某基础及地下室模板工程施工方案及验算 - secret

目录

1 工程概况及本方案编制依据： .... 2 2 施工准备 ...................... 2 3、质量检验标准 .................. 3 4 施工工艺 ...................... 5 5 模板拆除施工工艺 .............. 9 6、安全注意事项 ................. 10 7、主要模板支撑体系验算 ......... 10

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基础及地下室

模板分项工程施工方案

1 工程概况及本方案编制依据：

本方案依据设计图及施工规范要求编制，±0.00以下模板主要有基础筏板、基础梁及地下室墙、地下室顶板、地下室顶板梁的模板工程。按照基础砼抗渗要求及施工组织设计，基础以后浇带为界限分为两个流水段，地下室墙及顶板也分为两个流水段施工。

结合工程和现有装备的具体情况，在保证质量的前提下，±0.00以下墙模板拟采用定型600

宽钢模，即四周外墙和窗井墙内外模，利用定型组

合

钢模现场组拼，内墙亦利用小钢模预先组拼。地下室顶板底模均采用多层板。

本方案编制依据：

1、本工程《施工组织设计》 ○

2、○《组合钢模板技术规范》（GB 50214-2001）

3、○《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204-2002）

2 施工准备

2.1 材料及主要机具：

2.1.1 连接附件：蝴蝶卡、￠32PVC管、扣件、紧固螺栓等。

2.1.2 支撑系统：立杆、横杆、斜杆、可调早拆翼托、立杆垫座（木块）、胶合板、木方。

2.1.3 脱模剂：水质隔离剂。

2.1.4 工具：铁木榔头、活动（套口）板子、水平尺、水平管、钢卷尺、托线板、轻便爬梯、脚手板、塔吊等。

2.1.5 按施工计划将定型钢模（主要规格为100*1200、600*1200及配套角模）及各种配件运到现场，为现场组装作好准备。

2.1.6 施工前应具备以下作业条件：

(1)模板设计：根据工程结构型式和特点及现场施工条件，对模板进行设计，确定模板平面布置，纵横龙骨采用双根ф48标准钢管、数量、排列尺寸按700左右，下密上

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疏，模板组装形式(就位组装或预制拼装)，连接节点大样。模板数量：基础筏板一次性浇筑，地下室墙体分为两个流水段施工，进行综合研究，确定模板的合理配置数量。

(2)预制拼装：

1)拼装场地应夯实平整，条件许可时应设拼装操作平台。

2)按模板设计图进行拼装，相邻两块板的每个孔都要用U型卡卡紧，龙骨用钩头螺栓外垫碟形扣件与平板边肋孔卡紧。

3)剪力墙模板在拼装时应预留清扫口或灌浆口。 (3)模板拼装后进行编号，并涂刷脱模剂，分规格堆放。 (4)放好轴线、模板边线、水平控制标高，模板底口应做水泥砂浆找平层，检查并校正墙用的地锚是否已预埋好。

(5)墙钢筋绑扎完毕，水电管线及预埋件已安装，绑好钢筋保护层垫块，并办完隐检手续。

3、质量检验标准

(1)保证项目

模板及其支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性；其支承部分应有足够的支承面积。如安装在基土上，基土必须坚实，并有排水措施。

(2)基本项目

模板接缝宽度不得大于1.5毫米。模板表面清理干净并采用防止粘结措施。模板上粘浆和漏涂隔离剂累积面积，墙、板应不大于1000平方厘米；柱、梁应不大于400平方厘米。

序号 1 2 3 4 项目 模板高度 模板宽度 对角线 面板平整度 允许偏差 一2mm 一2mm 3mm 3mm 检验方法 用钢卷尺 用钢卷尺 用钢卷尺 用2M测尺塞尺并把待验板置于 平台之上放平，板面朝上。 第 3 页 共 26 页

4 6 6 边框平直度 边框垂直面板 孔眼中心偏差 2mm 1mm 1mm 用2m测尺及塞尺 直角尺塞尺 钢卷尺或卡尺 模板拼装质量应符合下表规定： （3）模板安装工程的允许偏差项目不得超过下表规定：

项目 柱、墙、梁轴线位移 标高 允许偏差(mm) 高层剪力墙 3 ＋2 －5 ＋2 －5 ＋4 －5 3 2 5 尺量检查 用水准仪或拉线和尺量检查 尺量检查 检查方法 墙、柱、梁截面尺寸 基础梁截面尺寸 每层垂直度 相邻两板表面高低差 表面平整度 预埋钢板预埋管、预留孔中心线位移 中心线位移 预 埋 螺栓 外露长度 中心线位移 预留洞 截面内部尺寸 尺量检查 用2米托线板检查 用直尺和尺量检查 用2米靠尺和楔形塞尺检查 3

2 ＋10 －0 10 －0 拉线和尺量检查

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4 施工工艺

4.1 墙模板安装工艺：

4.1.1 预拼装墙模板工艺流程：

安装前检查 →墙模吊装就位→安装斜撑→插入穿墙新型防水对拉螺栓 → 清扫

墙内杂物 →装就位另一侧墙模板→安装斜撑→安装新型防水对拉螺杆 →调整模板位→紧固穿墙螺栓→斜撑固定→办预检

（1）一般模板组装方案：

1)按位置线安装门洞模板，下预埋件。

2)把预先拼装好的一面模板，按位置线就位，然后安装拉杆或斜撑，安新型防水对拉螺栓，新型防水穿墙螺栓购买成品，横向间距700，竖向间距为450～600。现场安装少量定型组合钢模板块，把各已拼装好的模板连起来：可从一侧开始铺，每两块板间边肋用U型卡连接，U型卡每面每两块间至少用两个连接。每个U型卡卡紧方向应正反相间，不要安在同一方向。墙板在大面积上均应采用大尺寸的已拼装定型组合钢模板块，在拼缝处可用窄尺寸的拼缝模板，但均应拼缝严密。

3)清扫墙面杂物，再安另一侧模板，调整斜撑(拉杆)使模板垂直后，拧紧穿墙螺栓。 4)模板安装完毕后，检查一遍扣件，螺栓是否紧固，模板拼缝及下口是否严密，办完预检手续。

（2）安装筏板及基础梁模板：

筏板模板均在底板外围，将定型钢模板拼成1000/500高的模板，按筏板模板安装线安装到位，在模板背面用上下两道通长横杆背间距600的立杆，立杆上口的背面用一根斜杆，下口用一横杆平撑，端部垫一块300宽，不小于500厚50厚木板，顶牢在基坑土层上。然后按通长线校正加固。

基础梁在筏板上部支吊模，在基础梁的箍筋上焊一根14横向定位筋，定位筋上表面为梁模侧板下口标高，定位筋长度为梁断在尺寸＋梁侧模板厚＋两根横钢管的直径，两端弯起伸入加固用的立向钢管内，梁模上口设一道短横杆同两侧立杆相连，用以加固梁侧模板。

(3)安装梁模板：

弹线→支立柱→ 调整标高→ 安装梁底模→ 绑梁钢筋→ 安装侧模 →办预检 1)墙拆模后在混凝土上弹出轴线和水平线。

2)安装梁钢支柱底端要落实在砼筏基上。一般梁支柱采用单排，当梁截面较大时可采用双排或多排，支柱的间距应由模板设计规定，一般情况下，间距以60～100厘米为宜。支柱上面垫10×10厘米方木，支柱加剪力撑和水平拉杆。离地50厘米设一道，以上每隔2米设一道。

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3)按设计标高调整支柱的标高，然后安装梁底板，并拉线找直，梁底板应起拱，当梁跨度等于及大于4米时，梁底板按设计要求起拱。如设计无要求时，起拱高度宜为1／1000～3／1000。

4)绑扎梁钢筋，经检查合格后办理隐检，并清除杂物，安装侧模板，把两侧模板与底板用U型卡联接。

5)用梁托架或三角架支撑固定梁侧模板。龙骨间距应由模板设计规定，一般情况下宜为75厘米，梁模板上口用定型卡子固定。当梁高超过60厘米时，加穿梁螺栓加固。

6)安装后校正梁中线、标高、断面尺寸。将梁模板内杂物清理干净、检查合格后办预检。

支撑示意图如下：

(4)安装地下室顶板模板：

支立柱→安大小龙骨→铺模板→校正标高→加立杆的水平拉杆→办预检

１)支柱在基础筏板上应压实，支柱应垂直，立柱接长时，接头要符合架子接头标准。

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2)从边跨一侧开始安装，先安第一排龙骨和支柱，临时固定在梁上再安第二排龙骨和支柱，依次逐层安装。支柱与龙骨间距应根据模板设计规范设计规定。一般支柱间距为80～120厘米，大龙骨间距为60～120厘米，小龙骨间距为40～60厘米。

3)调节支柱高度，将大龙骨找平。

4) 顶板采用双面覆膜胶合板，该板表面光洁，硬度好，周转次数较高，砼成型质量较高。支撑系统采用脚手架为早拆支撑体系，具有多功能，效率高，承载力大，安装可靠，便于管理等特点。顶板搁栅采用60*70mm木方，，100*100mm木方作为搁栅托梁。采用早拆养护支撑，当砼强度达到设计强度60%时，即可拆去部分顶板模板和支撑，只保留养护支撑不动（砼的强度以同条件养护的抗压强度为依据），直到梁底、梁侧模板面板采用竹胶合板加工而成。梁底模纵向采用60*70木方固定，再把底模固定在满堂架的支撑系统上，侧模板则用钢管固定死。

5)平台板铺完后，用水平仪测量模板标高，进行校正，并用靠尺找平。

6)标高校完后，支柱之间应加水平拉杆。根据支柱高度决定水平拉杆设几道。一般情况下离地面20～30厘米处一道，往上纵横方向每隔1.6米左右一道，并应经常检查，保证完整牢固。

7)将模板内杂物清理干净，办预检。 4.1.2 拼装墙模板安装施工要点：

检查墙模板安装位置的定位基准面墙线及墙模板编号，符合图纸后，将一侧拼装墙模板按位置线吊装就位，安装斜撑，使其稳定在基准面上后安装穿墙或对拉螺栓和支固塑料套管。要使螺栓杆端向上，套管套于螺杆上，清扫清模内杂物。以同样方法就位另一侧墙模板，使穿墙螺栓穿过模板并在螺栓杆端戴上扣件和螺母，然后调整两块模板的位置和垂直，与此同时调整斜撑角度，合格后，固定斜撑，紧固全部穿墙螺栓的螺母。 模板安装完毕后，全面检查扣件、螺栓、斜撑是否紧固、稳定，模板拼缝及下口是否严密。外围挡土墙拉墙螺杆应在中间焊止水片，外墙双排钢筋骨架之间的支撑若撑至墙面，中间亦应焊止水片，且两端端头应刷防锈漆。 4.2楼梯模板安装工艺： 4.2.1 模板就位安装工艺流程：

搭设支架 → 安装横纵钢 (木) 楞

→调整楼板下皮标高及起拱→ 铺设模板

块 →检查模板上皮标高、平整度 4.2.2 模板就位安装工艺施工要点：

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支架搭设完毕后，要认真检查板下钢（木）楞与支柱连接及支架安装的牢固与稳定，根据给定的水平线，认真调节支模翼托的高度，将钢（木）楞找平，平模铺设完毕后，用靠尺、塞尺和水平仪检查平整度与楼板底标高，并进行校正，最后将板逢用胶带贴好。

（5）墙、顶板模板支撑办法（见下页示意图及第7部分：模板支撑安全验算）

整个支撑体系均采用满堂架作为支撑基础，满堂架立杆间距为0.9m，每步架高度为1.4m。在满堂架上固定横向和竖向钢管，钢管顶部固定丝杆支托按照要求顶死模

板龙骨，

墙柱模板主要靠水平支撑固定，分上、中、下三部分加固好。墙柱模板每间隔1.0m左右，再用斜向支撑顶在墙柱上下部防止滑移。顶板及梁模板主要靠竖向支撑固定，在满堂架的立杆顶部加丝杆支托，支托上放钢管或木龙骨作为支撑骨架，在骨架上铺木方，木方上铺板。每根立杆均应在底部垫好木块,立杆长度不足时,接头应互相错开。顶板标高由丝杆控制调节。 （6） 楼梯的支模方法

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5 模板拆除施工工艺

5.1 墙模板拆除的一般要点：

5.1.1 侧模拆除：在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后，方可拆除。

5.1.2 底模模板的拆除，必须申请经技术部门批准后方可拆除。或有同条件砼试块的抗压数据，确认已达到可拆的强度要求时，方可拆除。

5.1.3 已拆除模板及支架的结构，在混凝土达到设计强度等级后方允许承受全部使用荷载；当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更不利时，必须经核算，加设临时支撑。

5.1.4 拆装模板的顺序和方法，应按照配板设计的规定进行。若无设计规定时，应遵循先支后拆，后支先拆；先拆不承重的模板，后拆承重部分的模板；自上而下，支架先拆侧向支撑，后拆竖向支撑等原则。 5.2 地下室顶板、梁模板拆除工艺： 5.2.1 工艺流程：

拆除支架部分水平拉杆和剪力撑

→拆除梁连接件及侧模板 → 下调楼板模板

支柱顶翼托，使模下降→分段分片拆除楼板模板、钢 (木) 楞及支柱→拆除梁底模板及支撑系统

5.2.2 拆除工艺施工要点：

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拆除支架部分水平拉杆和剪刀撑，以便作业。切不可用钢管或铁锤猛击乱撬。每块模板拆下时，人工托扶放于地上，或将支柱顶翼托螺杆再下调相等高度，在原有钢管上适量搭设脚手板，以托住拆下的模板。严禁使拆下的模板自由坠落于地面。 拆除模板时，不得用大锤、撬棍硬碰猛撬，以免混凝土的外形和内部受到损伤。

6、安全注意事项

6.1按照施工方案的要求作业；

6.2模板安装按施工设计进行，严禁随意变动，支顶必须有垫块；

6.3上层和下层支柱在同一垂直线上，模板及其支撑系统在安装过程中，必须设置临时固定设施；

6.4支柱全部安装完毕后，应及时沿横向和纵向加设水平支撑和垂直剪刀撑； 6.4支柱高度小于4米时，水平撑应设上下两道，两道水平撑之间，在纵、横加设剪刀撑；

6.5拆除时严格遵守安全规定，高处、复杂结构模板拆除应有专人指挥，严禁非操作人员进入作业区；

6.5拆除的模板，柱杆、支撑要及时运走，妥善堆放；

6.6拆除板、梁、柱墙模板，在4米以上的作业时应搭脚手架或操作平台，并设防护栏杆，严禁在同一垂直面上操作；

6.9安装和拆除柱、墙、梁、板的操作层，从首层以上各层应安装平网。进行拆除作业时，应设置警示标牌；

6.10验收合格方可进行作业，未经验收或验收不合格不准作下一道工序作业。

7、主要模板支撑体系验算

? 地下负二层顶板支撑验算 一、参数信息

1.模板支架参数

横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.20；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.05；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；

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立杆承重连接方式:可调托座；

2.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；

3.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为15mm；板底支撑采用方木； 面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 木方抗剪强度设计值(N/mm):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):80.00； 托梁材料为：钢管(双钢管) :Ф48×3；

2

4.楼板参数

楼板的计算厚度(mm):200.00；

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图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、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 = 120×1.52/6 = 45 cm3； I = 120×1.53/12 = 33.75 cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。

面板计算简图

1、荷载计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1 = 25×0.2×1.2+0.35×1.2 = 6.42 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 2.5×1.2= 3 kN/m；

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2、强度计算

计算公式如下: M=0.1ql2

其中：q=1.2×6.42+1.4×3= 11.904kN/m 最大弯矩 M=0.1×11.904×2502= 74400 N·m；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 74400/45000 = 1.653 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 1.653 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3、挠度计算 挠度计算公式为

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=6.42kN/m

面板最大挠度计算值 ν = 0.677×6.42×2504/(100×9500×33.75×104)=0.053 mm；

面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm；

面板的最大挠度计算值 0.053 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!

三、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=5×8×8/6 = 53.33 cm3； I=b×h3/12=5×8×8×8/12 = 213.33 cm4；

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方木楞计算简图

1.荷载的计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1= 25×0.25×0.2+0.35×0.25 = 1.337 kN/m ； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 2.5×0.25 = 0.625 kN/m；

2.强度验算

计算公式如下: M=0.1ql2

均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×1.337+1.4×0.625 = 2.48 kN/m； 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×2.48×1.22 = 0.357 kN·m；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.357×106/53333.33 = 6.696 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 6.696 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3.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 = 0.6×2.48×1.2 = 1.786 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.786×103/(2 ×50×80) = 0.67 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 0.67 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!

4.挠度验算

计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 1.337 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0.677×1.337×10004 /(100×9000×2133333.333)=

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0.472 mm；

最大允许挠度 [ν]=1200/ 250=4.8 mm；

方木的最大挠度计算值 0.472 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.8 mm,满足要求!

四、托梁材料计算

托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：钢管(双钢管) :Ф48×3； W=8.98 cm3； I=21.56 cm4；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2.976kN;

托梁计算简图

托梁计算弯矩图(kN·m)

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托梁计算变形图(mm)

托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 1.116 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1.771 mm ； 最大支座力 Qmax = 13.02 kN ；

最大应力 σ= 1116178.542/8980 = 124.296 N/mm2； 托梁的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

托梁的最大应力计算值 124.296 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度为 1.771mm 小于 1200/150与10 mm,满足要求!

五、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。 1.静荷载标准值包括以下内容 (1)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。 (2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.35×1×1.2 = 0.42 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25×0.2×1×1.2 = 6 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 7.029 kN； 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载

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经计算得到，活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) ×1×1.2 = 5.4 kN； 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算 N = 1.2NG + 1.4NQ = 15.995 kN；

六、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 = 15.995 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+0.05×2 = 1.6 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 = 0.05 m； l0/i = 1600 / 15.9 = 101 ；

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= 0.58 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=15994.752/(0.58×424) = 65.04 N/mm2； 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 65.04 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+0.05×2) = 1.869 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 = 1.6 按照表2取值1.001 ； Lo/i = 1869.067 / 15.9 = 118 ；

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= 0.464 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=15994.752/(0.464×424) = 81.301 N/mm2；

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钢管立杆的最大应力计算值 σ= 81.301 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》。

七、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，将梁下间距缩小一半左右。

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；

3.整体性构造层的设计

a. .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；

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b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.顶部支撑点采用顶托方式。

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； 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。

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。

? 管道层顶板支撑系统验算 一、参数信息

1.模板支架参数

横向间距或排距(m):1.20；纵距(m):1.20；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.05；模板支架搭设高度(m):1.90； 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；板底支撑连接方式:方木支撑； 立杆承重连接方式:可调托座；

2.荷载参数

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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):1.000；

3.楼板参数

钢筋级别:一级钢HPB 235(Q235)；楼板混凝土强度等级:C30； 每层标准施工天数:7；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):654.500； 楼板的计算长度(m):4.50；施工平均温度(℃):25.000； 楼板的计算宽度(m):4.00； 楼板的计算厚度(mm):160.00；

4.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为15mm；板底支撑采用方木； 面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；

木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000； 木方的截面宽度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00； 托梁材料为：钢管(双钢管) :Ф48×3；

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图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、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 = 120×1.52/6 = 45 cm3； I = 120×1.53/12 = 33.75 cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。

面板计算简图

1、荷载计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1 = 25×0.16×1.2+0.35×1.2 = 5.22 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1×1.2= 1.2 kN/m；

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2、强度计算

计算公式如下: M=0.1ql2

其中：q=1.2×5.22+1.4×1.2= 7.944kN/m 最大弯矩M=0.1×7.944×3002= 71496 N·mm；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 71496/45000 = 1.589 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 1.589 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3、挠度计算

挠度计算公式为：

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1= 5.22kN/m

面板最大挠度计算值 ν= 0.677×5.22×3004/(100×9500×33.75×104)=0.089 mm；

面板最大允许挠度 [ν]=300/ 250=1.2 mm；

面板的最大挠度计算值 0.089 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足要求!

三、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=6×8×8/6 = 64 cm3； I=b×h3/12=6×8×8×8/12 = 256 cm4；

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方木楞计算简图(mm)

1.荷载的计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1= 25×0.3×0.16+0.35×0.3 = 1.305 kN/m ； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 1×0.3 = 0.3 kN/m；

2.强度验算

计算公式如下: M=0.1ql2

均布荷载 q = 1.2 × q1+ 1.4 ×q2 = 1.2×1.305+1.4×0.3 = 1.986 kN/m； 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×1.986×1.22 = 0.286 kN·m； 方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.286×106/64000 = 4.468 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 4.468 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!

3.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 = 0.6×1.986×1.2 = 1.43 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.43×103/(2 ×60×80) = 0.447 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 0.447 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!

4.挠度验算

计算公式如下:

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 1.305 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0.677×1.305×12004 /(100×9000×2560000)= 0.795 mm；

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最大允许挠度 [ν]=1200/ 250=4.8 mm；

方木的最大挠度计算值 0.795 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.8 mm,满足要求!

四、托梁材料计算

托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：钢管(双钢管) :Ф48×3； W=10.16 cm3； I=26.16 cm4；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2.383kN;

托梁计算简图

托梁计算弯矩图(kN·m)

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托梁计算变形图(mm)

托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 1.073 kN·m ； 最大变形 Vmax = 2.019 mm ； 最大支座力 Qmax = 10.427 kN ；

最大应力 σ= 1072582.98/10160 = 105.569 N/mm2； 托梁的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

托梁的最大应力计算值 105.569 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度为 2.019mm 小于 1200/150与10 mm,满足要求!

五、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。 1.静荷载标准值包括以下内容 (1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.129×1.9 = 0.245 kN； (2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.35×1.2×1.2 = 0.504 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25×0.16×1.2×1.2 = 5.76 kN； 静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.509 kN；

2.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 ) ×1.2×1.2 = 4.32 kN；

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3.立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 1.4NQ = 13.859 kN；

六、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 = 13.859 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 = 1.58 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； σ-------- 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《扣件式规范》，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=max[1.155×1.73×1.5，1.5+2×0.05]=2.997；

k ---- 计算长度附加系数，取1.155；

μ ---- 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.73； a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.05 m； 得到计算结果：

立杆计算长度 L0=2.997；

L0 / i = 2997.225 / 15.8=190 ；

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= 0.199 ； 钢管立杆受压应力计算值；σ=13859.148/(0.199×489) = 142.421 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ= 142.421 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2，满足要求！

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