深圳某住宅项目高支模施工方案扣件式满堂脚手架计算书.docx
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深圳某住宅项目高支模施工方案扣件式满堂脚手架计算书
一、工程概况
**深圳段改建工程拆迁安置小区（六约）工程总用地面积为29648.42m2，总建筑面积约121671.99m2（其中地上建筑面积约97751.59m2，地下建筑面积约23920.49m2），主要的使用功能是住宅、商业，主体建筑为框架剪力墙，地下二层，地面分为11栋，地面层数为15～26层，建筑高度为46.3～78.2m，地下一、二层设有设备用房、地下停车库。
地下2层设全埋式人防地下室，平时做为停车库，战时为二等人员掩蔽所。
：
地下室顶板A~D轴交1～22轴范围内属转换层，为高支模区域。
其中1～12轴为9、10、11座转换层，13～22轴为1、2座转换层。
梁截面分别为：
1600×1200、900×1800、800×1500、
600×1200、800×1200、
1100×1100、800×1800、1000×1400、600×2200、400×2200、
1000×1200、600×1500、600×1800、400×1600、500×1950。
层高分别为：
4.5m、5.35m、5.47m、6.01m、6.55m、7.09m、7.63m。
梁跨度分别为：
2.7m、3.6m、4.8m、6.0m、6.6m、6.9m、7.5m、11.4m、13.2m。
板厚为：
180mm。
地下室顶板于3座，4、5座，6、7座，8座所处范围内局部为高支模区域。
梁截面分别为：
600×1200、600×1000、300×2200、300×1200、
300×1550、300×1650、400×2200。
层高分别为：
5.7m、5.55m。
梁跨度分别为：
2.7m、4.8m、6.9m、8.5m、7.1m、2.0m、4.35m、6.5m、7.15m、5.65m、8.6m、9.4m。
板厚为：
150mm。
二、编制依据
1、**深圳段改建工程拆迁安置小区（六约）工程的施工图纸；
2、《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》；
3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》；
4、《建筑工程脚手架实用手册》；
5、《建筑施工手册》第四版缩印本；
6、《混凝土结构设计规范》；
7、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》；
8、《钢管脚手架扣件》（B15831-1995）
9《建筑施工高处作业安全技术规程》；
10建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）；
11《简明建筑结构设计手册》（第二版）；
三、支撑体系的确定
1、施工程序
本工程地下一层转换层结构层高较高，考虑到高大支模整体支撑体系的稳定性，本工程竖向构件与梁板分开浇筑砼，主要施工部署如下；
2、支撑体系确定：
根据以上主要施工部署及本工程特点，梁、板采用18㎜厚夹板，支撑体系小楞（第一层龙骨）采用50×100㎜木方，支撑小楞（第二层龙骨）采用Φ48×3.2mm焊接钢管，内部支架采用Φ48×3.2mm焊接钢管搭设满堂架，立柱顶端采用U型顶托进行高度调节（顶托螺杆高度不能超过100mm）。
根据梁截面积资料及楼板厚度，确定如下支撑体系：
（1）梁截面300*2200（含300*1200，300*1550，300*1650，400*1600，600*1000）模板支撑体系，采用Φ48×3.2mm钢管，横向间距300mm，纵向间距600mm，支架立杆的步距按实际高度设置，不能超过1.5m。
（详见15页）
（2）梁截面500*1950（含400*2200，600*1200，600*1500，800*1200）梁模板支撑体系，采用Φ48×3.2mm钢管，横向间距350mm，纵向间距600mm，支架立杆的步距h按实际高度设置，不能超过1.5m。
（详见23页）
（3）梁截面900*1800（含600*2200，800*1500，1000*1200，1000*1400，1100*1100）梁模板支撑体系，采用Φ48×3.2m钢管，横向间距350mm，纵向间距600mm，支架立杆的步距按实际高度设置，不能超过1.5m。
（详见31页）
（4）梁截面1600*1200梁模板支撑体系，采用Φ48×3.2钢管；横向间距350mm，纵向间距600mm，支架立杆的步距h按实际高度设置，不能超过1.5m。
（详见39页）
（5）楼板模板支撑体系，采用Φ48×3.2钢管，横向间距1200mm，纵向间距1200mm，支架立杆的步距h按实际高度设置，不能超过1.5m。
（详见52页）。
（6）构造要求
①、杆上部扣件采用双扣件。
②、梁底及立杆底部纵横方向设置扫地杆（为上下各第一道），高度不能超过200mm，立杆底部第二道水平杆离地高1.7m，剪刀撑按部位实际情况连续设置。
剪刀撑于水平杆的夹角为450-600。
4、本工程在施工过程中考虑竖向构件先浇筑，因此考虑采用钢管连接使支撑体系与先浇筑砼柱进行可靠连接，连接节点如下：
四、支撑体系设计计算
详见附件1：
1-5《高支模支撑体系计算书》
五、搭设要求
1、材料要求
本工程支撑体系采用扣件式钢管满堂脚手架作为高支模支撑体系，在材料选用上应满足以下要求：
（1）钢管
①、力学性质应符合国家现行标准《碳素结构钢》（GB700-89）中Q235A钢的规定。
②、面尺寸应为外径48mm，壁厚3.2mm。
用于立杆、纵横向水平杆、剪刀撑的钢管长度为4～6m。
项次
检查项目
验收要求
新
管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢管材质证明
3
表面质量
表面应平直光滑、不应由裂纹、分层、压痕、划道和硬弯
4
外径、壁厚
误差<0.50mm、误差<0.35mm
5
端面
应平整，端面切斜的偏差<1.70mm
旧
管
6
钢管锈蚀程度应每年检查一次
管壁上锈蚀的深度不得超过0.50mm
7
其它项目同新管
③、应无裂纹，两端面应平整，严禁打孔。
（2）扣件
①、应符合国家现行标准。
②、质量应按下表检查。
项次
检查项目
验收要求
新
扣
件
1
产品质量合格证
必须具备
2
生产许可证、专业检测单位测试报告
3
表面质量及性能
应符合技术要求规定
4
螺栓
不得滑丝
旧扣件
5
同新扣件3、4项
2、立杆搭设应符合下列规定
（1）立杆垂直偏差不大于2cm，间距误差不大于±5cm，水平杆间距误差不大于5cm；同一平面上相邻两根横杆的表面高低差不大于3mm，水平偏差不大于3cm。
（2）纵向水平杆采取对接，则应符合下列规定：
纵向水平杆的对接扣件应交错布置；两根相邻接头在同一水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
3、剪刀撑与横向斜撑的设置应符合下列规定
（1）满堂脚手架应设剪刀撑，剪刀撑按部位实际情况设置，剪刀撑与水平杆的夹角为450-600。
（2）纵横方向均应设置剪刀撑，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，每隔六米设置一道剪刀撑，剪刀撑与水平杆的夹角为45°-60°之间。
（3）梁底均需设置剪刀撑，剪刀撑间距不超过6m，剪刀撑与水平杆的夹角为45°-60°之间。
（4）梁侧面根据对拉螺杆位置加设钢管。
（5）垂直剪刀撑：
满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆设置一道纵横向剪刀撑，由底至顶连续设置。
水平剪刀撑：
模板支撑两端和中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
4、扣件安装应符合下列规定
（1）扣件规格必须与钢管外径相配套；
（2）螺栓拧紧力距不应小于40N·m，且不应大于65N·m。
（3）在主节点处固定纵向和横向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。
（4）对接扣件的开口应朝上或朝内。
六、安全文明施工
1、安全措施
（1）严格执行安全生产责任制，各工序施工前各专业工长应及时对各施工班组进行安全技术交底。
（2）脚手架搭设人员必须持证上岗，禁止非本工种人员从事作业，必须符合《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）。
（3）进入施工现场作业人员必须戴好安全帽。
（4）从事2m以上高处作业人员，必须系好安全带。
（5）搭设时必须按照施工工序进行，模板支撑系统在没有固定前，禁止利用拉杆支撑攀登，禁止在拆除的模板上进行操作。
（6）为防止破坏模板成品及支撑系统，在施工过程中应做到：
不让重物冲击支好的模板、支撑。
（7）施工人员在施工过程中，必须精力集中，注意各洞口及临边的防护，酒后不准上班。
（8）做好现场模板及其它易燃物品的堆放管理，堆放场地内必须配备灭火器材。
（9）模架拆除时应按顺序逐块拆除，拆除时应先搭设的后拆，后搭的先拆，先拆非承重部分，后拆承重部分；拆除顶板时，应设临时支撑，确保安全施工。
（10）模架在拆除过程中，除操作人员外，下面不得站人，高处作业时操作人员必须系安全带，连接件必须放在工具袋中，防止掉落。
（11）本工程高支撑体系必须在自检合格的基础上，经项目安质部、工程部及监理单位及有关部门验收合格后方可浇筑砼。
（12）在砼施工过程中，由项目安质部门组织，施工部配合，配备20人左右的应急组，并派专人对高支撑体系进行监控，防止意外发生。
（13）支撑架拆除规定：
①、混凝土强度必须达到设计及有关规范要求，拆除时应在上层混凝土施工完毕后方可拆除。
②、拆除前，先要进行全面检查，必须经项目安质部负责人及项目技术负责人同意及办理有关签字后方可进行。
③、全面检查架体上的扣件连接点，根据检查结果，对于后拆的松动杆件、扣件等进行加固，以保证拆除过程中的安全。
④、架体上的杂物，各种拆除下来的材料，均集中运送到指定地点，严禁抛掷。
⑤、由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业。
⑥、先上后下的顺序进行，即后安装的先拆，先安装的后拆。
⑦、专人指挥，上下呼应，左右协作，当拧开与另一人有关的扣件时要提醒对方。
⑧、支撑架拆除过程中，不能中途换人，如必须换人，则要在安全技术交底中交代清楚。
2、文明施工措施
（1）所有进场材料必须按照文明施工要求分类堆放，并设专人管理。
（2）模板、支撑架在搭设、拆除和搬运时，必须轻拿轻放。
（3）加强环境保护措施，防止噪音扰民。
（4）支设和拆除模板时，应及时清理，做到工完料净场清。
3、消防管理
（1）项目经理部对现场消防要安排专人负责，安全主任为现场消防工作直接责任人。
（2）现场设灭火器材，并派专人负责。
（3）坚持现场用火审批制度，操作岗位上禁止吸烟，对易燃物品的使用严格按规定进行。
（4）新工人进场时除进行安全教育外，还应进行消防知识教育，施工现场设专人进行昼夜巡逻。
4、成品保护措施
（1）为防止破坏模架支撑体系，在施工过程中由项目安质部门组织，施工部配合，配备20人左右的
应急组，并派专人对高支撑体系进行监控，防止意外发生。
（2）不让重物冲击支好的模板、支撑，不准在模板上任意拖拉钢筋。
七、高支模应急救援预案
1、救援预案
本工程地下室顶板A~D轴交1～22轴范围内属转换层，为高支模区域。
其中1～12轴为9、10、11座转换层，13～22轴为1、2座转换层。
地下室顶板于3座，4、5座，6、7座，8座所处范围内局部为高支模区域。
高支模区域的施工危险系数较高，在安全生产方面应加强力度，如发生事故，应及时展开救援，抢救受伤人员，使受困、受伤害人员、财产得到及时抢救。
防止事故继续发展。
2、救援应急机构
（1）应急救援组机构
组长：
刘振峰（项目经理）
副组长：
郑楚鑫（项目副经理）
组员：
魏庆喜、吴森德、游德全、梁燕明、林保雄、杨家谦、郑德明、易纪坤
（2）职责和分工
①、组长负责事故应急救援的全面组织、指挥、协调工作，负责向上级报告并负责调集抢险救援所需的人力、物力。
②、副组长协助组长组织、指挥、协调救援工作，组长不在现场时代行组长的职责。
③、组员在组长或副组长的指挥下，各组员负责现场的维护、抢救、警戒等工作，具体落实组长或副组长下达的救援方法、措施的指令。
、3、演练
在工程开工前一周；由组长组织救援小组人员进行演练。
4、应急回应
出现事故时，在现场的任何人员都必需立即向组长报告，汇报内容包括事故的地点、事故的程度、迅速判断事故可能发展的趋势、伤亡情况等，及时抢救伤员、在现场警戒、观察事故发展的动态并及时将现场的信息向组长报告。
组长接到事故发生后，立即赶赴现场；并组织、调动救援的人力、物力赶赴现场展开救援工作，并立即向公司救援领导负责人汇报事故情况及需要公司支持的人力、物力。
事故的各情况由公司向外向上汇报。
5、模板及支架倒塌事故的应急救援
（1）模板及支架倒塌事故的主要危害
模板及支架倒塌事故主要造成：
人员伤害、财产损失、作业环境破坏。
（2）应急救援方法
①、人员的安排
组长、副组长接到通知后马上到现场全程指挥救援工作，立即组织、调动救援的人力、物力赶赴现场展开救援工作，并立即向公司救援领导负责人汇报事故情况及需要公司支持的人力、物力。
组织人员立即进行抢救。
②、疏散、救援方法
人员的疏散由组长安排组员进行具体指挥。
把有危险的人员疏散到安全的地方，并做好安全警戒工作。
各组员和现场其它的各人员对现场受伤害、受困的人员、财物进行抢救。
人员有支架的构件或其它对象压住时，先对支架进行观察，如需局部加固的，立即组织人员进行加固后，方进行相应的抢救，防止抢险过程中再次倒塌，造成进一步的伤害。
加固或观察后，确认没有进一步的危险，立即组织人力、物力进行抢救。
③、伤员救护
休克、昏迷伤员的救援
让休克者平卧，不用枕头，腿部抬高30度。
若属于心原性休克同时伴有心力衰竭、气急，不能平卧，可采用半卧。
注意保暖和安静，尽量不要搬动，如必需要搬动时，动作要轻。
采用吸氧和保持呼吸道畅通或实行人工呼吸。
•受伤出血，用止血带止血、加压包扎止血。
•立即拨打120急救电话或送医院。
④、保护
由具体的组员带领警卫人员在事故现场设置警戒区域，用三色纺织布或挂有彩条的绳子圈围起来，由警卫人员旁站监护，防止闲人进入。
高支模支撑体系计算书
一、梁截面300*2200梁模板支撑架计算书
基本尺寸为：
梁截面B×D=300mm×2200mm，梁支撑立杆的纵距（跨度方向）l=0.60米，立杆的计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》（杜荣军）。
模板支架搭设高度7.6米步距h=1.50米，
梁底搭设三道承重立杆。
梁顶托采用100×100mm木方；或两条直径48*3.2钢管
附图一A
计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。
集中力大小为F=1.20×25.000×0.180×0.500×0.200=0.540kN。
采用的钢管类型为
48×3.2。
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。
静荷载标准值q1=25.000×2.200×0.300+0.350×0.300=16.605kN/m
活荷载标准值q2=（1.000+1.000）×0.300=0.600kN/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=30.00×1.80×1.80/6=16.20cm3；
I=30.00×1.80×1.80×1.80/12=14.58cm4；
（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×（1.2×16.605+1.4×0.600）×0.200×0.200=0.083kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.083×1000×1000/16200=5.127N/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×（1.2×16.605+1.4×0.600）×0.200=2.492kN
截面抗剪强度计算值T=3×2492.0/（2×300.000×18.000）=0.692N/mm2
截面抗剪强度设计值[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=0.677×16.605×2004/（100×6000×145800）=0.206mm
面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
（一）梁底木方计算
作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：
q1=25.000×2.200×0.200=11.000kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q2=0.350×0.200×（2×2.200+0.300）/0.300=1.097kN/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）：
经计算得到，活荷载标准值P1=（1.000+1.000）×0.300×0.200=0.120kN
均布荷载q=1.20×11.000+1.20×1.097=14.516kN/m
集中荷载P=1.4×0.120=0.168kN
木方计算简图
木方弯矩图（kN.m）
木方变形图（mm）
木方剪力图（kN）
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=2.801kN
N2=2.801kN
经过计算得到最大弯矩M=0.566kN.m
经过计算得到最大支座F=2.801kN
经过计算得到最大变形V=0.5mm
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.566×106/83333.3=6.79N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）木方抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×2.801/（2×50×100）=0.840N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
（3）木方挠度计算
最大变形v=0.5mm
木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
（二）梁底顶托梁计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图（kN.m）
托梁变形图（mm）
托梁剪力图（kN）
经过计算得到最大弯矩M=0.448kN.m
经过计算得到最大支座F=9.151kN
经过计算得到最大变形V=0.1mm
顶托梁的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；
I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.448×106/166666.7=2.69N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）顶托梁抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×3548/（2×100×100）=0.532N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
顶托梁的抗剪强度计算满足要求!
（3）顶托梁挠度计算
最大变形v=0.1mm
顶托梁的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
三、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
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。
四、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：
横杆的最大支座反力N1=9.15kN（已经包括组合系数1.4）
脚手架钢管的自重N2=1.20×0.118×7.630=1.081kN
N=9.151+1.081=10.232kN
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；
i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.59
A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.50
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.73
——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
l0——计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1uh
（1）
l0=（h+2a）
（2）
k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.167；
u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.700
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；
公式
（1）的计算结果：
l0=1.167×1.700×1.50=2.976m
=2976/15.9=187.396
=0.205
=10232/（0.205×450）=110.771N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
（2）的计算结果：
l0=1.500+2×0.300=2.100m
=2100/15.9=132.242
=0.386
=10232/（0.386×450）=58.825N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算
l0=k1k2（h+2a）（3）
k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.010；
公式（3）的计算结果：
l0=1.167×1.010×（1.500+2×0.300）=2.475m
=2475/15.9=155.869
=0.291
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