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1、D棟梁板的模板高支撐架施工方案一、工程概況本工程為江西公路開發總公司科研測試基地，基地用地位于南昌市紅谷灘區，紅谷三路與紅谷四路之間的紅谷大道西北側，距紅谷三路320米，距紅谷四路140米，此測試基地D棟上部為配套附屬用房（一層為食堂、廚房及鍋爐房，二層為多功能會議廳及器具庫）。D棟一層層高為6.07m，框架梁截面尺寸多為300600，板厚多數為120mm；二層的多功能會議廳（D-3）（D-5）（D-A）（D-E）軸層高為7.05m，其上的屋蓋結構，寬16m，長32.4m，板厚100，框架梁跨度為16m、8.1m、8m，邊梁的截面尺寸為4001000，其余梁的截面尺寸均為350900，沿周邊設2、置的框架柱截面尺寸為500500。D棟砼強度等級C30，支撐高度在4米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架，一層模板支撐架高度為5.95m, 二層多功能會議廳模板支撐架高度為6.93m（梁的跨度達到16m），屬高支撐。二、支模方案D棟二層多功能會議廳屋蓋模板支撐架采用扣件鋼管滿堂高支架。1.材料：鋼管采用483.5焊接管，扣件采用機械性能不低于KTH330-08的鍛鑄鐵扣件，模板采用18mm厚九夾膠合模板，背枋采用50100松方木。2.滿堂高支架基本尺寸：立桿在梁跨度方向的間距為800mm（橫向）和775mm（縱向），立桿在梁兩側的間距為1100mm，梁底再設一道承重立桿,梁下承重橫桿和承重3、立桿的連接必須采用雙扣件；橫桿步距1.5m,縱橫設置。見滿堂高支架平面示意圖（一）、立面示意圖（一）。3.剪刀撐沿支架四周外立面滿設，中部每隔10m設置，剪刀撐與地面夾角為45。 4.梁底模的背愣為50100松木方，按縱向設置4根；梁側模中部設12對拉螺栓。樓板模板格柵采用50100木枋、按間距300mm支模。5.底部掃地桿雙向設置，離地200mm；頂部設水平加強層，即每4-6米沿水平結構層設置水平斜桿，且須與立桿連接。6. 滿堂高支架的下層樓板的支撐不能拆除。7.本層的框架柱砼應先施工至梁底，以加強滿堂高支架的水平抗力。D棟一層頂梁板模板支撐架同上所述，只是滿堂高支架基本尺寸有所變化，立桿在4、梁兩側的間距為1600mm，梁與梁之間剩余位置平均分為三等分（按位置支兩根立桿），見滿堂高支架平面示意圖（二）、立面示意圖（二）三、滿堂鋼管支模支撐架的搭拆（一）鋼管支撐架的搭設1.基本要求：橫平豎直，整齊清晰、圖形一致，平豎通順、連接牢固、受荷安全、不變形、不搖晃。施工前應向作業人員進行詳細的技術安全交底，并履行簽字手續。搭設時應嚴格按本方案設計要求搭設，任何人未經原方案編制及審批部門負責人同意，不得修改變更。2. 施工要求：立桿立設時應設臨時斜撐，立柱立好后，立即架設縱橫系桿，并在其上鋪設架板，以方便操作者上去架設第二步腳手架，以后逐步向上翻轉架板搭設支模排架。底部立桿應間隔交叉用不同長度5、的鋼管，使相鄰立柱的對接接頭位于不同高度上，從而使立桿受荷的薄弱截面錯開。立桿接桿與扶手接長應采用“對接扣件”，不得采用旋轉扣件施工；縱橫水平桿與立桿連接應采用“直角扣件”；剪刀撐與立桿及縱橫水平桿連接應采用“旋轉扣件”；剪刀撐的縱向接長采用“旋轉扣件”搭接，不得采用對接扣件。扣件緊固應符合要求，用力矩扳手實測，能達到40-70N.m。對梁板下第一道縱橫桿與水平桿連接的扣件必須用力矩扳手抽測，符合要求后方可支模。施工中應檢查扣件有無變形、裂縫，若出現變形、裂縫情況時應及時更換。在搭設腳手架時，每完成一步都要及時校正立桿的垂直度和大、小橫桿的標高和水平度，使腳手架的步距、橫距、縱距上下始終保持一6、致。本工程支模立桿的垂直度應重點控制，否則將嚴重影響立桿承載力，可能引起嚴重的安全事故。架設腳手架時，切勿單獨一人操作，要防止腳手架倒塌傷人。搭設完畢后應經技術負責人驗收，驗收合格并辦妥驗收手續后方可支模。驗收時應著重檢查立桿垂直度，模板下縱橫桿與立桿連結扣件的緊固程度等。模板及支撐搭設完畢后，應進行驗收，驗收合格并辦妥驗收手續后方可扎筋。(二) 鋼管支撐架的拆除1.在樓層梁板混凝土澆筑施工后，其強度達到規范要求方可拆模。2.拆模前應先進行安全技術交底，并由公司技術負責人簽發拆模許可令后執行。3.拆架順序：由上到下，一步一清。4.嚴禁在豎直方向上同時作業，拆模時應在主要出入口懸掛“禁止入內”標7、志，并派專人監護。5.拆除的對象應由上向下傳，嚴禁高拋作業。6.拆模操作應嚴格按照建筑施工高處作業安全技術規范（JGJ180-91）的規定執行。四、 安全保證措施（一） 保證安全的組織管理措施1.建立健全現場安全管理機構，制定嚴密的安全管理制度，確保施工安全。2.明確高支模施工現場安全責任人，負責施工全過程中的安全管理工作。3.高支模施工現場安全責任人應在高支模搭設，拆除和砼澆筑前向作業人員進行詳細的針對性較強的安全技術交底。4.加強高支模施工現場的安全監督檢查，嚴格制止違章指揮和違章作業，凡發現安全隱患必須及時整改。5.嚴格執行施工生產安全獎懲辦法和企業關于安全施工的有關規定。(二) 保證安8、全的材料管理措施1. 立柱采用鋼管立柱，不得使用嚴重銹蝕變形、斷裂、脫焊的鋼管。2. 對已重復使用多次的模板、支承材料，應作必要的強度測試，以材料強度實測值作計算依據。3. 對所有使用的模板、支承鋼、扣件等必須進行全面檢查，凡發現有裂紋或斷裂開口等疵病的材料，均不得使用。(三) 保證安全的技術措施1.施工前編制專項技術方案，并經企業的技術和安全負責珍審批簽字并加蓋企業技術和安全部門的公章后才能實施。任何人在未經原審批部門同意前，不得修改變更。2.對計算難以保證的重要方案，應通過試驗確定。3.支模立柱支承層必須堅固，按設計要求嚴格控制支架沉降量。本工程支模立柱支承層為鋼筋砼地坪（樓板），能確保施9、工質量和安全。4.接駁立柱中心線應重合，接駁點應錯開一步架以上、嚴禁在同一水平面集中接駁。5.立柱應垂直并與支承點接觸嚴密，不產生滑移。6.嚴格按要求設置剪刀撐，以增強模板及支撐系統的整體剛度和穩定性。7安裝拆除柱模、梁模應搭設工作平臺及必要安全護欄，作業人員必須系安全帶。8.高支模施工現場應搭設工作梯，作業人員不得攀爬支撐系統上下。9.高支模施工期間，無關人員不得進入支模底下，并由安全員設警示標志，現場監護。10.高支模分段或整體搭設完畢后，經審批部門或本方案編制人驗收合格簽字后方能進行鋼筋安裝。11.砼澆筑時，應有專職安全員觀察模板及支撐系統變形情況，發現異常應立即暫停施工，迅速疏散人員，10、排除險情并經現場安全責任人檢查同意后方可復工。12.嚴格控制拆模時間，禁止砼未達到承載強度時拆除底模支架，導致坍塌事故發生。13.加強安全監督，發現問題按“三定”原則整改，切實落實各項安全措施，消除事故隱患。年月D棟二層多功能會議廳屋蓋模板支撐架計算書見附件附件：高支撐架計算書A 梁模板扣件鋼管高支撐架計算書 高支撐架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ130-2001）。 本計算書還參照施工技術2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全。 模板支架搭設高度為6.93米。采用的鋼管類型為483.5。 基本尺寸為：梁截面 BD=400mm1000mm，梁支撐立桿的橫距(11、跨度方向) l=0.80米，立桿的步距 h=1.50米， 梁底增加1道承重立桿。 圖1 梁模板支撐架立面簡圖 一、梁底支撐的計算 作用于支撐鋼管的荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等。 1.荷載的計算： (1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m)： q1 = 25.0001.0000.800=20.000kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m)： q2 = 0.3500.800(21.000+0.400)/0.400=1.680kN/m (3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載(kN)： 經計算得到，活荷載標準值 P1 = (1.000+2.000)0.4000.800=0.960k12、N 2.方木楞的支撐力計算： 均布荷載 q = 1.220.000+1.21.680=26.016kN/m 集中荷載 P = 1.40.960=1.344kN 方木計算簡圖 經過計算得到從左到右各方木傳遞集中力即支座力分別為 N1=1.954kN N2=7.843kN N3=1.954kN 方木按照三跨連續梁計算，方木的截面力學參數為 本算例中，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； 方木強度計算 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎13、矩和，計算公式如下: 均布荷載 q = 7.843/0.800=9.804kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.19.800.80 截面應力 =0.627106/83333.3=7.53N/mm2 方木的計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! 方木抗剪計算 最大剪力的計算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.60.8009.804=4.706kN 截面抗剪強度計算值 T=34706/(250100)=1.412N/mm2 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪強度計算不滿足要求! 方木撓度計算 最大撓14、度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和，計算公式如下: 最大變形 v =0.6778.170800.04/(1009500.004166666.8)=0.572mm 方木的最大撓度小于800.0/250,滿足要求! 3.支撐鋼管的強度計算： 支撐鋼管按照連續梁的計算如下 計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管變形圖(mm) 經過連續梁的計算得到 支座反力 RA = RB=0.14kN 中間支座最大反力Rmax=11.04kN 最大彎矩 Mmax 最大變形 Vmax=0.210mm 截面應力 =0.312106/4491.0=69.391N/mm2 支撐鋼管的計算強度小于20515、.0N/mm2,滿足要求! 二、梁底縱向鋼管計算 縱向鋼管只起構造作用，通過扣件連接到立桿。 三、扣件抗滑移的計算: 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 計算中R取最大支座反力，R=11.04kN 單扣件抗滑承載力的設計計算不滿足要求,可以考慮采用雙扣件! 當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN； 雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。 四、立桿的穩定性計算16、: 立桿的穩定性計算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設計值，它包括： 橫桿的最大支座反力 N1=11.04kN (已經包括組合系數1.4) 腳手架鋼管的自重 N2 = 1.20.1296.930=1.074kN N = 11.035+1.074+0.000=12.109kN 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得到； i 計算立桿的截面回轉半徑 (cm)；i = 1.60 A 立桿凈截面面積 (cm2)； A = 4.24 W 立桿凈截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2)； f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00N/mm2； l0 計17、算長度 (m)； 如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架，由公式(1)或(2)計算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 計算長度附加系數，按照表1取值為1.163； u 計算長度系數，參照扣件式規范表；u = 1.70 a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.30m； 公式(1)的計算結果： = 136.38N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結果： = 73.01N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 計算長度附加18、系數，按照表2取值為1.010； 公式(3)的計算結果： = 97.09N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 模板承重架應盡量利用剪力墻和柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。B 樓板模板扣件鋼管高支撐架計算書 模板支架搭設高度為6.93米，采用的鋼管類型為483.5。 搭設尺寸為：立桿的縱距 b=0.80米，立桿的橫距 l=0.80米，立桿的步距 h=1.50米。 圖 樓板支撐架立面簡圖 圖 樓板支撐架立桿穩定性荷載計算單元 一、支撐方木的計算 方木按照簡支梁計算，方木的截面力學參數為，面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33c19、m3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； 方木楞計算簡圖 1.荷載的計算： (1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)： q1 = 25.0000.1200.300=0.900kN/m (2)模板的自重線荷載(kN/m)： q2 = 0.3500.300=0.105kN/m (3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN)： 經計算得到，活荷載標準值 P1 = (1.000+2.000)0.8000.300=0.720kN 2.強度計算 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和，計算如下: 均布荷載 q = 1.20.900+1.20、20.105=1.206kN/m 集中荷載 P = 1.40.720=1.008kN 最大彎矩 M = 1.0080.80/4+1.210.80 最大支座力 N = 1.008/2+1.210.80/2=0.986kN 截面應力 =0.298106/83333.3=3.58N/mm2 方木的計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求! 3.抗剪計算 最大剪力的計算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪強度必須滿足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.8001.206/2+1.008/2=0.986kN 截面抗剪強度計算值 T=3986/(250100)=0.296N/m21、m2 截面抗剪強度設計值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪強度計算滿足要求! 4.撓度計算 最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和，計算公式如下: 均布荷載 q = 0.900+0.105=1.005kN/m 集中荷載 P = 0.720kN 最大變形 v =51.005800.04/(3849500.004166666.8)+720.0 800.03/(489500.004166666.8)=0.329mm 方木的最大撓度小于800.0/250,滿足要求! 二、橫向支撐鋼管計算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算 集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=1.97kN 支22、撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管變形圖(mm) 支撐鋼管剪力圖(kN) 經過連續梁的計算得到 最大彎矩 Mmax 最大變形 vmax=0.761mm 最大支座力 Qmax=5.713kN 截面應力 =0.43106/4491.0=95.13N/mm2 支撐鋼管的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于800.0/150與10mm,滿足要求! 三、扣件抗滑移的計算: 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 計算23、中R取最大支座反力，R=5.71kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN； 雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。 四、立桿的穩定性計算荷載標準值 作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 1.靜荷載標準值包括以下內容： (1)腳手架鋼管的自重(kN)： NG1 = 0.1296.930=0.895kN 鋼管的自重計算參照扣件式規范附錄A 雙排架自重標準值，設計人員可根據情況修改。 (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3500.8000.8024、0=0.224kN (3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)： NG3 = 25.0000.1200.8000.800=1.920kN 經計算得到，靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.039kN。 2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載。 經計算得到，活荷載標準值 NQ = (1.000+2.000)0.8000.800=1.920kN 3.不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ 五、立桿的穩定性計算 立桿的穩定性計算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設計值，N = 6.33kN； 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比l0/i 查表得到25、； i 計算立桿的截面回轉半徑 (cm)；i = 1.60 A 立桿凈截面面積 (cm2)； A = 4.24 W 立桿凈截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2)； f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00N/mm2； l0 計算長度 (m)； 如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架，由公式(1)或(2)計算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 計算長度附加系數，按照表1取值為1.163； u 計算長度系數，參照扣件式規范表；u = 1.70 a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.30m； 公式(26、1)的計算結果： = 71.35N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 公式(2)的計算結果： = 38.20N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 計算長度附加系數，按照表2取值為1.010； 公式(3)的計算結果： = 50.79N/mm2，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。 D棟一層頂梁板模板支撐架與D棟二層多功能會議廳屋蓋模板支撐架計算過程相似，也滿足要求。按GB50204-2002第條起拱高度為跨度的1/10003/1000。