大截面柱梁模板的施工技術(shù)研究
福建大唐寧德火電廠位于福建省寧德市福安市灣塢鄉(xiāng),一期建設(shè)規(guī)模為2×600mw國產(chǎn)燃煤機(jī)組,主廠房汽機(jī)間、除氧間、煤倉間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,混凝土柱梁截面大。為了確保施工安全和工程質(zhì)量,需要對(duì)模板及支撐系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的計(jì)算。
一、框架柱模板設(shè)計(jì)、施工方案
除氧煤倉間框架柱截面最大尺寸為800mm×2000mm,柱層高最高為8m.施工時(shí)混凝土的側(cè)壓力很大,柱箍的強(qiáng)度和撓度是保證施工質(zhì)量和安全的關(guān)鍵。因此,柱箍應(yīng)通過設(shè)計(jì)計(jì)算。
1.柱支模系統(tǒng)組成。側(cè)模、柱箍、拼條、拉緊螺栓等組成。
2.材料選用。側(cè)模選用清水膠合板,規(guī)格1500mm×910mm×18mm;方木柱箍選用杉方木或采用鋼管,規(guī)格100×200方木或48壁厚3.5mm鋼管,拼條選用杉方木,規(guī)格50×100方木,拉緊螺栓選用一級(jí)圓鋼,規(guī)格計(jì)算確定。
3.框架柱模板采用專門按柱子斷面尺寸制作的九夾膠合模板,配套φ4鋼管柱箍,在裝模前根據(jù)彈好的柱邊線的四個(gè)角上,用l30×3的角鋼與柱四角主筋通過短鋼筋點(diǎn)焊牢,作為柱子的定位角,保證柱模位置。
4.柱子支模井架,采用鋼管井架代替方木井架,支模井架與已澆好混凝土柱相互固定,確保穩(wěn)定,柱頭板安裝下部對(duì)準(zhǔn)框線,上部掛線垂直,然后固定在井架上,兩側(cè)門子板封釘前,先清除柱底雜物。其中一面門子板在底部留100mm高清掃口,并每隔2m高位置留出門子洞,門子板釘好之后,柱箍采用φ48鋼管,φ12鋼筋為穿柱螺栓配套使用,在各根柱支模完后,還要統(tǒng)一拉線復(fù)核,保證四周外側(cè)柱面一條線。
5.框架柱模板設(shè)計(jì)。柱箍計(jì)算:采用18mm膠合板,50×100木柵;φ48×3.5mm柱箍,間距500mm,并加3φ12穿柱螺栓。分別測算混凝土側(cè)壓力計(jì)、荷載值及拉螺栓強(qiáng)度。
6.柱模施工的要點(diǎn)及細(xì)部要求。為保證斷面尺寸,在柱斷面四個(gè)角(邊長大于800mm的柱,應(yīng)在每邊增加一個(gè)點(diǎn))用∠30×3mm角鋼焊接在柱筋上作限位,用水準(zhǔn)儀將相鄰的水準(zhǔn)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到柱鋼筋上后(一般為樓層結(jié)構(gòu)標(biāo)高上500mm),以此標(biāo)高來控制柱模頂?shù)臉?biāo)高。
柱與梁板的接頭尺寸準(zhǔn)確與否是影響結(jié)構(gòu)外觀的主要因素,在施工中也是難點(diǎn)之一。首先在安裝柱模時(shí),控制好垂直度與斷面尺寸大小,梁板模安裝基本結(jié)束時(shí),在梁板模上做二次放樣,核對(duì)柱頭是否偏位,對(duì)柱施工縫留設(shè)較低的柱頭應(yīng)加設(shè)一道柱箍,防止脹模。在柱模接頭處,用電鉆鉆出兩個(gè)孔洞,排除柱頭積水,以保證混凝土質(zhì)量。
二、框架梁模板設(shè)計(jì)、施工方案
1.梁模板采用φ48×3.5扣件式鋼管支撐體系,梁斷面尺寸較多,現(xiàn)擬定大楞選用鋼管,小楞木選用75×150@300mm,模板選用全新的膠合板1830×915×18,梁側(cè)模立檔間距350mm,且用12對(duì)拉螺栓,縱向水平間距700mm,橫向水平間距500mm。
2.洞口防護(hù)。洞口內(nèi)采取φ8鋼筋150×150網(wǎng)格防護(hù),鋼筋網(wǎng)面加蓋竹榀或模板的辦法,從而使預(yù)留洞口成為固定的網(wǎng)狀鋼筋聯(lián)結(jié)狀,使人和危險(xiǎn)雜物無法下落,達(dá)到安全防護(hù)的目的。
3.框架梁模板以汽機(jī)間梁的最大截面尺寸700mm×2800mm來計(jì)算。
(1)荷載設(shè)計(jì)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
鋼筋自重2.8×0.7×1.5×1.2=3.528kn/m
振動(dòng)荷載0.7×2×1.4=1.96kn/m
合計(jì)g1=63.112kn/m(g2=61.152kn/m驗(yàn)算剛度)
(2)承受梁底均布荷載
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/m