京杭融园模板工程专项工程施工方案

京杭融园A区项目工程模板工程专项施工方案

一、工程概况

本工程为扬州市城建置业有限公司开发的京杭融园区项目工程位于东至福康路、南至运河东路、西至人民路、北至健民路，地下室为自行车库、汽车库，工程总建筑面积为70097.26平方米。地下两层，地上一至十八层不等。建筑高度为58.95M。

本工程为框架剪力墙结构，平板式筏形基础。建筑防火分类为二类高层，耐火等级为地上二级，地下一级。地下室防水等级为Ⅱ级（配电间为Ⅰ级），屋面防水等级为Ⅰ级。抗震设防烈度为7度，设计使用年限为50年。

二、施工方法

(1) 模板采取加工车间集中制作，运至施工现场安装。 (2) 框架柱模板

① 独立柱采用带竖肋木模。 ② 模板分片运输到施工现场拼装。

③ 柱模安装，搭设钢管扣件井式脚手临时固定，验收校正后，加设抛撑和系杆给予稳定。

④ 柱模采用钢管扣件抱箍，横距350mm～700mm，从下至上不等距布置，间距上疏下密。柱边长超过600 mm的，中间加一道Φ14对拉螺杆。外侧(立面)柱模接头采用3厚泡沫双面胶带。

(3) 楼面框架梁板模板

① 楼面模板的支撑，采用Φ48钢管排架和快速拆模体系定型支撑，纵横向支撑间距为600mm～900mm(以上计算按1000间距满足要求)。为避免对现浇楼板产生附加荷载，支撑应上下基本对齐。

② 为加强楼面顶撑的刚度，除搁栅外，竖向每1.8 M设一道纵横水平杆，每6 M不少于一道双向剪刀撑。

③ 楼面模板采用18mm厚大块木胶合板，铺设在50mm×100mm次楞木上，次楞木搁置在70mm×150mm主楞木上，主楞木搁置在钢管排架或定型支撑上。

④ 楼面模板编号定位，固定使用位置，保证质量，为提高工效。 ⑤ 精心处理梁、板交接处的模板拼装，做到稳定、牢固、不漏浆。 ⑥ 所有模板按清水混凝土的要求，拼缝处粘贴海绵条，保证模板不漏浆。

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京杭融园A区项目工程模板工程专项施工方案 ⑦ 板验收校正后，纵横方向均加设剪刀撑给予整体稳定。 ⑧ 楼面梁、板模板支撑方法——详见下图。 0081＜0081＜003板合胶00厚@88距1栓间螺向拉纵对2100010001方木0001001×05 江苏扬建集团有限公司 图意示撑支板模板梁2 京杭融园A区项目工程模板工程专项施工方案

（4）梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求：

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 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；

B 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；

C 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。

② 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。 ③ 整体性构造层的设计：

A 当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层； B 单水平加强层可以每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 双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10—15m设置，四周和中部每10—15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

D 在任何情况下，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。 ④ 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；

B中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10—15m设置。 ⑤顶部支撑点的设计：

A 最好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400mm； 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进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

⑥ 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；

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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，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

D 地下室顶板混凝土强度必须满足承载力的要求。 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。 (5) 模板的维修与保养

① 模板使用后，再次使用前，表面积灰清理干净，涂刷隔离剂。 ② 每层模板拆除后在楼层集中维修，经配制后重新翻至上层使用。 ③ 木模板架设后，在干燥天气时要浇水保养。

(6) 施工现场的模板数量：柱模板二套，楼面模板三套，梁侧模板二套，梁底模板三套，支撑系统三套。

(7) 预埋铁件，预留洞口与水电安装部门共同复核后封。

三、 支模质量要求

(1) 模板制作安装的质量和等级评定按工程施工质量验收规范和工程质量检验评定标准进行验收评定。

(2) 模板及支撑必须具有足够的强度，刚度和稳定性。 (3) 模板的接缝严密。

(4) 实测质量偏差符合下表，其合格点率应控制在90％以上。

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项 目 轴线位置 底模上表面标高 截面内部尺寸 层高垂直度 基础 柱、墙、梁 不大于5m 大于5m 允许偏差 (mm) 5 ±5 ±10 ＋4, －5 6 8 2 5 检验方法 钢尺检查 水准仪或拉线、钢尺检查 钢尺检查 钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 钢尺检查 2m靠尺和塞尺检查 相邻两板表面高低差 表面平整度 四、 模板的拆除 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》的有关规定，以及本工程结构的实际特点，除要遵循一般的拆模原则外，模板拆除还要以同条件混凝土试块的抗压强度报告为依据，填写拆模申请单，由项目工长和项目技术负责人签字后方可生效执行。

遵循模板拆除“先支后拆，后支先拆”的原则。先拆除非承重部分，后拆承重构件，至上而下拆除。悬臂构件要等强度达到100％后，方可拆除。

另外，在拆模前现场施工员、安全员对拆模人员进行技术交底，拆模时严禁用大锤和撬棍硬砸撬，以免损坏混凝土表面棱角，拆模的操作人员应站在安全处，以免发生安全事故。拆下的模板扣件等，严禁抛扔且要有人接应传递，按指定地点堆放，并及时清理，维修和涂刷隔离剂，以备周转使用。

五、 模板制作安装、拆除的注意事项

（1）由于层高较高，浇筑时倾倒混凝土的侧压力较大，对于截面较大的柱应设穿心螺杆，为更好地保证混凝土浇筑时的模板及支撑的刚度和稳定性，浇筑柱混凝土时，每层浇筑厚度为60cm。为避免连续浇筑产生侧压力过大，每5根柱子进行循环浇筑，以降低侧压力并防止爆模。

（2）模板面用刨光机刨光调整，并且在使用中要满涂脱模剂，周转使用前，一定要将模板清理干净。

（3）进场的模板及木枋质量要严格控制，特别是模板表面平整度和木方尺寸。 （4）施工过程中一定要注意复核模板的几何尺寸及垂直度，保证模板定位准确。 （5）严禁机具碰撞支撑系统，定期检查支撑的稳定性，脚手架不得超载，多余物件及时清理；

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（6）对作业面上的动力及照明电线其走向应派专业人员，按施工安全要求进行可靠的固定；

（7）对于搭设脚手架的钢管，模板等材料，在搭设前要检查材质和规格，不能把未经整修的弯曲、压扁、拉伤、裂缝的零部件用上去；

（8）模板、脚手架的拆除，应按规定程序进行，零部件的水平及垂直运输要按专门路线及时整理运出，拆卸时危险地段要划出禁区由专人监护；

（9）模板等周转材料拆出后从楼层内运出至楼层的卸料平台上，不得用起重机横向拉出，将材料堆放好后用塔吊进行垂直运输；

（10）钢筋、脚手架钢管，横楞木枋等材料的垂直运输，必须按类别成捆运输； （11）零星物料如顶撑垫木，水泥垫块等，必须装箱或装袋运输；

（12）在已安装的模板上堆置钢筋应按规定限量堆放，防止局部超载引起破坏； （13）模板在制作过程中注意机具的用电安全，严格按机具的使用规程操作； （14）模板安装过程注意拼缝严密，注意自身安全，顾及其他操作人员的安全，严禁在脚手架上抛掷物品，打闹嬉戏，违者重罚；

（15） 拆除时按先搭后拆，后搭的先拆的顺序进行，拆除时注意互相配

合，互相保护。梁板拆除之前，必须有审批报告和砼强度报告。

六、 木模板计算书

梁段:L1。

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（1）参数信息

① 模板支撑及构造参数

梁截面宽度 B(m)：0.45；梁截面高度 D(m)：1.20；

混凝土板厚度(mm)：120.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：0.90； 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)：0.10；

立杆步距h(m)：1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)：0.90； 梁支撑架搭设高度H(m)：3.80；梁两侧立杆间距(m)：1.00； 承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂直梁截面方向； 梁底增加承重立杆根数：2； 采用的钢管类型为Φ48×3； 立杆承重连接方式：可调托座；

② 荷载参数

新浇混凝土重力密度(kN/m3)：24.00；模板自重(kN/m2)：0.30；钢筋自重(kN/m3):1.50； 施工均布荷载标准值(kN/m2)：2.0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2)：28.8；

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振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2)：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2)：4.0； ③材料参数

木材品种：北美落叶松；木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0； 木材抗压强度设计值fc(N/mm)：12.0；

木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.5； 面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)：18.00；

面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0； ④ 梁底模板参数

梁底方木截面宽度b(mm)：50.0；梁底方木截面高度h(mm)：100.0； 梁底纵向支撑根数：4； ⑤ 梁侧模板参数

主楞间距(mm)：450；次楞根数：6； 主楞竖向支撑点数量：2； 固定支撑水平间距(mm)：450；

竖向支撑点到梁底距离依次是：150mm，800mm； 主楞材料：圆钢管；

直径(mm)：48.00；壁厚(mm)：3.00； 主楞合并根数：2； 次楞材料：木方；

宽度(mm)：50.00；高度(mm)：100.00； （2）梁侧模板荷载计算

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

F=0.22γtβ1β2V1/2 F=γH

其中 γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，取4.000h； T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃； V -- 混凝土的浇筑速度，取1.500m/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1.200m；

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β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

分别计算得 35.696 kN/m2、28.800 kN/m2，取较小值28.800 kN/m2作为本工程计算荷载。

（3）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。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

次楞的根数为6根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

面板计算简图(单位：mm) ① 强度计算

材料抗弯强度验算公式如下： σ ＝ M/W < [f]

其中，W -- 面板的净截面抵抗矩，W = 45×1.8×1.8/6=24.3cm3； M -- 面板的最大弯矩(N·mm)； σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) [f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)； 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算： M = 0.1q1l2+0.117q2l2

其中 ，q -- 作用在模板上的侧压力，包括：

新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.45×28.8=15.552kN/m； 振捣混凝土荷载设计值: q2= 1.4×0.45×4=2.52kN/m； 计算跨度: l = (1200-120)/(6-1)= 216mm；

面板的最大弯矩 M= 0.1×15.552×[(1200-120)/(6-1)]2 + 0.117×2.52×[(1200-120)/(6-1)]2= 8.63×104N·mm；

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面板的最大支座反力为:

N=1.1q1l+1.2q2l=1.1×15.552×[(1200-120)/(6-1)]/1000+1.2×2.520×[(1200-120)/(6-1)]/1000=4.348 kN；

经计算得到，面板的受弯应力计算值: σ = 8.63×104 / 2.43×104=3.6N/mm2； 面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2；

面板的受弯应力计算值 σ =3.6N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2，满足要求！

② 挠度验算

ν =0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

q--作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值: q = q1= 15.552N/mm； l--计算跨度: l = [(1200-120)/(6-1)]=216mm； E--面板材质的弹性模量: E = 6000N/mm2；

I--面板的截面惯性矩: I = 45×1.8×1.8×1.8/12=21.87cm4；

面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×15.552×[(1200-120)/(6-1)]4/(100×6000×2.19×105) = 0.175 mm；

面板的最大容许挠度值:[ν] = l/250 =[(1200-120)/(6-1)]/250 = 0.864mm；

面板的最大挠度计算值 ν=0.175mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ν]=0.864mm，满足要求！

（4）梁侧模板支撑的计算 ① 次楞计算

次楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到： q = 4.348/0.450= 9.663kN/m

本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度100mm，截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:

W = 1×5×10×10/6 = 83.33cm3； I = 1×5×10×10×10/12 = 416.67cm4； E = 10000.00 N/mm2；

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计算简图

剪力图(kN)

弯矩图(kN·m)

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变形图(mm)

经过计算得到最大弯矩 M = 0.196 kN·m，最大支座反力 R= 4.783 kN，最大变形 ν= 0.065 mm

A 次楞强度验算 强度验算计算公式如下: σ = M/W<[f]

经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值 σ = 1.96×105/8.33×104 = 2.3 N/mm2； 次楞的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2；

次楞最大受弯应力计算值 σ = 2.3 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2，满足要求！

B 次楞的挠度验算

次楞的最大容许挠度值: [ν] = 450/400=1.125mm；

次楞的最大挠度计算值 ν=0.065mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=1.125mm，满足要求！

② 主楞计算

主楞承受次楞传递的集中力，取次楞的最大支座力4.783kN,按照集中荷载作用下的简支梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 2×4.493=8.99cm3； I = 2×10.783=21.57cm4； E = 206000.00 N/mm2；

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主楞计算简图

主楞弯矩图(kN·m)

主楞变形图(mm)

经过计算得到最大弯矩 M= 0.976 kN·m，最大支座反力 R= 14.350 kN，最大变形 ν= 0.400 mm

A 主楞抗弯强度验算 σ = M/W<[f]

经计算得到，主楞的受弯应力计算值: σ = 9.76×105/8.99×103 = 108.6 N/mm2；主楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2；

主楞的受弯应力计算值 σ =108.6N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

B 主楞的挠度验算

根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.400 mm

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主楞的最大容许挠度值: [ν] = 650/400=1.625mm；

主楞的最大挠度计算值 ν=0.4mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=1.625mm，满足要求！

(5) 梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 300×18×18/6 = 1.62×104mm3； I = 300×18×18×18/12 = 1.46×105mm4；

① 抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算： σ = M/W<[f]

钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m)：

q1=1.2×[(24.00+1.50)×1.20+0.30]×0.30=11.124kN/m； 施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m)： q2=1.4×(2.00+2.00)×0.30=1.680kN/m； q=11.124+1.680=12.804kN/m； 最大弯矩及支座反力计算公式如下:

Mmax=0.1q1l2+0.117q2l2= 0.1×11.124×1502+0.117×1.68×1502=2.95×104N·mm； RA=RD=0.4q1l+0.45q2l=0.4×11.124×0.15+0.45×1.68×0.15=0.781kN RB=RC=1.1q1l+1.2q2l=1.1×11.124×0.15+1.2×1.68×0.15=2.138kN σ =Mmax/W=2.95×104/1.62×104=1.8N/mm2；

梁底模面板计算应力 σ =1.8 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值

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[f]=13N/mm2，满足要求！

② 挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。 最大挠度计算公式如下：ν= 0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中，q--作用在模板上的压力线荷载:q =q1/1.2=9.270kN/m； l--计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm； E--面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2； 面板的最大允许挠度值:[ν] =150.00/250 = 0.600mm；

面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×11.124×1504/(100×6000×1.46×105)=0.044mm； 面板的最大挠度计算值: ν=0.044mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ν] =0.6mm，满足要求！

(6) 梁底支撑的计算 本工程梁底支撑采用方木。

强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

① 荷载的计算：

梁底支撑小楞的均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到： q=2.138/0.3=7.126kN/m ② 方木的支撑力验算

方木计算简图 方木按照三跨连续梁计算。

本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=5×10×10/6 = 83.33 cm3； I=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4； 方木强度验算:

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计算公式如下:

最大弯矩 M =0.1ql2= 0.1×7.126×0.32 = 0.064 kN·m； 最大应力 σ= M / W = 0.064×106/83333.3 = 0.8 N/mm2； 抗弯强度设计值 [f] =13 N/mm2；

方木的最大应力计算值 0.8 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

方木抗剪验算： 截面抗剪强度必须满足: τ = 3V/(2bh0)

其中最大剪力: V =0.6×7.126×0.3 = 1.283 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3×1.283×1000/(2×50×100) = 0.385 N/mm2； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.5 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.385 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.5 N/mm2,满足要求!

方木挠度验算: 计算公式如下:

ν = 0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

方木最大挠度计算值 ν= 0.677×7.126×3004 /(100×10000×416.667×104)=0.009mm； 方木的最大允许挠度 [ν]=0.300×1000/250=1.200 mm；

方木的最大挠度计算值 ν= 0.009 mm 小于 方木的最大允许挠度 [ν]=1.2 mm，满足要求！

③ 支撑托梁的强度验算 梁底模板边支撑传递的集中力： P1=RA=0.781kN

梁底模板中间支撑传递的集中力： P2=RB=2.138kN

梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力：

P3=(1.000-0.450)/4×0.300×(1.2×0.120×24.000+1.4×2.000)+1.2×2×0.300×(1.200-0.120)×0.300=0.491kN

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简图(kN·m)

剪力图(kN)

弯矩图(kN·m)

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变形图(mm) 经过连续梁的计算得到： 支座力：

N1=N4=0.293 kN； N2=N3=3.117 kN；

最大弯矩 Mmax=0.08 kN·m； 最大挠度计算值 Vmax=0.042 mm； 最大应力 σ=0.08×106/4490=17.9 N/mm2； 支撑抗弯设计强度 [f]=205 N/mm2；

支撑托梁的最大应力计算值 17.9 N/mm2 小于 支撑托梁的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!

(7) 梁跨度方向钢管的计算

作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。 钢管的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为： W=4.49 cm3； I=10.78 cm4； E= 206000 N/mm2；

① 梁两侧支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P= 0.293 kN

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支撑钢管计算简图

支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

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支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.07 kN·m ； 最大变形 νmax = 0.184 mm ； 最大支座力 Rmax = 0.664 kN ；

最大应力 σ =M/W= 0.07×106 /(4.49×103 )=15.7 N/mm2； 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 15.7 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度νmax=0.184mm小于900/150与10 mm,满足要求! ② 梁底支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P= 3.118 kN

支撑钢管计算简图

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支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.748 kN·m ；

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最大变形 νmax = 1.956 mm ； 最大支座力 Rmax = 7.067 kN ；

最大应力 σ =M/W= 0.748×106 /(4.49×103 )=166.6 N/mm2； 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 166.6 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度νmax=1.956mm小于900/150与10 mm,满足要求! (8) 立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式 σ = N/(υA)≤[f]

① 梁两侧立杆稳定性验算:

其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横向支撑钢管的最大支座反力： N1 =3.118 kN ； 纵向钢管的最大支座反力： N2 =7.067 kN ； 脚手架钢管的自重： N3 = 1.2×0.129×3.8=0.589 kN；

υ-- 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 = 1.59； 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； σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2； lo -- 计算长度 (m)；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即:

lo = Max[1.155×1.7×1.5,1.5+2×0.1]= 2.945 m； k -- 计算长度附加系数，取值为：1.155 ；

μ -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=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=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ；

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由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.209 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=10546.994/(0.209×424) = 119 N/mm2；

钢管立杆稳定性计算 σ = 119 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

② 梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算: 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横向钢管的最大支座反力：N1 =3.118 kN ； 纵向钢管的最大支座反力：N2 =7.067 kN ；

脚手架钢管的自重： N3 = 1.2×0.129×(3.8-1.2)=0.589 kN； N =N1+N2+N3 =3.118+7.067+0.403=10.588 kN ；

υ-- 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 = 1.59； 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； σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2； lo -- 计算长度 (m)；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a， 为安全计，取二者间的大值，即:

lo = Max[1.155×1.7×1.5,1.5+2×0.1]= 2.945 m； k -- 计算长度附加系数，取值为：1.155 ；

μ -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=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=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ；

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.209 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=10587.554/(0.209×424) = 119.5 N/mm2；

钢管立杆稳定性计算 σ = 119.5 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

(9) 板模板体系(扣件钢管架)计算

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模板支架的计算依据《建筑施工模板安全技术规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》等规范编制。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》、《建筑结构荷载规范》《钢结构设计规范》等规范编制。

因本工程模板支架高度大于4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》、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

① 参数信息: A 模板支架参数

横向间距或排距(m):0.90；纵距(m):0.90；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):4.40； 采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ；板底支撑连接方式:方木支撑；

立杆承重连接方式:双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数:0.80；B 荷载参数

模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000； 施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500； C 材料参数

面板采用胶合面板，厚度为18mm；板底支撑采用方木；

面板弹性模量E(N/mm2):6000；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):250.000； 木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00； D 楼板参数

楼板的计算厚度(mm):120.00；

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图2 楼板支撑架荷载计算单元

② 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 = 90×1.82/6 = 48.6 cm3； I = 90×1.83/12 = 43.74 cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。

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面板计算简图 A 荷载计算

a 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1 = 25×0.12×0.9+0.35×0.9 = 3.015 kN/m； b 活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 2.5×0.9= 2.25 kN/m； B 强度计算 计算公式如下: M=0.1ql2

其中：q=1.2×3.015+1.4×2.25= 6.768kN/m 最大弯矩 M=0.1×6.768×2502= 42300 kN·m；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 42300/48600 = 0.87 N/mm2； 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 0.87 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

C 挠度计算 挠度计算公式为

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=3.015kN/m

面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.015×2504/(100×6000×43.74×104)=0.03 mm； 面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm；

面板的最大挠度计算值 0.03 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求! ③ 模板支撑方木的计算:

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=b×h2/6=5×10×10/6 = 83.33 cm3；

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I=b×h3/12=5×10×10×10/12 = 416.67 cm4；

方木楞计算简图 A 荷载的计算：

a 静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1= 25×0.25×0.12+0.35×0.25 = 0.838 kN/m ； b 活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 2.5×0.25 = 0.625 kN/m； B 强度验算: 计算公式如下: M=0.1ql2

均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×0.838+1.4×0.625 = 1.88 kN/m； 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.88×0.92 = 0.152 kN·m；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.152×106/83333.33 = 1.827 N/mm2； 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm2；

方木的最大应力计算值为 1.827 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

C 抗剪验算：

截面抗剪强度必须满足: τ = 3V/2bhn < [τ]

其中最大剪力: V = 0.6×1.88×0.9 = 1.015 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.015×103/(2 ×50×100) = 0.305 N/mm2； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.305 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!

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D 挠度验算: 计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 0.838 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0.677×0.838×9004 /(100×9000×4166666.667)= 0.099 mm； 最大允许挠度 [ν]=900/ 250=3.6 mm；

方木的最大挠度计算值 0.099 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求! ④ 木方支撑钢管计算:

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＝1.692kN;

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算变形图(mm)

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支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.554 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1.369 mm ； 最大支座力 Qmax = 6.714 kN ；

最大应力 σ= 554199.63/4490 = 123.43 N/mm2； 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 123.43 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度为 1.369mm 小于 900/150与10 mm,满足要求! ⑤ 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，扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的双扣件承载力取值为12.80kN 。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 6.714 kN； R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! ⑥ 模板支架立杆荷载设计值(轴力):

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。 A 静荷载标准值包括以下内容： a 脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.138×4.4 = 0.609 kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。 b 模板的自重(kN)：

NG2 = 0.35×0.9×0.9 = 0.284 kN； c 钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25×0.12×0.9×0.9 = 2.43 kN；

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经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.322 kN； B 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 = (2.5+2 ) ×0.9×0.9 = 3.645 kN； C 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.09 kN； ⑦ 立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式: σ =N/(υA)≤[f]

其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 9.09 kN； υ---- 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 = 1.59 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； σ-------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； L0---- 计算长度 (m)； 按下式计算:

l0 = h+2a = 1.5+0.1×2 = 1.7 m；

a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；

l0/i = 1700 / 15.9 = 107 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.537 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=9089.952/（0.537×424） = 39.923 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 39.923 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算 l0 = k1k2(h+2a)= 1.167×1.001×(1.5+0.1×2) = 1.986 m； k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.167；

k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 1.7 按照表2取值1.001 ； Lo/i = 1985.884 / 15.9 = 125 ；

由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.423 ；

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钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=9089.952/（0.423×424） = 50.682 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 50.682 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/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。

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》。 ⑧ 立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg 地基承载力设计值:

fg = fgk×kc = 85×1=85 kpa；

其中，地基承载力标准值：fgk= 85 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ；

立杆基础底面的平均压力：p = N/A =9.09/0.16=56.812 kpa ； 其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 9.09 kN； 基础底面面积 ：A = 0.16 m2 。

p=56.812 ≤ fg=85 kpa 。地基承载力满足要求！ ⑨ 梁和楼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 A 模板支架的构造要求：

a. 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；

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b. 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；

c. 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。

B 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。 C 整体性构造层的设计：

A 当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层； B 单水平加强层可以每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 双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d 在任何情况下，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。 D 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；

b 中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。 E 顶部支撑点的设计：

a 最好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400mm； 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进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

F 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，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d 地基支座的设计要满足承载力的要求。 G 施工使用的要求：

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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。

七、模板维护与管理

（1）使用注意事项

①墙、柱大模板及梁侧、梁底模板等预先制作的模板，应进行编号管理，模板分类堆放，以便于使用。

②模板安装及拆除时，信号工到场指挥，起钩或落钩应轻起轻放，不准碰撞，不得使劲敲砸模板，以免模板变形。

③加工好的模板不得随意在上面开洞，如确需开洞必须经过主管工长同意。 ④木模板根据尺寸不同分类堆放，需用何种模板直接拿取，不得将大张模板锯成小块模板使用。

⑤拆下的模板应及时清理，如发现翘曲、变形、应及时修理，损坏的板面应及时进行修补。

⑥水平结构模板支设后刷水溶性脱模剂。竖向结构采用覆膜木模板的，使用前刷水溶性脱模剂。

（2）木模板的维护

①木模板应放在室内或干燥通风处，露天堆放时要加以覆盖，模板底层应设垫木，使空气流通，防止受潮。

②拆除后的模板应将模板面上的混凝土清理干净，将留在上面的钉子起出。并分类堆码整齐。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/7j26.html