模板工程安全专项施工方案报审.docx
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模板工程安全专项施工方案报审
鼎鑫·龙城地标22#楼
模
板
工
程
施
工
方
案
武汉金牛建筑装饰工程有限公司
二OO八年三月二十日
第一节、工程概况
统建•同鑫花园二期31#~40#楼位于江岸区后湖乡（幸福大道旁），由武汉城开建筑设计有限公司设计，武汉统建城市开发有限责任公司建设，该项目31#为18层框剪结构、32#~38#楼为6层框架结构、39#~40#楼为11层框剪结构，建筑总面积为44027㎡。
抗震设防烈度六度，抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，建筑物场地类别为Ⅱ类，场地土类型为中硬场地土。
工程结构设计使用年限为50年。
第二节、模板设计
由于本工程为商品混凝土，结构型式也比较复杂，强度要求各有不同，成型的模板也呈多样，制作支设也各有不同，因此，施工中，我单位技术部门根据工程设计图纸、现场条件混凝土结构与验收规范，以及有关模板技术规范进行如下模板设计：
1、板面采用木板或木胶合板，18厚竹夹板。
2、支承结构包括水平支承结构，如龙骨、桁架、小梁等，以及垂直支承结构，如立柱、构造柱等。
垂直支撑采用直径不小于φ50的钢支撑，主龙骨采用150*80的松木，次龙骨灰采用120*60的松木，支撑连杆采用专用连杆，板面采用18厚竹夹板。
梁底板采用50厚松木板，侧模采用18厚竹夹板，墙上，支的横木采用80*60木枋。
构造柱模板采用18厚竹夹板，板边木枋采用120*80木枋。
3、连接配件
包括穿墙螺丝，模板面联结卡扣，模板面与支承构件以及支承构件之间的联结配件等。
现浇板面连接：
竹夹模板直接铺在次龙骨上，用铁丝与主龙骨绑扎、钉紧，连杆采用铁丝绑扎在支撑上，防止支撑滑移，构造柱的连接采用钢筋预制箍工具卡牢，梁口采用工具卡定型卡牢。
4、模板设计荷载
必须符合具有足够的强度，稳定性和刚度。
能可靠地支承新浇混凝土上的重量或侧压力以及施工过程中附加给模板的全部荷载。
具体设计荷载如下（查施工手册）：
构件部位或名称
每平方米设计承载重量（Kg）
模板
楞木
30
模板
50
梁模
75
混凝土
板
350
梁
500
钢筋
施工荷载
震捣荷载
倾倒砼冲击荷载
侧压力
20
250
200
200
125
第三节、立柱稳定
一、撑模板的立柱材料应符合以下要求：
1、钢模板支撑的材质
应符合（普通碳素钢钢号的一般技术条件）GB700-70中的3号钢标准。
2、支撑立柱应不小于φ50的钢支撑，表面锈蚀严重或弯曲变形的不得使用。
二、立杆的规格应按梁的断面和架空高度经计算确定，立柱下端垫对拔木楔和通垫板，通垫板下地基应找平夯实。
对湿陷性黄土，必须有防水措施；对冻胀性土，必须有防冻融措施。
垫木的厚度不小于50MM。
三、支撑系撑的各立柱应设水平拉杆和剪刀撑。
立柱距地面0.5M高设一道水平拉衬，以上每2M加设一道，两水平拉杆之间，应用剪刀撑连接，高梁底距地面高度超过6M睦，宜搭设排架支模。
四、立柱的间距应按上部结构的荷载和振捣混凝土产生的侧面压力等荷载来设计立杆间距，一般不宜大于850MM，立柱必须垂直。
第四节、模板支撑体系及构造要求
支撑体系采用满堂钢管扣件支撑体系。
钢管采用标称Ø48×3.5；楼板下立杆间距0.8×0.8米，梁下立杆间距0.8×0.6米，脚手架步距1.2米。
模板采用18mm厚木模板，木方采用50×100木方间距300mm。
模板支架的构造要求：
1、立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的刚度；
2、梁和楼板因荷载相差较大，采用不同的立杆间距，但只在一个方向变距、而另一个方向不变；
3、架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大，采用等步距设置，高支撑架步距按1.5m搭设；
4、高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层；
5、沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；中部根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置；
6、严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；
7、确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》要求；
8、确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；
9、混凝土浇筑方案应确保模板支架施工过程中均衡受载，尽量安排由中部向两边扩展的浇筑方式；
10、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，钢筋等材料不能在支架上方集中堆放；
11、浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。
第五节、模板及支架搭拆方法
1、工艺流程
搭设梁板支撑排架→安装柱模板并加固→安装梁模→梁柱节头模板→铺平板模→照柱模板（浇捣柱混凝土）→（绑扎梁板钢筋时）加固梁板模板并安装外围模板（用控制线检查）。
2、搭设梁板支撑排架
使用φ48×3.5钢管及扣件搭设排架，首先沿框架梁方向设置扫地杆，然后从扫地杆上起梁支撑立杆，进而搭设出整个梁板的支撑排架。
3、安装梁模板
3.1工艺流程：
搭设梁支架→安装梁底模→安装侧模。
3.2梁钢管脚手架立杆固定后将楼面标高引测至立杆上并做好+1000mm的标识，一般只做梁两端立杆的标识，如跨度过大，梁中间增加一处标识。
然后根据+1000mm标高安装搁置梁底板的横杆，在梁排架两端吊线定出梁的定位线，根据定位线安装夹梁钢管。
支撑立杆使用对接扣件接长，严禁使用旋转扣件接长支撑立杆。
搭设时按设计要求在支撑立杆底垫好木枋或设置砼垫层。
3.3在梁底横杆上安装梁底板，根据定位线定位，多跨梁要通长拉线找直，跨度大于4m的梁模板按0.2-0.3%起拱。
模板拼缝严密，防止砼浇筑时漏浆。
3.4安装梁侧模：
上口通线调直后固定在夹梁钢管上，夹梁钢管上口锁横杆后与板的支撑龙骨钢管连接。
梁高≥800mm的梁先安装一边边模，待绑扎梁钢筋，经检查合格后办理隐检并清除杂物安装另一侧模板。
3.5如梁高大于900mm，需设置对拉杆。
3.6梁模板安装后校正梁中线、标高、断面尺寸，经检查合格办工序交接，做好记录后方能浇捣砼。
4、模板拆除
模板的拆除应根据施工现场的实际情况，按先支后拆，后支先拆的原则拆除，去掉构件支撑后，先用撬棍轻轻撬动模板，然后在撬开的微缝中插入木契，用锤敲打木契使模板与混凝土脱离而不损伤已成型混凝土的边角。
4.1柱子模板拆除：
先拆除柱箍与排架上的连接钢管，卸掉主箍，然后拆除每面模板。
4.2楼板、梁模板拆除
4.2.1先拆除梁侧模及侧模的支撑系统。
4.2.2卸掉梁板支撑上的牵杆（主龙骨）、次龙骨，再卸平台模板。
4.2.3拆除梁底、牵杆、底板、承重脚手架。
脚手架先拆上层排架，顺上而下，最后拆底层排架。
4.2.4侧模板（包括柱模板）拆除时，砼强度能保证其表面及楞角不因拆除模板受损坏，方能拆除。
板与梁拆模时间如设计无规定时，应符合施工验收规范的规定。
4.2.5拆下的模板及时清理粘连物，涂刷脱模剂，拆下的扣件集中收集管理。
4.2.6拆除模板不准直接从高处往下扔，以防止模板变形和损坏。
说明：
1、本文在第三节模板支撑体系中钢管采用标称Ø48×3.5，而目前市场上出售和租赁的钢管基本为Ø48×3.0，因此根据本工程实际使用情况，在验算时也取Ø48×3.0相应的参数。
2、本支撑模板工程均为内支撑体系，建筑周边设有高出施工楼面的外围护密目安全防护网，且风荷载对架体影响不大，因此在计算中均未考虑风荷载组合效应。
第六节、支摸架计算书
支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。
板模板支撑架计算书
一、参数信息
1、脚手架参数
横向间距或排距（m）:
0.8；纵距（m）:
0.8；步距（m）:
1.2；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.8；脚手架搭设高度（m）:
2.8；采用的钢管（mm）:
Φ48×3.0；
扣件连接方式:
双扣件，扣件抗滑承载力系数:
0.80；
板底支撑连接方式:
方木支撑。
2、荷载参数
模板与木板自重（kN/m2）:
0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:
25.000；
楼板浇筑厚度（m）:
0.100；倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:
2.000；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
1.000。
3、木方参数
木方弹性模量E（N/mm2）:
9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:
13.000；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.300；木方的间隔距离（mm）:
300.000；
木方的截面宽度（mm）:
50.00；木方的截面高度（mm）:
100.00。
楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算
方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为：
本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.000×10.000×10.000/6=83.33cm3；
I=5.000×10.000×10.000×10.000/12=416.67cm4；
方木楞计算简图
1、荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q1=25.000×0.300×0.100=0.750kN/m；
（2）模板的自重线荷载（kN/m）:
q2=0.350×0.300=0.105kN/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）：
p1=（1.000+2.000）×1.000×0.300=0.900kN。
2、强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载q=1.2×（0.750+0.105）=1.026kN/m；
集中荷载p=1.4×0.900=1.260kN；
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.260×1.000/4+1.026×1.0002/8=0.44325kN.m；
最大支座力N=P/2+ql/2=1.260/2+1.026×1.000/2=1.143kN；
截面应力σ=M/w=0.44325×106/83.333×103=5.319N/mm2；
方木的计算强度为5.319小于13.0N/mm2，满足要求!
3、抗剪计算：
最大剪力的计算公式如下:
Q=ql/2+P/2
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力:
Q=1.026×1.000/2+1.260/2=1.143kN；
截面抗剪强度计算值T=3×1143/（2×50.000×100.000）=0.3429N/mm2；
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2；
方木的抗剪强度为0.3429小于1.300，满足要求!
4、挠度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=0.750+0.105=0.855kN/m；
集中荷载p=0.900kN；
最大变形V=900.00×1000.0003/（48×9500.000×4166666.67）+5×0.855×1000.0004/（384×9500.000×4166666.67）=0.755mm；
方木的最大挠度0.755小于800.000/250，满足要求!
三、木方支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.026×1.000+1.260=2.286kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN.m）
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=0.770kN.m；
最大变形Vmax=2286×1000.0003/（48×9500.000×4166666.67）=1.203mm；
最大支座力Qmax=8.31kN；
截面应力σ=0.770×106/4490.000=171.492N/mm2；
支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2，满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于800.000/150与10mm，满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=8.31kN；
R<12.80kN，所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架荷载标准值（轴力）
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）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.129×7.900=1.0191kN；
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。
（2）钢管顶端最大支座反力（kN）：
NG2=8.310kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2=9.3291kN；
2、活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值NQ=（1.000+2.000）×1.000×1.000=3.00kN；
3、不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=15.395kN。
六、立杆的稳定性计算
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=15.395kN；
σ----轴心受压立杆的稳定系数，由长细比Lo/i立杆的稳定性计算公式:
查表得到；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.59cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.24cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=4.49cm3；
Σ----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]=205.000N/mm2；
Lo----计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式
（1）或
（2）
lo=k1uh
（1）
lo=（h+2a）
（2）
k1----计算长度附加系数，取值为1.155；
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=0.100m；
公式
（1）的计算结果：
立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945m；
Lo/i=2945.250/15.900=185.000；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.209；
钢管立杆受压强度计算值；σ=15395/（0.209×424.000）=173.727N/mm2；
立杆稳定性计算σ=173.727N/mm2小于[f]=205.000满足要求！
公式
（2）的计算结果：
立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+0.100×2=1.700m；
Lo/i=1700.000/15.900=107.000；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537；钢管立杆受压强度计算值；σ=15395/（0.537×424.000）=67.614N/mm2；
立杆稳定性计算σ=67.614N/mm2小于[f]=205.000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
lo=k1k2（h+2a）（3）
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.243；
k2--计算长度附加系数，h+2a=1.700按照表2取值1.019；
公式（3）的计算结果：
立杆计算长度Lo=k1k2（h+2a）=1.243×1.019×（1.500+0.100×2）=2.153m；
Lo/i=2153.249/15.900=135.000；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.371；
钢管立杆受压强度计算值；σ=15395/（0.371×424.000）=97.868N/mm2；
立杆稳定性计算σ=97.868N/mm2小于[f]=205.000满足要求！
模板承重架应尽量利用柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。
梁支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。
梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.00。
一、参数信息:
梁段信息:
框架梁截面400×1000。
1、脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l（m）:
0.8；立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:
0.30；
脚手架步距（m）:
0.8；脚手架搭设高度（m）:
2.8；
梁两侧立柱间距（m）:
0.8m；承重架支设:
无承重立杆，木方平行梁截面。
2、荷载参数
模板与木块自重（kN/m2）:
0.350；梁截面宽度B（m）:
0.400；
混凝土和钢筋自重（kN/m3）:
25.000；梁截面高度D（m）:
0.700；
倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:
2.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:
2.000；
3、木方参数
木方弹性模量E（N/mm2）:
9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:
13.000；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.300；木方的间隔距离（mm）:
300.000；
木方的截面宽度（mm）:
50.00；木方的截面高度（mm）:
100.00；
4.其他
采用的钢管类型（mm）:
Φ48×3.0。
扣件连接方式:
双扣件，扣件抗滑承载力系数:
0.80。
二、梁底支撑方木的计算
1、荷载的计算：
（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：
q1=25.000×0.400×1.000×0.300=3.00kN；
（2）模板的自重荷载（kN）：
q2=0.350×0.300×（2×1.000+0.400）=0.252kN；
（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=（2.000+2.000）×0.400×0.300=0.480kN；
2、木方楞的传递集中力计算：
静荷载设计值q=1.2×3.0+1.2×0.252=3.9024kN；
活荷载设计值P=1.4×0.480=0.672kN；
P=3.9024+0.672=4.5744kN。
3、支撑方木抗弯强度计算：
最大弯矩考虑为简支梁集中荷载作用下的弯矩，
跨中最大弯距计算公式如下:
跨中最大弯距（kN.m）M=4.5744×0.800/4=0.915；
木方抗弯强度（N/mm2）σ=915×1000/83333.333=10.98；
木方抗弯强度10.98N/mm2小于木方抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，所以满足要求！
4、支撑方木抗剪计算：
最大剪力的计算公式如下:
Q=P/2
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力（kN）Q=4.5744/2=2.2872；
截面抗剪强度计算值（N/mm2）T=3×2287.2/（2×50.00×100.00）=0.686；
截面抗剪强度计算值0.686N/mm2小于截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2，所以满足要求！
5、支撑方木挠度计算：
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:
集中荷载P=q1+q2+p1=3.732kN；
最大挠度（mm）Vmax=3732×800.003/（48×9500.00×4166666.67）=1.006；
木方的最大挠度（mm）1.006小于L/250=800.00/250=3.20，所以满足要求！
三、梁底支撑钢管的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载、施工活荷载等，通过方木的集中荷载传递。
1、支撑钢管的强度计算：
在梁底加设底撑后，梁立柱钢筋支撑间距为0.8m，按照集中荷载作用下的简支梁计算：
（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：
q1=25.000×0.20×1.000×0.300=1.5kN；
（2）模板的自重荷载（kN）：
q2=0.350×0.300×（1.00+0.20）=0.126kN；
（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=（2.000+2.000）×0.20×0.300=0.240kN；
2、木方楞的传递集中力计算：
静荷载设计值q=1.2×1.5+1.2×0.126=1.9512kN；
活荷载设计值P=1.4×0.240=0.336kN；
P=1.9512+0.336=2.2872kN。
即集中荷载P传递力，P=2.2872kN；
计算简图如下：
支撑钢管按照简支梁的计算公式
其中n=1.000/0.300=3
经过简支梁的计算得到：
钢管支座反力RA=RB=（3-1）/2×2.2872+2.2872=4.5744kN；
通过传递到支座的最大力为2×2.2872+2.2872=6.8616kN；
钢管最大弯矩Mmax=（3×3-1）×2.2872×1.000/（8×3）=0.7624kN.m；
截面应力σ=0.7624×106/4490.000=169.80N/mm2；
支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求!
四、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。
五、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
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（规范5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值，取12.80kN；
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=6.8616kN；
R<12.80kN，所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、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=6.8616kN；
脚手架钢管的自重：
N2=1.2×0.129×7.000=1.0836kN；
楼板的混凝土模板的自重：
N3=0.720kN；
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