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高支模专项施工方案

一、工程概况
广州市正汇服装有限公司厂房二工程位于广州市花都区花山镇三东大道北。本工程为五层楼建筑，首层层高为6.0米，二~五层层高为4.0米，建筑物总高度27.5米，建筑面积约为5150平方米。
本工程为钢筋混凝土结构，采用独立基础，楼板厚度不少于100mm。结构砼采用商品混凝土施工，混凝土强度有不低于C20。柱截面均为矩形柱，梁截面有：200×400mm、200×500mm、250×500mm、250×600mm、250×700mm、250×800mm等。现对250×800㎜梁模板及顶架进行设计和计算，截面尺寸小于250×800㎜的梁参照250×800㎜梁进行施工，本方案重点考虑支架的整体强度和稳定性。

二、模板方案
（一）、使用材料
1、楼面模板、梁侧模和底模模板采用18mm厚夹板；
2、梁侧模板的竖直木枋采用80mm×80mm木枋；
3、梁底板纵横龙骨均采用80mm×80mm木枋；
4、楼面模板纵横龙骨采用80mm×80mm木枋；
5、梁、楼面支顶采用门式钢管脚手架、可调式U型上托盘和平底下托盘；
6、纵横水平拉杆和剪刀撑（斜拉杆）采用3.0厚ф48钢管。
（二）、具体做法
1、250×800mm梁侧模板竖枋间距300mm，梁底横枋间距300mm，下层纵枋为两条跨距1200mm，间距1200mm,门式架纵向跨距为900mm，横间距为1200mm。对拉螺栓ф12设一排，水平间距1200mm,用孖钢管蝴蝶扣做对拉连接。
3、楼面模板上层木枋间距450mm，下层木枋跨距不大于900mm,门式架最大排距≤1200mm。
4、支顶底部用平头底座，支顶上部用U型可调节螺杆调节支顶上木枋高度。螺杆伸出长度不超过300mm。

5、纵横水平拉杆及剪刀撑
在门式架支顶底部上0.30m处纵横设立水平拉杆，以后每一个门式架顶纵横设水平拉杆，除水平拉杆外，高支模顶架周边及高支模顶架内纵横排距、间距5m左右水平距离设一道剪刀撑（斜拉杆），用ф48钢管拉结，水平拉杆和剪刀撑应与钢管支顶有效连接。

计算书：
梁模板与支撑计算书

一、梁模板荷载标准值
模板自重 = 1.000kN/m2;
钢筋自重 = 1.500kN/m3;
混凝土自重 = 24.000kN/m3;
施工荷载标准值 = 2.500kN/m2;

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值：
F=0.22γctoβ1β2 F=γcH
其中γ－混凝土的重力密度，取24.000 kN/m3.
t —新浇混凝土的初凝时间，为0时（表达无资料）取200/(T+15),取4.000h
T —混凝土的入模温度，取28.000℃；
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1.200m；
β1 —外加剂影响修正系数，取1.000；
β2 —混凝土坍落度影响修正系数，取1.000。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=21.704kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=21.704kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2.000kN/m2。

二、梁模板底模计算

梁底模板计算给出了简化计算和连续梁计算两种结果。
梁底模板的高度H=800mm;
梁底模板的宽度B=250mm;
梁底模板的计算跨度L=1800mm。
本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W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;
（1）简化计算结果

强度计算公式规定： f = M/W = ql2/8W < [f]
其中 f — 梁底模板的强度计算值（N/mm2）;
M — 计算的最大弯矩（N.mm）;
q — 作用在梁底模板的均布荷载 q = 26.360N/mm;
l — 计算跨度，对底板为顶撑立柱纵向间距l = 300mm;
W — 梁底模板的截面抵抗矩，W = 16.20cm3;
[f] — 梁底模板的强度设计值，[f] = 13.00N/mm2;
梁底模板的强度计算值：f = 9.534小于[f]，满足规定！

挠度计算公式规定： w = 5ql4384EI < [w]

其中 w — 梁底模板的挠度计算值（mm）;
[w]— 梁底模板的挠度设计值[w] = 0.625mm;
E — 面板弹性模量，E = 9000N/mm2;
梁底模板的挠度计算值：w = 0.605mm小于[w],满足规定！

经计算可以得到梁底模板的弯矩最大值M = 0.174kN.m;
梁底模板的剪刀最大值V = 7.472kN;
梁底模板的强度计算值：f = 8.057小于[f],满足规定！
梁底模板的挠度计算值：w = 0.295mm小于[w]，满足规定！

三、梁底方木的计算

方木按照简支梁计算。
1.荷载的计算：
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：
q1 = 25.500×1.600×0.150=6.120kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q2 = 0.340×0.150×(2×1.600+0.500)/0.500=0.377kN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：
经计算得到，活荷载标准值 q3 = 2.000×0.150=0.300kN/m
经计算得到，方木荷载计算值 Q = 1.2×(6.120+0.377)+1.4×0.300=8.217kN/m

2.方木强度、挠度、抗剪计算

方木计算简图

方木弯矩图(kN.m)

方木变形图(mm)

方木剪力图(kN)
通过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=2.054kN
N2=2.054kN

通过计算得到最大弯矩 M= 0.976kN.m
通过计算得到最大支座 F= 2.054kN
通过计算得到最大变形 V= 4.1mm

方木的截面力学参数为
截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 8.00×8.00×8.00/6 = 85.33cm3；
I = 8.00×8.00×8.00×8.00/12 = 341.33cm4；

(1)方木抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.976×106/85333.3=11.44N/mm2

方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足规定!

(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=3×2.054/(2×80×80)=0.481N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2

方木的抗剪强度计算满足规定!

(3)方木挠度计算
最大变形 v =4.1mm

方木的最大挠度小于1200.0/250,满足规定!

四、梁底托梁的计算
梁底托梁选择三榀门架的跨度作为一计算单元。
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取方木的支座力，如图所示。
均布荷载取托梁的自重 q= 0.135kN/m。
托梁计算简图

托梁弯矩图(kN.m)

托梁变形图(mm)

托梁剪力图(kN)

通过计算得到最大弯矩 M= 0.422kN.m
通过计算得到最大支座 F= 8.311kN
通过计算得到最大变形 V= 0.4mm

顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 5.08cm3；

(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.422×106/1.05/5800.0=69.3N/mm2

顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足规定!

(2)顶托梁挠度计算
最大变形 v = 0.4mm

顶托梁的最大挠度小于550.0/400,满足规定!

五、立杆的稳定性计算
1、门架荷载标准值
门架静荷载标准值涉及以下内容：
（1）脚手架自重产生的轴向力（kN/m）
每米高脚手架自重合计NGK1=0.502 / 1.930 = 0.26kN/m

（2）加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算（kN/m）
每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计NGK2=0.122kN/m
经计算得到，静荷载标准值总计为NG=0.382kN/m.
2、立杆的稳定性计算
作用直于一榀门架的轴向力设计值计算公式
N=1.2NGH + NQ
其中 NG—每米高脚手架的静荷载标准值，NG=0.379kN/m;
NQ—托梁传递荷载，NQ=16kN;
H—脚手架的搭设高度，H=4.2m。
经计算得到，N=1.2×0.382×4.2＋16=17.925kN
门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算

N ≤ Nd
其中N—作用于一榀门架的轴向力设计值，N=19.34kN;
Nd— 一榀门架的稳定承载力设计值(kN);
一榀门稳定承载力设计值公式计算

Nd=ф·A·f

其中 — 门架立杆的稳定系数，由长细比k/i查表得到，=0.333；
k— 调整系数，k=1.13;
i— 门架立杆的换算截面回围半径，i=1.51cm;
I— 门架立杆的换算面惯性矩，I=5.01cm4;
— 门架的高度，ho=1.93m
— 门架立杆的截面惯性矩，=2.79cm4;
A1— 门架立杆的截面面积，A1=2.20cm2;
— 门架加强杆的高度，=1.54m;
I1— 门架加强杆的截面惯性矩，I1=2.79cm4;
A— 一榀门架立杆的截面面积，A=4.40cm2;
f— 门架钢材的强度设计值，f=205.00N/mm2;

经计算得到，=29.997kN。
立杆的稳定性计算N < ，满足规定！

六、梁模板侧模与穿梁螺栓计算

1、模板的构造
胶合板厚18mm;
内龙骨间距300mm;
外龙骨间距400mm;

2、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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板的大小，按支撑在内龙骨上的三跨连续梁计算。
强度计算公式：
f = M/Wx < [f]

其中f － 面板的强度计算值（N/mm2）;
M ― 面板的最大弯距（N.mm）;
Wx ― 面板的净截面抵抗矩，W = 30.00×1.80×1.80/6 = 16.20cm3
[f] － 面板的强度设计值（N/mm2）。

M=ql2/10

其中q － 作用在模板上的侧压力，它涉及：
新浇混凝土侧压力设计值，ql=1.2×0.30×21.70=7.81kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值，q2=1.4×0.30×4.00=1.68kN/m;
l － 计算跨度（内楞间距），l = 300mm
面板的强度设计值[f] = 13.000N/mm2;
经计算得到，面板的强度计算值f = 7.61N/mm2;
面板的强度验算f < [f],满足规定！

木模或胶合板挠度计算公式：

v = ql4 / 150EI < [v] =1/400
其中q － 作用在模板上的侧压力，q = 18.2N/mm;
l ― 计算跨度（内楞间距），l = 300mm;
E ― 面板的弹性模量，E = 9000N/mm2;
I ― 面板的截面惯性矩，I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12=14.58cm4;
面板的最大允许挠度值，[v]= 0.750mm;
面板的最大挠度计算值，v = 0.391mm;
面板板的挠度验算v < [v]，满足规定！

3、模板内外楞的计算：

内楞直接受模板传递的荷载，通常按照均布荷载的三跨连续梁计算。
内什么样强度计算公式：
f = M/W < [f]
其中f－ 内楞的强度计算值（N/mm2）;
M－ 内楞的最大弯距（N.mm）;
W－ 内楞的净截面抵抗矩；
[f]－ 内楞的强度设计值（N/mm2）。

M = ql2 / 10

其中q — 作用在内楞的荷载，q= (1.2×33.39＋1.4×4.00)×0.30=13.70kN/m;
l— 内楞计算跨度（外楞间距），l = 400mm;
内楞强度设计[f] = 13.000N/mm2;
经计算得到，内楞的强度计算值f=2.569N/mm2;
内楞的挠度验算f<[f],满足规定！

内楞的挠度计算公式：
v=ql4 / 150EI < [v] =1/400
其中E— 内楞的弹性模量，E=9500.00N/mm2;
内楞的最大允许挠度值，[v]=1.000mm;
内楞的最大挠度计算值，[v]=0.072mm;
内楞的挠度验算v < [v],满足规定！

外楞的作用重要是加强各部分的连接和模板的整体刚度，不是重要受力构件，外楞可以按照内楞的需要设立，不进行计算。

4、穿梁螺栓的计算：

计算公式：
N < [N] = fA
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（N/mm2）;
穿梁螺栓的直径（mm）:14
穿梁螺栓有效直径（mm）12
穿梁螺栓有效面积（mm）A=115.400
穿梁螺栓最大允许拉力值(kN):[N]=19.618
穿梁螺栓所受的最大拉力（kN）:N=10.685
穿梁螺栓强度验算满足规定！

二~五层模板方案
二~五层层高为4米，接近4.5米高支模规定，所以二~五层模板做法参照高支模规定搭设。

模板支架如下图所示：

三、质量保证措施
1、施工前由施工员对工人进行具体的技术交底，对钢管支顶搭设、模板、支顶的加固等按规范规定安装。
2、地面做好排水措施。
3、门式架组合安装前应检查是否有破损、立杆是否变形、焊口是否有裂缝，门式架交叉撑连接牢固有效，保证门式架的质量。
4、模板安装中，严禁使用有裂缝的松杂木枋，对梁底所使用支模松杂木枋，应事前检查，挑选完整的木枋，梁底模按规范起拱保证模板和支顶系统不变形。
5、模板安装中或完毕后，派质安员、施工员在现场指导监督，保证模板支顶方案得到贯彻和按规范施工。
6、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，并向有关部门报告。
7、施工过程中必须符合《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128—2023的规定。
四、安全技术措施
1、加强对现场工人的安全教育，工人进场施工前，质安员必须进行有针对性、有重点的生产安全交底。
2、进入施工现场，必须配戴安全帽，工地现场任何人不能穿拖鞋或高跟鞋。
3、使用电动机械必须按零接地，并实行一机一闸一防电开关。
4、工地现场严禁吸烟，严禁酒后上班。
5、门式架顶必须设双向水平杆，保证两方向足够的设计刚度，剪刀撑采用ф48钢管作拉杆，沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；中部每隔5m左右设立，剪刀撑应有一支承点在楼面上。
6、门式架各立柱点应在同一直线上，立柱垂直度应符合规范规定，严禁使用有质量毛病的门式架。
7、剪刀撑和水平杆的接头均应错开在不同的位置中设立，保证每个扣件和钢管的质量是满足规定的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45－60N.m，门式架必须设立底座。
8、门式架离柱边150mm，模板没有固定前，不得进行下道工序施工，严禁运用拉杆、支撑攀爬上下。
五、模板的安装及拆除

1、模板安装
A、 梁模板
a) 在柱模上口弹出梁轴线，梁位置和水平线。
b) 梁底模板：按设计标高调整支柱的标高，然后安装梁底模板，并拉线找平。当梁底跨度大于及等于4m时，跨中梁底处应按设计规定起拱，如设计无规定期，起拱高度为梁跨度的千分之一至三，主次梁交接时，先主梁起拱，后次梁起拱。悬挑梁均需在悬臂端起拱0.6%。
c) 支顶在楼层高度4.5m以下时，应设二道水平拉杆和剪力撑。
d) 梁侧模板，根据墨线安装梁侧模板、压脚板、斜撑等。为了防止梁侧模根部涨模，在梁底加设梁卡。梁侧模板制作高度应根据梁高及楼板模板碰旁来拟定。
e) 当梁高超过750mm时，梁侧模板宜加穿梁螺栓加固。
f) 对于结构中的弧形线条，可采用先配模后安装加固的方法施工，配模方法为将弧形线条划分为若干小段，每段均用小宽度板条拼成设计形状，再在模板面钉一层镀锌铁皮，然后将配好的各小段模板运至现场拼在一起，并与其他模板合并加固。
B、 楼板模板
a) 根据模板的排列图架设支柱和龙骨。支柱与龙骨的间距，应根据楼板的砼重量与施工荷载的大小，在模板设计中拟定。一般支柱为800—1200mm，大龙骨间距为600—1200mm，小龙骨间距为400—600mm，支柱排列要考虑设立施工通道。
b) 通线调节支柱的高度，将大龙骨找平，架设小龙骨。
c) 铺模板是可以四周铺起，在中间收口。若为压旁时，角位模板应通线钉固。
d) 楼面模板铺完后，应认真检查支架是否牢固，模板梁面、板面应清扫干净。
C、 梁板支撑系统
支撑用可调钢支撑，立杆间距楼层次梁≤800，板≤1000。

2、 模板的拆除
1） 按照《砼结构工程施工与验收规范》及砼结构对模板拆除规定的规定及时拆除模板，以利于模板的周转。如下表：
结构类型
结构跨度
按设计的砼强度标准值的百分率（%）
板
≤2
50
>2≤8
75
>8
100
梁
≤8
75
>8
100
悬臂构件
≤2
75
>2
100
2） 拆除模板时不可以用力过猛，不允许硬撬，导致砼缺棱角，模板及支撑系统拆除后要及时动走，保持现场清洁。
3） 模板的拆除顺序：先拆非承重部分，后拆承重部分。
4） 模板拆除后，要派专人负责去除板上铁钉，板面粘结的砼，并及时涂刷脱模剂，以延长模板使用寿命。
上层楼板浇砼时，下层楼板的模板支撑不得拆除，并对所用砼的强度发展情况进行分层核算，保证下层楼板安全。