满堂支撑体系.docx

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满堂支撑体系

板、梁、柱、墙支撑设计方案

一、工程概况

1.本工程地下室结构面积为21784m²,地下一层，框剪结构。

2.方案：

模板支架搭设高度为4.42m；立杆的纵距b=0.90m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度15mm；木方40×60mm，间距300mm。

梁截面B×D=300mm×900mm，立杆的纵距（跨度方向）l=0.90m，立杆的步距h=1.50m；梁底增加1道承重立杆；面板厚度15mm，木方40×60mm，梁两侧立杆间距1.20m。

柱模板的截面宽度B=600mm，B方向对拉螺栓1道；柱模板的截面高度H=600mm，H方向对拉螺栓1道；柱箍间距d=500mm；柱箍采用双钢管48mm×3.0mm；柱模板竖楞截面宽度40mm，高度60mm；B方向竖楞5根，H方向竖楞5根，面板厚度15mm。

墙模板基本参数：

计算断面宽度350mm，高度4600mm，两侧楼板厚度180mm。

模板面板采用普通胶合板。

内龙骨布置25道，内龙骨采用40×60mm木方。

外龙骨间距500mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.5mm。

对拉螺栓布置9道，在断面内水平间距200+500+500+500+500+500+500+500+500mm，断面跨度方向间距400mm，直径10mm。

【二、编制依据

1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

2、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

3、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（DB33/1035-2006）

4、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

5、《直缝电焊钢管》（GB/T13793、《低压流体输送甲焊接钢管》（GB/T3092）、《碳素结构钢》（GB/T700）

6、《钢管脚手架扣件》（GB/5831-2006）

7、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）

8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

三、设计计算

详见附录计算书

四、构造要求

1　架体总体要求

（1）对剪刀撑、水平杆、周边拉结等采取一系列加强措施。

（2）支模架体高宽比：

模板支架的整体高宽比不应大于5。

2　架体立柱

1梁下优先采用可调托座同时对采用可调托座时的构造做出了具体规定，以满足支撑系统的稳定性。

2　可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆。

扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距，在满足模板设计所确定的水平拉杆歩距要求条件下，进行平均分配确定歩距后，在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。

所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。

无处可顶时，应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。

3　模板支架必须设置纵、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。

4钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用

Φ48mm×3.5mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢。

钢管扫地杆、水平拉杆应采用对接、剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于500mm，并应采用2个旋转扣件分别在离杆端不小于100ｍｍ处进行固定。

5钢管立柱底部应设垫木和底座，顶部应设可调支托。

6扣件式钢管立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的对接接头不得在同步内，且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500ｍｍ，各接头中心距离主节点不宜大于歩距的1/3。

（6）采用扣件式钢管立柱时，严禁将上段的钢管与下段的钢管立柱错开固定在水平拉杆上。

　　（4）可调托座使用：

可调托座与钢管交接处应设置横向水平杆，托座顶距离水平杆的高度不应大于300mm。

梁底立杆应按梁宽均匀设置，其偏差不应大于25mm,调节螺杆的伸缩长度不应大于200mm，另外，使用可调托座必须解决两者连接节点问题

3　架体水平杆

（1）每步的纵、横向水平杆应双向拉通。

（2）搭设要求：

水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

对接、搭接应符合下列规定：

a对接扣件应交错布置：

两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的确1/3；

b搭接长度不应小于1m，应等距离设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接水平杆杆端的距离不应小于100mm。

（3）主节点处水平杆设置：

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。

主节点两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

4剪刀撑

剪刀撑包括两个垂直方向和水平方向三部分组成，要求根据工程结构情况具体说明设置数量

（1）设置数量，模板支架高度超过4m的模板支架应按下列规定设置剪刀撑：

a模板支架四边满布竖向剪刀撑，中间每隔四排立杆设置一道纵、横向竖向剪刀撑，由底至顶连续设置；

b模板支架四边与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

（2）剪刀撑的构造应符合下列规定：

a每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，剪刀撑斜杆与地面倾角宜在45~60之间。

倾角为45时，剪刀撑跨越立杆的根数不应超过7根；倾角为60时，则不应超过5根；

b剪刀撑斜杆的接长应采用搭接；

c剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm；

d设置水平剪刀撑时，有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。

5周边拉接

一般支模架体，模板支架高度超过4m时，柱、墙板与梁板混凝土应分二次浇筑，模板支架应与施工区域内及周边已具备一定强度的构件（墙、柱等）通过连墙件进行可靠连接。

五、材料管理

1钢管、扣件

（1）材质：

引用了国家行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手

架安全技术规范》（JGJ130）的相关规定

（2）验收与检测，采购、租赁的钢管、扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告，生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。

并且使用前必须进行抽样检测。

钢管外观质量要求：

a钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

b钢管外径、壁厚、端面等的偏差；钢管表面锈蚀深度；钢管的弯曲变形应符合附录E的规定；

c钢管应进行防锈处理。

扣件外观质量要求：

a有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用；

b扣件应进行防锈处理。

2技术资料

施工现场应建立钢管、扣件使用台帐，详细记录钢管、扣件的来源、数量和质量检验等情况人员管理

六、验收管理

（1）验收程序

模板支架投入使用前，应由项目部组织验收。

项目经理、项目技术负责人和相关人员，以及监理工程师应参加模板支架的验收。

对高大模板支架，施工企业的相关部门应参加验收。

（2）验收内容

a材料——技术资料

b参数——专项施工方案

c构造——专项施工方案和本规程

（3）扣件力矩检验

安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。

（4）验收记录

按相关规定填写验收记录表。

七、使用管理

1作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。

脚手架不得与模板支架相连。

2模板支架使用期间，不得任意拆除杆件，当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时，在支架使用过程中不得开挖，否则必须采取加固措施。

3架体因特殊原因或使用荷载变化而发生改变时，需采取措施（编制补充专项施工方案），重新验收。

4混凝土浇筑过程中，应派专人观测模板支撑系统的工作状态，观测人员发现异常时应及时报告施工负责人，施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业，情况紧急时应采取迅速撤离人员的应急措施，并进行加固处理；混凝土浇筑过程中，应均匀浇捣，并采取有效措施防止混凝土超高堆置。

八、拆除管理

1拆除时间：

必须满足规范规定的底模及其支架拆除时的混凝土强度的要求。

2拆除方法：

模板支架拆除时，应按施工方案确定的方法和顺序进行，拆除作业必须由上而下逐步进行，严禁上下同时作业。

分段拆除的高差不应大于二步。

设有附墙连接件的模板支架，连接件必须随支架逐层拆除，严禁先将连接件全部或数步拆除后再拆除支架；多层建筑的模板支架拆除时，应保留拆除层上方不少于二层的模板支架，模板支架拆除时，应在周边设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内，卸料时应符合下列规定：

a严禁将钢管、扣件由高处抛掷至地面；

b运至地面的钢管、扣件应及时按规定进行外观质量检查、整修与保养，剔除不合格的钢管、扣件，按品种、规格随时码堆存放。

3　梁、板模板应先拆梁侧模，再拆板底模，最后拆除梁底模，并应分段分片进行，严禁成片撬落或成片拉拆。

4拆除时，作业人员应站在安全的地方进行操作，严禁站在已拆或松动的模板上进行拆除作业。

5拆除模板时，严禁用铁棍或铁锤乱砸，已拆下的模板应妥善传递或用绳钩放至地面。

6严禁作业人员站在悬臂结构边缘撬拆下面的模板。

7待分片、分段的模板全部拆除后，方允许将模板、支架、零配件等按指定地点运出堆放，并进行拔钉、清理、整修、刷防锈漆或脱模剂，入库备用。

九．施工安全措施

一、搭设

1、搭设扣件式双排脚手架，搭设前应严格进行钢管的筛选，凡严重锈蚀、薄壁、严重弯曲裂变的杆件不宜使用。

2、严重锈蚀、变形、裂缝及螺栓螺纹已损坏的扣件不准使用。

3、脚手架的基础除按规定设置外，必须做好排水处理。

4、搭设高层挑架时，钢管脚手架应立于槽钢上，必须有扫地杆连接保护，普通脚手架立杆必须设底座保护。

5、所有扣件的紧固力矩，应达到45-65N.m。

6、同一立面的小横杆，应对等交错设置，同时立杆上下对直。

7、斜杆接长，不宜采用对接扣件。

应采用叠交方式，回转扣件接长的间隔不少于0.4m.。

8、高层建筑金属脚手架的拉杆，不宜采用铅丝攀拉，必须使用埋入式的刚性材料。

9、严禁操作人员在酒后进入施工现场作业。

10、每个工人进入施工现场都必须头戴安全帽。

11、班组如果因劳动力不足需要再招新工人时，应事先向工地报告。

12、新工人进场后应先经过三级安全教育，并经考试合格后方可让其正式上岗。

二、拆除

1、拆除现场必须设置警戒区域，张挂醒目的警戒标志。

警戒区域内严禁非操作人员通行或在脚手架下方继续施工。

地面监护人员必须履行职责。

高层建筑脚手架拆除，应配备良好的通讯工具。

2、仔细检查吊运机械（包括索具）是否安全可靠。

吊运机械不允许搭设在脚手架上，应另立设置。

3、如遇6级及6级以上的风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除。

4、夜间实施拆除作业，应具备良好的照明设备。

5、高处作业的人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律，严格遵守拆除工艺及方案要求。

6、建筑内所有窗户必须关闭锁好，不允许向外开启或向外伸挑物件。

7、拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料、物件及垃圾块。

所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。

8、按搭设的反程序进行拆除，即安全网→竖挡笆→垫铺笆→防护栏杆→搁栅→斜拉杆→连墙杆→大横杆→小横杆→立杆。

9、不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除（踏步式）。

认真做到一步一清，一杆一清。

10、所有连墙杆、斜拉杆、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除同步进行下降。

不准先行拆除。

11、所有杆件与扣件，在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输送地面，或二杆同时拆下输送地面。

12、所有垫铺笆拆除，应自外向里竖立、搬运，防止自里向外翻起后，笆面垃圾物件直接从高处坠落伤人。

13、脚手架内必须使用电焊气割时工艺时，应严格按照国家特殊工种的要求和消防规定执行。

专派专职人员，配备料斗（桶），防止火星和切割物溅落。

严禁无证动用切割工具。

14、当日完工后，应仔细检查岗位周围情况，如发现留有隐患的部位，应及时进行修复或继续完成至一个程序、一个部位的结束，方可撤离岗位。

15、输送至地面的所有杆件、扣件等物件，应按类堆放整理。

计算书：

新开门

扣件钢管楼板模板支架计算书

计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。

计算参数:

模板支架搭设高度为4.42m，

立杆的纵距b=0.90m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

木方40×60mm，间距300mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

模板自重0.60kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3，施工活荷载4.00kN/m2。

扣件计算折减系数取1.00。

图1楼板支撑架立面简图

图2楼板支撑架荷载计算单元

按照扣件新规范中规定并参照模板规范，确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×（25.10×0.18+0.60）+1.40×3.00=10.342kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×24.00×0.18+0.7×1.40×3.00=8.772kN/m2

由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40

采用的钢管类型为

48×3.0。

一、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。

静荷载标准值q1=25.100×0.180×0.900+0.600×0.900=4.606kN/m

活荷载标准值q2=（1.000+3.000）×0.900=3.600kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=90.00×1.50×1.50/6=33.75cm3；

I=90.00×1.50×1.50×1.50/12=25.31cm4；

（1）抗弯强度计算

f=M/W<[f]

其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；

　　M——面板的最大弯距（N.mm）；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.100×（1.20×4.606+1.40×3.600）×0.300×0.300=0.095kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.095×1000×1000/33750=2.818N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×（1.20×4.606+1.4×3.600）×0.300=1.902kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×1902.0/（2×900.000×15.000）=0.211N/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

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×4.606×3004/（100×6000×253125）=0.166mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、模板支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.100×0.180×0.300=1.355kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.600×0.300=0.180kN/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/m）：

经计算得到，活荷载标准值q2=（3.000+1.000）×0.300=1.200kN/m

静荷载q1=1.20×1.355+1.20×0.180=1.842kN/m

活荷载q2=1.40×1.200=1.680kN/m

计算单元内的木方集中力为（1.680+1.842）×0.900=3.170kN

2.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，计算公式如下:

均布荷载q=3.170/0.900=3.522kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.52×0.90×0.90=0.285kN.m

最大剪力Q=0.6×0.900×3.522=1.902kN

最大支座力N=1.1×0.900×3.522=3.487kN

木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=4.00×6.00×6.00/6=24.00cm3；

I=4.00×6.00×6.00×6.00/12=72.00cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.285×106/24000.0=11.89N/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[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1902/（2×40×60）=1.189N/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

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到1.535kN/m

最大变形v=0.677×1.535×900.04/（100×9000.00×720000.0）=1.052mm

木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!

三、板底支撑钢管计算

　　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）

支撑钢管剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.837kN.m

最大变形vmax=0.955mm

最大支座力Qmax=11.392kN

抗弯计算强度f=0.837×106/4491.0=186.36N/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900.0/150与10mm,满足要求!

四、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:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

　　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=11.39kN

最顶层采用双扣件满足要求。

五、模板支架荷载标准值（立杆轴力）

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=0.127×4.420=0.562kN

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.600×0.900×0.900=0.486kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.100×0.180×0.900×0.900=3.660kN

经计算得到，静荷载标准值NG=（NG1+NG2+NG3）=4.707kN。

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=（3.000+1.000）×0.900×0.900=3.240kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

六、立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.19kN

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.60

　　A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.24

　　W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.49

——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]=205.00N/mm2；

　　l0——计算长度（m）；

参照《扣件式规范》，由公式计算

l0=ku1（h+2a）

（1）

l0=ku2h

（2）

k——计算长度附加系数，按照规范表5.4.6取值为1.155；

u1，u2——计算长度系数，参照《扣件式规范》附录C表；u1=1.432,u2=1.951

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；

计算结果：

取整体稳定最不利值l0=3.473m；

=3473/16.0=217.712

=0.155

=10185/（0.155×424）=155.339N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

柱模板支撑计算书

一、柱模板基本参数

柱模板的截面宽度B=600mm，B方向对拉螺栓1道，

柱模板的截面高度H=600mm，H方向对拉螺栓1道，

柱模板的计算高度L=4900mm，

柱箍间距计算跨度d=500mm。

柱箍采用双钢管48mm×3.0mm。

柱模板竖楞截面宽度40mm，高度60mm。

B方向竖楞5根，H方向竖楞5根。

面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

柱模板支撑计算简图

二、柱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:

其中

c——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　　t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取200/（T+15），取5.714h；

T——混凝土的入模温度，取20.000℃；

V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/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3.000m；

1——外加剂影响修正系数，取1.000；

2——混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.540kN/m2

考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=