楼板钢管高支撑架施工计算.doc

楼板支模施工方案工程名称：*工程建设单位：*工程监理单位：*有限公司设计单位：*施工单位：*有限公司编制单位：*有限公司编制人：*审核单位：审核人：审批单位：审批人：编制时间： 审批时间：目 录一、工程概况1二、施工准备工作1三、管理架构1四、楼面模板计算书2五、主要项目施工技术措施10六、技术质量保证措施12七、工程进度保证措施14八、安全生产保证措施15九、成本节约措施16十、产品保护措施16十一、文明施工措施16十二、施工图17楼板支模施工方案一、工程概况工程名称：*工程工程地址：*结构类型：框架结构 建筑面积：*平方米层数：*1层 地上：*层 地下：0层二、施工准备工作1、 技术准备组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸，编制施工图预算，重点对外壁支模、框架顶板模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习，并将其质量和工艺的要点向作业班组作详细的交底，并做好文字记录。2、 物资准备按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划，根据施工平面图的要求，组织好所需的材料、机具按计划进场，在指定地点，按规定方式进行储存、堆放，确保施工所需。3、 劳动组织准备根据项目经理部架构，按照劳动需要量计划，组织劳动力进场，并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育，向施工班组、工人进行施工方案、计划和技术交底。并建立、健全各项现场管理制度。三、管理架构本工程工期较短。高支模施工属于关键工序，其施工难度较大，施工过程中的安全问题尤为重要，主要体现在顶板模板的安装及模板支架的强度及稳定性方面，为了安全、优质、高效、如期的完成该模板分项工程，特成立管理小组进行管理。组长： 副组长： 组员： 四、楼面模板计算书楼板模板扣件钢管高支撑架设计方案高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（jgj130-2001）。支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全，供脚手架设计人员参考。基本信息：模板支架搭设高度为8米，搭设尺寸为：立杆的纵距b=1.1米，立杆的横距l=1米，立杆的步距h=1.5米。楼板支撑架立面简图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元简图 采用的钢管类型为513.0。 （一）、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 =250.151.10.151.1=4.29kn/m 活荷载标准值 q2 =(2+1)1.1=3.3kn/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 =1.11818/6=59.4cm3； i =1.1183/(1210)=53.46cm4；(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15n/mm2； m = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kn/m)； 经计算得到 m =0.1(1.24.29 1.43.3)0.252=0.061kn.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f =0.06110001000/(100059.4=1.027n/mm2 由于面板的抗弯强度1.027小于15n/mm2,所以满足要求! (2)抗剪计算 可以不计算 t = 3q/2bh t 其中最大剪力 q=0.6(1.24.29+1.43.3)0.25=1.465kn 截面抗剪强度计算值 t=31.4651000/(21.5100018)=0.081n/mm2 截面抗剪强度设计值 t=1.4n/mm2 由于截面抗剪强度0.081小于1.4n/mm2，所以满足要求。 (3)挠度计算 v = 0.677ql4/100eiv= l/250 面板最大挠度计算值 v =0.6774.290.2541012/(100600053.46104)=0.035 mm 面板的最大挠度0.035小于1,满足要求。 （二）、支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 1、荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kn/m)： q11 =250.150.25=0.938kn/m (2)模板的自重线荷载(kn/m)： q12 =0.150.25=0.038kn/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：活荷载标准值 q2 =(2+1)0.25=0.75kn/m 静荷载 q1 =1.2(0.938+0.038)=1.171kn/m 活荷载 q2 =1.40.75=1.05kn/m 2、木方的计算 按照两跨连续梁计算，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 =2.221kn/m 最大弯矩 m = 0.1ql2=0.12.2211.12=0.269kn.m 最大剪力 q=0.6251.12.221=1.527kn 最大支座力 n=1.11.12.221=2.687kn 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 =10010010010-3/6=166.667cm3； i =100100310-4/12=833.333cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.269106/(166.6671000)=1.614n/mm2 木方的抗弯计算强度1.614小于13n/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 = 0.625ql 截面抗剪强度必须满足: t = 3q/2bh t 截面抗剪强度计算值 t=31.527/(2100100)=0.229n/mm2 截面抗剪强度设计值 t=1.6n/mm2 由于木方的抗剪强度计算值0.229小于1.6，所以满足要求。 (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.677(0.938+0.038)(1.11000)4/(1009500833.333104)=0.122mm 由于木方的最大挠度0.122小于4.4,所以满足要求。 （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。p=2.687l=1l=1l=1支撑钢管计算简图 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 mmax=1.007625kn.m 最大支座力 qmax=8.778429kn 抗弯计算强度 f=1.007625106 /5130=196.418n/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度196.418小于205.0n/mm2,满足要求。 支撑钢管的最大挠度2.5926小于4与10mm,满足要求。 （四）、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； 计算中r取最大支座反力，r=8.778429kn 单扣件抗滑承载力不满足要求，可以考虑双扣件！ 当直角扣件的拧紧力矩达40-65n.m时,试验表明:单扣件在12kn的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kn； 双扣件在20kn的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kn。 （五）、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。 1、静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架钢管的自重(kn)：查建筑施工手册p194页，标准值取0.1140； ng1 = 0.114080.912kn (2)模板的自重(kn)： ng2 = 0.1511.1=0.165kn (3)钢筋混凝土楼板自重(kn)： ng3 =250.1511.1=4.125kn 经计算得到，静荷载标准值 ng =0.912+0.165+4.125=5.202kn。 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+2)11.1=3.3kn 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=1.25.202+1.43.3=10.862 （六）、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 =10.862kn； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i=查表得：0.203； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i =16.8 a 立杆净截面面积 (cm2)； a =452.16 w 立杆净截面抵抗矩(cm3)；w =5130 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，由公式计算 l0 = k1uh=3063.375mm 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 经计算得： =118.337n/mm2。由此可知：立杆的稳定性计算立杆抗压强度计算值118.337小于立杆抗压强度设计值205.00n/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。 （七）、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 =217.24n 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kn)；n =10.862 a 基础底面面积 (m2)；a =0.05 fg 地基承载力设计值 (kn/m2)；fg =340 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 fgk 地基承载力标准值；fgk =340 由计算得：p=217.24小于fg=340,地基承载力满足要求。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.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。 3、整体性构造层的设计： a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时，需要设置整体性单或双水平加强层； b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3； c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置，四周和中部每10-15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层； d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。 4、剪刀撑的设计： a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10-15m设置。 5、顶部支撑点的设计： a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm； b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm； c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载n12kn时，可用双扣件；大于12kn时应用顶托方式。 6、支撑架搭设的要求： a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置； b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求； c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60n.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的； d.地基支座的设计要满足承载力的要求。 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、主要项目施工技术措施 1.模板支架的构造要求： a.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.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。 3.整体性构造层的设计： a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时，需要设置整体性单或双水平加强层； b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3； c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置，四周和中部每10-15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层； d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。 4.剪刀撑的设计： a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10-15m设置。 5.顶部支撑点的设计： a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm； b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm； c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载n12kn时，可用双扣件；大于12kn时应用顶托方式。 6.支撑架搭设的要求： a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置； b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求； c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60n.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的； d.地基支座的设计要满足承载力的要求。 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。8、各处模板安装允许偏差，如下表：序号项 目允许偏差（）1轴线位移52底模上表面标高53柱、墙、梁截面尺寸+4 -54层高垂直度5m65m85相邻两板表面高低差26表面平整度59、模板的拆除：1）、拆模的时间应按同条件养护的混凝土试块强度来确定，其标准为： （1）、跨度大于8m的板、梁，混凝土的强度须达到100%。 （2）、跨度小于8m的板、梁，混凝土的强度须达到75%。 （3）悬臂构件混凝土的强度须达到100%。 （4）、墙侧模的拆除，其混凝土的强度应在其表面及棱角不致因拆模而受损伤时，方可拆除。2）、拆除侧墙模板时，应先分块或分段拆除其支撑、卡具及连接件，然后拆除模板。如模板与混凝土粘结较紧，可用木槌敲击模板使之松动，然后拉下，不得乱砸。3）、拆下的模板、配件等，严禁抛扔，要有专人接应传递，按指定的地点堆放，并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备待用。六、技术质量保证措施我公司将选派专业技术人员到现场参与技术管理工作，负责施工方案的施工管理、施工监测、技术指导等多项工作，还对突发工程问题进行分析、处理，从而保证工程的施工技术质量。基层施工人员配备熟练的技术工人，选择有丰富施工经验及一定管理组织才能的人员担任班组长。1、质量保证措施、细部处理方法1）、墙模垂直度用可调上托加固和调整，可较好地控制和调整垂直度。2）、拉通线全过程监控，一般拉上中下三道通线，支模安装后全面检查纠正，浇筑砼时随时校正，砼浇筑后一小时内再复查。3)、所有模板侧向应平整以保证拼缝紧密，模板薄厚应一致，若相差大的应加垫片，施工中发现板缝过大应贴胶带纸。4）、保护模板的拆模方法-安装时最后在边角处安装小块三角形或长方形模板。如一个开间铺2块大模板，中间可有意铺1条小模，拆模用铁撬先拆出这个小模，然后用木楔楔入，使模板与砼表面脱离，再用铁撬撬模。拆墙模板时应先用木楔先楔入，使模板与砼表面脱离，再用铁撬撬模。2、技术交底制度1）、技术交底的目的是使施工管理人员和作业人员了解掌握施工方案、工艺要求、工程内容、技术标准、施工程序、工期要求、安全措施等，做到心中有数，施工有据。2）、工程开工前，项目部技术部门根据设计文件、图纸编制“施工手册”向施工管理人员进行工程内容交底，“施工手册”内容包括工程分布、工程名称、工程数量、施工范围、技术标准、工期要求等内容。3）、现场施工管理人员向专业班长、组员进行工程结构、工艺标准、技术标准、安全生产全员交底。4）、交底制度以书面交底为主，交底资料必须详细准确、直观、符合施工规范和工艺细则要求，并经第二人复核确认无误后，方可交付使用，交底资料应妥善保存备查。3、质量、技术管理制度1）、由公司技术部门根据设计文件、图纸编制施工组织设计方案，突出本工程的难点、特殊部位，制定专项技术措施。2）、对于特殊工种人员一定要持有特殊工种操作证书，并经定期审核合格，方可上岗作业。3）、在施工过程中，继续进行施工方案优化工作，以求得施工方案的先进、科学和成熟。施工过程中，工序细节的优化随时可能有，通过不断优化施工方案，提高施工管理人员的技术管理水平和作业组员的操作水平，从而保证工程质量的提高。4）、工程现场技术文件和资料，由技术部门负责收集、整理、组卷和归档。5）、指定专人填写工程日志，要求内容详细。施工过程中，按程序要求收集文件，记录和整理各项施工资料，特别做好技术、质量安全工作情况的记录，以便于日后的查阅、追朔。6）、实施全面质量管理，在工程质量管理中，制定责任到人的质量把关制度，实行奖罚制度，严格把好质量关。7）、以优质样板工程为目标，积极开展质量管理小组活动，对影响工程质量的分部工程及主要工序，在施工前编制好专题施工方案，用以指导现场施工，攻克弱点和施工难关，提高工程质量。8）、质安员实行现场施工全过程的质量监督，施工过程中发现问题及时予以处理，对施工现场有不按设计要求、施工验收规范、操作规程及施工方案的行为，质安员有权停止现场施工，并勒令其限期整改。9）、认真做好计量工作，用数据说话，保证施工用料的定额用量。严格把好材料验收、施工操作、质量检查监督三道关，从而控制工程质量。10）、落实雨季施工措施，本工程施工期间正是春季，受风雨影响较大，因而必须做好防雨施工部署工作，应加强雨天施工信息的反馈，掌握天气变化情况，以确保施工质量、安全及进度要求。11）、按配板设计循序拼装，以保证模板系统的整体稳定。预埋件与预留孔洞必须位置准确，安设牢固。12）、模板体系安装好后，必须满足设计要求的几何尺寸，且具有足够的强度，刚度和稳定性。13）、与混凝土接触的模板面涂隔离剂。14）、模板安装好后表面要平整，接缝不至于漏浆，对于过大的接缝要用胶纸粘贴。15）、拆模时，侧模在混凝土强度能保证构件不变形、棱角完整时，方可拆除。拆模板后，在楼面堆荷较多的部位，应在适当位置板底加回头顶。4、施工过程巡检监督制度班组质安员要对自己的工作质量进行自检。管理人员要坚持监督和每周专门巡检的制度，监督检查施工方案的执行情况，检查施工质量是否符合规范的要求，检查确保模板工程的几何尺寸无误，支模系统达到强度和稳定的要求，模板平整垂直，不发生因支模质量而导致的爆板漏浆通病，公司组织月控，巡检过程发现不合格项应及时监督施工班组返工整改，直至消除不合格项。5、坚持工序中间检收制分项工程完成之后，必须按标准对完成的分项或工序进行质量的检测验收工作，不符合要求不得进入下一工序。七、工程进度保证措施1、 运用统筹原理和优化理论，利用电子计算机对施工进度计划实行及时科学的优化、调整，从而合理安排施工程序，科学组织施工管理，缩短工期。2、 依据施工进度计划，根据各阶段施工进度的要求，及时调整劳动力需用量计划，合理配置施工所需的劳动力，保证流水施工的要求。3、 工程施工实行周末检查，通过例会制度天天落实进度，随时调整计划，及时确定对策，使进度计划确实能指导生产并真正付诸实施。4、 制定模板、支架等周转材料及机械设备进场计划，落实货源和设备来源，及时组织进货和机械进场。5、 加强质量管理，接受有关部门的监督，缩短工序间交验停歇时间，强化质量意识，确保工程创优良工程标准，不因质量问题影响施工进度，同时提前收集积累技术资料，保证一次验收合格。八、安全生产保证措施1、 贯彻执行国家安全生产，劳动保护方面的方针、政策和法规。坚持“安全第一、预防为主”的方针。2、 通过多种形式对员工进行安全教育，对新方法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂的作业和危险性较大的行为，要进行专门的安全教育，争取可靠的保证措施。3、 明确安全职责，开展三级安全检查制度（即作业班组每天自检、现场管理人员每周周检，本公司管理人员每月月检），实行目标安全管理，把安全事故压缩到最小可能。4、 施工过程中，如发现不安全隐患，要马上指定专人限期整改，落实整改措施，在检查制度监督下清除隐患，以保证安全生产的顺利进行。5、 严格执行安全操作规程：6、 所有施工人员在进入施工现场操作必须按规范要求带好安全帽；7、 作业人员必须经过三交底教育才能上岗操作；8、 模板安装必须按模板的施工设计方案进行，严禁任意变动；9、 模板及其支撑系统在安装过程中，必须设置临时固定设施，严防倾覆；10、 安装模板应按工序进行，当模板没有固定前，不得进行下一道工序作业，禁止利用拉杆、支撑攀登上落；11、 安装顶板模板遇到有预留洞口的地方，应作临时封闭，以防误踏和坠物伤人；12、 大模板安装时，应先内后外，单面模板就位后，应用支架固定并支撑牢固；13、 拆模板，应经施工技术人员按试块强度检查，确认混凝土已达到拆模强度时，且必须经施工负责人同意，方可拆除。操作时应按顺序分段进行，不允许让模板枋料自由落下，严禁猛撬落和拉倒；14、 拆除模板前，应将下方一切预留洞口及建筑物周围用木板或安全网作防护围蔽，防止模板枋料坠落伤人；15、 完工后，不得留下松动和悬挂的模板枋料等，拆下的模板枋料应及时运送到指定地点集中堆放稳妥。16、 严禁控制侧墙混凝土浇筑速度，沿高度方向上升不超过1m/h，侧墙混凝土浇筑必须分层进行，确保同时浇筑的内、外墙混凝土面同时上升，防止支撑框架发生整体偏移。九、成本节约措施1、施工前，要根据图纸设计标高，做好水平标记，并严格按其标高进行模板操作，杜绝超高现象。2、 查模板的几何尺寸和支撑是否牢固可靠，严防爆板现象出现。3、 科学、合理地组织施工，加强劳动力管理，减少窝工，运用激励手段，奖优罚劣，提高积极性和工效。4、 班组按层按段任务包干，减少扯皮。5、 在施工中加强考核，健全施工任务和限额领料等措施，降低物料和人工的消耗。6、 注意零散材料回收，如排栅扣、螺母、介子等尽量回收。7、 材料管理把好收、发、核、管、用五关，充分挖潜降耗，提高企业效益。8、 每工序完工后，必须清场，防止多次清场而增加工资成本。9、 超包干范围的变更工程要及时办理签证手续。10、明确工序交接和成品保护责任，下一道工序要保护上一道工序的产品。11、确保