高排架模板专项施工方案.docx

1、高排架模板专项施工方案高排架、高支模梁、楼板模板专项施工方案【一】、编制依据 建筑结构荷载规范（GB50009-2001）中国建筑工业出版社； 混凝土结构设计规范（GB50010-2002）中国建筑工业出版社； 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001） 中国建筑工业出版社；【二】、工程概况工程名称：进口黄油、奶酪及冷链、仓储、配送工程工程业主：上海高夫食品有限公司设计单位：上海奉贤建筑设计研究院工程建设地点：上海宝山区宝祁路899号西侧。结构体系：现浇钢筋混凝土框架结构体系。建筑规模：本工程建筑面积为15312.00（地上四层，）；周边环境：东西北侧为相邻厂区，南为宝祁路

2、。 一二层为高排架、高支模；高7.00m,；梁；4001100、4001000、2401000、300850、板厚160。【三】、方案选择1、模板及其支架的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；5、综合以上几点，模板及模板支架的搭设，还必须符合省文明标化工地的有关标准。6、结合以上模板及模板支架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验。【四】、扣件钢管楼板模板

3、高支架计算书本支架计算公式(3)参照施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全， 模板支架搭设高度为7米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.80米，立杆的横距 l=0.80米，立杆的步距 h=1.80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483.5。 一、模板面板计算 依据建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008,5.2 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照简支梁计算。 使用模板类型为：胶合板。 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.1000.1600.800=3.2128kN/m (2)模板的

4、自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3500.800=0.280kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.5000.800=2.000kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.1000.1500.800+0.3500.800=3.292kN/m 均布线荷载设计值为： 按可变荷载效应控制的组合方式： q1 = 0.91.2(3.012+0.280)+1.42.000=6.075kN/m 按永久荷载效应控制的组合方式： q1 = 0.91.35(3.012+0.280)+1.40.72.000=5.764kN/m 根据以上两者比较应取q1 = 6.075kN/

5、m作为设计依据。 集中荷载设计值： 模板自重线荷载设计值 q2 = 0.91.20.3500.800=0.302kN/m 跨中集中荷载设计值 P = 0.91.42.500=3.150kN 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 80.001.801.80/6 = 43.20cm3； I = 80.001.801.801.80/12 = 38.88cm4； (1)抗弯强度计算 施工荷载为均布线荷载：M1 = 0.125q1l2 = 0.1256.0750.2502=0.047kN.m 施工荷载为集中荷载：M2 = 0.125q2l2 +

6、0.25Pl = 0.1250.3020.2502+0.253.1500.250=0.199kN.m M2 M1，故应采用M2验算抗弯强度。 = M / W f 其中 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； 经计算得到面板抗弯强度计算值 = 0.19910001000/43200=4.612N/mm2 面板的抗弯强度验算 f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 5ql4 / 384EI M1，故应采用

7、M2验算抗弯强度。 = M / W f 其中 方木的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 方木的最大弯距(N.mm)； W 方木的净截面抵抗矩； f 方木的抗弯强度设计值，取13.00N/mm2； 经计算得到方木抗弯强度计算值 = 0.63810001000/150000=4.250N/mm2 方木的抗弯强度验算 f,满足要求! (2)挠度计算 验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。 v = 5ql4 / 384EI v = l / 250 方木最大挠度计算值 v = 51.0298004/(38495007500000)=0.077mm 方木的最大

8、挠度小于800.0/250,满足要求! (3)最大支座力 最大支座力 N = ql = 1.8990.800=1.519kN 三、横向支撑钢管计算 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 支撑钢管剪力图(kN) 支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.409kN.m 最大变形 vmax=0.664mm 最大支座力 Qmax=5.523kN 抗弯计算强度 f=0.409106/4490.0=91.09N/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800.0/15

9、0与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN， 按照扣件抗滑承载力系数0.75 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为Rc=8 0.75=6.00kN 。 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8.0 0.75=6.00KN； 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，R=5.52kN 单扣件抗滑承载力的设计计算值R=5.52KN Rc=6.00KN, 满足要求! 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 作用于模板支架的

10、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 = 0.099513.500=1.343kN 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 = 0.3500.8000.800=0.224kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.1000.1500.8000.800=2.410kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.977kN。 2.活荷载为施工荷载标准值。 计算支架立柱及其他支撑结构时,均布荷载取1.00kN/m2

11、 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1.0000.8000.800=0.640kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 设计值组合一 N = 0.9(1.2NG + 1.4NQ)=5.101kN 设计值组合二 N = 0.9(1.35NG + 1.40.7NQ)=5.396kN 根据上述结果比较,应采用5.396kN为设计验算依据。 六、立杆的稳定性计算 模板支架高度大于4m时，应按高度调整系数调降强度设计值: KH=1/(1+0.005(H-4) 其中H:模板支架高度，立杆底座下皮至顶托上皮（或模板底水平杆上皮），以米计，但无量纲。 经计算得到:KH=0.955 调降后钢管立

12、杆抗压强度设计值为f1=KHf=0.955205=196N/mm2 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 5.40kN； 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 = 1.60 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 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 = 196.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 1.如果参照扣件式规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2)

13、 k1:计算长度附加系数，按照表1取值为1.163； u: 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3取不利值u = 1.80 a:立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a = 0.30m； a.公式(1)的计算结果： =(1.801.80)100/1.600=203 =210, 满足要求! 立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.163 1.80 1.80 = 3.77 l0/i = 3768.120/16.000 = 236 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.131 钢管立杆受压应力计算值 = 96.90N/mm2， 立杆的稳定性计算 f1=196.00

14、N/mm2,满足要求! b.公式(2)的计算结果： =(1.80+ 20.30)100/1.600=150 =210, 满足要求! l0/i = 2400.000 / 16.000 = 150 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.308 钢管立杆受压应力计算值 = 41.34N/mm2， 立杆的稳定性计算 f1=196.00N/mm2,满足要求! 2.参考杜荣军施工手册公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.027； a.公式(3)的计算结果： l0/i = 179 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立

15、杆的稳定系数 = 0.223 钢管立杆受压应力计算值 = 57.07N/mm2， 立杆的稳定性计算 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。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1 步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1 k1 1.243 1.185 1.167 1.163 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 七、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取5.00m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。 单元板宽度范围内配筋3级钢筋，配筋面积As=45

16、0.0mm2，fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸为 bh=5000mm150mm，截面有效高度 h0=130mm。 按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天.的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： 2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.001.00=5.00m， 楼板计算范围内摆放66排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为 q=21.2(0.35+25.100.15)+ 11.2(1.3466/5.00/5.00)+ 1.42.50=15.70kN/m2 板带所需承担的最大弯矩按照四边固

17、接双向板计算 Mmax=0.0513ql2=0.051315.705.002=20.13kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax = 120.13 = 20.13kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到8天后混凝土强度达到62.40%，C30.0混凝土强度近似等效为C18.7。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=8.99N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度： = Asfy/bh0fc = 450.00360.00/(1000130.008.99)=0.139 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s = (1-0.5)

18、 = 0.139(1-0.50.139) = 0.129； 此层楼板所能承受的最大弯矩为： M2=sbh02fc = 0.1291000130.00028.9910-6=19.60kN.m 结论：由于Mi = 19.60 Mmax=28.98 所以第16天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第3层以下的模板支撑可以拆除。 八、模板的搭设要求: 1、顶部支撑点的设计要求: a.设在模板支架立杆底部或顶部的可调底座或底托，其丝杆外径不得小于36mm，伸出长度不得超过200mm，顶托抗压承载力应同于底座； b.扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于400mm。 2、模

19、板支架的构造要求: a.当模板支架高度8m 或高宽比4时，应采用刚性连墙件在水平加强层位置与建筑物结构可靠连接； b.立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，禁止搭接； c.杆件接头应交错布置，两根相邻杆件接头不应设置在同步或同跨内，接头位置错开距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于纵距的1/3； d.搭接接头的搭接长度不应小于1，应采用不少于3个旋转扣件固定; c.纵向扫地杆必须连续设置，钢管中心距地面不得大于200mm，脚手架底部主节点处应设置横向扫地杆，其位置应在纵向扫地杆下方； d.模板支架应自成体系，严禁与其他脚手架进行连接。 e.模板支架在安装

20、过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。 f.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； g.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； h.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。 3、扣件安装应符合下列规定： a.螺栓拧紧力矩应控制在4065N.m之间； b.主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm； c.对接扣件开口应朝上或朝内； d.各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm； 4、钢管扣件模板支架体系的剪刀撑应符合以下要求： a.模板支架四

21、边与中间每隔4-6排立杆应设置一道竖向剪刀撑，由底至顶连续设置,如图所示： 模板支架竖向剪刀撑布置示意图 (b.高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4-6排立杆从顶层开始向下每隔2-4步设置水平剪刀撑； c.模板支架高度8m或高宽比4时，顶部和底部（扫地杆的设置层）应设置水平加强层,底部和顶部加强层的间距16m时，每隔812m增设一道水平加强层； d.水平加强层做法：用水平斜杆以之字形将水平剪刀撑连接，水平斜杆宽度不小于3m,如图所示: 模板支架水平加强层布置示意图 5、高大模板工程执行建质2004213号危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法规定。 6、立杆步距的设计： a.当

22、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.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多； c.高支撑架步距以0.9-1.5m为宜，不宜超过1.5m。 7、施工使用的要求： a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式； b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，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； c.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。【五】、梁模板扣件钢管高支撑架计算书本支架计算公式(3)参照施工技术2

23、002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全， 模板支架搭设高度为7米， 基本尺寸为：梁截面 BD=450mm1600mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.40米，立杆的步距 h=1.50米， 梁底增加2道承重立杆。 采用的钢管类型为483.0。 一、模板面板计算 使用模板类型为：胶合板。 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.5001.6000.400=16.320kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.

24、3500.400(21.600+0.450)/0.450=1.136kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.5000.400=1.000kN/m 均布线荷载标准值为： q = 25.5001.6000.400+0.3500.400(21.600+0.450)/0.450=17.456kN/m 均布线荷载设计值为： 按可变荷载效应控制的组合方式： q1 = 0.91.2(16.320+1.136)+1.41.000=20.112kN/m 按永久荷载效应控制的组合方式： q1 = 0.91.35(16.320+1.136)+1.40.71.000=22.091kN/m 根据以上两者比较应取q1 = 22.091kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值： 模板自重线荷载设计值 q2 = 0.91.20.