补充模板工程施工方案.docx
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补充模板工程施工方案
荆门市第一人民医院
南城医院一期工程
模
板
工
程
补
充
方
案
编制人：
审核人：
审批人：
浙江省建工集团有限责任公司中南公司
二Ｏ一二年九月
模板工程施工方案
第一节工程概况
荆门市第一人民医院南城区医院一期工程位于南城区医院南部，西临象山大道，南靠军马场路，东接军马场一路，北邻医院绿化用地。
地下一层，层高为6.1米，地上住院部塔楼部分为十九层，门诊楼部分五层，工程建筑面积共135872㎡，建筑高度为81.1m和23.1m。
框剪结构（地下1层；地上19层、）；地下室层高6.1m，一层层高为4.8m，二层层高为4.5m，三层层高为4.5m，四层层高为4.8m，主楼五层层高为5.1m，裙楼五层层高为4.5m六层以上楼层高均为3.8m。
楼层平面布置形似 。
主要梁KL219（5）－350×700，KL222-350×700,KL236-350×700，梁跨7800。
主要柱KZ1-900×1200，KZ3-800×1000，KZ1a-1000×1200；最大柱KZ1a-1000×1200。
主要楼板厚110、板跨7800；最厚板250、板跨7800。
第二节编制依据
1、《混凝土结构设计规范》（GB50010－2010）
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）
3、《建筑结构荷载规范》（GB50009－2001）
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130－2011）
5、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33－2001）
6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59－2011）
7、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）
第三节施工中应注意事项
1、材料要求
1.1钢管：
外径Φ48×3.0mm焊接钢管，其材质须符合《直缝电焊钢管》（GB/T13793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）的3号普通钢管要求。
1.2扣件：
所使用扣件（包括直角扣件、对接扣件、旋转扣件）为可锻铸铁制作的，当扣件螺丝拧紧，扭力矩为40～50N·m时，扣件本身所具有的抗滑、抗旋转和抗拔能力均能满足实际使用要求，并应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。
2、支撑体系
2.1支撑应严格按照施工设计确定的间距搭设，本项目经计算，现浇板顶板立杆设置为0.8*1.5，现浇梁立杆设置为沿梁跨0.6米，垂直梁跨方向立杆间距为梁宽+0.6米，梁底增加一道承重杆。
立杆步距为1.8米，主梁支撑和梁板支撑必须分开搭设，不得连在一起。
扣件的紧固应使用扭力板手，紧固力矩40Nm，支撑系统两端设置剪刀撑，本项目采用定尺钢管，避免立杆进行错结，影响立杆稳定性，立柱下铺5cm×20cm木垫板。
2.2模板拆除前应进行详细的安全技术交底，拆除楼板模时，不得松动和碰撞主梁支撑和扣件，拆模过程中应有专人监护，主梁底模待混凝土强度这到设计强度后才能拆除。
注意：
后浇带及悬挑板模架不得拆除。
2.3拆模混凝土强度要求
混凝土强度应由项目部派员向二级以上（含二级）试验站申请混凝土强度的试验报告。
模板拆除前必须有混土强度的试验报告，决不允许混凝土未达到强度规定提前拆模。
2.4模板及其支架刚度时，最大变形值不得超过下列允许值：
1、对结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400；
2、对结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250。
3、支架的压缩变形值或弹性挠度，如相应的结构计算的跨度的1/1000。
4、支架的立柱或桁架应保持稳定，并用撑拉杆件固定，竖向模板和支架的支承部分，应加设垫板。
5、模板及其支架在安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。
6、梁板跨度大于或等于4m时，模板应起拱，起拱高度宜为全跨长度的1/1000-3/1000。
悬挑式扣件钢管脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为3.8米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：
立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为
48×3.0，
连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。
施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工1层，脚手板共铺设1层。
悬挑水平钢梁采用钢管48×3.0mm，其中建筑物外悬挑段长度1.90米，建筑物内锚固段长度3.00米。
悬挑水平钢梁上面采用支杆、下面采用拉杆与建筑物拉结。
最外面支点距离建筑物1.80m，支杆采用钢管48×3.0mm拉杆采用钢管48×3.0mm。
一、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=3.000×1.500/3=1.500kN/m
活荷载标准值Q=2.000×1.500/3=1.000kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×1.500+1.4×1.000=3.246kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=3.246×0.8002/8=0.260kN.m
=0.260×106/4491.0=57.824N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+1.500+1.000=2.538kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×2.538×800.04/（384×2.06×105×107780.0）=0.610mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
二、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值P2=3.000×0.800×1.500/3=1.200kN
活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.500/3=0.800kN
荷载的计算值P=（1.2×0.031+1.2×1.200+1.4×0.800）/2=1.298kN
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×（1.2×0.038）×1.5002+0.267×1.298×1.500=0.528kN.m
=0.528×106/4491.0=117.639N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/（100×2.060×105×107780.000）=0.06mm
集中荷载标准值P=0.031+1.200+0.800=2.031kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×2030.720×1500.003/（100×2.060×105×107780.000）=5.81mm
最大挠度和
V=V1+V2=5.872mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算:
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（规范5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
1.荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN
活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.500/2=1.200kN
荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×1.800+1.4×1.200=3.909kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；
四、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）；本例为0.1248
NG1=0.125×3.800=0.474kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹笆片脚手板，标准值为3.00
NG2=3.000×1×1.500×（0.800+1.000）/2=4.050kN
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15
NG3=0.150×1.500×1/2=0.113kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.500×3.800=0.028kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.665kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值NQ=2.000×1×1.500×0.800/2=1.200kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
W0=0.450
Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
Uz=1.250
Us——风荷载体型系数：
Us=1.200
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×1.200=0.472kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载基本风压标准值（kN/m2）；
la——立杆的纵距（m）；
h——立杆的步距（m）。
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=7.28kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；
A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.49cm3；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=90.58
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=7.03kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50
A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.49cm3；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.273kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=148.29
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
六、连杆件的计算:
连杆件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl=Nlw+No
其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），应按照下式计算：
Nlw=1.4×wk×Aw
wk——风荷载基本风压标准值，wk=0.472kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×4.50=16.200m2；
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000
经计算得到Nlw=10.716kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.716kN
连墙件轴向力设计值Nf=
A[f]
其中
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=100.00/1.60的结果查表得到
=0.81；
A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=70.331kN
Nf>Nl，连杆件的设计计算满足要求!
七、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。
本工程中，脚手架排距为800mm，内侧脚手架距离墙体1000mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1000mm，
水平支撑梁的截面惯性矩I=10.78cm4，截面抵抗矩W=4.49cm3，截面积A=4.24cm2。
受脚手架作用的联梁传递集中力N=7.28kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×4.24×0.0001×7.85×10=0.04kN/m
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图（kN）
悬挑脚手架支撑梁弯矩图（kN.m）
悬挑脚手架支撑梁变形图（mm）
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=7.306kN,R2=7.265kN,R3=0.133kN,R4=0.048kN
最大弯矩Mmax=0.036kN.m
抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=0.036×106/（1.05×4491.0）+0.000×1000/423.9=7.562N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
八、悬挑水平钢管的挠度与扣件连接计算:
水平支撑钢管计算最大挠度V=0.994mm
水平支撑钢管最大挠度小于1900.0/150与10mm,满足要求!
立杆与下面支杆通过扣件与水平支撑钢管连接,要验算连接处的扣件抗滑力。
立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1=7.278kN
立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1小于8kN,满足要求!
九、拉杆与支杆的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi、支杆的轴力RDi按照下面计算
其中RUicos
i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力；
RDicos
i为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。
当RAH>0时，水平钢梁受压；当RAH<0时，水平钢梁受拉；当RAH=0时，水平钢梁不受力。
各支点的支撑力RCi=RUisin
i+RDisin
i
且有RUicos
i=RDicos
i
可以得到
按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为
RU1=4.218kN
RU2=4.195kN
RD1=4.218kN
RD2=4.195kN
十、拉杆与支杆的强度计算:
拉绳或拉杆的轴力RU与支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，分别为RU=4.218kN，RD=4.218kN
拉杆与支杆的强度计算：
上面拉杆以钢管48*3.0mm计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算：
=N/A<[f]
其中N——斜拉杆的轴心压力设计值，N=4.22kN；
A——斜拉杆净截面面积，A=5.475cm2；
——斜拉杆受拉强度计算值，经计算得到结果是7.7N/mm2；
[f]——斜拉杆抗拉强度设计值，f=215N/mm2；
受拉斜杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
........忽略此处.......
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