高支模安全施工组织设计.docx
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高支模安全施工组织设计
一、工程概况
工程名称：
惠州仲恺高新区沥林镇朗晴居工程
施工单位：
惠州大发建筑工程公司
建设单位：
惠州市惠都实业有限公司
设计单位：
惠州市建筑设计院有限公司
监理单位：
惠阳城市建设监理有限公司
工程地点：
惠州市仲恺高新区沥林镇NOZKLL01-03Z地块
工程规模：
建筑面积22891.61㎡、结构形式：
框剪结构;地下1层、地上15层
高支模安全施工组织设计
一、板安装受力计算：
本工程所有钢筋砼结构全为现浇施工，地下室顶板和首层顶板，最大的主梁截面为400mm×1000mm，层高为5.9m，属于主承重和高支模形式，因此，首先对高支模形式的模板和支撑系统进行选定及受力计算，最后确定支撑方案。
（一）梁模板门式脚手架支撑计算
1.1最不利验算
地下室层高为5.5米，首层最高层高为5.9米。
最大梁截面为400×1000，跨度9.1米；其余框梁截面为200~400×400~900，跨度8米。
现取9.1米跨度段的400×1000框架梁和板面支承架验算。
计算的脚手架搭设高度为5.8米，门架型号采用MF1219，钢材采用Q235。
搭设尺寸为：
门架的宽度b=1.22米，门架的高度h0=1.93米，步距1.80米，跨距l=1.22米。
门架h1=1.54米，h2=0.08米，b1=0.75米。
门架立杆采用
42.0×2.5mm钢管，立杆加强杆采用
26.8×2.5mm钢管。
每榀门架之间的距离1.00m，梁底木方距离300mm。
梁底木方截面宽度50mm，高度100mm。
梁顶托采用10号工字钢。
1——立杆；2——立杆加强杆；3——横杆；4——横杆加强杆
图1计算门架的几何尺寸图
图2模板支架示意图
1.2梁底木方的计算
木方按照简支梁计算。
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q1=25.500×1.000×0.300=7.650kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q2=0.340×0.300×（2×1.000+0.400）/0.400=0.612kN/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/m）：
经计算得到，活荷载标准值q3=2.000×0.300=0.600kN/m
经计算得到，木方荷载计算值Q=1.2×（7.650+0.612）+1.4×0.600=10.754kN/m
2.木方强度、挠度、抗剪计算
木方计算简图
木方弯矩图（kN.m）
木方变形图（mm）
木方剪力图（kN）
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=2.151kN
N2=2.151kN
经过计算得到最大弯矩M=0.860kN.m
经过计算得到最大支座F=2.151kN
经过计算得到最大变形V=2.1mm
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=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.860×106/83333.3=10.32N/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]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×2.150/（2×50×100）=0.645N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/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=2.1mm
木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!
1.3梁底托梁的计算
梁底托梁选择三榀门架的跨度作为一计算单元。
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=0.135kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图（kN.m）
托梁变形图（mm）
托梁剪力图（kN）
经过计算得到最大弯矩M=0.000kN.m
经过计算得到最大支座F=0.000kN
经过计算得到最大变形V=0.0mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=49.00cm3；
截面惯性矩I=245.00cm4；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.000×106/1.05/49000.0=0.00N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
（2）顶托梁挠度计算
最大变形v=0.0mm
顶托梁的最大挠度小于1220.0/400,满足要求!
1.4门架荷载标准值
作用于门架的荷载包括门架静荷载与上面托梁传递荷载。
1门架静荷载计算
门架静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架自重产生的轴向力（kN/m）
门架的每跨距内，每步架高内的构配件及其重量分别为：
门架（MF1219）1榀0.224kN
交叉支撑2副2×0.040=0.080kN
水平架5步4设0.165×4/5=0.132kN
连接棒2个2×0.006=0.012kN
锁臂2副2×0.009=0.017kN
合计0.465kN
经计算得到，每米高脚手架自重合计NGk1=0.465/1.800=0.258kN/m
（2）加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算（kN/m）
剪刀撑采用
48.0×3.5mm钢管，按照4步4跨设置，每米高的钢管重计算：
tg
=（4×1.800）/（4×1.220）=1.475
2×0.038×（4×1.220）/cos
/（4×1.800）=0.093kN/m
水平加固杆采用
48.0×3.5mm钢管，按照4步1跨设置，每米高的钢管重为
0.038×（1×1.220）/（4×1.800）=0.007kN/m
每跨内的直角扣件1个，旋转扣件1个，每米高的钢管重为0.040kN/m；
（1×0.014+4×0.014）/1.800=0.040kN/m
每米高的附件重量为0.020kN/m；
每米高的栏杆重量为0.010kN/m；
经计算得到，每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计NGk2=0.169kN/m
经计算得到，静荷载标准值总计为NG=0.427kN/m。
2托梁传递荷载
托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。
从左到右每榀门架两端点产生支点力分别为
第1榀门架两端点力-1.000kN，1.000kN
第2榀门架两端点力1.000kN，1.000kN
第3榀门架两端点力1.000kN，1.000kN
经计算得到，托梁传递荷载为NQ=0.000kN。
1.5立杆的稳定性计算
作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式
N=1.2NGH+NQ
其中NG——每米高脚手架的静荷载标准值，NG=0.427kN/m；
NQ——托梁传递荷载，NQ=0.000kN；
H——脚手架的搭设高度，H=5.8m。
经计算得到，N=1.2×0.427×5.800+0.000=2.974kN。
门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算
其中N——作用于一榀门架的轴向力设计值，N=2.97kN；
Nd——一榀门架的稳定承载力设计值（kN）；
一榀门架的稳定承载力设计值公式计算
其中
——门架立杆的稳定系数,由长细比kh0/i查表得到，
=0.337；
k——调整系数，k=1.13；
i——门架立杆的换算截面回转半径，i=1.53cm；
I——门架立杆的换算截面惯性矩，I=7.21cm4；
h0——门架的高度，h0=1.93m；
I0——门架立杆的截面惯性矩，I0=6.08cm4；
A1——门架立杆的净截面面积，A1=3.10cm2；
h1——门架加强杆的高度，h1=1.54m；
I1——门架加强杆的截面惯性矩，I1=1.42cm4；
A——一榀门架立杆的毛截面积，A=2A1=6.20cm2；
f——门架钢材的强度设计值，f=205.00N/mm2。
Nd调整系数为1.0。
经计算得到，Nd=1.0×42.790=42.790kN。
立杆的稳定性计算N（二）楼板模板门式脚手架支撑计算
计算的脚手架搭设高度为5.8米，门架型号采用MF1219，钢材采用Q235。
搭设尺寸为：
门架的宽度b=1.22米，门架的高度h0=1.93米，步距1.80米，跨距l=1.22米。
门架h1=1.54米，h2=0.08米，b1=0.75米。
门架立杆采用
42.0×2.5mm钢管，立杆加强杆采用
26.8×2.5mm钢管。
每榀门架之间的距离1.00m，梁底木方距离300mm。
梁底木方截面宽度50mm，高度100mm。
梁顶托采用10号工字钢。
1——立杆；2——立杆加强杆；3——横杆；4——横杆加强杆
图1计算门架的几何尺寸图
图2模板支架示意图
2.1楼板底木方的计算
木方按照简支梁计算，木方的截面力学参数为
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q1=25.500×0.100×0.300=0.765kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q2=0.340×0.300=0.102kN/m
（3）活荷载为施工人员与施工设备产生的荷载（kN/m）：
经计算得到，活荷载标准值q3=2.000×0.300=0.600kN/m
经计算得到，木方荷载计算值Q=1.2×（0.765+0.102）+1.4×0.600=1.880kN/m
2.木方强度、挠度、抗剪计算
木方计算简图
木方弯矩图（kN.m）
木方变形图（mm）
木方剪力图（kN）
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=0.752kN
N2=2.068kN
N3=2.068kN
N4=0.752kN
经过计算得到最大弯矩M=0.188kN.m
经过计算得到最大支座F=2.068kN
经过计算得到最大变形V=0.3mm
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=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.188×106/83333.3=2.26N/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]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×1.128/（2×50×100）=0.338N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/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=0.3mm
木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!
2.2楼板底托梁的计算
梁底托梁选择三榀门架的跨度作为一计算单元。
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=0.135kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图（kN.m）
托梁变形图（mm）
托梁剪力图（kN）
经过计算得到最大弯矩M=0.000kN.m
经过计算得到最大支座F=0.000kN
经过计算得到最大变形V=0.0mm
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=49.00cm3；
截面惯性矩I=245.00cm4；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.000×106/1.05/49000.0=0.00N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
（2）顶托梁挠度计算
最大变形v=0.0mm
顶托梁的最大挠度小于1220.0/400,满足要求!
2.3门架荷载标准值
作用于门架的荷载包括门架静荷载与上面托梁传递荷载。
1门架静荷载计算
门架静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架自重产生的轴向力（kN/m）
门架的每跨距内，每步架高内的构配件及其重量分别为：
门架（MF1219）1榀0.224kN
交叉支撑2副2×0.040=0.080kN
水平架5步4设0.165×4/5=0.132kN
连接棒2个2×0.006=0.012kN
锁臂2副2×0.009=0.017kN
合计0.465kN
经计算得到，每米高脚手架自重合计NGk1=0.465/1.800=0.258kN/m
（2）加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算（kN/m）
剪刀撑采用
48.0×3.5mm钢管，按照4步4跨设置，每米高的钢管重计算：
tg
=（4×1.800）/（4×1.220）=1.475
2×0.038×（4×1.220）/cos
/（4×1.800）=0.093kN/m
水平加固杆采用
48.0×3.5mm钢管，按照4步1跨设置，每米高的钢管重为
0.038×（1×1.220）/（4×1.800）=0.007kN/m
每跨内的直角扣件1个，旋转扣件1个，每米高的钢管重为0.040kN/m；
（1×0.014+4×0.014）/1.800=0.040kN/m
每米高的附件重量为0.020kN/m；
每米高的栏杆重量为0.010kN/m；
经计算得到，每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计NGk2=0.169kN/m
经计算得到，静荷载标准值总计为NG=0.427kN/m。
2托梁传递荷载
托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。
从左到右每榀门架两端点产生支点力分别为
第1榀门架两端点力-1.000kN，1.000kN
第2榀门架两端点力1.000kN，1.000kN
第3榀门架两端点力1.000kN，1.000kN
经计算得到，托梁传递荷载为NQ=0.000kN。
2.4立杆的稳定性计算
作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式
N=1.2NGH+NQ
其中NG——每米高脚手架的静荷载标准值，NG=0.427kN/m；
NQ——托梁传递荷载，NQ=0.000kN；
H——脚手架的搭设高度，H=5.8m。
经计算得到，N=1.2×0.427×5.800+0.000=2.974kN。
门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算
其中N——作用于一榀门架的轴向力设计值，N=2.97kN；
Nd——一榀门架的稳定承载力设计值（kN）；
一榀门架的稳定承载力设计值公式计算
其中
——门架立杆的稳定系数,由长细比kh0/i查表得到，
=0.337；
k——调整系数，k=1.13；
i——门架立杆的换算截面回转半径，i=1.53cm；
I——门架立杆的换算截面惯性矩，I=7.21cm4；
h0——门架的高度，h0=1.93m；
I0——门架立杆的截面惯性矩，I0=6.08cm4；
A1——门架立杆的净截面面积，A1=3.10cm2；
h1——门架加强杆的高度，h1=1.54m；
I1——门架加强杆的截面惯性矩，I1=1.42cm4；
A——一榀门架立杆的毛截面面积，A=2A1=6.20cm2；
f——门架钢材的强度设计值，f=205.00N/mm2。
Nd调整系数为1.0。
经计算得到，Nd=1.0×42.790=42.790kN。
立杆的稳定性计算N经过对受力计算，完全可以满足支模结施工中要的安全要求，可作为最大受力梁的支模方案，其他较小荷载的梁析截面可适应减小支模用料。
二、模板安装质量要求：
1、各种模板及支架系统必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
2、模板的拼装必须接缝密实。
3、柱子模板支模时，四同必须设牢固支撑和压脚板防止柱模位移和倾斜。
4、整体梁板模板安装时，应采用组合门式钢管脚手架支模，组合架的立柱应垂直，垫板要平整，并用斜拉杆拉牢，使支架本身成整体空间稳定结构。
5、在道首层房心土上支梁板模板时，地面应平整夯实，立柱下在应加通长垫板，避免立柱下沉引起结构弯形。
6、在已拆模的楼面支模时，如果楼面砼未达到足够的强度，则必须附加临时立柱支顶或保留该楼板下的支架。
以免结构超荷而受到破坏。
7、安装大于4m以跨度的梁模时，中间要起拱1‰—3‰。
三、模板安装的安全要求：
1、进入施工现场的装模、拆模工人，必须戴好安全帽，穿上胶底鞋，正确使用其他劳动防护品。
2、高空作业时，不准往下乱扔工具，材料等。
3、支模应按工序进行，模板没有固定前，不得进行下道工序，支立柱模板时，四周必须顶牢，操作时要搭设工作台，二层以上支模必须有外脚手架，缺乏安全昧得强行作业。
4、安装楼面模板遇到有预留口的地方，其洞口足以坠人的，应临时封闭。
5、使用圆盘锯截料时，做到专人操作开锯。
操作人员必须懂得木工机械操作规程，了解机器的性能，操作前先把现场清理干净，检查电源及机器各部分，以试车正常运转后方可允许操作。
6、电锯截料时，严禁非操作人员站在锯的对面，以勉发生事故。
7、拆除模板必须经过技术部门的批准，操作时应按顺序分段进行，不要用力过猛，严禁乱撬，硬砸。
完工前不得留下松动和悬挂的模板。
8、拆除跨度较大的梁、拱、板的下支柱时，应先从跨中开始对称拆向两端进行。
9、拆下的模板，方条和脚手架及时运送到指定的地点集中堆放好，防止钉子扎伤脚。
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