超高支模架方案425.docx
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超高支模架方案425
一、编制依据
☆杭州和家园住宅小区翰园（C区）6＃楼、7＃楼工程图纸；
☆《现行建筑施工规范大全》等国家有关规范、规程；
☆浙江省工程建设标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》；
☆部、省、市级单位发布的有关模板施工、质量、安全文件；
☆浙江省建工集团有限责任公司编制的《建筑工程施工工艺标准汇编》；
☆浙江省工程建设标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（DB33/1035-2006）；
☆建设部建质[2004]213号文；
二、工程概况
（一）本工程的基本建设情况
本工程位于杭州市西湖区留下镇西穆坞，建设地块北侧贴山体，西侧为已建留下中学，南侧为在建紫园（D组团），东侧为在建御园。
工程建设概况一览表
工程名称
杭州市和家园住宅小区翰园（C组团）
建设地点
杭州市西湖区
留下镇西穆坞
建设规模
地下一层，建筑面积约1.5万m2。
地上共7幢单体，分别为3#楼、8#楼、9#楼、4#楼、5#楼、6#楼、7#楼。
其中3#楼地上16层，建筑面积6171m2；8#楼地上16层，建筑面积6921m2；9#楼地上15层，建筑面积10196m2；4#楼地上11层，建筑面积6056m2；5#楼地上10层，建筑面7698m2；6#楼地上16层，建筑面积9257m2；7#楼地上16层，建筑面积9261m2。
工程总建筑面积73000m2。
建设单位
杭州振兴置业投资有限公司
设计单位
浙江省工业设计研究院
监理单位
上海富达工程管理咨询有限公司
总包单位
浙江省建工集团有限责任公司
主要分包单位
浙江地质矿产工程公司、杭州市设备安装有限公司
（二）超高支模架区域结构概况
超高支模架体系共分二个区域，即6＃楼架空层一至2层结构6-C轴～6-A轴交6-1轴～6-19轴区域，梁板混凝土等级为C25；7＃楼架空层一至2层结构7-C轴～7-A轴交7-1轴～7-19轴区域，梁板混凝土等级为C25。
（三）超高支模架区域平面及立面情况
1、6＃楼超高支模架区域平面及立面情况
2、7＃楼超高支模架区域平面及立面情况
7＃楼平面布置及立面布置情况同6＃楼。
（四）梁、板、柱布置情况表：
1、6＃楼梁、板、柱布置情况表：
序号
分布位置
梁截面尺寸（mm）
板厚（mm）
层高
1
6-2轴/6-18轴
300*1100
梁顶标高7.300
2
6-2轴～6-4轴交6-A～6-C轴区域/6-16轴～6-18轴交6-A～6-C轴区域
主梁
次梁
120/100
板顶标高7.300
300*500
200*500
柱截面尺寸
500*1100、暗柱及异形柱
3
平面图所表示超高支模架区域内除2所述的以外区域
主梁
次梁
120/110/100
板顶标高
7.300/7.200
/6.900
300*500
200*350/
200*500
柱截面尺寸
500*1100、暗柱及异形柱
2、7＃楼梁、板、柱布置情况表：
序号
分布位置
梁截面尺寸（mm）
板厚（mm）
层高
1
7-2轴/7-18轴
300*1100
梁顶标高7.300
2
7-2轴～7-4轴交7-A～7-C轴区域/7-16轴～7-18轴交7-A～7-C轴区域
主梁
次梁
120/100
板顶标高7.300
300*500
200*500
柱截面尺寸
500*1100、暗柱及异形柱
3
平面图所表示超高支模架区域内除2所述的以外区域
主梁
次梁
120/110/100
板顶标高
7.300/7.200
/6.900
300*500
200*350/
200*500
柱截面尺寸
500*1100、暗柱及异形柱
三、模板工程搭设方案
本工程超高支模架采用钢管承重架体系，木模板体系，梁、柱、板模板为九夹板，用方木及对拉螺杆固定；梁、板采用钢管扣件式支模架搭设承重架，采用木材搁栅和扣件钢管支撑。
钢管采用ø48×3.5钢管，方木采用60mm×80mm。
针对本工程超高支模架区域的特点，我们选取6-2轴～6-4轴高跨区域作为计算及验算对象（7＃楼同6＃楼），在此区域内，楼板支设高度最高，达到10.78米，梁的尺寸最大，最大梁截面为300×1100，如果此区域内立杆的纵距、立杆的横距、立杆的步距、方木截面、方木间距等设置均能满足使用要求，那么在本工程其他部位（其他部位的立杆的纵距、立杆的横距、立杆的步距、方木截面、方木间距等参数设置均按此区域）也能满足要求。
（一）楼板承重架搭设
6-2轴～6-4轴高跨处板厚为120mm，采用的钢管类型为
48×3.5，楼板承重架搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.9米，立杆的横距l=0.9米，立杆的步距h=1.50米，方木截面60mm×80mm，方木间距300mm。
考虑到此部分承重架整体稳定性，承重架应与周边二层楼板承重架连接成一体，与周边楼板承重架立杆间距采用0.9m×0.9m拉通布置。
（二）梁承重架搭设
取300×1100截面主梁及300×500截面主梁作为验算对象。
300×1100梁搭设高度为9.80米（梁底），承重架搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.45米，立杆的横距l=1.0米，立杆的步距h=1.50米，方木截面60mm×80mm，梁底横杆0.45米一道，因梁较高，故中间设一道对拉螺杆。
300×500梁搭设高度为9.8米（梁底），承重架搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=1.0米，立杆的步距h=1.50米，方木截面60mm×80mm，梁底横杆0.45米一道，横杆上方木间距300mm。
考虑梁的宽度方向截面尺寸较小，梁底均不增加承重立杆。
取位6-1轴～6-6轴楼板标高变化处绘制搭设截面图：
四、模板工程计算书：
（一）楼板模板扣件钢管高支撑架计算书
取6-2～6-4高跨区域，模板搭设高度为10.78米，搭设尺寸为：
立杆纵距为0.90米，立杆的横距为0.90米，步距为1.50米，采用的钢管类型为
48×3.5。
计算书附后：
（二）300×1100截面梁模板扣件钢管高支撑架计算书
取梁截面为300×1100，模板搭设高度为9.80米，搭设尺寸为：
立杆纵距为0.45米，立杆横距为1.0米，步距为1.5米，采用的钢管类型为
48×3.5。
梁底不增加承重杆，计算书附后：
（三）300×500截面梁模板扣件钢管高支撑架计算书
取梁截面为300×500，模板搭设高度为9.80米，搭设尺寸为：
立杆纵距为0.9米，立杆的横距为1.0米，步距为1.5米，采用的钢管类型为
48×3.5。
梁底不增加承重杆，计算书附后：
五、构造要求及验收复核
（一）模板支架的构造要求：
1）模板支撑架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座（基础）上皮200mm处的立杆上，横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处的延长两跨立杆固定，高低差不应大于1m。
2）按步距满设双向水平杆，模板支撑架每步的纵横向水平杆双向拉通。
3）水平杆接长采用对接，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小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。
4）纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
5）立杆采用对接扣件接长，梁底下必须用对接扣件接长。
6）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。
同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm。
7）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。
8）浇梁板混凝土时应采用刚性连接与已浇好的柱可靠连接。
9）剪刀撑斜杆的接长应采用搭接。
10）架体内沿高度方向每三个步距设置一道水平剪刀撑。
11）架体四周沿周边位置均设置垂直剪刀撑，架体内部沿架体纵向（长度方向）每隔6米设置一道剪刀撑。
（二）支模架验收复核：
（1）构配件检查与验收
承重架所用钢管、扣件必须有租赁方或生产厂家的质量证明合格证，同时按浙江省建工集团有限责任公司二00年六月发《关于加强对钢管、扣件进行检查的紧急通知》和《关于转发〈关于对建设工地钢管、扣件使用管理进行专项检查的通知〉》的要求，对每批进场材料进行随机抽样送检，检验合格后方可使用。
（2）扣件的验收应符合下列规定：
1）新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。
当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定抽样检测；
2）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。
3）新、旧扣件均应进行防锈处理。
4、其他规定：
构配件的偏差应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.1.5的规定。
（2）支模体系检查
1、模板支撑搭设完后，由项目经理、技术负责人、施工员、质量员、安全员、施工班组组长组成验收小组，先自检，验收按照承重架布设及构造要求进行，自检完毕后与监理一起验收，并做好相应的记录，并填写承重支撑搭设分项检查验收表。
2、支模体系的搭设参数必须与施工专项方案一致，验收的主要内容应包括：
立杆间距（梁底、板底）、步距、垂直度、剪刀撑、拉结点设置、立杆基础、扫地杆设置、纵横水平杆设置、扣件拧紧程度、接头类型及设置位置。
3、扣件拧紧程度检查必须用力矩扳手。
4、对下层楼板采取加固措施的模板支撑架，应检查加固措施与方案的符合性及加固的可靠性。
六、承重架的搭、拆安全管理措施
1.承重架的搭、拆均要项目负责人向作业班组做安全技术交底。
2、施工人员均要有特种作业上岗证，身体健康，并在接受本工程项目部的安全技术交底后方可上岗。
严禁身下抛扣件等物品，上部施工时，地面上应有专人警戒守护。
3、严禁雪雨天悬空高处做业，强风高处作业及夜间高外作业。
作业人员应衣着灵便，但不准赤膊裸身，脚穿软底防滑鞋。
施工时需佩安全带。
4、高处作业材料堆放平稳，不可放置在临边或洞口附近，以防坠落，凡有坠落可能的任何物料，都要一律撤除或加以固定。
5、模板不能集中堆放在操作架或承重架上，模板、方木、钢管、扣件等垂直运输起吊必须绑扎牢固，并用专人负责材料的吊落位置。
6、木工圆盘锯、刨床等必须有安全装置和防噪声装置。
7、支模时应注意木屑、锯沫不得掉入梁模、柱模内。
8、施工过程中若发现安全设施有隐患或缺陷，务必及时处理或停工，并向上级汇报，班前、班后均应检查已施工部分的质量，安全情况，并按查验情况逐次记录。
9、拆模时拆下的模板等材料应清理干净，堆放整齐，及时做好落手清工作。
10、拆脚承重架时应做到“先搭后拆”的原则，施工人员相互配合，统一指挥，不得我行我素的施工态度。
11、拆除承重架时，对有可坠落物品的地段进行封闭式的围护，并设专人警戒。
附录一：
楼板高支撑架计算书
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范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距（m）:
0.90；纵距（m）:
0.90；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）:
10.78；
采用的钢管（mm）:
Φ48×3.20；
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）:
0.200；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）:
1.000；
3.木方参数
木方弹性模量E（N/mm2）:
9000.000；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）:
300.000；
木方的截面宽度（mm）:
60.00；木方的截面高度（mm）:
80.00；
图1：
楼板支撑架立面简图
图2：
楼板支撑架荷载计算单元
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=6.000×8.000×8.000/6=64.00cm3；
I=6.000×8.000×8.000×8.000/12=256.00cm4；
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=25.000×0.300×0.200=1.500kN/m；
（2）模板的自重线荷载（kN/m）:
q2=0.350×0.300=0.105kN/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+2.000）×0.900×0.300=0.810kN；
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×（1.500+0.105）=1.926kN/m；
集中荷载p=1.4×0.810=1.134kN；
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.134×0.900/4+1.926×0.9002/8=0.450kN.m；
最大支座力N=P/2+ql/2=1.134/2+1.926×0.900/2=1.434kN；
截面应力σ=M/w=0.450×106/64.000×103=7.034N/mm2；
方木的计算强度为7.034小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=0.900×1.926/2+1.134/2=1.434kN；
截面抗剪强度计算值T=3×1433.700/（2×60.000×80.000）=0.448N/mm2；
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2；
方木的抗剪强度为0.448小于1.300，满足要求!
4.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:
均布荷载q=q1+q2=1.500+0.105=1.605kN/m；
集中荷载p=0.810kN；
最大变形V=5×1.605×900.0004/（384×9000.000×2560000.00）+
810.000×900.0003/（48×9000.000×2560000.00）=1.129mm；
方木的最大挠度1.129小于900.000/250,满足要求!
三、木方支撑钢管计算:
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=1.926×0.900+1.134=2.867kN；
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=0.688kN.m；
最大变形Vmax=1.709mm；
最大支座力Qmax=9.367kN；
截面应力σ=0.688×106/4730.000=145.528N/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900.000/150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范培训讲座》刘群主编，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为12.80kN。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.367kN；
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内容：
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.129×10.780=1.392kN；
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=0.350×0.900×0.900=0.284kN；
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.000×0.200×0.900×0.900=4.050kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.725kN；
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+2.000）×0.900×0.900=2.430kN；
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=10.272kN；
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（kN）：
N=10.272kN；
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=4.24cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=4.73cm3；
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《扣件式规范》，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《扣件式规范》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=1.155×1.700×1.700=2.945m；
Lo/i=2945.250/15.900=185.000；
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=0.209；
钢管立杆受压强度计算值；σ=10272.238/（0.209×450.000）=109.221N/mm2；
立杆稳定性计算σ=109.221N/mm2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=1.700+0.100×2=1.700m；
Lo/i=1700.000/15.900=107.000；
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=0.537；
钢管立杆受压强度计算值；σ=10272.238/（0.537×450.000）=42.509N/mm2；
立杆稳定性计算σ=42.509N/mm2小于[f]=205.000满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算
lo=k1k2（h+2a）（3）
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.243；
k2--计算长度附加系数，h+2a=1.700按照表2取值1.023；
公式（3）的计算结果：
立杆计算长度Lo=k1k2（h+2a）=1.243×1.023×（1.500+0.100×2）=2.162m；
Lo/i=2161.701/15.900=136.000；
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=0.367；
钢管立杆受压强度计算值；σ=10272.238/（0.367×450.000）=62.199N/mm2；
立杆稳定性计算σ=62.199N/mm2小于[f]=205.000满足要求！
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。
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
七、地基承载力验算
本工程梁、板承重架立杆的基础为地下室顶板，地下室顶板厚为200mm，混凝土等级为C35，本超高支模架在搭设过程中，为保证结构安全，要求地下室承重架暂不得拆除，承重架立杆竖向轴力小于地下室顶板承载能力，因此地基承载力满足要求。
附录二：
300×1100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范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。
图1：
梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.20。
一、参数信息:
1.脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l（m）:
0.45；立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:
0.30；
脚手架步距（m）:
1.50；脚手架搭设高度（m）:
9.78；
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）:
1.100；
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）:
9000.000；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）:
200.000；
木方的截面宽度（mm）:
60.00；木方的截面高度（mm）:
80.00；
4.其他
采用的钢管类型（mm）:
Φ48×3.20。
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=25.000×0.300×1.100×0.200=1.650kN；
（2）模板的自重荷载（kN）：
q2=0.350×0
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