单侧支模动画·葵花宝典课件.ppt

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1、,杭州明珠国际商务中心B6楼地下室外墙单侧支模专项施工方案,一、编制依据,1、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)；2、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)；3、钢结构设计规范(GB50017-2003)4、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2002)；5、建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）；6、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）7、建筑工程施工质量统一标准（GB50300-2001）8、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）9、明珠国际商务中心地下室基坑围护设计方案10 本工程地下室设计图纸及图

2、纸会审、设计变更、设计交底、联系单和 其 他文件11、国家及浙江省的有关标准图集12、国家及浙江省的有关规范、规程和标准13、杭州市现行的有关文明施工和安全生产相关规定14、高博恒睿安全计算软件,二、工程概况（一）工程基本情况,杭政储出（2007）46号地块（暂名杭州明珠国际商务中心B6号楼）位于杭州市钱江新城开发区，地块北面为五星路，西面为清江路，南临钱塘江，东接新建建筑物。工程总用地面积4366，总建筑面积25422m2，包括1幢10层小高层和两层（局部三层）地下室，地上建筑面积14595m2，地下建筑面积10827m2，建筑高度49米。由杭州金基房地产开发有限公司投资开发，杭州绿城建设管

3、理有限公司代建，浙江省建筑设计研究院设计，中国建筑西南勘察设计研究院有限公司勘察，浙江中兴工程建设监理有限责任公司监理，浙江耀华建设集团工程有限公司总承包。工程质量、安全由杭州市质量安全监督总站监督。,2、工地现场加强对混凝土的质量检测和监控：在每次混凝土施工时检查混凝土坍落度(自卸68，泵送1214）；在施工过程中严禁往混凝土中加水，坍落度小的混凝土要求退回厂里或用同水灰比的水泥浆稀释均匀搅拌。（二）、工程设计概况本工程设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，建筑耐火等级一级，结构体系采用框架-核心筒结构，建筑抗震重要性类别为丙类，抗震等级为剪力墙二级，框架三级，设防裂度均为六度。基础采用

4、大直径钻孔灌注桩，围护体系采用钻孔桩排桩加两道钢筋混凝土支撑，三轴水泥搅拌桩止水帷幕，降水采用自流深井坑内坑外全降水，基坑等级为一级基坑。本工程0.000相当于黄海高程11.400米。,2、工地现场加强对混凝土的质量检测和监控：在每次混凝土施工时检查混凝土坍落度(自卸68，泵送1214）；在施工过程中严禁往混凝土中加水，坍落度小的混凝土要求退回厂里或用同水灰比的水泥浆稀释均匀搅拌。（二）、工程设计概况本工程设计使用年限50年，建筑结构安全等级二级，建筑耐火等级一级，结构体系采用框架-核心筒结构，建筑抗震重要性类别为丙类，抗震等级为剪力墙二级，框架三级，设防裂度均为六度。基础采用大直径钻孔灌注桩

5、，围护体系采用钻孔桩排桩加两道钢筋混凝土支撑，三轴水泥搅拌桩止水帷幕，降水采用自流深井坑内坑外全降水，基坑等级为一级基坑。本工程0.000相当于黄海高程11.400米。,（三）地下室外墙设计情况B6楼南侧为地下三层,层高至下而上分别为4.20m、4.8m、4.6m，地下室外墙厚度分别为450mm、400mm、350mm；北侧为地下二层,层高至下而上分别为4.2m、4.9m，地下室外墙厚度为450mm、400mm，外墙配筋详见结构图各外墙剖面。由于地处钱江新城，为最大限度利用土地资源，B6楼地下室外墙边线与用地红线距离较小，其中东侧距红线1.0m，西侧距红线1.4m，南侧距红线2.3m，北侧距红

6、线2.4m（具体详见基坑总平面图）。同时受围护体系尺寸影响，现外墙外边与围护桩内侧的净尺寸仅0.2m，此空间仅可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，只能采用室内单侧支模。（地下室结构剖面及外墙与围护桩相对位置平面详见下图）,围护桩与地下室外墙相对位置平面图,地下室剖面图,三、施工部署1、施工难点分析1.1常规结构竖向构件的模板体系加固一般依赖于穿透构件的螺杆和围合于构件外围的抱箍来实现。但由于本工程地下室外墙只能单侧支模，且围护桩身与外墙间隔防水层，如凿出桩身钢筋焊接对拉螺杆将破换防水层，而且这种对拉螺杆的型式将围护结构与永久结构刚性连接，将在围护结构

7、换撑过程中由于各种原因造成的围护变形直接导致外墙受力开裂，从而出现渗漏现象。所以对拉系统无法在外墙模板中采用，只能采用内侧单边支撑，这种支撑结构存在诸多不确定因素。1.2地下室外墙厚度较厚，层高较高，最高处达5.8m，属于高模板支撑体系，混凝土在浇筑过程中产生的侧压力很大，因此模板支撑体系必须有足够的强度、刚度和稳定性,1.3因地处钱塘江边高地下水位区域，地下室外墙抗渗要求较高，外墙水平施工缝一般留置在距底（楼）板面300mm的高度，常规要求外墙宜与梁、板混凝土整体浇筑，如果外墙模板体系失稳将造成梁、板模板体系的坍塌。1.4地下室外墙总长度共245m，工程量较大，外墙施工方案的合理与否直接关系

8、到施工进度。2、支模体系方案选择2.1方案选择原则:a、遵循经济、便于就地取材的原则；b、遵循结构体系与临时围护体系分离的原则；c、遵循形成独立受力体系与支撑体系的原则；,d、遵循便于施工与质量控制的原则；2.2方案选择鉴于围护结构与地下室外墙距离仅0.2m，地下室外墙外侧空间无法满足支模操作，只能进行内侧单侧支模。若采用常规做法即依靠对拉螺杆抵抗剪力墙浇筑时的侧向压力，则需采用将对拉螺杆一端植筋在钻孔桩内，一端和模板体系紧固的方法。此方法虽可保证浇筑成功，但由于对拉螺杆将围护体系与结构体系刚性连接，随着主体结构的逐步施工，结构荷载增加所形成的结构沉降，以及围护因换撑导致的局部位移、变形等产生

9、的巨大应力将通过对拉螺杆传递，导致外墙螺杆周边混凝土拉动破坏，造成结构安全隐患与渗水问题。同时对拉螺杆的存在将穿透外墙外防水层，影响防水效果。因此，根据以往施工经验并结合本工程实际，拟采取扣件式钢管支撑体系进行内侧单侧支模的施工方案，即外墙内侧按照常规方法支模，侧向压力依靠连接墙板主楞与地面地锚的钢管传递至底板或楼面，此方案中，利用钢管斜撑杆代替常规支模体系中的对接螺杆，将模板的推力传递到地锚上,并通过纵横杆相连以增强整体稳定性。,3、扣件式钢管单侧支模体系3.1系统组成与材料选择扣件式钢管单侧支模体系由紧固部分、支撑部分与锚固部分组成。紧固部分包括面板、次楞、主楞与单侧螺杆，支撑部分包括竖撑

10、、斜撑与连杆，锚固部分包括地锚杆、连杆。面板采用16-18mm厚釉面木模板，次楞选用483.2钢管450mm，主楞采用483.2双钢管450-600mm，单侧螺杆采用14Q235钢筋l=200mm450-600mm，竖撑、斜撑与连杆均采用483.2钢管600mm，地锚杆底板采用483.2l=550mm（预埋350mm）钢管，楼面采用25钢筋l=550mm,（预埋350mm），斜杆与地锚杆相交处均用活动扣件扣紧，并在地锚纵向连杆下部设置与斜撑反向的三角形木榫塞紧下部空隙，斜杆与地（楼）面相交处预留凹槽，确保斜撑直顶在底板或楼板砼上。下为地下室外墙扣件式钢管支撑体系单侧支模方案示意图：,3.2系统

11、受力分析侧向力传递路线：外墙侧向压力面板次楞主楞竖撑斜撑地锚结构楼（地）面。4、施工方案与技术措施4.1施工流程施工准备预留预埋面板拼装设置单头螺杆安装横楞、竖楞调整至设计尺寸安装竖撑、斜撑安装纵向稳定杆件并加固支模架搭设平板铺设梁板钢筋绑扎砼浇捣4.2系统设置控制要点（1）、预埋预留：地下室底板浇筑前，分别在距外墙2m、3m、4.5m处预埋长度0.5m（锚固长度不小于305mm）的短钢管作为地锚支撑点。内转角处按45度角设置预埋点。地锚纵向间距为600mm，底板与楼板上的预埋支撑点均采用纵横通长钢管连成整体。同时为保证斜撑稳定性，采用20钢筋预埋在距外墙0.5m的底板（楼面）上作为斜拉钢管拉

12、结点。并在底板（楼板）上泛泛边内预埋14螺杆作为底部加固与抗浮拉结点。,（2）、模板拼装与紧固：模板采用18mm釉面木模板，在加工场地拼装成整块后，吊运至外墙相应部位组装。模板上先将单头螺栓孔打好，单头螺栓暂紧固上。模板吊装就位要准确，保证一次就位时模板内线与外墙边线吻合，然后依次安装次楞，双钢管主楞后，将单头螺栓端部用“3”型调节件固定。（3）、支撑系统设置：在墙板模板整体拼装完毕并调校到位后立即进行竖撑与斜撑设置。竖撑尽量靠近次楞与主楞交叉点，下部与预埋在导墙内的螺杆连接，作为底部侧压力受力点与抗浮支点。斜撑通过活动扣件与竖撑、地锚连接，斜撑与竖撑交点共6点，分别位于距地面900mm、15

13、00mm、2100mm、2700mm、3500mm、4300mm处，其中自下而上第一、二、道斜撑固定于第一排地锚，第三、四、道斜撑固定于第二排地锚，第五、六道斜撑固定于第三排地锚。斜撑与竖撑、斜撑与地锚均采用双扣件连接，同时斜撑必须直撑到地面预留凹槽处，以确保传力效果。地锚纵向连接钢管与斜撑支点下部必须用木塞塞紧，防止由于地锚纵向连接钢管产生挠度导致墙板炸模。,（4）、支撑稳定杆设置：将墙边预埋钢筋与斜撑通过钢管扣件呈正三角连接，同时在连接结点处设置纵横通长连杆，要求所有斜撑杆单段长度不大于2米，以保证斜撑杆件稳定。（5）支模架搭设：将外墙板加固完毕后，再进行支模架的搭设，支模架支撑系统采用扣

14、件式钢管模板支模架。立柱、纵横钢管、剪刀撑和扫地杆等材料均为483.0直缝电焊钢管。扣件由可锻铸铁制作，分为直角扣件、旋转扣件、对接扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。梁、板侧模、底模选用900mm1800mm18mm机制九夹板，模板下部龙骨支撑采用501002000mm木方，梁底梁侧方木均垂直于梁截面设置，大梁侧面加固内龙骨采用6080木方，外龙骨采用483.0钢管，对拉措施采用直径12Q235钢筋。立柱钢管纵横间距、龙骨间距、对拉螺栓间距均由计算确定，扫地杆离地高度均为200mm，纵横水平钢管步距均为1.5米，立柱上端伸出顶部水平杆件均为100mm，纵横剪刀撑及水平剪刀撑的设

15、置间距等详见支模架搭设构造要求。,4、3系统受力计算受力计算取负二层层高4800mm为例，墙厚取500mm；计算依据：建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2002)；混凝土结构设计规范(GB50010-2002)；建筑结构荷载规范(GB50009-2001)；钢结构设计规范(GB50017-2003)剪力墙参数：厚度500mm；高度4800mm；主楞材料：483.2的双钢管；主楞竖向间距分别，450,450,450,450,600,600,600,600mm；次楞材料：483.2的双钢管；水平间距为300mm 穿墙螺栓：直径1

16、4mm；水平间距为600mm，竖向间距同主楞间距。,（1）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:其中-混凝土的重力密度，取24kN/m3；t-新浇混凝土的初凝时间，取2h；T-混凝土的入模温度，取20；V-混凝土的浇筑速度，取2.5m/h；H-模板计算高度，取4.68m；1-外加剂影响修正系数，取1.2；2-混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。分别计算得 23.04 kN/m2、112.32 kN/m2，取较小值23.04 kN/m2作为计算荷载。,计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 q1=23.04kN/m2 根据（JGJ162

17、-2008）规范考虑倾倒混凝土对垂直模板侧压力标准值：q2=2 kN/m2 有效压头高度 h=23.04/24=0.96m(2)、墙模面板计算(2)、1均布线荷载作用 依据（JGJ162-2008）规范规定，从下列组合值中取最不利值确定：q1=0.9(1.223.04+1.42)(4.8-0.12)=128.247KN/m q1=0.9(1.3523.04+1.40.72)(4.8-0.12)=139.266KN/m 根据以上两者比较取q=139.266KN/m作为设计值,计算简图,弯矩图(kN.m),剪力图(kN),计算得最大弯矩 Mmax=2.819kN.m；最大剪力V=37.599KN；

18、最大变形 max=0.72mm；最大支座力 Rmax=68.934N 面板弹性模量E=6000N/mm2 净截面抵抗矩 W=4681.82/6=252.72cm3 截面惯性矩I=4681.83/12=227.448cm4(2)、2强度验算 面板的最大应力计算值=M/W=2.819106/(252.72103)=11.155N/mm2 f-面板的抗弯强度设计值 15N/mm2 面板的抗弯强度满足要求!(2)、3抗剪验算 截面抗剪强度必须满足下式：=3V/(2bh)fv 面板受剪应力=337.599103/(2468018)=0.669N/mm2 面板抗剪强度设计值fv=1.4N/mm2 面板抗剪

19、验算满足要求！,(2)、4挠度验算 面板的最大挠度计算值:=0.72 mm；面板最大容许挠度=450/250=1.8mm 面板的挠度验算满足要求!(3)、次楞计算(3)、1荷载作用 次楞采用483.2钢管 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=11.351cm3 I=4.73cm4 依据（JGJ162-2008）规范规定，从下列组合值中取最不利值确定：q=0.9(1.223.04+1.42)0.45=12.331KN/m q=0.9(1.3523.04+1.40.72)0.45=13.391KN/m 根据以上两者比较取q=13.391N/m作为设计值,计算简图,弯矩图(kN.m),剪力图(kN

20、),计算得最大弯矩 M=0.917kN.m；最大剪力 V=6.294 kN；最大变形=0.08mm；最大支座力 N=11.169kN(3)、2强度验算 次楞最大应力=0.917106/11351=80.786N/mm2 次楞的抗弯强度 f=205 N/mm2 次楞抗弯强度满足要求!(3)、3挠度验算 次楞的最大挠度计算值:=0.08 mm；次楞最大容许挠度=600/400=1.5mm 次楞的挠度验算满足要求!,（4）、主楞计算(4)、1荷载作用 主楞承受次楞传递的集中力，取次楞最大支座力11.169kN，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算 主楞采用483.2的双钢管 截面惯性矩I和截面抵抗矩W

21、分别为:W=9.46cm3 I=22.702cm4,计算简图,弯矩图(kN.m),剪力图(kN),计算得最大弯矩 M=0.88kN.m；最大剪力 V=7.258 kN；最大变形=0.21mm；最大支座力 N=12.843kN(4)、2强度验算 主楞最大应力=0.88106/9460=93.023N/mm2 主楞的抗弯强度 f=205 N/mm2 主楞抗弯强度满足要求!(4)、3挠度验算 主楞的最大挠度计算值:=0.21 mm；主楞最大容许挠度=450/400=1.125mm 主楞的挠度验算满足要求!（5）竖撑计算（5）、1荷载计算 竖撑承受主楞传递的集中力，取主楞最大支座力12.843kN，按

22、照集中荷载作用下的三跨连续梁计算 竖撑采用483.2的双钢管 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=9.46cm3 I=22.702cm4,计算得最大弯矩 M=1.8kN.m；最大剪力 V=9.8kN；最大变形=0.56mm；最大支座力 N=18.4kN(5)、2强度验算 主楞最大应力=1.8106/9460=190.28N/mm2 主楞的抗弯强度 f=205 N/mm2 主楞抗弯强度满足要求!(5)、3挠度验算 主楞的最大挠度计算值:=0.56 mm；主楞最大容许挠度=600/400=1.5mm 主楞的挠度验算满足要求!,(6)、斜撑计算（6）、1荷载计算斜撑承受竖撑传递的集中力，取主楞最大

23、支座力18.4kN，斜撑按照轴向受压计算。斜杆受到轴力自下而上依次为:N1=16.78KN,楼面受水平分力F1=15.30KNN2=14.72KN,楼面受水平分力F2=11.78KNN3=15.07KN,楼面受水平分力F3=12.35KNN4=13.68KN,楼面受水平分力F4=10.17KNN5=14.52KN,楼面受水平分力F5=11.46KNN6=13.30KN,楼面受水平分力F6=9.61KN最大轴力为N1=16.78KN,l=2.19m（6）、2强度验算f=N/A钢管483.2截面回转半径i=15.9 mm；长细比=L0/i=137.74 轴心受压立杆的稳定系数根据由（JGJ162-

24、2008）附录D采用，取值0.357,钢管483.2立杆的截面面积A=450 mm2 N/A=16.78103/(0.357450)=104.45N/mm2 钢材的抗压强度设计值f=205N/mm2斜杆稳定性满足要求!因斜撑所受轴力均超过11KN,所以斜撑与竖撑连接全部采用丝口顶托。5、相关构造与细部节点做法51防水做法：在底板及泛边浇筑并拆模后，外墙泛边外侧采用涂膜防水自底板面工至泛边上口，在外墙外侧砌筑120mm砖墙，砖墙与围护桩有效拉结，墙面内侧粉刷后铺贴湿贴型防水卷材或排水板，防水或排水层下塞100mm，以形成防水搭接。楼面外侧防水层接头高度应高于外墙泛边200mm左右。5.2引水做法

25、：（1）为防止墙板浇筑时由于围护渗水导致外 墙板渗漏，在保护砖墙施工时，墙外侧应与素砼桩或钻孔桩适当留出间隙以便围护细小渗漏水形成流水通道；（2）保护砖墙内侧距地下室外墙外侧20mm,两墙之间用30泡沫条填充并下塞50mm，以便于在下部形成引水槽。,5.3墙板钢筋位置：为保证钢筋位置及保护层厚度，在保护砖墙砌筑、墙板钢筋绑扎完成后，在钢筋骨架内焊接20钢筋顶杆，中间设置止水环，端部焊接40404钢片，钢片与防水面接触，按照保护层尺寸与墙板水平筋点焊以有效控制钢筋位置。5.4混凝土浇筑混凝土浇筑分层施工，每层浇筑不能超过1m，在下层混凝土初凝前完成对上层混凝土的浇筑。利用泵送软管降低混凝土自由倾落高度，以控制混凝土浇筑对模板的侧压力。施工安排上，先浇筑内墙、柱，可以为外墙模板体系提供支撑点，增强整体稳定性。5.5为防止因扣件滑移导致炸模，斜撑与竖撑交界处均采用丝口顶托支撑，与楼面交接处预留凹槽或后凿凹坑，确保支撑体系牢固。5.6斜撑杆后加稳定联杆应保证杆件单段长度不大于2米。,地锚埋设与抗浮螺杆预埋示意,钩头螺栓加固节点,预埋螺杆与模板加固节点,反支撑节点 斜撑节点,