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1、大跨度高大模板支撑 安全体系控制,山东西湖建设有限公司 小组名称：新营中学项目部QC小组 发布人：侯凤霞 发布时间：二零一二年三月,前言,尊敬的各位领导、专家评委、同仁： 大家好! 我们是山东西湖建设有限公司新营中学项目部QC小组的成员，今天我们汇报的题目是大跨度高大模板支撑体系安全控制，现在就该课题向诸位领导、专家及各位同仁做以下汇报，敬请指正。,工程概况,日照市新营中学教学综合楼工程，位于胶州路南、威海路东，由日照市财政局拨款兴建，日照市规划设计研究院设计，济宁市东方建设工程监理有限责任公司监理，山东西湖建设有限公司施工总承包。建筑面积12622，教学楼面积11159.1m，综合教室面积1
2、462.4m工程总造价1750.37万元，于2011年9月30日开工，计划2012年5月30日竣工。该工程确保“港城杯”力争“泰山杯”。,小组概况,1、小组简介 山东西湖建设有限公司新营中学项目部QC小组自2011年10月成立以来，始终围绕生产全过程开展QC活动，运用QC方法通过质量控制寻求改进施工工艺提高工程质量，攻关效果显著，取得了良好的经济效益和社会效益。,2、小组活动计划,制表人：侯凤霞 制表时间：2012.03,选题理由,1、 建筑业是我国国民经济发展的支柱产业，建筑业是我国国民经济的高危行业之一，随着我国经济建设的不断发展，建设工程、市政基础设施的建设规模不断扩大，建筑业的迅猛发展
3、，高大模板工程应用日益广泛，而高大模板支撑系统的稳定性，不但对工程建设成功与否至关紧要，而且与人民群众的生命和财产安全密切相关。特别是近年来建筑业的高速发展，因为高大模板支撑系统失稳而导致坍塌事故频繁发生。使我们面临的安全管理形式日趋复杂，施工企业应提高对高大模板工程的安全策划，采取切实可行的措施确保高大模板支撑系统稳定，杜绝因高大模板支撑体系失稳而导致坍塌事故的发生。 2、日照新营中学教学综合楼工程为2011年全市十大为民工程之一，同时也是我公司重点工程，公司领导高度重视，把创建精品优质工程作为质量、安全管理工作的一个突破口，公司以保护环境和企业员工的安全与健康为实现可持续发展的源动力，杜绝
4、重大伤亡事故发生。,现状调查,QC小组于2011年10月15日-25日对收集到2010年1月3日14时20分左右云南昆明新机场航站区停车楼及高架桥工程A-3合同段配套31桥F2-R-10段在现浇箱过程中发生局部坍塌，造成7人死亡，8人重伤，26人轻伤，昆明新机场航站区配套31桥跨踏是一起责任事故，直接经济损失616.75万元。高大模板支撑系统失稳而导致坍塌事故频繁发生，再次为我们敲响了警钟，血的教训是深刻的。,高大模板支撑体系安全问题调查表（如下表）1,频数、频率统计表（如下表）2,由统计表做出排列图：,活动目标,活动目标： 总目标：高大模板支撑体系达到一次性验收合格。 1、目标值：立杆和纵横
5、杆符合施工方案和技术规范，梁处立杆横向间距700mm，纵向间距700mm；纵横杆步距1500mm，横竖成线，连接符合JGJ162-2008要求，合格率高于95%，。 2、编制的施工方案报公司主管部门审核，总工审批，通过专家进行论证合格后报总监理工程师批准后实施。 3、组织具有施工经验的管理人员和作业队伍，对已进场支撑体系材料进行检查、验收，质量符合要求. 4、公司领导重视质量管理，全力支持QC小组的工作。监理、建设单位均支持质量管理。能保证目标的实现。,原因分析,1、QC小组通过细致深入的调查研究，对各种问题的因素进行分析，做出合理、准确的计算书。,楼板模板扣件钢管高支撑架计算书,计算依据建筑
6、施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为7.4m， 立杆的纵距 b=0.70m，立杆的横距 l=0.70m，立杆的步距 h=1.50m。面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模6000.0N/mm2。木方6080mm，间距300mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm2。模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3，施工活荷载2.50kN/m2。地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.90。扣件计算折减系
7、数取1.00。,图 楼板支撑架立面简图,图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元,按照规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下： 由可变荷载效应控制的组合S=1.2(25.100.50+0.30)+1.402.50=18.920kN/m2 由永久荷载效应控制的组合S=1.3524.000.50+0.71.402.50=18.650kN/m2 由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40 采用的钢管类型为483.0,。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值 q1
8、 = 0.9(25.1000.5000.700+0.3000.700)=8.095kN/m 考虑0.9的结构重要系数，活荷载标准值 q2 = 0.9(0.000+2.500)0.700=1.575kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 70.001.801.80/6 = 37.80cm3； I = 70.001.801.801.80/12 = 34.02cm4；,(1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强
9、度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100(1.208.095+1.401.575)0.3000.300=0.107kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.10710001000/37800=2.838N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!,(2)抗剪计算 可以不计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.208.095+1.41.575)0.300=2.146kN 截面抗剪强度计算值 T=32146.0/(2700.00018.000)=0.255N/mm2 截
10、面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.6778.0953004/(1006000340200)=0.217mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! (4)2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算 经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为 M = 0.2Pl+0.08ql2 面板的计算宽度为1200.000mm 集中荷载 P = 2.5kN 考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值 q = 0.9(25.1000.5001.200+0.30
11、01.200)=13.878kN/m 面板的计算跨度 l = 300.000mm 经计算得到 M = 0.2000.91.402.50.300+0.0801.2013.8780.3000.300=0.309kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.30910001000/37800=8.172N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!,二、纵向支撑钢管的计算 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 4.49cm3； 截面惯性矩 I = 10.78cm4； 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.1000.5000.
12、300=3.765kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3000.300=0.090kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (2.500+0.000)0.300=0.750kN/m 考虑0.9的结构重要系数，静荷载 q1 = 0.9(1.203.765+1.200.090)=4.163kN/m 考虑0.9的结构重要系数，活荷载 q2 = 0.91.400.750=0.945kN/m 2.抗弯强度计算 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.15.110.700.70=0.250kN.m 最大剪力 Q
13、=0.60.7005.108=2.146kN 最大支座力 N=1.10.7005.108=3.933kN 抗弯计算强度 f=0.250106/4491.0=55.74N/mm2 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!,3.挠度计算 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6773.469+0.9900.000)700.04/(1002.06105107780.0)=0.254mm 纵向钢管的最大挠度小于700.0/150与10mm,满足要求! 三、横向支撑钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=3.93kN,支撑钢管计
14、算简图,支撑钢管弯矩图(kN.m),变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：,支撑钢管变形计算受力图,支撑钢管剪力图(kN),支撑钢管变形图(mm),经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.655kN.m 最大变形 vmax=0.585mm 最大支座力 Qmax=9.927kN 抗弯计算强度 f=0.655106/4491.0=145.86N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于700.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc
15、其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 计算中R取最大支座反力，R=9.93kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!,五、立杆的稳定性计算荷载标准值 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架钢管的自重(kN)： NG1 = 0.1157.400=0.852kN 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。 (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3000.7000.700=0.147kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN
16、)： NG3 = 25.1000.5000.7000.700=6.150kN 考虑0.9的结构重要系数，经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9(NG1+NG2+NG3) = 6.434kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 考虑0.9的结构重要系数，经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9(2.500+0.000)0.7000.700=1.102kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ,六、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：,其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 9.26kN i 计算立杆的
17、截面回转半径，i=1.60cm； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.50m； h 最大步距，h=1.50m； l0 计算长度，取1.500+20.500=2.500m；, 由长细比，为2500/16.0=157 =150 不满足要求!, 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.287； 经计算得到,=9264/(0.287424)=76.062N/mm2； 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算, f,满
18、足要求!,考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：,风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； Wk=0.3001.2000.240=0.086kN/m2 h 立杆的步距，1.50m； la 立杆迎风面的间距，0.70m； lb 与迎风面垂直方向的立杆间距，0.70m； 风荷载产生的弯矩 Mw=0.90.91.40.0860.7001.5001.500/10=0.015kN.m； Nw 考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值； Nw=1.26.434+0.91.41.102+0.90.91.40.015/0.700
19、=9.135kN 经计算得到,=9135/(0.287424)+15000/4491=78.436N/mm2； 考虑风荷载时立杆的稳定性计算, f,满足要求!,七、基础承载力计算表 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 37.06 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 9.26 A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 153.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0
20、.90 fgk 地基承载力标准值；fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求!,因 果 分 析 图,材料 人员素质 立,钢管不合格 缺乏高大模板支撑安全教育 杆,扣件不合格 纵,进场未检验 缺乏技能培训 横,杆,搭,基层不平整 方案没有针对性差可操作性差 设,垂直度偏差大 允许偏差控制不严 不,技术交底不清 合,格,环境 操作方法,要因确认,要因确认,制表人: 侯凤霞 制表时间：2011年3月,八、制定对策,对 策 表,对策实施,对策制定后，我们调动所有成员积极运用QC方法，加强了对进行高大模板搭设人员管理和搭设工程中的监督与指导，并逐项进行了实施。 实施一、针对缺乏高大模板架安全教育
21、的要因 1、对操作工人进行高大模板架安全教育，并进行考核，考核不合格者进行淘汰。 2、组织工人学习项目部根据安全生产法及JGJ130-2001技术规范编制的高支模板支撑体系安全作业指导书。 3、加强安全制度宣传，在现场设置宣传栏，让管理人员和操作人员能够及时了解公司的各项安全管理规定，并对部分管理规定作出利害关系的分析；公示违规者和获奖者。 实施二、针对岗位责任制度不落实的要因 1、对操作工人进行安全教育的同时，连同管理人员一起进行岗位责任制度学习，明确程序、职责。 2、将岗位职责编成卡片，让管理人员和工人可以随身带。 3、明确岗位职责奖罚细则；项目经理、施工员、质检员、安全员、技术员和工人，
22、由QC组长进行检查，各部门人员、工人间相互监督，每出现一次不执行制度的情况出现，处罚50元，上一级责任人相应处罚100元，有违反举证属实的，按同等金额奖励。,实施三、针对没有用测量工具确定钢管位置的要因 1、对操作人员进行严格技术交底并要求按交底执行，让工人明白不按交底施工，承担安全隐患整改的费用。 2、作业前，要求技术负责人及作业工人与施工员一起放线，定下立杆位置后才允许搭设架子，并按纵横方向间距要求搭设。 3、工人立杆不按要求，超过施工方案的要求要承担整改费用，包括多使用的钢管及扣件的租金。 实施四、针对允许偏差控制不严的要因 1、立杆和纵横杆的搭设要求量化后对工人进行交底，立杆和纵横杆符
23、合施工方案和技术规范，连接符合JGJ130-2011要求，合格率高于90%，且每一跨格区间中只允许出现一处不合格。出现超过以上要求者，返工费用由个人和队长共同承担并通报批评。,效果检查,1、活动效果： 高大模板支撑体系搭设完成后，项目部、监理公司联合对支撑体系进行安全检查验收，共检查205处，合格191处，合格率93.2，超过活动目标90%。符合施工方案和JGJ130-2001技术规范的要求，达到一次验收合格的总目标。（检查表如下）：,检查表：,巩固措施,1、积极坚持开展QC小组活动，把PDCA循环贯穿到整个施工及管理 过程并形成制度，继续加强创杯意识教育，并充分调动小组成员的主观动能性，发挥
24、集体智慧，鼓励大家多提方案，并进行多方案比较、论证。 2、本次QC小组活动的开展达到了预期的效果，为了进一步巩固所取得的成果，我们将本次的QC活动进行了整理归纳。,综合评价见统计数据和雷达图：,雷达图如下；,总结及今后打算,1.在本次活动中我们QC小组积累了很多相关的经验，也加强了成员之间相互协作的能力。灵活运用QC方法，及时发现不足，全面分析问题，解决问题，为下一步创造更好的成绩打下基础。 2.我们在今后的工作中将长期开展QC小组活动，按照PDCA循环过程，分阶段有效的进行控制，争取取得更多的成果。 3.本高大模板支撑体系的安全控制，给建设单位、监理公司及建设主管部门留下了良好的印象，为公司争得了荣誉，树立了企业形象。,演讲完毕谢谢大家 祝您工作顺利、身体健康、万事如意,