XX体育活动中心33米跨度扣件式钢管脚手架高支模板系统的施工Word文件下载.docx

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采用的钢管类型为Φ48×

3.5mm。

钢筋砼自重取25KN/m3，考虑到高支模因素，为提高安全性，施工均布荷载标准值取2.5KN/m2,倾倒砼标准值取2KN/m2，模板自重取0.5KN/m2。

楼板支撑架荷载计算单元简图如下：

1、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。

（1）抗弯强度计算

f=M/W<

[f]（[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2）

经计算得到面板抗弯强度计算值f=1.800N/mm2

面板的抗弯强度验算f<

[f],满足要求

（2）抗剪计算

T=3Q/2bh<

[T]

截面抗剪强度计算值T=0.162N/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

面板最大挠度计算值v=0.071mm

面板的最大挠度0.071mm小于300.0/250=1.2mm,,满足要求

2、支撑木方的计算

木方按照均布荷载下三跨连续梁计算。

（1）木方抗弯强度计算：

抗弯计算强度f=2.80N/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：

截面抗剪强度计算值T=0.350N/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=0.100mm

木方的最大挠度小于600.0/250=2.4mm,满足要求

3、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取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）支撑钢管剪力图（kN）

经过连续梁的计算得到：

最大弯矩Mmax=0.225kN.m；

最大变形vmax=0.213mm；

最大支座力Qmax=4.598kN

抗弯计算强度f=44.20N/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600.0/150=4mm与10mm,满足要求

4、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（规范5.2.5）:

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；

计算中R取最大支座反力，R=4.60kN,

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求

5、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。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.129×

13.000=1.678kN

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=0.500×

0.600×

0.600=0.180kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×

0.130×

0.600=1.170kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.028kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=（2.500+2.000）×

0.600=1.620kN

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

6、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

N——立杆的轴心压力设计值，N=5.90kN；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

计算过程（略），结果为：

=28.11N/mm2，立杆的稳定性计算

<

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

四、梁模板钢管高支撑架及模板面板的计算

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），使用PKPM软件进行安全计算。

A、模板面板计算

模板面板按照多跨连续梁计算，作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

计算简图弯矩图（kN.m）

剪力图（kN）变形图（mm）

经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=2.233kN；

N2=6.496kN；

N3=7.546kN；

N4=6.496kN；

N5=2.233kN

最大弯矩M=0.091kN.m；

最大变形V=0.07mm

2、抗弯强度计算：

经计算得到面板抗弯强度计算值f=2.809N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

3、抗剪计算

截面抗剪强度计算值T=0.479N/mm2

4、挠度计算

面板最大挠度计算值v=0.070mm

面板的最大挠度小于150.0/250=0.6mm,满足要求

B、梁底支撑木方的计算

按照三跨连续梁计算，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。

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=5.43N/mm2

（2）木方抗剪计算

截面抗剪强度计算值T1.358N/mm2

最大变形v=0.232mm

C、梁底支撑钢管计算

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取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）支撑钢管剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=1.034kN.m；

最大变形vmax=0.515mm；

最大支座力Nmax=23.98kN

抗弯计算强度f=203.55N/mm2

支撑钢管的最大挠度小于600.0/150=4mm与10mm,满足要求

D、扣件抗滑移的计算

双扣件取12KN

计算中R取最大支座反力，R=24kN，因最大支座反力位于梁中双立杆处，现场每根立杆采用双扣件，共24KN，符合要求。

E、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=24kN（已经包括组合系数1.4）

脚手架钢管的自重N2=1.2×

0.129×

13.000=2.014kN

N=24.118+2.014=26.132kN

[f]—钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

=124.47N/mm2，立杆的稳定性计算

F、梁侧模板计算

模板面板采用普通胶合板，内龙骨采用50×

100mm木方，间距250mm。

外龙骨采用双钢管，间距500mm，对拉螺栓布置4道，竖向分别在梁底、距梁底高300、750、1200、1650处设置直径12mm对拉螺栓，跨度方向间距500mm。

1、梁侧模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；

挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=25.400kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=25.400kN/m2

倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000kN/m2。

2、梁侧模板面板的计算

面板的计算宽度取1.72m。

N1=6.206kN；

N2=17.066kN；

N3=17.066kN；

N4=6.206kN

最大弯矩M=0.387kN.m；

最大变形V=0.3mm

（1）抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值f=4.167N/mm2

截面抗剪强度计算值T=0.451N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2；

面板最大挠度计算值v=0.327mm

面板的最大挠度小于250.0/250=1,满足要求

3、梁侧模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。

内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。

q=17.066/1.720=9.922kN/m

内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。

内龙骨计算简图内龙骨弯矩图（kN.m）

内龙骨变形图（mm）内龙骨剪力图（kN）

经过计算得到最大弯矩M=0.446kN.m；

最大支座F=6.009kN；

最大变形V=0.2mm

（1）内龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度f=5.35N/mm2<

13.0N/mm2,满足要求

（2）内龙骨抗剪计算

截面抗剪强度必须满足:

截面抗剪强度计算值T=0.910N/mm2<

[T]=1.40N/mm2,满足要求

（3）内龙骨挠度计算

最大变形v=0.2mm<

450.0/250=1.4mm,满足要求

4、梁侧模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算,集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.525kN.m；

最大变形vmax=0.173mm；

最大支座力Qmax=12.919kN

抗弯计算强度f=51.67N/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500.0/150=1.66与10mm,满足要求

5、对拉螺栓的计算

对拉螺栓最大容许拉力值（kN）:

[N]=12.920

对拉螺栓所受的最大拉力（kN）:

N=12.919

对拉螺栓强度验算满足要求

五、梁、板模板高支撑架的构造和施工要求

1、模板支架的构造要求

（1）梁板模板高支撑架根据设计荷载采用单立杆,大梁中间顶撑采用双立杆；

（2）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；

（3）梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向能变距、而另一个方向不变。

高支模架应按脚手架的要求施工，按规定在一定的位置用连墙杆拉结起来，不好埋拉结点的地方应和混凝土柱拉结起来。

（4）立杆的接头必须采用对接扣件连接，应符合下列规定：

1）、立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于1/3步距。

2）、水平杆的立杆在支模顶层杆的搭接长度不应小于1000mm，应采用不小于2个旋转扣件固定。

端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

3）、纵横向水平杆应按满堂架的要求搭设，两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。

4）、支模架不能和外架连按在一起，更不能以外架作为支模架使用，支模架应有独立的整体性和稳定性。

5）、高支模架的施工和验收，按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范进行施工和验收（JGJ）130—2001。

6）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处，其偏心距不应大于25mm。

7）满堂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。

8）支架其两端与中间，每4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

2、整体性构造层的设计

支撑架在底部（扫地杆的设置层）及4m、8m及顶部设置水平剪刀撑；

位置如图

3、剪刀撑的设计

（1）沿支架四周外立面及内部每5米双向设置设剪刀撑；

（2）每道大梁下设置剪刀撑。

4、顶部支撑点的设计

扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不能小于5mm；

5、钢管支撑架搭设的要求及钢管、扣件质量要求

（1）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；

（2）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；

（3）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；

（4）钢管上严禁打孔，弯曲、瘪痕、裂缝钢管严禁作为脚手架立杆使用。

（5）旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换，扣件扣紧时与钢管须接触良好。

6、支撑系统地基处理的要求

本工程使用钢管排架作为大跨结构的施工支撑，由于施工组织的要求，上部结构施工时，浅水池区域还为自然地面和回填土地基，因此，保证支撑系统不下沉显得犹为重要。

所以，对地基的处理成了必要。

施工中，我们首先对地面原土和回填土进行碾压、夯实，进行环刀取样检测，要求密实度λ0≥95%；

然后在整个排架范围内的地基上满铺150-200厚的碎石，上面做1∶4水泥石屑垫层，振动碾压密实。

为防止下雨或其它施工用水浸泡地基，保证排架地基高于周围地面，并设通畅的排水沟，确保施工过程中排架下无积水。

7、混凝土浇筑施工要求

（1）梁施工时严禁使用泵管将砼直接入模，对于三根1.9米大梁，第一次均浇筑至梁高1米位置，第二次浇筑至板下口20cm位置，其余部分同现浇板一同浇筑。

（2）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，采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

（3）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；

（4）浇筑过程中，派人随时检查支架和支承情况，发现支撑架有下沉、松动和变形等情况时须停止浇筑，在确认架体不会倒塌后再行加固，施工。

（5）大梁底支撑立杆必须保证两根，对于梁立杆不居中部位可在另一侧加设立杆。

（6）对于高支模周边框架柱应先浇筑至大梁下部。

（7）对于天然地基即浅水池区域的高支模每天按时进行沉降监控工作，发现异常情况立即报告。

（8）对大梁底部所有扣件必须用扭力扳手进行全数检查，要求力矩达到50N.m，合格率达到85%以上，对于板下的扣件用扭力扳手进行抽查。

（9）在大梁混凝土浇筑时，进行分层浇筑，以保证架体受力均匀。

（10）高支模板架体与周边已施工完成的建筑主体进行有效牢固的连接，以加强架体的稳定性。

8、安全技术措施

（1）高支模板架体搭设前，按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001和施工组织设计的要求向搭设和使用人员做技术和安全作业要求的交底。

（2）高支模用Ф48X3.5mm钢管，钢管材质必须符合现行国家直缝电焊钢管（GB/T13793）中规定的3号普通钢管，其质量符合现行国家标准（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。

扣件式钢管支模架采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。

支模架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力短达65N.m时，不得发生破坏。

50×

100木方进场必须进行材质的验收。

弯曲大的、变形严重的不能使用，尤其是有节和断裂的不能用于高支模中的梁底和板底。

（3）搭拆脚手架支撑必须由专业架子工担任。

（4）操作层（楼层）上施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得在脚手架支撑上集中堆放模板、枋木、钢筋等物件。

（5）模板支撑和门架搭设完毕后应进行检查验收，合格后方准使用。

（6）在顶架搭设过程中要实行严格的监控，由专职施工员进行现场指挥监督，随时纠正可能出现的质量安全隐患。

搭设前要进行班前安全技术交底，搭设完毕后要进行自检，若发现有松动、倾斜、弯曲、不牢固等现象，必须及时进行整改，整改有困难的，要有可行的加固方案方可施工。

（7）在浇筑砼前重点检查、巡查的部位：

1）杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。

2）地基是否积水，底座是否松动。

3）脚手架体的钢管是否有变形的现象。

4）安全防护措施是否符合规范要求。

（8）在浇筑顶板砼过程中，支架下面要安装照明灯，在安全员的监督下，派木工进行巡查，负责检查模板、支顶，若发现异常，立即停止浇筑砼，并及时组织人员进行加固处理，保证浇筑工作正常进行。

泵送砼时，应随浇、随捣、随平整，砼不得堆积在泵送管道出口处。

（9）脚手架支撑在使用过程中，严禁拆除任何杆件或零配件，如防碍作业需拆除个别钢管时，需经技术负责人同意并采取可靠措施后方可拆除，作业完成后，马上复原。

（10）施工现场带电线路，如无可靠绝缘措施，一律不准与架体接触。

（11）脚手架支撑安装好后，应进行验收，合格后方可进行梁、板、模的安装。

浇筑砼前再次对脚手架支撑进行检查，确定无问题后方可浇筑砼。

（12）泵送混凝土时，应随浇、随捣、随平整，混凝土浇筑应均匀。

9、监测措施

本项目采用钢管脚手架支撑体系，在搭设和钢筋安装，砼浇捣前、施工过程中及砼终凝前后，必须随时监测。

本方案采取如下监测措施：

1、班组日常进行安全检查，项目部每周进行安全检查，分公司每月进行安全检查，所有安全检查记录必须形成书面材料。

2、日常检查，巡查的重点部位：

（1）杆件的设置和连接、连墙件、支撑、剪刀撑等构件是否符合要求。

（2）地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空。

（3）连接扣件是否松动。

（4）支撑体系是否有不均匀的沉降、垂直度。

（5）施工过程中是否有超载的现象。

（6）安全防护措施是否符合规范要求。

（7）支撑体系和各杆件是否有变形的现象。

3、在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。

4、要浇捣梁砼前，由项目部对脚手架全面系统检查，合格后才开始浇砼。

在浇砼过程中，由专职安全员、施工员对高支模体系检查、随时观测支撑体系的变形情况。

发现隐患，及时停止施工，采取措施。

5、监测方案包括：

（1）监测项目：

支架沉降、位移和变形。

（2）监测点布设：

浅水池区域均布设F、G、H轴三个监测剖面，游泳池区域均布设D、E两个监测剖面。

每个监测剖面应布置2个支架水平位移观测点和3个地基稳定性沉降观测点及3个支架沉降观测点。

必须使用经纬仪、水平仪等监测仪器进行监测，不得目测，监测仪器精度应满足现场监测要求，并设变形监测报警值。

（3）监测频率：

在浇筑砼过程中应实施实时监测，一般监测频率不宜超过20～30分钟一次。

高支模搭设允许偏差及预警值要求

项目

允许偏差㎜

预警值㎜

检查工具

立杆钢管弯曲

3m＜L≤4m

≤12

8mm

经纬仪、水准仪

4m＜L≤6.5m

≤20

12mm

水平杆、斜杆钢管弯曲

L≤6.5m

≤30

25mm

立杆垂直度全高

绝对偏差≤30

22mm

立杆脚手架高度H内

相对值≤H/400

0.75×

H/400

支撑沉降

≤10mm

5mm

六、施工完成的情况

在XXXX体育活动中心高支模板系统的施工过程中，我们严格按照预定方案组织施工，检查脚手架的搭设质量，坚持”过程控制”，做好施工中的监测工作。

施工中支撑架体未发生架体偏移，杆件变形和架体沉降控制在允许范围以内，未发生安全和质量问题。

混凝土浇筑完毕后梁板几何尺寸，垂直度和平整度均符合规范要求，保证了工程如期交付业主使用。