主体现浇面模板支撑方案.docx

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主体现浇面模板支撑方案

1、工程概括····························2

2、施工准备····························2

3、工艺流程····························3

4、操作工艺····························3

5、模板支撑····························3

6、模板拆除····························13

7、成品保护····························14

8、应注意的问题························14

9、工程安全技术························14

主体模板工程专项施工方案

一、工程概况

宜昌联邦电缆有限公司立式交联电缆车间，该建筑物地下二层，地上二十三层，上部主体1-3层层高8.0m、4-21层层高7.0m、22-23层层高6.0m，总高162m。

两台客梯、两台货梯、两个步梯位于立塔中间部位。

±0.00相当于黄海高程54.3m。

立塔上部主体为框剪结构，楼层为梁板结构。

二、施工准备

（1）、模板的选用

模板的优化对于提高工程质量，加快施工进度，提高劳动生产率和实现文明施工，都具有重大意义。

模板采用自制木框胶合板，加固支撑系统采用φ48×3.0m钢管、扣件搭设,对拉螺栓控制内外模固定。

（2）模板基本要求

模板要具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇砼的重量和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载。

保证工程结构和构件各部分形成尺寸和相互位置的正确。

模板接缝应严密，不得漏浆。

（3）、施工机具

木工圆锯、木工平刨、压刨、手提电锯、手提压刨、打眼电钻、线坠、靠尺板、方尺、铁水平、撬棍等。

支撑体系：

柱箍、钢管支柱、钢管脚手架。

三、工艺流程

（1）、安装梁模板

弹出梁轴线及水平线并进行复核→搭设梁模板支架→安装梁底楞→安装梁底模板→梁底起拱→绑扎钢筋→安装梁侧模板→安装另一侧模板→安装上下锁品楞、斜撑楞、腰楞和对拉螺栓→复核梁模尺寸、位置→与相邻模板连接牢固→办预检

（2）、安装顶板模板

搭设支架→安装横纵大小龙骨→调整板下皮标高及起拱→铺设顶板模板→检查模板上皮标高、平整度→办预检

四、操作工艺

（1）、安装梁模板

在柱子混凝土上弹出梁的轴线及水平线，并复核。

安装梁模板支架前，楼层间的上下支柱应在同一条直线上。

搭设梁底小横木，间距符合模板设计要求。

拉线安装梁底模板，控制好梁底的起拱高度符合模板设计要求。

梁底模板经过验收无误后，用钢管扣件将其固定好。

在底模上绑扎钢筋，经验收合格后，清除杂物，安装梁侧模板，将两侧模板与底模用脚手管和扣件固定好。

梁侧模板上口要拉线找直，用梁内支撑固定。

复核梁模板的截面尺寸，与相邻梁柱模板连接固定。

安装后校正梁中线标高、断面尺寸。

将梁模板内杂物清理干净，检查合格后办预检。

（2）、安装楼板模板

支架搭设前楼地面及支柱托脚的处理同梁模板工艺要点中的有关内容。

脚手架按照模板设计要求搭设完毕后，根据给定的水平线调整上支托的标高及起拱的高度。

按照模板设计的要求支搭板下的大小龙骨，其间距必须符合模板设计的要求。

铺设竹胶板模板，用电钻打眼，螺丝与龙骨拧紧。

必须保证模板拼缝的严密。

在相邻两块竹胶板的端部挤好密封条，突出的部分用小刀刮净。

模板铺设完毕后，用靠尺、塞尺和水平仪检查平整度与楼板标高，并进行校正。

将模板内杂物清理干净，检查合格后办预检。

五、模板支撑

根据模板排列图架设支柱排架和龙骨（40×90木方立摆，间隔小于500），通过调节支柱排架，高度，先将大龙骨调平，再设小龙骨，然后铺设模板，模板铺设可以从四周铺起，在中间收口。

支撑模板的满堂脚手架立杆间距为1200，水平杆步距不大于1600。

主龙骨下钢管与立杆连接点采用双扣件加固，剪刀撑按工艺标准搭设。

排架支撑间距由计算确定，梁下搁楞下用双扣件支托。

满堂支架搭设时剪刀撑按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130－2001）要求搭设。

底部设扫地杆，上、下两层排架立柱尽可能设置在同一位置，以利排架荷载传递，现浇板砼不致过早受力。

高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。

因本工程梁支架高度大于4米，为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

一、参数信息

1.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）：

1.10；

混凝土板厚度（mm）：

120.00；立杆沿梁跨度方向间距La（m）：

0.60；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）：

0.10；

立杆步距h（m）：

1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）：

1.20；

梁支撑架搭设高度H（m）：

7.00；梁两侧立杆间距（m）：

1.20；

承重架支撑形式：

梁底支撑小楞垂直梁截面方向；

梁底增加承重立杆根数：

1；采用的钢管类型为Φ48×3；

立杆承重连接方式：

双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：

0.75；

2.荷载参数

新浇混凝土重力密度（kN/m3）：

24.00；模板自重（kN/m2）：

0.35；钢筋自重（kN/m3）:

1.50；

施工均布荷载标准值（kN/m2）：

1.0；新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）：

15.5；

振捣混凝土对梁底模板荷载（kN/m2）：

2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载（kN/m2）：

4.0；

3.材料参数

木材品种：

柏木；木材弹性模量E（N/mm2）：

9000.0；

木材抗压强度设计值fc（N/mm）：

16.0；

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；

面板材质：

胶合面板；面板厚度（mm）：

19.00；

面板弹性模量E（N/mm2）：

6000.0；面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm）：

40.0；梁底方木截面高度h（mm）：

90.0；

梁底纵向支撑根数：

3；

5.梁侧模板参数

次楞间距（mm）：

250；主楞竖向根数：

2；穿梁螺栓直径（mm）：

M12；穿梁螺栓水平间距（mm）：

500；主楞到梁底距离依次是：

100mm，590mm；

主楞材料：

圆钢管；

直径（mm）：

48.00；壁厚（mm）：

3.00；主楞合并根数：

2；

次楞材料：

木方；

宽度（mm）：

40.00；高度（mm）：

90.00；次楞合并根数：

2；

二、梁侧模板荷载计算

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:

F=0.22γtβ1β2V1/2

F=γH

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，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0.980m；

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1.000。

分别计算得15.520kN/m2、23.520kN/m2，取较小值15.520kN/m2作为本工程计算荷载。

三、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振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

面板计算简图（单位：

mm）

1.强度计算

材料抗弯强度验算公式如下:

σ＝M/W

其中，W--面板的净截面抵抗矩，W=98×1.9×1.9/6=58.96cm3；

M--面板的最大弯矩（N·mm）；

σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；

按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算：

Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2

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=1.2×0.98×15.52×0.9=16.426kN/m；

振捣混凝土荷载设计值:

q2=1.4×0.98×4×0.9=4.939kN/m；

计算跨度:

l=250mm；

面板的最大弯矩M=0.1×16.426×2502+0.117×4.939×2502=1.39×105N·mm；

面板的最大支座反力为：

N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×16.426×0.25+1.2×4.939×0.25=5.999kN；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=1.39×105/5.90×104=2.4N/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=2.4N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2.挠度验算

ν=0.677ql4/（100EI）≤l/250

q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值:

q=16.426N/mm；

l--计算跨度:

l=250mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=6000N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=98×1.9×1.9×1.9/12=56.02cm4；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×16.426×2504/（100×6000×5.60×105）=0.129mm；

面板的最大容许挠度值:

[ν]=l/250=250/250=1mm；满足要求！

四、梁侧模板支撑的计算

1.次楞计算

次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的简支梁计算。

次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：

q=5.999/（1.100-0.120）=6.121kN/m

本工程中，次楞采用木方，宽度40mm，高度90mm，截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:

W=2×4×9×9/6=108cm3；

I=2×4×9×9×9/12=486cm4；

E=9000.00N/mm2；

计算简图

经过计算得到最大弯矩M=0.466kN·m，最大支座反力R=4.774kN，最大变形ν=0.837mm

（1）次楞强度验算

强度验算计算公式如下:

σ=M/W<[f]

经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值σ=4.66×105/1.08×105=4.3N/mm2；

次楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；满足要求！

（2）次楞的挠度验算

次楞的最大容许挠度值:

[ν]=490/400=1.225mm；满足要求！

2.主楞计算

主楞承受次楞传递的集中力，取次楞的最大支座力4.774kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=2×4.493=8.99cm3；

I=2×10.783=21.57cm4；

E=206000.00N/mm2；

主楞计算简图

经过计算得到最大弯矩M=0.537kN·m，最大支座反力R=10.622kN，最大变形ν=0.200mm

（1）主楞抗弯强度验算

σ=M/W<[f]

经计算得到，主楞的受弯应力计算值:

σ=5.37×105/8.99×103=59.8N/mm2；主楞的抗弯强度设计值:

[f]=205N/mm2；满足要求！

（2）主楞的挠度验算

根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为0.200mm

主楞的最大容许挠度值:

[ν]=500/400=1.25mm；满足要求！

五、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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。

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=600×19×19/6=3.61×104mm3；

I=600×19×19×19/12=3.43×105mm4；

1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

σ=M/W<[f]

钢筋混凝土梁和模板自重设计值（kN/m）：

q1=1.2×[（24.00+1.50）×1.10+0.35]×0.60×0.90=18.404kN/m；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值（kN/m）：

q2=1.4×（2.00+1.00）×0.60×0.90=2.268kN/m；

q=18.404+2.268=20.672kN/m；

最大弯矩及支座反力计算公式如下:

Mmax=0.125ql2=0.125×20.672×2002=1.03×105N·mm；

RA=RC=0.375q1l+0.437q2l=0.375×18.404×0.2+0.437×2.268×0.2=1.579kN

RB=1.25ql=1.25×20.672×0.2=5.168kN

σ=Mmax/W=1.03×105/3.61×104=2.9N/mm2；

梁底模面板的抗弯强度设计值[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：

ν=0.521ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

其中，q--作用在模板上的压力线荷载:

q=q1/1.2=15.337kN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=200.00mm；

E--面板的弹性模量:

E=6000.0N/mm2；

面板的最大允许挠度值:

[ν]=200.00/250=0.800mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.521×18.404×2004/（100×6000×3.43×105）=0.075mm；满足要求！

六、梁底支撑的计算

本工程梁底支撑采用方木。

强度及抗剪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。

1.荷载的计算

梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到：

q=5.168/0.6=8.614kN/m

2.方木的支撑力验算

方木计算简图

方木按照三跨连续梁计算。

本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=4×9×9/6=54cm3；

I=4×9×9×9/12=243cm4；

方木强度验算

计算公式如下:

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×8.614×0.62=0.31kN·m；

最大应力σ=M/W=0.31×106/54000=5.7N/mm2；

抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；满足要求!

方木抗剪验算

截面抗剪强度必须满足:

τ=3V/（2bh0）

其中最大剪力:

V=0.6×8.614×0.6=3.101kN；

方木受剪应力计算值τ=3×3.101×1000/（2×40×90）=1.292N/mm2；

方木抗剪强度设计值[τ]=1.7N/mm2；满足要求!

方木挠度验算

计算公式如下:

ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250

方木最大挠度计算值ν=0.677×8.614×6004/（100×9000×243×104）=0.346mm；

方木的最大允许挠度[ν]=0.600×1000/250=2.400mm；满足要求！

3.支撑小横杆的强度验算

梁底模板边支撑传递的集中力：

P1=RA=1.579kN

梁底模板中间支撑传递的集中力：

P2=RB=5.168kN

梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力：

P3=（1.200-0.400）/4×0.600×（1.2×0.120×24.000+1.4×1.000）+1.2×2×0.600×（1.100-0.120）×0.352=1.079kN

简图（kN·m）

经过连续梁的计算得到：

支座力:

N1=N3=0.394kN；

N2=9.696kN；

最大弯矩Mmax=0.295kN·m；

最大挠度计算值Vmax=0.16mm；

最大应力σ=0.295×106/4490=65.8N/mm2；

支撑抗弯设计强度[f]=205N/mm2；满足要求!

七、梁跨度方向钢管的计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算

八、扣件抗滑移的计算

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。

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12.00kN；

　　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=9.696kN；

R<12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

九、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）≤[f]

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：

横向支撑钢管的最大支座反力：

N1=0.394kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×7=1.084kN；

楼板混凝土、模板及钢筋的自重：

N3=1.2×[（1.20/2+（1.20-0.40）/4）×0.60×0.35+（1.20/2+（1.20-0.40）/4）×0.60×0.120×（1.50+24.00）]=1.965kN；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：

N4=1.4×（1.000+2.000）×[1.200/2+（1.200-0.400）/4]×0.600=2.016kN；

N=N1+N2+N3+N4=0.394+1.084+1.965+2.016=5.459kN；

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=1.59；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.24；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=4.49；

σ--钢管立杆轴心受压应力计算值（N/mm2）；

[f]--钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

lo--计算长度（m）；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a，

为安全计，取二者间的大值，即:

lo=Max[1.167×1.7×1.5,1.5+2×0.1]=2.976m；

k--计算长度附加系数，取值为：

1.167；

μ--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=1.7；

a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m;

得到计算结果:

立杆的计算长度

lo/i=2975.85/15.9=187；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.205；

钢管立杆受压应力计算值；σ=5459.487/（0.205×424）=62.8N/mm2；

钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算

其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：

横向钢管的最大支座反力：

N1=9.696kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×（7-1.1）=1.084kN；

N=N1+N2=9.696+0.914=10.61kN；

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=1.59；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.24；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=4.49；

σ--钢管立杆轴心受压应力计算值（N/mm2）；

[f]--钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

lo--计算长度（m）；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a，

为安全计，取二者间的大值，即:

lo=Max[1.167×1.7×1.5,1.5+2×0.1]=2.976m；

k--计算长度附加系数，取值为：

1.167；

μ--计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=1.7；

a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m;

得到计算结果:

立杆的计算长度

lo/i=2975.85/15.9=187；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.205；

钢管立杆受压应力计算值；σ=10610.472/（0.205×424）=122.1N/mm2；

钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算

lo=k1k2（h+2a）=1.167×1.01×（1.5+0.1×2）=2.004m；

k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;

k2--计算长度附加系数，h+2a=1.7按照表2取值1.01；

lo/i=2003.739/15.9=126；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417；

钢管立杆的最大应力计算值；σ=10610.472/（0.417×424）=60N/mm2；

钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，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。

以上表参照杜荣军：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

九、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求：

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

2.立杆步距的设计：

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b