泵池顶板侧墙模板支撑体系专项施工方案

1、.,1,泵池顶板、侧墙模板支撑体系专项施工方案,.,2,一、工程概况,雨水泵站布置在龙湖大道与九龙大道下穿立交的东南角，主要收集龙湖大道下穿汇集的雨水，集雨面积约1ha，雨水经提升后往西排入九龙大道雨水干管，再往南排入九龙湖。本工程泵房下部建筑面积约为229.32m2，泵房上部建筑面积约为197.65m2，其中泵房泵池结构层高为11.6m，底板厚度为80cm，墙身厚度为7090cm，顶板厚度为20cm，梁截面尺寸普遍为 4001100mm 、300900mm 、250500mm；地上部分建筑高为8.1 m，斜屋面结构，梁截面尺寸普遍为 3501100mm 、200300mm 、200400mm

2、，框架柱的尺寸为400700mm，屋面板厚度120mm。 本方案主要针对泵房泵池顶板、侧墙的模板支撑体系进行设计及验算。,.,3,1、工程施工图纸。 2、相关的技术规范、规程、规定： 建筑结构荷载规范（GB50009） 混凝土结构设计规范（GB50010） 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002） 建筑工程大模板技术规程（JGJ74-2003，J270-2003） 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2010） 建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008） 建筑施工安全检查标准（JGJ59） 编制建筑施工脚手架安全技术标准统一规定,二、编制依据,.,4,

3、三、材料选用,模板采用松木九层类1830mm915mm的胶合板，厚度18mm，弹性模量E(N/mm2)：6000；抗弯强度设计值fm(N/mm2)：24.0。 方木采用50100mm规格方木，弹性模量E(N/mm2)：8000；抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.4；方木截面抵抗距W =bh2/6= 50100100/6 = 83333.3 mm3，截面惯性距I =bh3/12 = 50100100100/12 = 4166666.7 mm4。 梁下支撑体系采用48.33.6钢管搭设，立杆净截面面积 A= 5.06cm2，立杆净截面抵抗矩W = 5

4、260mm3，弹性模量E206000N/mm2；截面惯性矩I=127100 mm4；抗弯强度设计值f=205 N/mm2。 直角、旋转扣件（抗滑）：取8.0KN/扣。,.,5,四、顶板模板支撑体系构造,（一）楼板模板,模板支架搭设高度为11.4m，板厚200mm时，底部木方间距400mm，支撑间距为1100mm，钢管平面布置为1100*1100mm，步距为1.5m，在每一步距处纵横向应各设置一道水平拉杆；立杆顶部应采用可调顶托受力，且顶托距离最上面一道水平杆不超过300mm；架体必须连续设置纵、横向扫地杆和水平杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆应

5、采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上；架体必须连续设置竖向、水平剪刀撑，在架体外侧周边及内部纵、横向每隔3m5m由底至顶设置宽度3m5m连续设置竖向剪刀撑；在竖向剪刀撑交点平面设置宽度3m5m连续设置水平剪刀撑。,.,6,（二）梁模板,梁截面尺寸普遍为 4001100mm 、300900mm 、250500mm、250*400mm；当梁的截面尺寸为400*1100mm，300*900mm时，梁底模方木间距为250mm，钢管支撑间距为900*900mm，侧模方木间距为300mm，设一道穿梁螺栓，间距为350 mm；梁的截面尺寸为250*500mm、250*400mm时，梁底模方木间距为3

6、00mm，钢管支撑间距为1100*1100mm。,.,7,楼板支撑架立面简图,楼板支撑架立面简图备注： 1-地下墙钢筋砼底板；2-垫木； 3-纵横向扫地杆；4-水平剪刀撑； 5-立杆；6-竖向剪刀撑； 7-纵横向水平拉杆；8-U型顶托； 9-对拉螺栓；10-通长托木； 11-立档；12-斜撑,.,8,楼板支撑架立面简图,.,9,支撑架立杆稳定性荷载计算单元,.,10,（一）现浇构件模板荷载组合,五、顶板模板支撑体系设计计算,.,11,.,12,.,13,（二）模板工程验算,模板荷载组合值为：验算强度q Q=10.124Kn 、验算刚度qG=9.024Kn，按三跨（等跨）连续梁计算弯距和挠度值。

7、设底部方木间距为400mm，钢管支撑间距为1100mm。 模板计算简图如下：,1、20cm厚现浇板底模板、方木及支撑验算,.,14,（1）模板强度、刚度验算,qQ10.1241.111.136 kN/m； qG9.0241.19.926 kN /m； 模板弹性模量E6000N/mm2； 模板截面抵抗距 W =bh2/6=11001818/6 = 59400mm3， 截面惯性距 I =bh3/12 =1100181818/12=534600mm4。 最大弯矩 M = 0.1qQl2=0.111.1360.400.40=0.178kN.m 最大应力 M/W 178000/59400=2.996 N

8、/mm2 f= 24.0 N/mm2 强度满足要求； 挠度计算= 0.677qGl4/100EI v = l / 400 面板最大挠度计算值= 0.6779.9264004/(1006000534600) =0.536mm 400/400=1.0mm, 刚度满足要求!,.,15,（2）模板下直接支撑方木验算,方木间距400mm，其底部支撑点1100mm qQ10.1240.44.0496 kN /m qG9.0240.43.970 kN /m 方木弹性模量E8000N/mm2； 方木截面抵抗距W = bh2/6=50100100/6 = 83333.3 mm3； 方木截面惯性距I = bh3/

9、12=50100100100/12 = 4166666.7 mm4。 最大弯矩 M = 0.1qQl2=0.14.04961.11.1=0.490kN.m M/W 490000/83333.3=5.88 N/mm2 f=13 N/mm2 强度满足要求； 挠度计算= 0.677qGl4/100EI v = l / 400 方木最大挠度计算值 = 0.6773.9711004/(10080004166666.7) =1.18mm 1100/400=2.75mm , 刚度满足要求!,.,16,（3）模板下钢管抗弯及支撑验算,钢管计算简图如下：,钢管支撑间距1100*1100mm,.,17,钢管强度、

10、刚度验算: qQ10.1240.41.14.455 kN /m qG9.0240.41.13.971 kN /m 最大弯矩 M = 0.175qQl=0.1754.4551.1=0.857587kN.m M/W 857587/5078=168.88 N/mm2 f=205 N/mm2 强度满足要求； 挠度计算 = 1.833 qGl4 / 100EI v = l / 250 钢管弹性模量E206000N/mm2； 钢筋立杆净截面抵抗矩W = 5.26cm3； 钢管截面惯性矩I=127100 mm4； 钢管最大挠度计算值 = 1.8333.97111004/(100206000127100) =

11、 4.07mm 1100/250=4.4mm； 刚度满足要求!,.,18,2、现浇梁底模板、方木、钢管横梁及支撑验算,现浇梁底模采用镀膜胶合板，其底部直接支撑为50mm100mm方木，底模面板按三等跨连续梁取弯距、挠度系数值，其计算公式及支撑简图如下: 最大弯矩 M = 0.1qQl2； 抗弯强度 M/W； 挠度计算= 0.677qGl4 / 100EI,2.1 现浇梁底模板验算,.,19,.,20,2.2 现浇梁底方木强度、刚度验算（按单跨简支梁）,（1）计算公式（支撑钢管按照简支梁） 最大弯矩M = 0.125qcl(2-c/l)； 抗弯强度 M/W； 挠度计算 = qcl3(8-4r2r

12、3) / 384EI 其中：E8000N/mm2； W= bh2/6=50100100/6=83333.3mm3； I= bh3/12=50100100100/12 =4166666.7mm4。,（2）计算简图如下,.,21,（3）原梁截面荷载组合值需计算方木间距内荷载组合值，强度、刚度验算如下： 400mm1100mm梁下方木强度、刚度验算（底模方木间距0.25m，钢管支撑间距0.9m）: M = 0.125qcl(2-c/l) 0.12516.9240.25400900（2-400/900） 296170 Nmm M/W296170 /83333.3 3.554 Nmm2 13 Nmm2

13、强度满足要求； = qcl3(8-4r2r3) / 384EI 14.4240.254009003（840.33320.3333）/（38480004166666.7） 0.624mm900/4002.25mm， 刚度满足要求。,.,22,300mm900mm梁下方木强度、刚度验算（底模方木间距0.25m，钢管支撑间距0.9m）: M = 0.125qcl(2-c/l) 0.12510.9920.25300900（2-300/900） 154575 Nmm M/W154575/83333.3 1.855 Nmm2 13 Nmm2 强度满足要求； = qcl3(8-4r2r3) / 384EI

14、8.8920.253009003（840.320.33）/（38480004166666.7） 0.291mm900/4002.25mm 刚度满足要求。,.,23,250mm500mm梁下方木强度、刚度验算（底模方木间距0.30m，钢管支撑间距1.1m）: M = 0.125qcl(2-c/l) 0.1255.650.302501100（2-250/1100） 103289 Nmm M/W103289/83333.3 1.239 Nmm2 13 Nmm2 强度满足要求； max= qcl3(8-4r2r3) / 384EI 4.4250.3025011003（840.2520.253）/（38

15、480004166666.7） 0.268mm1100/4002.75mm 刚度满足要求。,.,24,2.3 梁底方木下水平钢管强度、刚度验算（双边支撑计算时单边取q/2）,（1）计算简图,.,25,（2）计算公式（支撑钢管按照简支梁） 最大弯矩M = mbq l；其中： mb=0.267； 抗弯强度 M/W；其中：W5260mm3； 挠度计算=Kq l3 / 100EI； 其中：K（挠度系数）1.883， E 206000N/mm2； I = 127100 mm4。,.,26,400mm1100mm梁下钢管强度、刚度验算（取钢管纵向间距0.9m）: q =16.9240.25 0.5 2.1

16、16 KN M = 0.2672116 900508475 Nmm； 508475/526096.7 N/mm2205 N/mm2 ，强度满足要求； =1.8832116 9003 /( 100EI)=1.11 mm900/250=3.6m 刚度满足要求。,300mm900mm梁下钢管强度、刚度验算（取钢管纵向间距0.9m）: q =10.9920.25 0.5 1.374 KN M = 0.2671374 900330172 Nmm； 330172/526062.8 N/mm2205 N/mm2 ，强度满足要求； =1.8831374 9003 /( 100EI)=0.72 mm900/25

17、0=3.6m 刚度满足要求。,250mm500mm梁下钢管强度、刚度验算（取钢管纵向间距1.1m）: q =5.650.30 0.5 0.848 KN M = 0.267848 1100249058Nmm； 249058/52604703 N/mm2205 N/mm2 ，强度满足要求； =1.883848 11003 /( 100EI)=0.812 mm1100/250=4.4m, 刚度满足要求。,.,27,2.4钢管扣件抗滑力及支撑稳定性验算,计算时取梁截面较大荷载值较高的梁400mm1100mm、300mm900mm和较普遍的梁250mm500mm，其他梁不一一计算。 （1）钢管支撑稳定性

18、计算 计算长度：L0 = kh 其中：k-立杆计算长度附加系数，取1.155，验算立杆允许长细比时，取k=1； -单杆计算长度系数，查扣规表5.2.8采用； h-步距 长细比：=L0/i 其中：i-截面回转半径,1.59cm,查扣规附录B表B.0.1采用； 支撑稳定性=N/( A) 其中： -轴心受压构件的稳定系数，查扣规附录A表A.0.6取值； A -立杆的截面面积 ,A =5.06cm2。,.,28,梁400mm1100mm（钢管支撑间距横向0.9m、纵向间距0.9m）: 荷载组合值：q =16.924 KN/m（梁截面每m荷载），N16.9240.915.232KN。 验算立杆允许长细比

19、，=L0/i=12.3351.5/0.0159220，查扣规表5.1.9，满足要求。 支撑验算（纵向0.9m/2根）:水平横杆约束步距1.5m，计算长度： L0 = kh=1.1552.3351.5=4.045 m =L0/i=4.045/0.0159=254,查扣规附录A， =0.114 N/( A)=15.232103/(25060.114)=132N/mm2fc =205N/mm2 支撑稳定性安全。,.,29,梁300mm900mm（钢管支撑间距横向0.9m、纵向间距0.9m）: 荷载组合值：q =10.992 KN/m（梁截面每m荷载），N10.9920.99.893 KN。 验算立杆

20、允许长细比，=L0/i=12.3351.5/0.0159220，查扣规表5.1.9，满足要求。 支撑验算（纵向0.9m/2根）:水平横杆约束步距1.5m，计算长度： L0 = kh=1.1552.3351.5=4.045m =L0/i=4.045/0.0159=254,查扣规附录A， =0.114 N/( A)=9.893103/(25060.114)=85.8N/mm2fc =205N/mm2 支撑稳定性安全。,.,30,梁250mm500mm（钢管支撑间距横向1.1m、纵向间距1.1m）: 荷载组合值：q =5.65KN/m（梁截面每m荷载），N5.651.16.215 KN。 验算立杆允

21、许长细比，=L0/i=12.4411.5/0.0159230，查扣规表5.1.9，满足要求。 支撑验算（纵向1.1m/2根）:水平横杆约束步距1.5m，计算长度： L0 = kh=1.1552.4411.5=4.229 m =L0/i=4.229/0.0159=266,查扣规附录A， =0.103 N/( A)=6.215103/(25060.103)=59.6N/mm2fc =205N/mm2 支撑稳定性安全。,.,31,（2）扣件抗滑力计算： 梁400mm1100mm: q =16.9240.9 0.5 7.6 KN8 KN，接近8 KN， 采用双扣8216 KN，抗滑力满足要求。 梁30

22、0mm900mm: q =10.9920.90.5 4.946 KN8 KN， 抗滑力满足要求。 梁250mm500mm: q =5.651.10.5 3.108 KN8 KN， 抗滑力满足要求。,.,32,2.5现浇梁侧模板强度、刚度验算,梁侧模板选择具有代表性高度500mm、900mm、1100mm，1400mm以上高度的梁侧模板纳入墙体模板计算。 梁高500mm（梁侧方木间距0.3m）计算简图如下: 强度q1 =25.60.615.36 KN/m；刚度q2 =14.40.68.64 KN/m； 计算公式： 最大弯矩M = Kmq1l2；其中：Km0.1， 抗弯强度 M/W；其中：Wbh2

23、/6=500*18*18/6=27000mm3， 挠度计算=0.677q2 l4 / （100EI）， 其中：E6000N/mm2； I=（bh3/12）=243000mm4。 梁侧模板强度、刚度验算： M = 0.115.363002 138240 Nmm 138240 /270005.1224 N/mm2，强度满足要求； =0.6778.64 3004 / （1006000243000）0.325mm1.2mm，刚度满足要求。,.,33,梁高900mm（梁侧方木间距0.30m）计算简图如下: q1 =37.120.933.408 KN/m；q2 =25.920.923.328KN/m； 计

24、算公式： 最大弯矩M = Kmq1l2；其中：Km0.1， 抗弯强度 M/W；其中：W（bh2/6）=900*18*18/6=48600mm3， 挠度计算=0.677q2 l4 / （100EI）， 其中：E6000N/mm2； I= bh3/12=437400mm4。 梁侧模板强度、刚度验算： M = 0.133.4083002 300672Nmm 300672/486006.1924 N/mm2，强度满足要求； =0.67723.3283004 / （1006000437400）0.487mm1.2mm，刚度满足要求。,.,34,梁高1100mm（梁侧方木间距0.30m）计算简图如下: q

25、1 =42.881.147.168KN/m；q2 =31.681.134.848KN/m； 计算公式： 最大弯矩M = Kmq1l2；其中：Km0.1， 抗弯强度 M/W；其中：W（bh2/6）=59400mm3， 挠度计算=0.677q2 l4 / （100EI）， 其中：E6000N/mm2； I= bh3/12=534600 mm4。 梁侧模板强度、刚度验算： M = 0.147.1683002 424512 Nmm 424512/594007.1524 N/mm2，强度满足要求； =0.67734.8483004 / （1006000534600）0.596mm1.2mm，刚度满足要求

26、。,.,35,2.6现浇梁侧方木强度、刚度验算,梁高900mm（梁侧方木间距0.3m，中间设对拉螺栓一道）计算简图如下: q1 =37.120.311.14 KN/m；q2 =25.920.37.78 KN/m； 计算公式： 最大弯矩M = Kmq1l2； Km0.125 抗弯强度 M/W；其中：W（bh2/6）=50*100*100/6=83333.3mm3， 挠度计算=Kwq2 l4 / （100EI）， 其中：Kw 0.521，E8000N/mm2， I =（bh3/12）=50100100100/12 = 4166666.7 mm4。 梁侧方木强度、刚度验算： M = 0.12511.

27、144502 281981 Nmm 281981/83333.33.3824 N/mm2，强度满足要求； =0.5217.78 4504 / （10080004166666.7）0.05mm450/400=1.125mm，刚度满足要求。,.,36,梁高1100mm（梁侧方木间距0.3m，中间设对拉螺栓一道）计算简图如下: q1 =42.880.312.864 KN/m；q2 =31.680.39.504 KN/m； 计算公式： 最大弯矩M = Kmq1l2； Km0.125 抗弯强度 M/W；其中：W（bh2/6）=50*100*100/6=83333.3mm3， 挠度计算=Kwq2 l4 /

28、 （100EI）， 其中：Kw 0.521，E8000N/mm2， I =（bh3/12）= 50100100100/12 = 4166666.7 mm4。 梁侧方木强度、刚度验算： M = 0.12512.8645502 486420 Nmm 486420/83333.35.8424 N/mm2，强度满足要求； =0.5219.504 5504 / （10080004166666.7）0.136mm550/400=1.375mm，刚度满足要求。,.,37,梁高500mm（梁侧方木间距0.30m，上下支承）计算简图如下: q1 =25.60.37.68 KN/m；q2 =14.40.34.32

29、KN/m； 计算公式： 最大弯矩M = 0.125q1l2； 抗弯强度 M/W；其中：W=（bh2/6）=50*100*100/683333.3mm3， 挠度计算=5q2 l4 / （384EI）， 其中：E8000N/mm2； I =（bh3/12）=50100100100/12 = 4166666.7 mm4。 梁侧方木强度、刚度验算： M = 0.1257.685002 240000 Nmm 240000/83333.32.8824 N/mm2，强度满足要求； =54.32 5004 / （38480004166666.7）0.105mm600/400=1.5mm，刚度满足要求。,.,3

30、8,六、侧墙模板的构造及计算书,(一)、侧墙模板构造,泵房泵池结构层高为11.6m、板厚20cm、墙身厚度为7090cm，墙身高度为11.4m，底部50cm与泵池底板同时施工，顶部40cm与泵池顶板同时浇筑，中部墙身10.5m分两次浇筑，每次浇筑层高5.25m。墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞和钢楞）组成，直接支撑模板的龙骨为次龙骨,即内龙骨；用以支撑内层龙骨为外龙骨，外龙骨组装成墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两片模板拉结，每个穿墙螺栓成为外龙骨的支点。模板面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度f=24N/mm2。内楞采用方木，截面50100mm，每道内楞1根方木，间距

31、250mm。外楞采用圆钢管48.33.6，每道外楞2根钢管，间距500mm。穿墙螺栓水平距离500mm，穿墙螺栓竖向距离500mm，直径14mm。,.,39,墙模板组装示意图,.,40,（二）、墙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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。,.,41,.,42,（三）、墙模板面板的计算,面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。,面板计算简图,.,43,1.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(

32、N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩,W = 500.001818/6=27000mm3； f 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)。 M = 0.1q1l2 其中 q 作用在模板上的侧压力，它包括: 验算强度荷载结合, q1= 76.30.5=38.15kN/m； 验算刚度荷载结合, q2= 70.70.5=35.35kN/m； l 计算跨度(内楞间距),l = 250mm； 面板的抗弯强度设计值f = 24.000N/mm2； M = 0.1q1l2=0.138.15250250=238437N.mm M/W 238437/27000=8.83N/mm2 f= 24.0 N/mm2；强度满足

33、要求；,.,44,2.挠度计算 v =0.677q2l4 / 100EI v = l/400 其中 q2 作用在模板上的侧压力； l 计算跨度(内楞间距),l = 250mm； E 面板的弹性模量,E =6000N/mm2； I 面板的截面惯性矩,I = 5001818180/12=243000mm4； v =0.677q2l4 / 100EI =0.66735.35*2504/(100*6000*243000)=0.632mm面板的最大允许挠度值,v = l/400=500/400= 1.2mm；面板的最大挠度计算值, v = 0.632mm；面板的挠度验算 v v,满足要求!,.,45,（

34、四）、墙模板内外楞的计算,1.墙身模板内楞采用方木，截面50100mm，每道内楞1根方木，间距250mm。内楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载的三跨连续梁计算。 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 50100100/6 = 83333.3 mm3； I = 50100100100/12 = 4166666.7 mm4 ；,内楞计算简图,.,46,（1）.内楞抗弯强度计算 f = M/W f 其中 f 内楞抗弯强度计算值(N/mm2)； M 内楞的最大弯距(N.mm)； W 内楞的净截面抵抗矩； f 内楞的抗弯强度设计值(N/mm2)。 M = 0.1q1l2 其中： 验算强度荷载结

35、合,q1=76.30.25=19.075kN/m； 验算刚度荷载结合,q2=70.70.25=17.675kN/m； l 内楞计算跨度(外楞间距),l = 500mm； 内楞抗弯强度设计值f = 13.000N/mm2； M = 0.1q1l2=0.119.075500500=476875N.mm； M/W 476875/83333.3=5.722N/mm2 f= 13.0 N/mm2； 强度满足要求！,.,47,（2）.内楞的挠度计算 v = 0.677q2l4 / 100EI v = l/400 其中 E 内楞的弹性模量,E =8000N/mm2； q2 作用在模板上的侧压力； l 计算跨度(内楞间距),l = 500mm； I 内楞的截面惯性矩,50100100100/12 = 4166666.7 mm4； v =0.677q2l4 / 100EI=0.66717.675*5004/(100*8000*4166666.7) 内楞的最大允许挠度值,v = 500/400=1.2mm； 内楞的最大挠度计算值, v