模板高架支撑架体系施工方案及其计算书.docx

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模板高架支撑架体系施工方案及计算书

本工程设计计算依据：
（1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
（3）《建筑结构工程施工及验收规范》（GB50204）
（4）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
（5）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
（6）《建筑施工扣件式钢管脚手架与计算》，（JGJ130-2001）
（7）《建筑施工脚手架使用手册》，中国建筑工业出版社
一 、工程概况
平阳雅迪家私有限公司车间二（以下简称本工程），建设地点位于平阳县万全家具生产基地C12地块, 二层框架结构，建筑面积7945.26M2，总高12.7M。
，一层层高为6.2m，二层为5.2m，最大跨度7.1M，梁最大截面240*770mm，板厚110mm，做验算参数进行计算
(1)结构及构件尺寸
层高：6.2米
楼板厚：0.11米
梁高度：0.77米
梁宽度：0.24米
(2)木楞与支撑架布置尺寸
楼板与梁底支撑架立杆步距H：1.4米
楼板底立杆纵距L1：1.1米
楼板底立杆横距L2：1.1米
梁底下木楞横距：0.2米
采用的钢管类型为ф48×3.2
(3)荷载汇总
a、楼板底模自重：0.08KN/M2
b、梁底模自重：0.08×（0.77×2+0.24）=0.14KN/M
c、楼板钢筋自重：1.1×0.11=0.121KN/M2
d、梁钢筋自重：1.5×0.24×0.77=0.28KN/M
e、楼板砼自重：25×0.11=2.75KN/M2
f、梁砼自重：25×0.24×0.77=4.62KN/M
g、施工人员与设备荷载：2.5KN/M2
h、振捣混凝土时产生的荷载：2.1×0.5=1.05KN/M2
三、计算书
1、模板面板计算
面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。面板采用18mm厚的九夹板。面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=20×1.82/6=10.8CM3
I=20×1.83/12=9.72CM4
1）强度计算（受力见 图1）
f=M/W<[f]
其中f---面板的强度计算值（N/mm2） q p
M—-面板的最大弯矩（N.mm）
W---面板的净截面抵弯矩 300
[f]—面板的强度设计值，取16.00N/mm2 图1
M=0.1ql2
q=[1.2×(b+d+f)+1.4×（g+h）] ×0.9
=[1.2×(0.14+0.28+4.62)+1.4×(1.05+2.5)] ×0.9
=9.92KN/M
计算得M=0.1q1L2=0.1×9.92×0.242=0.057KN·M
设计强度值f=M/w=0.057×106/10.8×103=5.27N/mm2<[f]=16.0N/mm2
面板的强度满足要求。
2）挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大允许挠度值[v]=1.2mm
面板最大挠度计算值v=0.677×9.92×2404/（100×9000×97200）= 0.254mm< [v]=L/250=240/250=0.96mm
面板挠度满足要求！
2、梁底支撑的计算
作用于方木楞的荷载包括梁模板自重荷载、砼自重、施工活荷载等等。
1） 荷载的计算：
模板及钢筋砼自重荷载q1=0.14+0.28+4.62
=5.04KN/M
活荷载标准值P1=（1.05+2.5）×0.2×1.1=0.781KN
2） 方木楞的支撑力计算：（受力见 图2）
均布荷载q=1.2×q1=1.2×5.04=6.048KN/M
集中荷载P=1.4×P1=1.4×0.781=1.093KN
单根方木楞的受力为q=6.048÷5=1.13KN/M
p=1.093÷5=0.219KN
方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=6×82/6=64cm3 q1 p1
I=6×83/12=256 cm3 1100
①方木强度计算 图2
为了安全起见，将1.1米范围内的方木全部承受均布荷载计算跨中弯矩
最大弯矩M=0.125qL2+0.25pL=0.125×1.13×1.12+0.25×0.219×1.1=0.23KN·M
截面应力f=M/w=0.23×106/64×103=3.6N/mm2<[f]=16.0N/mm2 方木的计算强度小于16N/MM2，满足要求！
②方木挠度计算
最大变形V=0.677×(1.13+0.219÷1.1)×11004/（100×9500×2560000）=0.54mm<[V]=L/250=1100/250=4.4mm。 PK1 PK2
3、梁底横向钢管计算 50 200×5=1000 50
1） 强度计算(受立见 图3) 竖向立杆 图3
 单根方木楞自重为6.0×0.06×0.08×1.1=0.0317KN
作用在横向水平杆的单个恒荷载标准值PK1=(1.13×1.1+0.032)÷2=0.637KN。
作用在横向水平杆共6个竖向作用力
作用在横向水平杆的活荷载标准值PK2=1.1×0.24×（2.5+1.05）÷2=0.47KN 作用横向水平杆的最大弯矩：M=0.75PK1+0.275 PK2=0.75×0.637+0.275×0.47=0.61KN·M
抗弯强度：δ=0.61×106/（4.732×103）=128N/MM2<[f]=205N/MM2
强度满足要求
2） 挠度计算
在恒荷载作用下其挠度变形V1=19FL3/384EI=19×0.61×103×11003/(384×2.06×105×11.36×104)=1.7mm<[V]=L/250=4.4mm;满足要求
在活荷载作用下其挠度变形V2=FL3/48EI=0.61×103×11003/(48×2.06×105×11.36×104)=0.72mm
V=V1+V2=1.7+0.72=2.42mm<[V]=L/250=4.4mm;满足要求
4、梁底纵向钢管计算
梁底纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆
5、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算
R≤RC
RC——扣件抗滑承载力设计值，取8.0KN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值：0.367P=0.367×(3.08+1.1×3.74÷2)=5.137KN
因一个扣件抗滑力RC=8KN，故梁模板支架顶部主节点处立杆上只设一个扣件。每个扣件
的螺栓拧紧扭力矩不应小于40KN·M且不应大于65KN·M。
6、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式δ=N/ΦA≤[f]
N——立杆的轴心压力设计值，
横杆的最大支座反力，N1= 5.137 KN（已经包括组合系数1.4）
脚手架钢管的自重N2= 1.136 KN
N=N1+N2=5.137+1.136=6.273KN
Φ——轴心受压立杆的稳定系数，由长细比L0 /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=4.5
δ ——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]=205N/mm2
L0——计算长度（M）；L0=K1uh
h —立杆步矩
u —计算长度系数，查表得u=1.7
K1—查表得1.185
δ=N/ΦA=6.273×103/[2.82/（1.59×10）×4.5×102]=78.6N/mm2〈[ f],满足要求！

支架架立面图

支模架立面图
四、施工流程
1）施工顺序
弹线——扎柱、板墙钢筋——支撑柱、墙模板——支撑梁、平台模板——绑扎梁板钢筋——安装预埋件——检查验收——浇捣柱、樯、梁、板砼
2）模@600~800左右加设一道柱箍，2M以下部分为@450加一道柱箍。柱模先安装至梁底下10CM校正固定后安装梁模板。
3）撑时先柱后梁板，再平台模板，模板制作尺寸准确，拼缝严密。板、梁底模支撑系统采用钢管扣件排架支撑。层高大于3.5M的用双层排架撑。排架立柱间距在1100mm左右，梁下排架之间采用水平管和剪刀撑增加稳定性。@4M左右增加一剪刀撑。@1.6M左右增一道双向水平搭接与纵横支撑进行固定。
4）梁长大于4米时，梁底板中间应有0.15%梁模板安装的难点主要在梁柱节点以及不同材质模板间的拼接，对梁柱节点处，预先在定型模板上开裤子档，模板上小孔和平台板模板间拼缝大的应用老粉批嵌封钉。
5）楼梯支模时要先做出大样，计算好水平距离、高度以及踏步步数。施工时先撑楼梯梁和平台，然后撑斜底板以及踏步三角、踏步板。支撑要稳定牢固，起步和收步要计算出不同的粉刷厚度尺寸。
五、预埋件、预留洞
1）预埋件、预留洞在施工前应和安装图详细核对无误后方能进行施工。
2）在模板或钢筋骨架上画出预埋件和预留洞的标高、几何尺寸的位置。
3）预埋件四角留小洞用钉子固定在楼板上。预留洞固定在模板上，如预留在钢筋上则要用短钢筋电焊固定在钢筋网架上。确保在施工中不会移动。
4）施工完毕的预留洞、预埋件要请监理和有关单位进行复核和验收，减少和避免将来对结构的开凿和破坏。
5）砼浇捣时，要派专人对预埋件、预留洞进行检查和校正。确保预埋件和预留洞的准确。
六、模板拆除
1）模板的拆模强度必须满足设计和规范的要求，并视气候等实际情况从严掌握。特别是悬挑模板要达到100%强度后方能拆模。
2）拆模时要小心拆除、小心搬运。按照先拆柱、后排架，再梁、平台的拆模顺序进行。注意不得碰撞、猛敲、硬撬模板，以免损伤砼体，特别是边角。
3）对拉螺栓一拆除，就要出清孔洞的垃圾、浮灰。用同批水泥砂浆进行修补。（即同标号砼配合比，去掉石子，以求色泽一致）
七、模板施工技术措施
1）模板在每一次使用前，均应全面检查模板表面光洁度，不允许有残存的砼浆，否则必须进行认真清理，然后喷刷一度无色的薄模剂。
2）模板的拼缝有明显的缝隙者，必须采用油腻子批嵌或白铁皮封钉。拆除模板必须得到有关技术人员的认可后，方可进行拆模工作。
3）模板在校正、拆除时，绝对不允许用棒撬或用大锤敲打。不允许在模板面上留下铲毛或锤击痕迹。
4）模板在设计时，必须考虑模板自身钢度和模板加工后运输方面的变形须符合规范规定。
5）对木模本身的质量应认真检查。
①钢围檩翘曲不直的不得使用。
②木模表面有脱皮，中板有变质的不得使用。
③木围檩及木搁栅翘曲不直和有变质的不得使用。
在模板安装前，根据楼面弹线，用水泥砂浆在柱、核心外围做好5CM宽的找平层。模板安装过程中应做好限位，ф12对拉螺栓，对拉螺栓间距在450mm左右，上部可适当放宽。排架之间采用水平管和剪刀撑增加稳定性。排架间距在800mm左右。模板安装的难点主要在梁柱、梁墙节点以及不同材质模板间的拼接，对梁柱、梁墙节点处，预先在柱、墙上开裤子档，模板上小孔和平台板模板间拼缝大的应用马口铁皮等缝钉。本工程使用的机制模板较多，质量较高，为了减少无效损伤和节约对拉螺栓，对拉螺栓外套定型塑料管预埋。
八、模板工程安全技术措施
1）进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须佩带安全带，并应系紧。
2）经医生检查认为不适宜高空作业人员，不得进行高空作业。
3）工作前应先检查使用的工具是否牢固。扳手等工具必须用绳子系挂在身上，以免掉落伤人。工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。
4）安装与拆除5米以上的模板应搭脚手架，并设防护栏杆，防止上下在同一垂直面操作。
5）高空复杂结构模板的安装与拆除，事先应有切实的安全措施。
6）二人抬模板时要互相配合，协同工作。传递模板应用工具或用绳子系牢后升降不得乱扔。组合模板装拆时应有专人接应，严禁从高空掷下。高空拆模时，应有专人指挥，并在下面标出工作区，用绳子和红白旗加以围栏，暂停人员过往。
7）不得在脚手架上堆放大批模板等材料。
8）支撑、牵挂等不得搭在门窗框和脚手架上。通路上的斜撑，栏杆等到应设在1.8M高以上。
9）支模过程中，如需途中停歇应将支撑、塔头、柱头板等件。拆模间歇时，应将已活动的模板、牵杆、支撑等运走或妥善堆放，防止因跌、跳、踏空而坠落。
10）模板上有预留洞的应在安装后将洞口补好。砼板的预留洞应在模板拆除后随即将洞口盖好。
11）拆除模板一般用长撬棍，人不许站在拆除的模板。在拆除楼板模板时，要注意整块模板掉下，尤其是用定型模板做平台模板时，更要注意拆模人员要站在门窗洞口拉支撑，防止模板突然全部掉落伤人。