大截面柱梁模板的施工技术分析

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大截面柱梁模板的施工技术分析

山东茂隆新材料 2021-01-01 1458


福建大唐宁德火电厂位于福建省宁德市福安市湾坞乡,一期建设规模为2×600MW国产燃煤机组,主厂房汽机间、除氧间、煤仓间结构复杂,混凝土柱梁截面大。为了确保施工安全和工程质量,需要对模板及支撑系统进行系统的计算。

  一、框架柱模板设计、施工方案

  除氧煤仓间框架柱截面最大尺寸为800mm×2000mm,柱层高最高为8m。施工时混凝土的侧压力很大,柱箍的强度和挠度是保证施工质量和安全的关键。因此,柱箍应通过设计计算。

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沥青麻筋是有选有上等的麻筋,浸泡在技术人员研发的一款具有防腐性,沥青为主要材料的添加剂里面的一款产品。麻筋具有质地轻、强力大、防虫防霉、静电少、织物不易污染等特点。沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物,是高黏度有机液体的一种,呈液态,表面呈黑色,可溶于二硫化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。本产品主要用在伸缩缝、沉降缝等填缝材料。本产品施工非常方便,替代了原有的麻烦施工方法。我们一般是桶装的,只需要采购后,取出来就可以使用。沥青麻筋主要起防水、防杂物进入沉降缝内的作用,在填塞过程中,应填塞密实、牢固,在材料选用上,要选用优质合格的材料,麻筋为新的未变质的麻筋。

. 柱支模系统组成。侧模、柱箍、拼条、拉紧螺栓等组成。

  2.材料选用。侧模选用清水胶合板,规格1500mm×910mm×18mm;方木柱箍选用杉方木或采用钢管,规格100×200方木或48壁厚3.5mm钢管,拼条选用杉方木,规格50×100方木,拉紧螺栓选用一级圆钢,规格计算确定。

  3.框架柱模板采用专门按柱子断面尺寸制作的九夹胶合模板,配套Φ4钢管柱箍,在装模前根据弹好的柱边线的四个角上,用L30×3的角钢与柱四角主筋通过短钢筋点焊牢,作为柱子的定位角,保证柱模位置。

  4.柱子支模井架,采用钢管井架代替方木井架,支模井架与已浇好混凝土柱相互固定,确保稳定,柱头板安装下部对准框线,上部挂线垂直,然后固定在井架上,两侧门子板封钉前,先清除柱底杂物。其中一面门子板在底部留100mm高清扫口,并每隔2m高位置留出门子洞,门子板钉好之后,柱箍采用Φ48钢管,Φ12钢筋为穿柱螺栓配套使用,在各根柱支模完后,还要统一拉线复核,保证四周外侧柱面一条线。

  5.框架柱模板设计。柱箍计算:采用18mm胶合板,50×100木栅;Φ48×3.5mm柱箍,间距500mm,并加3Φ12穿柱螺栓。分别测算混凝土侧压力计、荷载值及拉螺栓强度。

  6.柱模施工的要点及细部要求。为保证断面尺寸,在柱断面四个角(边长大于800mm的柱,应在每边增加一个点)用∠30×3mm角钢焊接在柱筋上作限位,用水准仪将相邻的水准点转移到柱钢筋上后(一般为楼层结构标高上500mm),以此标高来控制柱模顶的标高。

  柱与梁板的接头尺寸准确与否是影响结构外观的主要因素,在施工中也是难点之一。首先在安装柱模时,控制好垂直度与断面尺寸大小,梁板模安装基本结束时,在梁板模上做二次放样,核对柱头是否偏位,对柱施工缝留设较低的柱头应加设一道柱箍,防止胀模。在柱模接头处,用电钻钻出两个孔洞,排除柱头积水,以保证混凝土质量。

  二、框架梁模板设计、施工方案

  1.梁模板采用Φ48×3.5扣件式钢管支撑体系,梁断面尺寸较多,现拟定大楞选用钢管,小楞木选用75×150@300mm,模板选用全新的胶合板1830×915×18,梁侧模立档间距350mm,且用12对拉螺栓,纵向水平间距700mm,横向水平间距500mm。

  2.洞口防护。洞口内采取Φ8钢筋150×150网格防护,钢筋网面加盖竹榀或模板的办法,从而使预留洞口成为固定的网状钢筋联结状,使人和危险杂物无法下落,达到安全防护的目的。

  3.框架梁模板以汽机间梁的最大截面尺寸700mm×2800mm来计算。

  (1)荷载设计值

  模板自重2.8×0.7×0.5×1.2=1.176kN/m

  混凝土自重2.8×0.7×24×1.2=56.448kN/m

  钢筋自重2.8×0.7×1.5×1.2=3.528kN/m

  振动荷载0.7×2×1.4=1.96kN/m

  合计G1=63.112kN/m(G2=61.152kN/m验算刚度)

  (2)承受梁底均布荷载

  P1=63.112×0.3=18.934N/m(P2=18.346N/m)

  W=75×1502/6=281250mm3

  M=18PL(2-BL)=18×18.934×1×(2-0.71)=3.077kNom

  σ=MW=3077000281250=10.9N/mm2<[σ]=17N/mm2

  I=75×150312=2.1×107mm4

  ω=PL348EI=18346×1000348×10000×2.1×107=1.82mm <[ω]=L250=1000250=4mm

  (3)大横楞验算

  P3=18.9342=9.467kN(P4=9.173kN)

  M=0.175PL=0.175×9.467×0.6=0.994kNom

  σ=MW=9940005080=196N/mm2<[σ]=205N/mm2

  ω=1.146PL3100EI=1.146×9173×6003100×2.06×105×12.19×104=0.9mm<[ω]=B500=500500=1mm

  (4)钢管立杆验算

  1800mm,并按规定布置垂直水平剪刀撑。强度验算:中间两根立杆受力最大,每根N=18.934kN<[N]=27.2kN。

  稳定性验算:i=15.8mm,λ=Li=180015.8=114,查表得=0.489。

  σ=N,A=187340.489×489=78.3N/mm2<[σ]=205 N/mm2。

  由上验算得知,均能满足要求。

  4.梁模板安装操作流程。弹出梁轴线及水平线并复核→搭设梁模支架→安装梁底楞→安装梁底模→梁底起拱→绑扎钢筋→安装梁侧模→安装上下锁口楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓→复核梁模尺寸、位置→与相邻模板连固。

  5.梁模板安装后,要拉中线进行检查,复核各梁模中心位置是否对齐,检查并调整标高,将木楔钉牢在垫板上。各顶撑之间要设水平撑或剪刀撑,以保持顶撑的稳固。为了深梁绑扎钢筋的方便,在梁底模安装后,就先绑扎梁的钢筋,然后安装梁侧模。待主梁混凝土浇完侧模拆除后,再安装钢次梁,上铺压型钢板作为楼板的模板,进行楼板施工。

  三、结语

  通过多方周密部署,科学施工,框架结构的模板质量取得了预期的效果,结构截面尺寸准确,挠度控制在计算的范围内;混凝土表面光滑平整,受到了有关单位的好评。


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