金鼎科技工業(yè)園生活配套三期—服務中心高支模施工方案

1、gd2201003gd2201003 高支模工程施工方案高支模工程施工方案 工程名稱： 金鼎科技工業(yè)園生活配套三期服務中 心 工程地點： 珠海市金鼎工業(yè)園景峰廣場 施工單位： 陽東縣第二建筑工程公司 編制單位： 陽東縣第二建筑工程公司 編 制 人： 編制日期： 2013 年 12 月 1 日 審批負責人： 審核日期： 年 月 日 目 錄 第一節(jié)、 工程概況 .1 1 第二節(jié)、 高支模模型選定及設計 .2 2 （一）高支模支撐架體系選定.2 （二）高支模支撐架體系設計.2 第三節(jié)、 模板支撐系統結構計算書 .4 4 （一）梁模板(扣件鋼管架)計算書.4 （二）板模板(扣件鋼管高架)計算書.21

2、（三）柱模板計算書.29 第四節(jié)、 梁和樓板模板高支撐架的構造和施工要求 .5757 第五節(jié)、 高支模施工作業(yè) .5858 （一）準備工作 .58 （二）模板的配置及發(fā)放.59 （三）高支模鋼管架搭設施工.60 （四）支模方法及拆除.64 （五）高支模腳手架質量保證措施.69 第一節(jié)、 工程概況 1.0.1工程名稱：金鼎科技工業(yè)園生活配套三期項目服務中心 1.0.2工程地點：珠海市金鼎金峰路北側、一六八醫(yī)院西側 1.0.3工程投資：工程投資額約為 1198 萬元人民幣 1.0.4 建筑面積：10561.00 1.0.5 工期：施工單位工期為 300 個日歷天（從 2013 年 12 月 12

3、日起算） 1.0.6 質量要求：達到廣東省建筑工程合格標準 1.0.7 項目特征：本工程為公共建筑，建筑面積：10561.00，共 10 層，地下 室 1 層，地上 9 層，地下層高 4.2m，首層層高為 4.5m，二層層高為 4.2m，三至四層 層高 3.5 米，五層以上層高 3.15 米，屋頂花架高 9 米，建筑總高度為 39.78 米，地面 粗糙度為 b 類，結構設計使用年限 50 年，工程抗震設防烈度為 7 度；建筑抗震設防分 類為乙級，抗震等級為三級，結構安全等級為二級，耐火等級為二級，地基基礎設計等 級為乙級，基礎工程為預應力混凝土 400 管樁基礎，主體為框架結構，0.00 標高

4、相 當于絕對標高 16.65 米。 1.0.8 有關單位名稱： 建設單位：珠海市金鼎園區(qū)服務有限公司 勘察單位：陜西工程勘察研究院珠海分院 設計單位：中機國際工程設計研究院 施工單位：陽東縣第二建筑工程公司 監(jiān)理單位：珠海市城市開發(fā)監(jiān)理有限公司 第二節(jié)、 高支模模型選定及設計 （一）高支模支撐架體系選定 本工程地下層高 4.2m，首層層高為 4.5m，二層層高為 4.2m，三至四層層高 3.5 米， 五層以上層高 3.15 米，屋頂花架高 9 米，屬于高大模板支撐系統，擬采用扣件式鋼管 腳手架支撐系統，俗稱滿堂紅。 為方便計算，對凈高最大為 9 米的屋頂花架梁板模板支撐體系進行高支模體系的 設

5、計計算，其余部位參照此計算結果進行施工。 （二）高支模支撐架體系設計 屋頂花架梁、板高支模部位屬高大跨度結構，最大柱距為 8.0m，最大跨度為 7.2m，主梁截面尺寸為 300*1200、300*800等，次梁截面尺寸為 250*700、 250*600等，板厚為 120。模板采用 18厚膠合板，木枋規(guī)格 80*80，鋼管規(guī)格 為 48*3.5，板底水平步距為 1.5m，板底立桿柱距為 1.0m。梁底水平步距加密為 1.2m，梁底立桿間距為橫向 0.4、縱向 0.6 米。梁底橫向木枋間距為 250，縱向設置 2 條 48*3.5鋼管，板底木枋間距為 300。 高支模支撐架由立桿、水平桿、剪刀撐

6、以及連接它們的扣件組成。水平桿、立桿、 剪刀撐均采用 483.5普通焊接鋼管,鋼管長度 46m，扣件采用直角扣件、旋轉扣 件、對接扣件。 1、立桿 立桿從地面起開始布置，每根立桿底部應設置底座或墊板。立桿接長采用對接扣 件連接，對接接頭應交錯布置。相鄰立桿的接頭不應設置在同步內，同步內隔一根立 桿的兩個相隔接頭在接頭高度方向錯開的距離為 500，各接頭中心至主節(jié)點的距離不 應大于步距的 1/3，具體布置見滿堂支撐架平面圖。 2、水平桿 首先在滿搭架底部距離地面 200mm 處縱橫各設一道掃地桿，然后按縱橫兩個方向 布置水平桿，水平桿步距為 1500mm，水平桿與立桿用扣件連接牢固。水平桿的接長

7、應 優(yōu)先采用對接連接，對接接頭應交錯布置兩根相鄰水平桿的接頭不宜設置在同步或同 跨內，不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離為 1000，各接頭中心至 最近主節(jié)點的距離不應大于縱距的 1/3。當水平桿采用搭接連接時，搭接長度為 1m， 應等間距設置 3 個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板邊緣至搭接水平桿桿端的距離為 1500。由于主梁截面較大，相應荷載亦較大，為保證主梁底部桿件連接牢固，主梁 底部的水平桿及找平桿與立桿用雙扣件連接，增加抗滑移能力。 3、剪刀撐 剪刀撐在垂直于 樓面梁的兩個方向布置，剪刀撐與水平面 的夾角為 45，剪 刀撐排距為 6m，剪刀撐跨越立桿的根數為 5 根。剪刀撐底

8、部斜桿的下端應置于墊板上， 嚴禁懸空，剪刀撐斜桿的連接均采用搭接，搭接長度為 0.5m，用 2 個旋轉扣件固定在 與之相交的水平桿或立桿上，旋轉扣件中心線至主節(jié)點的距離為 150。 4、扣件 扣件規(guī)格必須與 483.5 的鋼管外徑相同，扣件螺旋擰緊扭力矩不應小于 40nm，并不大于 65 nm，扣件的開口應朝上或朝內。 5 5、腳手板 作業(yè)層腳手板應鋪滿、鋪穩(wěn)，離開墻體的距離為 150mm，腳手板對接平鋪時，接頭 處必須設兩根橫向水平桿，腳手板的外伸長度為 150mm;兩塊腳手板外伸長度的和不應 大于 300mm；腳手板搭接鋪設時，接頭必須支在橫向水平桿上，搭接長度應大于 200mm，其伸出橫

9、向水平桿的長度不應小于 100mm。 5 5、安全圍護 滿搭支撐架周圈必須要用密目式安全網圍護，網間要封閉嚴密。在腳手板下部滿 掛一層兜網，兜網要掛設牢固。 6、材料要求 1）、高支模架體采用型號為 483.5、q235a（3 號）的鋼管，其力學性能應 符合國家現行標準碳素結構鋼gb700-89 中 q235a 鋼的規(guī)定；不得使用嚴重銹蝕、 變形的鋼管，鋼管使用前應進行調直及防銹處理。 2）、扣件應采用機械性能不低于 kth330-08 的可鍛鑄鐵制作，不得有裂紋、氣 孔，不應有縮松、砂眼或其他影響使用的鑄造缺陷；扣件與鋼管的貼合面必須嚴格整 形，應保證與鋼管扣緊時接觸良好，扣件活動部位應能靈

10、活轉動，旋轉扣件的兩旋轉 面間隙應小于 1mm；當扣件加緊鋼管時，開口處的最小距離應不小于 5mm。 3）、安全網必須使用符合安全部門規(guī)定的防火安全網，應有材料合格證。 第三節(jié)、 模板支撐系統結構計算書 （一）梁模板( (扣件鋼管架) )計算書 高支撐架的計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（jgj130- 2001）、混凝土結構設計規(guī)范gb50010-2002、建筑結構荷載規(guī)范(gb 50009- 2001)、鋼結構設計規(guī)范(gb 50017-2003)等規(guī)范編制。 因本工程梁支架高度大于 4 米，根據有關文獻建議，如果僅按規(guī)范計算，架體安 全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了

11、施工技術2002（3）：扣件式鋼 管模板高支撐架設計和使用安全中的部分內容。 計算梁段：l1示意圖如下。 圖1 梁底支撐系統立面截面圖 圖2 梁底支撐系統水平截面圖 一、參數信息一、參數信息 1.模板支撐及構造參數模板支撐及構造參數 梁截面寬度 b(m)：0.30；梁截面高度 d(m)：1.20； 混凝土板厚度(mm)：120.00；立桿沿梁跨度方向間距l(xiāng)a(m)：0.60； 立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m)：0.10； 立桿步距h(m)：1.20；板底承重立桿橫向間距或排距l(xiāng)b(m)：1.50； 梁支撐架搭設高度h(m)：9.00；梁兩側立桿間距(m)：0.80； 承重架支撐形式：梁底支

12、撐小楞垂直梁截面方向； 梁底增加承重立桿根數：1； 采用的鋼管類型為483.5； 立桿承重連接方式：雙扣件，考慮扣件質量及保養(yǎng)情況，取扣件抗滑承載力折減 系數：1.00； 2.荷載參數荷載參數 新澆混凝土重力密度(kn/m3)：24.00；模板自重(kn/m2)：0.30；鋼筋自重(kn/m3): 1.50； 施工均布荷載標準值(kn/m2)：2.0；新澆混凝土側壓力標準值(kn/m2)：17.8； 振搗混凝土對梁底模板荷載(kn/m2)：2.0；振搗混凝土對梁側模板荷載(kn/m2)： 4.0； 3.材料參數材料參數 木材品種：馬尾松；木材彈性模量e(n/mm2)：10000.0； 木材抗壓

13、強度設計值fc(n/mm)：12.0； 木材抗彎強度設計值fm(n/mm2)：13.0；木材抗剪強度設計值fv(n/mm2)：1.5； 面板材質：膠合面板；面板厚度(mm)：20.00； 面板彈性模量e(n/mm2)：6000.0；面板抗彎強度設計值fm(n/mm2)：13.0； 4.梁底模板參數梁底模板參數 梁底縱向支撐根數：2； 5.梁側模板參數梁側模板參數 次楞間距(mm)：250；主楞豎向根數：4； 穿梁螺栓直徑(mm)：m12；穿梁螺栓水平間距(mm)：500； 主楞到梁底距離依次是：30mm，300mm，600mm，900mm； 主楞材料：圓鋼管； 直徑(mm)：48.00；壁厚(

14、mm)：3.50； 主楞合并根數：2； 次楞材料：木方； 寬度(mm)：60.00；高度(mm)：80.00； 次楞合并根數：2； 二、梁側模板荷載計算二、梁側模板荷載計算 按施工手冊，新澆混凝土作用于模板的最大側壓力，按下列公式計算，并取 其中的較小值: f=0.22t12v1/2 f=h 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kn/m3； t - 新澆混凝土的初凝時間，取2.000h； t - 混凝土的入模溫度，取20.000； v - 混凝土的澆筑速度，取1.500m/h； h - 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取0.750m； 1- 外加劑影響修正系數，取1.200

15、； 2- 混凝土坍落度影響修正系數，取1.150。 分別計算得 17.848 kn/m2、18.000 kn/m2，取較小值17.848 kn/m2作為本工程計 算荷載。 三、梁側模板面板的計算三、梁側模板面板的計算 面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力 和振搗混凝土時產生的荷載；撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 面板計算簡圖(單位：mm) 1.強度計算強度計算 材料抗彎強度驗算公式如下: m/w f 其中，w - 面板的凈截面抵抗矩，w = 10822/6=72cm3； m - 面板的最大彎矩(nmm)； - 面板的彎曲應力計算值(n/mm2)； f -

16、面板的抗彎強度設計值(n/mm2)； 按照均布活荷載最不利布置下的三跨連續(xù)梁計算： mmax = 0.1q1l2+0.117q2l2 其中 ，q - 作用在模板上的側壓力，包括： 新澆混凝土側壓力設計值: q1= 1.21.0817.85=23.131kn/m； 振搗混凝土荷載設計值: q2= 1.41.084=6.048kn/m； 計算跨度: l = 250mm； 面板的最大彎矩 m = 0.123.1312502 + 0.117 6.0482502 = 1.89105nmm； 面板的最大支座反力為： n=1.1q1l+1.2q2l=1.123.1310.25+1.26.0480.25=8.

17、175kn； 經計算得到，面板的受彎應力計算值: = 1.89105 / 7.20104=2.6n/mm2； 面板的抗彎強度設計值: f = 13n/mm2； 面板的受彎應力計算值 =2.6n/mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 f =13n/mm2，滿足要求！ 2.撓度驗算撓度驗算 =0.677ql4/(100ei)l/250 q-作用在模板上的新澆筑混凝土側壓力線荷載設計值: q=23.131n/mm； l-計算跨度: l = 250mm； e-面板材質的彈性模量: e = 6000n/mm2； i-面板的截面慣性矩: i = 108222/12=72cm4； 面板的最大撓度計算值: =

18、0.67723.1312504/(10060007.20105) = 0.142 mm； 面板的最大容許撓度值: = l/250 =250/250 = 1mm； 面板的最大撓度計算值 =0.142mm 小于 面板的最大容許撓度值 =1mm，滿 足要求！ 四、梁側模板支撐的計算四、梁側模板支撐的計算 1.次楞計算次楞計算 次楞直接承受模板傳遞的荷載，按照均布荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算。 次楞均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到： q=8.175/(1.200-0.120)=7.570kn/m 本工程中，次楞采用木方，寬度60mm，高度80mm，截面慣性矩i，截面抵抗矩 w和彈性模量e分

19、別為: w = 2688/6 = 128cm3； i = 26888/12 = 512cm4； e = 10000.00 n/mm2； 計算簡圖 剪力圖(kn) 彎矩圖(knm) 變形圖(mm) 經過計算得到最大彎矩 m = 0.123 knm，最大支座反力 r= 2.781 kn，最大變形 = 0.039 mm （1）次楞強度驗算）次楞強度驗算 強度驗算計算公式如下: = m/wf 經計算得到，次楞的最大受彎應力計算值 = 1.23105/1.28105 = 1 n/mm2； 次楞的抗彎強度設計值: f = 13n/mm2； 次楞最大受彎應力計算值 = 1 n/mm2 小于 次楞的抗彎強度設

20、計值 f =13n/mm2，滿足要求！ （2）次楞的撓度驗算）次楞的撓度驗算 次楞的最大容許撓度值: = 300/400=0.75mm； 次楞的最大撓度計算值 =0.039mm 小于 次楞的最大容許撓度值 =0.75mm， 滿足要求！ 2.主楞計算主楞計算 主楞承受次楞傳遞的集中力，取次楞的最大支座力2.781kn,按照集中荷載作用下 的三跨連續(xù)梁計算。 本工程中，主楞采用圓鋼管，直徑48mm，壁厚3.5mm，截面慣性矩i和截面抵抗 矩w分別為: w = 25.078=10.16cm3； i = 212.187=24.37cm4； e = 206000.00 n/mm2； 主楞計算簡圖 主楞計

21、算剪力圖(kn) 主楞計算彎矩圖(knm) 主楞計算變形圖(mm) 經過計算得到最大彎矩 m = 0.313 knm，最大支座反力 r= 6.188 kn，最大變形 = 0.103 mm （1）主楞抗彎強度驗算）主楞抗彎強度驗算 = m/wf 經計算得到，主楞的受彎應力計算值: = 3.13105/1.02104 = 30.8 n/mm2；主楞 的抗彎強度設計值: f = 205n/mm2； 主楞的受彎應力計算值 =30.8n/mm2 小于 主楞的抗彎強度設計值 f =205n/mm2，滿足要求！ （2）主楞的撓度驗算）主楞的撓度驗算 根據連續(xù)梁計算得到主楞的最大撓度為 0.103 mm 主楞

22、的最大容許撓度值: = 500/400=1.25mm； 主楞的最大撓度計算值 =0.103mm 小于 主楞的最大容許撓度值 =1.25mm， 滿足要求！ 五、梁底模板計算五、梁底模板計算 面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間 距和模板面的大小,按支撐在底撐上的簡支梁計算。 強度驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗 混凝土時產生的荷載；撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷 載。 本算例中，面板的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為: w = 6002020/6 = 4.00104mm3； i = 600202020/

23、12 = 4.00105mm4； 1.抗彎強度驗算抗彎強度驗算 按以下公式進行面板抗彎強度驗算： = m/wf 鋼筋混凝土梁和模板自重設計值(kn/m)： q1=1.2(24.00+1.50)1.20+0.300.60=22.248kn/m； 施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值(kn/m)： q2=1.4(2.00+2.00)0.60=3.360kn/m； q=22.248+3.360=25.608kn/m； 最大彎矩及支座反力計算公式如下: mmax=ql2/8 = 1/825.6083002=2.88105nmm； ra=rb=0.5ql=0.525.6080.3=3.841kn =m

24、max/w=2.88105/4.00104=7.2n/mm2； 梁底模面板計算應力 =7.2 n/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強度設計值 f =13n/mm2，滿足要求！ 2.撓度驗算撓度驗算 根據建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載，同時不考慮振動荷載作用。 最大撓度計算公式如下：= 5ql4/(384ei)=l/250 其中，q-作用在模板上的壓力線荷載:q =q1/1.2=18.540kn/m； l-計算跨度(梁底支撐間距): l =300.00mm； e-面板的彈性模量: e = 6000.0n/mm2； 面板的最大允許撓度值: =300.00/250 = 1.200mm； 面板的最

25、大撓度計算值: = 522.2483004/(38460004.00105)=0.978mm； 面板的最大撓度計算值: =0.978mm 小于 面板的最大允許撓度值: =1.2mm，滿足要求！ 六、梁底支撐的計算六、梁底支撐的計算 本工程梁底支撐采用鋼管。 強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載 和振搗混凝土時產生的荷載；撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋 自重荷載。 1.荷載的計算荷載的計算 梁底支撐小楞的均布荷載按照面板最大支座力除以面板計算寬度得到： q=3.841/0.6=6.402kn/m 2.鋼管的支撐力驗算鋼管的支撐力驗算 鋼管計算簡

26、圖 鋼管按照三跨連續(xù)梁計算。 本算例中，鋼管的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為: w=5.08cm3 i=12.19cm4 鋼管強度驗算鋼管強度驗算 計算公式如下: 最大彎矩 m =0.1ql2= 0.16.4020.62 = 0.23 knm； 最大應力 = m / w = 0.23106/5080 = 45.4 n/mm2； 抗彎強度設計值 f =205 n/mm2； 鋼管的最大應力計算值 45.4 n/mm2 小于 鋼管抗彎強度設計值 205 n/mm2,滿足 要求! 鋼管抗剪驗算鋼管抗剪驗算 截面抗剪強度必須滿足: = 2v/afv 其中最大剪力: v =0.611.9020.6 =

27、2.305 kn； 鋼管受剪應力計算值 =22.3051000/489.000 = 9.426 n/mm2； 鋼管抗剪強度設計值 = 120 n/mm2； 鋼管的受剪應力計算值 9.426 n/mm2 小于 鋼管抗剪強度設計值 120 n/mm2,滿足 要求! 鋼管撓度驗算鋼管撓度驗算 計算公式如下: = 0.677ql4/(100ei)=l/250 鋼管最大撓度計算值 = 0.6776.4026004 /(10020600012.19104)=0.224mm； 鋼管的最大允許撓度 =0.6001000/250=2.400 mm； 鋼管的最大撓度計算值 = 0.224 mm 小于 鋼管的最大允

28、許撓度 =2.4 mm，滿 足要求！ 3.支撐小橫桿的強度驗算支撐小橫桿的強度驗算 梁底模板邊支撐傳遞的集中力： p1=ra=3.841kn 梁兩側部分樓板混凝土荷載及梁側模板自重傳遞的集中力： p2=0.4000.600(1.20.12024.000+1.42.000)+1.220.600(1.200- 0.120)0.300=1.968kn 簡圖(knm) 剪力圖(kn) 彎矩圖(knm) 變形圖(mm) 經過連續(xù)梁的計算得到： 支座力: n1=n3=1.072 kn； n2=9.474 kn； 最大彎矩 mmax=0.442 knm； 最大撓度計算值 vmax=0.106 mm； 最大應

29、力 =0.442106/5080=87.1 n/mm2； 支撐抗彎設計強度 f=205 n/mm2； 支撐小橫桿的最大應力計算值 87.1 n/mm2 小于 支撐小橫桿的抗彎設計強度 205 n/mm2,滿足要求! 七、梁跨度方向鋼管的計算七、梁跨度方向鋼管的計算 梁底支撐縱向鋼管只起構造作用，無需要計算 八、扣件抗滑移的計算八、扣件抗滑移的計算 按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范培訓講座劉群主編，p96頁， 雙扣件承載力設計值取16.00kn，按照扣件抗滑承載力系數1.00，該工程實際的旋轉雙 扣件承載力取值為16.00kn 。 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計

30、算(規(guī)范5.2.5): r rc 其中 rc - 扣件抗滑承載力設計值,取16.00 kn； r - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 計算中r取最大支座反力，根據前面計算結果得到 r=9.474 kn； r 16.00 kn,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 九、立桿的穩(wěn)定性計算九、立桿的穩(wěn)定性計算 立桿的穩(wěn)定性計算公式 = n/(a)f 1.梁兩側立桿穩(wěn)定性驗算 其中 n - 立桿的軸心壓力設計值，它包括： 橫向支撐鋼管的最大支座反力： n1 =1.072 kn ； 腳手架鋼管的自重： n2 = 1.20.1499=1.608 kn； 樓板混凝土、模板及鋼筋的自重： n

31、3=1.2(1.50/2+0.40)0.600.30+(1.50/2+0.40)0.600.120(1.50+24.00)=2.782 kn； 施工荷載與振搗混凝土時產生的荷載設計值： n4=1.4(2.000+2.000)1.500/2+0.4000.600=3.864 kn； n =n1+n2+n3+n4=1.072+1.608+2.782+3.864=9.326 kn； - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數，由長細比 lo/i 查表得到； i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm)：i = 1.58； a - 立桿凈截面面積 (cm2)： a = 4.89； w - 立桿凈截面抵抗矩(cm3)：w

32、= 5.08； - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( n/mm2)； f - 鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205 n/mm2； lo - 計算長度 (m)； 根據扣件式規(guī)范，立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kh和lo=h+2a， 為安全計，取二者間的大值，即: lo = max1.1851.71.2,1.2+20.1= 2.417 m； k - 計算長度附加系數，取值為：1.185 ； - 計算長度系數，參照扣件式規(guī)范表5.3.3，=1.7； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a=0.1m; 得到計算結果: 立桿的計算長度 lo/i = 2417.4 / 15.8 =

33、153 ； 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數= 0.298 ； 鋼管立桿受壓應力計算值 ；=9326.369/(0.298489) = 64 n/mm2； 鋼管立桿穩(wěn)定性計算 = 64 n/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！ 2.梁底受力最大的支撐立桿穩(wěn)定性驗算 其中 n - 立桿的軸心壓力設計值，它包括： 橫向鋼管的最大支座反力：n1 =9.474 kn ； 腳手架鋼管的自重： n2 = 1.20.149(9-1.2)=1.608 kn； n =n1+n2 =9.474+1.394=10.867 kn ； - 軸心受壓立桿的

34、穩(wěn)定系數，由長細比 lo/i 查表得到； i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm)：i = 1.58； a - 立桿凈截面面積 (cm2)： a = 4.89； w - 立桿凈截面抵抗矩(cm3)：w = 5.08； - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( n/mm2)； f - 鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205 n/mm2； lo - 計算長度 (m)； 根據扣件式規(guī)范，立桿計算長度lo有兩個計算公式lo=kh和lo=h+2a， 為安全計，取二者間的大值，即: lo = max1.1851.71.2,1.2+20.1= 2.417 m； k - 計算長度附加系數，取值為：1.185 ； -

35、計算長度系數，參照扣件式規(guī)范表5.3.3，=1.7； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a=0.1m; 得到計算結果: 立桿的計算長度 lo/i = 2417.4 / 15.8 = 153 ； 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數= 0.298 ； 鋼管立桿受壓應力計算值 ；=10867.366/(0.298489) = 74.6 n/mm2； 鋼管立桿穩(wěn)定性計算 = 74.6 n/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！ 考慮到高支撐架的安全因素，建議按下式計算 lo= k1k2(h+2a) = 1.1851.02

36、9(1.2+0.12) = 1.707 m； k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.185; k2 - 計算長度附加系數，h+2a =1.4按照表2取值1.029 ； lo/i = 1707.111 / 15.8 = 108 ； 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數= 0.53 ； 鋼管立桿的最大應力計算值 ；= 10867.366/(0.53489) = 41.9 n/mm2； 鋼管立桿穩(wěn)定性計算 = 41.9 n/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！ 模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。 以上表參

37、照 杜榮軍：扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全 十、立桿的地基承載力計算十、立桿的地基承載力計算 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 地基承載力設計值: fg = fgkkc = 1201=120 kpa； 其中，地基承載力標準值：fgk= 120 kpa ； 腳手架地基承載力調整系數：kc = 1 ； 立桿基礎底面的平均壓力：p = n/a =9.474/0.25=37.895 kpa ； 其中，上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 ：n = 9.474 kn； 基礎底面面積 ：a = 0.25 m2 。 p=37.895 fg=120 kpa 。地基承載力滿足要求！ （二）板

38、模板( (扣件鋼管高架) )計算書 高支撐架的計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（jgj130- 2001）、混凝土結構設計規(guī)范gb50010-2002、建筑結構荷載規(guī)范(gb 50009- 2001)、鋼結構設計規(guī)范(gb 50017-2003)等規(guī)范編制。 因本工程模板支架高度大于4米，根據有關文獻建議，如果僅按規(guī)范計算，架體 安全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了施工技術2002（3）：扣件式 鋼管模板高支撐架設計和使用安全中的部分內容。 一、參數信息 1.模板支架參數 橫向間距或排距(m):1.00；縱距(m):1.00；步距(m):1.50； 立桿上端伸出至模板支撐點

39、長度(m):0.10；模板支架搭設高度(m):9.00； 采用的鋼管(mm):483.5 ；板底支撐連接方式:鋼管支撐； 立桿承重連接方式:雙扣件，考慮扣件的保養(yǎng)情況，扣件抗滑承載力系數:0.80； 板底鋼管的間隔距離(mm):300.00； 2.荷載參數 模板與木板自重(kn/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kn/m3):25.000； 施工均布荷載標準值(kn/m2):2.500； 3.材料參數 面板采用膠合面板，厚度為18mm；板底支撐采用鋼管； 面板彈性模量e(n/mm2):9500；面板抗彎強度設計值(n/mm2):13； 4.樓板參數 樓板的計算厚度(mm):120.00；

40、圖1 樓板支撐架立面簡圖 圖2 樓板支撐架荷載計算單元 二、模板面板計算二、模板面板計算 模板面板為受彎構件,按三跨連續(xù)梁對面板進行驗算其抗彎強度和剛度 模板面板的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為： w = 1001.82/6 = 54 cm3； i = 1001.83/12 = 48.6 cm4； 模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。 面板計算簡圖 1、荷載計算、荷載計算 (1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kn/m)： q1 = 250.121+0.351 = 3.35 kn/m； (2)活荷載為施工人員及設備荷載(kn/m)： q2 = 2.51= 2.5 kn/m； 2、強度計算、

41、強度計算 計算公式如下: m=0.1ql2 其中：q=1.23.35+1.42.5= 7.52kn/m 最大彎矩 m=0.17.523002= 67680 nm； 面板最大應力計算值 =m/w= 67680/54000 = 1.253 n/mm2； 面板的抗彎強度設計值 f=13 n/mm2； 面板的最大應力計算值為 1.253 n/mm2 小于面板的抗彎強度設計值 13 n/mm2,滿 足要求! 3、撓度計算、撓度計算 撓度計算公式為 =0.677ql4/(100ei)=l/250 其中q =q1=3.35kn/m 面板最大撓度計算值 = 0.6773.353004/(100950048.6

42、104)=0.04 mm； 面板最大允許撓度 =300/ 250=1.2 mm； 面板的最大撓度計算值 0.04 mm 小于 面板的最大允許撓度 1.2 mm,滿足要求! 三、縱向支撐鋼管的計算三、縱向支撐鋼管的計算 縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面力學參數為 截面抵抗矩 w=5.08cm3 截面慣性矩 i=12.19cm4 1.荷載的計算 (1)靜荷載為鋼筋混凝土樓板和模板面板的自重(kn/m)： q1= 250.30.12+0.350.3 = 1.005 kn/m； (2)活荷載為施工人員及設備荷載(kn)： q2 = (2.5 + 2)0.3 = 1.35 kn/m； 2.鋼管強度

43、驗算鋼管強度驗算 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩。 最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和，計算公式如下: 最大彎矩計算公式如下: mmax =-0.10q1l2-0.117q2l2 靜荷載：q1 = 1.2 q1 = 1.21.005 = 1.206 kn/m； 活荷載：q2 = 1.41.35 = 1.89 kn/m； 最大彎矩 mmax = (0.11.206+0.1171.89 ) 12 = 0.342 kn.m； 最大支座力計算公式如下: n=1.1q1l+1.2q2l 最大支座力 n = ( 1.1 1.206 + 1.21.89)1 = 3.595

44、kn ； 鋼管的最大應力計算值 = m/w= 0.342106/5080 = 67.27 n/mm2； 鋼管的抗壓強度設計值 f=205.0 n/mm2； 縱向鋼最大應力計算值為 67.27 n/mm2 小于 縱向鋼管的抗壓強度設計值 205.0 n/mm2,滿足要求！ 3.撓度計算撓度計算 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計算公式如下: max=0.677q1l4/(100ei) 靜荷載 q1 = 1.005 kn/m； 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 = 0.6771.00510004/( 10020600012.19104 ) =0.271 mm； 支撐鋼管的最大撓度小

45、于1000/150與10 mm,滿足要求! 四、橫向支撐鋼管計算四、橫向支撐鋼管計算 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算； 集中荷載p取縱向板底支撐傳遞力，p2.256kn; 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算彎矩圖(knm) 支撐鋼管計算變形圖(mm) 支撐鋼管計算剪力圖(kn) 最大彎矩 mmax = 0.759 knm ； 最大變形 vmax = 1.941 mm ； 最大支座力 qmax = 8.205 kn ； 最大應力 = 759429.76/5080 = 149.494 n/mm2； 支撐鋼管的抗壓強度設計值 f=205 n/mm2； 支撐鋼管的最大應力計算值 149.494

46、 n/mm2 小于 支撐鋼管的抗壓強度設計值 205 n/mm2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度為 1.941mm 小于 1000/150與10 mm,滿足要求! 五、扣件抗滑移的計算五、扣件抗滑移的計算 按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范培訓講座劉群主編，p96頁， 雙扣件承載力設計值取16.00kn，按照扣件抗滑承載力系數0.80，該工程實際的旋轉雙 扣件承載力取值為12.80kn 。 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值 r= 8.205 kn； r 12.80 kn,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 六、模板支架立桿荷載設計值六、模板支架立桿荷載設計值(軸力軸力)

47、作用于模板支架的荷載包括靜荷載和活荷載。 1.靜荷載標準值包括以下內容 (1)腳手架的自重(kn)： ng1 = 0.1389 = 1.246 kn； 鋼管的自重計算參照扣件式規(guī)范附錄a。 (2)模板的自重(kn)： ng2 = 0.3511 = 0.35 kn； (3)鋼筋混凝土樓板自重(kn)： ng3 = 250.1211 = 3 kn； 經計算得到，靜荷載標準值 ng = ng1+ng2+ng3 = 4.596 kn； 2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載 經計算得到，活荷載標準值 nq = (2.5+2 ) 11 = 4.5 kn； 3.不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設

48、計值計算 n = 1.2ng + 1.4nq = 11.815 kn； 七、立桿的穩(wěn)定性計算七、立桿的穩(wěn)定性計算 立桿的穩(wěn)定性計算公式: =n/(a)f 其中 n - 立桿的軸心壓力設計值(kn) ：n = 11.815 kn； - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比 lo/i 查表得到； i - 計算立桿的截面回轉半徑(cm) ：i = 1.58 cm； a - 立桿凈截面面積(cm2)：a = 4.89 cm2； w - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：w=5.08 cm3； - 鋼管立桿最大應力計算值 (n/mm2)； f- 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205 n/mm2； l0-

49、 計算長度 (m)； 按下式計算: l0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.1 m； l0/i = 1700 / 15.8 = 108 ； 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數= 0.53 ； 鋼管立桿的最大應力計算值 ；=11814.72/（0.53489） = 45.587 n/mm2； 鋼管立桿的最大應力計算值 = 45.587 n/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！ 如果考慮到高支撐架的安全因素，建議按下式計算 l0 = k1k2(h+2

50、a)= 1.1671.017(1.5+0.12) = 2.018 m； k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.167； k2 - 計算長度附加系數，h+2a = 1.7 按照表2取值1.017 ； lo/i = 2017.626 / 15.8 = 128 ； 由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數= 0.406 ； 鋼管立桿的最大應力計算值 ；=11814.72/（0.406489） = 59.51 n/mm2； 鋼管立桿的最大應力計算值 = 59.51 n/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強度設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！ 模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為

51、連接連墻件，否則存在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍: 扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全。 八、立桿的地基承載力計算八、立桿的地基承載力計算 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 地基承載力設計值: fg = fgkkc = 1201=120 kpa； 其中，地基承載力標準值：fgk= 120 kpa ； 腳手架地基承載力調整系數：kc = 1 ； 立桿基礎底面的平均壓力：p = n/a =11.815/0.25=47.259 kpa ； 其中，上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 ：n = 11.815 kn； 基礎底面面積 ：a = 0.25 m2 。 p=47.259 fg=

52、120 kpa 。地基承載力滿足要求！ （三）柱模板計算書 柱模板的計算依據建筑施工手冊第四版、建筑施工計算手冊江正榮著、 建筑結構荷載規(guī)范(gb 50009-2001)、混凝土結構設計規(guī)范gb50010- 2002、鋼結構設計規(guī)范(gb 50017-2003)等規(guī)范編制。 柱模板的背部支撐由兩層組成，第一層為直接支撐模板的豎楞，用以支撐混凝土 對模板的側壓力；第二層為支撐豎楞的柱箍，用以支撐豎楞所受的壓力；柱箍之間用 對拉螺栓相互拉接，形成一個完整的柱模板支撐體系。 柱模板設計示意圖 柱截面寬度b(mm):600.00；柱截面高度h(mm):500.00；柱模板的總計算高度:h = 9.00

53、m； 模板在高度方向分 2 段進行設計計算。 第第1段（柱底至柱身高度段（柱底至柱身高度4.50米位置；分段高度為米位置；分段高度為4.50米）米）: 一、參數信息一、參數信息 1.基本參數基本參數 柱截面寬度b方向對拉螺栓數目:2；柱截面寬度b方向豎楞數目:4； 柱截面高度h方向對拉螺栓數目:1；柱截面高度h方向豎楞數目:3； 對拉螺栓直徑(mm):m12； 2.柱箍信息柱箍信息 柱箍材料:圓鋼管； 直徑(mm):48.00；壁厚(mm):3.50； 柱箍的間距(mm):450；柱箍合并根數:2； 3.豎楞信息豎楞信息 豎楞材料:木方；豎楞合并根數:1； 寬度(mm):80.00；高度(mm

54、):80.00； 4.面板參數面板參數 面板類型:膠合面板；面板厚度(mm):18.00； 面板彈性模量(n/mm2):6000.00；面板抗彎強度設計值fc(n/mm2):13.00； 面板抗剪強度設計值(n/mm2):1.50； 5.木方和鋼楞木方和鋼楞 方木抗彎強度設計值fc(n/mm2):13.00；方木彈性模量e(n/mm2):9000.00； 方木抗剪強度設計值ft(n/mm2):1.50； 鋼楞彈性模量e(n/mm2):210000.00；鋼楞抗彎強度設計值fc(n/mm2):205.00； 二、柱模板荷載標準值計算二、柱模板荷載標準值計算 按施工手冊，新澆混凝土作用于模板的最大

55、側壓力，按下列公式計算，并取 其中的較小值: f=0.22t12v1/2 f=h 其中 - 混凝土的重力密度，取24.000kn/m3； t - 新澆混凝土的初凝時間，取4.000h； t - 混凝土的入模溫度，取30.000； v - 混凝土的澆筑速度，取2.500m/h； h - 模板計算高度，取4.500m； 1- 外加劑影響修正系數，取1.200； 2- 混凝土坍落度影響修正系數，取1.150。 分別計算得 46.083 kn/m2、108.000 kn/m2，取較小值46.083 kn/m2作為本工程 計算荷載。 計算中采用新澆混凝土側壓力標準值 q1=46.083kn/m2； 傾倒

56、混凝土時產生的荷載標準值 q2= 2 kn/m2。 三、柱模板面板的計算三、柱模板面板的計算 模板結構構件中的面板屬于受彎構件，按簡支梁或連續(xù)梁計算。分別取柱截面寬 度b方向和h方向面板作為驗算對象，進行強度、剛度計算。強度驗算考慮新澆混凝土 側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載；撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 作用在模板上的側壓力線荷載q，它包括： 新澆混凝土側壓力設計值q1：1.246.080.450.90=22.396kn/m； 傾倒混凝土側壓力設計值q2：1.42.000.450.90=1.134kn/m； 式中，0.90為按施工手冊取用的臨時結構折減系數。 q = q1 + q2 =22

57、.396+1.134=23.530kn/m； 柱截面寬度b方向 計算簡圖 剪力圖(kn) 彎矩圖(knm) 變形圖(mm) 從左往右，各支座反力為r1=1.629kn，r2=4.473kn，r3=4.495kn，r4=1.639kn 柱截面寬度h方向 計算簡圖 剪力圖(kn) 彎矩圖(knm) 變形圖(mm) 從左往右，各支座反力為r1=1.853kn，r2=6.177kn，r3=1.853kn mmax =129709.125nmm；vmax=3088.313n；max=0.189mm；rmax=6176.625n 1.面板抗彎強度驗算面板抗彎強度驗算 =m/wf 其中， -面板承受的應力(

58、n/mm2)； m -面板計算最大彎矩(nmm)； w -面板的截面抵抗矩；w=bh2/6=45018.018.0/6=2.43104mm3； f -面板的抗彎強度設計值(n/mm2)； f=13.000n/mm2； 面板的最大應力計算值： = m/w = 1.30105 / 2.43104 = 5.338n/mm2； 面板的最大應力計算值 =5.338n/mm2 小于 面板的抗彎強度設計值 =13n/mm2，滿足要求！ 2.面板抗剪驗算面板抗剪驗算 = 3v/(2bhn)fv 其中， -面板承受的剪應力(n/mm2)； v-面板計算最大剪力(n)：v = 3088.313n； b-構件的截面

59、寬度(mm)：b = 450mm； hn-面板厚度(mm)：hn = 18.0mm ； fv-面板抗剪強度設計值(n/mm2)：fv = 13.000 n/mm2； 面板截面受剪應力計算值: =33088.313/(245018.0)=0.572n/mm2； 面板截面抗剪強度設計值: fv=1.500n/mm2； 面板截面的受剪應力 =0.572n/mm2 小于 面板截面抗剪強度設計值 fv =1.5n/mm2，滿足要求！ 3.面板撓度驗算面板撓度驗算 面板最大容許撓度: = 250 / 250 = 1 mm； 面板的最大撓度計算值: = 0.189mm； 面板的最大撓度計算值 =0.189m

60、m 小于 面板最大容許撓度設計值 = 1mm, 滿足要求！ 四、豎楞計算四、豎楞計算 本工程柱高度為4.500m,柱箍間距為450mm，因此按均布荷載作用下的三跨連續(xù) 梁計算。 本工程中，豎楞采用木方，寬度80mm，高度80mm，截面慣性矩i和截面抵抗矩 w分別為: w = 808080/61 = 85.33cm3； i = 80808080/121 = 341.33cm4； 作用在豎楞上的線荷載，q=rmax/l=6176.625/450.000=13.726n/mm 豎楞計算簡圖 1.抗彎強度驗算抗彎強度驗算 支座最大彎矩計算公式： m=0.1ql2 其中， m-豎楞計算最大彎矩(nmm)