梁板实用模板支模方案设计.docx

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梁板实用模板支模方案设计

一、工程概况2

二、编制依据2

三、模板的选用及装拆方法2

四、模板及其支撑设计4

⑴、模板支架计算书4

⑵、梁支撑架计算书12

五、模板的使用规定16

六、模板的安装和拆除要求17

七、安全要求17

八、文明施工与环境保护措施18

一、工程概况

本工程位于市康平镇海洲窝堡北四家子。

康平海州窝堡（蒙辽界）至北四家子高速公路交通管理设施工程，该工程包含三个单位建筑工程。

工程项目有：

主线收费站、康平北收费站、北四家子服务区三个单位工程。

总建筑面积8006.12㎡。

主线收费站工程容包括：

收费雨棚、收费站办公楼、综合用房、场区管网、场区路基路面等。

建筑面积：

1281.74㎡，填方工程量10400m³，混凝土路面：

13925㎡；

康平北收费站工程容包括：

收费雨棚、收费站办公楼、综合用房、场区管网、场区路基路面等。

建筑面积：

930.72㎡，填筑土方工程量8835m³、挖土方工程量445m³、混凝土路面：

4563㎡；

北四家子服务区工程容包括：

综合楼、宿舍楼、加油站、汽修间、消防间、场区管网、场区路基路面等，建筑面积：

5793.66㎡，填筑透水性材料30000m³、填方工程量17470m³、挖方工程量246440m³、混凝土路面：

22063㎡。

建筑物为框架结构。

二、编制依据

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》（JGJ130-2001）（2002年修订版）；

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）本工程施工图纸本工程施工组织设计；

《混凝土结构设计规》GB50010-2002；

《建筑结构荷载规》（GB50009-2001）；

《钢结构设计规》（GB50017-2003）。

三、模板的选用及装拆方法

⑴、模板选用

1、模板支撑：

标准层梁板采用Φ48×3.5热轧钢管。

2、模板面料：

构件采用1830×915×18mm胶合板（九夹板），外配50×80～100mm松木枋。

对尺寸相同的构件，则采用专门制作的定型木模板，以便在现场直接拼装成型，确保工程进度和质量。

⑵、模板安装

模板安装前应根据设计施工图进行配模设计，绘制模板安装图。

1、柱模板安装

根据施工图，放好轴线和模板边线，定好水平控制标高。

根据弹好的柱边线用1:

3水泥砂浆抹抄平层，以保证模板位置正确，防止模板底部漏浆。

另外，在外柱部位，继续安装模板前，要设置模板承垫条带，并校正其平直。

柱模板组装前根据柱尺寸配制拼装，检查所有模板边平直度、外形尺寸等有无质量问题。

组装时，水平接头要错开，并随时检查并纠正位移、垂直度和柱顶对角线。

梁与柱接头处的柱模板应按梁、柱接头处柱剩余的几何尺寸下料配制定型模板，并在胶合板背后钉好木枋支撑肋，做好编号，便于对号安装。

而梁与柱接头处的梁模板，则用整块较长模板，把不符合模数的补口留在离梁头较远处，并要注意做好柱头部分模板的支撑加固工作，不容许向或向外跑模变形现象发生，保证梁、柱接口处混凝土光滑、平整、顺直。

柱模板底部应留置清扫口，以保证浇筑柱混凝土前清洗废物和模板淋水用水顺利排出，冲洗湿润完毕后，再及时封闭清扫口。

柱先浇筑而后支模浇筑梁、板时，安装同一排框架柱模时，应搭设整排钢管架子（也可先搭设满堂支撑脚手架）进行固定。

2、梁、板模板安装

本工程梁、板采用Φ48×3.5热轧钢管支撑。

梁板支撑做法为Φ48×3.5热轧钢管：

梁顶撑间距为1.0m顺梁走向为1.0m，楼板顶撑间距为1.0m。

在顶撑立柱、牵杠撑1.5m高处纵横各设一道水平拉杆，在梁顶撑之间、牵杠撑之间设剪刀撑。

按照规及设计规定，梁底跨度大于4m时，跨中梁底应起拱1～3‰。

主次梁交接时，先主梁起拱，后次梁起拱。

上下层对应的模板支柱应设置在同一竖向中心线上。

楼面模板铺完后，应认真检查支撑是否可靠，以防塌模事故发生。

3、楼梯模板安装

施工前应根据实际层高放样，先安装休息平台梁模板和楼梯模板斜楞，再铺设楼梯底板模板、安装楼梯外帮侧板，然后在楼梯外帮侧板侧弹出楼梯底板厚度线，用套板画出踏步侧板位置线，钉好固定踏步侧板的档木，在现场装钉踏步侧板。

4、模板拆除

模板的拆除，除了侧模应以能保证混凝土表面及棱角不受损坏时（混凝土强度大于1.2N/mm2）方可拆除外，底模应按《混凝土结构工程施工质量验收规》（GB50204－2002）的有关规定执行。

模板拆除顺序和方法应按照配板设计的规定进行，遵循先支后拆，先非承重部位，后承重部位以及自上而下的原则，一般是：

板底模→梁底模→梁侧模。

拆除模板时必须站在安全的地方操作，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬模板。

装拆模板时，严禁抛扔，上下应有人接应，妥善传递，随拆随运转，并应把活动部件固定牢靠，严禁堆放在脚手板上。

拆除跨度较大的梁下支柱时，应先从跨中开始，分别向两端拆除。

拆除高空模板，应设有红色信号标志和警示牌。

作业区周围及进出口处设有专人负责安全巡视，严禁非操作人员进入作业区。

拆下的模板、配件等，应按指定地点分类堆放，并及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备待用。

四、模板及其支撑设计

本工程采用组合木模、钢管支撑。

设计梁、板模板及其支撑时，围绕服务区综合楼标高4.10m层，梁截面取300×700㎜，板厚取120㎜。

钢筋级别:

三级钢HRB400（20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi）；楼板混凝土标号:

C30；每层标准施工天数:

7天；每平米楼板截面的钢筋面积:

1440.000mm2；楼板的宽度:

5.10m；楼板的长度:

8.20m。

其余梁、板模板及其支撑参照其设计和施工。

⑴、模板支架计算书

模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规（JGJ130-2001）《混凝土结构设计规》GB50010-2002、《建筑结构荷载规》（GB50009-2001）、《钢结构设计规》（GB50017-2003）等规。

一、参数信息:

1.脚手架参数

横向间距或排距（m）:

1.00；纵距（m）:

1.00；步距（m）:

1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:

0.10；脚手架搭设高度（m）:

3.982（含顶托）；

采用的钢管（mm）:

Φ48×3.5；扣件连接方式:

双扣件，扣件抗滑承载力系数:

0.80；

板底支撑连接方式:

方木支撑；

2.荷载参数

模板与木板自重（kN/m2）:

0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:

25.000；楼板浇筑厚度（m）:

0.12；倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:

1.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:

1.000。

3.楼板参数

钢筋级别:

三级钢HRB400（20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi）；楼板混凝土标号:

C30；

每层标准施工天数:

7；每平米楼板截面的钢筋面积（mm2）:

1440.000；计算楼板的宽度（m）:

5.10；计算楼板的厚度（m）:

0.12；计算楼板的长度（m）:

8.20；施工平均温度（℃）:

15.000。

4.木方参数

木方弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；木方抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.300；木方的间隔距离（mm）:

500.000；木方的截面宽度（mm）:

50.00；木方的截面高度（mm）:

100.00。

图2楼板支撑架荷载计算单元

二、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.000×10.000×10.000/6=83.33cm3；I=5.000×10.000×10.000×10.000/12=416.67cm4；

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q1=25.000×0.500×0.120=1.500kN/m；

（2）模板的自重线荷载（kN/m）:

q2=0.350×0.500=0.175kN/m；

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN）：

p1=（1.000+1.000）×1.000×0.500=1.000kN；

2.强度计算:

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=1.2×（q1+q2）=1.2×（1.500+0.175）=2.kN/m；

集中荷载p=1.4×1.000=1.400kN；

最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.400×1.000/4+2.×1.0002/8=0.601kN；

最大支座力N=P/2+ql/2=1.400/2+2.×1.000/2=1.705kN；

截面应力σ=M/W=0.601×106/83333.33=7.215N/mm2；

方木的计算强度为7.215小于13.0N/mm2,满足要求!

3.抗剪计算：

最大剪力的计算公式如下:

Q=ql/2+P/2

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力:

Q=2.×1.000/2+1.400/2=1.705kN；

截面抗剪强度计算值T=3×1.705×103/（2×50.000×100.000）=0.511N/mm2；

截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2；

方木的抗剪强度为0.511小于1.300满足要求!

4.挠度计算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

均布荷载q=q1+q2=1.675kN/m；

集中荷载p=1.000kN；

最大变形V=5×1.675×1000.04/（384×9500.000×4166666.667）+1000.000×1000.03/（48×9500.000×4166666.7）=1.mm；

方木的最大挠度1.小于1000.000/250,满足要求!

三、板底支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.×1.000+1.400=3.410kN；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN.m）

支撑钢管计算变形图（kN.m）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.597kN.m；

最大变形Vmax=1.570mm；

最大支座力Qmax=7.332kN；

截面应力σ=117.484N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

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5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；

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=7.332kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架荷载标准值（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容：

（1）脚手架的自重（kN）：

NG1=0.129×3.900=0.503kN；

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×1.000×1.000=0.350kN；

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×0.120×1.000×1.000=3.000kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.853kN；

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=（1.000+1.000）×1.000×1.000=2.000kN；

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=7.424kN；

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（kN）：

N=7.424kN；

σ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；

i----计算立杆的截面回转半径（cm）：

i=1.58cm；

A----立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89cm2；

W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：

W=5.08cm3；

σ----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]=205.000N/mm2；

Lo----计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规》，由公式

（1）或

（2）计算

lo=k1uh

（1）；lo=（h+2a）

（2）

k1----计算长度附加系数，取值为1.155；

u----计算长度系数，参照《扣件式规》表5.3.3；u=1.700；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.100m；

公式

（1）的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945M；

Lo/i=2945.250/15.800=.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.207；

钢管立杆受压强度计算值；σ=7424.188/（0.207×489.000）=73.345N/mm2；

立杆稳定性计算σ=73.345小于[f]=205.000满足要求！

公式

（2）的计算结果：

立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+2×0.100=1.700m；

Lo/i=1700.000/15.800=108.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.530；

钢管立杆受压强度计算值；σ=7424.188/（0.530×489.000）=28.646N/mm2；

立杆稳定性计算σ=28.646小于[f]=205.000满足要求！

七、楼板强度的计算:

1.计算楼板强度说明

验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取8.2M,楼板承受的荷载按照线均布考虑。

宽度围配筋3级钢筋,配筋面积As=1440mm2,fy=360N/mm2。

板的截面尺寸为b×h=5100mm×120mm,截面有效高度ho=100mm。

按照楼板每7天浇筑一层，所以需要验算7天、14天、21天...的承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：

2.计算楼板混凝土7天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边8.20m,短边为5.10m；楼板计算围跨度摆放9×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度均布荷载。

第2层楼板所需承受的荷载为

q=2×1.2×（0.350+25.000×0.120）+

1×1.2×（0.503×9×6/8./5.100）+

1.4×（1.000+1.000）=11.620kN/m2；计算单元板带所承受均布荷载q=8.×11.621=95.231kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax=0.0781×95.230×5.1002=193.451kN.m；

验算楼板混凝土强度的平均气温为15℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到7天后混凝土强度达到58.400%,C30混凝土强度近似等效为C17.520。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.410N/mm2；则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ=As×fy/（b×ho×fcm）=1440.000×360.000/（5100.000×100.000×8.410）=0.121

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为αs=0.114

此楼板所能承受的最大弯矩为:

M1=αs×b×ho2×fcm=0.114×5100.000×100.0002×8.410×10-6=48.758kN.m；结论：

由于∑Mi=48.758<=Mmax=193.451

所以第7天以后的各层楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第2层以下的模板支撑必须保留。

⑵、梁支撑架计算书

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》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规》GB50010-2002、《建筑结构荷载规》（GB50009-2001）、

《钢结构设计规》（GB50017-2003）等规。

图1梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为Φ48×3.50。

一、参数信息:

梁段信息:

L1；

1.脚手架参数

立柱梁跨度方向间距l（m）:

1.00；立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.30；脚手架步距（m）:

1.00；脚手架搭设高度（m）:

4.00；梁两侧立柱间距（m）:

1.00；承重架支设:

无承重立杆，木方平行梁截面A；

2.荷载参数

模板与木块自重（kN/m2）:

0.350；梁截面宽度B（m）:

0.300；混凝土和钢筋自重（kN/m3）:

25.000；梁截面高度D（m）:

0.700；倾倒混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.000；

3.木方参数

木方弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；木方抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.300；木方的间隔距离（mm）:

500.000；木方的截面宽度（mm）:

80.00；木方的截面高度（mm）:

100.00；

4.其他

采用的钢管类型（mm）:

Φ48×3.5。

扣件连接方式:

双扣件，扣件抗滑承载力系数:

0.80；

二、梁底支撑方木的计算

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：

q1=25.000×0.300×0.700×0.500=2.625kN；

（2）模板的自重荷载（kN）：

q2=0.350×0.500×（2×0.700+0.300）=0.298kN；

（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）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.000+2.000）×0.300×0.500=0.600kN；

2.木方楞的传递集中力计算：

静荷载设计值q=1.2×2.625+1.2×0.298=3.507kN；活荷载设计值P=1.4×0.600=0.840kN；P=3.507+0.840=4.347kN。

3.支撑方木抗弯强度计算：

最大弯矩考虑为简支梁集中荷载作用下的弯矩，跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距（kN.m）M=4.347×1.200/4=1.304；

木方抗弯强度（N/mm2）σ=1304100.000/133333.333=9.781；木方抗弯强度9.781N/mm2小于木方抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，所以满足要求！

4.支撑方木抗剪计算：

最大剪力的计算公式如下:

Q=P/2

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力（kN）Q=4.347/2=2.173；

截面抗剪强度计算值（N/mm2）T=3×2173.50/（2×80.00×100.00）=0.408；

截面抗剪强度计算值0.408N/mm2小于截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2，所以满足要求！

5.支撑方木挠度计算：

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

集中荷载P=q1+q2+p1=3.523kN；

最大挠度（mm）Vmax=3522.500×1200.003/（48×9500.00×6666666.67）=2.002；

木方的最大挠度（mm）2.002小于l/250=1200.00/250=4.800，所以满足要求！

三、梁底支撑钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

1.支撑钢管的强度计算：

按照集中荷载作用下的简支梁计算集中荷载P传递力，P=4.347kN；

计算简图如下：

支撑钢管按照简支梁的计算公式

其中n=1.000/0.500=2

经过简支梁的计算得到：

钢管支座反力RA=RB=（2-1）/2×4.347+4.347=6.520kN；

通过传递到支座的最大力为1×4.347+4.347=8.694kN；

钢管最大弯矩Mmax=2×4.347×1.000/8=1.kN.m；

截面应力σ=1.×106/5080.000=213.927N/mm2；

四、梁底纵向钢管计算

纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

五、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规培训讲座》群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值12.80kN。

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5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；

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=8.69kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

六、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=8.694kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.149×4.000=0.715kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=0.720kN；

N=8.694+0.715+0.720=10.129kN；

φ--轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i查表得到；

i--计算立杆的截面回转半径（cm）：

i=1.58；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=5.08；

σ--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；

lo--计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

lo=k1uh

（1）；lo=（h+2a）

（2）

k1--计算长度附加系数，按照表1取值为：

1.185；

u--计算长度系数，参照《扣件式规》表5.3.3，u=1.700；

a--立杆上端伸出顶层