超高大跨度模板支撑体系专项方案

 秦淮花苑门卫工程  超  高  大  跨  度  模  板  支  撑  体  系  专  项  方  案  编制人：  审核人：  审批人：  秦淮花苑门卫工程 项目 部 1 目      录  一、工程简介                                         02 二、编制依据                                         02 三、 梁 模板高支撑架的构造和施工要求                   03 四、  模板 支撑架计算 书                          05 五、 11模板支撑架计算书                       22  2 一、工程简介  本项目为 秦淮花苑门卫 工程，由 南京润科置业 有限公司 开发建设， 南京双高建筑设计有限公司 设计， 南京堃正 工程 项目管理 有限公司 监理， 南京坤成建设有限公司 承建。  本工程位于 秦淮路以东 ， 秦淮花苑南入口处， 建筑面积 55m。  该门卫工程顶板 高 框架结构， 屋顶高度为11 米，板厚 ，拟先施工 框架结构梁柱部分，待梁 柱混凝土强度达到100，将满堂架与梁柱结构固定后，再施工屋顶部分，这样可保证上部架体的稳定性。因支模架底座与基础承台上平（ 因此支模架首次搭设高度高达 次搭设高度最高处为 教室东西方向跨度（柱中）达 北方向跨度（柱中）达 18米， 为 超 高 大跨度 支模架。 截面为 350 1000间距均为 ；四周框架梁截面为 300 120000，梁顶部与坡屋面板连接 ，该教室在 标高处（二层平面）沿框架 柱周围设置有一道 300 600的框架梁 。为便于现场施工，拟将该处梁分成上下两段分开浇筑混凝土，先浇筑到 处，上部与坡屋顶梁板一道浇筑 。坡屋顶板厚 横框架 梁截面为 350 1100间距均为 。框架柱总高度达到 分四次浇筑，第一次浇筑到 与二层框架梁同时浇筑） ；第二次浇筑到 ，即与框架梁底平，因框架柱加固架体与满堂架连接为整体，先浇筑完柱体混凝土，待柱体混凝土达到一定强度后（至少 50 ），再与 标高处梁同时浇筑到 样可提高浇筑框架梁时架 体的稳定性；第四次与屋面梁板一道浇筑。本合班教室 为 超 高 大跨度 支模架 ， 对模板支架强度、刚度、稳定性都有较高的要求，因此编制本 专项 方案，施工时严格按方案施工，确保支模架安全。  二、编制依据  建筑施工 扣件 式钢管脚手架安全技术规范（ 、  建筑结构荷载规范 (0009  建筑施工模板安全技术规范   建筑施工安全检查标准  施工手册第四版，  脚手架支撑计算书采用 全计算软件；   3 新建天津市电子信息高级技术学校综合教学 楼 土建施工图； 新建天津市电子信息高级技术学校工程 施工组织设计；国家及地方有关安全生产的法律、法规文件； 我公司 9002 程序文件、质量保证手册及 象手册的有关细则；我公司 公司体系管理文件有关要求； 我公司企业标准 。  三 、梁板模板高支撑架的构造和施工要求    底 纵向横杆部位 ）和底部（距地 300以内）必须 满 设纵横方向水平横杆 ，每步也必须满设纵横方向水平横杆 。  2. 剪刀撑的设计：    间隔不超过 6米 设置纵横剪刀撑。 剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长 度不小于 1m， 等间距设置 3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接 斜 杆杆端的距离不 小于 100 3. 顶部支撑点的设计：  向 支撑横杆与梁底立杆的连接扣件必须采用双扣件。  b. 根承重立杆（考虑同时承载坡屋面梁荷载），横距 300；坡屋面梁底均匀设置 3根承重立杆，横距 450；纵距均为 900，立杆上设置纵向支撑钢管横杆，在横杆上按 300间距设置横向钢管大楞 ，上铺三排 50 80方木做梁底板支撑。  4. 支撑架搭设的要求：  所有架体均采用 48 接钢管搭设，满堂支模架 立杆纵横间距为 900，步距 1500， 所有 两根相邻 架 杆 （立杆或纵横水平杆） 的接头不宜设置在 同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不 小于 500接头中心至最近主节点的距离不 大于纵 横间 距的 1/3。 梁底按照 全跨度的 3起拱，底 部留 设清扫口 ；  扣件 架规范的要求 ：均按高度 10米以内要求：垂直度误差不超过 25，横杆水平误差 20 ；  都牢固固定住连接部分的纵横架杆， 扣件螺栓拧紧扭力矩值不 小于 40Nm， 也 不 大于 65Nm，用力矩扳手检查扣件总数的 10 。   4 地基回填土必须按照规范要求分层回填，层层夯实，压实系数达 基承载力达到 105以上 ,在所有立杆底部支垫 300 (宽 ) 50（厚） 4000（长）通长松木脚手板，并设置立杆底座（ 150 15010厚钢板），将钢管支设在底座上，不得将立杆 直接置于脚手板上。  e 、拆模要求：  因该支模架较高， 跨度较大， 必须在屋顶层结构混凝土浇筑完毕 ，强度达到 100后，再 拆除支模架。  在搭设施工过程中 由 专人负责搭设过程中的安全。由技术负责人负责方案的落实，且分别进行安全、质量的技术交底。   保模板支架施工过程中均衡受载，拟采用 汽车泵 由中部向两边扩展的方式 浇筑混凝土 ；  出现的超过最大荷载要有相应的控制措施， 多余材料不能 在支架上方堆放； 在混凝土浇捣 的过程中，禁止无关人员站在 操作 面 上 ；振捣时不得漏振、过振。  必须安排专 人检查支架 的 支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。   扣件式钢管） 支撑计算书  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（ 混凝土结构设计规范   5 建筑结构荷载规范 (0009  钢结构设计规范 (0017规范编制。  因本工 程梁支架高度大于 8米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。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  梁截面宽度  B(m): 梁截面高度  D(m):杆纵距（沿梁跨度方向间距） La(m): 立杆上端伸出至模板支撑点长度 a(m): 脚手架步距 (m): 梁支撑架搭设高度 H(m)：  梁两侧立柱间距 (m): 承重架支设 :木方支撑梁截面；   6 立杆横向间距或排距 Lb(m): 采用的钢管类型为 48 扣件连接方式 :单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数 :底 纵向 横杆采用双扣件。  脚手架扫地杆距地 300 模板自重 (kN/ 钢筋自重 (kN/ 施工均布荷载标准值 (kN/ 新浇混凝土侧压力标准值 (kN/ 倾倒混凝土侧压力 (kN/ 振捣混凝土荷载标准值 (kN/木材品种： 马尾 松；  木材弹性模量 E(N/  木材抗弯强度设计值 )：  木材抗剪强度设计值 )：  面板类型： 木 胶合面板；  面板弹性模量 E(N/  面板抗弯强度设计值 )：   梁底模板支撑的间距 (  面板厚度 (  外龙骨间距 ( 600；  内龙骨间距 ( 300；  穿梁螺栓水平间距 ( 600；  穿梁螺栓竖向间距 ( 300； 400；   7 穿梁螺栓直径 (  外龙骨材料：钢管； 钢管类型为 48龙骨合并根数： 2；  内龙骨材料：木方 ,宽度 50度 80 二、梁侧模板荷载标准值计算  强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。  新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值 : 其中  c  混凝土的重力密度，取  t  新浇混凝土的初凝时间，为 0时 (表示无资料 )取 200/(T+15)，取  T  混凝土的入模温度，取   V  混凝土的浇筑速度，取 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  1  外加剂影响修正系数，取  2  混凝土坍落度影响修正系数，取  根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值  虑结构的重要性系数 际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值  虑结构的重要性系数 混凝土时产生的荷载标准值   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。模板面板的按照简支梁计算。  面板的计算宽度取  荷载计算值  q = m 面板的截面惯性矩 分别为 : 本算例中，截面惯性矩 分别为 :  8 W =  =  I = 2 =  3 0 0  3 0 0  3 0 09 . 2 9 k N / 计算简图  0 . 0 6 70 . 0 8 4弯矩图 (1 . 1 11 . 6 71 . 3 91 . 3 91 . 6 71 . 1 1剪力图 (变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：  3 0 0  3 0 0  3 0 06 . 4 8 k N / 变形计算受力图  0 . 4 6 80 . 0 3 7变形图 (经过计算得到从左到右各支座力分别为   9 2=3=4=大弯矩  M = 大变形  V = 1)抗弯强度计算  经计算得到面板抗弯强度计算值  f = 1000 1000/11250=板的抗弯强度设计值  f，取  面板的抗弯强度验算  f 采用可调托座。  十一 、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，它包括：  横杆的最大支座反力  已经包括组合系数 ) 脚手架钢管的自重    =  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  ( i =    立杆净截面面积  (  A =    立杆净截面抵抗矩 ( W =  钢管立杆抗压强度计算值  (N/   20 f  钢管立杆抗压强度设计值， f =    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                     (1)  (h+2a)                 (2)  计算长度附加系数，按照表 1取值为  u  计算长度系数，参照扣件式规范表 u = a  立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a =  公式 (1)的计算结果：   =2976/  =7646/(424)=立杆的稳定性计算    T，不满足要求 ! (3)挠度计算  面板最大挠度计算值  v = 板的最大挠度小于 50,满足要求 ! 八 、梁底支撑木方的计算  （一）梁底木方计算  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 = m 最大弯矩  M = m 最大剪力  Q=大支座力  N=方的截面力学参数为  本算例中，截面 惯性矩 分别为 :  33 W =  =  I = 2 =  (1)木方抗弯强度计算  抗弯计算强度  f=106/方的抗弯计算强度小于 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 = 面抗剪强度必须满足 : T = 3Q/2采用可调托座。  十一 、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，它包括：  横杆的最大支座反力  已经包括组合系数 ) 脚手架钢管的自重    =  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  ( i =    立杆净截面面积  (  A =    立杆净截面抵抗矩 ( W = 37  钢管立杆抗压强度计算值  (N/  f  钢管立杆抗压强度设计值， f =    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                     (1)  (h+2a)                 (2)  计算长度附加系数，按照表 1取值为  u  计算长度系数，参照扣件式规范表 u = a  立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a =  公式 (1)的计算结果：   =2417/  =10979/(424)=立杆的稳定性计算   < f,满足要求 ! 公式 (2)的计算结果：   =1400/  =10979/(424)=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   h+2a)              (3)  计算长度附加系数，按照表 2取值为  公式 (3) 的 计 算 结 果 ：   (   =1737/  =10979/(424)=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。  表 1  模板支架计算长度附加系数    步距  h(m)     h     0.9<h   1.2<h   1.5<h 2.1                                    表 2  模板支架计算长度附加系数  38  H(m)  4      6      8     10     12     14     16     18    20     25     30     35     40 h+2a或 m)  十二 、 楼板 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   m 活荷载标准值   ( m 面板的截面惯性矩 分别为 : 本算例中，截面惯性矩 抗矩  W =  =  I = 2 =  (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/  M  面板的最大弯距 (  W  面板的净截面抵抗矩；  f  面板的抗弯强度设计值，取  M = 中  q  荷载设计值 (kN/m)；  经计算得到  M = ( m 经计算得到面板抗弯强度计算值  f = 1000 1000/33750=板的抗弯强度验算  f < f,满足要求 !  39 (2)抗剪计算  可以不计算 (3)挠度计算  v =  100 v = l / 250 面板最大挠度计算值  v = 1504/(100 4000 253125)=板的最大挠度小于 50,满 足要求 ! 十三 、 楼板 支撑木方的计算  木方按照均布荷载下连续梁计算。  (1)钢筋混凝土板自重 (kN/m)：   m (2)模板的自重线荷载 (kN/m)：   m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载 (kN/m)：  经计算得到，活荷载标准值   ( m 静荷载   m 活荷载   m 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 = m 最大弯矩  M = m 最大剪力  Q=大支座力  N=方的截面力学参数为  本算例中，截面惯性矩 面抵抗矩  W =  =  I = 2 =   40 (1)木方抗弯强度计算  抗弯计算强度  f=106/方的抗弯计算强度小于 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 = 面抗剪强度必须满足 : T = 3Q/2 T 截面抗剪强度计算值  T=3 642/(2 50 80)=面抗剪强度设计值  T=方的抗剪强度计算满足要求 ! (3)木方挠度计算  均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到 m 最大变形  v =100 方的最大挠度小于 50,满足要求 ! 十四 、 楼板 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= 布荷载取托梁的自重  q= m。  9 0 0  9 0 0  9 0 01 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k N 1 . 1 8 k  0 8 k N / 托梁计算简图   41 0 . 5 3 10 . 6 5 1托梁弯矩图 (2 . 8 42 . 8 41 . 6 6 1 . 6 50 . 4 7 0 . 4 60 . 7 2 0 . 7 31 . 9 1 1 . 9 23 . 1 0 3 . 1 14 . 2 84 . 2 93 . 5 73 . 5 62 . 3 8 2 . 3 71 . 1 9 1 . 1 80 . 0 10 . 0 11 . 1 8 1 . 1 92 . 3 7 2 . 3 83 . 5 63 . 5 74 . 2 94 . 2 83 . 1 1 3 . 1 01 . 9 2 1 . 9 10 . 7 3 0 . 7 20 . 4 6 0 . 4 71 . 6 5 1 . 6 62 . 8 42 . 8 4托梁剪力图 (变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：  9 0 0  9 0 0  9 0 00 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k N 0 . 4 6 k  0 8 k N / 托梁变形计算受力图  0 . 3 2 30 . 0 2 3托梁变形图 (经过计算得到最大弯矩  M= 过计算得到最大支座  F= 过计算得到最大变形  V= 托梁的截面力学参数为  截面抵抗矩  W =  截面惯性矩  I =  (1)顶托梁抗弯强度计算   42 抗弯计算强度  f=106/托梁的抗弯计算强度小于 足要求 ! (2)顶托梁挠度计算  最大变形  v = 托梁的最大挠度小于 00,满足要求 ! 十五 、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 : R  中    扣件抗滑承载力设计值 ,取  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。  十六 、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)脚手架钢管的自重 (   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 (   3)钢筋混凝土楼板自重 (   计算得到，静荷载标准值   (=   经计算得到，活荷载标准值   ( 立杆的轴向压力设计值计算公式  N =  七 、立杆的稳定性计算  立杆的稳定性计算公式   43 其中  N  立杆的轴心压力设计值， N =  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  ( i =    立杆净截面面积  (  A =    立杆净截面抵抗矩 ( W =  钢管立杆抗压强度计算值  (N/  f  钢管立杆抗压强度设计值， f =    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                     (1)  (h+2a)                 (2)  计算长度附加系数，按照表 1取值为  u  计算长度系数，参照扣件式规范表 u = a  立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a =  公式 (1)的计算结果：   =2976/  =8073/(424)=立杆的稳定性计算   < f,满足要求 ! 公式 (2)的计算结果：   =2100/  =8073/(424)=立杆