水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例.docx

水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例.docx

《水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例

水平混凝土构件模板及支撑架设计与施工范例

1、概述

现浇水平混凝土构件施工，由于模板及其支架要求具有足够的强度、刚度和稳定性，且具有在空间高、跨度大、荷载重的作业条件限制，故客观存在一定或较大危险性。

为方便该分项工程施工方案的编制，我们将模板及支撑架的设计和施工要点进行了归纳，并列举一结构梁模板及支撑架的施工方案（包括计算书），供参考。

2、模板及支撑架设计要点

2.1熟悉图纸，了解现场环境及作业条件，有针对性的编制模板及支撑架设计施工方案及优化方案。

2.2主要设计及计算依据

（1）《建筑施工口件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001（2002）版。

（为了引用方便，下面简称JGJ130-2001规范）。

（2）《建筑施工荷载设计规范》GB50009-2001

（3）《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002。

（4）《木结构设计规范》GBJ50005-2003

（5）《钢结构设计规范》GBJ50017-2003

（6）《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002

（7）《建筑施工手册》

2.3模板及支撑架的基本计算内容

（1）梁底模板抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（2）梁底模板木背枋抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（3）纵向、横向水平杆等受弯构件的强度计算。

（4）纵向、横向水平杆等受弯构件连接扣件抗滑移计算。

（5）立杆的稳定性计算。

（6）立杆地基承载力计算。

（7）梁侧模板抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（8）梁侧模板木背枋抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

2.4荷载分类及荷载分项系数

2.4.1荷载分类及取值

（1）恒载：

水平砼构件新浇砼自重，（取值24KN/m3）；模板及支架自重，（取值参考建筑施工手册第四册表17-77，P212，或按实际情况计算）；钢筋自重，（取值1.1KN/m3，或按实际情况计算）

（2）活载：

施工人员及设备荷载，（取值2.5KN/m2，或按实际情况计算

2.4.2荷载分项系数

恒载：

N=1.2活载：

N=1.4

2.4.3施工总荷载

总荷载=1.2×（恒载）+1.4×（活载）

2.5主要计算公式

2.5.1纵向、横向水平杆计算

（1）纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下式计算：

σ≤f

式中M—弯矩设计值，按2.5.1第

（2）条计算；

W—截面模量，应按本规范　　　　

ｆ—钢材的抗弯设计值，应按本规范

（2）纵向、横向水平杆弯距设计值，应按下式计算：

M=1.2MGk+1.4QK

式中　MGK—恒载；

MQK—活载；

（3）纵向、横向水平杆的内力按连续梁进行分析计算。

（4）纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定：

υ≤[υ]

式中υ—挠度

[υ]—容许挠度，按JGJ130-2001规范表5.1.8取用

2.5.2扣件抗滑移计算

扣件的抗滑移承载力应满足：

R=RC

式中RC—扣件抗滑移承载力设计值，按JGJ130-2001规范表5.1.7取用

R—取最大支座反力

2.5.3模板及木背枋计算

模板按连续板计算，木背枋按连续梁计算。

2.5.4模板支架立杆计算

（1）立杆的稳定性应按下列公式计算：

不组合风荷载时:

≤f

组合风荷载时:

+≤f

式中N—计算立杆段的轴向力设计值,不组合风荷载时N=1.2MGk+1.4QK,组合风荷载时N=1.2MGk+0.85×1.4QK,

φ—轴心受压构件的稳定系数,按JGJ130-2001规范附录C表C取值,当λ>250时，φ＝

λ—长细比，λ＝

lo—计算长度,按2.5.2第（3）条计算

i—截面回转半径,按JGJ130-2001规范附录B表B采用

A—立杆的截面面积,按JGJ130-2001规范附录B表B采用

Mw—计算立杆段由风荷载设计值产生的弯距

F—钢材的抗压强度设计值

（2）立杆的轴向力设计值N，应按下列公式计算：

　　不组合风荷载时

　　N=1.2ΣNGk+1.4ΣNQk

　　组合风荷载时

　　N=1.2ΣNGk+0.85×1.4ΣNQk

　　式中ΣNGk——模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和；

　　ΣNQk——施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　（3）立杆的计算长度lo，应按下式计算：

　　lo=h+2a

　　式中h——支架立杆的步距；

　　a——模板支架产杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度。

2.5.5立杆地基承载力计算

（1）立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求：

　　p≤fg

　　式中p——立杆基础底面的平均压力，　p=N/A；

　　　N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值

　　A——基础底面积

　　fg——地基承载力设计值，按2.5.5第

（2）条计算。

（2）基承载力设计值应按下式计算：

　　fg=kc·fgk

式中kc——脚手架地基承载力调整系数，应按JGJ130-2001规范5.5.3条的规定采用。

　　fgk——地基承载力标准值，应按现行国家标准《建筑地基础设计规范》（GBJ7）附录五的规定采用。

　　（3）地基承载力调整系数kc

对碎石土、砂土、回填土应取0.4；对粘土应取0.5；对岩石、混凝土应取1.0。

2.6　支模架的构造要求

2.6.1　模板支架立杆的构造应符合下列规定：

（1）模板支架立杆的构造应符合JGJ130-2001规范第6.3.1、6.3.2、6.3.3、6.3.5条的规定；

（2）支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm；

　　（3）设支架立杆根部的可调底座，当其伸出长度超过300mm时，应采用取可靠措施固定；

　　（4）当梁模板支架立杆采用单根立杆时，立杆应设在梁模板中心线外，其偏心距不应大于25mm。

2.6.2　满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定：

（1）满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；

（2）高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑；

　　（3）剪刀撑的构造应符合JGJ130-2001规范第6.6.2条的规定。

2.6.3　每根立杆底部应设置底座或垫板。

　　　脚手架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。

靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

3、大梁模板及支撑架施工方案实例

3.1概况

中交二勘院科技综合楼地下室顶板大梁高1950mm，宽350mm，跨度7800mm，层高5050mm。

由于该梁荷载大，有较大的危险性，我们对该大梁模板及支撑架杆件分别进行了内力分析及计算，保证了安全施工。

3.2模板及支撑架设计

梁模板选用18mm厚木模板，用钢管搭设支撑架体，并与楼板模板支撑架连为一体。

梁模板下设三根木背枋，梁侧模每侧设七根木背枋，木背枋截面为50mm×100mm。

钢管支撑架小横杆间距沿梁纵向立杆间距600mm，梁底设一根立杆顶撑，顶撑沿梁纵向间距600mm，梁宽方向立杆间距1100mm，立杆步距1500mm。

支承架高3000mm，具体搭设见下图所示。

平面布置图

剖面图

3.3模板及支撑架内力分析及计算

3.3.1计算模型和计算内容

（1）梁底模板抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（2）梁底模板木背枋抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（3）小横杆的强度和扰度计算。

（4）横、纵水平钢管与立管连接点的扣件抗滑移计算。

（5）立杆的稳定性计算。

（6）梁侧模板抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

（7）梁侧模板木背枋抗弯强度、抗剪强度和扰度计算。

3.3.2杆件的内力分析和计算。

（内容见附件）

3.4模板及支撑材料的选择及要求

3.4.1模板材料选择及要求

（1）模板选用1830mm×915mm×18mm的木胶合板，不得选用脆性、严重扭曲和受潮容易变形的木材；

（2）模板拼缝处应平、直，50×100mm木枋作为背枋且也要刨直；

（3）钉子长度应为木板厚度的1.5—2.5倍，每块木板与木档相叠处至少钉2个钉子，第二块板的钉子要转向第一块模板方向斜钉，使拼缝严密；

（4）木枋应符合《木结构工程施工及验收规范》中的承重结构选材标准，材质不低于三等材。

（5）配置好的模板在反面编号并写明规格，分别堆放保管。

3.4.2支撑材料选择

（1）选用φ48×3.5钢管，连接处采用扣件连接固定。

（2）钢管、扣件应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130-2001）中的规定。

3.5梁模板及支撑架搭设要求

3.5.1模板安装拼缝应严密。

梁按规范要求起拱，起拱高度为梁长的2/1000。

3.5.2梁模板支撑架立杆底部垫木枋找平。

扫地杆纵横搭设，离地面150mm~200mm。

3.5.3梁模板支撑架与楼板模板支撑架连成整体，并按规定设剪刀撑。

3.6梁模板支撑架检查与验收

3.6.1构配件检查与验收：

检查钢管、扣件产品质量合格证，检查进场抽样检测报告等。

3.6.2架体检查与验收：

（1）搭设前对地下底板进行验收，地下底板混凝土强度等级不小C20。

（2）模板支撑架在搭设过程中应对杆件的设置、连接件、构造措施跟踪检查。

（3）架体搭设完毕，在浇筑混凝土前，对模板系统、模板支架系统进行验收，必须满足本方案的设计、构造及规范要求。

（4）在浇筑过程中，检查是否超载，观察模板及支架变形情况。

3.7模板的拆除

3.7.1模板拆除之前，模板工长应先填写拆模申请，经技术负责人签字认可后，方可拆除。

3.7.2拆模程序一般遵照后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分。

7.3承重模板拆除，拆除强度应不小于设计强度的75%。

同时应考虑上部施工荷载情况。

3.7.4在拆模过程中，如发现有影响结构安全、质量问题时。

应立即停止拆除，经处理后方能再行拆除。

3.7.5侧模拆除时，砼强度应能保证其表面及棱角不受损伤。

3.7.6模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载，拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清理，做到工完场清。

（附件）

大梁模板及支撑体系计算书

梁截面350mm×1950mm，跨度7800mm，层高5050mm。

梁底支撑体系

梁模板用18厚木模板，梁底模板下设三根木枋，支撑架用钢管搭设，小横杆间距为600mm，梁底设一根立杆顶撑，沿梁长方向间距600mm，沿梁长方向立杆间距为600mm，梁宽方向立杆间距1100mm。

1、底模验算

底模为受弯结构，需要验算抗弯强度和刚度。

按两跨连续梁计算，木枋作为连续梁计算支座；取600mm为计算单元。

（1）荷载计算

砼自重荷载标准值：

24KN/m3

钢筋自重荷载标准值：

1.5KN/m3

模板支架自重荷载标准值：

0.75KN/m3

振动荷载：

2.0KN/m2

底模施工荷载为q=0.6×[1.95×（24+1.5+0.75）×1.2+2.0×1.4]

=0.6×64.225=38.535KN/m

（2）底模截面惯性矩和截面抵抗矩

Wn=1/6bh2=1/6×600×182=3.24×104mm3

I=1/12bh3=1/12×600×183=2.916×105mm4

（3）内力计算及抗弯、挠度计算

支座反力：

NA=NC=0.375×38.535×0.175=2.53KN