中油高大模板工程施工方案.docx
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中油高大模板工程施工方案
高支模工程施工方案
1.工程建设概况
中油吉利街A区工程位于沈阳市于洪区吉利湖街与汪河路西南，见下图，本工程±0.000标高相当于绝对高程38.55m。
楼号
基础类型
结构形式
层数
使用功能
建筑面积
（m2）
占地面积
（ha）
A-1＃
筏板基础
框剪
地下一层，地上十八层
地下一层为设备用房，地上一至二层为商业网点，三层以上为高级公寓。
58000
A-2＃
筏板基础
框剪
地下一层，地上十八层
A-3＃
独立基础
框架
三层
商业网点
A-4＃
独立基础
框架
三层
A-5＃
独立基础
框架
二层
A-6＃
筏板基础
框架
地下一层，地上二层
地下一层为车库，地上部分为商业网点。
本工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级，岩土工程勘察等级为已级。
1.1定义
1.建设单位：
沈阳凯城房屋开发有限公司；
2.设计单位：
沈阳都市建筑设计有限公司；
3.监理单位：
辽宁省建筑设计研究院项目管理咨询公司；
4.施工单位：
中国建筑第四工程局第六建筑工程公司。
1.2编制依据
序号
名称
编号
1
中油吉利街A区工程施工合同文本
2
中油吉利街A区工程施工图纸
3
钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工手册
JGJ3-91
4
建筑施工高空作业安全技术规程
JGJ80-91
5
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
6
混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图
03G101-1、2
04G101-3、40
7
工程建设标准强制性条文
8
混凝土结构工程施工及验收规范
GB50204-2002
9
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ130-2001
2.高支模板工程施工方案
本工程A－1＃、A－2＃楼地下一层及A－6＃一层局部层高达6.7米，属于高支模板工程，详细部位见下图阴影部分。
安全生产关系着社会稳定和人民生命财产的安全。
近年来党中央、国务院对此极为关注，相继颁布了一系列的法律、法规以强化安全生产的监督管理，防止和减少生产安全事故的发生，以保护人民群众的生命和财产安全，促进社会经济健康发展。
根据近几年来，高支模板坍塌事故层出不穷，为确保工程安全顺利进行，须对高支模板支撑体系作进一步核算。
矩形截面梁及板模采用19mm厚覆膜胶合板，该板表面光洁，硬度好，周转次数较多，砼成型质量较高。
框架结构部分模板支撑体系采用满堂脚手架，钢管间距0.9m×0.9m，步距1.6m，顶板搁栅采用60×90mm木方，板搁栅间距控制在40cm以内，梁搁栅间距控制在30cm以内。
1.梁模支法：
①支模顺序：
复核轴线位置及标高→支梁底模→绑扎梁筋→支梁侧模→复核梁位置及截面尺寸→加固并与相邻梁、板连接固定→全面检查校正。
②将梁的轴线弹到砼面上，以便支模时控制梁的位置。
在满堂红脚手架搭好后，在架子上标出控制标高，核实无误后，拉通线支梁底模，在支模过程中将不符合模板模数的缝隙留在跨中，并用小模板并合。
梁模支设时，先铺梁的底模和一边模板，梁模深入柱模里口平，并按1/1000-3/1000起拱，梁高≤500时，梁模利用钢管做卡箍，间距900mm；梁高＞500时，梁模利用Φ12对拉螺杆加固，横向间距400mm，竖向间距350。
2.板模支法：
梁模支设完毕并加固后，即可开始板模的支设，模板安装时先在梁及墙模外侧弹水平线，水平线的标高为平板底标高减去板模厚度、格栅高度和一个φ48水平钢管的直径，然后安装水平钢管，格栅（尽量将水平钢管和格栅顶到梁模、墙模、柱模的立肋上，以增加整体的稳定性）。
板模铺好后，应先检查一个板面标高，若有问题应及时调整，确定无误后，将九夹板钉到格栅上。
为了便于拆模，只在端部或接头处钉牢，中间少钉或不钉，板模严禁悬挑。
根据本工程的特点，在模板工程施工时，严格按施工程序组织专业专项施工，操作人员固定，技术熟练，以保证施工进度要求和质量要求，这样就可以加快施工进度，确保施工质量，最终达到总体进度计划的要求。
3.模板验算
本工程面模板全部采用19mm厚的木胶合板，模板支撑体系采用满堂脚手架，钢管间距0.9m×0.9m，步距1.5m，顶板搁栅采用60×90mm木方。
3.1梁侧模板验算
本计算仅以本工程中最大梁作验算。
3.1.1梁侧模板基本参数
计算断面宽度1000mm，高度1300mm，两侧楼板高度350mm。
模板面板采用普通胶合板。
内龙骨间距350mm，内龙骨采用55×85mm木方，外龙骨采用双钢管48mm×3.5mm。
对拉螺栓布置3道，在断面内水平间距150+350+350####mm，断面跨度方向间距350mm，直径12mm。
模板组装示意图
3.1.2梁侧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2.000h；
T——混凝土的入模温度，取20.000℃；
V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/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1.300m；
1——外加剂影响修正系数，取1.200；
2——混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=23.040kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=23.040kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4.000kN/m2。
3.1.3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。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板的计算宽度取0.90m。
荷载计算值q=1.2×23.040×0.895+1.4×4.000×0.895=29.757kN/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=89.50×1.80×1.80/6=48.33cm3；
I=89.50×1.80×1.80×1.80/12=43.50cm4；
计算简图
弯矩图（kN.m）
剪力图（kN）
变形图（mm）
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=4.166kN
N2=11.456kN
N3=11.456kN
N4=4.166kN
最大弯矩M=0.364kN.m
最大变形V=1.2mm
1.抗弯强度计算
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.364×1000×1000/48330=7.532N/mm2
面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
2.抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度计算值T=3×6248.0/（2×895.000×18.000）=0.582N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
3.挠度计算
面板最大挠度计算值v=1.159mm
面板的最大挠度小于350.0/250,满足要求!
3.1.4梁侧模板内龙骨的计算
内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。
内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。
q=11.456/0.895=12.800kN/m
内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。
内龙骨计算简图
内龙骨弯矩图（kN.m）
内龙骨变形图（mm）
内龙骨剪力图（kN）
经过计算得到最大弯矩M=0.144kN.m
经过计算得到最大支座F=4.709kN
经过计算得到最大变形V=0.0mm
内龙骨的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.50×8.50×8.50/6=66.23cm3；
I=5.50×8.50×8.50×8.50/12=281.47cm4；
1.内龙骨抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.144×106/66229.2=2.17N/mm2
内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
2.内龙骨抗剪计算[可以不计算]
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×2468/（2×55×85）=0.792N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
内龙骨的抗剪强度计算满足要求!
3.内龙骨挠度计算
最大变形v=0.0mm
内龙骨的最大挠度小于350.0/250,满足要求!
3.1.5梁侧模板外龙骨的计算
外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。
外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取横向支撑钢管传递力。
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图（kN.m）
支撑钢管变形图（mm）
支撑钢管剪力图（kN）
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.000kN.m
最大变形vmax=0.000mm
最大支座力Qmax=4.709kN
抗弯计算强度f=0.000×106/10160000.0=0.00N/mm2
撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于350.0/150与10mm,满足要求!
3.1.6对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力；
A——对拉螺栓有效面积（mm2）；
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；
对拉螺栓的直径（mm）:
12
对拉螺栓有效直径（mm）:
10
对拉螺栓有效面积（mm2）:
A=76.000
对拉螺栓最大容许拉力值（kN）:
[N]=12.920
对拉螺栓所受的最大拉力（kN）:
N=4.709
对拉螺栓强度验算满足要求!
3.2板模验算
模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
模板支架搭设高度为6.5米，搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=0.90米，立杆的步距h=1.50米。
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。
3.2.1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=25.000×0.250×0.900+0.350×0.900=5.940kN/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=90.00×1.80×1.80/6=48.60cm3；
I=90.00×1.80×1.80×1.80/12=43.74cm4；
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×（1.2×5.940+1.4×2.700）×0.300×0.300=0.098kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.098×1000×1000/48600=2.020N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
2.抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×（1.2×5.940+1.4×2.700）×0.300=1.963kN
截面抗剪强度计算值T=3×1963.0/（2×900.000×18.000）=0.182N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
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=0.677×5.940×3004/（100×6000×437400）=0.124mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
3.2.2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=25.000×0.250×0.300=1.875kN/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倒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）×0.300=0.900kN/m
静荷载q1=1.2×1.875+1.2×0.105=2.376kN/m
活荷载q2=1.4×0.900=1.260kN/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=3.272/0.900=3.636kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.64×0.90×0.90=0.295kN.m
最大剪力Q=0.6×0.900×3.636=1.963kN
最大支座力N=1.1×0.900×3.636=3.600kN
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=5.50×8.50×8.50/6=66.23cm3；
I=5.50×8.50×8.50×8.50/12=281.47cm4；
1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.295×106/66229.2=4.45N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,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=3×1963/（2×55×85）=0.630N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
3）木方挠度计算
最大变形v=0.677×1.980×900.04/（100×9500.00×2814739.8）=0.329mm
木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
3.2.3板底支撑钢管计算
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）
支撑钢管变形图（mm）
支撑钢管剪力图（kN）
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.864kN.m
最大变形vmax=2.000mm
最大支座力Qmax=11.759kN
抗弯计算强度f=0.864×106/5080.0=170.06N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!
3.2.4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（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；
计算中R取最大支座反力，R=11.76kN
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!
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。
3.2.5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.静荷载标准值包括以下内容：
1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.129×6.500=0.839kN
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=25.000×0.250×0.900×0.900=5.063kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.185kN。
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
3.2.6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
其中N——立杆的轴心压力设计值（kN）；N=10.82
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/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——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=5.08
——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]=205.00N/mm2；
l0——计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1uh
（1）
l0=（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=1.70
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.00m；
公式
（1）的计算结果：
=106.76N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
（2）的计算结果：
=35.04N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
4.安全和技术要求
1.支模板的支撑、立杆应加设垫木，基础应坚实，横拉杆必须钉牢。
支撑、拉杆不得连接在门窗和脚手架上。
在浇捣混凝土过程中要经常检查如发现有变形、松动等，要及时修整、加固；
2.模板支撑间必须加水平撑，并将支撑之间搭牢，还须另加剪刀撑，剪刀撑按照四步四跨设置。
通道处的剪刀撑，应设置在1.8米高度以上，以免碰撞松动；
3.模板支设时，必须搭临时跳板，不许在铺好的梁底板或楼板搁栅上堆积重物和携带重物行走；
4.拆除模板，须经施工人员检查，确认混凝土已达到规定强度后，方可拆除。
并应自上而下做到后支的先拆，先支的后拆，不准一次将顶撑全部拆除；
5.余见《模板工程施工方案》。
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