地下部分梁.doc

目 录
一、概述 2
二、材料要求 2
三、工艺流程 2
四、安装要求 3
1. 墙、梁对拉螺栓的设置 3
2. 墙模板 4
3. 梁模板 5
4. 板模板 5
五、安全和技术要求 6
六、拆模要求 7
七、模板施工注意事项 8
八、模板支架计算书 9
（一）楼板模板 9
1. 参数信息: 9
2. 模板支撑方木的计算: 10
3. 板底支撑钢管计算: 13
4. 扣件抗滑移的计算: 14
5. 模板支架荷载标准值(轴力): 15
6. 立杆的稳定性计算: 16
7. 结论 16
（二）梁模板 17
1. 参数信息: 17
2. 梁底支撑的计算 17
3. 梁底纵向钢管计算 21
4. 扣件抗滑移的计算: 21
5. 立杆的稳定性计算: 22

地下部分梁、板、墙模板支设方案
一、概述
本工程地下一层为剪力墙结构，层高5.25m。内、外墙混凝土强度等级C40，梁、板为C30。其中顶板厚度为180mm，外墙厚度为300mm，内墙300~200mm厚不等。由于层高较高，结构的稳定性由为重要，因此，施工时应重视模板系统的支撑体系。
二、材料要求
1. 钢管，A48×3.5mm，其质量应符合《普碳钢技术条件》GB700-88的要求。
2. 扣件，符合GB978-67规定，其机械性能不能低于KT33-8的可锻铸铁要求。如发现扣件有裂缝、气孔、砂眼、变形、滑丝缺陷的不得使用。机械与钢管的贴合面要接触良好。
3. 模板，采用15mm厚九夹板，板面应平整光滑，不得翘曲。
4. 对拉螺栓，采用A12圆钢制作，外墙部位的对拉螺栓应在中间设置40×40mm止水钢片。
5. 木方，规格60×90mm，用于模板竖向背楞。
三、工艺流程
墙支模顺序：支模前检查→钢筋绑扎→加垫块→底部清理→支侧模板→校正模板位置→支撑加固模板→全面检查校正（包括截面尺寸、平整度、垂直度、整体稳定性）。
梁、板支模顺序：搭满堂架子→支模前检查、测量→放置顶撑、木方→铺梁、板底模→绑梁、板钢筋→支梁板侧模→校正模板位置→支撑加固模板→全面检查校正（包括截面尺寸、平整度、垂直度、整体稳定性）。
四、安装要求
1. 墙、梁对拉螺栓的设置
1）对拉螺栓采用A12钢筋现场加工制作，构造如图：

2）对拉螺栓至墙根部400mm处开始设置，外墙处应在膨胀止水条所在位置200mm以上设置。墙体对拉螺栓间距采用450mm×450mm梅花形布置。
3）内墙对拉螺栓部位全部采用塑料套管，以便拆模后对拉螺栓可以取出重复使用。由于外墙有防水要求，不设置套管。

4）高度大于等于500mm且小于等于700 mm的梁居中设置一道规格为A12对拉螺栓，高度大于700mm且小于等于1000 mm的梁采用规格为A12对拉螺栓均匀布置两道，高度大于1000mm的梁采用规格为A12对拉螺栓均匀布置三道，对拉螺栓间距均为500mm。
2. 墙模板
1）墙体用九夹板制作成模板，外侧采用60×90mm木方竖向背楞，考虑到层高较高，所有墙体木方净间距均按200mm进行设置。
2）模板横向采用通长双钢管夹住，钢管至墙底部250mm处开始设置，每450设置一道，5.25m层高需设置不少于10道。

3）为保证墙厚，在墙内按照间距600梅花型布置墙撑铁，撑铁采用Φ16钢筋制作，长度同墙厚，两头平整。并与水平钢筋电焊，确保不位移。

3. 梁模板
本工程多数梁宽在200～300mm之间，梁高在350～1050mm之间，梁最大尺寸为300×1050mm。
1）梁用九夹板制作成模板，外侧采用60×90mm木方竖向背楞，木方间距按200mm均匀设置。
2）梁侧用通长钢管夹紧，高度小于700mm的梁在梁上下两端设置两道；高度大于及等于700mm且小于等于1000 mm的梁在梁上下两端及中部共设置三道；高度大于1000mm的梁在梁上下两端及中部共设置四道。
3）宽度大于300mm的梁底部采用夹具固定，夹具由梁中部开始间距1m均匀设置。
4. 板模板
板用九夹板制作成模板，下用60×90mm木方竖向背楞，木方净间距按300 mm设置。长度超过4m的楼板按设计要求起拱0.2%。
地下室顶板厚180mm，板下钢管间距为0.9m。

五、安全和技术要求
1. 在模板安装前必须涂刷脱模剂，以方便拆模及增加模板周转次数，搞高砼的表观质量；
2. 拆模时注意不得硬砸，猛敲对拉片，以免损伤砼墙体；
3. 对于梁高较大的梁，支模板的立杆应加设垫木，下面基层应牢固，横拉杆必须钉牢，第一道距地面200，然后每1.2m设置一道。在浇捣混凝土前和浇筑过程中要经常检查支撑体系的安全和稳定性，如发现有变形、松动等，要及时修整、加固。
4. 板支撑高度在4米以内时，必须加水平撑，并将支撑之间搭牢；超过4米时，除水平撑外，还须另加剪刀撑。过道处的剪刀撑，应设置在1.8米高度以上，以免碰撞松动；
5. 凡在4米以上高处支模时，必须搭临时跳板。4米以下，可使用高凳或梯子，不许在铺好的梁底板或楼板搁栅上堆积重物和携带重物行走；
6. 拆除模板，须经施工人员检查，确认混凝土已达到规定强度后，方可拆除。并应自上而下做到后支的先拆，先支的后拆，不准一次将顶撑全部拆除。
7. 拆模板时，应采用长铁棒，操作人员应站在侧面，不允许在拆模的正下方行人或采取在同一垂直面下操作。拆下模板，应随时清理运走，不能及时运走时，要集中堆放并将钉子扭弯打平，以防戳脚；
8. 高处拆模板时，操作人员应戴好安全带，并禁止站在模板的横拉杆上操作，拆下的模板应尽量用绳索吊下，不准向下乱扔。如有施工孔洞，应随时盖好或加设围栏，以防踏空跌落。
9. 支模用的木楞要求摆放均匀，模板的拼缝、搭接要严密，不得露棱露角，小孔必须塞严。
六、拆模要求
1. 侧模拆除，应在砼强度能保证其表面及棱角不因拆除而受损时，方可拆除。
2. 梁、板底模，应在与结构同条件养护的试块达到规定强度，方可拆除。现场在浇筑梁板混凝土中预留同条件自然养护试块留置于施工现场，待预测达到拆模条件时再送至试验室进行试压，试压结果达到拆模条件后填写拆模申请表，方可进行拆模。
底模拆除的砼强度要求
构件类型
构件跨度（米）
达到设计的砼立方体抗压强度
标准值的百分率（%）
板
≤2
≥50
＞2、≤8
≥75
＞8
≥100
梁、拱、壳
≤8
≥75
＞8
≥100
悬臂构件
--
≥100
3. 已拆除模板及其支架的构件，应在砼强度达到设计标号后，才允许承受全部设计荷载。当承受施工荷载大于计算荷载时，必须经过核算，加设临时支撑。拆除大跨度梁下支撑时，应先从跨中开始，分别向两端拆除。正在浇筑砼的楼层下两层的梁板支撑不得松动、拆除。
七、模板施工注意事项
1. 模板定位要拉线通长控制，特别是施工缝处要严防两段错台，施工缝留茬整齐规范。
2. 所有九夹板模板接缝处均加海绵条，严防浇筑混凝土时漏浆。
3. 浇筑混凝土前九夹板与混凝土接触面应清理干净并刷水质脱模剂。
4. 优选混凝土配和比，严格控制混凝土的各组分含量。
5. 混凝土下料时不能直接冲击模板。
6. 混凝土浇筑前，模板用水湿润，但模板内不应有积水。
7. 门窗口模支、拆模过程应设专人负责。
8. 门窗洞口模板在安装中心必须借助结构钢筋多做点可靠定位，防止洞口位移，保证洞口尺寸准确，四角方正不扭曲。
9. 拆模后，进行严格清理；重新调节至理想定型尺寸，以便下次周转。运转及吊装过程中应避免砸撞现象，吊装要合理，防止支撑变形。
模板安装的允许偏差及检验方法
项目
允许偏差（mm）
检验方法
轴线位置
5
钢尺检查
底模上表面标高
±5
水准仪或拉线、钢尺检查
截面内部
尺寸
基础
±10
钢尺检查
柱、墙、梁
+4，-5
钢尺检查
层高垂直度
不大于5
6
经纬仪或吊线、钢尺检查
大于5
8
经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差
2
钢尺检查
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺检查
注：检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中较大值
8

八、模板支架计算书
（一）楼板模板
1. 参数信息:
1）脚手架参数
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):1.00；脚手架搭设高度(m):2.62；
采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；
扣件连接方式:双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；
板底支撑连接方式:方木支撑；

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；
楼板浇筑厚度(m):0.18；倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.500；
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500；

3）楼板参数
钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi)；楼板混凝土标号:C30；
每层标准施工天数:5；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):1440.000；
计算楼板的宽度(m):6.00；计算楼板的厚度(m):0.18；
计算楼板的长度(m):6.00；施工平均温度(℃):15.000；

4）木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300；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):90.00；

图2 楼板支撑架荷载计算单元
2. 模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算，方木的截面力学参数为
本算例中，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=6.000×9.000×9.000/6 = 81.00 cm3；
I=6.000×9.000×9.000×9.000/12 = 364.50 cm4；

方木楞计算简图
1）荷载的计算：
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：
q1= 25.000×0.300×0.180 = 1.350 kN/m；

(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2= 0.350×0.300 = 0.105 kN/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)：
p1 = (2.500 + 2.500)×0.900×0.300 = 1.350 kN；

2）强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载 q = 1.2 × (q1 + q2) = 1.2×(1.350 + 0.105) = 1.746 kN/m；
集中荷载 p = 1.4×1.350=1.890 kN；
最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.890×0.900 /4 + 1.746×0.9002/8 = 0.602 kN；
最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.890/2 +1.746×0.900/2 = 1.731 kN ；
截面应力 σ= M /W = 0.602×106/81000.00 = 7.433 N/mm2；

方木的计算强度为 7.433 小于13.0 N/mm2,满足要求!

3）抗剪计算：
最大剪力的计算公式如下:
Q = ql/2 + P/2
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力: Q = 1.746×0.900/2+1.890/2 = 1.731 kN；
截面抗剪强度计算值 T = 3 ×1.731×103/(2 ×60.000×90.000) = 0.481 N/mm2；
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2；

方木的抗剪强度为 0.481 小于 1.300 满足要求!

4）挠度计算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

均布荷载 q = q1 + q2 = 1.455 kN/m；
集中荷载 p = 1.350 kN；
最大变形 V= 5×1.455×900.04 /(384×9500.000×3645000.000) +
1350.000×900.03 /( 48×9500.000×3645000.0) = 0.951 mm；

方木的最大挠度 0.951 小于 900.000/250,满足要求!

3. 板底支撑钢管计算:
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 = 1.746×0.900 + 1.890 = 3.461 kN；

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(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.831 kN.m ；
最大变形 Vmax = 1.922 mm ；
最大支座力 Qmax = 11.307 kN ；
截面应力 σ= 163.572 N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于900.000/150与10 mm,满足要求!

4. 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，
按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

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12.80 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,R= 11.307 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

5. 模板支架荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1）静荷载标准值包括以下内容：
(1)脚手架的自重(kN)：
NG1 = 0.129×2.620 = 0.338 kN；

(2)模板的自重(kN)：
NG2 = 0.350×0.900×0.900 = 0.284 kN；

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：
NG3 = 25.000×0.180×0.900×0.900 = 3.645 kN；

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.267 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 = (2.500+2.500 ) ×0.900×0.900 = 4.050 kN；

3）不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 10.790 kN；

6. 立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 10.790 kN；
σ---- 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-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm2；
Lo---- 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)计算

lo = k1uh (1)

k1---- 计算长度附加系数，取值为1.155；
u ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.700；
公式(1)的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.700×1.500 = 2.945 M；
Lo/i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ；
钢管立杆受压强度计算值 ；σ=10790.090/(0.207×489.000) = 106.597 N/mm2；

7. 结论
立杆稳定性计算 σ= 106.597 小于 [f]= 205.000满足要求！
（二）梁模板
1. 参数信息:
1)脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.90；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.03；
脚手架步距(m):1.50；脚手架搭设高度(m):5.07；
梁两侧立柱间距(m):1.80；承重架支设:1根承重立杆，木方垂直梁截面；

2)荷载参数
模板与木块自重(kN/m2):0.350；梁截面宽度B(m):0.300；
混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000；梁截面高度D(m):0.700；
倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000；

3)木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300；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):90.00；

4)其他
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；

2. 梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

1)荷载的计算：
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：
q1 = 25.000×0.700×0.900=15.750 kN/m；

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q2 = 0.350×0.900×(2×0.700+0.300)/ 0.300=1.785 kN/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)：
经计算得到，活荷载标准值 P1= (2.000+2.000)×0.300×0.900=1.080 kN；

2)木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×15.750+1.2×1.785=21.042 kN/m；
集中荷载 P = 1.4×1.080=1.512 kN；

木方计算简图

经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为：
N1=1.239 kN；
N2=5.448 kN；
N3=1.239 kN；

木方按照三跨连续梁计算。
本算例中，木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=6.000×9.000×9.000/6 = 81.00 cm3；
I=6.000×9.000×9.000×9.000/12 = 364.50 cm4；

木方强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载 q = 5.448/0.900=6.053 kN/m；
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×6.053×0.900×0.900= 0.490 kN.m；
截面应力 σ= M / W = 0.490×106/81000.0 = 6.053 N/mm2；

木方的计算强度小于13.0 N/mm2,满足要求!

木方抗剪计算：
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力: Q = 0.6×6.053×0.900 = 3.269 kN；
截面抗剪强度计算值 T = 3×3268.511/(2×60.000×90.000) = 0.908 N/mm2；
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2；

木方的抗剪强度计算满足要求!

木方挠度计算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:
最大变形 V= 0.677×5.044×900.0004 /(100×9500.000×364.500×103)=0.647 mm；

木方的最大挠度小于 900.0/250,满足要求!

3)支撑钢管的强度计算
支撑钢管按照连续梁的计算如下

计算简图(kN)

支撑钢管变形图(kN.m)

支撑钢管弯矩图(kN.m)

经过连续梁的计算得到：

支座反力 RA = RB=-0.038 kN 中间支座最大反力Rmax=7.819；
最大弯矩 Mmax=0.220 kN.m；
最大变形 Vmax=0.252 mm；
截面应力 σ=0.220×106/5080.0=43.235 N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于205.0 N/mm2,满足要求!

3. 梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

4. 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，
按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

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12.80 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，R=7.82 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

5. 立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括：
横杆的最大支座反力： N1 =7.819 kN ；
脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.150×5.070=0.910 kN；
N =7.819+0.910=8.728 kN；
φ-- 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；
A -- 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.89；
W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 5.08；
σ -- 钢管立杆抗压强度计算值 ( N/mm2)；
[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205.00 N/mm2；
lo -- 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算

lo = k1uh (1)
lo = (h+2a) (2)

k1 -- 计算长度附加系数，按照表1取值为：1.167 ；
u -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u =1.700；
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度：a =0.030 m；

公式(1)的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m；
Lo/i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ；
钢管立杆受压强度计算值 ；σ=8728.470/(0.203×489.000) = 87.929 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 87.929 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求！

立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.030×2 = 1.560 m；
Lo/i = 1560.000 / 15.800 = 99.000 ；
公式(2)的计算结果：
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.595 ；
钢管立杆受压强度计算值 ；σ=8728.470/(0.595×489.000) = 29.999 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 29.999 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算
lo = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 1.560 按照表2取值1.004 ；

公式(3)的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1.004×(1.500+0.030×2) = 1.828 m；
Lo/i = 1827.802 / 15.800 = 116.000 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.476 ；
钢管立杆受压强度计算值 ；σ=8728.470/(0.476×489.000) = 37.499 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 37.499 N/mm2 小于 [f] = 205.00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》
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