高支模施工方案专家论证.docx

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高支模施工方案专家论证

旺德府·恺悦花园

首

层

模

板

施

工

方

案

编制：

审核：

审定：

湖南万力建设集团有限公司

二0一四年九月

目录

一、工程概况-2-

二、施工部署-2-

三、模板安装-4-

四、模板施工质量要求-6-

五、模板施工安全要求-7-

六、梁模板高支撑架的构造和施工要求-7-

七、计算式（梁、板）-9-

连廊模板施工方案

一、工程概况

本工程位于长沙市三一大道与汽配城路交汇处西南面，总建筑面积123100㎡。

分5栋，1#栋：

建筑面积9511.59㎡，2+31层，2#栋：

建筑面积9511.59㎡，2+31层，3#栋：

建筑面积20893.15㎡，1+28层，4#栋：

建筑面积20949.23㎡，1+28层，5#栋：

建筑面积35431.17㎡，3+21层，地下室：

建筑面积26708㎡。

结构形式为框剪结构。

是由湖南旺德府房地产开发有限公司投资兴建，广州市景森工程设计顾问有限公司设计，湖南万力建设集团有限公司承建，湖南正茂建设管理有限公司监理的住宅楼。

板厚：

150mm

梁高：

（代表性尺寸）300×900mm、300×1000mm。

支模材料：

采用60×80㎜方木、18㎜木胶合板及Φ48×3.0扣件式钢管。

高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。

因本工程梁支架高度过高，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。

为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

二、施工部署

1、材料准备

考虑到本工程为全现浇框剪结构，因此模板材料大量采用胶合板模板。

木模（拼条），胶合板模板具有不收缩、不翘曲、不开裂、均质、接缝少、周转率高、加工方便等优点。

模板支撑及加固系统采用50×100木枋、φ48×3.0钢管、可调节顶托、φ12对拉螺栓等。

2、组织设置

（1）管理人员组织及职责分工：

主任工程师：

负责项目部全面技术、质量工作

技术负责人：

全面负责技术、模板方案编制工作

模板技术负责人：

1、对模板工程进行技术交底；2、对施工过程进行监控；3、负责模板工程验收

土建质检员：

1、对模板工程质量进行监控、检查，督促不合格项目的整改；2、对建材质量进行检查、监控

测量员：

负责工程的全部放线工作、保护控制桩、水准点

（2）劳务分包队人员组织及职责分工：

项目部技术部

技术负责人：

1、全面负责技术工作

2、负责交底执行情况

模板工长；1、对模板加工、安装向工人交底；2、对模板加工安装进行现场指导。

质检员：

1、对模板工程质量进行监控、检查，落实不合格项目的整改；2、负责模板工程自检。

测量员：

配合项目部进行墙柱门窗放线工作。

3、技术准备

项目总工组织项目经理部技术、生产人员熟悉图纸，认真学习掌握施工图的内容、要求和特点，与建设、监理共同协商解决，取得一致意见。

4、机具准备

主要机具及工具准备详见下表：

名称

规格

功率

数量

单头扳手

开口宽（MM）17-19，22-24

圆盘锯

MJ-106

3KW

1台

平刨

MB-503

3KW

2台

手电钻

4把

手提电锯

M-651A

1.05KW

2台

手提电刨

0.45KW

2台

压刨

MB1065

705KW

1台

手电钻

钻头直径12-20MM

6把

砂轮切割机

1台

钢管弯曲机

1台

水准仪

1台

经纬仪

1台

水平尺

长450/500/550MM

钢卷尺

100/50/30/5M

直尺

2-3M

工程检测尺

2M

塞规

一般

三、模板安装

（一）柱模板安装

1、柱模板的设计

柱模面板选用915×1830×18㎜胶合板,竖楞及柱箍选用60×80㎜松木方,对拉螺栓选用φ12钢筋,其间距、数量分别见下表。

柱模板用料参考表

面板材料

柱子断面

柱箍断面

柱箍间距

竖楞

18㎜

胶合板

600×600

1根φ12螺栓外端采用3型夹

500㎜

60×80mm松木方

2、柱模的施工顺序：

安装柱模时，应先在楼面上弹出柱轴线及边线→测定标高→找平柱脚→立柱模→加柱箍→支设侧面稳定斜撑→浇捣砼→拆柱模（修整，翻至上一层使用）。

3、柱模施工的要点及细部要求

⑴为保证断面尺寸，在柱断面的四个脚用钢筋头埋设在柱边框线上作限位，用水准仪将相邻的准点转移到柱钢筋上，以此标高来控制柱模顶的标高。

⑵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，防止涨模。

⑶在柱模接头处，用电钻钻出两个孔洞，排除柱头积水，以保证砼质量。

⑷清理孔留设：

为了清理干净柱内垃圾、锯末、木屑等，在柱一侧模底下留出100×200的清扫洞口，从而保证砼浇捣质量。

（二）梁、板模板安装

1、梁、板模板及支撑的设计

面板选用915×1830×18㎜胶合板,内楞分别选用60×80㎜、木方,对拉螺栓选用φ12钢筋,外龙骨采用φ48×3.0mm双钢管。

梁截面B×D=300mm×700mm，梁支撑立杆的横距（跨度方向）l=0.6米，立杆的纵距1.2米，立杆的步距h=1.50米。

内龙骨采用60×80mm木方。

外龙骨间距500mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm。

板模板支架搭设高度为5.6米，搭设尺寸为：

立杆的纵距b=1.2米，立杆的横距l=0.6米（梁的跨度方向），立杆的步距h=1.50米。

每三步架设水平剪刀撑支撑。

2、梁板模板安装操作流程如下：

先按梁板各自要求搭设满堂脚手架→上龙骨、次楞木→梁模安装→楼板面模板安装→→梁板钢筋安装→扫地杆、剪刀撑等加固杆件的搭设→梁板混凝土浇筑→养护→混凝土达到拆模强度

3、梁模板

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，待平板模板安装后，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，在梁底模与一侧模板撑好后，就先绑扎梁的钢筋，后装另一侧模板。

次梁模板的安装，要待主梁模板安装并校正后才能进行。

4、平板模板

平板模板安装时，先在次梁模板的两侧板外先弹水平线。

水平线的标高应为板底标高减去平模板厚度及搁栅高度，然后按水平线上牵杆托木，托模上口与水平线相齐，再把靠梁模旁的搁栅先摆上，按设计间距，摆放搁栅，最后在搁栅上铺钉平模板。

为了便于拆模，只在模板端部或接头处钉牢，中间尽量少钉。

为了节约模板，不造成浪费现象，大面积配板位置先用标准尺寸的整块胶合板对称排列，不足部分留在中央及两端，用胶合板锯成所需尺寸嵌补。

所有板缝力争拼密缝，确保砼表面光滑平整。

5、模板拆除

A、模板拆除的要求

①不承重或侧压的模板应在混凝土强度能保证构件不变形，边面及棱角不因拆模而受损时方可拆除。

②承重模板应在与结构或构件同条件养护的混凝土试块符合规定时，才能拆除。

B、拆模注意事项

①拆模前要有混凝土强度报告，并制定拆模程序、拆模方法及安全措施，在经过申请批准后方可拆模。

模板拆除时要设置警戒线，并有专人监护。

严禁硬砸乱撬，摇晃振动，不得将撬棒直接着力于砼表面及受力薄弱的局部位置。

②已拆模的结构，应在砼达到设计标号后，才允许承受全部设计荷载。

当承受施工荷载大于计算荷载时，必须经过核算加设临时支撑。

③拆除时不要用力过猛过急，拆下来的木料要及时运走、整理。

④拆模程序一般应是后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分。

重大复杂模板的拆除，事前应制定拆模方案。

⑤拆除跨度较大的梁下支柱时，应先从跨中开始，分别拆向两端。

1快速施工的梁和楼板模板，其底模及门架支撑的拆除时间应

对所有砼的强度发展情况分层进行核算，确保下层楼板及梁能安全承载。

四、模板施工质量要求

1、模板及其支撑结构的材料、质量，应符合规定和设计要求。

2、模板及支撑应有足够的强度、刚度和稳定性，并不致发生不允许的下沉与变形，模板的内侧面要平整，接缝严密，不得漏浆。

3、模板安装后应仔细检查各部构件是否牢固，在浇灌砼过程中要经常检查，如发现变形、松动等现象，要及时休整加固。

4、固定在模板上的预埋件和预留洞口均不得遗漏，安装必须牢固，位置准确。

5、现浇整体式结构模板安装的允许偏差，应符合下表规定：

现浇结构模板安装允许偏差

项次

项目

允许偏差（mm）

1

轴线位置

柱、梁

5

2

底模上表面标高

+2，5

3

截面内部尺寸

柱、墙、梁

+2，-5

4

层高垂直（每层垂直度）

3

5

相邻两板表面高低差

2

6

表面平整（2m长度上）

5

五、模板施工安全要求

1、支模过程中应遵守安全操作规程，如遇途中停歇，应将就位的支顶、模板联结稳固，不得空架浮搁。

拆模间歇时应将松开的部件和模板运走，防止坠落伤。

2、拆模时应搭设脚手板。

3、拆楼层外边模板时，应有防高空坠落及防止模板向外倒跌的措施。

4、拆模前应制定拆模程序，拆模方法及安全措施，严禁硬砸乱撬，摇晃振动，不得将撬棒直接着力于砼表面及受力薄弱的局部位置。

5、模板拆不下来时，可用木棰敲击模板，拆除的模板切不可高，抛下，以免伤人及损伤模板。

6、进入现场，必须戴安全帽，禁止穿拖鞋或光脚，正确地使用个人劳动保护用品；

7、拆除模板一般用长撬棍，不允许站在正在拆除的板下。

8、二人抬运模板时，要互相配合，协调工作。

传递模板时，工具应用运输工具或绳子系牢后升降不得乱扔。

六、梁模板高支撑架的构造和施工要求

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求：

a.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

2.立杆步距的设计：

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

c.高支撑架步距不超过1.5m。

3.整体性构造层的设计：

a.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

b.在任何情况下，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。

4.剪刀撑的设计：

a.沿支架四周外立面应满足立面要求设剪刀撑；

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

5.顶部支撑点的设计：

a.梁底立杆顶部设置可调节顶托，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

6.支撑架搭设的要求：

a.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；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

c.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；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

7.施工使用的要求：

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c.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。

七、计算式（梁、板）

板模板（碗扣式支撑）计算书

旺德府_恺悦花园工程；工程建设地点：

长沙县三一大道与时中路交汇处；属于框剪结构；地上31层；地下2层；建筑高度：

98.7m；标准层层高：

3.1m；总建筑面积：

123178平方米；总工期：

488天。

本工程由湖南旺德府房地产开发有限公司投资建设，广州市景森工程设计顾问询有限公司设计，核工业长沙工程勘察院地质勘察，湖南正茂建设管理有限公司监理，湖南万力建设集团有限公司组织施工；由李屏辉担任项目经理，陶光辉担任技术负责人。

一、综合说明

由于其中模板支撑架高5.6米，为确保施工安全，编制本专项施工方案。

设计范围包括：

楼板，长_宽＝6m?

m，厚0.1m。

特别说明：

碗扣式模板支架目前尚无规范，本计算书参考扣件式规范的相关规定进行计算。

据研究，碗扣式模板支架在有上碗扣的情况下，其承载力可比扣件式提高15％左右，在计算中暂不做调整，但在搭设过程中要注意检查，支模架的上碗扣不能缺失。

（一）模板支架选型

根据本工程实际情况，结合施工单位现有施工条件，经过综合技术经济比较，选择碗扣式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料，进行相应的设计计算。

（二）编制依据

1、中华人民共和国行业标准，《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2011）。

2、《建筑施工安全手册》（杜荣军主编）。

3、建设部《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）。

4、本工程相关图纸，设计文件。

5、国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件，此外，在计算中还参考了浙江省地方标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（J10905-2006）的部分内容。

二、搭设方案

（一）基本搭设参数

模板支架高H为5.6m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.5m，立杆纵距la取0.8m，横距lb取0.8m。

立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。

整个支架的简图如下所示。

模板底部的方木，截面宽60mm，高80mm，布设间距0.25m。

（二）材料及荷载取值说明

本支撑架使用Φ48?

.5钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，应经试验，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。

模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。

三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算

荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。

其中，取与底模方木平行的方向为纵向。

（一）板底模板的强度和刚度验算

模板按三跨连续梁计算，如图所示:

（1）荷载计算

模板的截面抵抗矩为：

W＝800?

82/6=4.32?

04mm3；

模板自重标准值：

x1＝0.3?

.8=0.24kN/m；

新浇混凝土自重标准值：

x2＝0.1?

4?

.8=1.92kN/m；

板中钢筋自重标准值：

x3＝0.1?

.1?

.8=0.088kN/m；

施工人员及设备活荷载标准值：

x4＝1?

.8=0.8kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载标准值：

x5＝2?

.8=1.6kN/m。

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.2，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

g1=（x1+x2+x3）?

.2=（0.24+1.92+0.088）?

.2=2.698kN/m；

q1=（x4+x5）?

.4=（0.8+1.6）?

.4=3.36kN/m；

对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。

跨中最大弯矩计算简图

跨中最大弯矩计算公式如下:

M1max=0.08g1lc2+0.1q1lc2=0.08?

.698?

.252+0.1?

.36?

.252=0.034kN穖

支座最大弯矩计算简图

支座最大弯矩计算公式如下：

M2max=-0.1g1lc2-0.117q1lc2=-0.1?

.698?

.252-0.117?

.36?

.252=-0.041kN穖；

经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。

Mmax=0.041kN穖；

（2）底模抗弯强度验算

取Max（M1max，M2max）进行底模抗弯验算，即

σ=M/W

σ=0.041?

06/（4.32?

04）=0.959N/mm2

底模面板的受弯强度计算值σ=0.959N/mm2小于抗弯强度设计值fm=15N/mm2，满足要求。

（3）底模抗剪强度计算。

荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6?

.698?

.25+0.617?

.36?

.25=0.923kN；

按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算：

τ=3Q/（2bh）≤fv

τ=3?

22.92/（2?

00?

8）=0.096N/mm2；

所以，底模的抗剪强度τ=0.096N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.4N/mm2满足要求。

（4）底模挠度验算

模板弹性模量E=6000N/mm2；

模板惯性矩I=800?

83/12=3.888?

05mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算：

νmax=0.677（x1+x2+x3）lc4/（100EI）+0.990（x14+x5）lc4/（100EI）

νmax=0.065mm；

底模面板的挠度计算值νmax=0.065mm小于挠度设计值[ν]=min（250/150，10）mm，满足要求。

（二）底模方木的强度和刚度验算

按两跨连续梁计算

（1）荷载计算

模板自重标准值：

x1=0.3?

.25=0.075kN/m；

新浇混凝土自重标准值：

x2=0.1?

4?

.25=0.6kN/m；

板中钢筋自重标准值：

x3=0.1?

.1?

.25=0.028kN/m；

施工人员及设备活荷载标准值：

x4=1?

.25=0.25kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载标准值：

x5=2?

.25=0.5kN/m；

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.2，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

g2=（x1+x2+x3）?

.2=（0.075+0.6+0.028）?

.2=0.843kN/m；

q2=（x4+x5）?

.4=（0.25+0.5）?

.4=1.05kN/m；

支座最大弯矩计算简图

支座最大弯矩计算公式如下:

Mmax=-0.125?

g2+q2）譴a2=-0.125?

0.843+1.05）?

.82=-0.151kN穖；

（2）方木抗弯强度验算

方木截面抵抗矩W=bh2/6=60?

02/6=6.4?

04mm3；

σ=M/W

σ=0.151?

06/（6.4?

04）=2.366N/mm2；

底模方木的受弯强度计算值σ=2.366N/mm2小于抗弯强度设计值fm=13N/mm2，满足要求。

（3）底模方木抗剪强度计算

荷载对方木产生的剪力为Q=0.625（g2+q2）la=0.625?

0.843+1.05）?

.8=0.946kN；

按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算：

τ=3Q/（2bh）≤fv

τ=3?

46.5/（2?

0?

0）=0.296N/mm2；

所以，底模方木的抗剪强度τ=0.296N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2满足要求。

（4）底模方木挠度验算

方木弹性模量E=9000N/mm2；

方木惯性矩I=60?

03/12=2.56?

06mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，方木的总的变形按照下面的公式计算：

νmax=0.521?

x1+x2+x3）譴a4/（100譋譏）+0.192?

x4+x5）譴a4/（100譋譏）=0.091mm；

底模方木的挠度计算值νmax=0.091mm小于挠度设计值[ν]=min（800/150，10）mm，满足要求。

（三）托梁材料计算

根据JGJ130－2001，板底水平钢管按三跨连续梁验算，承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载，如图所示。

（1）荷载计算

材料自重：

0.1kN/m；

方木所传集中荷载：

取

（二）中方木内力计算的中间支座反力值，即

p=1.1g2la+1.2q2la=1.1?

.843?

.8+1.2?

.05?

.8=1.75kN；

按叠加原理简化计算，托梁的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。

（2）强度与刚度验算

托梁计算简图、内力图、变形图如下：

托梁采用：

10号槽钢；

W=39.7?

03mm3；

I=198.3?

04mm4；

托梁计算简图

托梁计算弯矩图（kN穖）

托梁计算变形图（mm）

托梁计算剪力图（kN）

中间支座的最大支座力Rmax=6.297kN；

托梁的最大应力计算值σ=0.477?

06/39.7?

03=12.015N/mm2；

托梁的最大挠度νmax=0.05mm；

托梁的抗弯强度设计值fm=205N/mm2；

托梁的最大应力计算值σ=12.015N/mm2小于槽钢抗弯强度设计值fm=205N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度计算值νmax=0.05小于最大允许挠度[ν]=min（800/400,10）mm,满足要求!

（四）立杆稳定性验算

立杆计算简图

1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算

（1）立杆荷载

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）支架的自重（kN）：

NG1＝3.84?

.6＝21.504kN；

（2）模板的自重（kN）：

NG2＝0.075?

.8?

.8＝0.048kN；

NG3＝24?

.1?

.8?

.8＝1.536kN；

静荷载标准值NG＝NG1＋NG2＋NG3＝23.088kN；

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载：

（1）活荷载标准值：

NQ＝（0.25＋0.5）?

.8?

.8＝0.48kN

3.立杆的轴向压力设计值计算公式：

N＝1.2NG＋1.4NQ＝1.2?

3.088＋1.4?

.48＝28.378kN

（2）立杆稳定性验算。

按下式验算

σ=1.05N/（φAKH）≤f

φ--轴心受压立杆的稳定系数，根据长细比λ按《规程》附录C采用；

A--立杆的截面面积，取4.89?

02mm2；

KH--高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用；

计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.5+2?

.1=1.7m；

l0=kμh=1.167?

.325?

.5=2.319m；

式中：

h-支架立杆的步距，取1.5m；

a--模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.1m；

μ--模板支架等效计算长度系数，参照《规程》附表D－1,取1.325；

k--计算长度附加系数，按《规程》附表D－2取值为1.167；

故l0取2.319m