三版施工技术助教盘第五章之.ppt
《三版施工技术助教盘第五章之.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三版施工技术助教盘第五章之.ppt(134页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、,第五章 钢筋混凝土工程,本章主要内容:5.1 模板工程 5.2 钢筋工程 5.3 混凝土工程,本章重点:现浇混凝土结构施工时对模板的要求、模板验算方法、钢筋下料方法、施工配合比的调整及施工配料方法、模板系统的组成、典型构件模板构造要点、模板的拆除、钢筋现场加工技术要点、混凝土搅拌机的选择、混凝土运输要点、混凝土浇筑要点、混凝土养护方法、混凝土强度等级评定方法、钢筋混凝土工程的质量标准及安全技术、模板及配套材料、早拆模扳体系、钢筋混凝土结构用钢筋种类、钢筋进场验收程序。,第五章 钢筋混凝土工程,钢筋混凝土结构施工可分为现浇和预制装配两类。混凝土结构工程由模板工程、钢筋工程和混凝土工程三部分组成
2、。5.1 模板工程 模板系统包括模板和支架系统两部分。模板部分是指与混凝土直接接触,使混凝土具有规定形状的模型;支架系统是指支撑模板,承受荷载,并使模板保持所要求形状、位置的结构。现浇混凝土结构施工时对模板有如下的要求:保证结构和构件各部分形状、尺寸和相互间位置的正确性;具有足够的强度、刚度和稳定性;装拆方便,能多次周转使用;接缝严密,不易漏浆;选用材料应经济、合理、成本低。,第五章 钢筋混凝土工程,一、常用模板种类 1.木模板 木模板是最传统的模具之一,木模板的应用已逐渐减少。目前仅用于建筑工程的楼梯、梁柱接头、异型构件、模板镶拼等部位。2.胶合板模板 模板用胶合板有木胶合板和竹胶合板两种。
3、木胶合板由薄木片热压固化胶合而成。木胶合板周转次数在10次以内。竹胶合板是将编好的竹席在水溶液中浸泡或蒸煮,让竹材中的本质素软化,内应力消失,具有可塑性,然后在一定温度和压力下,用粘结材料塑合而成。以上材料均需进行表面处理,以提高其耐碱、耐水、耐热和耐磨性能。胶合板模板常用厚度有12,15,18,20四种。经表面处理的胶合板在现场使用对应注意如下几点:(1)少钻孔;严禁从高处向下扔。(2)脱模后立即清除板面浮浆。(3)模板块拼缝处粘贴胶带,则不易损伤胶合板边角。,第五章 钢筋混凝土工程,3.组合钢模板(1)组合钢模板的组成 组合钢模板由钢模板和配件两部分组成。其中钢模板包括平面模板、阴角模板、
4、阳角模板和连接角钢等几种(见图5-1)。配件包括连接件和支承件两部分(见图5-2、3)。4.钢框覆面胶合板模板 型钢为框架,以覆面胶合板作面板。5.台模 台模,又称桌模、飞模。图5-4。6.永久性模板 既是楼板的模板,也是楼板的组成部分。永久性模板有预制混凝土薄板与压型钢板两类。,第五章 钢筋混凝土工程,二、模板构造要点(一)基础模板 图5-5为阶梯形独立柱基础模板构造图。(二)柱模板 图5-6为用胶合板组拼的柱模构造图。组装各种构件模板时,应选择若干模板,将其组配成所需形状和尺寸,并绘制成配板图,这项工作称配板设计。(三)墙模板 图5-7为一种组合钢模板墙模构造图。(四)梁、楼板模板 梁模板
5、由底模板和侧模板组成。当梁的跨度在4m或4m以上时,梁底模应起拱,起拱高度宜取全跨长度的0.1%0.3%。图5-8为有梁楼板模板构造立体图。图5-9为胶合板模板有梁楼板模板构造。图中斜线部分为嵌补模板。(五)楼梯模板 图5-10、11分别为板式楼梯(另有梁板式)模板立体图、构造图。楼梯模板的一般施工程序为:基础梁平台梁和平台板斜坡模板钉梯帮板及踏步板、反扶梯基。,第五章 钢筋混凝土工程,四、早拆模扳体系 早拆模板体系是在楼板混凝土浇筑后34d、强度达到设计强度50时,即可拆除楼板模板与托梁,但仍保留一定间距的支柱,待楼板混凝土强度增长到足以承担全跨自重和施工荷载时,再拆除支柱。而一般混凝土楼板
6、的跨度均在2m以上、8m以下,要混凝土浇筑后810d,达到设计强度75才可拆模。早拆模板体系由模板块、托梁、带升降头的钢支柱及支撑组成(见图5-12)。升降头目前有斜面自锁式(图5-13)、支撑销板式(图5-14)和螺旋式三种。,第五章 钢筋混凝土工程,五、模板验算(GB50666-2011)模板验算规定:建设工程安全生产管理条例(国务院令,2004施行):施工单位应当在施工组织设计中编制安全技术措施和施工现场临时用电方案,对下列达到一定规模的危险性较大的分部分项工程编制专项施工方案,产附具安全验算结果,经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施,由专职安全生产管理人员进行现场监督:(一)基
7、坑支护与降水工程;(二)土方开挖工程;(三)模板工程;(四)起重吊装工程;(五)脚手架工程;(六)拆除、爆破工程;(七)国务院建设行政主管部门或者其他有关部门规定的其他危险性较大的工程。对前款所列工程中涉及深基坑、地下暗挖工程、高大模板工程的专项施工方案,施工单位还应当组织专家进行论证、审查。本条第一款规定的达到一定规模的危险性较大工程的标准,由国务院建设行政主管部门会同国务院其他有关部门制定。住建部2009年建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则:高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m,或搭设跨度超过18m,或施工总荷载大于15kN/,或集中线荷载大于20k
8、N/m的模板支撑系统。住建部2009年危险性较大的分部分项工程安全管理办法附件二“超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围”的模板工程标准同上。附件一“危险性较大的分部分项工程范围”,比上述“条例”详细。,荷载标准值及其组合:模板自重:按图或查表。混凝土自重:按容重。钢筋自重:按图或查表。混凝土侧压力:按两公式,在一定条件下取值。施工人员设备荷载:据实确定且2.5kNm2。下料荷载:对垂直面模板的水平荷载标准值查表,作用于有效压头高度h。附加水平荷载:取计算工况下竖向永久荷载标准值的2%,作用于支架上端水平方向。风荷载:按建筑结构荷载规范10年一遇风压,基本风压不小于0.2kNm2。荷载组合
9、:承载力计算用荷载基本组合,变形计算用永久荷载标准值(规范4.3.3条);强度刚度稳定性(强度和稳定一般计算式),钢管支架整稳考虑偏心作用(高大模板支架立杆偏心100mm,一般模板支架立杆50mm)。单杆受力标准值有限值,高大模板支架立杆10kN,一般模板及支架立杆12kN)支架钢构件长细比限制(满堂脚手架),第四章 钢筋混凝土工程,图5-15 新浇混凝土对模板侧面的压力标准值分布图,采用内部振捣器、浇注速度不大于10m/h、混凝土塌落度不大于180mm时,取二式计算结果的较小值;浇注速度大于10m/h、或混凝土塌落度大于180mm时,用第2式。,新浇混凝土的最大侧压力(kNm2);,混凝土重
10、力密度(kNm3),,新浇混凝土初凝时间(h),由实测确定。当缺乏资料时,可采用如下公式计算:,=200/(T+15)(T为混凝土温度),混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度大于50mm且不大于90mm时取0.85,.。,混凝土的浇筑速度(mh),混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);,风荷载标准值计算,算例:某建筑工程,建筑高度25m,楼层高度H=2.8m,柱网6m6m,建筑平面长42m、宽18m。现浇钢筋混凝土楼板厚度D=120mm。采用钢管扣件式支架(见图1)。楼板模板面板采用18mm厚胶合板,次楞采用50mm100mm杉木,间距200mm;主楞、纵横向水平杆、支架和扫地杆
11、皆采用483.5钢管(i=1.58cm,A=4.89cm2,W=5.08cm3),主楞间距800mm。模板所用木材力学性能如下:抗弯强度fw=20MPa,抗剪强度fv=1.7MPa,弹性模量E=10GPa。Q235钢抗弯强度设计值f=205MPa,抗剪强度设计值fv=120MPa,弹性模量E=2.06105MPa。支架设置纵横双向扫地杆,扫地杆距楼地面100mm。支架全高范围内设置纵横双向水平杆,水平杆的步距(上、下水平杆间距)下部1.4m(异赵文),顶部1.2m,支架纵、横距均为0.8m。支架顶端设置纵横双向水平杆。架体外围沿全高设置竖向剪刀撑,架体内部双向每45m设置竖向剪刀撑。竖向剪刀撑
12、斜杆与地面的倾角宜在4560。要求验算支架整稳承载力。,图3 力矩平衡计算简图,解.为满堂脚手架,图中上部支架步距应为1038mm。1)G1+G2+G3+Q1+Q4 单根立杆负担面积0.8m0.8m 模板及支架自重G1k=0.75kN/m2 钢筋自重G2k=1.10.12=0.132kN/m2 混凝土自重G3k=240.12=2.88kN/m2 施工人员设备荷载Q1k=2.5kN/m2 风荷载标准值kN/m2。10年一遇基本风压0.35kN/m2,城市密集区风压高度系数Z=1.0,风压体形系数S=1.3,风压风振系数Z=1.0。按建筑周边迎风面高750mm,0.4550.75=0.334kN/
13、m。按力矩平衡(图2、图3)求出风荷载作用下支架立杆的最大压力、拉力标准值。支架立杆间距0.8m,18m宽度立杆总数为18/0.8+124,拉压杆各12根。,Q12=0.003kN,Q12/0.82=0.005kN/m2 单杆受力标准值=0.75+0.132+2.88+1*2.5=6.262kN/m2,单杆负担面积0.8m0.8m,单杆受力标准值=0.80.86.262=4.0kN12kN(满足规范4.3.15条)。单杆受力设计值N=0.80.88.59=5.5kN。按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)l0=kh=1.155(2.758-(2.758-2.335)/
14、(1.5-1.2)(1.4-1.2)1.4=1.1552.4761.4=4.0m(0.80.8间距取0.90.9间距,偏于安全)钢管截面回转半径i=1.58cm立杆较大(比上部步距,张)长细比=400/1.58=253轴压稳定系数=7320/2=7320/2532=0.114偏心距e=53mm,附件弯矩设计值M=5.50.053=0.29kNmf=205MPa(满足),2)G1+G2+G3+Q1+Q3附加水平面荷载(0.75+0.132+2.88)2%=0.075kN/m2,变为线荷载0.07518=1.35kN/m用上述力矩平衡方法求得立杆最大轴压力:0.8/11.5Q12(0.51+1.5
15、3+2.55+3.57+4.59+5.511+6.513+7.515+8.517+9.519+10.521+11.523)=1.350.82.8(2.8不妥),Q12=0.038 单杆负担面积0.80.8,所负担压力设计值单杆受力N=0.80.88.66=5.5kN以下同1),此处略。3)杆件长细比立杆较大长细比(下部比上部步距大,张)=400/1.155/1.58=219180(不满足规范4.3.12条)。(有异议见规范原文处注解,张201303;应为140/1.58=89,满足规范4.3.12条;甚至180/1.58=114,也满足),图10-1 扣件式钢管外脚手架1外立杆;2内立杆;3横
16、向水平杆;4纵向水平杆;5栏杆;6挡脚板;7直角扣件;8旋转扣件;9连墙件;10横向斜撑;11主立杆;12副立杆;13抛撑;14剪刀撑;15垫板;16纵向扫地杆;17横向扫地杆,图10-2 可锻铸铁扣件(a)直角扣件;(b)旋转扣件;(c)对接扣件,第五章 钢筋混凝土工程,六、模板验算(JGJ162-2008)(一)荷载计算 1模板及其支撑自重标准值 按模板图或查表。2.新浇混凝土自重标准值 按容重。3.钢筋自重标准值 按蓝图或查规范。4.施工人员和设备自重标准值 区别模板、小(内)楞、外楞、立柱及其他支承结构构件,查均布荷载或集中荷载。(1)计算模板及直接支承模板的小楞时,均布活荷载为2.5
17、kNm2,另应以集中荷载2.5kN再行验算,比较两者所得的内力值取其大者采用。(2)计算直接支承小楞结构构件时,均布活荷载为1.5kNm2。(3)计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载为1kNm2。说明(集中荷载):1)对大型设备,如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况计算;2)混凝土堆集料高度超过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(位置:黄皮)在两块板上。,第五章 钢筋混凝土工程,5.振捣混凝土时产生的荷载标准值 对水平模板为2kNm2,对垂直面模板为4kNm2(作用范围在新浇砼侧面压力有效压头高度之内)。6.新浇混凝土对模板侧面的压力标准值
18、 采用内部振捣器时,取二式计算结果的较小值。;式中:F新浇混凝土的最大侧压力(kNm2);v混凝土的浇筑速度(mh);t0新浇混凝土初凝时间(h),由实测确定。当缺乏资料时,可采用如下公式计算:t0=200/(T+15)(T为混凝土温度);c混凝土重力密度(kNm3);H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);1外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2;2混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时取085;5090mm时取1.0;110150mm时取l.15。混凝土侧压力的计算分布图形(见图5-15),其中,h=F/c(h为有效压头高度,单
19、位为m)。7.倾倒混凝土时产生的荷载标准值 对垂直面模板的水平荷载标准值查表。,第五章 钢筋混凝土工程,荷载设计值=荷载标准值荷载分项系数。荷载分项系数查表。荷载效应组合查表。(二)结构计算规定 模板及其支撑属于临时性结构,钢模板及其支架的设计应符合现行国家标准钢结构设计规范的规定,其截面塑性发展系数取1.0;其荷载设计值可乘以系数0.85予以折减。采用冷弯薄壁型钢应符合现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范的规定,其荷载设计值不应折减。木模板及其支撑的设计应符合现行国家标准木结构设计规范的规定,当木材含水率小于25时,其荷载设计值可乘以系数0.9予以折减。为保证结构构件表面的平整度,模板必须有
20、足够的刚度,验算时其最大变形值不得超过规定。为防止模板及其支撑在风荷载作用下倾倒,应从构造上采取有效措施,如在相互垂直的两个方向加水平斜拉杆、缆风绳、地锚等。当验算模板及支架在自重和风荷载作用下的抗倾倒稳定性时,应符合有关的专门规定。钢结构设计规范(GB50017-2003):“按承载能力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的标准组合,对钢与混凝土组合梁,尚应考虑准永久组合。”,第五章 钢筋混凝土工程,(三)模板验算举例 例5-1 柱模板验算 某框架结构柱截面宽度B=600mm,柱截面高度H=500 m
21、m,柱模板的总计算高度H1=3m。柱模板构造如图5-16。柱箍为2483.5钢管、间距450mm,竖楞为50100方木,面板为竹胶合板、厚度18mm、弹性模量9500 N/mm2、抗弯强度设计值13N/mm2、抗剪强度设计值1.5N/mm2,方木抗弯强度设计值13N/mm2、弹性模量9500N/mm2、抗剪强度设计值1.5N/mm2,钢管弹性模量210000N/mm2、抗弯强度设计值205N/mm2。,图5-16 柱模板构造,第五章 钢筋混凝土工程,解 1.柱模板荷载标准值计算 F=0.2224200/(20+15)112.51/2 kN/m2=47.7kN/m2(设浇注速度v=2.5m/h,
22、环境温度T=20)F=243 kN/m2=72kN/m2 取较小值47.7kN/m2作为本工程新浇混凝土侧压力标准值。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.0kN/m2。2.柱模板面板的计算 模板结构构件中的面板计算简图如图5-17所示。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。面板竖向取450mm(也可取其他值)为计算单元。,第五章 钢筋混凝土工程,图5-17 面板计算简图,1)面板抗弯强度验算 新浇混凝土侧压力设计值q1=1.247.70.450.9 kN/m=23.2kN/m 倾倒混凝土侧压力设计值q2=1.42
23、.000.450.9 kN/m=1.1kN/m q1、q2在有效压头内叠加,但不超过q1,以q1验算强度。均布荷载作用下的二跨连续梁最大弯矩(支座)M=0.125ql2=0.125 23.22702 Nmm=2.1105Nmm W=bh2/6=45018.02/6 mm3=2.4104 mm3=M/W=2.1105/2.4104 N/mm2=8.8N/mm213.0N/mm2,满足要求。2)面板抗剪强度验算 面板的最大剪力V=0.62523.2270 N=3915N,第五章 钢筋混凝土工程,面板截面受剪应力=N/mm21.5N/mm2,满足要求。3)面板挠度验算 作用在模板上的侧压力线荷载(k
24、N/m)q=47.70.45 kN/m21.5kN/m 面板截面的惯性矩I=bh3/12=450183/12 mm4=2.2105 mm4 面板的最大挠度计算值=3.竖楞计算 模板结构构件中的竖楞(小楞)计算简图如图5-18所示。,图5-18 竖楞方木计算简图,第五章 钢筋混凝土工程,1)抗弯强度验算 新浇混凝土侧压力设计值q1=1.247.70.270.9 kN/m=13.9kN/m 倾倒混凝土侧压力设计值q2=1.42.000.270.9 kN/m=0.7kN/m 以q1验算强度。竖楞的最大弯矩M=0.113.94502 Nmm=2.9105Nmm 竖楞的截面抵抗矩W=bh2/6=5010
25、02/6 mm3=83333 mm3 竖楞的最大应力计算值=M/W=2.9105/83333 N/mm2=3.5N/mm2205.0N/mm2,满足要求。2)抗剪验算 竖楞的最大剪力(支座)V=0.613.9450N=3715N 竖楞截面最大受剪应力计算值=33715/(250100)N/mm2=1.1N/mm21.5N/mm2,满足要求。3)挠度验算 作用在竖楞上的线荷载q=47.70.27 kN/m=12.9kN/m 竖楞的截面惯性矩I=bh3/12=4.2106 mm4 竖楞的最大挠度计算值=0.67712.94504/(10095004.2106)mm=0.09 mm。4.柱箍计算 B
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 施工 技术 助教 第五

链接地址:https://www.31ppt.com/p-6236910.html