某小区车库地下一层顶板支撑方案.docx

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某小区车库地下一层顶板支撑方案

1.编制依据1

1.1施工组织设计1

1.2施工图1

1.3主要规范、规程、标准1

2.工程概况2

3.模板支架设计2

3.1方案选择2

3.2碗扣式钢管支撑架特点2

3.3模板支架搭设参数3

3.4搭设要求4

3.5梁板模板体系选择5

4.施工准备7

4.1操作人员基本条件7

4.2施工工具、安全防护用具7

4.3模板支架的材料要求7

4.4垂直运输8

5.搭设注意事项及拆除8

5.1模板支架的搭设注意事项及防护要求8

5.2搭设程序8

5.3模板支架的拆除9

6.安全管理措施及规定9

6.1搭拆阶段的安全管理措施9

6.2使用阶段的安全措施10

7.模板支架的使用管理10

8.楼板模板扣件钢管支撑架计算10

8.1模板面板计算11

8.2支撑木方的计算13

8.3托梁的计算15

8.4扣件抗滑移的计算17

8.5立杆的稳定性计算荷载标准值17

8.6立杆的稳定性计算18

8.7基础承载力计算19

9.梁模板扣件钢管支撑架计算20

9.1模板面板计算21

9.2梁底支撑木方的计算24

9.3梁底支撑钢管计算25

9.4扣件抗滑移的计算26

9.5立杆的稳定性计算27

1.编制依据

1.1施工组织设计

表1－01

施工组织设计名称

审定日期

北京****西区一期项目施工组织设计

项目施工组织设计施工组织设计

1.2施工图

表1-02

图纸名称

图纸编号

出图日期

北京*****西区一期项目

B1车库及4＃、5＃楼建筑图

建施1～13

建通施1～5

2006-6-3

北京*****西区一期项目

B1车库及4＃、5＃楼结构图

结施1～12

2006-6-3

1.3主要规范、规程、标准

表1-03

类别

名称

编号

国家标准

《工程测量规范》

GB50026-93

国家标准

《混凝土结构工程施工质量验收规范》

GB50204-2002

国家标准

《建筑工程施工质量验收统一标准》

GB50300-2001

行业标准

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

JGJ130--2001

行业标准

《建筑施工高处作业安全技术规范》

JGJ80—91

地方标准

《建筑工程施工资料管理规程》

DBJ01-51-2003

地方标准

《北京市建筑工程施工安全操作规程》

DBJ01-62-2002

《关于加强施工用钢管、扣件使用管理得通知》

京建材（2006）72号

2.工程概况

北京***西区一期项目住宅楼工程位于北京市朝阳路***东北角，建筑面积137349.99m2，由1#、2#、3#、7#、8#住宅高层板楼；5#配套楼和B1车库组成。

其中B1车库地下一层部分层高为6900，基础底板顶标高为-7.400，地下一层顶板标高为-0.100，板厚200，部分层高为4800，基础底板标高为-7.400，地下一层顶板标高为-2.100，板厚为350mm。

因模扳支撑体系需搭设7.100米高，故单独编制此施工方案。

详见附图1：

模板支撑架平面位置图。

3.模板支架设计

3.1方案选择

本工程B1车库地下一层顶板施工时，顶板支撑须搭设满堂红脚手架，采用φ48X3.5碗扣式钢管支撑架搭设。

3.2碗扣式钢管支撑架特点

碗扣式钢管支撑架采用每隔0.6m设1套碗扣接头的定型立杆和两端焊有接头的定型横杆，并实现杆件的系列标准化。

碗扣式钢管支撑架不仅拼拆迅速省力，而且结构简单，受力稳定可靠，完全避免了螺栓作业，不易丢失零件，并配备比较完善的系列构件，功能多，使用安全、方便和经济。

3.2.1多功能：

能根据具体施工要求，组成不同组架尺寸、形状和承载能力的单、双排脚手架，支撑架，物料提升架，爬升脚手架，悬挑架等多种功能的施工装备。

3.2.2高功效：

该脚手架常用杆件中最长为3130mm，重17.07kg。

整架拆装比常规快3~5倍。

3.2.3通用性强：

主构件采用普通的扣件式钢管脚手架之钢管，可用扣件同普通钢管连接，通用性强。

3.2.4承载力大：

立杆连接是同轴心承插，横杆同立杆靠碗口接头连接，接头具有可靠的抗弯、抗剪、扛扭力学性能，而且各杆件轴心线交于一点，节点在框架平面内，因此，结构稳固可靠，承载力大。

3.2.5安全可靠：

接头设计时，考虑到上碗扣螺旋摩擦力和自重力作用，使接头具有可靠的自锁能力。

作用于横杆上的荷载通过下碗扣传递给立杆，下碗扣具有很强的抗剪能力（最大199kN），上碗扣即使没被压紧，横杆接头也不脱出造成事故。

同时配有安全网支架，间横杆，脚手板，架梯等配件，使用安全可靠。

3.3模板支架搭设参数

3.3.1立杆纵向间距为0.9m（平行于梁方向）。

3.3.2立杆横向间距为1.2m。

3.3.3横杆步距为1.2m。

3.3.4支撑架直接落在基础底板，在支撑架底部垫通长脚手板。

3.3.5模板支架搭设采用3根1.8米长和1根1.2米长的钢管、U托组成。

3.3.6满堂红模板支架四周与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。

3.3.7由于模板支架高度大于4米时，其两端与中间每隔四排立杆丛顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

3.3.8模板立杆上端的自由长度不得大于500mm。

200厚楼板的支撑架子在距楼板底标高500的位置处加一道横钢管，保证立杆上端的自由长度为300mm，500*2300的梁的立杆的自由长度为400mm，500*750、500*600的梁的立杆的自由长度控制为400mm。

3.3.9梁高度大于2000时，应在梁侧加防侧移的水平支撑杆，水平支撑杆的间距为1200，防侧移的水平钢管必需与两道立杆锁紧牢固。

3.4搭设要求

3.4.1在装立杆时应及时设置扫地横杆，将所装立杆连成一整体，以保证立杆的整体稳定性。

立杆同横杆的连接是靠碗扣接头锁定，连接时，先将上碗扣滑至限位销以上并旋转，使其搁在限位销上，将横杆接头插入下碗扣，待应装横杆接头全部装好后，落下上碗口并锁紧。

3.4.2碗扣式模板支架的顶层组装最为关键，其组装的质量直接影响到整架的质量，因此，要严格控制搭设质量。

当组装完两层横杆后，首先应检查并调整水平框架的直角度和纵向直线度；其次应检查横杆的水平度，并通过调整立杆可调座使横杆间的水平偏差小于1/400L；同时应逐个检查立杆底脚，并确保所有立杆不浮地松动。

当底层架子符合搭设要求后，检查所有碗扣接头，并锁紧。

在搭设过程中，应随时注意检查上述内容，并及时调整。

3.4.3立杆的接长是靠焊接于立杆顶端的连接管承插而成，立杆插好后，使上部立杆底端连接孔同下部立杆顶端连接孔对齐，插入立杆连接销并锁定。

3.4.4架子经验收合格后，方可使用。

3.4.5地下一层顶板的梁扳支撑图详见附图2及3。

3.5梁板模板体系选择

梁模板采用15厚多层板做面板，用50×100木方做背楞，间距不大于250，主龙骨采用Φ48×3.5钢管，采用碗扣支撑，

由于本工程B1车库梁截面形式比较多，有：

350mm×450mm、300mm×650mm、300mm×600mm、500mm×750mm、500mm×600mm、300mm×1392mm、300mm×2300mm、500mm×1100mm、500mm×2300mm、500mm×600～2100mm（坡道），对于各种截面的梁将区别对待。

梁高小于800时，梁侧模采用钢管斜撑进行支撑；梁高大于800mm时，梁侧模支撑设置ø16对拉螺栓竖向间距450㎜,水平间距为700㎜。

由于梁高超过700mm的梁部分截面比较大，施工时荷载比较大，对于梁底支撑提出了很高的要求。

根据以往施工经验，对于梁施工过程中所采用的支撑体系针对不同梁截面采取不同方式，分述如下：

对于截面为300mm×600mm、300mm×650mm、350mm×450mm、500mm×450mm、500mm×600mm的梁，梁底小横杆采用单杆，间距600mm，小横杆下大横杆采用单杆，梁底支撑架子立杆纵向间距1200mm，须在梁中间增加立杆和大横杆，大横杆步距1.2m。

对于截面为500mm×700mm、550mm×900mm的梁，梁底小横杆采用双杆，间距450mm，小横杆下大横杆采用双杆，梁底支撑架子立杆纵向间距900mm，须在梁中间增加立杆和大横杆，大横杆步距1.2m。

对于截面为300mm×2300mm、500mm×2300mm、500mm×1100mm、300mm×1392mm的梁，500mm×2300mm、500mm×2300mm梁底必须设置4道50*100mm的木方，梁底小横杆采用双杆，间距300mm，小横杆下大横杆采用双杆，在梁中间增加双立杆和大横杆，梁底支撑架子立杆纵向间距600mm，大横杆步距为1200mm。

梁底架子搭设时必须与板底满堂红脚手架用扣件进行连接，使梁底脚手架与板底脚手架成为一体，架子底铺设通长脚手板，为防止架子失稳，架子必须与周边框架柱抱紧，进行可靠连接。

顶板模板采用15厚多层板做面板，用50×100木方做次龙骨，间距为250mm，用100×100木方做主龙骨，间距1200。

模板支撑采用带可调支撑的碗扣式满堂红脚手架。

4.施工准备

4.1操作人员基本条件

工作认真负责,按上岗要求的技术业务理论考核和实际操作技能考核取得《特种作业人员操作证》，操作人员必须持证上岗，严禁无证操作。

4.2施工工具、安全防护用具

4.2.1施工用具：

铁锤

4.2.2安全防护用具：

安全带、安全帽、防滑鞋

4.3模板支架的材料要求

4.3.1钢管

钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的高频焊接钢管，严重锈蚀、弯曲、压扁、有裂缝的钢管严禁使用，钢管应全涂防锈漆。

本工程所使用的钢管在筋场第一次使用前，对钢管、扣件及紧固件进行外观检查，并抽取扣件样本进行力学性能和扭矩指标复验，不合格的扣件不得使用。

4.3.2扣件

扣件为可锻压铸铁扣件，有直角扣件、旋转扣件、对接扣件，扣件符合《钢管脚手架扣件》（GB3092-93）的规定，并且要有出厂合格证，扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证扣件抗滑抗拉性能的要求。

扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷。

扣件与钢管要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。

扣件螺栓宁紧力矩不应小于40N·m,且不应大于65N·m。

4.3.3脚手板

脚手板采用厚50mm的松木，板长4m、宽250mm，其材质符合现行国家标准《木结构工程施工及验收规定》二等材的规定。

4.4垂直运输

4.4.1架子搭设前，采用塔吊运至施工作业面。

4.4.2架子拆除后，采用塔吊将拆下的钢管运至上层楼板。

5.搭设注意事项及拆除

5.1模板支架的搭设注意事项及防护要求

5.1.1碗扣接头的组装：

组装时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆等接头插入下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被限位销卡紧不再转动为止。

5.1.2搭设支撑架前应作仔细筛选，不同长度规格的钢管应分别堆放，严格按要求长度选用，以保证外架完整、美观。

5.2搭设程序

5.2.1搭设准备

5.2.1.1按支撑架的间距要求进行放线、定位；

5.2.1.2构件检验：

所有构件必须经检验合格后方能投入使用；

5.2.1.3垫板必须铺放平稳，不得悬空。

5.2.2搭设顺序

在基础底板上交错设置1.8米和1.2米的立杆，立杆下部垫设通长脚手板，组装顺序是：

脚手板→立杆→横杆→接头锁紧→上层立杆→立杆连接销→横杆……..→加设横向及竖向剪刀撑。

5.2.3钢管搭设质量要求

5.2.3.1允许偏差：

在架子搭设过程中，应注意调整整架的垂直度，垂直度不应大于L/500，且最大不超过100mm；横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于400/L。

5.3模板支架的拆除

5.3.1全面检查模板支架的碗扣件连接、支撑体系等是否符合安全要求；

5.3.2拆除安全技术措施，由单位工程负责人逐级进行技术交底；

5.3.3拆除顺序应逐层由上而下进行，严禁上下同时作业；

5.3.4拆除的各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔，运至地面的构配件要及时检查整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。

6.安全管理措施及规定

6.1搭拆阶段的安全管理措施

6.1.1模板支撑架在搭拆、使用过程中，工长应对工人进行详细的安全技术交底。

6.1.2搭拆架子的工人必须佩带安全带，搭拆过程中划出安全区，设专人负责警示，挂标志，禁止行人进入。

6.2使用阶段的安全措施

6.2.1支撑架搭设完毕后，顶板的电焊作业的各种电线不得直接缠绕在钢管上，在万不得已时必须确保电线、电动器具和脚手接触部位有可靠的绝缘措施。

6.2.2夜间施工应设置足够数量的碘钨灯照明，照明不得有死角，确保工人在支撑顶板模板的安全。

7.模板支架的使用管理

7.1模板支架的施工和使用应设专人负责，并设安全监督检查人员，确保模板支架的搭设和使用符合设计和有关规定要求。

7.2在进行模板支架搭设施工时，施工人员必须系好安全带，不许穿带钉、易滑的鞋上架操作。

8.楼板模板扣件钢管支撑架计算

计算依据《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7.1米，

搭设尺寸为：

立杆的纵距b=0.90米，立杆的横距l=1.20米，立杆的步距h=1.20米。

梁顶托采用100×100mm木方。

图8-01楼板支撑架立面简图

图8-02楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为

48×3.5。

8.1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=25.000×0.200×0.900+0.350×0.900=4.815kN/m

活荷载标准值q2=（4.000+1.000）×0.900=4.500kN/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=90.00×1.50×1.50/6=33.75cm3；

I=90.00×1.50×1.50×1.50/12=25.31cm4；

8.1.1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30.00N/mm2；

M=0.100ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.100×（1.2×4.815+1.4×4.500）×0.250×0.250=0.075kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.075×1000×1000/33750=2.237N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

8.1.2抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×（1.2×4.815+1.4×4.500）×0.250=1.812kN

截面抗剪强度计算值T=3×1812.0/（2×900.000×15.000）=0.201N/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!

8.1.3挠度计算

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×4.815×2504/（100×4000×253125）=0.126mm

面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!

8.2支撑木方的计算

木方按照均布荷载下连续梁计算。

8.2.1荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.000×0.200×0.250=1.250kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.350×0.250=0.088kN/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+4.000）×0.250=1.250kN/m

静荷载q1=1.2×1.250+1.2×0.088=1.605kN/m

活荷载q2=1.4×1.250=1.750kN/m

8.2.2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=4.026/1.200=3.355kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×3.36×1.20×1.20=0.483kN.m

最大剪力Q=0.6×1.200×3.355=2.416kN

最大支座力N=1.1×1.200×3.355=4.429kN

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=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；

I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.483×106/83333.3=5.80N/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=3×2416/（2×50×100）=0.725N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/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=0.677×1.338×1200.04/（100×9000.00×4166666.8）=0.501mm

木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!

8.3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=4.429kN

均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。

托梁计算简图

托梁弯矩图（kN.m）

托梁变形图（mm）

托梁剪力图（kN）

经过计算得到最大弯矩M=1.447kN.m

经过计算得到最大支座F=17.687kN

经过计算得到最大变形V=1.1mm

顶托梁的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；

I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4；

（1）顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度f=1.447×106/166666.7=8.68N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）顶托梁抗剪计算[可以不计算]

（3）顶托梁挠度计算

最大变形v=1.1mm

顶托梁的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!

8.4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；

上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。

8.5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。

8.5.1静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.149×7.100=1.057kN

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

（2）模板的自重（kN）：

NG2=0.350×0.900×1.200=0.378kN

（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：

NG3=25.000×0.200×0.900×1.200=5.400kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.835kN。

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+4.000）×0.900×1.200=5.400kN

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

8.6立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=15.76kN；

——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》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1uh

（1）

l0=（h+2a）

（2）

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.167；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.75

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.50m；

公式

（1）的计算结果：

=110.85N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

公式

（2）的计算结果：

=91.31N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0=k1k2（h+2a）（3）

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.010；

公式（3）的计算结果：

=122.82N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

8.7基础承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤fg

其中p——立杆基础底面的平均压力（kN/m2），p=N/A；p=63.05kN/m2=0.06305N/mm2

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=15.76

A——基础底面面积（m2）；A=0.25

fg——地基承载力设计值（kN/m2）；

地基承载力设计值应按下式计算

fg=kc×fgk

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00

fgk——地基承载力标准值；fgk=30N/mm2

基础承载力计算p

9.梁模板扣件钢管支撑架计算

计算依据《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5.0米，

基本尺寸为：

梁截面B×D=500mm×200