高支模施工方案.docx

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高支模施工方案

模板工程施工方案

工程名称：

协同创新港11#研发中试楼

工程地点：

长安区王寺镇西街南庙店村　

编制单位：

陕西正天建设有限公司

编制人：

审核人：

审批负责人：

审批日期：

　　　　年　　月　　日

三、模板安装概况......1

四、模板安装前准备工作1

五、模板的运输﹑维修与保管....................................................2

六、设计计算书2

（一）施工方法2

（一）梁模板扣件钢管支撑架计算书3

（二）板模板计算书16

七、模板工程顶架搭设与拆除22

八、模板工程质量控制24

1、轴线偏位的预防措施25

2、垂直偏差的预防措施25

3、标高不正确的预防措施25

4、柱、梁模板胀模的预防措施25

5、楼梯底板厚度不足、底模板胀模的预防措施25

6、梁模下垂、失稳倒塌的预防措施26

7、漏浆的预防措施26

8、拆模时出现缺陷的预防措施26

9、模板支撑系统质量保证措施与控制程序26

10.模板施工管理架构29

九、混凝土浇捣方法29

十、模板工程满堂红顶架搭拆施工安全技术措施29

十一、模板工程文明施工措施与管理31

十二、模板工程监测31

十三、安全应急救援预案32

附件：

模板工程平面图、大样图

自锁式插扣式模板工程工程专项施工方案

一、工程概况

11#研发中试楼工程位于西安市长安区，北临近红光路西延伸段，东临近规划的科源一路，西临规划的科源二路。

东侧距8#研发中试楼西侧外柱皮为23.90m，东北侧距北区车库基坑上口边为5.28m，西北侧条形基础边缘距北区车库挡土墙外墙皮为0.503m，南侧距外墙皮5.0m。

-3.10m以下为1米厚3:

7灰土，条形基础。

一层结构标高7.5m（-1.70m处算起），（-1.7m---0.155m之间）。

11#研发中试楼平面形状呈矩形，平面尺寸为49.2m×24.9m，共有5层，①-⑨/

-

轴一层层高6m,二层至五层高3.9m，使用功能为生产中试楼。

二、编制依据

1、《协同创新港11#研发中试楼结构施工图纸》；

2、《建筑施工插扣式钢管脚手架安全技术规程》（Q／ZHL001--2001）;

3、《混凝土结构设计规范》（GB50010--2001）;

4、《建筑结构荷载规范》（GB50009--2001）;

5、《钢结构设计规范》（GB50017--2003）；

6、砼结构工程施工验收规范》（GB50204—2002）；

7、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300—2001）；

8、《施工手册》（第四版）。

三、模板安装概况

本工程模板需用量较大，框架柱﹑框架梁及平板均用木模。

支撑采用插口式脚手架，材料符合国家现行规范A3钢的标准，方木用50＊70ｍｍ，用钢管通长上下卡牢，既能保证不走模，又能保证柱轴线不位移，柱箍间距不大于600ｍｍ用短钢管卡牢。

梁﹑板支撑用满堂φ48ｍｍ钢管，梁底模侧模均用木模,为保证梁柱断面尺寸，梁﹑柱内设直径12ｍｍ钢筋，两端焊铁板打孔拉杆，梁底模起拱高度0.3％。

四、模板安装前的准备工作

１、模板安装前由项目技术负责人向作业班组长做书面安全技术交底，再由作业班组长向操作人员进行安全技术交底和安全教育，有关施工及操作人员应熟悉施工图及模板工程的施工设计。

２、施工现场设可靠的能满足模板安装和检查需用的测量控制点。

３、现场使用的模板及配件应按规格和数量逐项清点和检查，未经修复的部件不得使用。

４、梁和楼板模板的支柱支设在土壤地面时，应将地面事先整平夯实，并准备柱底垫板。

５、竖向模板的安装底面应平整坚实，并采取可靠的定位措施，竖向模板应按施工设计要求预埋支承锚固件。

五、模板的运输、维修与保管

１、模板运输时，不同规格的模板不得混装，并必须采取有效措施，防止模板滑动。

２、模板和龙骨拆除后，应及时清除粘结的灰浆，对变形及损坏的模板应及时更换。

３、模板的底面应垫离地面１００ｍｍ以上，露天堆放时，地面应平整，坚实，高度不超过２米。

六、设计计算书

本工程模板采用插扣式钢管脚手架支撑系统，①-⑦轴最大梁截面为400×900㎜，最大跨度7.3m;以下为施工方法和计算书。

（一）施工方法

1.采用φ48钢管满堂红插扣式脚手架作为垂直支撑钢件。

2.梁底模采用1220*2440*15㎜厚镜面板，支撑系统采用钢管支撑平行梁截面；梁侧模、楼板底模均采用15mm厚镜面板，支撑系统采用50×70mm的方木、ф48*3.0钢管、顶撑。

3.大梁（截面400×900）支撑系统采用ф48钢管沿梁纵向900㎜。

楼板模板支撑体系采用ф48钢管＠900㎜，单层木枋，上层50×70mm＠350，下层ф48钢管＠900。

4.设ф48钢管纵横扫地杆一道（高出地面200㎜内）。

同时纵横设置ф48水平连结钢管＠900，保证整体稳定。

5.400×900㎜主粱底两边均设置剪刀撑，由底向顶连续设置，斜杆与地面倾角为45°-60°；每隔3步支架立杆设置一道水平剪刀撑。

6.梁高900mm，设二道φ14＠250mm穿梁对拉螺栓（梁底上200㎜为第一道、梁底上500㎜为第二道），对拉螺栓两边各加两个螺帽。

7.侧模

400*900mm梁侧模采用15mm厚黑色镜面板，50*70*3000mm方木，以￠48*3.5钢管，M12纵向@500对拉全丝螺杆加固。

为了防止梁在浇筑混凝土过程中向一侧倾斜，采用脚手架水平钢管加固。

8.梁底模板支撑

400*900mm梁底模采用15mm厚黑色镜面板，通过50*70*3000mm方木传直纵向水平￠48*3.5钢管，再传直下面3根立杆￠48*3.5钢管。

9.一层梁支撑系统支撑二层、三层施工荷载，梁强度达到100%时方可拆除，为了安全起见，并在梁底部每@1000mm设置￠48*3.5钢管上加方木与丝杠进行加固。

10.纵、横向水平杆搭设的一般要求：

纵向水平杆接长采用插扣，插口要求：

立杆四个方向的插扣均可以插0.85m长的小横杆。

脚手架设置纵、横向扫地杆。

0.85m纵向、横向扫地杆插头均插在立杆插扣上，纵向扫地杆距底座上皮不大于200mm。

立杆采用轴向承插连接。

立杆垂直度允许偏差应为1.5L/1000mm,其中L=300mm即≦0.45mm,安装完成后，拆下横杆的启拔力应不小于200N。

在立杆插扣配有两个带横杆的插头的条件下，当作用于横杆上的扭矩达到2KN.m的扭矩时，保持5min，插扣、插头不得出现永久变形，并影响到自锁式脚手架再装配性能。

（二）计算书

1.梁模板扣件钢管支撑架计算书

（1）参数信息

a.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.40；

梁截面高度D（m）:

0.90

混凝土板厚度（mm）:

120.00；

立杆梁跨度方向间距La（m）:

0.90；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.50；

立杆步距h（m）:

0.90；

梁支撑架搭设高度H（m）：

9.0；

梁两侧立柱间距（m）:

0.80；

承重架支设:

钢管支撑平行梁截面；

板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

0.90；

板底支撑连接方式：

钢管支撑；

板底钢管的间隔距离（m）：

0.30m;

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

扣件连接方式:

单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

0.80；

b.荷载参数

模板自重（kN/m2）:

0.35；

混凝土与钢筋自重（kN/m3）:

25.00；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

1.00；

新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

24.00；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2.0；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0；

楼板浇筑厚度（m）:

0.120

c.材料参数

木材品种：

柏木；

木材弹性模量E（N/mm2）：

10000.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7；

面板类型：

胶合面板；

面板弹性模量E（N/mm2）：

9500.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

d.梁底模板参数

梁底模板支撑的间距（mm）：

300.0；

面板厚度（mm）：

15.0；

e.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

500；

次楞根数：

4；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

500；

穿梁螺栓竖向根数：

3；

穿梁螺栓竖向距板底的距离为：

200mm，200mm，200mm；

穿梁螺栓直径（mm）：

M14；

主楞龙骨材料：

木楞,宽度50mm，高度70mm；

主楞合并根数：

2；

次楞龙骨材料：

木楞,宽度50mm，高度70mm；

2.梁模板荷载标准值计算

（1）梁侧模板荷载计算

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/h；

H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.000m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为50.994kN/m2、24.000kN/m2，取较小值24.000kN/m2作为本工程计算荷载。

（2）梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

次楞（内龙骨）的根数为4根。

面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

面板计算简图（单位：

mm）

a.强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距（N.mm）；

W--面板的净截面抵抗矩，W=50×1.8×1.8/6=27cm3；

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；

按以下公式计算面板跨中弯矩：

其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:

新浇混凝土侧压力设计值:

q1=1.2×0.5×24×0.9=12.96kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m；

q=q1+q2=12.960+1.260=14.220kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=293.33mm；

面板的最大弯距M=0.1×14.22×293.3332=1.22×105N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=1.22×105/2.70×104=4.532N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=4.532N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

b.挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:

q=24×0.5=12N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=293.33mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=50×1.8×1.8×1.8/12=24.3cm4；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×12×293.334/（100×9500×2.43×105）=0.261mm；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=293.333/250=1.173mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.261mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.173mm，满足要求！

（3）梁侧模板内外楞的计算

①内楞计算

内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，龙骨采用方木楞，截面宽度50mm，截面高度70mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50×702×1/6=40.33cm3；

I=50×703×1/12=142.92cm4；

内楞计算简图

②内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--内楞的最大弯距（N.mm）；

W--内楞的净截面抵抗矩；

[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q=（1.2×24×0.9+1.4×2×0.9）×0.293=8.34kN/m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=500mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×8.34×500.002=2.09×105N.mm；

最大支座力:

R=1.1×8.342×0.5=4.588kN；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=2.09×105/4.033×104=5.182N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=5.182N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

③内楞的挠度验算

其中E--面板材质的弹性模量：

10000N/mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=24.00×0.29=7.04N/mm；

l--计算跨度（外楞间距）：

l=500mm；

I--面板的截面惯性矩：

I=4.033×106mm4；

内楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×7.04×5004/（100×10000×4.033×106）=0.074mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=500/250=2mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.074mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm，满足要求！

④外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力4.588kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用2根木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50×702×2/6=81.67cm3；

I=50×703×2/12=833.33cm4；

外楞计算简图

外楞弯矩图（kN.m）

外楞变形图（mm）

⑤外楞抗弯强度验算

其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N.mm）；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=1.285kN.m

外楞最大计算跨度:

l=280mm；

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=1.28×106/1.67×105=7.708N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=7.708N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

⑥外楞的挠度验算

根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.628mm

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=280/250=1.12mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.628mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=1.12mm，满足要求！

（4）穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿梁螺栓的直径:

12mm；

穿梁螺栓有效直径:

9.85mm；

穿梁螺栓有效面积:

A=76mm2；

穿梁螺栓所受的最大拉力:

N=24×0.5×0.38=4.56kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值:

[N]=170×76/1000=12.92kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力N=4.56kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN，满足要求！

（5）梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。

计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=350×18×18/6=1.89×104mm3；

I=350×18×18×18/12=1.70×105mm4；

①抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--计算的最大弯矩（kN.m）；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=300.00mm；

q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

q1:

1.2×（24.00+1.50）×0.35×1.00×0.90=9.64kN/m；

模板结构自重荷载：

q2:

1.2×0.35×0.35×0.90=0.13kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载设计值：

q3:

1.4×2.00×0.35×0.90=0.88kN/m；

q=q1+q2+q3=9.64+0.13+0.88=10.65kN/m；

跨中弯矩计算公式如下:

Mmax=0.10×10.653×0.32=0.096kN.m；

σ=0.096×106/1.89×104=5.073N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=5.073N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

②挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

最大挠度计算公式如下:

其中，q--作用在模板上的压力线荷载:

q=（（24.0+1.50）×1.000+0.35）×0.35=9.05KN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=300.00mm；

E--面板的弹性模量:

E=9500.0N/mm2；

面板的最大允许挠度值:

[ω]=300.00/250=1.200mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×9.048×3004/（100×9500×1.70×105）=0.307mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.307mm小于面板的最大允许挠度值:

[ω]=300/250=1.2mm，满足要求！

（6）梁底支撑钢管的计算

①荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：

q1=（24+1.5）×0.35×1×0.3=2.677kN；

（2）模板的自重荷载（kN）：

q2=0.35×0.3×（2×1+0.35）=0.247kN；

（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）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.5+2）×0.35×0.3=0.472kN；

②木方楞的传递均布荷载验算：

q=（1.2×（2.677×0.247）+1.4×0.472）/0.35=11.916kN/m；

③支撑钢管的强度验算：

按照均布荷载作用下的简支梁计算

均布荷载，q=11.916kN/m；

计算简图如下

支撑钢管按照简支梁的计算公式

M=0.125qcl（2-c/l）

Q=0.5qc

经过简支梁的计算得到:

钢管最大弯矩Mmax=0.125×11.916×0.35×0.8×（2-0.35/0.8）=0.652kN.m；

钢管最大应力σ=651656.25/5080=128.279N/mm2；

钢管的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2；

水平钢管的最大应力计算值128.279N/mm2小于水平钢管的抗压强度设计值205.0N/mm2，满足要求！

钢管支座反力RA=RB=0.5×11.916×0.35=2.085kN；

（7）梁底纵向钢管计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

①梁两侧支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=2.085KN.

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（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.702kN.m；

最大变形Vmax=1.794mm；

最大支座力Rmax=7.584kN；

最大应力σ=0.702×106/（5.08×103）=138.183N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值138.183N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度Vmax=1.794mm小于1000/150与10mm,满足要求!

②扣件抗滑移的计算:

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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6.40kN；

　　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，根据前面计算结果得到R=0kN；

R<6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

③立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

1.梁两侧立杆稳定性验算:

其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力：

N1=7.584kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×15.68=2.429kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=1.2×（1.00/2+（0.80-0.35）/2）×1.00×0.35=0.305kN；

楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×（1.00/2+（0.80-0.35）/2）×1.00×0.120×（1.50+24.00）=2.662kN；

N=7.584+2.429+0.304+2.662=12.98kN；

φ--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=1.58；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89；

W--立杆净截面