广东某城际铁路工程走行线明挖区间高支模专项方案(满堂红脚手架、含示意图及计算书).doc

1 新新建建铁铁路路 莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通工工程程g gz zh h- -1 14 4 标标 中中 铁铁 十十 六六 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 莞莞 惠惠 城城 际际g g z z h h - - 1 1 4 4 标标 项项 目目 经经 理理 部部 2 二二 一一 三三 年年八八 月月 3 新新建建铁铁路路 莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通工工程程g gz zh h- -1 14 4 标标 走走行行线线 明明挖挖区区间间高高支支模模专专项项方方案案 编制：编制： 审核：审核： 审批：审批： 中中 铁铁 十十 六六 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司 莞莞 惠惠 城城 际际g g z z h h - - 1 1 4 4 标标 项项 目目 经经 理理 部部 二二 一一 三三 年年八八 月月 1 目目 录录 1 1走行线明挖区间高支模工程编制说明走行线明挖区间高支模工程编制说明 1 1 1.1 编制依据 1 1.2 本工程采用的主要的工程技术标准、规范 1 1.3 编制范围 2 1.4 编制原则 2 1.5 编制目标 2 2 2走行线明挖区间工程概况走行线明挖区间工程概况 3 3 2.1 工程概述 3 2.2 主要结构尺寸 3 3 3模板、支撑体系设计模板、支撑体系设计 4 4 3.1 设计的主要内容及要求 4 3.2 高支模设计的主要原则 5 3.3 走行线明挖段主体结构支撑及模板结构.5 3.3.1 主体结构顶板及支撑 .5 3.3.2 zxdk1+532.000zxdk2+900 段侧墙模板及支撑 6 3.3.3 zxdk1+900.000zxdk3+200 侧墙模板及支撑 7 3.3.4 腋角.9 4.4.模板体系验算模板体系验算 9 9 4.1 顶板 1300mm厚板模板体系验算 9 4.1.1 顶板模板支架计算.9 4.1.2 模板面板计算10 4.1.3 模板支撑木方的计算12 4.1.4 托梁的计算13 4.1.5 模板支架荷载标准值(立杆轴力)14 4.1.6 立杆的稳定性计算15 4.2 单面模侧墙（按 1000 厚进行检算）.15 4.2.1 侧墙荷载设计值16 2 4.2.2 模板验算17 4.2.3 横压检算18 4.2.4 单侧墙体模支架验算19 4.2.5 支架承载力验算19 4.2.6 埋件系统安装注意事项20 4.3 双面模侧墙（按 1000mm厚进行检算） .20 4.3.1 侧墙荷载设计值21 4.3.2 模板验算22 4.3.3 竖楞方木验算23 4.3.4 双侧墙体模支架验算23 4.3.5 支架承载力验算24 4.3.6 埋件系统安装注意事项25 4.4 双面对拉丝杆侧墙支撑体系（按 1000mm厚进行检算） .25 4.4.1 计算参数25 4.4.2 荷载分析26 4.4.3 侧墙模板受力验算27 4.4.4 次楞方木受力验算 28 4.4.5 主楞受力验算 29 4.4.6 对拉丝杆受力验算 30 4.4.7 钢管斜撑受力验算 31 4.5 整体抗倾覆性验算 31 5.5.满堂红碗口式脚手架施工要求满堂红碗口式脚手架施工要求 3131 5.1 材料的选择和要求 .31 5.2 脚手架的搭设 .31 5.2.1 搭设要求32 5.2.2 杆件组装顺序32 5.2.3 接头组装33 5.2.4 剪刀撑的布置33 5.2.5 组装注意事项33 3 6 6脚手架搭设、使用和拆除的注意事项脚手架搭设、使用和拆除的注意事项 3434 6.1 脚手架的搭设应注意以下事项34 6.2 脚手架搭设质量的检查验收规定 .35 6.3 脚手架的使用注意事项 .36 6.4 脚手架的拆除注意事项 .37 6.5 模板支撑架和特种脚手架的规定 .37 6.5.1 模板支撑架37 6.5.2 特种脚手架37 6.6 脚手架对基础的要求 .38 7 7模板施工模板施工 3838 8 8混凝土工程混凝土工程 4040 9 9质量管理及质量保证措施质量管理及质量保证措施 4040 9.1 质量管理40 9.1.1 建立质量保证体系 40 9.1.2 质量管理体系 41 9.1.3 制定质量方针、目标与原则 42 9.1.4 制定质检计划 42 9.1.5 建立严格的现场质量保证制度 42 9.2 确保工程质量的技术要求和措施43 9.2.1 施工技术保证措施 44 9.2.2 原材料质量保证措施 44 9.2.3 模板施工质量保证措施 44 9.2.4 脚手架施工质量保证措施46 9.2.5 预防漏浆的控制措施 48 9.2.6 砼浇筑施工注意事项 49 9.2.7 预防轴线偏位、标高不正确的控制措施 49 1010安全管理及安全保证措施安全管理及安全保证措施 4949 10.1 安全保证体系及管理组织 49 4 10.2 安全管理职责 51 10.3 安全管理措施 51 10.4 为本工程设立安全生产预案 53 10.5 主要施工项目安全技术措施 54 10.5.1 预防模板及支架坍塌的安全技术措施.54 10.5.2 施工现场安全措施.54 10.5.3 吊运施工安全措施.55 10.5.4 供电与电气设备安全措施.56 10.5.5 机械作业及设备使用安全措施.56 10.5.6 模板、脚手架施工安全管理措施.59 10.5.7 结构临边的防护措施.60 1111事故应急预案事故应急预案 6060 11.1 总则 60 11.1.1 制定应急预案的原因和目的.60 11.1.2 预案要达到的目标.61 11.1.3 适用范围.61 11.2 应急事件处理小组及其职责 61 11.2.1 应急事件处理小组.61 11.2.2 应急事件处理小组职责.62 11.2.3 应急处理程序框图.63 11.3 各类安全事故的预防及其应急预案 64 11.3.1 发生模板及支架坍塌事故的应急救援措施.64 11.3.2 火灾事故应急预案.64 11.3.3 物体打击及高空坠落事故应急预案.66 11.3.4 机械伤害应急预案.67 11.3.5 触电事故应急预案.67 11.4 应急物资、设备及救援器材储备 68 11.5 恢复生产及应急抢险总结 68 11.6 应急救援演练 69 1 1 1走行线明挖区间高支模工程编制说明走行线明挖区间高支模工程编制说明 1.11.1 编制依据编制依据 本施工方案主要依据合同文件、施工图纸，在充分考虑我公司现有的技术水平、 施工管理水平和机械配套能力的基础上，围绕着确保安全、保证质量、缩短工期、降 低造价的目标而编制。 编制上述文件的主要依据： 莞惠城际轨道交通工程项目施工总承包 gzh-14 标施工合同、施工图纸等。 设计、施工过程中涉及的有关规范、规程。 我单位现有人员的施工管理水平、技术水平、科研水平以及机械设备配套能力。 国内城际轨道工程的施工经验及我单位科研成果。 在编写施工方案过程中，结合工程特点和我单位的施工能力对设计文件中涉及的 各单项技术按设计、施工要求进行了细化，针对招标文件中所提出的质量、安全、文 明施工和工期目标，从劳、材、机等几个方面提出了合理的组织计划和相应的保证体 系。 1.21.2 本工程采用的主要的工程技术标准、规范本工程采用的主要的工程技术标准、规范 严格执行中华人民共和国强制性标准及现行的行业标准、规范。工程实施所引用 的标准或规范如有修改或新颁，除国家及铁道部强制性标准必须执行外，其他新颁标 准或规范是否采用应由发包人决定，在监理工程师的监督下按发包人的决定执行。工 程采用的技术标准、规范目录如下所示： 地下铁道工程施工及验收规范(gb502991999) 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范(jgj166-2008) 木结构设计规范(gb50005-2003) 铁路混凝土施工质量验收规范(tb10424-2010) 建筑工程施工质量验收统一标准(gb50300-2001) 建筑施工高空作业安全技术规范（jgj80-91） 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（jgj130-2011）； 建筑结构荷载规范（gb50009-2012）； 建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则 建质2009254 号 2 广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法 粤建监字199807 号 工程测量规范（gb50026-2007） 建筑施工模板安全技术规范(jgj162-2008) 地下铁道工程施工及验收规范(tb10082-2005) 建筑施工模板安全技术规范(jgj162-2008) 1.31.3 编制范围编制范围 走行线明挖区间：莞惠城际 gzh-14 标走行线明挖区间主体结构高支模施工方案； 以上结构的总体施工方案、工期进度安排、设备、劳动力、资金投入及各分项 工程施工工艺、工艺流程、施工方法等，以及为实现我单位在本项目中质量、工期、 安全、信誉总目标，而采取的监测、管线保护、质量、安全、文明施工、环境保护等 措施。 1.41.4 编制原则编制原则 坚持“质量、安全、工期、投资效益、文明施工、环境保护、技术创新”六位 一体的建设理念。 坚持“总体布局、全面开工，分段组织、快速推进，均衡生产、确保重点”的 原则。 运用平行、交叉、流水等科学手段组织施工，各专业交叉施工组织有机结合， 合理安排；工期安排遵循“国内领先、合理可行、留有余地”的原则。坚持“高标准、 高质量、科研先行”的原则，以“高、精、尖”为要求，配置与选择施工设备、施工 技术、施工工艺，关键特殊工序遵循先试验、后实施，做到安全可靠。 本着先进性与适用性相结合的原则，采用成熟可靠的技术，加强工序控制，确 保优质、安全、快速、高效建成该项目；并以先进可靠的施工方法和工艺控制投资， 降低成本。 遵循“建设与创优和环境保护并举”的原则，做到不扰民，不污染环境，遵循 永临结合，减少过渡，力争一次到位的原则。 选择优良的施工队伍、投入精干的管理人员，通过科学严格的管理，按期、优 质、高效建成莞惠城际轨道交通项目，服务社会。 1.51.5 编制目标编制目标 3 质量目标：一次验收合格率 100%，确保全部工程质量全面达到国家及行业工程 质量验收标准，并满足按设计速度开通要求，争创省级及以上优质工程。 安全目标： 坚持“安全第一，预防为主”的方针，建立健全安全管理组织机构， 完善安全生产保证体系，按合同约定履行安全职责，加强施工作业安全管理；杜绝生 产安全特别重大事故和重大事故，遏制较大生产安全事故，创建安全生产标准工地。 2 2走行线明挖区间工程概况走行线明挖区间工程概况 2.12.1 工程概述工程概述 zxdk1+532.000zxdk2+900.000 段工程概述 走行线明挖隧道位于惠州市三新村内，接走行线暗挖端自东向西，依次下穿民房、 新围路、建筑群及鱼塘，现在地面标高 12.09622.679m，地面规划标高约 17.5m。此 段明挖区间隧道为地下一层，总长 1368m，采用明挖法施工，隧道起点里程 zxdk1+532，终点里程 zxdk2+900。此段明挖隧道线路依次为 23.5、3的上坡段， 设计时速 80km。 本明挖段设有下锚段两处、射流风机段五处、人防段一处、变电所一座、雨水泵 房一座机综合设备洞室一处。 zxdk1+900.000zxdk3+200.000 段工程概述 u 型槽段位于惠州市惠城区江北客运北走行线地下段，沿线主要为居民区、鱼塘、 果树林及菜地，u 型槽段线路由东南至正北走向布置的圆曲线和缓和曲线上，该段左 右线均位于单一纵坡上，右线从小里程到大里程为 24.5的上坡。u 型槽段的起点里 程为 zxdk2+900，终点里程为 zxdk3+200，全长 300m。u 型槽段现状地面高程为 12.5014.50m，规划地面高程 17.5m。u 型槽段底板尺寸 20.00916.458m(宽) 1.3m（厚），侧墙尺寸 10.4536.553m（高）12m（宽）。 2.22.2 主要结构尺寸主要结构尺寸 高支模范围为走行线明挖隧道侧墙及顶板的模板支撑体系。 zxdk1+532.000zxdk2+900.000 段区间隧道侧墙厚度 8001000mm，侧墙高度 708010750mm；顶板厚度 10001300mm。 zxdk1+900.000zxdk3+200.000 段 u 型侧墙 10002000mm 厚，高 655310453mm。 本方案顶板取 1300mm 厚计算。由于侧墙模板支撑体系受力取决于侧墙的一次性浇 4 筑高度，所以本方案计算侧墙取 1000mm 厚、侧墙最大高度为 10750mm，侧墙按 7500mm 高度计算，超过此高度的侧墙分二次浇注。 本工程结构净空较高，侧墙顶板厚度较大，为确保施工顺利进行，重点围绕如何 确保侧墙及顶板模板支撑体系的刚度、强度是走行线明挖段主体结构施工的难点问题， 所以对模板及支撑体系进行验算。 图图 2-12-1 走行线明挖扩大段主体横断面图走行线明挖扩大段主体横断面图 5 图图 2-22-2 走行线走行线 u u 型槽主体横断面图型槽主体横断面图 3 3模板、支撑体系设计模板、支撑体系设计 3.13.1 设计的主要内容及要求设计的主要内容及要求 模板设计的内容，主要包括选型、选材、配板、荷载计算、结构设计和绘制模板 施工图等，各项设计的内容和详尽程度，可根据工程的具体情况和施工条件确定。 模板工程的施工质量必须符合铁路混凝土施工质量验收规范的要求，保证工 程结构和构件各部位尺寸及相互位置的正确性。对模板及其支撑结构进行检算，以保 证其具有足够的强度、刚度和稳定性，不致发生不允许的变形与下沉。 3.23.2 高支模设计的主要原则高支模设计的主要原则 实用性 主要应保证混凝土的质量，具体要求是： 接缝严密，不漏浆； 保证构件的形状尺寸和相互位置的正确； 模板的构造简单，支拆方便。 安全性 保证施工过程中，不变形，不破坏，不倒塌。 经济性 针对工程结构的具体情况，因地制宜，就地取材，在确保工期质量的前提下，尽 量减少一次性投入，增加模板周转，减少支拆费用，实现文明施工。 3.33.3 走行线明挖段主体结构支撑及模板结构走行线明挖段主体结构支撑及模板结构 根据走行线明挖段结构的实际情况，通过对高支模的安全、效率、工期及材料需 求进行比较，决定施工墙、板的承重、支撑脚手架采取搭设满堂脚手架，碗扣式与扣 件式相结合，适当配置剪刀撑来组织施工；走行线明挖段施工时采用的脚手架均为落 地式脚手架。侧墙施工采取墙体模板支架 dcj-200 的施工技术，超高侧墙二次浇筑部 分施工支撑体系采用模板+方木+钢管+对拉螺杆+钢管斜撑。施工顶板时，底板砼强度 需达到规范允许值。 浇筑混凝土时先浇筑底板的混凝土，而后再施工侧墙、顶板结构，侧墙浇筑混凝 土时，严格控制混凝土浇筑速度和浇筑流向。 3.3.13.3.1 主体结构顶板及支撑主体结构顶板及支撑 6 本工程顶板混凝土施工采用排架法，钢管碗扣式脚手架支撑；脚手架纵向排距为 0.9m、横向排距为 0.6m、步距 1.2m，加纵横向剪刀撑固定。 顶板支撑体系采用脚手架搭成满堂排架，立杆及水平横杆为 48 钢管，钢管下部、 上部设置可调整高度的顶托（顶托大样见图）；脚手架最后一根横杆，根据实际标高 设置；剪刀撑每 3600mm 左右设一道，双向间隔设置，剪刀撑应当尽量于节点位置连接， 连墙撑可以按照四跨三步梅花形布置。 为保证板面平整度，立杆上部顶托放 120120mm 大方木横向布置，间距 900mm； 大方木上铺设 50100mm 小方木，小方木纵向布置，小方木间距 30cm；小方木上再铺 18mm 厚木模板。 模板下方以横纵方木进行衬垫，可以提高板模刚度，保证板面平整度要求，并且 相邻两块模板无论横向拼缝还是纵向拼缝，保证在同一根方木上进行搭接，采用木钉 固定，避免出现错台。为了保证混凝土表面光滑，模板使用前必须平整干净，涂刷脱 模剂。 顶板模板支撑加固详见下图 7 图图 3-13-1 主体结构顶板模板及脚手架支撑示意图主体结构顶板模板及脚手架支撑示意图 3.3.23.3.2 zxdk1+532.000zxdk1+532.000zxdk2+900zxdk2+900 段侧墙模板及支撑段侧墙模板及支撑 本工程侧墙模板及支撑系统属于高支模范围，施工中须重视模板及支撑的牢固， 保证施工安全。 对于本工程深基坑处侧墙，采用单侧墙体模板支架，为钢模板大方木三角模 板支架的支撑方案。三角模板支架布设每 0.6m 一榀，浇注底板及中板时每 0.3m 预埋 一个地锚（25 钢筋），地锚钢筋预埋应保证锚固长度不小于 35d。大方木竖向间距 40cm。架设支撑时将地锚与支撑连接牢固。 具体如图所示。 钢模板 结构底(中)板 侧 墙 台台台台0.6台 台台台台台台台40cm 围 护 桩 台台台台 台台台台台台30cm 图图 3-23-2 主体结构侧墙单面模板支撑示意图主体结构侧墙单面模板支撑示意图 3.3.33.3.3 zxdk1+900.000zxdk1+900.000zxdk3+200zxdk3+200 侧墙模板及支撑侧墙模板及支撑 本段深基坑处侧墙，采用双侧墙体模板支架，为钢模板大方木三角模板支架 的支撑方案。三角模板支架布设每 0.6m 一榀，浇注底板及中板时每 0.3m 预埋一个地 锚（28 钢筋），地锚钢筋预埋应保证锚固长度不小于 35d。大方木竖向间距 30cm。 架设支撑时将地锚与支撑连接牢固。 zxdk2+900zxdk3+000 段上部侧墙采用木模板+方木+钢管+对拉丝杆+支撑方案。 100x100 的方木间距间距 300mm，m20 的对拉丝杆纵横间距为 600x600mm，钢管从下部 8 已浇筑侧墙面以上 300mm 处开始支撑，纵横向间距 1200mm 布置。 具体如图所示。 图图 3-33-3 主体结构侧墙双面模板支撑示意图主体结构侧墙双面模板支撑示意图 9 图图 3-43-4 主体结构二次浇筑侧墙双面模板支撑示意图主体结构二次浇筑侧墙双面模板支撑示意图 3.3.43.3.4 腋角腋角 底板腋角几何尺寸为 200mm（宽）*600mm（高），支模体系示意图如下所示，此 部分模板与支撑形式相对简单，可根据施工经验进行模板与支撑施工，不再做设计检 算。 图图 3-53-5 腋角位置示意图腋角位置示意图 4.4.模板体系验算模板体系验算 4.4.1 1 顶板顶板 1300mm1300mm 厚板模板体系验算厚板模板体系验算 布置简图如下图所示： 10 50100小方木 120120 木托梁 600 立杆顶托 300 900 图图 4.1-14.1-1 中板模板体系平面布置图中板模板体系平面布置图 4.1.14.1.1 顶板模板支架计算顶板模板支架计算 计算依据建筑施工模板安全技术规范(jgj162-2008)。 计算参数: 模板支架搭设高度为 10.75m 立杆的纵距 b=0.60m，立杆的横距或排拒 l=0.90m，立杆的步距 h=1.20m。 面板厚度 18mm，剪切强度 1.4n/mm2，抗弯强度 13.0n/mm2，弹性模量 6000.0n/mm4。 木方 50100mm，间距 300mm，剪切强度 1.4n/mm2，抗弯强度 13.0n/mm2，弹性模 量 9000.0n/mm4。 顶托采用 120120mm 木方。 模板自重 0.35kn/m2，混凝土钢筋自重 25.50kn/m3，施工活荷载 3.00kn/m2。 扣件计算折减系数取 1.00。 11 图图 4.1-24.1-2 楼板支撑架立面简图楼板支撑架立面简图 图图 4.1-34.1-3 楼板支撑架荷载计算单元楼板支撑架荷载计算单元 采用的钢管类型为483.5。 4.1.24.1.2 模板面板计算模板面板计算 模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度 模板面板的截面惯性矩 i 和截面抵抗矩 w 分别为： w=601.82/6=32.4cm3； i=601.83/12 =29.16cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。 图图4.1-44.1-4面板计算简图面板计算简图 12 荷载计算 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kn/m)： q1=251.30.6+0.350.6 =19.773kn/m； 活荷载为施工人员及设备荷载(kn/m)： q2=10.6=0.6kn/m； 强度计算 计算公式如下: m=0.1ql2 其中：q=1.219.773+1.40.6=24.59kn/m 最大弯矩m=0.124.593002= 221310 nmm； 面板最大应力计算值 =m/w=221310/32400=6.831n/mm2； 面板的抗弯强度设计值 f=13n/mm2； 面板的最大应力计算值为6.831n/mm2小于面板的抗弯强度设计值13n/mm2,满足要 求! 挠度计算 挠度计算公式为： =0.677ql4/(100ei)=l/250 其中 q=q1=19.773kn/m 面板最大挠度计算值 =0.67719.7733004/(100600029.16104)=0.62mm； 面板最大允许挠度=300/250=1.2mm； 面板的最大挠度计算值0.62mm 小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求! 4.1.34.1.3 模板支撑木方的计算模板支撑木方的计算 方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩 i 和截面抵抗矩 w 分别为: w=bh2/6=51010/6 =83.33cm3； i=bh3/12=5101010/12=416.67cm4； 13 图图4.1-54.1-5方木楞计算简图（方木楞计算简图（mmmm） 荷载的计算 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kn/m)： q1=250.31.3+0.350.3=9.855kn/m ； 活荷载为施工人员及设备荷载(kn/m)： q2=10.3=0.3kn/m； 强度验算 计算公式如下: m=0.1ql2 均布荷载 q=1.2q1+1.4q2=1.29.855+1.40.3=12.246kn/m； 最大弯矩 m=0.1ql2 =0.112.2460.62=0.441knm； 方木最大应力计算值 =m/w=0.441106/83333.33=5.292n/mm2； 方木的抗弯强度设计值f=13.000n/mm2； 方木的最大应力计算值为 5.292n/mm2小于方木的抗弯强度设计值 13n/mm2,满足要 求! 抗剪验算 截面抗剪强度必须满足: =3v/2bhn 其中最大剪力: v =0.612.2460.6 =4.409kn； 方木受剪应力计算值 =34.409103/(250100)=1.323 n/mm2； 方木抗剪强度设计值 =1.4 n/mm2； 方木的受剪应力计算值 1.323n/mm2小于方木的抗剪强度设计值 1.4 n/mm2，满足 要求! 挠度验算 计算公式如下: 14 =0.677ql4/(100ei)=l/250 均布荷载 q=q1=7.605kn/m； 最大挠度计算值 =0.6779.8556004/(10090004166666.667)=0.231mm； 最大允许挠度 =600/250=2.4mm； 方木的最大挠度计算值 0.231mm 小于方木的最大允许挠度 2.4 mm,满足要求! 4.1.44.1.4 托梁的计算托梁的计算 托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：120120mm 木方； w=288cm3； i=1728cm4； 集中荷载 p 取纵向板底支撑传递力，p7.348kn; 图图 4.1-64.1-6 托梁计算简图托梁计算简图 图图 4.1-74.1-7 托梁弯矩图托梁弯矩图(kn.m)(kn.m) 图图 4.1-84.1-8 托梁剪力图托梁剪力图(kn)(kn) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，计算结果如下： 15 图图 4.1-94.1-9 托梁变形图托梁变形图(mm)(mm) 最大弯矩 mmax=1.375knm ； 最大变形 vmax=0.514mm ； 最大支座力 qmax=18.711kn ； 最大应力 =1374967.618/288000=4.774n/mm2； 托梁的抗压强度设计值f=13n/mm2； 托梁的最大应力计算值 4.774 n/mm2小于托梁的抗压强度设计值 13n/mm2,满足要 求! 托梁的最大挠度为 0.514mm 小于 900/250,满足要求! 4.1.54.1.5 模板支架荷载标准值模板支架荷载标准值( (立杆轴力立杆轴力) ) 作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 静荷载标准值包括以下内容 脚手架的自重(kn)： ng1=0.14910.75=1.602kn； 模板的自重(kn)： ng2=0.350.60.9=0.189kn； 钢筋混凝土楼板自重(kn)： ng3=251.30.60.9=17.55kn； 静荷载标准值 ng=ng1+ng2+ng3=19.341kn； 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载 活荷载标准值 nq=(1+2 )0.90.6=1.62kn； 立杆的轴向压力设计值计算公式 n=1.2ng+1.4nq=25.56kn； 4.1.64.1.6 立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算 16 立杆的稳定性计算公式 =n/(a)f 其中 n - 立杆的轴心压力设计值(kn) ：n =25.56kn； - 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 = 1.58 cm； a - 立杆净截面面积(cm2)：a = 4.89 cm2； w - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：w=5.08 cm3； - 钢管立杆受压应力计算值 (n/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 n/mm2； l0- 计算长度 (m)； 根据规范，立杆计算长度l0有两个计算公式l0=kuh和l0=h+2a，为安全计，取二者 间的大值，即l0=max1.1551.71.2，1.2+20.3=2.356； k - 计算长度附加系数，取1.155； - 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取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 = 0.3 m； 得到计算结果： 立杆计算长度 l0=2.356； l0 / i = 2356.2 / 15.8=149 ； 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.312 ； 钢管立杆受压应力计算值；=25560/(0.312489) =167.532n/mm2； 立杆稳定性计算 =167.532n/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值f= 205 n/mm2，满足要求！ 4.24.2 单面模侧墙（按单面模侧墙（按 10001000 厚进行检算）厚进行检算） 拟采用模板及支撑形式： 模板：钢模板，型号为 p6015，尺寸 1500900，抗弯强度允许值2205mpa 横压：红松木，截面尺寸 100100mm，抗弯强度允许值13mpa，水平布置， 竖向间距 300mm。 竖压及水平撑：为北京卓良模板有限公司生产的模板支架，厂商已经充分验算强 度，故竖压不需要验算，只需要验算地脚螺栓强度。 17 模板支架 间距600mm 120120大方木 间距500mm 钢模板 图图 4.2-14.2-1 模板支撑系统实拍图模板支撑系统实拍图 图图 4.2-24.2-2 侧墙模板平面位置图侧墙模板平面位置图 4.2.14.2.1 侧墙荷载设计值侧墙荷载设计值 浇筑混凝土产生的侧压力：根据现浇砼侧压力的有关计算公式，当采用内部振捣 时，新浇砼作用于模板的最大侧压力标准值，按下列二式确定，并取其中较小值： 2/1 210 22 . 0 vtf c f=h 式中：f 新浇筑砼对模板的最大侧压力（kn/m2） 砼重力密度（kn/m3） 砼的浇筑速度（m/h） （在本工程中取每小时浇注 0.51.2m 砼计算） to砼的初凝时间(h)=200/(t+15)， （t 为混凝土的温度 25） 1外加剂影响系数，本工程侧墙砼为 c40p8，取 1.2 2砼坍落度影响修正系数。当坍落度小于 30mm 时，取 0.85；坍落度为 5090mm 时，取 1.0；坍落度为 110150mm 时，取 1.15； h砼的侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度（mm） 。本工程一次浇筑侧墙的 浇筑高度为 4.8m。 计算结果： 2/1 2101 22 . 0 vtf c 2 2/1 /572.41 2 . 115. 12 . 1 1525 200 2522 . 0 mkn 18 2 1 /2018 . 425mknhf c 取小值 2 /572.41mknf 有效压头高度为：m f h66. 1 振捣荷载： 2 /4mkn 混凝土浇筑荷载： 2 /2mkn 计算侧压力荷载标准值： 2 /284.584 . 124 . 142 . 1572.41mknq 4.2.24.2.2 模板验算模板验算 计算简图 计算简图如右图所示： 荷载设计值 取 0.6m 宽墙，进行验算。 mknq97.346 . 0028.58 1 强度验算 mkn lq m 093 . 1 8 5 . 097.34 8 22 1 1 钢模板型号为 p6015,查表得 wx=13.02 3 cm mpampa w m 20595.83 1002.13 093 . 1 6 1 因此 强度满足要求 挠度验算 mknq932.296 . 0572.41 1 钢模板型号为 p6015,查表得 ix=58.87,e=2.06105 mpa 4 cm mm ei lq 201 . 0 1074.581006 . 2 384 5 . 0932.295 384 5 85 44 2 mm l 25 . 1 400 因此 挠度满足要求 4.2.34.2.3 横压检算横压检算 19 计算简图 计算简图如下图所示： 荷载设计值 取 0.5m 宽墙，进行验算。 q=0.558.284=29.142kn/m l=0.6m 强度验算 knm ql m311 . 1 8 6 . 0142.29 8 22 34 22 1088 . 2 6 12 . 0 12 . 0 6 wm bh mpampa w m 13552 . 4 1088 . 2 311 . 1 4 不考虑钢模板横向强度的情况下，强度仍然能满足要求。故横压强度有较大的余 量。 挠度验算 按照表 3 中项目 5 的荷载设计值进行组合，计算荷载： q=0.558.2841.2=34.97kn/m 35 33 10728. 1 12 12 . 0 12 . 0 12 m bh i mm ei ql 379 . 0 10728 . 1 9000384 6 . 097.345 384 5 5 44 mm l 5 . 1 400 不考虑钢模板横向刚度的情况下，挠度仍然满足要求。故横压钢度有较大的余量。 4.2.44.2.4 单侧墙体模支架验算单侧墙体模支架验算 单侧支架由埋件系统部分和架体部分两部分组成，其中： 埋件系统包括：地脚螺栓、内连杆、连接螺栓、连接螺母、外连杆、外螺母和横 梁。 架体部分按高度分为三中规格：h=3600 标准节、h=500 加高节、h=1600 加高节和 20 h=3200 加高节。 地脚螺栓预埋长度87.5cm，其中弯勾长度为25cm 围护桩 外连杆 连接螺母 压 梁 垫 片 外螺母 地脚螺栓 图图 4.2-34.2-3 埋件系统节点大样图埋件系统节点大样图 4.2.54.2.5 支架承载力验算支架承载力验算 单侧墙体模支架验算只需要验算地脚螺栓的强度.侧墙模板后采取单侧墙体模板支 架，支架间距为 0.6m，支架底部通过预埋25 作为地脚螺栓(预埋钢筋与水平面的夹 角为 450)，地脚螺栓的预埋长度应当满足最小锚固长度 35d，并应当与板钢筋进行可 靠焊接，通过连接槽钢与底板或中板连接。预埋钢筋间距 0.3m 模板支架受力计算简图见右图 取 0.6m 宽墙体进行验算， q=0.658.284=34.97kn/m 有效压头高度为：h = f / =41.57 /25=1.66m kn qq f 0 . 529 2 66 . 1 20 . 5 2 65 . 4 7 . 21 2 f1=195.93kn 故： knqqff07.27464.19193.195)2/66 . 1 65 . 4 (1 2222 2 级螺纹钢25，的设计截面积 a=314mm2，0.6m 的 范围内共有 2 根地脚螺栓。 2.7m q f1 f2 模板支架计算简图 1.66m4.65m 21 故地脚螺栓的轴心受拉强度： mpampa a f 310 2 . 279 9 . 4902 1007.274 3 3 2 地脚螺栓强度符合要求 4.2.64.2.6 埋件系统安装注意事项埋件系统安装注意事项 地脚螺栓出地面处与砼墙距离为 120mm，各埋件杆相互之间的距离为 300mm。 埋件与地面成 45 度角，现场埋件预埋时要求拉通线，保证埋件在同一条直线上， 同时，埋件必须按 45 度预埋，可做一个 45 度靠尺进行质量控制。 地脚螺栓在预埋前应对螺纹采取保护措施，用塑料布包裹并绑牢，以免施工时 砼粘附在丝扣上影响上连接螺母。 为保证砼浇筑时埋件不跑位或偏斜，可以与相应部位增加附加钢筋，地脚螺栓 点焊在钢筋上，点焊时，注意不要损坏埋件的有效直径。 4.34.3 双面模侧墙（按双面模侧墙（按 1000mm1000mm 厚进行检算）厚进行检算） 拟采用模板及支撑形式： 模板：钢模板，型号为 p6015，尺寸 1500900，抗弯强度允许值2205mpa 横压：红松木，截面尺寸 100100mm，抗弯强度允许值13mpa，水平布置， 竖向间距 300mm。 竖压及水平撑：为北京卓良模板有限公司生产的模板支架，厂商已经充分验算强 度，故竖压不需要验算，只需要验算地脚螺栓强度。 图图 4.3-14.3-1 模板支撑系统实拍图模板支撑系统实拍图 图图 4.3-24.3-2 侧墙模板平面位置图侧墙模板平面位置图 22 4.3.14.3.1 侧墙荷载设计值侧墙荷载设计值 浇筑混凝土产生的侧压力：根据现浇砼侧压力的有关计算公式，当采用内部振捣 时，新浇砼作用于模板的最大侧压力标准值，按下列二式确定，并取其中较小值： 2/1 210 22 . 0 vtf c f =h 式中：f 新浇筑砼对模板的最大侧压力（kn/m2） 砼重力密度（kn/m3） 砼的浇筑速度（m/h） （在本工程中取每小时浇注 0.51.2m 砼计算） to砼的初凝时间(h)=200/(t+15)， （t 为混凝土的温度 25） 1外加剂影响系数，本工程侧墙砼为 c45p8，取 1.2 2砼坍落度影响修正系数。当坍落度小于 30mm 时，取 0.85；坍落度为 5090mm 时，取 1.0；坍落度为 110150mm 时，取 1.15； h砼的侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度（mm） 。本工程一次浇筑侧墙的 浇筑高度为 7.5m。 计算结果： 2/1 2101 22 . 0 vtf c 2 2/1 /572.41 2 . 115. 12 . 1 1525 200 2522 . 0 mkn 2 1 /87.517.525mknhf c 取小值 2 /572.41mknf 有效压头高度为：m f h66. 1 振捣荷载： 2 /4mkn 混凝土浇筑荷载： 2 /2mkn 计算侧压力荷载标准值： 2 /284.584 . 124 . 142 . 1572.41mknq 4.3.24.3.2 模板验算模板验算 计算简图 23 计算简图如右图所示： 荷载设计值 取 0.6m 宽墙，进行验算。 mknq97.346 . 0028.58 1 强度验算 mkn lq m 394 . 0 8 3 . 097.34 8 22 1 1 钢模板型号为 p6015,查表得 wx=13.02 3 cm mpampa w m 205262.30 1002.13 394 . 0 6 1 因此 强度满足要求 挠度验算 mknq932.296 . 0572.41 1 钢模板型号为 p6015,查表得 ix=58.87cm4，e=2.06105 mpa mm ei lq 261 . 0 1074.581006 . 2 384 3 . 0932.295 384 5 85 44 2 mm l 75 . 0 400 因此 挠度满足要求 4.3.34.3.3 竖楞方木验算竖楞方木验算 计算简图 计算简图如下图所示： 载设计值 取 0.3m 宽墙，进行验算。 q=0.358.284=17.4852kn/m l=0.3m 强度验算 knm ql m198 . 0 8 3 . 04852.17 8 22 4 22 1025 . 1 6 1 . 01 . 0 6 bh w 24 mpampa w m 13584 . 1 1025 . 1 198 . 0 4 不考虑钢模板横向强度的情况下，强度仍然能满足要求。故横压强度有较大的余 量。 挠度验算 按照表 3 中项目 5 的荷载设计值进行组合，计算荷载： q=0.358.2841.2=20.983kn/m 36- 33 10333 . 8 12 1 . 01 . 0 12 m bh i mm ei ql 027 . 0 10333 . 8 10000384 3 . 0983.205 384 5 6 44 mm l 75 . 0 400 不考虑钢模板横向刚度的情况下，挠度仍然满足要求。故横压钢度有较大的余量。 4.3.44.3.4 双侧墙体模支架验算双侧墙体模支架验算 双侧支架由埋件系统部分和架体部分两部分组成，其中： 埋件系统包括：地脚螺栓、内连杆、连接螺栓、连接螺母、外连杆、外螺母和横 梁。 架体部分按高度分为三中规格：h=3600 标准节、h=500 加高节、h=1600 加高节和 h=3200 加高节。 25 地脚螺栓预埋长度87.5cm，其中弯勾长度为25cm 围护桩 外连杆 连接螺母 压 梁 垫 片 外螺母 地脚螺栓 图图 4.3-14.3-1 埋件系统节点大样图埋件系统节点大样图 4.3.54.3.5 支架承载力验算支架承载力验算 双侧墙体模支架验算只需要验算地脚螺栓的强度.侧墙模板后采取单侧墙体模板支 架，支架间距为 0.6m，支架底部通过预埋25 作为地脚螺栓(预埋钢筋与水平面的夹 角为 450)，地脚螺栓的预埋长度应当满足最小锚固长度 35d，并应当与板钢筋进行可 靠焊接，通过连接槽钢与底板或中板连接，预埋钢筋间距 0.3m。 模板支架受力计算简图见右图 取 0.6m 宽墙体进行验算， q=0.658.284=34.97kn/m 有效压头高度为：h = f / =41.57 /25=1.66m kn qq f 0 . 529 2 66 . 1 20 . 5 2 65 . 4 7 . 21 2 f1=195.93kn 故： knqqff07.27464.19193.195)2/66 . 1 65 . 4 (1 2222 2 级螺纹钢25，的设计截面积 a=314mm2，0.6m 的 范围内共有 2 根地脚螺栓。 故地脚螺栓的轴心受拉强度： 2.7m q f1 f2 模板支架计算简图 1.66m4.65m 26 mpampa a f 310 2 . 279 9 . 4902 1007.274 3 3 2 地脚螺栓强度符合要求 4.3.64.3.6 埋件系统安装注意事项埋件系统安装注意事项 地脚螺栓出地面处与砼墙距离为 120mm，各埋件杆相互之间的距离为 300mm。 埋件与地面成 45 度角，现场埋件预埋时要求拉通线，保证埋件在同一条直线上， 同时，埋件必须按 45 度预埋，可做一个 45 度靠尺进行质量控制。 地脚螺栓在预埋前应对螺纹采取保护措施，用塑料布包裹并绑牢，以免施工时 砼粘附在丝扣上影响上连接螺母。 为保证砼浇筑时埋件不跑位或偏斜，可以与相应部位增加附加钢筋，地脚螺栓 点焊在钢筋上，点焊时，注意不要损坏埋件的有效直径。 4.44.4 双面对拉丝杆侧墙支撑体系（按双面对拉丝杆侧墙支撑体系（按 1000mm1000mm 厚进行检算）厚进行检算） 4.4.14.4.1 计算参数计算参数 模板变形值的有关规定 为了保证结构表面的平整度，模板支架必须具有足够的刚度，验算时其变形值不 超过下列规定： 结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的 1/400。 结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的 1/250。 支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的 1/1000。 模板与支撑体系的力学性能 18mm 厚胶合板 模板尺寸为 2440122018mm，弹性模量 e=10000 n/mm2，抗弯强度值 fm=13n/mm。 木枋（间距 300mm） 100x100 的方木抗弯强度值 f=13n/mm2，弹性模量 e=10000n/mm2，惯性矩 i=bh3/12 =8333333mm4，抵抗矩