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杭州市某中学综合模板支架施工方案及计算书


模板支架专项施工方案
第一节 工程概况

一、工程基本情况 1、工程名称:杭州市****中学工程 2、工程地点:位于杭州市**镇。 3、建设单位:杭州市*****处 4、设计单位:浙江***建筑设计研究院 5、勘察单位:浙江****勘测设计有限公司 6、监理单位:杭州**工程建设监理有限公司 7、施工单位:浙江***建设有限公司 8、质量监督机构:杭州市****建设工程质量安全监督站 9、安全监督机构:杭州市******建设工程质量安全监督站 本工程±0.000 相当于绝对高程 7.150 米,场地平整后地面平均绝对标高约 为 5.85 米,相当标高-1.30 米。 二、工程结构详细情况: 本工程采用?600mm及?700mm的钻孔灌注桩加固地基,桩身混凝土设计强度 为C30。承压桩为?600mm桩身钢筋笼内配8?18、箍筋为螺旋箍筋?8@150/250, ?700mm桩身钢筋笼内配10?18、 箍筋为螺旋箍?8@150/250钢筋笼通长28.4-38.2m。 抗拔桩为?600mm桩身钢筋笼内配10?25、箍筋为螺旋箍?8@100/200,?700mm桩身 钢筋笼内配12?25、箍筋为螺旋箍筋?8@100/200。承台为单桩、两桩、三桩及群 桩组成,承台高度900-1800mm,承台与地梁相结合的结构形式。地下室底板厚为 450mm,地下室墙板厚为350mm,地下室顶板厚为250mm,地下室混凝土强度等级 为C40,抗渗等级P8。上部结构为框架剪力墙结构形式,本方案所涉及的重点为:
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1、支模架搭设高度超过8m的有两个部位,第一部分是B-D×2-5轴、B-D×1-2和 F-K×4-5、此部位柱断面尺寸500×500最大跨度9m,高度为8.52m,梁纵向断面 尺寸250×750、 300×750, 横向250×750、 300×750、 250×600, 混凝土强度C35。 第二部分是5轴外交A-E此部位柱断面尺寸300×700最大跨度4.5m,5轴外交A-E 高度为12.52m,梁断面尺寸700×500,凝土强度C35。2、构件超重的部位是在地 下室顶板梁处, 梁断面尺寸分别在4轴×1/E-F轴处400mm×1750mm, 以及在L交1-5 轴400㎜×1600㎜。 三、工程结构特点 超高结构部位无地下室,超重结构部位是地下室顶板梁。难点:在E轴处有 汽车坡道,在地下室挖土施工时需要在E轴向D轴方向放坡挖土,在地下室施工完 毕回土后,才能进行超高支模架的搭设,重点是要保证回填土的压实度,在土方 分层回填压实后,按照设计图纸要求把地面混凝土基层先施工完毕,再搭设支模 架。 在超高支模架搭设时为了抵抗竖向荷载对地下室汽车坡道处剪力墙所产生的 水平剪力,要对地下室汽车坡道剪力墙进行加固,由于支模架搭设高度高,为了 保证架体的稳定性施工中要采取架体和柱体的有效拉接。

第二节

编制依据

1、《建筑工程安全生产管理条例》 2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 4、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》(DB33/1035-2006) 5、《直缝电焊钢管》(GB/T13793、《低压流体输送甲焊接钢管》 (GB/T3092)、《碳素结构钢》(GB/T700) 6、《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006) 7、 《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》建
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质[2004]213 8、《建筑施工安全手册》(杜荣军 主编) 9、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2001) 10《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202) 11、杭州市***高级综合楼工程施工技术文件

第三节组织机构及管理职责
项目经理:**

项目技术负责人 ****

施 工 员 ** *

质 检 员 ** **

材 料 员 ** **

资 料 员 ** *

安 全 ** *

水 电 施 工 ** *

施工班组

各职能部门的责任范围 1、项目经理职责 严格依照GB/T190001-2000、 GB/T24001-2004和GB/T28001-2001标准建立的质量、 环境和职业健康安全管理体系有关文件及技术资料执行。 ● 组建项目管理层和作业层;按动态管理要求优化组织各项资源配置。对所属 施工队伍进行生产指挥、技术管理、安全质量检查,保证按合同工期完成建设任 务。 ● 认真履行施工合同,协调内外关系,解决施工中存在的问题。
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● 加强全面质量管理,保证工程质量达到国家规定标准和合同要求,以安全、 优质、高效、低耗建成本工程,增强公司市场竞争能力。 ● 切实抓好安全生产,努力改善劳动条件,提高职工的安全意识,杜绝人身伤 亡、火灾事故。 ● 以企业法人委托人身份处理与工程有关的外部关系及签署有关合同等其它管 理职权。 ● 组织召开项目例会,对项目的整个生产经营活动进行组织、指挥、监督和协 调。 2、项目技术负责人 ●主持编制项目《施工组织设计》、《工程创优策划》及重要施工方案、技术措 施,监督技术方案的执行情况; ●模板支架搭设前,应由项目技术负责人向全体操作人员进行安全技术交底。安 全交底内容应与模板支架专项施工方案统一,交底的重点为搭设参数、构造措施 和安全注意事项。安全技术交底应形成书面记录,交底方和全体被交底人员应在 文件交底文件上签字确认。 ●主持图纸内部会审、施工组织设计交底及重点技术措施交底; ●领导贯彻国家质量验收规范及相关工艺标准, 保证项目工程质量满足设计图纸 要求及国家验收规范。 ●领导、执行项目新技术、新工艺、新材料推广应用计划,并及时总结改进; ●负责材料进场的检验、复试工作及施工过程中的试验工作; ●负责计量器具的台帐管理,进行标识、审核; ●编制材料需用计划,主持工程材料选型的确认工作; ●领导工程材料鉴定、测量复核及工程资料的管理工作; ●保持与建设单位、设计单位及监理之间密切联系与协调工作,并取得对 3、项目部主要管理人员职责 ● 施工员:负责编制实施性施工组织设计、施工测量、图纸审核及技术复核、 签证及局部处理;编制质量计划和作业指导书,技术核定及工程试验;负责施工 资料的收集、整理、标识、归档、保管和移接;配合各分包单位进行重点、专项 施工方案的制定。 ● 资料员:负责工程技术文件的收集、发放、管理、存档;负责整理和保管好
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在施工过程中形成的施工档案原始资料,及时向分包单位收集、整理有关施工档 案原始资料;负责单位工程竣工资料的整理、成册,办理归档手续。 ● 质量员:执行国家颁发的关于建筑安装工程质量检评标准和规范,负责专业 检查,随时掌各分项工程的质量情况;负责对管辖的工程项目的分部分项工程质 量情况进行评定,建立质量档案,定期向上级技术负责人和质量检验部门上报质 量情况。 ● 安全员:对进场工人进行安全知识教育,并在施工前进行安全技术交底;在 项目上督促执行安全责任制;参与施工组织设计中的安全措施设计;在现场设置 安全标志;定期进行安全检查,对事故隐患督促整改;协助上级主管部门处理各 种工伤事故。 ●材料员 负责施工所需物资的采购、验收、搬运、贮存、防护和发放,并按程序进行标识 或记录,以便追溯,对采购及进场材料和设备的数量、质量、价格负责。

第四节

方案选择

本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以 下几点: 1、模板及其支架的结构设计,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,模板及模板支架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准 要求,要符合省文明标化工地的有关标准。 6、结合以上模板及模板支架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合 考虑了以往的施工经验,决定采用以下模板及其支架方案: 梁模板支架。 7、本工程支模架设计计算时,均取构件的最大值进行计算,故其它构件按 本设计搭设均满足要求。
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第五节

材料要求及选择

梁底面板采用18mm胶合面板现场拼制,梁底采用方木支撑。承重架采用扣件 式钢管脚手架,由扣件、立杆、横杆组成,采用Ф 48×3.25钢管。

模板支架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T 13793)或《低压 流体输送用焊接钢管》(GB/T 3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国 家标准《碳素结构钢》(GB/T 700)中Q235-A 级钢的规定。 模板支架的钢管壁厚不得小于3mm。 钢管外观质量要求:1、钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、 错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;2、 钢管外径、壁厚、端面等的偏差;钢 管表面锈蚀深度; 钢管的弯曲变形应符合附录E的规定; 钢管应进行防锈处理。 3、 钢管上严禁打孔,每根钢管的最大质量不宜大于25kg。 扣件外观质量要求:扣件式钢管模板支架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材 质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB 15831)的规定。采用其它材料制 作的扣件时,应经试验证明其质量符合相关标准的规定后方可使用。 有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用; 扣件应进行防锈处理。 模板支架采用的扣件, 在螺栓拧紧扭力矩达65N?m时, 不得发生破坏。有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用。 采购、 租赁的钢管, 扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告, 生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生成许可证。 没有质量证明或证明材 料不齐全的钢管,扣件不得进入施工现场。 搭设模板支架用的钢管、扣件,使用前必须进行抽样检测,抽检数量按有关 规定执行。未经检测或检测不合格的一律不得使用。

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第六节

计算书

1、梁支撑架搭设高度 12.52 m 计算书 1.1 梁模板支架
一、参数信息
本算例中,取BWKL6A作为计算对象。梁的截尺寸为700mm× 500mm,模 板支架计算长度为4.5m, 梁支撑架搭设高度H(m): 12.52, 梁段集中线荷载(kN/m): 15.819。根据《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006属高大 模板工程,须组织专家论证。结合工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支 撑小楞平行梁跨方向的支撑形式。

(一)支撑参数及构造 立杆纵距la(m):0.8;
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立杆横距:0.8; 梁两侧立杆间距lb(m):0.9; 立杆步距h(m):1.5; 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.3; (二)材料参数 面板类型为胶合面板,梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。 木方截面为60mm× 80mm,梁底支撑钢管采用Ф48× 3.25钢管,钢管的截面 积为A=4.57× 2mm2, 10 截面模量W=4.79× 3mm3, 10 截面惯性矩为I=1.15× 5 mm4。 10 木材的抗弯强度设计值为fm=13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv=1.3 N/mm2, 弹性模量为E=12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为fm=15 N/mm2,抗剪强度 设计值为fv=1.4 N/mm2,面板弹性模量为E=6000 N/mm2。 荷载首先作用在梁底模板上,按照"底模→底模小楞→水平钢管→扣件/可 调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。 (三)荷载参数 梁底模板自重标准值为0.3kN/m2;梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3;施工人 员及设备荷载标准值为1kN/m2;振捣混凝土时产生的荷载标准值为2kN/m2;新 浇混凝土自重标准值:24.3kN/m3。 所处城市为杭州市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =0.74,风荷载体型系数为μs=0.355。

二、梁底模板强度和刚度验算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支 撑的间距和模板面的大小,以梁底小横杆之间的距离宽度的面板作为计算单元进 行计算。
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本工程中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 200.00× 18.00× 18.00/6 = 1.08× 4mm3; 10 I = 200.00× 18.00× 18.00× 18.00/12 =9.72× 4mm4; 10 1、荷载计算 模板自重标准值:q1=0.30× 0.20=0.06kN/m; 新浇混凝土自重标准值:q2=0.50× 24.30× 0.20=2.43kN/m; 梁钢筋自重标准值:q3=0.50× 1.50× 0.20=0.15kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:q4=1.00× 0.20=0.20kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:q5=2.00× 0.20=0.40kN/m。 底模的荷载设计值为: q=1.35× 1+q2+q3)+1.4× 4+q5)=1.35× (q (q (0.06+2.43+0.15)+1.4× (0.20+0.40)=4.4 0kN/m; 2、抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算: σ = M/W<fm 梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下: Mmax=0.125ql2=0.125× 4.40× 0.35× 0.35=0.067kN· m; 支座反力为R1=0.375ql=0.578 kN; R2=1.25ql=1.927 kN,R3=0.375ql=0.578 kN; 最大支座反力R=1.25ql=1.927 kN; σ = M/W=6.74×104/1.08× 4=6.2N/mm2; 10 面板计算应力 σ =6.2 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 面板承受的剪力为Q=0.963 kN,抗剪强度按照下面的公式计算: τ =3Q/(2bh)≤fv τ =3×0.963×1000/(2×1000×18)=0.08N/mm2; 面板受剪应力计算值τ =0.08小于fv=1.40N/mm2,满足要求。 4、挠度验算 根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用荷载标准值,根据JGJ130-2001,
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刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此梁 底模板的变形计算如下:最大挠度计算公式如下: ν=0.521qkl4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10) 其中,l--计算跨度(梁底支撑间距): l =350.00mm; 面板的最大挠度计算值: ν = 0.521×2.64×350.004/(100× 6000.00× 9.72× 4)=0.354mm; 10 面板的最大允许挠度值 [ν] = min(350.00/150,10)=2.33mm 面板的最大挠度计算值 ν =0.35mm 小于 面板的最大允许挠度值 [ν] = 2.33mm,满足要求!

三、梁底纵向支撑小楞的强度和刚度验算
本工程中,支撑小楞采用方木,方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩W分别 为: W=60.00× 80.00× 80.00/6 =6.40× 4 mm3; 10 I=60.00× 80.00× 80.00× 80.00/12 = 2.56× 6 mm4; 10

1、荷载的计算 按照三跨连续梁计算,支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。 q=1.927/0.200=9.634kN/m。 2、抗弯强度验算 σ = M/W<fm 最大弯矩 最大剪力 M =0.1× 9.634× 0.202= 0.039 kN· m; Q =0.617× 9.634× 0.20= 1.189kN; σ = M / W = 3.85×104/6.40× 4 = 0.602 N/mm2; 10

最大受弯应力

支撑小楞的最大应力计算值 σ = 0.602 N/mm2 小于支撑小楞的抗弯强度
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设计值fm=13.000 N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 截面最大抗剪强度必须满足: τ =3Q/(2bh)≤fv 支撑小楞的受剪应力值计算: τ = 3×1.19×103/(2× 60.00× 80.00) = 0.372 N/mm2; 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.300N/mm2; 支撑小楞的受剪应力计算值 τ = 0.372 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度 设计值 fv= 1.30 N/mm2,满足要求! 4、挠度验算 ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10) 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.677×9.634×200.004 /(100× 12000.00× 2.56× 6)=0.003mm; 10 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.003 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠 度 [v] =min(200.00/ 150,10) mm,满足要求!

四、梁底横向支撑钢管的强度验算
梁底横向支撑承受梁底木方传递的集中荷载。对支撑钢管的计算按照集中 荷载作用下的简支梁进行计算。计算简图如下: 1 、荷载计算 梁底边支撑传递的集中力: P1=R1=0.578kN 梁底中间支撑传递的集中力:P2=R2=1.927kN 梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力: P3=(0.900-0.700)/4× 0.200× (1.2× 0.000× 24.300+1.4× 1.000)+1.2× 0.200× 2× (0.50 0-0.000)× 0.300=0.086kN

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计算简图(kN)

变形图(mm)

弯矩图(kN· m) 经过连续梁的计算得到: N1=N2=1.627 kN; 最大弯矩Mmax=0.5 kN· m; 最大挠度计算值 νmax=1.514 mm; 最大受弯应力σ = M / W = 5.00×105/4.79× 3 = 104.368 N/mm2; 10 梁底支撑小横杆的最大应力计算值 σ = 104.368 N/mm2 小于 梁底支撑小 横杆的抗弯强度设计值 fm =205.000 N/mm2,满足要求! 梁底横向支撑小楞的最大挠度:ν =1.514 mm; 梁底支撑小横杆的最大挠度计算值 ν = 1.514 mm 小于 梁底支撑小横杆 的最大允许挠度 [v] =min(800.00/ 150,10) mm,满足要求!
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五、梁跨度纵向支撑钢管计算
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,通过方木的 集中荷载传递。 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=1.627 kN。

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算剪力图(kN)

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支撑钢管计算弯矩图(kN· m)

支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.488 kN· ; m 最大变形 νmax = 0.93 mm ; 最大支座力 Rmax = 5.491 kN ; 最大应力 σ =M/W= 0.488× 6 /(4.79× 3 )=101.9 N/mm2; 10 10 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ = 101.9 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度 设计值 fm=205 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度 ν=0.93mm小于最大允许挠度 [v]=min(800/150,10)mm,满足要求!

六、扣件抗滑移的计算

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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12.00 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=5.491 kN; R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

七、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算
1、立杆荷载 根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递 来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最 底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分: 通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。根据前面的计算, 此值为F1 =5.491 kN ; 除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度 乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=1.35× 0.15× 12.52=2.54kN; 立杆受压荷载总设计值为:N =5.491+2.535=8.026 kN; 2、立杆稳定性验算 σ = Nut/(υAKH)≤f υ-- 轴心受压立杆的稳定系数; A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积 (cm2): A = 4.57; KH--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》 5.3.4采 用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0 = h+2a=1.50+2× 0.30=2.100m; l0 = kμh=1.167× 1.377× 1.500=2.410m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.5m; a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度, 取
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0.3m; μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1, μ =1.377; k -- 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; 故l0取2.410m; λ = l0/i = 2410.438 / 15.9 = 152 ; 查《规程》附录C得 υ= 0.301; KH=1/[1+0.005× (12.52-4)] = 0.959; σ =N/(υAKH)=8.026× 3/(0.301 × 10 457.000× 0.959)= 60.836 N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ = 60.836 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ,满足要求。

八、组合风荷载时,立杆稳定性计算
1、立杆荷载 根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷 载总设计值计算。由前面的计算可知: Nut=8.026kN; 风荷载标准值按照以下公式计算 经计算得到,风荷载标准值 wk =0.7μzμsWo= 0.7 × 0.45× 0.74× 0.355 = 0.083 kN/m2; 其中 w0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

的规定采用:w0 = 0.45 kN/m2; μz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)的规定采用:μz= 0.74 ; μs -- 风荷载体型系数:取值为0.355; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 × 1.4wklah2/10 =0.850 × 1.4× 0.083× 0.8× 2/10 1.5 2、立杆稳定性验算 σ =Nut/(υAKH)+Mw/W≤f σ =N/(υAKH)=8.026× 3/(0.301 × 10 457.000× 0.96)+17725.157/4790.000= 64.536 N/mm2;
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= 0.018 kN· m;

立杆的受压强度计算值σ = 64.536 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ,满足要求。

九、模板支架整体侧向力计算
1、根据《规程》4.2.10条,风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性 分布确定,最大轴力N1表达式为: N1 =3FH/((m+1)Lb) 其中:F--作用在计算单元顶部模板上的水平力(N)。按照下面的公式计 算: F =0.85AFWkla/(La) AF--结构模板纵向挡风面积(mm2),本工程中 AF=4.50× 3× 10 5.00× 2=2.25× 6mm2; 10 10 wk --风荷载标准值,对模板,风荷载体型系数μs取为1.0,wk =0.7μz×μs× 0=0.7× w 0.74× 1.0× 0.45=0.233kN/m2; 所以可以求出 F=0.85× F× k× a/La=0.85× A w l 2.25× 6× -6× 10 10 0.233× 0.8/4.5× 1000=79.254N。 H--模板支架计算高度。H=12.520 m。 m--计算单元附加轴力为压力的立杆数为:0根。 lb--模板支架的横向长度(m),此处取梁两侧立杆间距lb=0.900 m。 la --梁底立杆纵距(m),la=0.800 m。 La--梁计算长度(m),La=4.500 m。 综合以上参数,计算得 N1=3× 79.254× 12520.000/((0+1)× 900.000)=3307.534N。 2、考虑风荷载产生的附加轴力,验算边梁和中间梁下立杆的稳定性,当不 考虑叠合效应时,按照下式重新计算: σ =(Nut+N1)/(υAKH)≤f 计算得: =(8026.425 + 3307.534) / (0.301 × 457.000 × 0.959)=85.905N/mm2。 σ σ = 85.905 N/mm2 小于 205.000 N/mm2 ,模板支架整体侧向力满足要求。

十、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
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地基承载力设计值: fg = fgk× c = 170× k 1=170 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 170 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 =8.026/0.25=32.106 kPa ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 8.026 kN; 基础底面面积 :A = 0.25 m2 。 p =32.106kPa ≤ fg=170 kPa 。地基承载力满足要求!

1.2 搭设要求
梁模板(扣件钢管架) 1、梁模板采用胶合面板作为面板,梁底模板支撑小楞材料采用方木支撑布 置,梁底模板支撑小楞根数为3。板底承重立杆横向间距或排距为1.5m,支撑架 钢管类型为Ф 48×3.25。扣件式钢管脚手架作为撑系统,脚手架梁跨方向间距 0.8m,梁两侧立杆间距0.9m,步距1.5m。 2、梁模板施工时注意以下几点: (1)横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方; (2)钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需 连接牢固,水平拉撑连通; (3)根据梁跨度,决定顶板模板起拱大小:L<4m不考虑起拱,4m≤L<6m 起拱10mm,L≥6m 的起拱15mm; (4)梁侧设置斜向支撑,采用钢管+U型托,对称斜向加固(尽量取45°)

2、梁支撑架搭设高度 8.52m 计算书
2.1 梁模板支架
一、参数信息
本算例中,取B3KL2(5)300*750作为计算对象。梁的截尺寸为
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300mm× 750mm,模板支架计算长度为9m,梁支撑架搭设高度H(m):8.52,梁段 集中线荷载(kN/m):9.637。根据《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》 DB33/1035-2006属高大模板工程,须组织专家论证。结合工程实际情况及公司现 有施工工艺采用梁底支撑小楞平行梁跨方向的支撑形式。

(一)支撑参数及构造 梁两侧楼板混凝土厚度(mm):120; 立杆纵距la(m):0.9; 立杆横距:0.9; 梁两侧立杆间距lb(m):0.8; 立杆步距h(m):1.5; 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.3; 板底承重立杆横向间距或排距l(m):1.5; (二)材料参数 面板类型为胶合面板,梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。 木方截面为60mm× 80mm,梁底支撑钢管采用Ф48× 3.25钢管,钢管的截面
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积为A=4.57× 2mm2, 10 截面模量W=4.79× 3mm3, 10 截面惯性矩为I=1.15× 5 mm4。 10 木材的抗弯强度设计值为fm=13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv=1.3 N/mm2, 弹性模量为E=12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为fm=15 N/mm2,抗剪强度 设计值为fv=1.4 N/mm2,面板弹性模量为E=6000 N/mm2。 荷载首先作用在梁底模板上,按照"底模→底模小楞→水平钢管→扣件/可 调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。 (三)荷载参数 梁底模板自重标准值为0.3kN/m2;梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3;施工人 员及设备荷载标准值为1kN/m2;振捣混凝土时产生的荷载标准值为2kN/m2;新 浇混凝土自重标准值:24kN/m3。 所处城市为杭州市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =0.74,风荷载体型系数为μs=0.355。

二、梁底模板强度和刚度验算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支 撑的间距和模板面的大小,以梁底小横杆之间的距离宽度的面板作为计算单元进 行计算。 本工程中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 300.00× 18.00× 18.00/6 = 1.62× 4mm3; 10 I = 300.00× 18.00× 18.00× 18.00/12 =1.46× 5mm4; 10 1、荷载计算 模板自重标准值:q1=0.30× 0.30=0.09kN/m; 新浇混凝土自重标准值:q2=0.75× 24.00× 0.30=5.40kN/m; 梁钢筋自重标准值:q3=0.75× 1.50× 0.30=0.34kN/m;
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施工人员及设备活荷载标准值:q4=1.00× 0.30=0.30kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:q5=2.00× 0.30=0.60kN/m。 底模的荷载设计值为: q=1.35× 1+q2+q3)+1.4× 4+q5)=1.35× (q (q (0.09+5.40+0.34)+1.4× (0.30+0.60)=9.1 3kN/m; 2、抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算: σ = M/W<fm 梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下: Mmax=0.125ql2=0.125× 9.13× 0.30× 0.30=0.103kN· m; 支座反力为R1=R2=0.5ql=1.369 kN; 最大支座反力R=0.5ql=1.369 kN; σ = M/W=1.03× 5/1.62× 4=6.3N/mm2; 10 10 面板计算应力 σ =6.3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 面板承受的剪力为Q=1.369 kN,抗剪强度按照下面的公式计算: τ =3Q/(2bh)≤fv τ =3×1.369×1000/(2×1000×18)=0.114N/mm2; 面板受剪应力计算值τ =0.11小于fv=1.40N/mm2,满足要求。 4、挠度验算 根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用荷载标准值,根据JGJ130-2001, 刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此梁 底模板的变形计算如下:最大挠度计算公式如下: ν=5qkl4/(384EI)≤[ν]=min(l/150,10) 其中,l--计算跨度(梁底支撑间距): l =300.00mm; 面板的最大挠度计算值: ν = 5×5.83×300.004/(384× 6000.00× 1.46× 5)=0.703mm; 10 面板的最大允许挠度值 [ν] = min(300.00/150,10)=2.00mm 面板的最大挠度计算值 ν =0.70mm 小于 面板的最大允许挠度值 [ν] =
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2.00mm,满足要求!

三、梁底纵向支撑小楞的强度和刚度验算
本工程中,支撑小楞采用方木,方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩W分别 为: W=60.00× 80.00× 80.00/6 =6.40× 4 mm3; 10 I=60.00× 80.00× 80.00× 80.00/12 = 2.56× 6 mm4; 10

1、荷载的计算 按照三跨连续梁计算,支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。 q=1.369/0.300=4.564kN/m。 2、抗弯强度验算 σ = M/W<fm 最大弯矩 最大剪力 M =0.1× 4.564× 0.302= 0.041 kN· m; Q =0.617× 4.564× 0.30= 0.845kN; σ = M / W = 4.11×104/6.40× 4 = 0.642 N/mm2; 10

最大受弯应力

支撑小楞的最大应力计算值 σ = 0.642 N/mm2 小于支撑小楞的抗弯强度 设计值fm=13.000 N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 截面最大抗剪强度必须满足: τ =3Q/(2bh)≤fv 支撑小楞的受剪应力值计算: τ = 3×8.45×102/(2× 60.00× 80.00) = 0.264 N/mm2; 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.300N/mm2; 支撑小楞的受剪应力计算值 τ = 0.264 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度
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设计值 fv= 1.30 N/mm2,满足要求! 4、挠度验算 ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10) 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.677×4.564×300.004 /(100× 12000.00× 2.56× 6)=0.008mm; 10 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.008 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠 度 [v] =min(300.00/ 150,10) mm,满足要求!

四、梁底横向支撑钢管的强度验算
梁底横向支撑承受梁底木方传递的集中荷载。对支撑钢管的计算按照集中 荷载作用下的简支梁进行计算。计算简图如下: 1 、荷载计算 梁底边支撑传递的集中力: P1=R1=1.369kN 梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力: P2=(0.800-0.300)/4× 0.300× (1.2× 0.120× 24.000+1.4× 1.000)+1.2× 0.300× 2× (0.75 0-0.120)× 0.300=0.318kN

计算简图(kN)

变形图(mm)

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弯矩图(kN· m) 经过连续梁的计算得到: N1=N2=1.687 kN; 最大弯矩Mmax=0.422 kN· m; 最大挠度计算值 νmax=1.239 mm; 最大受弯应力σ = M / W = 4.22× 5/4.79× 3 = 88.061 N/mm2; 10 10 梁底支撑小横杆的最大应力计算值 σ = 88.061 N/mm2 小于 梁底支撑小 横杆的抗弯强度设计值 fm =205.000 N/mm2,满足要求! 梁底横向支撑小楞的最大挠度:ν =1.239 mm; 梁底支撑小横杆的最大挠度计算值 ν = 1.239 mm 小于 梁底支撑小横杆 的最大允许挠度 [v] =min(550.00/ 150,10) mm,满足要求!

五、梁跨度纵向支撑钢管计算
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,通过方木的 集中荷载传递。 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=1.687 kN。

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支撑钢管计算简图

支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算弯矩图(kN· m)

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支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.405 kN· ; m 最大变形 νmax = 0.992 mm ; 最大支座力 Rmax = 3.824 kN ; 最大应力 σ =M/W= 0.405× 6 /(4.79× 3 )=84.484 N/mm2; 10 10 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ = 84.484 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强 度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度 ν=0.992mm小于最大允许挠度 [v]=min(900/150,10)mm,满足要求!

六、扣件抗滑移的计算
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12.00 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=3.824 kN; R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

七、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算
1、立杆荷载 根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递

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来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最 底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分: 通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。根据前面的计算, 此值为F1 =3.824 kN ; 除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度 乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=1.35× 0.15× 8.52=1.73kN; 通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混 凝土自重: F3=1.35× (1.50/2+(0.80-0.30)/2)× 0.90× (0.30+24.00× 0.12)=3.864 kN; 立杆受压荷载总设计值为:N =3.824+1.725+3.864=9.413 kN; 2、立杆稳定性验算 σ = Nut/(υAKH)≤f υ-- 轴心受压立杆的稳定系数; A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积 (cm2): A = 4.57; KH--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》 5.3.4采 用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0 = h+2a=1.50+2× 0.30=2.100m; l0 = kμh=1.167× 1.393× 1.500=2.438m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.5m; a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度, 取 0.3m; μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1, μ =1.393; k -- 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; 故l0取2.438m; λ = l0/i = 2438.446 / 15.9 = 153 ; 查《规程》附录C得 υ= 0.298;
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KH=1/[1+0.005× (8.52-4)] = 0.978; σ =N/(υAKH)=9.413× 3/(0.298 × 10 457.000× 0.978)= 70.678 N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ = 70.678 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ,满足要求。

八、组合风荷载时,立杆稳定性计算
1、立杆荷载 根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷 载总设计值计算。由前面的计算可知: Nut=9.413kN; 风荷载标准值按照以下公式计算 经计算得到,风荷载标准值 wk =0.7μzμsWo= 0.7 × 0.45× 0.74× 0.355 = 0.083 kN/m2; 其中 w0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

的规定采用:w0 = 0.45 kN/m2; μz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)的规定采用:μz= 0.74 ; μs -- 风荷载体型系数:取值为0.355; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 × 1.4wklah2/10 =0.850 × 1.4× 0.083× 0.9× 2/10 1.5 2、立杆稳定性验算 σ =Nut/(υAKH)+Mw/W≤f σ =N/(υAKH)=9.413× 3/(0.298 × 10 457.000× 0.98)+19940.802/4790.000= 74.841 N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ = 74.841 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ,满足要求。 = 0.02 kN· m;

九、模板支架整体侧向力计算
1、根据《规程》4.2.10条,风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性 分布确定,最大轴力N1表达式为: N1 =3FH/((m+1)Lb)

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其中:F--作用在计算单元顶部模板上的水平力(N)。按照下面的公式计 算: F =0.85AFWkla/(La) AF--结构模板纵向挡风面积(mm2),本工程中 AF=9.00× 3× 10 7.50× 2=6.75× 6mm2; 10 10 wk --风荷载标准值,对模板,风荷载体型系数μs取为1.0,wk =0.7μz×μs× 0=0.7× w 0.74× 1.0× 0.45=0.233kN/m2; 所以可以求出 F=0.85× F× k× a/La=0.85× A w l 6.75× 6× -6× 10 10 0.233× 0.9/9× 1000=133.741N。 H--模板支架计算高度。H=8.520 m。 m--计算单元附加轴力为压力的立杆数为:0根。 lb--模板支架的横向长度(m),此处取梁两侧立杆间距lb=0.800 m。 la --梁底立杆纵距(m),la=0.900 m。 La--梁计算长度(m),La=9.000 m。 综合以上参数,计算得 N1=3× 133.741× 8520.000/((0+1)× 800.000)=4273.029N。 2、考虑风荷载产生的附加轴力,验算边梁和中间梁下立杆的稳定性,当不 考虑叠合效应时,按照下式重新计算: σ =(Nut+N1)/(υAKH)≤f 计算得:σ =(9412.642 + 4273.029) / (0.298 × 457.000 × 0.978)=102.764N/mm2。 σ = 102.764 N/mm2 小于 205.000 N/mm2 ,模板支架整体侧向力满足要 求。

十、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× c = 170× k 1=170 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 170 kPa ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ;
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立杆基础底面的平均压力:p = N/A =9.413/0.25=37.651 kPa ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 9.413 kN; 基础底面面积 :A = 0.25 m2 。 p =37.651kPa ≤ fg=170 kPa 。地基承载力满足要求!

2.2 板模板支架
一、综合说明
本工程模板支撑架高8.52米,施工总荷载8.671kN/m2,根据《建筑施工扣件 式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006属高大模板工程,须组织专家论证。 为为确保施工安全, 编制本专项施工方案。 设计范围包括: 楼板, 宽=9m× 长× 9m, 楼板厚0.12m。 (一)模板支架选型 根据本工程实际情况,结合施工单位现有施工条件,经过综合技术经济比 较,选择扣件式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料,进行相应的设计计算。 (二)编制依据 1、 中华人民共和国行业标准, 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2001)。 2、浙江省地方标准,《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》 (DB33/1035-2006)。以下简称《规程》。 3、建设部 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。 4、本工程相关图纸,设计文件。 5、国家、省有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件。

二、搭设方案
(一)基本搭设参数 模板支架高H为8.52m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.5m, 立杆纵距la取0.9m,横距lb取0.9m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑 点的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。

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模板底部的方木,截面宽60mm,高80mm,布设间距0.5m。 (二)材料及荷载取值说明 本支撑架使用 Ф48× 3.25钢管,钢管壁厚不得小于3mm,钢管上严禁打孔; 采用的扣件,应经试验,在螺栓拧紧扭力矩达65N· m时,不得发生破坏。 按荷载规范和扣件式钢管模板支架规程,模板支架承受的荷载包括模板及 支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土 时产生的荷载等。

三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算
荷载首先作用在板底模板上,按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管 →扣件/可调托座→立杆→基础"的传力顺序, 分别进行强度、 刚度和稳定性验算。 其中,取与底模方木平行的方向为纵向。 (一)板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁计算,如图所示:

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(1)荷载计算,此时, 模板的截面抵抗矩为:w=900× 2/6=4.86× 4mm3; 18 10 模板自重标准值:x1=0.3× =0.27kN/m; 0.9 新浇混凝土自重标准值:x2=0.12× 0.9 =2.592kN/m; 24× 板中钢筋自重标准值:x3=0.12× 1.1× =0.119kN/m; 0.9 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1× =0.9kN/m; 0.9 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2× 0.9=1.8kN/m。 g1 =(x1+x2+x3)× 1.2=(0.27+2.592+0.119)× 1.2=3.577kN/m; q1 =(x4+x5)× 1.4=(0.9+1.8)× =3.78kN/m; 1.4 对荷载分布进行最不利组合,最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1× 3.577× 2-0.117× 0.5 3.78× 2= -0.2kN· 0.5 m; (2)底模抗弯强度验算 σ = M/W≤f σ =0.2×106 /(4.86× 4)=4.115N/mm2 10 底模面板的受弯强度计算值σ =4.115N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求。 (3)底模抗剪强度计算。 荷载对模板产生的剪力为 Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6× 3.577× 0.5+0.617× 3.78× 0.5=2.239kN; 按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算: τ =3Q/(2bh)≤fv
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τ =3×2239.218/(2×1000×18)=0.187N/mm2; 所以,底模的抗剪强度τ =0.187N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2 满足要求。 (4)底模挠度验算 模板弹性模量E=6000 N/mm2; 模板惯性矩 I=900× 3/12=4.374× 5 mm4; 18 10

根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计 算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算: ν =0.677× 1+x2+x3)× 4/(100× I)+0.990× 4+x5)× 4/(100× I) (x l E× (x l E× =0.677× (0.27+2.592+0.119)× 4/(100× 500 6000× 437400)+0.990× (0.9+1.8)× 4 500 /(100× 6000× 437400)=1.117mm; 挠度设计值[ν ]=Min(500/150,10)=3.333mm 底模面板的挠度计算值ν =1.117mm小于挠度设计值[v] =Min(500/150, 10)mm ,满足要求。 (二)底模方木的强度和刚度验算 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算 模板自重标准值:x1=0.3× 0.5=0.15kN/m; 新浇混凝土自重标准值:x2=0.12× 0.5=1.44kN/m; 24× 板中钢筋自重标准值:x3=0.12× 1.1× 0.5=0.066kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1× 0.5=0.5kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2× 0.5=1kN/m; g2 =(x1+x2+x3)× 1.2=(0.15+1.44+0.066)× 1.2=1.987kN/m; q2 =(x4+x5)× 1.4=(0.5+1)× 1.4=2.1kN/m; 支座最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1× 2× 2-0.117× 2× 2= g la q la -0.1× 1.987× 2-0.117× 0.9 2.1× 2=-0.36kN· 0.9 m; (2)方木抗弯强度验算 方木截面抵抗矩 W=bh2/6=60× 2/6=6.4× 4 mm3; 80 10 σ = M/W≤f
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σ =0.36×106/(6.4× 4)=5.625N/mm2; 10 底模方木的受弯强度计算值σ =5.625N/mm2 小于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ,满足要求。 (3)底模方木抗剪强度计算 荷载对方木产生的剪力为 Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6× 1.987× 0.9+0.617× 2.1× 0.9=2.239kN; 按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算: τ =3Q/(2bh)≤fv τ =0.7N/mm2; 所以,底模方木的抗剪强度τ =0.7N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2 满足要求。 (4)底模方木挠度验算 方木弹性模量 E=9000 N/mm2; 方木惯性矩 I=60× 3/12=2.56× 6 mm4; 80 10

根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计 算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算: ν =0.677× 1+x2+x3)× 4/(100× I)+0.99× 4+x5)× 4/(100× (x la E× (x la E×I) =0.677× (0.15+1.44+0.066)× 4/(100× 900 9000× 2560000)+0.990× (0.5+1)× 4/( 900 100× 9000× 2560000)=0.742mm; 挠度设计值[ν ]=Min(900/150,10)=6mm 底模方木的挠度计算值ν =0.742mm 小于 挠度设计值[v] =Min(900/150, 10)mm ,满足要求。 (三)板底横向水平钢管的强度与刚度验算 根据JGJ130-2001,板底水平钢管按三跨连续梁验算,承受本身自重及上 部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。

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(1)荷载计算 材料自重:0.036kN/m; 方木所传集中荷载:取(二)中方木内力计算的中间支座反力值,即 p=1.1g2la+1.2q2la=1.1× 1.987× 0.9+1.2× 2.1× 0.9=4.235kN; 按叠加原理简化计算,钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。 (2)强度与刚度验算 横向水平钢管计算简图、内力图、变形图如下:

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN· m)

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支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN) 中间支座的最大支座力 Rmax = 8.638 kN ; 钢管的最大应力计算值 σ = 0.798× 6/4.79× 3=166.601 N/mm2; 10 10 钢管的最大挠度 νmax = 1.632 mm ; 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ =166.601 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计 值 fm=205 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度计算值 ν =1.632小于最大允许挠度 [v]=min(900/150,10) mm,满足要求! (四)扣件抗滑力验算 板底横向水平钢管的最大支座反力,即为扣件受到的最大滑移力,扣件连 接方式采用双扣件,扣件抗滑力按下式验算 N≤Rc N=8.638kN; 双扣件抗滑移力N=8.638kN小于 Rc=12kN ,满足要求。 (五)立杆稳定性验算

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立杆计算简图 1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算 (1)立杆荷载。根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算: N = 1.35∑NGK + 1.4∑NQK 其中NGK为模板及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。将其 分成模板(通过顶部扣件)传来的荷载和下部钢管自重两部分,分别计算后相加 而得。模板所传荷载就是顶部扣件的滑移力(或可调托座传力),根据前节扣件 抗滑力计算,此值为F1=8.638kN。 除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重按模板支架高度乘以 0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=0.15× 8.52=1.278kN; 立杆受压荷载总设计值为: Nut=F1+F2× 1.35=8.638+1.278× 1.35=10.363kN; 其中1.35为下部钢管、扣件自重荷载的分项系数,F1因为已经是设计值, 不再乘分项系数。 (2)立杆稳定性验算。按下式验算 σ =Nut/(υAKH)≤f υ A --轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比λ按《规程》附录C采用; --立杆的截面面积,取4.57× 2mm2; 10

KH --高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0=h+2a=1.5+2× 0.1=1.7m;
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l0=kμh=1.167× 1.427× 1.5=2.498m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.5m; a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度, 取 0.1m; μ--模板支架等效计算长度系数,参照《规程》附表D-1,取1.427; k --计算长度附加系数,按《规程》附表D-2取值为1.167; 故l0取2.498m; λ=l0/i=2.498× 3 /15.9=158; 10 查《规程》附录C得 υ= 0.281; KH=1/(1+0.005(H-4)) KH=1/[1+0.005× (8.52-4)]=0.978; σ =N/(υAKH)=10.363× 3 /(0.281× 10 4.57× 2× 10 0.978)=82.525N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ =82.525N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。 2、组合风荷载时,立杆稳定性计算 (1)立杆荷载。根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风 荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知: Nut=10.363kN; 风荷载标准值按下式计算: Wk=0.7μzμsWo=0.7× 0.74× 0.273× 0.45=0.064kN/m2; 其中 w0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

的规定采用:w0 = 0.45 kN/m2; μz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)的规定采用:μz= 0.74 ; μs -- 风荷载体型系数:取值为0.273; Mw=0.85× 1.4× wk=0.85× M 1.4× k× a× 2/10=0.85× W l h 1.4× 0.064× 0.9× 2/10=0.01 1.5 5kN· m; (2)立杆稳定性验算 σ = Nut/(υAKH)+Mw/W≤f σ =N/(υAKH)+Mw/W=10.363× 3/(0.281× 10 4.57× 2× 10 0.978)+0.015× 6 10
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/(4.79× 3)=85.726N/mm2; 10 立杆的受压强度计算值σ =85.726N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。 (六)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× c = 170× k 1=170 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 170 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 =10.363/0.25=41.453 kPa ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 10.363 kN; 基础底面面积 :A = 0.25 m2 。 p=41.453kPa ≤ fg=170 kPa 。地基承载力满足要求!

2.3 搭设要求
梁模板(扣件钢管架) 1、梁模板采用胶合面板作为面板,梁底模板支撑小楞材料采用方木支撑布 置,梁底模板支撑小楞根数为2。板底承重立杆横向间距或排距为1.5m,支撑架 钢管类型为Ф 48×3.25。扣件式钢管脚手架作为撑系统,脚手架梁跨方向间距 0.9m,梁两侧立杆间距0.8m,步距1.5m。 2、梁模板施工时注意以下几点: (1)横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方; (2)钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需 连接牢固,水平拉撑连通; (3)根据梁跨度,决定顶板模板起拱大小:L<4m不考虑起拱,4m≤L<6m 起拱10mm,L≥6m 的起拱15mm; (4)梁侧设置斜向支撑,采用钢管+U型托,对称斜向加固(尽量取45°)

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板模板(扣件钢管架)

1、楼板模板采用60.00mm×80.00mm木方做板底支撑,中心间距500mm,扣件 式钢管脚手架作为内支撑系统,模板支架横向间距0.9m,纵向间距0.9m,步距 1.5m。 2、楼板模板施工时注意以下几点: (1)横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方; (2)钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需 连接牢固,水平拉撑连通; (3)模板底第一排楞需紧靠墙板,如有缝隙用密封条封缝,模板与模板之 间拼接缝小于1mm,否则用腻子封缝; (4)根据房间大小,决定顶板模板起拱大小:L<4m 开间不考虑起拱,4m ≤L<6m起拱10mm,L≥6m 的起拱15mm; (5)模板支设,下部支撑用满堂脚手架支撑下垫垫板。顶板纵横格栅用压 刨刨成同样规格,并拉通线找平。特别是四周的格栅,弹线保持在同一标高上, 板与格栅用50mm 长钉子固定,格栅间距300mm,板铺完后,用水准仪校正标高, 并用靠尺找平。铺设四周模板时,与墙齐平,加密封条,避免墙体“吃模”,板模 周转使用时,将表面的水泥砂浆清理干净,涂刷脱模剂,对变形和四周破损的模 板应及时修整和更换,以确保接缝严密,板面平整;模板铺完后,将杂物清理干 净,刷好脱模剂。 (6)从墙根起步300mm 立第一根立杆以后按设计要求的间距立支撑,这样 可保证立柱支撑上下层位置对应。水平拉杆要求设上、中、下三道,考虑到人行 通道,在支撑中留一条安全通道,中、下两道水平不设(在顶板支撑完善之后拆 除部分横杆形成人行通道)。

3、梁截面 400mm×1750mm 计算书
3.1 梁模板支架计算书
一、参数信息
本算例中,取作为计算对象。梁的截尺寸为400mm× 1750mm,模板支架计
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算长度为8m,梁支撑架搭设高度H(m):4.8,梁段集中线荷载(kN/m):27.154。 根据 《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》 DB33/1035-2006属高大模板工程, 须组织专家论证。 结合工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支撑小楞平行 梁跨方向的支撑形式。

(一)支撑参数及构造 梁两侧楼板混凝土厚度(mm):250; 立杆纵距la(m):0.4; 立杆横距0.4; 梁两侧立杆间距lb(m):0.8; 立杆步距h(m):1.5; 立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.3; 板底承重立杆横向间距或排距l(m):1.5; (二)材料参数 面板类型为胶合面板,梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。 木方截面为60mm× 80mm,梁底支撑钢管采用Ф48× 3.25钢管,钢管的截面
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积为A=4.57× 2mm2, 10 截面模量W=4.79× 3mm3, 10 截面惯性矩为I=1.15× 5 mm4。 10 木材的抗弯强度设计值为fm=13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv=1.3 N/mm2, 弹性模量为E=12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为fm=15 N/mm2,抗剪强度 设计值为fv=1.4 N/mm2,面板弹性模量为E=6000 N/mm2。 荷载首先作用在梁底模板上,按照"底模→底模小楞→水平钢管→扣件/可 调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。 (三)荷载参数 梁底模板自重标准值为0.3kN/m2;梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3;施工人 员及设备荷载标准值为1kN/m2;振捣混凝土时产生的荷载标准值为2kN/m2;新 浇混凝土自重标准值:24kN/m3。 所处城市为杭州市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =0.74,风荷载体型系数为μs=0.355。

二、梁底模板强度和刚度验算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支 撑的间距和模板面的大小,以梁底小横杆之间的距离宽度的面板作为计算单元进 行计算。 本工程中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 100.00× 18.00× 18.00/6 = 5.40× 3mm3; 10 I = 100.00× 18.00× 18.00× 18.00/12 =4.86× 4mm4; 10 1、荷载计算 模板自重标准值:q1=0.30× 0.10=0.03kN/m; 新浇混凝土自重标准值:q2=1.75× 24.00× 0.10=4.20kN/m; 梁钢筋自重标准值:q3=1.75× 1.50× 0.10=0.26kN/m;
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施工人员及设备活荷载标准值:q4=1.00× 0.10=0.10kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:q5=2.00× 0.10=0.20kN/m。 底模的荷载设计值为: q=1.35× 1+q2+q3)+1.4× 4+q5)=1.35× (q (q (0.03+4.20+0.26)+1.4× (0.10+0.20)=6.4 8kN/m; 2、抗弯强度验算 按以下公式进行面板抗弯强度验算: σ = M/W<fm 梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下: Mmax=0.125ql2=0.125× 6.48× 0.20× 0.20=0.032kN· m; 支座反力为R1=0.375ql=0.486 kN; R2=1.25ql=1.621 kN,R3=0.375ql=0.486 kN; 最大支座反力R=1.25ql=1.621 kN; σ = M/W=3.24×104/5.40× 3=6.0N/mm2; 10 面板计算应力 σ =6 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 面板承受的剪力为Q=0.811 kN,抗剪强度按照下面的公式计算: τ =3Q/(2bh)≤fv τ =3×0.811×1000/(2×1000×18)=0.068N/mm2; 面板受剪应力计算值τ =0.07小于fv=1.40N/mm2,满足要求。 4、挠度验算 根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用荷载标准值,根据JGJ130-2001, 刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此梁 底模板的变形计算如下:最大挠度计算公式如下: ν=0.521qkl4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10) 其中,l--计算跨度(梁底支撑间距): l =200.00mm; 面板的最大挠度计算值: ν = 0.521×4.49×200.004/(100× 6000.00× 4.86× 4)=0.128mm; 10 面板的最大允许挠度值 [ν] = min(200.00/150,10)=1.33mm
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面板的最大挠度计算值 ν =0.13mm 小于 面板的最大允许挠度值 [ν] = 1.33mm,满足要求!

三、梁底纵向支撑小楞的强度和刚度验算
本工程中,支撑小楞采用方木,方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩W分别 为: W=60.00× 80.00× 80.00/6 =6.40× 4 mm3; 10 I=60.00× 80.00× 80.00× 80.00/12 = 2.56× 6 mm4; 10

1、荷载的计算 按照三跨连续梁计算,支撑小楞承受由面板支座反力传递的荷载。 q=1.621/0.100=16.212kN/m。 2、抗弯强度验算 σ = M/W<fm 最大弯矩 最大剪力 M =0.1× 16.212× 0.102= 0.016 kN· m; Q =0.617× 16.212× 0.10= 1.000kN; σ = M / W = 1.62×104/6.40× 4 = 0.253 N/mm2; 10

最大受弯应力

支撑小楞的最大应力计算值 σ = 0.253 N/mm2 小于支撑小楞的抗弯强度 设计值fm=13.000 N/mm2,满足要求! 3、抗剪强度验算 截面最大抗剪强度必须满足: τ =3Q/(2bh)≤fv 支撑小楞的受剪应力值计算: τ = 3×1.00×103/(2× 60.00× 80.00) = 0.313 N/mm2; 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.300N/mm2;
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支撑小楞的受剪应力计算值 τ = 0.313 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度 设计值 fv= 1.30 N/mm2,满足要求! 4、挠度验算 ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=min(l/150,10) 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.677×16.212×100.004 /(100× 12000.00× 2.56× 6)=0.000mm; 10 支撑小楞的最大挠度计算值 ν = 0.000 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠 度 [v] =min(100.00/ 150,10) mm,满足要求!

四、梁底横向支撑钢管的强度验算
梁底横向支撑承受梁底木方传递的集中荷载。对支撑钢管的计算按照集中 荷载作用下的简支梁进行计算。计算简图如下: 1 、荷载计算 梁底边支撑传递的集中力: P1=R1=0.486kN 梁底中间支撑传递的集中力:P2=R2=1.621kN 梁两侧部分楼板混凝土荷载及梁侧模板自重传递的集中力: P3=(0.800-0.400)/4× 0.100× (1.2× 0.250× 24.000+1.4× 1.000)+1.2× 0.100× 2× (1.75 0-0.250)× 0.300=0.194kN

计算简图(kN)

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变形图(mm)

弯矩图(kN· m) 经过连续梁的计算得到: N1=N2=1.491 kN; 最大弯矩Mmax=0.46 kN· m; 最大挠度计算值 νmax=1.151 mm; 最大受弯应力σ = M / W = 4.60×105/4.79× 3 = 96.100 N/mm2; 10 梁底支撑小横杆的最大应力计算值 σ = 96.100 N/mm2 小于 梁底支撑小 横杆的抗弯强度设计值 fm =205.000 N/mm2,满足要求! 梁底横向支撑小楞的最大挠度:ν =1.151 mm; 梁底支撑小横杆的最大挠度计算值 ν = 1.151 mm 小于 梁底支撑小横杆 的最大允许挠度 [v] =min(600.00/ 150,10) mm,满足要求!

五、梁跨度纵向支撑钢管计算
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,通过方木的 集中荷载传递。 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=1.491 kN。

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支撑钢管计算简图

支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算弯矩图(kN· m)

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支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.224 kN· ; m 最大变形 νmax = 0.106 mm ; 最大支座力 Rmax = 5.032 kN ; 最大应力 σ =M/W= 0.224×106 /(4.79× 3 )=46.691 N/mm2; 10 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ = 46.691 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强 度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度 ν=0.106mm小于最大允许挠度 [v]=min(400/150,10)mm,满足要求!

六、扣件抗滑移的计算
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12.00 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=5.032 kN; R < 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

七、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算
1、立杆荷载 根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值Nut指每根立杆受到荷载单元传递

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来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最 底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分: 通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。根据前面的计算, 此值为F1 =5.032 kN ; 除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度 乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=1.35× 0.15× 4.80=0.97kN; 通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混 凝土自重: F3=1.35× (1.50/2+(0.80-0.40)/2)× 0.40× (0.30+24.00× 0.25)=3.232 kN; 立杆受压荷载总设计值为:N =5.032+0.972+3.232=9.236 kN; 2、立杆稳定性验算 σ = Nut/(υAKH)≤f υ-- 轴心受压立杆的稳定系数; A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积 (cm2): A = 4.57; KH--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》 5.3.4采 用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0 = h+2a=1.50+2× 0.30=2.100m; l0 = kμh=1.167× 1.293× 1.500=2.263m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.5m; a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度, 取 0.3m; μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1, μ =1.293; k -- 计算长度附加系数,取值为:1.167 ; 故l0取2.263m; λ = l0/i = 2263.396 / 15.9 = 142 ; 查《规程》附录C得 υ= 0.340;
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KH=1/[1+0.005× (4.80-4)] = 0.996; σ =N/(υAKH)=9.236× 3/(0.340 × 10 457.000× 0.996)= 59.679 N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ = 59.679 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ,满足要求。

3.2 板模板支架
一、综合说明
本工程模板支撑架高4.8米,施工总荷载13.076kN/m2,根据《建筑施工扣件 式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006属高大模板工程,须组织专家论证。 为为确保施工安全, 编制本专项施工方案。 设计范围包括: 楼板, 宽=9m× 长× 8m, 楼板厚0.25m。 (一)模板支架选型 根据本工程实际情况,结合施工单位现有施工条件,经过综合技术经济比 较,选择扣件式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料,进行相应的设计计算。 (二)编制依据 1、 中华人民共和国行业标准, 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2001)。 2、浙江省地方标准,《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》 (DB33/1035-2006)。以下简称《规程》。 3、建设部 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)。 4、本工程相关图纸,设计文件。 5、国家、省有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件。

二、搭设方案
(一)基本搭设参数 模板支架高H为4.8m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取1.5m,立 杆纵距la取0.6m,横距lb取0.6m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点 的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。

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模板底部的方木,截面宽60mm,高80mm,布设间距0.5m。 (二)材料及荷载取值说明 本支撑架使用 Ф48× 3.25钢管,钢管壁厚不得小于3mm,钢管上严禁打孔; 采用的扣件,应经试验,在螺栓拧紧扭力矩达65N· m时,不得发生破坏。 按荷载规范和扣件式钢管模板支架规程,模板支架承受的荷载包括模板及 支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土 时产生的荷载等。

三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算
荷载首先作用在板底模板上,按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管 →扣件/可调托座→立杆→基础"的传力顺序, 分别进行强度、 刚度和稳定性验算。 其中,取与底模方木平行的方向为纵向。 (一)板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁计算,如图所示:

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(1)荷载计算,此时, 模板的截面抵抗矩为:w=600× 2/6=3.24× 4mm3; 18 10 模板自重标准值:x1=0.3× =0.18kN/m; 0.6 新浇混凝土自重标准值:x2=0.25× 0.6 =3.6kN/m; 24× 板中钢筋自重标准值:x3=0.25× 1.1× =0.165kN/m; 0.6 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1× =0.6kN/m; 0.6 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2× 0.6=1.2kN/m。 g1 =(x1+x2+x3)× 1.35=(0.18+3.6+0.165)× 1.35=5.326kN/m; q1 =(x4+x5)× 1.4=(0.6+1.2)× =2.52kN/m; 1.4 对荷载分布进行最不利组合,最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1× 5.326× 2-0.117× 0.5 2.52× 2= -0.207kN· 0.5 m; (2)底模抗弯强度验算 σ = M/W≤f σ =0.207× 6 /(3.24× 4)=6.384N/mm2 10 10 底模面板的受弯强度计算值σ =6.384N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2,满足要求。 (3)底模抗剪强度计算。 荷载对模板产生的剪力为 Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6× 5.326× 0.5+0.617× 2.52× 0.5=2.375kN; 按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算: τ =3Q/(2bh)≤fv
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τ =3×2375.145/(2×1000×18)=0.198N/mm2; 所以,底模的抗剪强度τ =0.198N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2 满足要求。 (4)底模挠度验算 模板弹性模量E=6000 N/mm2; 模板惯性矩 I=600× 3/12=2.916× 5 mm4; 18 10

根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计 算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算: ν =0.677×(x1+x2+x3)× 4/(100× I)+0.990× 4+x5)× 4/(100× I) l E× (x l E× =0.677× (0.18+3.6+0.165)× 4/(100× 500 6000× 291600)+0.990× (0.6+1.2)× 4/(1 500 00× 6000× 291600)=1.591mm; 挠度设计值[ν ]=Min(500/150,10)=3.333mm 底模面板的挠度计算值ν =1.591mm小于挠度设计值[v] =Min(500/150, 10)mm ,满足要求。 (二)底模方木的强度和刚度验算 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算 模板自重标准值:x1=0.3× 0.5=0.15kN/m; 新浇混凝土自重标准值:x2=0.25× 0.5=3kN/m; 24× 板中钢筋自重标准值:x3=0.25× 1.1× 0.5=0.138kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x4=1× 0.5=0.5kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x5=2× 0.5=1kN/m; g2 =(x1+x2+x3)× 1.35=(0.15+3+0.138)× 1.35=4.438kN/m; q2 =(x4+x5)× 1.4=(0.5+1)× 1.4=2.1kN/m; 支座最大弯矩计算公式如下: Mmax= -0.1× 2× 2-0.117× 2× 2= g la q la -0.1× 4.438× 2-0.117× 0.6 2.1× 2=-0.248kN· 0.6 m; (2)方木抗弯强度验算 方木截面抵抗矩 W=bh2/6=60× 2/6=6.4× 4 mm3; 80 10 σ = M/W≤f
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σ =0.248×106/(6.4× 4)=3.879N/mm2; 10 底模方木的受弯强度计算值σ =3.879N/mm2 小于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ,满足要求。 (3)底模方木抗剪强度计算 荷载对方木产生的剪力为 Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6× 4.438× 0.6+0.617× 2.1× 0.6=2.375kN; 按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算: τ =3Q/(2bh)≤fv τ =0.742N/mm2; 所以,底模方木的抗剪强度τ =0.742N/mm2小于抗剪强度设计值 fv=1.3N/mm2满足要求。 (4)底模方木挠度验算 方木弹性模量 E=9000 N/mm2; 方木惯性矩 I=60× 3/12=2.56× 6 mm4; 80 10

根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计 算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算: ν =0.677×(x1+x2+x3)× 4/(100× I)+0.99× 4+x5)× 4/(100× la E× (x la E×I) =0.677× (0.15+3+0.138)× 4/(100× 600 9000× 2560000)+0.990× (0.5+1)× 4/(100 600 × 9000× 2560000)=0.209mm; 挠度设计值[ν ]=Min(600/150,10)=4mm 底模方木的挠度计算值ν =0.209mm 小于 挠度设计值[v] =Min(600/150, 10)mm ,满足要求。 (三)板底横向水平钢管的强度与刚度验算 根据JGJ130-2001,板底水平钢管按三跨连续梁验算,承受本身自重及上 部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。

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(1)荷载计算 材料自重:0.036kN/m; 方木所传集中荷载:取(二)中方木内力计算的中间支座反力值,即 p=1.1g2la+1.2q2la=1.1× 4.438× 0.6+1.2× 2.1× 0.6=4.441kN; 按叠加原理简化计算,钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。 (2)强度与刚度验算 横向水平钢管计算简图、内力图、变形图如下:

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN· m)

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支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN) 中间支座的最大支座力 Rmax = 6.215 kN ; 钢管的最大应力计算值 σ = 0.451×106/4.79× 3=94.231 N/mm2; 10 钢管的最大挠度 νmax = 0.411 mm ; 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ =94.231 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度计算值 ν =0.411小于最大允许挠度 [v]=min(600/150,10) mm,满足要求! (四)扣件抗滑力验算 板底横向水平钢管的最大支座反力,即为扣件受到的最大滑移力,扣件连 接方式采用双扣件,扣件抗滑力按下式验算 N≤Rc N=6.215kN; 双扣件抗滑移力N=6.215kN小于 Rc=12kN ,满足要求。 (五)立杆稳定性验算

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立杆计算简图 1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算 (1)立杆荷载。根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算: N = 1.35∑NGK + 1.4∑NQK 其中NGK为模板及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。将其 分成模板(通过顶部扣件)传来的荷载和下部钢管自重两部分,分别计算后相加 而得。模板所传荷载就是顶部扣件的滑移力(或可调托座传力),根据前节扣件 抗滑力计算,此值为F1=6.215kN。 除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重按模板支架高度乘以 0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=0.15× 4.8=0.72kN; 立杆受压荷载总设计值为: Nut=F1+F2× 1.35=6.215+0.72× 1.35=7.187kN; 其中1.35为下部钢管、扣件自重荷载的分项系数,F1因为已经是设计值, 不再乘分项系数。 (2)立杆稳定性验算。按下式验算 σ =Nut/(υAKH)≤f υ A --轴心受压立杆的稳定系数,根据长细比λ按《规程》附录C采用; --立杆的截面面积,取4.57× 2mm2; 10

KH --高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用; 计算长度l0按下式计算的结果取大值: l0=h+2a=1.5+2× 0.1=1.7m;
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l0=kμh=1.167× 1.272× 1.5=2.227m; 式中:h-支架立杆的步距,取1.5m; a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度, 取 0.1m; μ--模板支架等效计算长度系数,参照《规程》附表D-1,取1.272; k --计算长度附加系数,按《规程》附表D-2取值为1.167; 故l0取2.227m; λ=l0/i=2.227× 3 /15.9=141; 10 查《规程》附录C得 υ= 0.344; KH=1/(1+0.005(H-4)) KH=1/[1+0.005× (4.8-4)]=0.996; σ =N/(υAKH)=7.187× 3 /(0.344× 10 4.57× 2× 10 0.996)=45.901N/mm2; 立杆的受压强度计算值σ =45.901N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ,满足要求。

3.2 搭设要求
梁模板(扣件钢管架) 1、梁模板采用胶合面板作为面板,梁底模板支撑小楞材料采用方木支撑布 置,梁底模板支撑小楞根数为3。板底承重立杆横向间距或排距为1.5m,支撑架 钢管类型为Ф 48×3.25。扣件式钢管脚手架作为撑系统,脚手架梁跨方向间距 0.4m,梁两侧立杆间距0.8m,步距1.5m。 2、梁模板施工时注意以下几点: (1)横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方; (2)钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需 连接牢固,水平拉撑连通; (3)根据梁跨度,决定顶板模板起拱大小:L<4m不考虑起拱,4m≤L<6m 起拱10mm,L≥6m 的起拱15mm; (4)梁侧设置斜向支撑,采用钢管+U型托,对称斜向加固(尽量取45°)

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板模板(扣件钢管架)

1、楼板模板采用60.00mm×80.00mm木方做板底支撑,中心间距500mm,扣件 式钢管脚手架作为内支撑系统,模板支架横向间距0.6m,纵向间距0.6m,步距 1.5m。 2、楼板模板施工时注意以下几点: (1)横板支撑钢管必须在楼面弹线上垫木方; (2)钢管排架搭设横平竖直,纵横连通,上下层支顶位置一致,连接件需 连接牢固,水平拉撑连通; (3)模板底第一排楞需紧靠墙板,如有缝隙用密封条封缝,模板与模板之 间拼接缝小于1mm,否则用腻子封缝; (4)根据房间大小,决定顶板模板起拱大小:L<4m 开间不考虑起拱,4m ≤L<6m起拱10mm,L≥6m 的起拱15mm; (5)模板支设,下部支撑用满堂脚手架支撑下垫垫板。顶板纵横格栅用压 刨刨成同样规格,并拉通线找平。特别是四周的格栅,弹线保持在同一标高上, 板与格栅用50mm 长钉子固定,格栅间距300mm,板铺完后,用水准仪校正标高, 并用靠尺找平。铺设四周模板时,与墙齐平,加密封条,避免墙体“吃模”,板模 周转使用时,将表面的水泥砂浆清理干净,涂刷脱模剂,对变形和四周破损的模 板应及时修整和更换,以确保接缝严密,板面平整;模板铺完后,将杂物清理干 净,刷好脱模剂。 (6)从墙根起步300mm 立第一根立杆以后按设计要求的间距立支撑,这样 可保证立柱支撑上下层位置对应。水平拉杆要求设上、中、下三道,考虑到人行 通道,在支撑中留一条安全通道,中、下两道水平不设(在顶板支撑完善之后拆 除部分横杆形成人行通道)。

第七节

施工

应由项目技术负责人向全体操作人员进行安全技术交底。 安全技术交底内容 应与模板支架专项施工方案统一,交底的重点为搭设参数、构造措施和安全注意 事项。安全技术交底应形成书面记录,交底方和全体被交底人员应在交底文件上 签字确认。 1、钢管扣件管理
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采购、 租赁的钢管、 扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告, 生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。 没有质量证明或质量证 明材料不齐全的钢管、扣件不得进入施工现场。 搭设模板支架用的钢管、扣件,使用前必须进行抽样检测,抽检数量按有关 规定执行。未经检测或检测不合格的一律不得使用。 钢管外径、壁厚、端面等的偏差;钢管表面锈蚀深度;钢管的弯曲变形应符 合《规程》附录E的规定;

经检验合格的钢管、扣件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地 不得有积水。 施工现场应建立钢管、扣件使用台帐,详细记录钢管、扣件的来源、数量和

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质量检验等情况。 施工单位必须按此方案实施,施工前进行交底,按规范检查验收,对使用的 钢管扣件进行检测壁厚不得小于3mm。检测工具齐全用扭力矩扳手对扣件逐个检 测。

2、地基基础
超高支模架处地基,在土方分层回填压实后,按照设计图纸要求把地面混 凝土基层先施工完毕,再搭设支模架。 模板支架地基与基础的施工,必须根据支架搭设高度、搭设场地土质情况 与现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202)的有关规 定进行。同时应满足计算的承载力要求。 应清除搭设场地杂物平整搭设场地并使排水畅通。 模板支架地基与基础经验收合格后,应按施工组织设计的要求放线定位。 超高梁基础应分层回填密室,并浇捣混凝土基层,并设置垫板。

3、立杆
(1)、立杆支承在土体上时,地基承载力应满足受力要求,防止产生不均 匀沉降。不能满足要求时,应对土体采取压实、铺设块石或浇筑混凝土垫层等措 施。立杆底部应设置底座或垫板。 (2)、模板支架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固 定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在 紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵 向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴 线到边坡的距离不应小于500mm。 (3)、当采用在梁底设置立杆的支撑方式时,宜采用可调托座直接传力, 可调托座与钢管交接处应设置横向水平杆,托座顶距离水平杆的高度不应大于 300mm。梁底立杆应按梁宽均匀设置,其偏差不应大于25mm。 (4)、当在立杆底部或顶端设置可调托座时,其调节螺杆的伸缩长度不应 大于200mm。 (5)、立杆的纵横距离不应大于1200mm;对高度超过8m,或跨度超过18m, 或施工总荷载大于10kN/m2,或集中线荷载大于15kN/m的模板支架,立杆的纵横

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距离除满足设计要求外,不应大于900mm。 (6)、模板支架底层步距,除满足设计要求外,不应大于2m,其余步距不 应大于1.8m。 (7)、立杆接长除顶步可采用搭接外,其余各步接头必须采用对接扣件连 接。对接、搭接应符合下列规定: 立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同 步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头 中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3; 搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边 缘至杆端距离不应小于100mm。

4、水平杆
(1)、水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接、搭接应符 合下规定: a、对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同 跨内; 不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm; 各 接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的确1/3; b、搭接长度不应小于1m,应等距离设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板 边缘至搭接水平杆杆端的距离不应小于100mm。 (2)、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。 主节点两个直角扣件的中心距不应大于150mm。 (3)、每步的纵、横向水平杆应双向拉通。

5、剪刀撑
(1)、模板支架高度超过4m的模板支架应按下列规定设置剪刀撑: a、模板支架四边满布竖向剪刀撑,中间每隔四排立杆设置一道纵、横向竖 向剪刀撑,由底至顶连续设置; b、模板支架四边与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平 剪刀撑。 (2)、剪刀撑的构造应符合下列规定: a、每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,剪刀撑斜杆与地面倾角

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宜在45?~60?之间。倾角为45?时,剪刀撑跨越立杆的根数不应超过7根;倾角为 60?时,则不应超过5根; b、剪刀撑斜杆的接长应采用搭接; c、剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上, 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm; d、设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。

6、其他
(1) 、模板支架高度超过4m时,柱、墙板与梁板混凝土应分二次浇筑。水 平结构混凝土应尽可能均匀对称浇注。采用泵送混凝土时,混凝土输送管口距水 平模板的垂直高度不超过1.2m。 混凝土在模板的堆积高度要严格控制,不得超过 100mm。 (2)、模板支架应与施工区域内及周边已具备一定强度的构件(墙、柱等) 通过连墙件进行可靠连接。 (3)、斜梁、板结构的模板支架搭设时,应采取设置抛撑,或设置连墙件 与周边构件连接,以抵抗水平荷载的影响。模板支架不得和外脚手架相连。 (4)、模板支架的整体高宽比不应大于5。 (5)、在地下室施工完成后E-D轴部位回填压实,对E轴处的汽车坡道剪力 墙采用钢管斜撑或水平直撑来抵抗竖向压力所产生的水平剪力。 见下图

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(6)架体与柱的连接采用刚性连接,架体与柱的拉接在超高支模架处采用 梁、 板与柱分开浇捣, 先浇捣柱, 柱浇捣至梁底, 待混凝土强度达到设计强度80% 时使得柱子与架体的拉接获得可靠的强度,保证架体的稳定,然后再浇梁板。 见下图

(7)高度12.85m的模板支架,先施工柱至梁底5cm待混凝土强度达到设计强 度80%时再与柱子可靠连接,下部间距按步距,上部加密,并设置抛杆。

7、验收
(1)、模板支架投入使用前,应由项目部组织验收。 (2)、项目经理、项目技术负责人和相关人员,以及监理工程师应参加模 板支架的验收。 (3)、高度超过8m,或跨度超过18 m,或施工总荷载大于10kN/m2,或集 中线荷载大于15kN/m的模板支架,施工企业的相关部门应参加验收。 (4)、模板支架验收应根据经批准的专项施工方案,检查现场实际搭设情 况与方案的符合性。 (5)、安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查,抽样方法应按 随机分布原则进行。 抽样检查数量与质量判定标准,应按表7.5.5确定。

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对高度超过8m,或跨度超过18 m,或施工总荷载大于10kN/m2,或集中线荷 载大于15kN/m的模板支架,梁底水平杆与立杆连接扣件螺栓拧紧扭力矩应全数 检查。 拧紧扭力矩未达到要求的扣件必须重新拧紧,直至满足要求。 (6)、对下层楼板或地下室顶板采取加固措施的模板支架,应检查加固措 施与方案的符合性及加固的可靠性。 (7)、模板支架验收后应形成记录。

8、拆除
(1) 、底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求,当设计无具体要 求时,混凝土强度应符合下表的规定。

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(2)、模板支架拆除前应对拆除人员进行技术交底,并做好交底书面手续。 (3)、模板支架拆除时,应按施工方案确定的方法和顺序进行。 (4)、拆除作业必须由上而下逐步进行,严禁上下同时作业。分段拆除的 高度差不应大于二步。 设有附墙连接件的模板支架, 连接件必须随支架逐层拆除, 严禁先将连接件全部或数步拆除后再拆除支架。 (5)、多层建筑的模板支架拆除时,应保留拆除层上方不少于二层的模板 支架。 (6)、卸料时严禁将钢管、扣件由高处抛掷至地面;运至地面的钢管、扣 件应按规定及时检查、整修与保养,剔除不合格的钢管、扣件,按品种、规格随 时码堆存放。

第八节

安全

过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考 核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。 2、搭设模板支架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。 3、钢管、扣件质量与搭设质量,应按第7章的规定进行检查验收,合格后方 准使用。做好模板支架的安全检查与维护。

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4、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。脚手架不得与模板支 架相连。 5、模板支架使用期间,不得任意拆除杆件。 6、当模板支架基础下或相邻处有设备基础、管沟时,在支架使用过程中不 得开挖,否则必须采取加固措施。 7、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止模板支架搭设与拆 除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。 8、混凝土浇筑过程中,应派专人观测模板支撑系统的工作状态,观测人员 发现异常时应及时报告施工负责人,施工负责人应立即通知浇筑人员暂停作业, 情况紧急时应采取迅速撤离人员的应急措施,并进行加固处理。 9、混凝土浇筑过程中,应均匀浇捣,并采取有效措施防止混凝土超高堆置。 10、工地临时用电线路的架设,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全 技术规范》(JGJ46)的有关规定执行。 11、在模板支架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。 12、模板支架拆除时,应在周边设置围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁 非操作人员入内。

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