满堂架施工方案1.docx

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满堂架施工方案1

郑州航空港经济综合实验区（郑州新郑综合保税区）合村并城项目南区8#地安置区

满堂架施工方案

编制人：

审核人：

审批人：

编制日期：

目录

一、工程概况………………………………………………………………1

二、编制依据…………………………………………………………………1

三、梁模板施工………………………………………………………………1

四、楼板模板施工方案……………………………………………………12

五、模板支撑体系…………………………………………………………18

六、脚手架搭设构造措施…………………………………………………18

七、模板拆除施工工艺………………………………………………………21

满堂架施工方案

一、工程概况：

本工程位于郑州航空港经济综合实验区（郑州保税区）苑陵西路与航虹路交叉口，总建筑面积为138306.99m2（含地下车库及人防），共12栋主楼以及附属物业楼及地下车库。

该住宅工程一号—五号主楼均地上18层，地下2层，其中一层至十八层2.9米，地下两层均为2.8米。

商业一号楼地上5层，地下1层，其中一层4.5米，二层3.9米，三至五层3.5米，最高层高为6.95米，地下5.36米。

商业二号楼地上4层，地下1层，一至四层5.1米，地下5.3米。

商业三号楼地上6层，地下一层，其中地上一层4.9米，二层3.9米，三至六层3.5米，地下5.3米。

商业四、五、六号楼地上12层，地下1层，其中地下室层高5.3米，一层5.1米，二层三层4.5米，四至十二层3.5米。

抗震设防烈度为7度，高层住宅楼结构形式为钢筋混凝土剪力墙，裙房结构行式为框架结构。

二、编制依据：

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；

《建筑施工计算手册》；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2011；

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91；

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；

《建筑机械使用安全技术规程》JGJ166-2008。

三、梁模板施工：

由于本工程最大梁截面为0.25×0.75m，计算时以最不利荷载进行考虑，取0.25×0.75m的框梁作为计算构件，计算结果如下。

1.模板支架参数

梁截面宽度:

0.25m；梁截面高度:

0.75m；模板支架高度H:

4.85m；楼板厚度:

0.18m；立杆梁跨度方向间距la:

1m；梁两侧立柱间距lb:

0.65m,梁下增加1根立柱；水平杆最大步距:

1.5m；梁底面板下次楞采用：

方木支撑；钢管按φ48×3.0计算；面板采用：

15mm厚清水木模板。

2.梁侧模板参数

主楞龙骨材料：

钢楞，截面类型为:

圆钢管48×3.0mm；次楞龙骨材料：

木楞，宽度:

35mm高度:

75mm；主楞间距：

300mm；次楞间距：

200mm；穿梁螺栓水平间距：

300mm；穿梁螺栓竖向间距：

400mm；穿梁螺栓直径：

12mm。

3.荷载参数

永久荷载标准值：

模板与小楞自重（G1k）：

0.35kN/m2；每米立杆承受结构自重:

0.12kN/m；新浇筑砼自重（G2k）：

24kN/m3；钢筋自重（G3k）：

1.5kN/m3；

可变荷载标准值：

施工人员及设备荷载（Q1k）:

1kN/m2；振捣砼对水平面模板荷载（Q2k）：

2kN/m2；振捣砼对垂直面模板荷载（Q2k）：

4kN/m2；倾倒砼对梁侧模板产生水平荷载（Q3k）：

4kN/m2；

1.2新浇砼对模板侧压力标准值计算

新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γct0β1β2

V

=0.22×24×5.7×1.2×1.2×1.22=52.873kN/m2

F=γcH=24×0.75=18kN/m2

其中γc--混凝土的重力密度，取24kN/m3；

t0--新浇混凝土的初凝时间，按200/（T+15）计算，取初凝时间为5.7小时。

T：

混凝土的入模温度，经现场测试，为20℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.5m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取0.75m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.2；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.2。

根据以上两个公式计算，新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值18kN/m2。

1.3梁侧模板面板计算

面板为清水木模板，厚度为15mm，按简支跨计算,验算跨中最不利抗弯强度和挠度。

取主楞间距0.30m作为计算单元。

面板的截面抵抗矩W=30.00×1.5×1.5/6=11.25cm3；

截面惯性矩I=30.00×1.5×1.5×1.5/12=8.43cm4；

（一）强度验算

1、计算时两端按简支板考虑，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.20m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=18kN/m2，振捣砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=4kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×18000+1.4×4000]×0.30=7344N/m

q1=0.9×[1.35×18000+1.4×0.7×4000]×0.30=7619.4N/m

根据以上两者比较应取q1=7619.4N/m作为设计依据。

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=

q1l2

=

7619.4×0.202

=38.097N·m

8

8

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

38.097×103

=3.386N/mm2

W

11.25×103

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=0.30×18000=5400N/m=5.400N/mm；

面板最大容许挠度值:

200.00/250=0.80mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

5ql4

=

5×5.400×200.004

=0.370mm<0.80mm

384EI

384×4500×8.43×104

满足要求!

梁侧模板次楞计算

次楞采用木楞，宽度:

35mm高度:

75mm间距：

0.2m截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=3.5×7.5×7.5/6=32.81cm3；

截面惯性矩I=3.5×7.5×7.5×7.5/12=123.047cm4；

（一）强度验算

1、次楞承受模板传递的荷载，按均布荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取主楞间距，L=0.3m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=1.8000kN/m2，振捣砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=4kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×18000+1.4×4000]×0.2=4896N/m

q2=0.9×[1.35×18000+1.4×0.7×4000]×0.2=5079.6N/m

根据以上两者比较应取q=5079.6N/m作为设计依据。

3、强度验算

计算最大弯矩：

Mmax=0.1ql2=0.1×5.0796×0.32=0.045kN·m

最大支座力：

1.1ql=1.1×5.0796×0.3=1.676kN

次楞抗弯强度设计值[f]＝17N/mm2。

σ=

Mmax

=

0.045×106

=

1.371N/mm2<17N/mm2

W

32.81×103

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=18000×0.2=3600N/m=3.6N/mm；

次楞最大容许挠度值：

l/250=300/250=1.2mm；

次楞弹性模量:

E=10000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×3.6×3004

=0.016mm<1.2mm

100EI

100×10000×123.047×104

满足要求!

梁侧模板主楞计算

主楞采用钢楞双根，截面类型为:

圆钢管48×3.0间距：

0.30m截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=4.49cm3；

截面惯性矩I=10.78cm4；

（一）强度验算

1、主楞承受次楞传递的集中荷载P=1.676kN，按集中荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取穿梁螺栓间距，L=0.4m。

2、强度验算

最大弯矩Mmax=0.117kN·m

主楞抗弯强度设计值[f]＝205N/mm2。

σ=

Mmax

=

0.117×106

=

13.03N/mm2<205N/mm2

W×2

4.490×103×2

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，其作用效应下次楞传递的集中荷载P=3.168kN，主楞弹性模量:

E=206000N/mm2。

主楞最大容许挠度值：

l/250=400/250=1.6mm；

经计算主楞最大挠度Vmax=0.056mm<1.6mm。

满足要求!

对拉螺栓计算

对拉螺栓轴力设计值：

N＝abFs

a——对拉螺栓横向间距；b——对拉螺栓竖向间距；

Fs——新浇混凝土作用于模板上的侧压力、振捣混凝土对垂直模板产生的水平荷载或倾倒混凝土时作用于模板上的侧压力设计值：

Fs=0.95（rGG4k＋rQQ2k）=0.95×（1.2×18.000+1.4×4）=25.84kN。

N=0.30×0.40×25.84=3.1kN。

对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb：

Ntb=AnFtb

An——对拉螺栓净截面面积

Ftb——螺栓的抗拉强度设计值

本工程对拉螺栓采用M12，其截面面积An=76.0mm2，可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=12.92kN>N=3.1kN。

满足要求!

1.7梁底模板面板计算

面板采用木清水木模板，厚度为15mm。

取梁底横向水平杆间距1m作为计算单元。

面板的截面抵抗矩W=100×1.5×1.5/6=37.500cm3；

截面惯性矩I=100×1.5×1.5×1.5/12=28.125cm4；

（一）强度验算

1、梁底次楞为2根，面板按连续梁计算，其计算跨度取梁底次楞间距，L=0.15m。

2、荷载计算

作用于梁底模板的均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×（24×1.2+1.5×1.2+0.35）+1.4×2]×1=35.95kN/m

q1=0.9×[1.35×（24×1.2+1.5×1.2+0.35）+1.4×0.7×2]×1=39.37kN/m

根据以上两者比较应取q1=39.37kN/m作为设计依据。

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

经过计算得到从左到右各支座力分别为：

N1=2.362kN;N2=6.496kN;N3=6.496kN;N4=2.362kN;

最大弯矩Mmax=0.089kN.m

梁底模板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=12.5N/mm2；

梁底模板的弯曲应力按下式计算：

σ=

Mmax

=

0.089×106

=

2.373N/mm2<12.5N/mm2

W

37.500×103

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×（24×1.2＋1.5×1.2＋0.35）=30.95kN/m；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

经计算，最大变形Vmax=0.084mm

梁底模板的最大容许挠度值:

150/250=0.6mm；

最大变形Vmax=0.084mm<0.6mm

满足要求!

1.8梁底模板次楞计算

本工程梁底模板次楞采用方木，宽度35mm，高度75mm。

次楞的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=3.5×7.5×7.5/6=32.81cm3；

I=3.5×7.5×7.5×7.5/12=123.05cm4；

（一）强度验算

最大弯矩考虑为永久荷载与可变荷载的计算值最不利分配的弯矩和，取受力最大的次楞，按照三跨连续梁进行计算，其计算跨度取次楞下水平横杆的间距，L=0.8m。

荷载设计值q=6.496/0.8=8.12kN/m；

最大弯距Mmax=0.1ql2=0.1×8.12×0.82=0.519kN.m；

次楞抗弯强度设计值[f]=17N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.519×106

=15.81N/mm2<17N/mm2

W

32.81×103

满足要求!

（二）挠度验算

次楞最大容许挠度值：

l/250=1000/250=4.0mm；

验算挠度时不考虑可变荷载值，只考虑永久荷载标准值:

q=5.107/1=5.107N/mm；

次楞弹性模量:

E=10000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×5.107×10004

=2.809mm<4.0mm

100EI

100×10000×123.05×104

满足要求!

1.9梁底横向水平杆计算

横向水平杆按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取梁底面板下次楞传递力。

N1=1.785kN;N2=14.146kN;N3=1.785kN;

最大弯矩Mmax=0.438kN.m；

最大变形Vmax=0.073mm。

（一）强度验算

支撑钢管的抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；；

支撑钢管的弯曲应力按下式计算：

σ=

Mmax

=

0.438×106

=103.059N/mm2<205N/mm2

W

4.25×103

满足要求!

（二）挠度验算

支撑钢管的最大容许挠度值:

l/150=325/150=2.2mm或10mm；

最大变形Vmax=0.073mm<2.2mm

满足要求!

1.10梁底纵向水平杆计算

横向钢管作用在纵向钢管的集中荷载P=14.146kN。

纵向水平杆只起构造作用，不需要计算。

1.11扣件抗滑移计算

水平杆传给立杆竖向力设计值R=14.146KN,由于采用顶托，不需要进行扣件抗滑移的计算。

1.12扣件式钢管立柱计算

（一）风荷载计算

因在室外露天支模，故需要考虑风荷载。

基本风压按郑州10年一遇风压值采用，

ω0=0.3kN/m2。

模板支架计算高度H=20m，按地面粗糙度C类　有密集建筑群的城市市区。

风压高度变化系数µz=0.84。

计算风荷载体形系数：

将模板支架视为桁架，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》表7.3.1第32项和36项的规定计算。

模板支架的挡风系数=1.2×An/（la×h）=1.2×0.143/（1×1.5）=0.114

式中An=（la+h+0.325lah）d=0.143m2

An----一步一跨内钢管的总挡风面积。

la----立杆间距，1m

h-----步距，1.5m

d-----钢管外径，0.048m

系数1.2-----节点面积增大系数。

系数0.325-----模板支架立面每平米内剪刀撑的平均长度。

单排架无遮拦体形系数：

µst=1.2=1.2×0.114=0.14

无遮拦多排模板支撑架的体形系数：

µs=µst

1-ηn

=0.14

1-0.9510

=1.12

1-η

1-0.95

η----风荷载地形地貌修正系数。

n----支撑架相连立杆排数。

风荷载标准值ωk=µzµsω0=0.84×1.12×0.3=0.282kN/m2

风荷载产生的弯矩标准值：

Mw=

0.92×1.4ωklah2

=

0.92×1.4×0.282×1×1.52

=0.072kN·m

10

10

（二）立柱轴心压力设计值N计算

上部梁传递的最大荷载设计值：

14.146kN；

立柱承受支架自重：

1.2×7.57×0.12=1.090kN

立柱轴心压力设计值N：

14.146+1.090=15.236kN；

（三）立柱稳定性计算

立柱的稳定性计算公式:

N

+

Mw

≤f

A

W

N----轴心压力设计值（kN）：

N=15.236kN；

φ----轴心受压稳定系数,由长细比λ=Lo/i查表得到；

L0---立杆计算长度（m），L0=h，h为纵横水平杆最大步距，，L0=1.5m。

i----立柱的截面回转半径（cm）,i=1.6cm；

A----立柱截面面积（cm2）,A=3.98cm2；

Mw----风荷载产生的弯矩标准值；

W----立柱截面抵抗矩（cm3）：

W=4.25cm3；

f----钢材抗压强度设计值N/mm2,f=205N/mm2；

立柱长细比计算：

λ=Lo/i=150.0/1.6=94<150，长细比满足要求!

。

按照长细比查表得到轴心受压立柱的稳定系数φ=0.594；

N

+

Mw

=

15.236×103

+

0.072×106

=64.447+16.941=81.388N/mm2

A

W

0.594×3.98×102

4.25×103

立柱稳定性满足要求!

立柱底地基承载力验算

1、上部立柱传至垫木顶面的轴向力设计值N=15.236kN

2、垫木底面面积A

垫木作用长度1m，垫木宽度0.4m，垫木面积A=1×0.4=0.4m2

3、地基土为素填土，其承载力设计值fak=100kN/m2

立柱垫木地基土承载力折减系数mf=0.4

4、验算地基承载力

立柱底垫木的底面平均压力

P=

N

=

15.236

=38.09kN/m2

A

0.4

四、楼板模板施工方案：

工程参数

1.模板与支架搭设参数

模板支架搭设高度H：

4.85m；立杆纵距la：

1.1m；立杆横距lb：

0.8m；水平杆最大步距h：

1.5m；

面板采用：

清水木模板厚度：

15mm；支撑面板的次楞梁采用：

方木支撑；间距：

0.2m；主楞梁采用：

单钢管φ48×3.0；钢管均按φ48×3.0计算。

2.荷载参数

永久荷载标准值：

楼板厚度：

0.180m；新浇筑砼自重（G2k）：

24kN/m3；钢筋自重（G3k）：

1.1kN/m3；模板与小楞自重（G1k）：

0.35kN/m2；每米立杆承受架体自重:

0.158kN/m

可变荷载标准值：

施工人员及设备荷载（Q1k），当计算面板和直接支承面板的次楞梁时，均布荷载取：

4kN/m2，再用集中荷载2.5kN进行验算，比较两者所得的弯矩取其大值。

当计算直接支承次楞梁的主楞梁时，均布荷载标准值取1.5kN/m2，当计算支架立柱时，均布荷载标准值取1kN/m2。

振捣砼时荷载标准值（Q2k）：

2kN/m2。

模板面板计算

面板采用清水木模板，厚度为15mm，按简支跨计算,验算跨中最不利抗弯强度和挠度。

取单位宽度1m的面板作为计算单元。

面板的截面抵抗矩W=100×1.5×1.5/6=37.500cm3；

截面惯性矩I=100×1.5×1.5×1.5/12=28.125cm4；

（一）强度验算

1、计算时两端按简支板考虑，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.2m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×（24000×0.14+1100×0.14+350）+1.4×4000]×1=9213N/m

q1=0.9×[1.35×（24000×0.14+1100×0.14+350）+1.4×0.7×4000]×1=8223N/m

根据以上两者比较应取q1=9213N/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=0.9×1×1.2×350=378N/m

跨中集中荷载设计值P=0.9×1.4×2500=3150N

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=

q1l2

=

9213×0.22

=46.07N·m

8

8

施工荷载为集中荷载：

M2=

q2l2

+

Pl

=

378×0.22

+

3150×0.2

=159.39N·m

8

4

8

4

取Mmax=159.39N·m验算强度。

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

159.39×103

=4.25N/mm2

W

37.500×103

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×（24000×0.14＋1100×0.14＋350）=3864N/m=3.864N/mm；

面板最大容许挠度值:

200.0/250=0.8mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

5ql4

=

5×3.864×200.04

=0.064mm<0.8mm

384EI

384×4500×28.125×104

满足要求!

次楞方木验算

次楞采用方木，宽度35mm，高度75mm，间距0.1m，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=3.5×7.5×7.5/6=32.81cm3；

截面惯性矩I=3.5×7.5×7.5×7.5/12=123.04cm4；

（一）抗弯强度验算

1、次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取主楞排矩即立杆横距，L=0.8m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×（24000×0.14+1100×0.14+350）+1.4×4000]×0.1=921.5N/m

q1=0.9×[1.35×（24000×0.14+1100×0.14+350）+1.4×0.7×4000]×0.1=822.5N/m

根据以上两者比较应取q1=921.5N/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=0.9×0.2×1.2×350=76N/m

跨中集中荷载设计值P=0.9×1.4×2500=3150N

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×921.5×1.12=111.5N·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08×76×0.82+0.213×3150×0.8=540.65N·m

取Mmax=540.65N·m验算强度。

木材抗弯强度设计值f=17N/