长沙路高支模专项施工方案.docx

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长沙路高支模专项施工方案

保利长沙路项目1.2期工程

高

大

模

板

专

项

施

工

方

案

天元建设集团有限公司

高大模板专项施工方案

一、编制依据：

1.本工程设计施工图纸及其标准图（包括设计变更、图纸会审记录、设计交底等文件）

2.《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

3.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）

4.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）

5.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

6.《建筑施工手册》（第五版）

7.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59－2011）

8.《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80－2016）

9.《建筑拆除工程安全技术规范》（JGJ147－2004）

10.《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

11.《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

二、工程概况

（一）工程总体规模

本工程位于青岛市市北区长沙路18号，周边多为建材市场。

本工程总建筑面积为63805.08㎡，建筑功能：

地下室为汽车库、设备房、地上部分为居住用房。

最大建筑高度99.8m，基础为独基+筏板，结构体系采用剪力墙和框架—剪力墙结构。

建设单位：

青岛保利广诚置业有限公司

监理单位：

青岛海大工程监理咨询有限公司

施工单位：

天元建设集团有限公司

设计单位：

北京中环世纪工程设计有限责任公司

勘察单位：

青岛地矿岩土工程有限公司

（二）结构设计概况

本工程地下为一层框架结构车库，塔楼部分为剪力墙结构，局部两层（不含设备夹层），模板施工过程中，属于高大支模的有：

地下车库顶板：

板厚400㎜，层高5.4M，模板最大搭设高度5M；板厚250mm，层高5.9M，模板最大搭设高度5.65M。

主梁断面尺寸主要有500*600、300*700、300*800、300*1200、300*1580、300*1900。

三、排架施工方案

（一）排架搭设方案

搭设所用钢管全部采用φ48×3.6，木方用50mm×70mm，模板采用12mm厚多层板。

每根立杆底部设置钢垫板。

1、板底排架

板底模用12㎜厚多层板，板底肋用50×70㎜木方，间距140㎜；立杆纵距为700㎜，立杆横距为700㎜，板底纵横向钢管间距同立杆，立杆顶部采用双扣件与板底纵横向钢管连接；排架水平杆步距1500㎜，最顶部的两步水平杆间距为900㎜，在离楼（地）面200㎜高处设一道纵横向扫地杆。

2、梁底排架

300*800、300*1200、300*1580、300*1900梁,采用12厚多层板底模和侧模，侧模内肋50×70木方，间距120，外肋采用φ48×3.6双钢管，间距900；梁高方向设4道φ14对拉螺栓，竖向间距从梁底向上依次150+400+400+400mm布置，水平间距900；支撑排架梁底木方竖放，梁两侧立柱间距900，梁底增设2道承重立杆纵距800，梁底支撑小横杆间距400；排架水平杆步距1500㎜，在离楼（地）面200㎜高处设一道纵横向扫地杆。

500*600梁，采用12厚多层板底模和侧模，支撑排架梁底木方竖放，梁两侧立柱间距1500，梁底增设2道承重立杆纵距1400，梁底支撑小横杆间距400；排架水平杆步距1500㎜，在离楼（地）面200㎜高处设一道纵横向扫地杆。

排架搭设时先在楼面上由测量人员放线定位确保排架位置的准确性，以利于梁模板支架的搭设。

（二）钢管扣件排架搭设要求

1、排架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3091）中规定的Q235普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定，不得使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹的钢管。

2、扣件采用可锻铸铁制作，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。

扣件在螺栓拧紧扭力矩在40-65N·m，并且保证达65Nm时不发生破坏。

连接用的普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T5780和《六角头螺栓》GB/T5782的规定。

3、排架必须设置纵、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。

横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

4、梁、板底横杆与立杆连接必须采用双扣件。

5、支模架应由架子工（持证）搭设，施工前做好每项安全技术交底，施工时随做随检，做好记录，验收合格后才能进入下道工序施工。

6、沿高支模的四周轴线从底至顶垂直剪刀撑，且严格按规范设置，并与地面顶紧。

7、高支模承重脚手架应和本层其它部位非高支模承重脚手架、已浇筑好的柱或剪力连成整体。

8、本层砼浇筑前，下一屋的支模架顶撑不得拆除。

9、立杆接长采用对接扣件，相邻立杆的接头错开高度≥500㎜。

10、扣件扭力矩在40～65N·m确保扣件不下滑。

11、每道纵横向轴线上、沿后浇带两侧应设置垂直剪刀撑。

其它未尽事宜，应严格按照有关规范执行，确保安全。

四、混凝土浇捣注意事项

由于排架高度比较大，所以在浇捣混凝土时所产生的施工荷载对排架有着至关重要的影响，所以需注意以下事项：

1、浇捣梁混凝土时，尽量让荷载均匀分布，采用由中部向两边扩展的浇筑方式，确保模板支架施工过程中均衡受载。

2、为了避免内模被冲坏和侧移，减少浇筑冲力，混凝土输出口必须安装90度弯头，以减小倾倒混凝土的施工荷载。

3、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载1kN/m2，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放。

4、浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

并在浇筑前对施工区域设置警戒线，不准人员进入排架内部。

5、梁砼应分层浇筑。

6、砼的堆集料高度不超过结平标高100㎜，人员分散作业。

7、浇筑前必须有参建各方的书面验收通过手续方可实施。

五、排架的拆除

1、排架拆除前应有项目工程师召集有关人员对工程进行全面检查，确认相应部位顶板混凝土均已达到设计强度，确已不需要时排架方可拆除。

2、支撑系统的拆除作业必须自上而下逐步进行，严禁上下步同时拆除作业，分段拆除的高差不应大于2步。

3、拆除排架时，地面应设围栏和警戒，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

4、拆下的杆件与零配件应分堆，严禁高空抛掷。

六、排架的安全使用及管理

1、进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须佩带安全带，并应系牢。

2、操作者应有特种作业上岗证，身体健康，并在接受本工程项目部的安全交底后方可上岗。

经医生检查认为不适宜高空作业的人员，不得进行高空作业。

3、二步架以上施工时应佩带安全带，严禁向下抛扣件等物品，上部施工时，地面应有专人警戒守护。

4、作业人员应衣着灵便，但不准赤膊裸身，应脚穿软底防滑鞋。

5、施工中若发生安全设施隐患或缺陷，务必及时处理或停工，并向上级汇报，班前、班后均应检查已施工部分的质量，安全情况，并按查验情况逐次以记录。

6、排架的搭设还是拆除，均不得上、下步同时作业。

7、严禁强风、雨、雪及夜间高空搭设和拆除作业操作。

8、在排架使用期间，严禁拆除主节点处的纵横向水平杆、纵横向扫地杆等。

9、模板支撑系统搭设后至拆除的使用全过程，立杆底部不得松动，不得任意拆除任何一根杆件，不得松动扣件，不得用作起重缆风的拉结。

10、混凝土浇筑应尽可能使排架支撑系统均匀受载。

11、严格控制模板支撑系统的施工荷载，不得超过设计荷载，在施工中应有专人监控。

12、在混凝土浇筑过程中应有专人对模板支撑系统进行监护，发现有松动、变形等情况，必须立即停止浇筑并采取相应措施。

13、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

七、应急救援预案

（一）概况

在超厚、高大模板区域内施工极可能发生高空坠落、模板坍塌、物体打击等重大事故。

本预案针对上述可能发生的高空坠落、模板坍塌及物体打击紧急情况进行应急准备和响应。

（二）机构设置

为对可能发生的事故能够快速反应、求援，项目部成立应急救援领导小组，由项目经理任组长，负责事故现场指挥，统筹安排等。

项目部应急救援领导小组

当施工发生事故，若应急救援小组组长不在位时，由副组长负责现场指挥救援。

施工现场紧急情况处理流程图

应急救援领导小组的职责

1、负责制定事故预防工作相关部门人员的应急救援工作职责。

2、负责突发事故的预防措施和各类应急救实施的准备工作，统一对人员，材料物资等资源的调配。

3、进行有针对性的应急救援应变演习，有计划区分任务，明确责任。

4、当发生紧急情况时，立即报告公司应急救援领导小组并及时采取救援工作，尽快控制险情蔓延，必要时，报告当地部门，取得政府及相关部门的帮助。

（三）应急救援工作程序

1、当事故发生时小组成员立即向组长汇报，由组长立即上报公司，必要时向当地政府相关部门，以取得政府部门的帮助。

2、由应急救援领导小组，组织项目部全体员工投入事故应急救援抢险工作中去，尽快控制险情蔓延，并配合、协助事故的处理调查工作。

3、事故发生时，组长或其他成员不在现场时，由在现场的其他组员作为临时现场救援负责人负责现场的救援指挥安排。

4、项目部指定专人负责事故的收集、统计、审核和上报工作，并严格遵守事故报告的真实性和时效性。

（四）救援方法

1、地当发生模板坍塌事故时，立即组织人员及时抢救，疏散施工人员，防止事故扩大，在有伤亡的情况下控制好事故现场；

2、报120急救中心，到现场抢救伤员。

3、急报项目部应急救援小组、公司和有关应急救援单位，采取有效应急救援措施；

4、清理事故现场，检查现场施工人员是否齐全，避免遗漏伤亡人员，把事故损失控制到最小；

5、预备应急救援工具：

常用药箱等。

八、排架计算书

模板及支架计算时取：

1）S-R轴交25-26轴，板厚400㎜，层高5.4M，模板搭设高度5M（板模板及支架）；

2）AL-AQ轴交2-5轴，板厚250㎜，层高5.9M，模板搭设高度5.65M（板模板及支架）；

3）AN-AQ轴交5轴，梁截面300×1900，层高5.9M，模板搭设高度4M（梁模板及支架）；

4）梁截面500*600，层高5.4M，模板搭设高度4.7M（梁模板及支架）。

（1）400厚楼板模板扣件钢管高支撑架计算书

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4.7m，

立杆的纵距b=0.70m，立杆的横距l=0.70m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度12mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度16.0N/mm2，弹性模量4700.0N/mm2。

木方70×50mm，间距140mm，

木方剪切强度1.7N/mm2，抗弯强度17.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。

梁顶托采用双钢管φ48×3.5mm。

模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3。

倾倒混凝土荷载标准值0.00kN/m2，施工均布荷载标准值2.50kN/m2。

扣件计算折减系数取1.00。

图楼板支撑架立面简图

图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×（25.10×0.40+0.20）+1.40×2.50=15.788kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.10×0.40+0.7×1.40×2.50=16.004kN/m2

由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35，可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98

采用的钢管类型为φ48.3×3.6。

钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。

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。

模板面板的按照三跨连续梁计算。

考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值q1=0.9×（25.100×0.400×0.700+0.200×0.700）=6.451kN/m

考虑0.9的结构重要系数，活荷载标准值q2=0.9×（0.000+2.500）×0.700=1.575kN/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:

截面抵抗矩W=bh2/6=70.00×1.20×1.20/6=16.80cm3；

截面惯性矩I=bh3/12=70.00×1.20×1.20×1.20/12=10.08cm4；

式中：

b为板截面宽度，h为板截面高度。

（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16.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.100×（1.35×6.451+0.98×1.575）×0.140×0.140=0.020kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.020×1000×1000/16800=1.196N/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×（1.35×6.451+1.0×1.575）×0.140=0.861kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×861.0/（2×700.000×12.000）=0.154N/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=0.677×6.451×1404/（100×4700×100800）=0.035mm

面板的最大挠度小于140.0/250,满足要求!

（4）2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算

经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为M=0.2Pl+0.08ql2

面板的计算宽度为1200.000mm

集中荷载P=2.5kN

考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值q=0.9×（25.100×0.400×1.200+0.200×1.200）=11.059kN/m

面板的计算跨度l=140.000mm

经计算得到M=0.200×0.9×0.98×2.5×0.140+0.080×1.35×11.059×0.140×0.140=0.085kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.085×1000×1000/16800=5.068N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载计算。

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.100×0.400×0.140=1.406kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.200×0.140=0.028kN/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=（2.500+0.000）×0.140=0.350kN/m

考虑0.9的结构重要系数，静荷载q1=0.9×（1.35×1.406+1.35×0.028）=1.742kN/m

考虑0.9的结构重要系数，活荷载q2=0.9×0.98×0.350=0.309kN/m

计算单元内的木方集中力为（0.309+1.742）×0.700=1.436kN

2.木方的计算

按照简支梁计算，计算公式如下:

均布荷载q=P/l=1.435/0.700=2.051kN/m

最大弯矩M=0.125ql2=0.125×2.05×0.70×0.70=0.126kN.m

最大剪力Q=0.5ql=0.5×0.700×2.051=0.718kN

最大支座力N=1.0ql=1.0×0.700×2.051=1.435kN

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:

截面抵抗矩W=bh2/6=7.00×5.00×5.00/6=29.17cm3；

截面惯性矩I=bh3/12=7.00×5.00×5.00×5.00/12=72.92cm4；

式中：

b为板截面宽度，h为板截面高度。

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.126×106/29166.7=4.31N/mm2

木方的抗弯计算强度小于17.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算

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=3×718/（2×70×50）=0.308N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.70N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，

均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度（即木方下小横杆间距）

得到q=1.290kN/m

最大变形v=5ql4/384EI=5/3.84×1.290×700.04/（100×10000.00×729166.7）=0.553mm

木方的最大挠度小于700.0/250,满足要求!

（4）2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算

最大弯矩计算公式为M=0.25Pl+0.125ql2

考虑荷载重要性系数0.9，集中荷载P=0.9×2.5kN

经计算得到M=0.250×0.98×0.9×2.5×0.700+0.125×1.742×0.700×0.700=0.493kN.m

抗弯计算强度f=M/W=0.493×106/29166.7=16.89N/mm2

木方的抗弯计算强度小于17.0N/mm2,满足要求!

三、托梁的计算

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。

集中荷载取木方的支座力P=1.435kN

均布荷载取托梁的自重q=0.104kN/m。

托梁计算简图

托梁弯矩图（kN.m）

托梁剪力图（kN）

变形的计算按照规范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=0.517kN.m

经过计算得到最大支座F=7.989kN

经过计算得到最大变形V=0.218mm

顶托梁的截面力学参数为

截面抵抗矩W=10.16cm3；

截面惯性矩I=24.38cm4；

（1）顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.517×106/1.05/10160.0=48.46N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

（2）顶托梁挠度计算

最大变形v=0.218mm

顶托梁的最大挠度小于700.0/400,满足要求!

四、立杆的稳定性计算荷载标准值

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）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.128×4.700=0.604kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A满堂架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.200×0.700×0.700=0.098kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.100×0.400×0.700×0.700=4.920kN

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）=5.059kN。

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×（2.500+0.000）×0.700×0.700=1.102kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.35NG+0.98NQ

五、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=7.91kN

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；

　　A——立杆净截面面积，A=5.060cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.260cm3；

[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=0.20m；

h——最大步距，h=1.80m；

l0——计算长度，取1.800+2×0.200=2.200m；

λ——长细比，为2200/15.9=138<150长细比验算满足要求!

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.358；

经计算得到σ=7911/（0.358×506）=43.697N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<[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依据模板规范计算公式5.2.5-15:

MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=uz×us×w0=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2

h——立杆的步距，1.80m；

la——立杆迎风面的间距，0.70m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，0.70m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×0.700×1.800×1.800/10=0.058kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值，参照模板规范公式5.2.5-14；

Nw=1.2×5.059+0.9×1.4×1.102+0.9×0.9×1.4×0.058/0.700=7.554kN

经计算得到σ=7554/（0.358×506）+58000/5260=52.729N/mm2；

考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

模板支撑架计算满足要求！

（2）250厚楼板模板扣件钢管高支撑架计算书

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5.4m，

立杆的纵距b=0.70m，立杆的横距l=0.80m，立杆的步距h=1.50m。

面板厚度12mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度16.0N/mm2，弹性模量4700.0N/mm2。

木方70×50mm，间距100mm，

木方剪切强度1.7N/mm2，抗弯强度17.0N/mm2，弹性模量10000.0N/mm2。

梁顶托采用双钢管φ48×3.5mm。

模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3。

倾倒混凝土荷载标准值0.00kN/m