模板支撑设计方案.docx

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模板支撑设计方案

都江堰市胥家镇羊叉村安置房一标段

模板施工方案

成都九天建设工程有限公司

羊叉村安置房一标段工程项目部

编制人：

审核人：

编制日期：

第一节编制依据

一、都江堰市胥家镇羊叉村安置房一标段的招投标文件、工程量清单、施工图纸、地勘资料等相关文件资料。

二、国家和行业现行施工验收规范、规程、标准以及省、市关于建筑施工管理的有关规定。

三、本工程施工现场的实际情况和拟采用的模板类型和支撑类型。

四、我公司自身技术力量、机械装备情况以及各项企业管理制度。

五、编制范围为本工程的基础和地上部分。

第二节工程概况

都江堰市胥家镇羊叉村安置房一标段工程；工程建设地点:

都江堰市胥家镇羊叉村；属于框架结构；地上6层；地下0层；建筑高度：

20.42m；标准层层高：

3m；总建筑面积：

37232.8平方米；合同总工期：

365天。

本工程由都江堰市土地储备中心投资建设，四川华成辉宇建筑设计有限公司设计，都江堰市勘察测绘有限责任公司地质勘察，四川省兴恒信项目管理咨询有限公司监理，成都九天建筑有限公司；由陈茂源担任项目经理，李健担任技术负责人。

结构类型及抗震设防烈度：

为框架结构,抗震设防烈度为8度，本工程设计使用年限为50年。

第三节主要参考的标准、规范等资料

本模板方案在编制过程中，主要参考了以下国家规范、标准、规程和资料进行编制。

1.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300—2001）

2.《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》（2002版）

3.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）

4.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—99）

5.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

6.《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80—91）

7.《建筑施工计算手册》（江正荣编著）

8.《建筑施工技术》（卢循主编）

第四节模板设计

一、模板的材料及构配件

根据该工程的特点，模板作如下选择：

1、基础底板侧模：

采用木模。

2、墙体、柱模：

采用16mm厚覆膜防水木模板。

木模板外用50mm×100mm木方作内立楞，水平外楞采用Φ48×3.5双钢管加强。

墙体对拉螺栓为Φ12圆钢，间距为500mm×600mm。

对于大于600×600的柱子设置Φ12圆钢对拉螺栓

3、板模：

采用16mm厚覆膜防水木模板。

采用扣件式钢管脚手架，在钢管上按间距300mm铺50mm×100mm木枋，木枋上铺设木模板。

4、梁模：

采用16mm厚覆膜防水木模板。

采用扣件式钢管脚手架，立柱间距为1220mm×720mm，距地上200mm设纵横向扫地杆，中部设两道水平杆，木龙骨间距为350mm。

5、支撑架：

扣件式钢管脚手架。

二、荷载计算与强度验算

（一）.墙模板计算

模板组成方法：

木模板外为50×100木枋做立楞，木立楞外为水平双钢管外楞，钢管采用ø48×3.5钢管，按600×500布置对拉螺栓。

墙模板组装示意图

墙模板计算，主要进行新浇混凝土对模板侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载两项荷载进行计算承载能力；同时对新浇混凝土对模板侧压力刚度进行验算。

1.模板侧压力计算

同柱子混凝土作用于模板的侧压力，一般随混凝土的浇筑高度增加，当浇筑高度达到某一临界值时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。

侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。

采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列两式计算，并取两式中的较小值。

（1）

（2）

式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；

γc——混凝土的重力密度（kN/m3），取24kN/m3；

t0——新浇混凝土的初凝时间（h）可按实测确定，当缺乏试验资料时，可采用t0=200/（T+15）

计算；

T——混凝土的温度（℃）,入模温度T=22℃；

v——混凝土的浇筑速度（m/h）,取v=2m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的高度（m）,取H=3.45m（柱高度为5.85-1.9-0.5=3.45m）；

β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；

β2——混凝土塌落度影响修正系数，当塌落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1.0；110～150mm时，取1.15；

h——有效压头高度（m），

按取最小值，故最大侧压力取55.69kN/m2。

有效压头高度

。

2.荷载设计值组合

采用倾倒和新浇砼侧压力标准值，倾倒砼产生的荷载按2KN/m2

则，F=1.2×55.69+1.4×2=69.63KN/m2

3、计算内楞间距

假设按300mm布置50×100木枋立楞，通过对木模板的强度和刚度验算，以确定内楞的间距是否满足要求。

对模板进行强度验算：

M=0.1ql2=0.1×69.63×0.32=0.63KN·m

σ=M/W

模板截面抵抗矩W=bh2/6=1000×182/6=54000

σ=M/W=630000/54000=11.67N/mm2

刚度验算，荷载q取55.69kN/m2。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I=bh3/12=1000×183/12=486000

ω=ql4/150EI=55.69×3004/（150×10000×486000）=0.62

故刚度验算合格

4.水平外楞验算

假设水平外楞间距为500mm，钢管采用普通的Φ48×3.5，通过对内楞的强度和刚度验算，确定外楞间距是否满足要求。

M=0.1ql2=0.1×69.63×0.52=0.52KN·m

σ=M/W

木枋截面抵抗矩W=bh2/6=50×1002/6=83333.33

σ=M/W=520000/83333.33=6.24N/mm2

刚度验算，荷载q取55.69kN/m2。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I==bh3/12=50×1003/12=4166666.67

ω=ql4/150EI=55.69×5004/（150×10000×4166666.67）

=0.56

故刚度验算合格

5.对拉螺栓直径验算

螺杆间距按500mm×600mm设计。

模板拉杆用于连接內、外两组模板，保护内、外模板的间距，承受混凝土侧压力对模板的荷载，使模板有足够的刚度和强度。

拉杆形式多采用圆杆式（通称对拉螺栓或穿墙螺栓）采用Q235圆钢制作的通长螺栓。

模板拉杆的计算公式如下：

式中P——模板拉杆承受的拉力（N）；

F——混凝土的侧压力（N/m2）；

A——模板拉杆分担的受荷面积（m2）,其值为A=a×b；

a——模板拉杆的横向间距（m）；

b——模板拉杆的纵向间距（m）。

已知

，

，

，对拉螺栓拉力计算的拉力P值为20889N。

根据螺栓拉力为P=20889N，查对拉螺栓力学性能得直径12mm高强螺栓满足要求（容许拉力为30000N）。

墙模板计算结论：

立木楞间距300mm布置，水平外楞（双钢管）按500mm间距布置，按500×600间距布置对拉螺杆。

在下部适当加密，顶部可适当加宽。

（二）柱子模板

模板组成方法：

木模板外为50×100木枋做立楞，木立楞外为双水平钢管外楞做柱箍，钢管采用ø48×3.5钢管。

柱子模板计算，主要进行新浇混凝土对模板侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载两项荷载进行承载能力计算；同时对新浇混凝土对模板侧压力刚度进行验算

1.模板侧压力计算

混凝土作用于模板的侧压力，一般随混凝土的浇筑高度增加，当浇筑高度达到某一临界值时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。

侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。

采用内部振捣器时，新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列两式计算，并取两式中的较小值。

（1）

（2）

式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；

γc——混凝土的重力密度（kN/m3），取24kN/m3；

t0——新浇混凝土的初凝时间（h）可按实测确定，当缺乏试验资料时，可采用t0=200/（T+15）计算；

T——混凝土的温度（℃）,入模温度取T=22℃；

v——混凝土的浇筑速度（m/h）,取v=2m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的高度（m）,取H=4m（柱高度为5.85-1.9=3.95m）；

β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；

β2——混凝土塌落度影响修正系数，当塌落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1.0；110～150mm时，取1.15；

h——有效压头高度（m），

按取最小值，故最大侧压力取55.69kN/m2。

有效压头高度

。

2.荷载设计值组合

采用倾倒和新浇砼侧压力标准值，倾倒砼产生的荷载按2KN/m2

则，F=1.2×55.69+1.4×2=69.63KN/m2

3.框架柱木立楞间距计算

500×500的框架柱，50×100木立楞假设按300mm布置，按均布荷载下两跨连续梁对模板进行验算。

强度验算：

M=KMql2

查表《施工计算手册》P1249，最大弯矩静载KM=0.07，活载KM=0.096

Mmax=KMql2=0.07×55.69×1.2×0.32+0.096×2×1.4×0.32=0.444KN·m

σ=M/W

截面抵抗矩W=bh2/6=1000×182/6=54000

σ=M/W=444000/54000=8.22N/mm2

刚度验算，荷载q取55.69kN/m2。

ωmax=KWql4/100EI,查表《施工计算手册》P1249，KW=0.521

弹性模量E=10000,截面惯性矩I=bh3/12=1000×183/12=486000

ωmax=KWql4/100EI

=0.521×1.2×55.69×3004/（100×10000×486000）=0.58

故刚度验算合格

4.水平柱箍间距计算

假设水平外楞（柱箍）间距为600mm，钢管采用普通的Φ48×3.5，通过对内楞的强度和刚度验算，确定外楞间距是否满足要求。

假设按500mm布置，按均布荷载下三跨连续梁对模板进行验算。

q=（55.69×1.2+2×1.4）×0.3=69.63×0.3=20.892KN/m

强度验算：

M=KMql2

查表《施工计算手册》P1249，最大弯矩静载KM=0.08，活载KM=0.101

Mmax=KMql2

=0.08×55.69×0.3×1.2×0.62+0.101×2×1.4×0.3×0.62=0.61KN·m

σ=M/W

木枋截面抵抗矩W=bh2/6=50×1002/6=83333.33

σ=M/W=610000/83333.33=7.32N/mm2

刚度验算，荷载q取55.69kN/m2。

ωmax=KWql4/100EI,查表《施工计算手册》P1249，KW=0.677

材料弹性模量E=10000,截面惯性矩I=bh3/12=50×1003/12=4166666.67

ωmax=KWql4/100EI

=0.677×1.2×55.69×0.3×6004/（100×10000×4166666.67）

=0.42

能满足挠度要求。

5.对拉螺栓直径验算

对于大于500×500的柱子，增加对拉螺栓拉杆

螺杆间距按500mm×600mm设计。

模板拉杆用于连接內、外两组模板，保护内、外模板的间距，承受混凝土侧压力对模板的荷载，使模板有足够的刚度和强度。

拉杆形式多采用圆杆式（通称对拉螺栓或穿墙螺栓）采用Q235圆钢制作的通长螺栓。

模板拉杆的计算公式如下：

式中P——模板拉杆承受的拉力（N）；

F——混凝土的侧压力（N/m2）；

A——模板拉杆分担的受荷面积（m2）,其值为A=a×b；

a——模板拉杆的横向间距（m）；

b——模板拉杆的纵向间距（m）。

计算得对拉螺栓拉力为P=69.63×0.5×0.6=20.89KN。

根据螺栓拉力力学性能,得直径12mm高强螺栓满足要求（容许拉力为30KN）。

柱子模板计算结论：

立木楞间距按300mm布置，立木楞外的双钢管水平外楞按600mm间距布置，在下部适当加密，顶部可适当加宽。

大于500×500的柱子按500×600间距布置对拉螺杆。

（三）、板模板验算

模板组成方法：

脚手架立柱上端用插销式脚手架的顶螺栓插入立柱，顶螺栓上部为凹槽，在凹槽内放入普通ø48×3.5钢管，在钢管上铺50×100木枋，木枋上为18mm厚木模板。

1.楼板厚度与层高

楼板厚度为100mm；层高按3.6m计算。

2.荷载计算

模板自重按0.75KN/m2

新浇混凝土自重24KN/m3×0.18＝4.32KN/m2

钢筋自重1.1KN/m3×0.18＝0.198KN/m2

施工人员荷载2.5KN/m2

永久荷载分项系数1.2，可变荷载分项系数1.4，不考虑荷载设计值的折减。

则强度验算的q＝[1.2（0.75+4.32+0.198）+1.4×2.5]×1＝9.83KN/m

刚度验算的q＝1.2（0.75+4.32+0.198）×1＝6.33KN/m

3.木楞间距计算

假设木楞间距为300mm，木楞采用50×100木枋，对木模板进行强度和刚度验算，确定木楞间距。

模板强度验算

M=0.1ql2=0.1×9.83×0.32=0.09KN·m

σ=M/W

截面抵抗矩W=bh2/6=1000×182/6=54000

σ=M/W=90000/54000=1.67N/mm2

模板刚度验算

荷载q取6.33kN/m2。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I=bh3/12=1000×183/12=486000

ω=ql4/150EI=6.33×3004/（150×10000×486000）=0.08

故刚度验算合格

4.木楞验算

木楞放置在钢管上，跨度根据插销式钢管脚手架参数，以1.22m为主，对木楞的强度和刚度进行验算。

强度验算的q＝[1.2（0.75+4.32+0.198）+1.4×2.5]×0.35＝3.44KN/m

刚度验算的q＝1.2（0.75+4.32+0.198）×0.35＝2.22KN/m

强度验算

M=0.1ql2=0.1×3.44×1.222=0.51KN·m

σ=M/W

截面抵抗矩W=bh2/6=50×1002/6=83333.33

σ=M/W=510000/83333.33=6.12N/mm2

刚度验算，荷载q取2.22kN/m。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I==bh3/12=50×1003/12=4166666.67

ω=ql4/150EI

=2.22×12204/（150×10000×4166666.67）=0.78

故刚度验算合格

5.水平钢管验算

水平钢管支撑木楞，承受模板传递给木楞的荷载。

木楞间距为300mm，支撑钢管跨度1220mm，按连续梁计算，承受小楞传来的集中荷载，为简化计算，转换为均布荷载，精度可以满足要求。

大楞按强度和刚度要求，容许跨度按《建筑施工计算手册》P505页如下公式进行计算。

小楞作用在大楞上的均布荷载q2=1/2×9.83=4.92KN/m

按强度要求计算允许跨度：

=

=1490mm

按刚度要求计算允许跨度:

=1249mm

两者取较小值，1249mm。

现场实际按1220mm搭设<1249mm，符合要求。

5.立柱稳定性验算

模板支架轴向荷载设计值N=1.2（0.75+4.32+0.198）+1.4×2.5＝9.83KN/m2

钢管立于内、外钢楞十字交叉处，每区格尺寸为1220mm×1220mm，每区格面积为1.22m×1.22m=1.49m2

每根立杆承受的荷载为N=1.49m×9830N/m2=14647N。

查表得Φ48mm×3.5mm钢管截面积A=489mm2,钢管回转半径为，其中d为钢管外径,d1为钢管内径

其中d为钢管外径，d1为钢管内径。

按稳定性计算支柱的受压应力:

支柱高度5.8-0.18-0.12=5.5m

设中间设两道水平杆L=5500×1/3=1834

根据λ值查《建筑施工计算手册》附录得：

经验算，模板支撑的强度、刚度、稳定性均满足规定要求。

对楼板支撑结构采用满堂脚手支撑，并布置双向水平支撑，中间两道、上下各一道，下面一道为地面向上200mm布置的扫地杆。

板模板计算结论：

满堂脚手架按1220×1220布置，局部按610×1220布置，脚手架立柱上端用插销式脚手架的顶螺栓插入立柱，在凹槽内放入普通ø48×3.5钢管，在钢管上铺50×100木枋，木枋间距按300mm铺设，木枋上铺18mm厚木模板。

立木楞间距300mm布置，水平外楞（双钢管）按500mm间距布置，按500×600间距布置对拉螺杆。

在下部适当加密，顶部可适当加宽。

（四）梁模板计算

模板组成方法：

脚手架上垂直于梁长方向铺设50×100木枋做水平小楞，木模板铺设在木楞上，侧模板配置在底模两侧，。

1．梁截面多为300×600；地上200×500为主。

以300×700为例进行验算。

2．荷载计算：

模板自重按0.5KN/m2×0.3=0.15KN/m

新浇混凝土自重24KN/m3×0.3×0.7＝5.04KN/m

钢筋自重1.5KN/m3×0.3×0.7＝0.32KN/m

振捣混凝土产生的荷载2.0KN/m2

永久荷载分项系数1.2，可变荷载分项系数1.4，不考虑荷载设计值的折减。

则强度验算的q＝1.2（0.15+5.04+0.32）+1.4×2.0＝9.41KN/m

刚度验算的q＝1.2（0.15+5.04+0.32）＝6.61KN/m

3.木楞间距计算

假设木楞间距为400mm，木楞采用50×100木枋，对木模板进行强度和刚度验算，确定木楞间距。

模板强度验算

M=0.1ql2=0.1×9.41×0.42=0.15KN·m

σ=M/W

截面抵抗矩W=bh2/6=1000×182/6=54000

σ=M/W=151000/54000=2.80N/mm2

模板刚度验算

荷载q取6.61kN/m2。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I=bh3/12=1000×183/12=486000

ω=ql4/150EI=6.61×4004/（150×10000×486000）=0.23

故刚度验算合格

4.木楞验算

木楞放置在钢管上，跨度根据插销式钢管脚手架参数，垂直于梁长方向为0.72m，则木楞跨度也为0.72m，对木楞的强度和刚度进行验算。

强度验算的q＝1.2（0.15+5.04+0.32）+1.4×2.0＝9.41KN/m

刚度验算的q＝1.2（0.15+5.04+0.32）＝6.61KN/m

强度验算

M=0.1ql2=0.1×9.41×0.722=0.49KN·m

σ=M/W

截面抵抗矩W=bh2/6=50×1002/6=83333.33

σ=M/W=490000/83333.33=5.88N/mm2

刚度验算，荷载q取6.61kN/m。

ω=ql4/150EI

弹性模量E=10000,截面惯性矩I==bh3/12=50×1003/12=4166666.67

ω=ql4/150EI

=6.61×7204/（150×10000×4166666.67）=0.28

故刚度验算合格

5.水平钢管验算

水平钢管支撑木楞，承受模板传递给木楞的荷载。

木楞间距为300mm，支撑钢管跨度根据插销式钢管脚手架参数为1220mm，按连续梁计算，承受小楞传来的集中荷载，为简化计算，转换为均布荷载，精度可以满足要求。

大楞按强度和刚度要求，容许跨度按《建筑施工计算手册》P505页如下公式进行计算。

小楞作用在大楞上的均布荷载q2=1/2×9.41=4.71KN/m

按强度要求计算允许跨度：

=

=1490mm

按刚度要求计算允许跨度:

=1249mm

两者取较小值，1249mm。

现场实际按1.22m搭设<1249mm，符合要求。

5.立柱稳定性验算

钢管立柱Φ48mm×3.5mm，钢管截面积A=489mm2,钢管回转半径为，其中d为钢管外径,d1为钢管内径

其中d为钢管外径，d1为钢管内径。

每根立杆承受的荷载为N=1/2×1.22m×9410N/m2=5740N。

按稳定性计算支柱的受压应力为

支柱高度5.8-0.7-0.1=5m

设中间设两道水平杆，L=5000×1/3=1667

根据λ值查《建筑施工计算手册》附录得：

梁模板计算结论：

梁模板直接铺在水平木楞上，木楞垂直于梁长方向铺设，间距按300mm布置，木楞跨度为720mm，放置在纵向钢管上。

在侧模外钉50×100木枋固定侧模板，并用短钢管做横向支撑。

高度大于700的梁中部设对拉螺栓，间距按600设置，并在梁高度中部位置侧模外增设一道木枋，木枋外背短立木枋。

外侧木枋用短钢管做横向支撑。

脚手架中部设两道水平拉杆，上下另各设一道。

第五节模板安装和拆除技术要求

一、模板的安装

1.剪力墙模板安装

剪力墙竖向立楞采用50mm×100mm木枋，木枋间距按300mm设置，在木枋外背水平钢管横楞，横楞采用双钢管，对拉螺栓间距500mm×600mm，通过PVC套管穿墙，螺栓可重复使用。

水平钢管第一道离地面200mm，其余按要求搭设即可，必须纵横连接，以保证其整体稳定性。

竖向水平杆外先套蝴蝶卡，再用螺帽固定，考虑到剪力墙用商品混凝土，底下3排拉结螺杆用双螺帽加强。

为保证模板施工位置准确，确保墙体垂直度和平整度，采用焊钢筋限位来控制墙厚度，同时以弹模板300mm控制线来进行校正，并可作为验收的依据。

安装工程的所有预埋管，在模板封模前应安装固定牢固，位置尺寸复核准确后再封模板，模板的安装允许偏差及预埋件、预留洞的偏差必须满足规范要求。

2．梁模板安装

脚手架搭设按脚手架规范搭设，架体横向跨度720mm，纵向跨度1220mm。

上下和中部两道水平杆按要求进行设置。

为了深梁绑扎钢筋的方便，在梁底模与一侧模板撑好后就先绑扎梁的钢筋，后装另一侧模板。

次梁模板的安装，要