1、D栋梁板的模板高支撑架施工方案一、工程概况本工程为江西公路开发总公司科研测试基地，基地用地位于南昌市红谷滩区，红谷三路与红谷四路之间的红谷大道西北侧，距红谷三路320米，距红谷四路140米，此测试基地D栋上部为配套附属用房（一层为食堂、厨房及锅炉房，二层为多功能会议厅及器具库）。D栋一层层高为6.07m，框架梁截面尺寸多为300600，板厚多数为120mm；二层的多功能会议厅（D-3）（D-5）（D-A）（D-E）轴层高为7.05m，其上的屋盖结构，宽16m，长32.4m，板厚100，框架梁跨度为16m、8.1m、8m，边梁的截面尺寸为4001000，其余梁的截面尺寸均为350900，沿周边设2、置的框架柱截面尺寸为500500。D栋砼强度等级C30，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，一层模板支撑架高度为5.95m, 二层多功能会议厅模板支撑架高度为6.93m（梁的跨度达到16m），属高支撑。二、支模方案D栋二层多功能会议厅屋盖模板支撑架采用扣件钢管满堂高支架。1.材料：钢管采用483.5焊接管，扣件采用机械性能不低于KTH330-08的锻铸铁扣件，模板采用18mm厚九夹胶合模板，背枋采用50100松方木。2.满堂高支架基本尺寸：立杆在梁跨度方向的间距为800mm（横向）和775mm（纵向），立杆在梁两侧的间距为1100mm，梁底再设一道承重立杆,梁下承重横杆和承重3、立杆的连接必须采用双扣件；横杆步距1.5m,纵横设置。见满堂高支架平面示意图（一）、立面示意图（一）。3.剪刀撑沿支架四周外立面满设，中部每隔10m设置，剪刀撑与地面夹角为45。 4.梁底模的背愣为50100松木方，按纵向设置4根；梁侧模中部设12对拉螺栓。楼板模板格栅采用50100木枋、按间距300mm支模。5.底部扫地杆双向设置，离地200mm；顶部设水平加强层，即每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆，且须与立杆连接。6. 满堂高支架的下层楼板的支撑不能拆除。7.本层的框架柱砼应先施工至梁底，以加强满堂高支架的水平抗力。D栋一层顶梁板模板支撑架同上所述，只是满堂高支架基本尺寸有所变化，立杆在4、梁两侧的间距为1600mm，梁与梁之间剩余位置平均分为三等分（按位置支两根立杆），见满堂高支架平面示意图（二）、立面示意图（二）三、满堂钢管支模支撑架的搭拆（一）钢管支撑架的搭设1.基本要求：横平竖直，整齐清晰、图形一致，平竖通顺、连接牢固、受荷安全、不变形、不摇晃。施工前应向作业人员进行详细的技术安全交底，并履行签字手续。搭设时应严格按本方案设计要求搭设，任何人未经原方案编制及审批部门负责人同意，不得修改变更。2. 施工要求：立杆立设时应设临时斜撑，立柱立好后，立即架设纵横系杆，并在其上铺设架板，以方便操作者上去架设第二步脚手架，以后逐步向上翻转架板搭设支模排架。底部立杆应间隔交叉用不同长度5、的钢管，使相邻立柱的对接接头位于不同高度上，从而使立杆受荷的薄弱截面错开。立杆接杆与扶手接长应采用“对接扣件”，不得采用旋转扣件施工；纵横水平杆与立杆连接应采用“直角扣件”；剪刀撑与立杆及纵横水平杆连接应采用“旋转扣件”；剪刀撑的纵向接长采用“旋转扣件”搭接，不得采用对接扣件。扣件紧固应符合要求，用力矩扳手实测，能达到40-70N.m。对梁板下第一道纵横杆与水平杆连接的扣件必须用力矩扳手抽测，符合要求后方可支模。施工中应检查扣件有无变形、裂缝，若出现变形、裂缝情况时应及时更换。在搭设脚手架时，每完成一步都要及时校正立杆的垂直度和大、小横杆的标高和水平度，使脚手架的步距、横距、纵距上下始终保持一6、致。本工程支模立杆的垂直度应重点控制，否则将严重影响立杆承载力，可能引起严重的安全事故。架设脚手架时，切勿单独一人操作，要防止脚手架倒塌伤人。搭设完毕后应经技术负责人验收，验收合格并办妥验收手续后方可支模。验收时应着重检查立杆垂直度，模板下纵横杆与立杆连结扣件的紧固程度等。模板及支撑搭设完毕后，应进行验收，验收合格并办妥验收手续后方可扎筋。(二) 钢管支撑架的拆除1.在楼层梁板混凝土浇筑施工后，其强度达到规范要求方可拆模。2.拆模前应先进行安全技术交底，并由公司技术负责人签发拆模许可令后执行。3.拆架顺序：由上到下，一步一清。4.严禁在竖直方向上同时作业，拆模时应在主要出入口悬挂“禁止入内”标7、志，并派专人监护。5.拆除的对象应由上向下传，严禁高抛作业。6.拆模操作应严格按照建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ180-91）的规定执行。四、 安全保证措施（一） 保证安全的组织管理措施1.建立健全现场安全管理机构，制定严密的安全管理制度，确保施工安全。2.明确高支模施工现场安全责任人，负责施工全过程中的安全管理工作。3.高支模施工现场安全责任人应在高支模搭设，拆除和砼浇筑前向作业人员进行详细的针对性较强的安全技术交底。4.加强高支模施工现场的安全监督检查，严格制止违章指挥和违章作业，凡发现安全隐患必须及时整改。5.严格执行施工生产安全奖惩办法和企业关于安全施工的有关规定。(二) 保证安8、全的材料管理措施1. 立柱采用钢管立柱，不得使用严重锈蚀变形、断裂、脱焊的钢管。2. 对已重复使用多次的模板、支承材料，应作必要的强度测试，以材料强度实测值作计算依据。3. 对所有使用的模板、支承钢、扣件等必须进行全面检查，凡发现有裂纹或断裂开口等疵病的材料，均不得使用。(三) 保证安全的技术措施1.施工前编制专项技术方案，并经企业的技术和安全负责珍审批签字并加盖企业技术和安全部门的公章后才能实施。任何人在未经原审批部门同意前，不得修改变更。2.对计算难以保证的重要方案，应通过试验确定。3.支模立柱支承层必须坚固，按设计要求严格控制支架沉降量。本工程支模立柱支承层为钢筋砼地坪（楼板），能确保施9、工质量和安全。4.接驳立柱中心线应重合，接驳点应错开一步架以上、严禁在同一水平面集中接驳。5.立柱应垂直并与支承点接触严密，不产生滑移。6.严格按要求设置剪刀撑，以增强模板及支撑系统的整体刚度和稳定性。7安装拆除柱模、梁模应搭设工作平台及必要安全护栏，作业人员必须系安全带。8.高支模施工现场应搭设工作梯，作业人员不得攀爬支撑系统上下。9.高支模施工期间，无关人员不得进入支模底下，并由安全员设警示标志，现场监护。10.高支模分段或整体搭设完毕后，经审批部门或本方案编制人验收合格签字后方能进行钢筋安装。11.砼浇筑时，应有专职安全员观察模板及支撑系统变形情况，发现异常应立即暂停施工，迅速疏散人员，10、排除险情并经现场安全责任人检查同意后方可复工。12.严格控制拆模时间，禁止砼未达到承载强度时拆除底模支架，导致坍塌事故发生。13.加强安全监督，发现问题按“三定”原则整改，切实落实各项安全措施，消除事故隐患。年月D栋二层多功能会议厅屋盖模板支撑架计算书见附件附件：高支撑架计算书A 梁模板扣件钢管高支撑架计算书 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）。 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。 模板支架搭设高度为6.93米。采用的钢管类型为483.5。 基本尺寸为：梁截面 BD=400mm1000mm，梁支撑立杆的横距(11、跨度方向) l=0.80米，立杆的步距 h=1.50米， 梁底增加1道承重立杆。 图1 梁模板支撑架立面简图 一、梁底支撑的计算 作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)： q1 = 25.0001.0000.800=20.000kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.800(21.000+0.400)/0.400=1.680kN/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)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)0.4000.800=0.960k12、N 2.方木楞的支撑力计算： 均布荷载 q = 1.220.000+1.21.680=26.016kN/m 集中荷载 P = 1.40.960=1.344kN 方木计算简图 经过计算得到从左到右各方木传递集中力即支座力分别为 N1=1.954kN N2=7.843kN N3=1.954kN 方木按照三跨连续梁计算，方木的截面力学参数为 本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； 方木强度计算 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13、矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 7.843/0.800=9.804kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.19.800.80 截面应力 =0.627106/83333.3=7.53N/mm2 方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 方木抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.60.8009.804=4.706kN 截面抗剪强度计算值 T=34706/(250100)=1.412N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪强度计算不满足要求! 方木挠度计算 最大挠14、度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: 最大变形 v =0.6778.170800.04/(1009500.004166666.8)=0.572mm 方木的最大挠度小于800.0/250,满足要求! 3.支撑钢管的强度计算： 支撑钢管按照连续梁的计算如下 计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 支座反力 RA = RB=0.14kN 中间支座最大反力Rmax=11.04kN 最大弯矩 Mmax 最大变形 Vmax=0.210mm 截面应力 =0.312106/4491.0=69.391N/mm2 支撑钢管的计算强度小于20515、.0N/mm2,满足要求! 二、梁底纵向钢管计算 纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。 三、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): 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=11.04kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件! 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。 四、立杆的稳定性计算16、: 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 N1=11.04kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.1296.930=1.074kN N = 11.035+1.074+0.000=12.109kN 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 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 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17、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 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表；u = 1.70 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m； 公式(1)的计算结果： = 136.38N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： = 73.01N/mm2，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 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加18、系数，按照表2取值为1.010； 公式(3)的计算结果： = 97.09N/mm2，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和柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。B 楼板模板扣件钢管高支撑架计算书 模板支架搭设高度为6.93米，采用的钢管类型为483.5。 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.80米，立杆的横距 l=0.80米，立杆的步距 h=1.50米。 图 楼板支撑架立面简图 图 楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元 一、支撑方木的计算 方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33c19、m3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； 方木楞计算简图 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q1 = 25.0000.1200.300=0.900kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q2 = 0.3500.300=0.105kN/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)： 经计算得到，活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)0.8000.300=0.720kN 2.强度计算 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，计算如下: 均布荷载 q = 1.20.900+1.20、20.105=1.206kN/m 集中荷载 P = 1.40.720=1.008kN 最大弯矩 M = 1.0080.80/4+1.210.80 最大支座力 N = 1.008/2+1.210.80/2=0.986kN 截面应力 =0.298106/83333.3=3.58N/mm2 方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! 3.抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.8001.206/2+1.008/2=0.986kN 截面抗剪强度计算值 T=3986/(250100)=0.296N/m21、m2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 方木的抗剪强度计算满足要求! 4.挠度计算 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: 均布荷载 q = 0.900+0.105=1.005kN/m 集中荷载 P = 0.720kN 最大变形 v =51.005800.04/(3849500.004166666.8)+720.0 800.03/(489500.004166666.8)=0.329mm 方木的最大挠度小于800.0/250,满足要求! 二、横向支撑钢管计算 支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.97kN 支22、撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax 最大变形 vmax=0.761mm 最大支座力 Qmax=5.713kN 截面应力 =0.43106/4491.0=95.13N/mm2 支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求! 三、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): 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23、中R取最大支座反力，R=5.71kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 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。 四、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)： NG1 = 0.1296.930=0.895kN 钢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(kN)： NG2 = 0.3500.8000.8024、0=0.224kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.0000.1200.8000.800=1.920kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.039kN。 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 = (1.000+2.000)0.8000.800=1.920kN 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 五、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 = 6.33kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i 查表得到25、； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49 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(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.163； u 计算长度系数，参照扣件式规范表；u = 1.70 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m； 公式(26、1)的计算结果： = 71.35N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： = 38.20N/mm2，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 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.010； 公式(3)的计算结果： = 50.79N/mm2，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。 D栋一层顶梁板模板支撑架与D栋二层多功能会议厅屋盖模板支撑架计算过程相似，也满足要求。按GB50204-2002第条起拱高度为跨度的1/10003/1000。