6厚顶板模架支撑体系专项方案.docx
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6厚顶板模架支撑体系专项方案
1．编制依据
1.1、行业和地相关规、规程
类别
名称
编号
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
混凝土结构工程施工质量验收规
GB50204-2002（2011）
钢管脚手架扣件
GB15831-2006
行业
建筑施工碗扣式脚手架安全技术规
JGJ166-2008
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规
JGJ130-2011
建筑施工高处作业安全技术规
JGJ80-91
建筑施工安全检查标准
JGJ59-2011
地
钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程
DB11/T853-2008
北京市建筑工程施工安全操作规程
DBJ01-62-2002
混凝土结构工程施工质量验收规程
DBJ01-82-2004
北京市建筑安装工程分项施工工艺规程
DBJ01-26-2003
《建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》
DBJ01-83-2003
建筑工程资料管理规程
DBJ11/T695-2009
1.2企业标准
序号
名称
编号
1
建筑工程项目施工技术质量管理规程
Q/BCEG101—2004
2
建筑分项工程施工工艺标准（第三版）
Q/BCEG401—2007
3
结构精品指南
Q/BCEG102—2005
1.3施工图纸
图纸名称
出图日期
创意天承产业基地G2-01~G2-07地块建筑施工图纸
2011.7
创意天承产业基地G2-01~G2-07地块结构施工图纸
2011.7
1.4安全管理法规、文件
序号
名称
编号
1
人民全生产法
人民国主席令第七十号
2
《建设工程安全生产管理条例》
（国务院第393号令）
3
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
（建质[2009]87号）
4
北京市危险性较大的分部分项工程安全动态管理办法
京建发[2012]1号
5
《北京市实施<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>规定》
京建施[2009]841号
6
北京市危险性较大分部分项工程安全专项施工案专家论证细则
/
7
关于发布《北京市推广、限制和禁止使用建筑材料目录（2010年版）》的通知
京建发[2010]326号
1.5其他
1.5.11#办公用房等10项（顺义区板桥创意天承产业基地G2-01项目）工程施工组织设计
1.5.2中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所PKPM建筑施工整体解决案计算软件
2．工程概况
2.1工程所在位置及边环境情况、危险性较大的分部分项工程概况
2.1.1本工程位于北京顺义区全营镇板桥创意天承产业基地，G2-01地块北至天承大街，东至北高路，西分别与G2-03地块及天承环路相邻，南与代征绿地及G2-07地块相接；施工现场较狭小，边无居民及高大建筑群。
2.1.2本工程包括1#~9#楼9个楼座及地下车库，总建筑面积94013.98㎡，车库建筑面积为20487.90㎡。
其中1、3、5、6、7、8、9#楼地下2层；地下车库为1层与各楼座地下二层相连通。
基础类型为筏板基础，筏板厚600mm。
车库层高3.6m,顶板为无梁楼盖，板厚600mm。
车库筏板顶面距车库顶板底面距离为3.65m。
车库框架柱截面尺寸为600×600mm，柱帽及柱墩尺寸为3000×3000×550mm（h）。
柱与柱轴线跨度为9.6m、9.0m、8.1m、7.2m等。
2.1.3根据住建部[2009]87号文，“混凝土模板支撑工程：
搭设高度8m及以上；搭设跨度18m及以上，施工总荷载15KN/m2及以上；集中线荷载20KN/m及以上的情况下需要编制专项施工案并进行专家论证；本工程车库顶板为600mm，施工荷载达到15KN/m2，特编制本专项施工案。
2.2施工平面布置图、相关结构平面、剖面图
2.3施工重点及难点
本工程顶板厚600mm，施工总荷载达15KN/m2，且顶板支设围较大，合计18230.88m2，因此，如确保顶板的支撑能够可靠地承受混凝土浇筑时的荷载，保证混凝土浇筑顺利进行，确保支撑体系的稳定性，保证混凝土成型尺寸及质量，是本专项案施工的重点和难点。
3．模架体系选择
3.1模架选型原则
3.1.1模架体系满足强度、刚度要求的原则
3.1.2模架体系满足质量标准要求的原则
3.1.3模架体系满足拆装便、简单快键的原则
3.2模架选型
综合考虑以上原则，该工程车库顶板面板选用15mm厚多层板，主次龙骨分别选用100×100及50×100木；选用碗扣脚手架作为模板支撑架，因车库顶板底标高距车库筏板顶标高高差为3.65m，选取长度为1.2m与1.8m碗扣架作为支撑体系立杆，立杆连接后实际长度为3.10m，立杆与主龙骨间采用KTC-60可调托座支撑。
4．模架设计案与施工工艺
4.1技术参数
4.1.1顶板模板采用15mm厚多层板做面板，50×100mm木做次龙骨，间距250mm；100×100mm木做主龙骨，间距900mm。
模架搭设采用碗扣式脚手架，立杆选取长度1.8m及1.2m杆件连接，横杆长度选取0.9m，立杆上部利用U型可调丝托调节，第一道水平杆距地350mm，以上每1.2m一道，共2道，最上端水平杆至主龙骨下皮距离为0.7m。
为加强架体稳定性，在支撑架纵向每4排设置一道竖向剪刀撑，角度45度。
4.1.2因为柱帽与顶板混凝土一同浇筑，因此对柱帽模板设计案简述如下：
柱帽模板采用15mm厚多层板做面板及侧模板，50×100mm木做次龙骨，间距250mm；100×100mm木做主龙骨，间距600mm。
模架搭设采用碗扣式脚手架，立杆选取长度2.1m杆件，实际长度为2.2m，横杆长度选取0.6m，立杆上部利用U型可调丝托调节，第一道水平杆距地350mm，以上每0.6m一道，共3道，最上端水平杆至主龙骨下皮距离为0.15m，模架采用钢管与构造柱拉结，垂直间距为1.2m。
在2.1米立杆顶部（距顶部100mm）加横纵向扣件钢管水平杆。
4.2工艺流程
4.2.1作业条件：
在地下外墙及独立柱模板拆除且放线完成后开始模架支搭。
4.2.2模板安装流程：
定位放线→摆放扫地杆→竖直立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆与扫地杆扣紧→装第一步横杆并与各立杆扣紧→装第二步横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步横杆扣紧→（装设与柱连接杆后拆除）→装第三、四步大横杆和小横杆→装二层与柱拉杆→加设剪刀撑→安装主次龙骨→铺面板→模板清理→验收
4.2.2.1碗扣架搭设：
搭设沿板长向两侧，纵向每隔0.9m搭设立杆，立杆横向间距为0.9m，（柱帽下立杆横纵距为0.6m），第一道水平杆距地350mm，以上每1.2m一道（柱帽下0.6m一道）。
顶部可调顶托外露丝扣长度为350mm。
柱帽立杆下部垫脚手板加多层板条，使楼板立杆与柱帽水平杆拉通。
4.2.2.2调标高，板跨中起拱高度按20mm统一控制。
4.2.2.3安装主次龙骨：
主龙骨间距900mm铺设，铺设前均要过压刨。
主龙骨端部悬挑不超过300mm。
4.2.2.4安装次龙骨：
次龙骨间距250mm与主龙骨垂直向铺设。
4.2.2.5铺面板：
面板之间采用硬拼处理。
且两板之间拼缝处必须有次龙骨。
4.2.2.6清理：
浇筑混凝土前应采用清水冲洗模板，且模板上不得有积水。
4.2.3模架拆除流程：
拆除部分水平拉杆、剪刀撑→松动可调支托螺栓，使模板下降2-3cm→分段拆除楼板模板及支撑→清理
4.2.3.1模板拆除时间以同条件试块强度达到100%为标准，不得擅自早拆。
4.2.3.2拆模时按照先支的后拆，后支的先拆，先拆不承重部分，后拆承重部分，自上而下的原则进行拆除。
4.2.4模架安装安全技术要求：
4.2.4.1承重脚手架在架子工工长指导下搭设，或由脚手架施工作业组搭设。
4.2.4.2LG-120与LG-180立杆应接头错开50%上下接高。
4.2.4.3搭设碗扣架的施工人员必须佩戴安全帽，穿防滑鞋。
4.2.4.4碗扣架的构配件搭设质量，应按规定进行检查验收，合格后可使用。
4.2.4.5六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时，应停止搭设作业，雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。
4.2.4.6搭设高度超过2m时应系安全带。
4.2.4.7施工用碗扣架及配件禁高空向下抛掷，以免砸伤下部施工人员。
4.2.5模架拆除安全技术要求：
4.2.5.1遇有恶劣天气（五级及以上的大风和雾、雪、雨）影响施工安全时，应停止施工。
为安全起见，夜间禁施工。
4.2.5.2模架拆除操作人员必须正确使用个人防护用品，系好安全带，安全带应挂在未拆除的部位，高挂低用，并在作业前检查安全带是否安全有效。
4.2.5.3拆除施工应先将顶端顶撑拆卸掉，再将模板下木拆除，将模板用撬棍撬下，注意不要损伤顶板，同时防止砸伤、刮伤自己和他人，拆下的模板应人工运输集中堆放。
4.3材料、产品质量标准
4.3.1碗扣架用钢管规格为Φ48×3.5mm，钢管壁厚不得小于3.0mm，采用钢板热冲压整体成形的下碗扣，钢板应符合Q235A级钢的要求，板材厚度不得小于6mm。
并经600～650·C的时效处理。
禁利用废旧锈蚀钢板改制。
屈服强度不小于215MPa，抗拉强度控制在375~500之间。
4.3.2上碗扣及可调U托螺母的应卡锻铸铁或铸钢制造，U托丝杆直径不小于36mm，其材料的屈服强度不小于270N/mm2，抗拉强度不小于500N/mm2，延伸率不小于18%，收缩率不小于25%。
4.3.3下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造，其屈服强度不小于230N/mm2，抗拉强度不小于450N/mm2，伸长率不小于22%，断面收缩率不小于32%。
4.3.4施工所用的碗扣式钢管、扣件、拉杆等必须有进场验收合格证。
重点检查钢管壁厚、焊接质量、外观质量、可调丝托的丝杆长度、直径、扣件的外观质量、螺丝与螺母的间隙和配套。
4.3.5材料最低允使用规格见下表：
序号
材料名称
规格尺寸
允使用规格
1
碗扣立杆
Φ48×3.5mm
Φ48×3.0mm
2
次龙骨木
50×100mm
45×90mm
3
主龙骨木
100×100mm
90×90mm
4.4安装质量标准及检查验收
4.4.1顶板支设及质量要求
4.4.1.1顶板模板采用15mm厚多层板做面板，50×100mm木做次龙骨，间距250mm；100×100mm木做主龙骨，间距900mm。
4.4.1.2选用碗扣式脚手架支撑，利用U型可调丝托调节。
板底立杆横纵间距0.9米，底层第一步横、纵向水平杆做为扫地杆，距地面高度350mm。
第二、三步步距1.2米，碗扣立杆安装时上部立杆端头套入下部立杆120mm。
立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度为0.7m。
碗扣架需与相邻结构墙、结构柱做支顶或抱箍。
4.4.1.3架体还需每四排立杆设置一道竖向剪刀撑，水平向剪刀撑需设置两道，最下层及最上层水平杆各设置一道。
剪刀撑应采用扣件将钢管与碗扣架连接成整体。
4.4.1.4U型支托与主龙骨两侧如有间隙，必须楔紧，螺杆外径与立柱钢管径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。
横杆碗扣架立杆采用标准模数杆件，当有模数不合适的情况时应采用钢管按要求锁紧。
模板支架立杆应竖直设置，脚手架全高的垂直度应小于L/500；最大允偏差应小于100mm。
4.4.1.5顶板支设详见模架施工图：
顶板支设做法。
4.4.2柱帽支设及质量要求
4.4.2.1车库的柱帽需在柱子混凝土浇筑完成并且拆除柱子模板以后采用Φ48×3.5mm碗扣架支设，立杆横纵间距600mm，横杆步距600mm，横纵向剪刀撑均为4排立杆设置一道。
4.4.2.2柱帽支设详见模架施工图：
柱帽支设做法。
4.4.3架体拉结与支顶
4.4.3.1模架为保证其整体稳定性，架体立杆及水平拉杆不得遗漏。
并应在边框架柱处设置刚性拉结，垂直间距为2个步距，即1200mm。
4.4.3.2架体拉结详见模架施工图：
架体拉结做法。
4.4.4检查与验收
4.4.4.1支撑体系搭设过程检查
1）架体随施工进度定期进行检查，到达案搭设要求的高度后进行全面检查与验收。
2）过程检查容包括立杆底部基层清理、木垫板、底座位置、顶托螺杆伸出长度、钢管规格尺寸，立杆垂直度、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑等各种安全措施等的设置情况是否满足案及相关规规定，不合格的不得使用。
3）模板支撑架浇筑混凝土时，设专人全过程监督。
4.4.4.2支撑体系验收容
1）保证架子集合尺寸不变形，立杆的间距、水平杆的步距，连墙件。
剪刀撑等设置是否完整。
2）立杆上的碗扣是否上紧牢固。
3）立杆拉杆是否安装牢固，钢管连接、扣件拧紧程度是否符合要求。
4.4.4.3模板安装验收
1）指定放线工人提供模板标高控制线及轴线，支顶板后质检员应检查标高，确保准确无误。
2）模板支搭完毕后，要进行预检并办理项目部工长的交接检手续，经监理公司验收合格后可进行下道工序。
浇筑混凝土时，设木工专门负责看管模板。
5．施工安全保证措施
5.1脚手架钢管要有产品质量合格证明，钢管质量及尺寸偏差必须符合规定，钢管应无重腐蚀、弯曲、压扁或裂纹。
脚手架扣件有裂缝、变形的禁使用。
当碗扣有损坏时，应加设钢管横纵向与相邻架体拉紧。
5.2施工操作人员必须持证上岗，施工作业时必须带上安全带，且安全带必须挂在上边牢固的地。
禁架上打闹、嬉戏。
5.3检查该支撑体系是否摇晃，支撑体系上的工具、材料要分散放稳。
5.4遇到六级以上（含六级）强风、大雨、大雾应停止高处作业。
5.5模板支撑体系安装完毕后，应由总包单位技术部门牵头，组织相关人员，按专项施工案及有关标准进行全面验收，合格后可使用。
5.6格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对有可能出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，并进行详细交底；平台堆载应分散，特别是砼浇捣时要防止集中堆载。
6．应急预案
6.1项目应急救援领导小组
组长：
兴杰（）、侯军（）
组员：
晓斌、志刚、金明忠、栾秋生、曦、白广友、布建军、磊、施来顺、合力、伟正、高华、文全
项目应急救援队
队长：
金明忠（）、晓斌（）、志刚（）
副队长：
坤（）、玉国（）
队员：
浦奎、唐安平、梦祥、黄趾奎、相斌、袁岳、建廷、立发、大宣、相平、玉华、汪云富、中建、清美
6.2应急预案容
6.2.1事故发生时的处置措施
6.2.1.1尽量使用人工挖掘、搬运坍塌的材料，及时抢救被掩埋伤员脱离危险区。
6.2.1.2进行简易包扎、止血或简易骨折固定。
6.2.1.3对呼吸、心跳停止的伤员予以心脏复。
6.2.1.4事故发生后应立即报告项目部应急救援领导小组。
应急救援领导小组在第一时间到达后立即组织应急救援队抢救现场伤员，清理坍塌现场，并做好警戒，禁止无关人员进入事故现场，以免造成二次伤害。
6.2.1.5应急救援队负责消除伤员口、鼻泥块、凝血块、呕吐物等，将昏迷伤员舌头拉出，以防窒息。
6.2.1.6组织人员尽快解除重物压迫，减少伤员挤压综合症发生。
并将其转移至安全地。
6.2.1.7尽快与120急救中心取得联系，详细说明事故地点、重程度，并派人到路口接应，同时准备好车辆随时准备运送伤员到附近医院救治。
6.2.1.8在没有人员受伤的情况下，现场负责人应根据实际情况研究补救措施，在确保人员生命安全的前提下，组织恢复正常施工秩序。
6.2.1.9技术负责人、现场安全员应对模板坍塌事故进行原因分析，制订相应的纠正措施，认真填写伤亡事故报告表、事故调查等有关处理报告，并上报公司和上级相关部门。
6.2.2注意事项：
6.2.2.1事故发生后应立即停止施工，（在确保安全的前提下，因抢救伤员和运送抢险物资可使用施工电梯）封闭事故现场禁无关人员进入，以免二次伤害。
6.2.2.2人工胸外心脏挤压、人工呼吸不能轻易放弃，必须坚持到底。
6.3应急预案启动条件
应急工作领导小组接到施工现场发生报警并核实后，立即报告项目第一负责人，由第一负责人决定并正式发布启动预案的命令。
在同一时间向相关和所在地有关部门报警。
7．模架施工图
模架施工图后附。
8．计算书
8.1计算依据
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规》（JGJ166-2008）。
8.2600mm厚顶板模板碗口式支撑计算书
8.2.1计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为3.5m，
立杆的纵距b=0.90m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.20m。
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45×90mm，间距250mm，
木剪切强度1.5N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。
梁顶托采用90×90mm木。
模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3，施工活荷载3.00kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图1楼板支撑架立面简图
l=900mm，b=900mm
图2楼板支撑架荷载计算单元
采用的钢管类型为φ48×3.0。
8.2.2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=25.100×0.600×0.900+0.300×0.900=13.824kN/m
活荷载标准值q2=（2.000+1.000）×0.900=2.700kN/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；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=0.100×（1.20×13.824+1.40×2.700）×0.250×0.250=0.127kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.127×1000×1000/33750=3.769N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×（1.20×13.824+1.4×2.700）×0.250=3.055kN
截面抗剪强度计算值T=3×3666.0/（2×900.000×15.000）=0.339N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板抗剪强度验算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=0.677×13.824×3004/（100×6000×253125）=0.499mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
8.2.3模板支撑木的计算
木按照均布荷载计算。
1.荷载的计算
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q11=25.100×0.600×0.250=3.765kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q12=0.300×0.250=0.075kN/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=（1.000+2.000）×0.250=0.750kN/m
静荷载q1=1.20×4.518+1.20×0.090=5.530kN/m
活荷载q2=1.40×0.750=1.050kN/m
计算单元的木集中力为（1.050+5.530）×0.750=4.935kN
2.木的计算
按照简支梁计算，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=6.111/0.900=6.790kN/m
最大弯矩M=0.125ql2=0.125×6.79×0.90×0.90=0.687kN.m
最大剪力Q=0.5×0.900×6.790=3.055kN
最大支座力N=1.0×0.900×6.790=6.111kN
木的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=4.50×9.00×9.00/6=60.75cm3；
I=4.50×9.00×9.00×9.00/12=273.38cm4；
（1）木抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.687×106/60750.0=11.32N/mm2
木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）木抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.5ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×3055/（2×45×90）=1.132N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.50N/mm2
木的抗剪强度计算满足要求!
（3）木挠度计算
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4.608kN/m
最大变形v=5/3.84×4.608×900.04/（100×10000.00×2733750.0）=1.440mm
木的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
8.2.4托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取木的支座力P=6.111kN
均布荷载取托梁的自重q=0.078kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图（kN.m）
托梁剪力图（kN）
变形的计算按照规要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
托梁变形计算受力图
托梁变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=1.747kN.m
经过计算得到最大支座F=20.344kN
经过计算得到最大变形V=1.194mm
顶托梁的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=9.00×9.00×9.00/6=121.50cm3；
I=9.00×9.00×9.00×9.00/12=546.75cm4；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=1.747×106/121500.0=14.38N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!
（2）顶托梁抗剪计算
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×11142/（2×90×90）=2.063N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=3.0N/mm2
顶托梁的抗剪强度经与PKPM软件工程师沟通，此软件计算式考虑最不利因素，取横纹抗剪[T]=1.50N/mm2。
结合本工程实际，木均为顺纹抗剪，取抗剪强度设计值[T]=3.0N/mm2,满足要求!
（3）顶托梁挠度计算
最大变形v=1.194mm
顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
8.2.5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
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