高支模专项施工方案2

高排架、高支模梁、楼板模板专项施工方案

【一】、编制依据

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中国建筑工业出版社； 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中国建筑工业出版社；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001） 中国建筑工业出版社；

【二】、工程概况

工程名称：×××××××××× 设计单位： 工程建设地点：

结构体系：采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。

建筑规模：本工程建筑面积为37420.00㎡（地上六层，地下一层）； 周边环境：

局部高排架、高支模；高8.15m,19.3m，11.15m；6.40m,梁；400×1500；梁；300×650；梁；250x600,梁400x750。板；120厚现浇板。

【三】、方案选择

1、模板及其支架的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。

2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。 3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。

4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收； 5、综合以上几点，模板及模板支架的搭设，还必须符合省文明标化工地的有关标准。

6、结合以上模板及模板支架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验。

【四】、扣件钢管楼板模板高支架计算书

本支架计算公式(1)(2)参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。 本支架计算公式(3)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8.15米， 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。

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图1 楼板支撑架立面简图

图2 楼板支撑架荷载计算单元

采用的钢管类型为48×3.5。 一、模板面板计算

依据《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008,5.2

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。 使用模板类型为：胶合板。

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(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11 = 25.100×0.300×0.800=6.024kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q12 = 0.350×0.800=0.280kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.500×0.800=2.000kN/m 均布线荷载标准值为：

q = 25.100×0.300×0.800+0.350×0.800=6.304kN/m 均布线荷载设计值为：

按可变荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.2×(6.024+0.280)+1.4×2.000]=9.328kN/m 按永久荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.35×(6.024+0.280)+1.4×0.7×2.000]=9.423kN/m 根据以上两者比较应取q1 = 9.423kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值 q2 = 0.9×1.2×0.350×0.800=0.302kN/m 跨中集中荷载设计值 P = 0.9×1.4×2.500=3.150kN 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 80.00×1.60×1.60/6 = 34.13cm3；

I = 80.00×1.60×1.60×1.60/12 = 27.31cm4； (1)抗弯强度计算

施工荷载为均布线荷载：M1 = 0.125q1l2 = 0.125×9.423×0.2502=0.074kN.m

施工荷载为集中荷载：M2 = 0.125q2l2 + 0.25Pl = 0.125×0.302×0.2502+0.25×3.150×0.250=0.199kN.m

M2> M1，故应采用M2验算抗弯强度。 σ = M / W < [f]

其中 σ—— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M —— 面板的最大弯距(N.mm)；

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W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f]—— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

经计算得到面板抗弯强度计算值 σ = 0.199×1000×1000/34133=5.837N/mm2 面板的抗弯强度验算 σ < [f],满足要求! (2)挠度计算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。

v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 5×6.304×2504/(384×9500×273067)=0.124mm 面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求! 二、支撑方木的计算

方木按照均布荷载下简支梁计算。 1.荷载的计算

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11 = 25.100×0.300×0.250=1.883kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q12 = 0.350×0.250=0.088kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.500×0.250=0.625kN/m 均布线荷载标准值为：

q = 25.100×0.300×0.250+0.350×0.250=1.970kN/m 均布线荷载设计值为：

按可变荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.2×(1.883+0.088)+1.4×0.625]=2.915kN/m 按永久荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.35×(1.883+0.088)+1.4×0.7×0.625]=2.945kN/m 根据以上两者比较应取q1 = 2.945kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值 q2 = 0.9×1.2×0.350×0.250=0.095kN/m

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跨中集中荷载设计值 P = 0.9×1.4×2.500=3.150kN 2.方木的计算

按照简支梁计算，计算过程如下: 方木的截面力学参数为

本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 4.50×9.00×9.00/6 = 60.75cm3；

I = 4.50×9.00×9.00×9.00/12 = 273.38cm4； (1)抗弯强度计算

施工荷载为均布线荷载：M1 = 0.125q1l2 = 0.125×2.945×0.8002=0.236kN.m

施工荷载为集中荷载：M2 = 0.125q2l2 + 0.25Pl = 0.125×0.095×0.8002+0.25×3.150×0.800=0.638kN.m

M2> M1，故应采用M2验算抗弯强度。 σ = M / W < [f]

其中 σ—— 方木的抗弯强度计算值(N/mm2)； M —— 方木的最大弯距(N.mm)； W —— 方木的净截面抵抗矩；

[f]—— 方木的抗弯强度设计值，取13.00N/mm2；

经计算得到方木抗弯强度计算值 σ = 0.638×1000×1000/60750=10.495N/mm2 方木的抗弯强度验算 σ < [f],满足要求! (2)挠度计算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值为设计值。

v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 250

方木最大挠度计算值 v = 5×1.970×8004/(384×9500×2733750)=0.405mm 方木的最大挠度小于800.0/250,满足要求! (3)最大支座力

最大支座力 N = ql = 2.945×0.800=2.356kN 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。

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集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管剪力图(kN)

支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.634kN.m 最大变形 vmax=0.911mm 最大支座力 Qmax=8.567kN

抗弯计算强度 f=0.634×106/5080.0=124.88N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

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支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编， P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN， 按照扣件抗滑承载力系数0.75

该工程实际的旋转双扣件承载力取值为Rc=16 ×0.75=12.00kN 。

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16.0 ×0.75=12.00KN； 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=8.57kN

双扣件抗滑承载力的设计计算值R=8.57KN < Rc=12.00KN, 满足要求! 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)

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 = 0.1291×13.900=1.794kN

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 = 0.350×0.800×0.800=0.224kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25.100×0.300×0.800×0.800=4.819kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.838kN。 2.活荷载为施工荷载标准值。

计算支架立柱及其他支撑结构时,均布荷载取1.00kN/m2

经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1.000×0.800×0.800=0.640kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 设计值组合一

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N = 0.9×(1.2×NG + 1.4×NQ)=8.191kN 设计值组合二

N = 0.9×(1.35×NG + 1.4×0.7×NQ)=8.872kN 根据上述结果比较,应采用8.872kN为设计验算依据。 六、立杆的稳定性计算

模板支架高度大于4m时，应按高度调整系数调降强度设计值: KH=1/(1+0.005(H-4))

其中H:模板支架高度，立杆底座下皮至顶托上皮（或模板底水平杆上皮），以米计，但无量纲。

经计算得到:KH=0.953

调降后钢管立杆抗压强度设计值为[f1]=KH×[f]=0.953×205=195N/mm2 立杆的稳定性计算公式

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N = 8.87kN；

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ= l0/i 查表得到； i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A —— 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 —— 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] = 195.00N/mm2； l0 —— 计算长度 (m)；

1.如果参照《扣件式规范》，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1.167；

u: 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3取不利值u = 1.80 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； a.公式(1)的计算结果：

λ=(1.80×1.50)×100/1.580=171< [λ]=210, 满足要求!

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立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.167 ×1.80 ×1.50 = 3.15 l0/i = 3150.900/15.800 = 199

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.182 钢管立杆受压应力计算值 = 99.69N/mm2，

立杆的稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,满足要求! b.公式(2)的计算结果：

λ=(1.50+ 2×0.30)×100/1.580=133< [λ]=210, 满足要求! l0/i = 2100.000 / 15.800 = 133

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.382 钢管立杆受压应力计算值 = 47.54N/mm2，

立杆的稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,,满足要求! 2.参考杜荣军《施工手册》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1.027； a.公式(3)的计算结果： l0/i = 159

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.277 钢管立杆受压应力计算值 = 65.50N/mm2， 立杆的稳定性计算 < [f]=205N/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。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1

——————————————————————————————————— 步距 h(m) h≤0.9 0.9

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以上表参照 杜荣军：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 七、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明

验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取5.00m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。 单元板宽度范围内配筋3级钢筋，配筋面积As=900.0mm2，fy=360.0N/mm2。 板的截面尺寸为 b×h=5000mm×300mm，截面有效高度 h0=280mm。 按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天...的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：

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2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边5.00m，短边5.00×1.00=5.00m，

楼板计算范围内摆放6×6排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为

q=2×1.2×(0.35+25.10×0.30)+ 1×1.2×(1.79×6×6/5.00/5.00)+ 1.4×2.50=25.51kN/m2

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax=0.0513×ql2=0.0513×25.51×5.002=32.72kN.m/m 单元板带所承受最大弯矩 Mmax = 1×32.72 = 32.72kN.m

验算楼板混凝土强度的平均气温为15.00℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到8天后混凝土强度达到62.40%，C30.0混凝土强度近似等效为C18.7。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fc=8.99N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度：

ξ= Asfy/bh0fc = 900.00×360.00/(1000×280.00×8.99)=0.129 计算得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

s = ξ(1-0.5ξ) = 0.129×(1-0.5×

0.129) = 0.120；

此层楼板所能承受的最大弯矩为： M2=

sbh02fc = 0.120×1000×280.0002×8.99×10-6=84.88kN.m

结论：由于ΣMi = 84.88 > Mmax=32.72

所以第8天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第2层以下的模板支撑可以拆除。 八、模板的搭设要求: 1、顶部支撑点的设计要求:

a.设在模板支架立杆底部或顶部的可调底座或底托，其丝杆外径不得小于36mm，伸出长度不得超过200mm，顶托抗压承载力应同于底座；

b.扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于400mm；碗扣式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于500mm； 2、模板支架的构造要求:

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a.当模板支架高度≥8m 或高宽比≥4时，应采用刚性连墙件在水平加强层位置与建筑物结构可靠连接；

b.立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，禁止搭接； c.杆件接头应交错布置，两根相邻杆件接头不应设置在同步或同跨内，接头位置错开距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于纵距的1/3；

d.搭接接头的搭接长度不应小于1ｍ，应采用不少于3个旋转扣件固定;

c.纵向扫地杆必须连续设置，钢管中心距地面不得大于200mm，脚手架底部主节点处应设置横向扫地杆，其位置应在纵向扫地杆下方；

d.模板支架应自成体系，严禁与其他脚手架进行连接。 e.模板支架在安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。 f.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；

g.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；

h.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。

3、扣件安装应符合下列规定：

a.螺栓拧紧力矩应控制在40～65N.m之间；

b.主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；

c.对接扣件开口应朝上或朝内；

d.各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm； 4、钢管扣件模板支架体系的剪刀撑应符合以下要求：

a.模板支架四边与中间每隔4-6排立杆应设置一道竖向剪刀撑，由底至顶连续设置,如图所示：

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模板支架竖向剪刀撑布置示意图

(b.高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4-6排立杆从顶层开始向下每隔2-4步设置水平剪刀撑；

c.模板支架高度≥8m或高宽比≥4时，顶部和底部（扫地杆的设置层）应设置水平加强层,底部和顶部加强层的间距≥16m时，每隔8~12m增设一道水平加强层；

d.水平加强层做法：用水平斜杆以\之\字形将水平剪刀撑连接，水平斜杆宽度不小于3m,水平剪刀撑布置n道，每间隔2道布置，歩局4.5m。如图所示:

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模板支架水平加强层布置示意图

5、高大模板工程执行建质[2004]213号《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》规定。 6、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。 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

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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】、梁模板扣件钢管高支撑架计算书

本支架计算公式(1)(2)参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。 本支架计算公式(3)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8米左右，

基本尺寸为：梁截面 B×D=400mm×1500mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.40米，立杆的步距 h=1.50米，

梁底增加每道承重立杆即双立杆。其他梁可不增加双立杆。 采用的钢管类型为48×3.5标准钢管。 一、模板面板计算 使用模板类型为：胶合板。

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用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)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11 = 25.500×1.600×0.120=4.896kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q12 = 0.350×0.120×(2×1.600+0.600)/0.600=0.266kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： q13 = 2.500×0.120=0.300kN/m 均布线荷载标准值为：

q = 25.500×1.600×0.120+0.350×0.120×(2×1.600+0.600)/0.600=5.162kN/m 均布线荷载设计值为：

按可变荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.2×(12.240+0.665)+1.4×0.750]=14.882kN/m

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按永久荷载效应控制的组合方式：

q1 = 0.9×[1.35×(12.240+0.665)+1.4×0.7×0.750]=16.341kN/m 根据以上两者比较应取q1 = 16.341kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值 q2 = 0.9×1.2×0.350×0.300×(2×1.600+0.600)/0.600=0.718kN/m

跨中集中荷载设计值 P = 0.9×1.4×2.500=3.150kN 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 30.00×1.80×1.80/6 = 16.20cm3；

I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12 = 14.58cm4； 施工荷载为均布线荷载：

计算简图

剪力图(kN)

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弯矩图(kN.m) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.838kN N2=6.128kN N3=1.838kN 最大弯矩 M1 = 0.184kN.m 施工荷载为集中荷载：

计算简图

剪力图(kN)

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弯矩图(kN.m) 最大弯矩 M2 = 0.008kN.m

M1> M2，故应采用M1验算抗弯强度。 (1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.184×1000×1000/16200=11.348N/mm2 面板的抗弯强度设计值 [f]，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)挠度计算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值， 故采用均布线荷载标准值q = 12.91kN/m为设计值。 面板最大挠度计算值 v = 0.393mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、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，取将面板下的最大支座力转化为均布荷载进行计算，计算公式如下: 均布荷载 q = 6.128/0.300=20.426kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×20.426×0.30×0.30=0.184kN.m 最大剪力 Q = 0.6ql=0.6×20.426×0.300=3.677kN 最大支座力 N = 1.1ql=1.1×20.426×0.300=6.741kN 方木的截面力学参数为

本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 4.50×9.00×9.00/6 = 60.75cm3；

I = 4.50×9.00×9.00×9.00/12 = 273.38cm4；

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(1)方木抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=M/W=0.184×106/60750.0=3.03N/mm2 方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)方木抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×3677/(2×45×90)=1.362N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2

方木的抗剪计算强度小于1.6N/mm2,满足要求! (3)方木挠度计算 qk = q/1.2=17.022kN/m

最大变形 v = 0.677qkl4/100EI=0.677×17.022×300.04/(100×9500.00×2733750.0)=0.036mm

方木的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算

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。

支撑钢管计算简图

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支撑钢管剪力图(kN)

支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.162kN.m 最大变形 vmax=0.040mm 最大支座力 Qmax=4.344kN

抗弯计算强度 f=0.162×106/5080.0=31.88N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求! (二) 梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。 四、扣件抗滑移的计算

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编， P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN， 按照扣件抗滑承载力系数0.75

该工程实际的旋转双扣件承载力取值为Rc=16 ×0.75=12.00kN 。

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):

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R ≤ Rc

其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取16.0 ×0.75=12.00KN； 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=4.34kN

双扣件抗滑承载力的设计计算值R=4.34KN < Rc=12.00KN, 满足要求! 五、立杆的稳定性计算

模板支架高度大于4m时，应按高度调整系数调降强度设计值: KH=1/(1+0.005(H-4))

其中H:模板支架高度，立杆底座下皮至顶托上皮（或模板底水平杆上皮），以米计，但无量纲。

经计算得到:KH=0.953

调降后钢管立杆抗压强度设计值为[f1]=KH×[f]=0.953×205=195N/mm2 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=4.34kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×13.900=2.153kN N = 4.344+2.153=6.497kN

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ= l0/i 查表得到； i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A —— 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 —— 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] = 195.00N/mm2； l0 —— 计算长度 (m)；

1.如果参照《扣件式规范》，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1.167；

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u: 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3取不利值u = 1.80 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； a.公式(1)的计算结果：

λ=(1.80×1.50)×100/1.580=171< [λ]=210, 满足要求! 立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.167 ×1.80 ×1.50 = 3.15 l0/i = 3150.900/15.800 = 199

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.182 钢管立杆受压应力计算值 = 73.01N/mm2，

立杆的稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,满足要求! b.公式(2)的计算结果：

λ=(1.50+ 2×0.30)×100/1.580=133< [λ]=210, 满足要求! l0/i = 2100.000 / 15.800 = 133

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.382 钢管立杆受压应力计算值 = 34.81N/mm2，

立杆的稳定性计算 < [f1]=195.00N/mm2,,满足要求! 2.参考杜荣军《施工手册》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1.027； a.公式(3)的计算结果： l0/i = 159

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.277 钢管立杆受压应力计算值 = 47.97N/mm2， 立杆的稳定性计算 < [f]=205N/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。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1

——————————————————————————————————— 步距 h(m) h≤0.9 0.9

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以上表参照 杜荣军：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 六、模板的构造和施工要求: 1、顶部支撑点的设计要求，如图所示:

梁截面宽度小于给定立杆横距时的立杆布置图

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梁截面宽度大于给定立杆横距时的立杆布置图

a.结构梁下模板支架的立杆纵距应沿梁轴线方向布置；立杆横距应以梁底中心线为中心向两侧对称布置，且最外侧立杆距梁侧边距离不得大于150mm；

b.设在模板支架立杆底部或顶部的可调底座或底托，其丝杆外径不得小于36mm，伸出长度不得超过200mm，顶托抗压承载力应同于底座；

c.扣件式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于400mm；碗扣式模板支架顶部支撑点与支架顶层横杆的距离不应大于500mm，如图所示：

模板支架顶部自由段长度示意图 2、模板支架的构造要求:

a.模板支架搭设时梁下横向水平杆应伸入梁两侧板的模板支架内不少于两根立杆，并与立杆扣接；

b.当模板支架高度≥8m 或高宽比≥4时，应采用刚性连墙件在水平加强层位置与建筑物结构可靠连接；

c.立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，禁止搭接； d.杆件接头应交错布置，两根相邻杆件接头不应设置在同步或同跨内，接头位置错开距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于纵距的1/3；

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e.搭接接头的搭接长度不应小于1ｍ，应采用不少于3个旋转扣件固定;

f.纵向扫地杆必须连续设置，钢管中心距地面不得大于200mm，脚手架底部主节点处应设置横向扫地杆，其位置应在纵向扫地杆下方；

g.模板支架应自成体系，严禁与其他脚手架进行连接。 h.模板支架在安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。 i.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；

j.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；

k.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。

3、扣件安装应符合下列规定：

a.螺栓拧紧力矩应控制在40～65N.m之间；

b.主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；

c.对接扣件开口应朝上或朝内；

d.各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm； 4、钢管扣件模板支架体系的剪刀撑应符合以下要求：

a.模板支架四边与中间每隔4-6排立杆应设置一道竖向剪刀撑，由底至顶连续设置,如图所示：

【六】、梁侧模板计算书

计算参照《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)、《混凝土结构设计规范》

(GB50010-2002)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《组合钢模板技术规范》(GB50214-2001)、《木结构设计规范》(GB 50005━2003)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)等编制。 一、梁侧模板基本参数

计算断面宽度600mm，高度1600mm，两侧楼板高度300mm。 模板面板采用普通胶合板。

内龙骨布置7道，内龙骨采用45×90。

外龙骨间距400mm，外龙骨采用双钢管Φ48×3.5。

对拉螺栓布置3道，在断面内水平间距300+400+400mm，断面跨度方向间距400mm，直径12mm。

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图1 墙模板侧面示意图 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24.000kN/m3；

t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h； T —— 混凝土的入模温度，取20.000℃； V —— 混凝土的浇筑速度，取2.500m/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1.000m；

1—— 外加剂影响修正系数，取1.000； 2—— 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=24.000kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=25.000kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。 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。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取0.40m。

荷载计算值 q = 1.2×25.000×0.400+1.4×6.000×0.400=15.360kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

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W = 40.00×1.80×1.80/6 = 21.60cm3；

I = 40.00×1.80×1.80×1.80/12 = 19.44cm4；

计算简图

剪力图(kN)

弯矩图(kN.m) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=1.368kN N2=3.936kN N3=3.335kN N4=3.536kN

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N5=3.335kN N6=3.936kN N7=1.368kN 最大弯矩 M = 0.082kN.m 最大变形 V = 0.1mm (1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.082×1000×1000/21600=3.796N/mm2 面板的抗弯强度设计值 [f]，取15.00N/mm2； 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×2.1/(2×400.000×18.000)=0.438N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求! (3)挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.139mm

面板的最大挠度小于233.3/250,满足要求! 四、梁侧模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 q = 3.936/0.400=9.839kN/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 = 3.936/0.400=9.839kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×9.839×0.40×0.40=0.157kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×9.839=2.361kN 最大支座力 N=1.1×0.400×9.839=4.329kN 截面力学参数为

本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为: W = 4.50×9.00×9.00/6 = 60.75cm3；

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I = 4.50×9.00×9.00×9.00/12 = 273.38cm4； (1)抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.157×106/60750.0=2.47N/mm2 抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)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]

截面抗剪强度计算值 T=3×2361/(2×45×90)=0.875N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2 抗剪强度计算满足要求! (3)挠度计算

最大变形 v =0.677×8.199×400.04/(100×9500.00×2733750.0)=0.055mm 最大挠度小于400.0/250,满足要求! 五、梁侧模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

支撑钢管计算简图

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支撑钢管剪力图(kN)

支撑钢管弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.464kN.m 最大变形 vmax=0.000mm 最大支座力 Qmax=7.915kN

抗弯计算强度 f=0.464×106/10160000.0=0.05N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求! 六、对拉螺栓的计算 计算公式:

N < [N] = fA 其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力； A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 9.85

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对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000

对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 7.915 对拉螺栓强度验算满足要求!

【七】、梁、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.水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m，或跨度超过18m，施工总荷载大于10kN/m2，或集中线荷载大于15kN/m的模板支撑系统,立杆上端伸出至模板支撑点的长度a要求小于0.5, 其他情况下, a也宜小于0.5!

b.模板支架立杆应在支架的两端和中间部分与建筑结构进行连接。本工程的排架要与周围A区、B区、G区的结构柱连接；确保排架整体稳定。

c.满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；

d.支架首步和顶步绕四周两跨范围内设水平斜撑，角部设剪刀撑；

e.其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑； f.模板支架应自成体系，严禁与其他脚手架进行连接。

g.模板支架在安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。

2.高大模板工程执行建质[2009]87号《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》规定。

3.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。 4.整体性构造层的设计：

a. 本工程 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、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。 5.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； 6.顶部支撑点的设计：

a.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300mm； 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拧紧。 7.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，

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钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

8.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。

【八】、材料选择

采用18mm厚胶合板，板底采用90×100mm木支撑支撑，承重架采用扣件式钢管脚手架，由扣件、立杆、横杆、支座组成，采用48×3.5钢管。材料要求；选用Φ48mm，壁厚3.5mm普通钢管，应无锈蚀、无弯曲；扣件选用螺母及丝扣良好，无滑丝的正品扣件。木方选用50×100松木木方，要求顺直、无断折、无烂腐。板模采用18mm优质胶合板，50×100方材作小椤，木方间距300mm，真接按放在上部顶托上由顶托把力传给立杆。

钢管:内外表面锈蚀的深度之和不大于0.5mm,表面应平直光滑,不应有裂纹,分层,压痕,划道和硬弯;立柱钢管的弯曲3~4m长时,不大于12mm, 4~6.5m时不大于20mm;各种杆件在其端部1.5m长度内弯曲偏差不大于5mm,钢管端面切斜的偏差需在1.7mm范围之内,钢管表面需刷防锈漆防锈.

扣件:铸铁不得有裂纹,气孔,不宜有疏松,砂眼或其他影响使用性能的铸造缺陷.并应将外观质量的粘砂,浇冒口残余,披缝,毛刺,氧化皮等清理干净.

扣件与钢管的结合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好.当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm.

扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙小于1mm;扣件表面应进行防锈处理.

扣件螺栓不得滑丝.；排架顶；（梁底、板底用双扣件固定） 【九】、模板安装 ①模板安装顺序

模板定位、垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模 ②技术要点 ③材料选择

1、楼板模板采用90×100mm木支撑做板底支撑，中心间距300mm，扣件式钢管脚手架作为撑系统，1、楼板排架排距0.60m，跨距0.60m，步距1.50m。2、梁排架排距0.40m，跨距0.40m，步距1.50m。顶部用双扣件固定。

2、楼板模板施工时注意以下几点：

（1）横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方；

（2）钢管排架搭设横平竖直，纵横连通，上下层支顶位置一致，连接件需连接牢固，水平拉撑连通； （3）模板底第一排楞需紧靠墙板，如有缝隙用密封条封孔，模板与模板之间拼接缝小于1mm，否则用腻子封条；

（4）根据房间大小，决定顶板模板起拱大小：＜4 开间不考虑起拱，4≤L＜6起拱10mm，≥6 的起拱15mm； （5）模板支设，下部支撑用满堂脚手架支撑下垫垫板。顶板纵横格栅用压刨刨成同样规格，

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并拉通线找平。特别是四周的格栅，弹线保持在同一标高上，板与格栅用50mm 长钉子固定，格栅间距300mm，板铺完后，用水准仪校正标高，并用靠尺找平。铺设四周模板时，与墙齐平，加密封条，避免墙体\吃模\，板模周转使用时，将表面的水泥砂浆清理干净，涂刷脱模剂，对变形和四周破损的模板及时修整和更换以确保接缝严密，板面平整；模板铺完后，将杂物清理干净，刷好脱模剂。

（6）从墙根起步300mm 立第一根立杆以后按600mm 和600mm 的间距立支撑，这样可保证立柱支撑上下层位置对应。水平拉杆要求设上、中、下三道，考虑到人行通道，在支撑中留一条通道，中、下两道水平不设（在顶板支撑完善之后拆除部分横杆形成人行通道）。

【十】、模板拆除

1、模板拆除根据现场同条件的试块指导强度，符合设计要求的百分率后，应在结构件建立预应力后；由技术人员发放拆模通知书后，方可拆模。

2、模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧模时，混凝土强度要达到1.2MPa（依据拆模试块强度而定），保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模，其混凝土强度必须符合下表规定后方可拆除。

3、拆除模板的顺序与安装模板顺序相反，先支的模板后拆，后支的先拆。

4、模板拆除吊至存放地点时，模板保持平放，然后用铲刀、湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理，以保证使用质量。

5、模板拆除后，及时进行板面清理，涂刷隔离剂，防止粘结灰浆。

【十一】、模板技术措施 1、进场模板质量标准

模板要求：

（1）技术性能必须符合相关质量标准（通过收存、检查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验）。

（2）外观质量检查标准（通过观察检验）

任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001m2 。每平方米污染面积不大于0.005m2 （3）规格尺寸标准

厚度检测方法：用钢卷尺在距板边20mm 处，长短边分别测3 点、1 点，取8 点平均值；各测点与平均值差为偏差。长、宽检测方法：用钢卷尺在距板边100mm 处分别测量每张板长、宽各2点，取平均值。对角线差检测方法：用钢卷尺测量两对角线之差。翘曲度检测方法：用钢直尺量对角线长度，并用楔形塞尺（或钢卷尺）量钢直尺与板面间最大弦高，后者与前者的比值为翘曲度。

2、模板安装质量要求

必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB 50204-2002）及相关规范要求。即\模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载\。 （1）主控项目

1）安装现浇结构的上层模板及其支架时，下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力，或加设支架；上下层支架的立柱应对准，并铺设垫板。 检查数量：全数检查。

检验方法：对照模板设计文件和施工技术方案观察。

2）在涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和混凝土接槎处。（严禁使用油性脱模剂）

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