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB 500212001）表12.2.1、12.2.2、12.2.4、12.2.5-1判定：地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具弱腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。具體指標(biāo)詳見附表6水質(zhì)分析匯總評價(jià)表；根據(jù)鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范（TB100122007 J1242007）判定：環(huán)境土、水對混凝土無腐蝕性。3、巖土工程分析與評價(jià)(1)土、石可挖性分級1.級、普通土包括1素填土 、1粉質(zhì)粘土、3含碎石粉質(zhì)粘土、2紅粘土、1溶洞充填物即開挖時(shí)，部分用鎬刨松，再用鐵鍬挖，以腳連蹬鍬需連蹬數(shù)次才能挖動(dòng)的，機(jī)械需部分刨松方能直接鏟挖滿載或可直接鏟挖，但不能滿載。2.級、硬土包括 1全風(fēng)化輝綠巖 、1全風(fēng)化石灰?guī)r、1全風(fēng)化板巖，即開挖時(shí)必須用鎬先整個(gè)刨過才能用鍬挖的。機(jī)械須普遍刨松或部分爆碎方能鏟挖滿載者。3.級、軟石2強(qiáng)風(fēng)化輝綠巖、2強(qiáng)風(fēng)化石灰?guī)r、2強(qiáng)風(fēng)化板巖，即開挖時(shí)，用撬棍或十字鎬及大錘開挖，部分用爆破法開挖。4.級、次堅(jiān)石3中風(fēng)化石灰?guī)r、3中風(fēng)化板巖，用爆破法開挖。5.VI級、堅(jiān)石3中風(fēng)化輝綠巖，用爆破法開挖。(2)圍巖基本分級1. 級圍巖1素填土、1粉質(zhì)粘土、3含碎石粉質(zhì)粘土、2紅粘土、1溶洞充填物，圍巖極易坍塌變形，有水時(shí)土、砂常與水一齊涌出，淺埋時(shí)易坍塌至地表。2. 級圍巖1全風(fēng)化輝綠巖 、2強(qiáng)風(fēng)化輝綠巖、1全風(fēng)化石灰?guī)r、1全風(fēng)化板巖 、2強(qiáng)風(fēng)化板巖、2強(qiáng)風(fēng)化石灰?guī)r，圍巖易坍塌，處理不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)大坍塌，側(cè)壁經(jīng)常小坍塌，隧道淺埋時(shí)易出現(xiàn)地表下陷或坍塌至地表。3.級圍巖3中風(fēng)化輝綠巖、3中風(fēng)化石灰?guī)r、3中風(fēng)化板巖，拱部無支護(hù)時(shí)可產(chǎn)生較大的坍塌，側(cè)壁有時(shí)失去穩(wěn)定。注：1）圍巖受地下水影響時(shí)，圍巖級別應(yīng)進(jìn)行分級修正；2）級圍巖在軟弱面集中地段，可根據(jù)具體情況和施工條件適當(dāng)降低圍巖石分類。 三、編制說明本次模板支架方案包含地鐵211標(biāo)段南南區(qū)間、南機(jī)區(qū)間人防段二襯結(jié)構(gòu)施工，兩區(qū)間斷面形式相同，故采用代表性斷面進(jìn)行計(jì)算，即計(jì)算最不利荷載位置，本工程二襯施工采用模板臺(tái)車，由于人防段斷面大，模板臺(tái)車不能滿足施工要求，故人防段的二襯要采用支架體系結(jié)合小鋼模板（1200300mm）、型鋼支撐，“U”型卡，脫模劑，滿堂腳手架，配合竹膠板，剪刀撐設(shè)計(jì)按照建筑工程扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)程設(shè)置，采用普通型剪刀撐設(shè)置，橫向設(shè)置兩道，縱向每隔3m設(shè)置一道，鋪底采用枕木，拐角（包含變截面）處采用2m、3m直徑48mm、壁厚為3.25mm的鋼管進(jìn)行加強(qiáng)，人防段結(jié)構(gòu)斷面尺寸見附圖。區(qū)間人防段平面布置圖區(qū)間人防段縱向剖面圖區(qū)間人防橫向剖面圖模板支架簡圖四、模板支架計(jì)算書 4.1、工程屬性工程名成人防段二襯模板支架施工板厚(mm)500新澆混凝土邊長L(m)13.8新澆混凝土邊寬B(m)7.6 4.2、荷載設(shè)計(jì)面板及其支架自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k(kN/m2)面板0.3面板及小梁0.5樓板面板0.75面板及其支架1.1新澆筑混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k(kN/m3)24鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k(kN/m3)1.1模板支拆環(huán)境不考慮風(fēng)荷載 4.3、模板支撐體系設(shè)計(jì)模板支架高度(m)7.5水平拉桿步距h(mm)900面板鋪設(shè)方式平行長邊面板長向接縫方式端縫錯(cuò)開立柱橫向間距l(xiāng)b(mm)900面板一端懸臂長(mm)200小梁間距(mm)600小梁一端懸挑長度(mm)200 設(shè)計(jì)簡圖如下：模板設(shè)計(jì)平面圖4.4、面板驗(yàn)算1號面板長度l(mm)1200面板塊數(shù)112號面板長度l(mm)600面板塊數(shù)1面板寬度b(mm)300面板厚度(mm)2.5荷載設(shè)計(jì)值折減系數(shù)0.95面板截面慣性矩I(cm4)26.97面板截面抵抗矩W(cm3)5.94面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205面板彈性模量E(N/mm2)面板一端懸臂長(mm)200小梁間距(mm)600 面板長向接縫方式為端縫錯(cuò)開，根據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008，5.2.1條，面板可按簡支梁計(jì)算。所以面板受力簡圖如下： 、強(qiáng)度驗(yàn)算 q10.950.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.950.9max1.2(0.3+(1.1+24)0.65)+1.42.5，1.35(0.3+(1.1+24)0.65)+1.40.72.5 0.3=6.38kN/m q20.91.35G1kb0.950.91.350.30.3=0.1kN/m p0.91.40.7Q1k0.950.91.40.72.52.09kN M1=q1l2/8=6.380.62/8=0.29kNm M2=q2l2/8+pl/4=0.10.62/8+2.090.6/4=0.32kNm M3=maxq1l2/2，q2l2/2+pl=max6.380.42/2，0.10.42/2+2.090.4=0.85kNm Mmaxmax0.29，0.32，0.85= 0.85kNm Mmax/W0.85106/5940142.46N/mm2f205N/mm2 滿足要求！ 、撓度驗(yàn)算 q(G1k+(G3k+G2k)h)b=(0.3+(1.1+24)0.65)0.3=4.98kN/m 跨中max5ql4/(384EI)54.986004/(384)0.15mm1.5mm 懸臂端maxql4/(8EI)4.984004/(8)0.29mm1.5mm 滿足要求！ 4.5、小梁驗(yàn)算小梁類型工字鋼小梁材料規(guī)格14號工字鋼小梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205小梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)125小梁彈性模量E(N/mm2)小梁截面抵抗矩W(cm3)102小梁截面慣性矩I(cm4)712 因B/lb取整7600/900取整8，按四等跨連續(xù)梁計(jì)算，又因小梁較大懸挑長度為200mm，因此需進(jìn)行最不利組合，計(jì)算簡圖如下： 、強(qiáng)度驗(yàn)算 q10.950.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.950.9max1.2(0.5+(1.1+24)0.65)+1.42.5，1.35(0.5+(1.1+24)0.65)+1.40.72.50.7/115.05kN/m 因此，q1靜0.950.91.35(G1k+(G3k+G2k)h)b0.950.91.35(0.5+(1.1+24)0.65)0.7/113.59kN/m q1活0.950.90.70.98Q1kb0.950.90.70.982.50.7/1=1.47kN/m q20.950.91.35G1kb0.950.91.350.50.7/10.4kN/m p0.950.90.70.98Q1k/10.950.90.70.982.5/12.09kN M10.107q1靜L2+0.121q1活L20.10713.590.92+0.1211.470.921.32kNm M2max0.077q2L2+0.21pL，0.107q2L2+0.181pLmax0.0770.40.92+0.212.090.9，0.1070.40.92+0.1812.090.90.42kNm M3maxq1L12/2，q2L12/2+pL1=max15.050.22/2，0.40.22/2+2.090.20.43kNm MmaxmaxM1，M2，M3max1.32，0.42，0.431.32kNm Mmax/W1.32106/12.95N/mm2f205N/mm2 滿足要求！ 、抗剪驗(yàn)算 V10.607q1靜L+0.62q1活L0.60713.590.9+0.621.470.98.24kN V20.607q2L+0.681p0.6070.40.9+0.6812.091.65kN V3maxq1L1，q2L1+pmax15.050.2，0.40.2+2.093.01kN VmaxmaxV1，V2，V3max8.24，1.65，3.018.24kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=8.241000801402-(80-5.5)121.82/(85.5)12.17N/mm2125N/mm2 滿足要求！ 、撓度驗(yàn)算 q(G1k+(G3k+G2k)h)b/1=(0.5+(24+1.1)0.65)0.7/111.77kN/m 跨中max0.632qL4/(100EI)=0.63211.779004/(100)0.03mml/400900/4002.25mm 懸臂端maxqL4/(8EI)=11.772004/(8)0mml1/400200/4000.5mm滿足要求！ 4.6、立柱驗(yàn)算立桿穩(wěn)定性計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011剪刀撐設(shè)置普通型立桿頂部步距hd(mm)900立桿伸出頂層水平桿中心線至支撐點(diǎn)的長度a(mm)200頂部立桿計(jì)算長度系數(shù)11.386非頂部立桿計(jì)算長度系數(shù)21.755鋼管類型483.25立柱截面面積A(mm2)457立柱截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)15.9立柱截面抵抗矩W(cm3)4.79立柱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205 、長細(xì)比驗(yàn)算 頂部立桿段：l01=k1(hd+2a)=11.386(900+2200)=1801.8mm 非頂部立桿段：l02=k2h =11.7551200=2106mm =l0/i=2106/15.9=132.45=210 長細(xì)比滿足要求！ 、立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算 頂部立桿段：l01=k1(hd+2a)=1.1551.386(900+2200)=2081.079mm 1l01/i2081.079/15.9130.885，查表得，10.396 f=N/(A)=0.9max1.2(0.75+(1.1+24)0.65)+1.41, 1.35(0.75+(1.1+24)0.65)+1.40.710.90.71000/(0.4457)=13.621000/180.97=75.25N/mm2f=205 N/mm2 滿足要求！ 非頂部立桿段：l02=k2h =1.1551.7551200=2432.43mm 2l02/i2432.43/15.9152.983，查表得，20.301 f=N/(A)=0.9max1.2(1.1+(1.1+24)0.65)+1.41, 1.35(1.1+(1.1+24)0.65)+1.40.710.90.71000/(0.3457)=13.891000/137.56=100.95N/mm2f=205 N/mm2 滿足要求！ 4.7、可調(diào)托座驗(yàn)算荷載傳遞至立桿方式可調(diào)托座可調(diào)托座承載力容許值N(kN)30 按上節(jié)計(jì)算可知，可調(diào)托座受力N13.62kNN30kN 滿足要求！五、相關(guān)要求組裝的模板必須符合施工設(shè)計(jì)的要求。保證混凝土結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的位置、形狀、尺寸符合設(shè)計(jì)要求，保證工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分形狀尺寸和相互位置的正確。模板體系必須具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地承受混凝土的重量和側(cè)壓力，以及其他施工荷載，尤其對于地鐵工程，建筑限界的要求嚴(yán)格，應(yīng)該充分地考慮澆灌混凝土?xí)r模板加固體系因受力而發(fā)生的變形以及施工誤差，確保各種凈空尺寸。模板構(gòu)造力求簡單，受力明確，加工容易，裝拼方便，以便提高工效加快進(jìn)度，滿足鋼筋綁扎和混凝土澆灌及養(yǎng)護(hù)的工藝要求。為了保護(hù)模板和保證拆卸模板的方便，與混凝土接觸模板面在支設(shè)模板前必須刷脫模劑，保證模板與混凝土能良好分離?；炷翞榉浪炷?，其內(nèi)部的各種鋼筋或綁扎鐵絲不得接觸模板，確保防水混凝土的質(zhì)量。各種連接件、支承件、加固配件必須安裝牢固, 無松動(dòng)現(xiàn)象。模板縫嚴(yán)密?，F(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝容許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。模板的安裝應(yīng)與鋼筋的綁扎、人防門安裝等工程密切配合，為施工創(chuàng)造條件。六、成品保護(hù)1、上操作面前模板上的脫模劑不得流墜，以防污染結(jié)構(gòu)成品。2、為防止破壞模板工序必須做到：不得重物沖擊已支好模板、支架；不準(zhǔn)在模板上任意拖拉鋼筋；在支好的模板上焊接鋼筋時(shí)，加墊薄鋼板或其他阻燃材料。3、拆下的模板，如有變形，及時(shí)進(jìn)行修理。4、進(jìn)場后的模板臨時(shí)堆放時(shí)，要放穩(wěn)墊平，必須用編織布臨時(shí)遮蓋，使用前，必須涂刷水性脫模劑，遇雨時(shí)，及時(shí)覆蓋塑料布。5、模板拆除時(shí)，嚴(yán)禁用撬棍亂撬和高處向下拋擲，以防口角損壞并保證安全。6、施工過程中，嚴(yán)禁用利器或重物亂撞模板，以防模板損壞或變形。七施工安全措施1、高空作業(yè)時(shí)操作人員必須掛好、系好安全帶。2、支模前必須搭好相關(guān)腳手架（見本工程腳手架方案及相關(guān)方案、