满堂脚手架方案.docx

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满堂脚手架方案

济南市西客站片区安置一区一期安置房工程九地块七标段模板设计方案

编制人：

编制单位：

济南四建四O八项目部

十、模板拆除……………………………………………………………40

墙模板支架计算

墙模板支架计算…………………………..……………….21

梁模板支架计算…………………………………………….29

十一、模板施工质量标准………………………..……………………43

十二、安全、文明施工………………………………………………..44

一、工程概况

济南市西客站片区安置住宅一区9地块9#楼、地下车库住宅楼商业网点工程，位于济南市槐荫区，南临北园路延长线、北靠匡山西路、西至演金路、东至腊山河西路。

结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构，基础形式为机械钻孔灌注桩基础，抗震设防类别丙类，抗震设防烈度六度，建筑物场地类别Ⅲ类，结构设计使用年限50年，车库地下1层，层高3.6米；主楼地下2层，层高2.8米；总建筑面积为137056㎡。

梁宽520mm，梁高620mm，楼板厚度0.12m，模板面板采用普通胶合板。

内龙骨布置4道，内龙骨采用方木50mm×100mm，外龙骨间距500mm，外龙骨采用单钢管Φ48×3.5

对拉螺栓布置1道，竖向间距400（mm）,断面跨度方向的间距800mm。

承重架采用1根承重立杆,木方垂直梁截面支设方式，梁底增加3根承重立杆，承重杆间距

梁底采用3根100mm×50mm的木方，顶托内托梁材料选择10号工字钢。

梁两侧立杆间距1.20（mm），立杆上端伸出至模板支撑点的长度0.3（mm）。

板底采用木方支撑形式，木方间距200mm，木方尺寸：

100mm×100mm。

脚手架搭设高度4.00m，步距0.8m，排距1.20m，纵向间距1.20m。

二、编制依据

1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

2、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（DB33/1035-2006）

3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

4、《直缝电焊钢管》（GB/T13793、《低压流体输送甲焊接钢管》（GB/T3092）、《碳素结构钢》（GB/T700）

5、《钢管脚手架扣件》（GB/5831-2006）

6、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）

7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

三、设计计算

详见附录计算书

四、构造要求

1　架体总体要求

（1）对剪刀撑、水平杆、周边拉结等采取一系列加强措施。

（2）支模架体高宽比：

模板支架的整体高宽比不应大于5。

2立杆

1立杆间距

梁下优先采用可调托座同时对采用可调托座时的构造做出了具体规定，以满足支撑系统的稳定性。

2歩距

（1）搭接要求：

立杆接长时，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宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3；立杆接长除顶步可采用搭接外，其余各步接头必须采用对接扣件连接。

对接、搭接应符合下列规定：

a立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内。

b搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

（2）扫地杆设置：

模板支架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。

靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

（4）可调托座使用：

可调托座与钢管交接处应设置横向水平杆，托座顶距离水平杆的高度不应大于300mm。

梁底立杆应按梁宽均匀设置，其偏差不应大于25mm,调节螺杆的伸缩长度不应大于200mm，另外，使用可调托座必须解决两者连接节点问题

3水平杆

（1）每步的纵、横向水平杆应双向拉通。

（2）搭设要求：

水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

对接、搭接应符合下列规定：

a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应小于500mm；各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的确1/3；

b搭接长度不应小于1m，应等距离设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接水平杆杆端的距离不应小于100mm。

（3）主节点处水平杆设置：

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。

主节点两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

4剪刀撑

剪刀撑包括两个垂直方向和水平方向三部分组成，要求根据工程结构情况具体说明设置数量

注意：

对于超高大跨大荷重支模架要针对性设置并绘图表示

（1）设置数量，模板支架高度超过4m的模板支架应按下列规定设置剪刀撑：

a模板支架四边满布竖向剪刀撑，中间每隔四排立杆设置一道纵、横向竖向剪刀撑，由底至顶连续设置；

b模板支架四边与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

（2）剪刀撑的构造应符合下列规定：

a每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，剪刀撑斜杆与地面倾角宜在45~60之间。

倾角为45时，剪刀撑跨越立杆的根数不应超过7根；倾角为60时，则不应超过5根；

b剪刀撑斜杆的接长应采用搭接；

c剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm；

d设置水平剪刀撑时，有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。

5周边拉接

（1）一般支模架体，模板支架高度超过4m时，柱、墙板与梁板混凝土应分二次浇筑，模板支架应与施工区域内及周边已具备一定强度的构件（墙、柱等）通过连墙件进行可靠连接。

（2）超高大跨大荷重支模架必须与砼已浇筑完毕的垂直结构有效拉结。

五、材料管理

1钢管、扣件

（1）材质：

引用了国家行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手

架安全技术规范》（JGJ130）的相关规定

（2）验收与检测，采购、租赁的钢管、扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告，生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。

并且使用前必须进行抽样检测。

钢管外观质量要求：

a钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

b钢管外径、壁厚、端面等的偏差；钢管表面锈蚀深度；钢管的弯曲变形应符合附录E的规定；

c钢管应进行防锈处理。

扣件外观质量要求：

a有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用；

b扣件应进行防锈处理。

2技术资料

施工现场应建立钢管、扣件使用台帐，详细记录钢管、扣件的来源、数量和质量检验等情况人员管理

六、验收管理

（1）验收程序

模板支架投入使用前，应由项目部组织验收。

项目经理、项目技术负责人和相关人员，以及监理工程师应参加模板支架的验收。

对高大模板支架，施工企业的相关部门应参加验收。

（2）验收内容

a材料——技术资料

b参数——专项施工方案

c构造——专项施工方案和本规程

（3）扣件力矩检验

安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。

（4）验收记录

按相关规定填写验收记录表。

七、使用管理

1作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。

脚手架不得与模板支架相连。

2模板支架使用期间，不得任意拆除杆件，当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时，在支架使用过程中不得开挖，否则必须采取加固措施。

3架体因特殊原因或使用荷载变化而发生改变时，需采取措施（编制补充专项施工方案），重新验收。

4混凝土浇筑过程中，应派专人观测模板支撑系统的工作状态，观测人员发现异常时应及时报告施工负责人，施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业，情况紧急时应采取迅速撤离人员的应急措施，并进行加固处理；混凝土浇筑过程中，应均匀浇捣，并采取有效措施防止混凝土超高堆置。

八、拆除管理

1拆除时间：

必须满足规范规定的底模及其支架拆除时的混凝土强度的要求。

2拆除方法：

模板支架拆除时，应按施工方案确定的方法和顺序进行，拆除作业必须由上而下逐步进行，严禁上下同时作业。

分段拆除的高差不应大于二步。

设有附墙连接件的模板支架，连接件必须随支架逐层拆除，严禁先将连接件全部或数步拆除后再拆除支架；多层建筑的模板支架拆除时，应保留拆除层上方不少于二层的模板支架，模板支架拆除时，应在周边设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内，卸料时应符合下列规定：

a严禁将钢管、扣件由高处抛掷至地面；

b运至地面的钢管、扣件应及时按规定进行外观质量检查、整修与保养，剔除不合格的钢管、扣件，按品种、规格随时码堆存放。

九、施工图

图1支架立面图

图2梁截面放大图

计算书：

满堂楼板模板支架计算

扣件钢管楼板模板支架计算书

计算依据《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）。

计算参数:

模板支架搭设高度为2.8m，

立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.20m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度10mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量4000.0N/mm4。

木方100×50mm，间距300mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。

模板自重0.35kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载5.00kN/m2。

扣件计算折减系数取1.00。

图1楼板支撑架立面简图

图2楼板支撑架荷载计算单元

采用的钢管类型为

48×3.5。

一、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。

模板面板的按照简支梁计算。

考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值q1=0.9×25.000×0.200×1.200+0.350×1.200=6.420kN/m

考虑0.9的结构重要系数，活荷载标准值q2=0.9×（4.000+1.000）×1.200=6.000kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=20.000cm3I=10.000cm4

（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=0.125ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.125×（1.20×6.420+1.40×6.000）×0.300×0.300=0.181kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.181×1000×1000/20000=9.059N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）挠度计算

v=5ql4/384EI<[v]=l/400

面板最大挠度计算值v=5×6.420×3004/（384×4000×100000）=1.693mm

面板的最大挠度大于300.0/250,不满足要求!

二、模板支撑木方的计算

木方按照均布荷载下连续梁计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.000×0.200×0.300=1.500kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.350×0.300=0.105kN/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+4.000）×0.300=1.500kN/m

考虑0.9的结构重要系数，静荷载q1=0.9×1.20×1.500+1.20×0.105=1.926kN/m

考虑0.9的结构重要系数，活荷载q2=0.9×1.40×1.500=2.100kN/m

2.木方的计算

按照三跨连续梁计算，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=4.831/1.200=4.026kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.03×1.20×1.20=0.580kN.m

最大剪力Q=0.6×1.200×4.026=2.899kN

最大支座力N=1.1×1.200×4.026=5.314kN

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=10.00×5.00×5.00/6=41.67cm3；

I=10.00×5.00×5.00×5.00/12=104.17cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.580×106/41666.7=13.91N/mm2

木方的抗弯计算强度大于13.0N/mm2,不满足要求!

（2）木方抗剪计算[可以不计算]

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×2899/（2×100×50）=0.870N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

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1.605kN/m

最大变形v=0.677×1.605×1200.04/（100×9000.00×1041666.7）=2.403mm

木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!

三、板底支撑钢管计算

横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=2.391kN.m

最大变形vmax=3.861mm

最大支座力Qmax=23.250kN

抗弯计算强度f=2.391×106/5080.0=470.76N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度大于205.0N/mm2,不满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算

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:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

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=23.25kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。

五、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.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架的自重（kN）：

NG1=0.129×2.800=0.362kN

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×1.200×1.200=0.504kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×0.200×1.200×1.200=7.200kN

考虑0.9的结构重要系数，经计算得到静荷载标准值NG=0.9×（NG1+NG2+NG3）=8.065kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。

考虑0.9的结构重要系数，经计算得到活荷载标准值NQ=0.9×（1.000+4.000）×1.200×1.200=7.200kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

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为：

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=19.76kN

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

　　A——立杆净截面面积，A=4.890cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.080cm3；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.30m；

h——最大步距，h=1.50m；

l0——计算长度，取1.500+2×0.300=2.100m；

——由长细比，为2100/16=133；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.386；

经计算得到

=19759/（0.386×489）=104.559N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=0.7×0.450×1.200×1.250=0.675kN/m2

h——立杆的步距，1.50m；

la——立杆迎风面的间距，1.20m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，1.20m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.675×1.200×1.500×1.500/10=0.207kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；

Nw=1.2×8.065+0.9×1.4×7.200+0.9×0.9×1.4×0.207/1.200=17.071kN

经计算得到

=17071/（0.386×489）+207000/5080=131.019N/mm2；

考虑风荷载时立杆的稳定性计算

<[f],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4.50m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。

宽度范围内配筋3级钢筋，配筋面积As=1620.0mm2，fy=360.0N/mm2。

板的截面尺寸为b×h=4500mm×120mm，截面有效高度h0=100mm。

按照楼板每5天浇筑一层，所以需要验算5天、10天、15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5天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.50m，短边4.50×1.00=4.50m，

楼板计算范围内摆放4×4排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第2层楼板所需承受的荷载为

q=1×1.20×（0.35+25.00×0.20）+

1×1.20×（0.36×4×4/4.50/4.50）+

1.40×（4.00+1.00）=13.76kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载q=4.50×13.76=61.93kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax=0.0513×ql2=0.0513×61.93×4.502=64.34kN.m

按照混凝土的强度换算

得到5天后混凝土强度达到48.30%，C30.0混凝土强度近似等效为C14.5。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=7.20N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

=Asfy/bh0fcm=1620.00×360.00/（4500.00×100.00×7.20）=0.18

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

s=0.164

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

M1=

sbh02fcm=0.164×4500.000×100.0002×7.2×10-6=53.1kN.m

结论：

由于

Mi=53.14=53.14

所以第5天以后的楼板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存。

3.计算楼板混凝土10天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.50m，短边4.50×1.00=4.50m，

楼板计算范围内摆放4×4排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第3层楼板所需承受的荷载为

q=1×1.20×（0.35+25.00×0.20）+

1×1.20×（0.35+25.00×0.12）+

2×1.20×（0.36×4×4/4.50/4.50）+

1.40×（4.00+1.00）=18.13kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载q=4.50×18.13=81.56kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax=0.0513×ql2=0.0513×81.57×4.502=84.73kN.m

按照混凝土的强度换算

得到10天后混凝土强度达到69.10%，C30.0混凝土强度近似等效为C20.7。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=9.94N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

=Asfy/bh0fcm=1620.00×360.00/（4500.00×100.00×9.94）=0.13

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

s=0.121

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

M2=

sbh02fcm=0.121×4500.000×100.0002×9.9×10-6=54.1kN.m

结论：

由于

Mi=53.14+54.10=107.24>Mmax=84.73

所以第10天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。

第3层以下的模板支撑可以拆除。

墙模板计算书

一、墙模板基本参数

计算断面宽度300mm，高度4000mm，两侧楼板厚度120mm。

模板面板采用普通胶合板。

内龙骨布置10道，内龙骨采用50×100mm木方。

外龙骨间距500mm，外龙骨采用单钢管48mm×3.5mm。

对拉螺栓布置8道，在断面内水平间距400+400+400+400+400+400+400+400mm，断面跨度方向间距500mm，直径20mm。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。

木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。

模板组装示意图

二、墙模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

c——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　　t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取200/（T+15），取3.000h；

T