高支模架施工专项方案

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

高支模架专项施工方案

一、编制依据

1、依据温州金属现代物流中心项目一期工程设计图纸；13758710070杨工 2、依据温州金属现代物流中心项目一期工程施工组织设计； 3、各类参考规范、规程及计算手册： 《建筑施工手册》第四版； 《建筑施工计算手册》江正荣著； 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）； 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）； 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）； 《建筑工程大模板技术规程》（JGJ74-2003）；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ128-2010）； 《木结构设计规范》（GB50005-2003）；

《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》 （DB33/1035-2006） 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》 住建部2009【87】号 《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》 建质2009【254】

二、工程概况

工程名称 建设单位 设计单位 监理单位 施工单位

本工程位于温州市龙湾区，工程用地面积54471.7m2，总建筑面积81331.11m2，由11栋厂房组成，其中C20-1#～4#楼建筑面积21543.75 m2，C51-1～5#楼建筑面积29689.2 m2、C23-1#楼面积15685.2 m2及C49-1#楼面积14412.96 m2。

本工程地上主体3-6层。

建筑物层高：C23-1#和C49-1#一层层高9.00m，二层以上3.80m；其中一层的

第1页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 温州鑫港物流有限公司 杭州中宇建筑设计有限公司 温州建设监理有限公司 温州正康建设有限公司 温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

夹层梁标高为5.30m

C51-1#~5#和C20-1#~4#一层层高4.50m，以上均为3.70m，其

中3#一层部分层高为8.20m。 根据相关文件要求，层高超过4m支模架属于高支模架范畴，本工程实际搭设高度超过4m的部位为所有车间的一层；一层搭设高度从地平平整后实际标高（-0.500）算起；本方案仅针对这部分支模架超过4m部分的搭设要求进行编制。

三、梁、板及柱截面尺寸及高度

1、一层，搭设高度按最大高度9.50m和5.00m考虑（从地面平整后的标高-0.50m算起） ，其中 9.50m和8.70m高度的采用顶托计算，5.00m的按照双扣件计算。 各构件截面尺寸如下表： 构件名称 主要截面尺寸 柱 500x700;700x900;600x600 600x800;500x500;750x800 750x750;650x650 梁 400x1200;300x750;200x750 200x1250;300x700;250x600 300x900;400x1000;300x850 250x600; 250x1150; 250x650 板

2、C23-1#和C49-1#一层夹层梁标高为5.30m，所以最大单段柱浇筑高度为5.80m

120；130；150 150 计算书 报审表 立杆间距 0.9x0.9 400x1200 计算书 报审表 立杆间距 0.9x0.9 计算所选截面 备注 700x900 计算书 报审表 搭设参数 柱箍 300/400

四、搭设参数

根据计算结果（见计算书和报审表），因为本工程高支模部分梁板柱截面不大，但是部分厂房一层层高较高，所以根据计算结果及文件要求，搭设参数按下面作法考虑：

板底立杆间距双扣件按照不大于0.9m*0.9m控制，其中顶托部分按照不大于1.0x0.9m控制。

第2页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

梁下均采用双扣件，立杆间距按照不大于0.9m*0.9m控制，梁板下立杆应保持一致，以便水平杆及剪刀撑拉通。

柱子：柱子浇筑至夹层梁面标高（5.8m）和楼层梁底处处，所以最大计算高度为5.80m。柱子搭设参数以截面宽度尺寸h控制，按照h≦500设竖楞4道，不设对拉螺栓；500

五、材料选择

1.本工程模板的面板材料均为18mm厚胶合面板。 2.梁板柱墙的木方规格均为50x100，长2米。

3.模板立杆、剪刀撑、水平杆、主楞等均采用Φ48〓3.2钢管(计算按照壁厚3.0mm)。

4.所有梁对拉螺栓均为M14；柱子对拉螺栓均为M14。

六、高支模架控制要点

1、梁板受力扣件必须是双扣件。扣件拧紧力控制在40-65NM，浇筑前应全数检查，顶托部分，浇筑前检查顶托的垂直度及自由端高度。

2、立杆的接长应该采用对接，接头应按要求错开。水平杆，剪刀撑的接长必须采用搭接，搭接长度不小于1m，扣件不少于3个。

3、模板支架四边满布竖向剪刀撑，中间每隔8-12米设里一道纵、横向竖向剪刀撑，由底至顶连续设臵。每道剪刀撑跨越立杆的根数在4-7根之间，剪刀撑斜杆与地面倾角在45°～60°之间。

4、扫地杆高度200mm，步距按照不大于1600mm控制。

5、首层立杆底部基础应做如下处理：承台地梁浇筑完毕后，采用级配较好的矿渣和粘土混合回填，分层回填夯实，每层厚度不大于250mm，回填后平整场地，并铺设通长方木，然后将立杆臵于方木之上。

6、根据省规要求，对于层高超过4米的楼层，梁板同柱应分开浇筑，先浇筑柱子，再浇筑梁板，本工程各个超过4m的楼层均先浇筑柱子，达到一定强度后再浇筑梁板。

第3页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

七、总体设计及施工部署

（一）总体筹划

本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：

1、架体的结构设计，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，脚手架的搭设，还必须符合JGJ59-2011等检查标准要求，要符合相关文明标化工地的有关标准。

6、结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案：

柱模板(扣件钢管架)、梁模板、板模板(扣件钢管高架) （二）安全领导小组

搭设过程中，因处在施工高峰期，各施工班组在交叉作业中，故应加强安全监控力度，现场设定若干名安全监控员。水平和垂直材料运输必须设臵临时警戒区域，用红白三角小旗围栏。谨防非施工人员进入。同时成立以项目经理为组长的安全领导小组以加强现场安全防护工作。

八 构造要求

一、架体总体要求

1、保证结构和构件各部分形状尺寸，相互位臵的正确；

2、具有足够的承载能力，刚度和稳定性，能可靠地承受施工中所产生的荷载； 3、构造简单，装板方便，并便于钢筋的绑扎、安装，浇筑混凝土等要求； 4、多层支撑时，上下二层的支点应在同一垂直线上，并应设垫板；

5、支架搭设按本模板设计，不得随意更改；要更改必须得到相关负责人的认可。 二、水平杆

1、每步纵横向水平杆必须拉通。

2、水平杆件和剪刀撑杆件接长应采用搭接扣件连接。

第4页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

3、搭接接头要求如下图，将搭接长度范围内的中心点看成对接点，此时其搭接位臵要求同对接（上图）。

1001001000 三、立杆

1、立杆平面布臵图（详见附图）

2、接长要求：本工程所有部位立杆接长全部采用对接扣件连接，接头位臵要求如下。

立杆水平杆h/3la3、扫地杆设臵

la

沿地面上200mm设臵一道纵横扫地杆。扫地杆与各立杆之间用直扣连接。 四、剪刀撑

1、水平剪刀撑：模板支架四边与中间每隔8-12排立杆从顶层开始向下每隔2步设臵一道水平剪刀撑。设臵时，有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。本工程部分厂房一层较高，所以在这些厂房设臵水平剪刀撑，具体建附图。

2、竖向剪刀撑：模板支架四边满布竖向剪刀撑，中间每隔8-12排立杆设臵一道纵横向剪刀撑，由底至顶连续设臵

第5页 共56页

h/3500对接扣件h

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

序号 审核要点 梁侧模板计算过程 结论 符合要求 符合要求 面板的受弯应力计算值: σ =6.9N/mm2 < [f]=13N/mm2; 面板的最大挠度计算值: ν=0.65mm < [ν]=1.2mm; 1 面板的计算 次楞最大受弯应力计算值: σ=9.1 N/mm2 < [f]=17 N/mm2; 梁侧模板符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 次楞的最大挠度计算值: ν=1.191 mm < [ν]=1.875 mm; 2 支撑的计算 穿梁螺栓3 的计算 主楞的受弯应力计算值 σ =105.9N/mm2 < [f]=205N/mm2 主楞的最大挠度计算值： ν=0.51mm < [ν]=1.5mm 穿梁螺栓所受的最大拉力: N=15.677 kN < [N]=17.85 kN； 梁底模面板计算应力 梁底模板4 计算 σ =4.9 N/mm < [f]=13N/mm; 面板的最大挠度计算值: 符合要求 22符合要求 ν=0.336 mm < [ν]=1mm。 方木最大应力计算值9.8N/mm2 < [f]=17N/mm2; 梁底支撑5 木方的计算 符合要求 符合要求 方木受剪应力计算值 0.727N/mm < [fv]=1.7N/mm; 方木的最大挠度 符合要求 22ν=0.977mm < [ν]=3.6mm; 支撑钢管的最大应力计算值 梁跨度方6 向钢管的符合要求 σ=176.9N/mm < [f]=205N/mm; 支撑钢管的最大挠度 符合要求 22计算 1.961mm < 900/150与10 mm; 扣件抗滑7 移的计算 立杆的稳8 定性计算 结论 符合要求 注：此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。

第16页 共56页

双扣件实际抗滑承载力为10kN 符合要求 扣件所受应力 R=9.62kN < 10kN 钢管立杆稳定性计算公式 σ = 182.1 N/mm < [f] = 205N/mm 22符合要求 温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

板模板(150厚)计算报审表-双扣件 (后附详细计算书)

工程温州金属现代物流中心项目一期审核板模板(扣件钢管高架) 名称 工程 部位 立杆纵距0.9m立杆横距0.9m，立杆步距1.5m，模板支架搭设高度为5m，立杆上端伸出至模板支撑点的长度为0.1m，板底支撑间距为250mm，水平杆与立杆连接采用双扣件；施工均布荷载标准计算参数 图 设计示意值3kN/m2。 搭设材料 序号 审核要点 计算过程 结论 符合要求 模板支架采用Φ48×3.2钢管及可锻铸铁扣件搭设；板底支撑采用方木支撑； 面板的最大应力计算值为 模板面板1 计算 σ=1.056 N/mm < [f]=13 N/mm 面板的最大挠度计算值 符合要求 22ν =0.023 mm < [ν]=1 mm 方木的最大应力计算值为 σ=2.216 N/mm < [f]=13 N/mm 模板支撑22符合要求 方木的受剪应力计算值 2 方木的计算 τ =0.369 N/mm < [τ]=1.4 N/mm 方木的最大挠度计算值 符合要求 22符合要求 ν =0.121 mm < [ν]=3.6 mm 第17页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

支撑钢管的最大应力计算值 木方支撑3 钢管计算 σ=179.63N/mm < [f]=205N/mm; 支撑钢管的最大挠度 符合要求 22符合要求 1.992mm < 900/150与10 mm; 扣件抗滑4 移的计算 双扣件抗滑承载力 符合要求 R =9.771kN <10kN 钢管立杆的最大应力计算值公式 符合要求 立杆的稳5 定性计算 σ=46.052 N/mm < [f] = 205 N/mm 钢管立杆的最大应力计算值公式 σ=58.464 N/mm < [f] = 205 N/mm 2222符合要求 结论 符合要求 注：此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。

板模板(150厚)计算报审表-双扣件 (后附详细计算书)

工程温州金属现代物流中心项目一期审核板模板(扣件钢管高架) 名称 工程 部位 立杆纵距0.9m立杆横距1m，立杆步距1.5m，模板支架搭设高度为5m，立杆上端伸出至模板支计算设计示意图 撑点的长度为0.1m，板底支撑间参数 距为250mm，水平杆与立杆连接采用双扣件；施工均布荷载标准值3kN/m2。 搭设材料 序号 审核要点 模板面板1 模板支架采用Φ48×3.2钢管及可锻铸铁扣件搭设；板底支撑采用方木支撑； 计算过程 结论 符合要求 符合要求 面板的最大应力计算值为 σ=1.056 N/mm2 < [f]=13 N/mm2 面板的最大挠度计算值 计算 ν =0.023 mm < [ν]=1 mm 第18页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

方木的最大应力计算值为 σ=2.736 N/mm < [f]=13 N/mm 模板支撑22符合要求 方木的受剪应力计算值 2 方木的计算 τ =0.41 N/mm < [τ]=1.4 N/mm 方木的最大挠度计算值 符合要求 22符合要求 ν =0.121 mm < [ν]=4 mm 托梁的最大应力计算值 托梁材料3 计算 符合要求 σ=89.815N/mm < [f]=205N/mm; 托梁的最大挠度 符合要求 220.996mm < 1000/150与10 mm; 钢管立杆的最大应力计算值公式 立杆的稳4 定性计算 符合要求 σ=50.764 N/mm < [f] = 205 N/mm 钢管立杆的最大应力计算值公式 σ=64.445 N/mm < [f] = 205 N/mm 2222符合要求 结论 符合要求 注：此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。

柱模板(700x900)计算报审表 (后附详细计算书)

工程温州金属现代物流中心项目一期审核柱模板 名称 工程 部位 柱截面宽度B方向对拉螺栓2根；柱截面宽度B方向竖楞5根；柱截面高度H方向对拉螺栓1根；柱截面高度H方向竖楞4根；柱箍的间计算设计示意图 距300mm；柱箍肢由为2根。 参数 第19页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

搭设材料 序号 模板采用胶合面板；竖楞采用圆钢管；柱箍采用木方；对拉螺栓采用M14型。 审核要点 计算过程 结论 符合要求 符合要求 面板的最大应力计算值: σ =8.624N/mm2 < [σ]=13N/mm2; 面板截面的受剪应力: 柱模板面1 板的计算 τ=1.073N/mm < [fv]=1.5N/mm; 面板的最大挠度计算值: 符合要求 22 ν=0.459mm < [ν]=0.868mm; 竖楞的最大应力计算值: σ =2.318N/mm < [σ]=13N/mm; 竖楞方木2 的计算 22符合要求 竖楞截面最大受剪应力计算值: τ=1.159N/mm < [fv]=1.5N/mm; 竖楞的最大挠度计算值: 符合要求 22符合要求 ν=0.031mm < [ν]=1.2mm; B边柱箍的最大应力计算值:σ= 3 B方向柱箍的计算 符合要求 符合要求 符合要求 3.76×10/(1.05×8.99×10)=39.9N/mm < [f]=205N/mm; 柱箍的最大挠度: ν=0.105mm < [ν]=1.2mm; 86224 B方向对拉螺栓计算 柱箍材料非木方，无需要抗剪强度验算。 对拉螺栓所受的最大拉力: 符合要求 N=10.53kN < [N]=17.85kN; 5 H方向柱箍的计算 H边柱箍的最大应力计算值: σ =7.03×108/(1.05×8.99×106)=74.464N/mm2 < [f]=205N/mm2; 符合要求 6 H方向对拉螺栓计算 柱箍的最大挠度: 符合要求 ν =0.123mm < [ν]=1.4; 结论 符合要求 注：此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。

第20页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

经过计算得到最大弯矩 M = 0.755 kN·m，最大支座反力 R= 7.046 kN，最大变形 ν= 1.191 mm

(1)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 = 7.55×105/8.33×104 = 9.1 N/mm2； 次楞的抗弯强度设计值: [f] = 17N/mm2；

次楞最大受弯应力计算值 σ = 9.1 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 [f]=17N/mm2，满足要求！

(2)次楞的挠度验算

次楞的最大容许挠度值: [ν] = 750/400=1.875mm；

次楞的最大挠度计算值 ν=1.191mm 小于 次楞的最大容许挠度值 [ν]=1.875mm，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7.046kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.2mm，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；

主楞计算简图

第26页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

主楞计算剪力图(kN)

主楞计算弯矩图(kN·m)

主楞计算变形图(mm)

经过计算得到最大弯矩 M = 0.951 kN·m，最大支座反力 R= 15.677 kN，最大变形 ν = 0.510 mm

(1)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 = 9.51×105/8.99×103 = 105.9 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 =105.9N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

(2)主楞的挠度验算

根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0.510 mm 主楞的最大容许挠度值: [ν] = 600/400=1.5mm；

主楞的最大挠度计算值 ν=0.51mm 小于 主楞的最大容许挠度值 [ν]=1.5mm，满足要求！ 五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下:

第27页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

N<[N]= f×A

其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力； A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm2)；

f -- 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2； 穿梁螺栓型号: M14 ；查表得： 穿梁螺栓有效直径: 11.55 mm； 穿梁螺栓有效面积: A = 105 mm2； 穿梁螺栓所受的最大拉力: N =15.677 kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×105/1000 = 17.85 kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力 N=15.677kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=17.85kN，满足要求！

六、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。

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 = 400×18×18/6 = 2.16×104mm3； I = 400×18×18×18/12 = 1.94×105mm4；

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]

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

q1: 1.2×(24.00+1.50)×0.40×1.20=14.688kN/m； 模板结构自重荷载设计值： q2:1.2×0.30×0.40=0.144kN/m；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：

第28页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

q3: 1.4×(2.00+1.00)×0.40=1.680kN/m； 最大弯矩计算公式如下:

Mmax=0.1(q1+ q2)l2+0.117q3l2= 0.1×(14.688+0.144)×2502+0.117×1.68×2502=1.05×105N·mm； σ =Mmax/W=1.05×105/2.16×104=4.9N/mm2；

梁底模面板计算应力 σ =4.9 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 [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+q2=14.688+0.144=14.832kN/m； l--计算跨度(梁底支撑间距): l =250.00mm； E--面板的弹性模量: E = 6000.0N/mm2； 面板的最大允许挠度值:[ν] =250.00/250 = 1.000mm；

面板的最大挠度计算值: ν= 0.677×14.832×2504/(100×6000×1.94×105)=0.336mm；

面板的最大挠度计算值: ν=0.336mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ν] =1mm，满足要求！ 七、梁底支撑木方的计算 1.荷载的计算

(1)钢筋混凝土梁和模板自重设计值(kN/m)：

q1 = 1.2×[(24+1.5)×1.2×0.25+0.3×0.25×(2×1.05+0.4)/ 0.4]=9.742 kN/m； (2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m)： q2 = 1.4×(1+2)×0.25=1.05 kN/m；

均布荷载设计值 q = 9.742+1.050 = 10.792 kN/m； 梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递，其设计值：

p=0.25×[1.2×0.15×24.00+1.4×(1.00+2.00)]×(0.90-0.40)/4=0.266kN 2.支撑方木验算

本工程梁底支撑采用方木，方木的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为： W=5×10×10/6 = 8.33×101 cm3； I=5×10×10×10/12 = 4.17×102 cm4； E= 9000 N/mm2；

计算简图及内力、变形图如下：

第29页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

简图(kN·m)

剪力图(kN)

弯矩图(kN·m)

变形图(mm) 方木的支座力: N1=N2=2.424 kN；

第30页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

最大弯矩：M= 0.813kN·m 最大剪力：V= 2.424 kN

方木最大正应力计算值 ： σ =M/W=0.813×106 /8.33×104=9.8 N/mm2；

方木最大剪应力计算值 ： τ =3V/(2bh0)=3×2.424×1000/(2×50×100)=0.727N/mm2； 方木的最大挠度：ν =0.977 mm；

方木的允许挠度: [ν]=0.900×1000/250=3.600 mm；

方木最大应力计算值 9.760 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 [f]=17.000 N/mm2，满足要求！

方木受剪应力计算值 0.727 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 [fv]=1.700 N/mm2，满足要求！

方木的最大挠度 ν=0.977 mm 小于 方木的最大允许挠度 [ν]=3.600 mm，满足要求！ 八、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；

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= 2.424 kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

第31页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.794 kN·m ； 最大变形 νmax = 1.961 mm ； 最大支座力 Rmax = 9.62 kN ；

最大应力 σ =M/W= 0.794×106 /(4.49×103 )=176.9 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 176.9 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=1.961mm小于900/150与10 mm,满足要求! 九、扣件抗滑移的计算

工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.00kN 。

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10.00 kN；

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，根据前面计算结果得到 R=9.62 kN； R < 10.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 十、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： 纵向钢管的最大支座反力： N1 =9.62kN；

脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.129×9.5=1.472kN； 楼板混凝土、模板及钢筋的自重：

第32页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

N3=1.2×[(0.900/2+(0.900-0.400)/4)×0.900×0.300+(0.900/2+(0.900-0.400)/4)×0.900×0.150×(1.500+24.000)]=2.562kN；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：

N4=1.4×(1.000+2.000)×[0.900/2+(0.900-0.400)/4]×0.900= 2.174kN； N =N1+N2+N3+N4=9.62+1.472+2.562+2.174=15.827kN；

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] =205N/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[1.167×1.7×1.5,1.5+2×0.1]= 2.976 m； k -- 计算长度附加系数，取值为：1.167；

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 = 2975.85 / 15.9 = 187；

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= 0.205； 钢管立杆受压应力计算值；σ=15827.06/(0.205×424) = 182.1N/mm2；

钢管立杆稳定性计算 σ = 182.1N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205N/mm2，满足要求！

第33页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

板模板(双扣件-150厚)计算书

一、参数信息 1.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):5.00； 采用的钢管(mm):Φ48×3.2 ；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:0.63； 2.荷载参数

模板与木板自重(kN/m):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m):25.000； 施工均布荷载标准值(kN/m):3.000； 3.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/mm):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm):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/mm):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000； 木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00； 4.楼板参数

楼板的计算厚度(mm):150.00； 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 = 90×1.8/6 = 48.6 cm； I = 90×1.8/12 = 43.74 cm； 模板面板的按照三跨连续梁计算。

3

4

2

3

2

2

2

2

2

2

2

3

面板计算简图 1、荷载计算

第34页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)： q1 = 25×0.15×0.9+0.35×0.9 = 3.69 kN/m； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 3×0.9= 2.7 kN/m； 2、强度计算 计算公式如下: M=0.1ql

其中：q=1.2×3.69+1.4×2.7= 8.208kN/m 最大弯矩 M=0.1×8.208×250= 51300 N·m；

面板最大应力计算值 σ =M/W= 51300/48600 = 1.056 N/mm； 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm；

面板的最大应力计算值为 1.056 N/mm 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm,满足要求! 3、挠度计算 挠度计算公式为

ν=0.677ql/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=3.69kN/m

面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.69×250/(100×9500×43.74×10)=0.023 mm； 面板最大允许挠度 [ν]=250/ 250=1 mm；

面板的最大挠度计算值 0.023 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×h/6=5×10×10/6 = 83.33 cm；

I=b×h/12=5×10×10×10/12 = 416.67 cm；

3

4

2

3

4

4

4

2

2

2

2

2

2

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)：

第35页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

q1= 25×0.25×0.15+0.35×0.25 = 1.025 kN/m ； (2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)： q2 = 3×0.25 = 0.75 kN/m； 2.强度验算 计算公式如下: M=0.1ql

均布荷载 q = 1.2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×1.025+1.4×0.75 = 2.28 kN/m； 最大弯矩 M = 0.1ql = 0.1×2.28×0.9 = 0.185 kN·m；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.185×10/83333.33 = 2.216 N/mm； 方木的抗弯强度设计值 [f]=13.000 N/mm；

方木的最大应力计算值为 2.216 N/mm 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm,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 = 0.6×2.28×0.9 = 1.231 kN；

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.231×10/(2 ×50×100) = 0.369 N/mm； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm；

方木的受剪应力计算值 0.369 N/mm 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm，满足要求! 4.挠度验算 计算公式如下:

ν=0.677ql/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 1.025 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0.677×1.025×900 /(100×9000×4166666.667)= 0.121 mm； 最大允许挠度 [ν]=900/ 250=3.6 mm；

方木的最大挠度计算值 0.121 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.6 mm,满足要求! 四、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＝2.462kN;

4

4

2

2

2

3

2

2

2

2

6

2

2

2

2

第36页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

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)

支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.807 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1.992 mm ； 最大支座力 Qmax = 9.771 kN ；

最大应力 σ= 806537.333/4490 = 179.63 N/mm； 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm；

支撑钢管的最大应力计算值 179.63 N/mm 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm,满足要求!

支撑钢管的最大挠度为 1.992mm 小于 900/150与10 mm,满足要求! 五、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

第37页 共56页

2

2

2

2

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.63，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为10.00kN 。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.771 kN； R < 10.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 六、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 = 0.138×5 = 0.692 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 = 0.32×0.9×0.9 = 0.259 kN； (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25×0.15×0.9×0.9 = 3.038 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.013 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

经计算得到，活荷载标准值 NQ = (3+2 ) ×0.9×0.9 = 4.05 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 = 10.486 kN； 七、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 = 10.486 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)；

38页 共56页

第温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

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=10485.6/(0.537×424) = 46.052 N/mm；

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 46.052 N/mm 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm，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)= 1.167×1.003×(1.5+0.1×2) = 1.99 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1.003 ； Lo/i = 1989.852 / 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 ； 钢管立杆的最大应力计算值 ；σ=10485.6/(0.423×424) = 58.464 N/mm；

钢管立杆的最大应力计算值 σ= 58.464 N/mm 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm，满足要求！

八、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 = 120×1=120 kpa；

其中，地基承载力标准值：fgk= 120 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 =10.486/0.25=41.942 kpa ； 其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 10.486 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。

p=41.942 ≤ fg=120 kpa 。地基承载力满足要求！

2

2

2

2

2

2

第39页 共56页

温州金属现代物流中心项目一期工程 高支模架施工方案

板模板(顶托 150厚)计算书

一、参数信息 1.模板支架参数

横向间距或排距(m):0.90；纵距(m):1.00；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):5.00； 采用的钢管(mm):Φ48×3.2 ；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

模板与木板自重(kN/m):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m):25.000； 施工均布荷载标准值(kN/m):3.000； 3.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/mm):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm):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/mm):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000； 木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00； 托梁材料为：钢管(双钢管) :Ф48×3； 4.楼板参数

楼板的计算厚度(mm):150.00；

2

2

2

2

2

2

2

3

第40页 共56页

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kof7.html