超高架体支模施工方案.docx
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超高架体支模施工方案
超高支模施工方案（有详细计算）
目 录
第一章 工程概况
第一节工程简况
第二节高支模部位和方案选择
第三节方案说明
第二章 高支模支撑体系设计
第一节模板体系及材料选用
第二节设计数据
第三章 施工方法
第一节施工顺序
第二节高支模体系安装
第三节高支模体系拆除
第四章 质量安全保证措施
第一节质量保证措施
第二节安全保证措施
第五章 计算书
第一节、计算依据
第二节、荷载取值
第三节、模板计算
第四节、木枋计算
第五节、门架计算
第六节、扣件式钢管脚手架计算
附图一 高支模平面布置图
附图二 103.5标高支模支撑图
附图三 105.5标高支模支撑图
附图四 中空高支模图
金碧海岸阁楼高支模施工方案
第一章 工程概况
第一节工程简况
金碧海岸工程位于佛山市南海区里水镇草场村东侧，由佛山市南海新中建房地产发展有限公司兴建。
本工程1～4号楼总建筑面积5万多平方米，其中4栋塔楼为住宅楼，高31层，联体地下室1层为车库。
结构为钢筋砼框架结构体系，抗震设防烈度7级。
第二节高支模部位和方案选择
一、高支模部位
本工程楼顶阁楼模板支撑体系属高支模体系。
阁楼的梁板体系呈不规则的形状，其中外围的装饰线梁约为梯形状，下底宽约550mm，上底宽约1000mm，梁高700mm，其余梁为规则梁，型号尺寸有200×300、200×400、200×450、200×500、200×600、200×1000、350×1700等，梁最大跨度约为5～6m，板厚基本为100～120mm。
按截面尺寸最大和荷载最重的具有代表性的梁板进行计算。
梁板支撑高度按实际情况，分4.8m和6.8m两种梁板门式钢管脚手架支撑体系和中空11.1m的屋面板扣件式钢管脚手架支撑体系进行计算。
二、方案选择
1、高支模采用门式钢管脚手架、扣件式钢管脚手架支撑体系和木模板体系。
2、为防止高支模发生整体或局部失稳，必须严格按照《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》和《扣件式钢管脚手架安全技术规范》安装脚手架。
第三节方案说明
一、本方案主要针对本工程高支模体系进行计算、编制施工方法和安全措施。
二、本计算书针对本工程具体情况，按施工层、施工段分类计算。
施工时，应注意要符合各类型条件并严格按照本专项方案执行。
三、高支模施工时，除参照本专项方案执行外，还应参考有关施工及验收规范并遵守其相关规定。
第二章 高支模支撑体系设计
第一节模板体系及材料选用
1、模板支撑体系：
采用门式钢管脚手架支撑体系、扣件式钢管脚手架支撑体系。
2、模板体系：
采用木模板体系，即木枋、木胶合板系列。
3、脚手架：
MF1219门式钢管脚手架、Φ48×3.5优质标准钢管脚手架及其配件，钢材品种为Q235，厂家必须为知名生产厂家，产品为全国免检产品。
4、楼板及梁模板：
18mm厚木胶合夹板。
5、木枋：
80×80mm、100×100mm 广东松枋。
6、水平加固杆、扫地杆：
壁厚3.5mmΦ48标准钢管。
第二节设计数据
一、梁板模板方案：
梁底木枋选用两层，上层间距为300mm，下层间距为1200mm，门架间距纵向900mm，横向为1200-600mm。
二、中空模板方案：
钢管满堂红脚手架，间距1.1×1.1m，顶梁板底木枋选用两层，上层间距为300mm，下层间距为1100mm。
中空脚手架的搭设根据施工分层的需要，同时兼作为施工外脚手架和铺设梁板模板作为施工操作面用途。
在标高109.1m处铺设梁板模板进行封闭，作为施工操作面和阁楼屋面支顶的基础。
三、门式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架搭设大样详附图。
第三章 施工方法
第一节施工顺序
根据施工层划分，阁楼施工总共分四个阶段：
（一）、103.5m标高层施工
本标高层施工支模高度：
103.5－98.0－0.7（梁高）=4.8m，采用脚手架支顶形式：
双层门式架支顶（0.3m＋2.0m×2＋0.5m）。
中空采用Φ48×3.5钢管搭设满堂红脚手架，随施工层高度架设，同时兼作操作层和外架。
（二）、105.5m标高层施工
本标高层施工支模高度：
105.5－98.0－0.7（梁高）=6.8m，采用支顶形式：
三层门式架支顶（0.3m＋2.0m×3＋0.5m）。
中空采用Φ48×3.5钢管搭设满堂红脚手架，随施工层高度架设，同时兼作操作层和外架。
（三）、107.5m标高层及屋面板主梁施工
1、107.5m标高层施工支模高度：
107.5m－105.5m－0.6m（梁高）=1.4m，采用支顶形式：
一个门式矮架。
2、屋面板主梁施工支模高度：
107.5m－105.5m＋0.9m=2.9m，采用支顶形式：
一层门式架支顶（0.4m＋2.0m＋0.5m）。
中空在此层用模板进行封闭，作为阁楼斜屋面梁板支顶的基础。
（四）、阁楼斜屋面梁板施工
阁楼斜屋面梁板板顶标高为113.5m。
此层梁板模板尺寸为1.0～4.7m×3.4m的梯形，可以采用预制模板成块再进行拼装成形进行施工。
支顶基础为下层标高约107.5＋0.9＋1.7=110.1m的模板面，斜撑采用钢管和顶托进行斜顶。
模板支顶结构施工均按常规方法施工，梁板模板及支撑系统的安装顺序为：
弹线→脚手架的架设→脚手架的固定、拉接→木枋的架设及调平→梁底板的安装→梁侧板的安装→楼面板的安装→梁、板钢筋的绑扎→混凝土浇捣→淋水养护→拆除高支模板。
第二节高支模体系安装
一、支模体系基础
门式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架支承在屋面板或楼板砼上。
二、支模安装施工
高支模施工关键是脚手架的搭设，其搭设做法如下：
1、在搭设脚手架之前，在地面弹出立杆纵横方向位置线，并进行抄平。
2、脚手架的组装自一端延伸向另一端，自下而上按步架设，并逐层改变搭设方向，减少误差积累。
不能自两端相向搭设或相间进行，以免结合处错位，难于连接。
3、支架立杆应协调设置，做到纵横各成一线，以便搭设水平加固杆和交叉支撑。
4、驳接钢管应同在一竖向中心线上。
5、钢管之间连接的接头应牢固可靠，接头采用标准连接扣件。
6、水平加固杆应设于门架立杆内侧。
7、梁下立杆需用槽钢或木枋作铺垫。
采用木枋时，立杆必须加底座。
8、连接门架与配件的锁臂、搭钩必须处于锁住状态。
三、楼面砼模板安装
1、楼板模板采用18mm厚建筑木模板，采用两层木枋排列。
底层木枋支承在门架支托座上，上层木枋支承在下层木枋上，支承木枋采用门式钢管脚手架。
2、梁模板采用18mm厚建筑木模板，采用三层或二层木枋排列。
若梁高度在700～1000mm时，两侧沿梁长度方向用2Φ48钢管加强，隔450mm采用Φ10的对拉螺杆固定（梁底上350设置），支承木枋采用门式钢管脚手架。
第三节高支模体系拆除
1、高支模支撑体系经工程技术负责人验证并经确认不再需要时，方可拆除。
承重模板（梁、板底模）拆除时间须混凝试压报告合格后，经监理单位书面批准后，方可拆除。
2、拆除顺序为后支先拆，先支后拆，先拆非承重模板，后拆除承重模板。
拆除跨度较大的梁底模时，先应从跨中开始，分别拆向两端。
拆模时不要用力过猛，拆下来的木料要及时运走、整理，分类堆放整齐。
3、阁楼的施工由于存在连续高支模和支顶的整体稳定构造措施，必须采取由高到低的最终一次性拆除方式。
且任何拆除模板支撑体系的施工，必须由主办施工或以上管理人员下达指令后才能拆除。
4、拆除前应清理脚手架上的材料、工具和杂物。
5、拆除时应设置警戒区和警戒标志，安排专人负责警戒。
6、模板支架的拆除应从一端向另一端、自上而下逐层进行。
7、扫地杆、水平加固杆和交叉支撑等，必须在脚手架拆卸到相关的门架时方可拆除。
8、工人须站在临时的脚手板上进行拆卸作业，并按规定使用安全防护、劳动保护用品。
9、拆除过程中，严禁使用榔头等硬物击打，撬挖，拆下的配件应放入袋内。
第四章 质量安全保证措施
第一节质量措施
1、脚手架的材质在保证可焊性的条件下，应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235钢的规定，且新进材料应附上产品出厂合格证以备查。
2、严禁使用有硬伤（硬弯、砸扁等）及严重锈蚀的门式钢管脚手架。
3、对模板、木枋等原材料要求检查合格后方可使用于高支模工程。
对有腐朽、裂缝、虫眼等的木枋、板材，禁止用于模板工程。
4、模板支架的搭设场地应进行清理，保证表面干净平整；并做好排水。
5、立杆的位置，要求先在验收合格后的基础上弹出立杆的位置线，保证垫板、底座安放位置准确。
6、扫地杆、水平加固杆、交叉支撑必须随脚手架搭设同步进行。
7、严格按设计及规范要求拆除模板。
8、模板安装施工完成后，组织安排模板自检。
尤其对门架支顶底座、托座部位，要求100%检查。
保证每一底座、托座完全传力到位。
第二节安全保证措施
1、所有作业人员要求戴安全帽、衣着简便，严禁穿拖鞋进入施工现场。
2、混凝土施工前，检查并清理脚手架上的材料、垃圾杂物等，防止施工时振动物体坠落。
3、安全专职人员，预先检查楼面临时铺设的桥架、防护是否稳定牢固，桥架上有无突出的铁钉、油渍等安全隐患，防止施工作业人员滑倒情况发生。
4、模板支架在使用期间，严禁拆除下列杆件：
扫地杆、水平加固杆、交叉支撑和剪刀撑。
5、高支模板体系严禁悬挂起重设备。
6、不得将缆风绳、混凝土输送管等固定在脚手架上。
7、夜间施工要有足够的照明设施。
8、脚手架的防雷接地应符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46－88）的规定。
9、模板支架及模板施工期间，禁止无关人员进入作业现场。
10、阁楼应在五级风以下天气施工，禁止在超过八级的大风下作业，严禁在大雨和雷电天气下屋面施工。
11、内外脚手架体系必须按要求设置连墙杆，并经过有关人员进行质量和安全验收，才能投入使用。
第五章 计算书
第一节计算依据
1、《施工结构计算方法与设计手册》（中国建筑工业出版社）
2、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程》
3、《建筑施工脚手架实用手册》
4、设计院提供的本工程施工图纸
第二节荷载取值
一、荷载取值
1、梁板砼自重：
25KN/m3。
2、模板、木枋自重：
0.5KN/m2。
3、施工振捣砼时产生的荷载值：
2KN/m2。
4、均布活荷载值：
1.5KN/m2。
二、荷载分项系数
构件自重取1.2，其他各项取1.4。
第三节模板计算
本工程高支模板系统均采用18厚木夹模板，取最大的梁来验算，其截面尺寸为550～1000mm×700mm（b×h）。
侧模计算略，可采用加强斜顶撑进行加固处理。
支撑图详见：
103.5标高支模支撑图、105.5标高支模支撑图。
一、底模荷载计算
恒载计算值：
q1=1.2×25×0.55×0.7=11.55KN/m
活载计算值：
q2=1.4×3.5×0.55＝2.7KN/m
因模板及支撑体系为临时结构，木模板体荷载系数可取0.9。
计算荷载组合简图（第二支座处最大负弯矩、第二支座处最大剪力）
计算荷载组合简图（第一跨中处最大挠度）
二、底模抗弯强度验算
五跨连续梁支座负弯距最大为：
Mmax=0.105q1l2+0.121q2l2=（0.105×11.55+0.121×2.7）×0.32=0.14KN.m
底模截面尺寸为18×550mm，Wn=（1/6）×550×182=29700m3
σm=0.9Mmax/Wn=0.9×/29700=4.24N/mm2<[fm]=15N/mm2 满足要求。
三、底模挠度验算
I=1/12bh3=1/12×0.55×0.0183=2.67×10-7m4
fmax=0.644q1l4/100EI+0.973q2l4/100EI
=0.34×（0.644×11.55+0.973×2.7）/（100×107×2.67×10-7）
=3.05×10-4m
挠度W=fmax/l=3.05×10-4/0.3=1/984<[W]=1/250 符合要求。
四、底模抗剪验算
Qmax=0.606q1l+0.62q2l=（0.606×11.55+0.62×2.7）×0.3=2.6KN
τ=1.5Qmax/bh=1.5×2.6×103/（18×300）=0.72N/mm2＜fv=1.5N/mm2 符合要求。
第四节木枋计算
梁取梯形梁550～1000×700，板厚120，上层木枋：
80mm×80mm，下层木枋：
100mm×100mm。
计算未考虑板下木立杆或者板下支顶的卸载作用，计算偏安全。
1、 上层木枋计算
恒载：
砼=25×[（0.55＋1.0）×0.7×0.5＋0.12×（0.3＋0.325）]×0.3=4.63KN
模板、木枋=0.5×0.55×0.3=0.08～0.1KN
活载和施工产生的荷载：
（2＋1.5）×1.6×0.3＝1.68KN
荷载组合：
P＝1.2×（4.63+0.1）＋1.4×1.68＝8.03KN
转为线荷载为q=8.03/0.3=26.8KN/m
（1） 抗弯强度验算
Mmax=PbL（2-b/L）/8＝8.03×0.55×1.2×（2-0.55/1.2）/8＝1.02KN•m
木枋截面抵抗矩Wn＝b3/6＝0.083/6＝8.53×104mm3
σm＝Mmax/Wn＝1.02×106/8.53×104＝11.96N/mm2（2）抗剪验算
Qmax＝P/2＝4.02KN
τ＝1.5Qmax/bh＝1.5×4020/（80×80）＝0.94N/mm22、下层木枋计算
下层木枋所受的集中力荷载：
F＝P/2＝4.02KN
（1）抗弯强度验算
Mmax=Fa＝4.02×0.3＝1.206KN•m
木枋截面抵抗矩Wn＝b3/6＝1003/6＝16.67×104mm3
σm＝Mmax/Wn＝1.206×106/16.67×104＝7.23N/mm2（2）抗剪验算
Qmax＝F＝4.02KN
τ＝1.5Qmax/bh＝1.5×4020/（100×100）＝0.603N/mm2第五节门架计算
（一）、荷载计算
1、梁板自重：
4.63÷0.3＝15.4KN
2、木枋、模板自重：
0.5×（1.2＋0.7）×0.9=0.9KN
3、门架、调节架自重：
0.224×3=0.67KN
4、交叉支撑自重：
0.04×6=0.24KN
5、水平杆自重：
0.0384×6×1.2=0.28KN
恒载小计：
15.4+0.9+0.67+0.24+0.28=17.5KN
6、活荷载、均布荷载及振动荷载：
（1.5＋2＋2）×（1.2＋0.7）×0.9=9.4KN
荷载组合：
N＝1.2×17.5+1.4×9.4=34.16KN
（二）立杆稳定承载力计算
已知一榀门架的承载力 Nd=40160N （详厂家产品资料）
由于N=34160N（上面已经计算出）
N≤Nd ，即门架稳定承载力满足要求。
第六节扣件式钢管脚手架计算
本工程高支模板系统均采用18厚木夹板模板，荷载取阁楼屋面梁板混凝土的投影荷载进行计算，板厚100，梁截面约350mm×350mm，计算含梁近似按板厚120mm的混凝土均布荷载。
侧模计算略，可采用加强斜顶撑措施进行加固处理。
支撑图详见：
中空高支模图。
一、底模荷载计算
恒载计算值：
q1=1.2×25×（3.9×2＋1.0）×0.12÷4.7=1.2×5.6=6.72KN/m
活载计算值：
q2=1.4×3.5＝4.9KN/m
因模板及支撑体系为临时结构，木模板体荷载系数可取0.9。
二、底模抗弯强度验算
五跨连续梁支座负弯距最大为：
Mmax=0.105q1l2+0.121q2l2=（0.105×6.72+0.121×4.9）×0.332=0.14KN.m
底模截面尺寸为18×1000mm，Wn=（1/6）×1000×182=54000m3
σm=0.9Mmax/Wn=0.9×/54000=2.33N/mm2<[fm]=15N/mm2 满足要求。
三、底模挠度验算
I=1/12bh3=1/12×1×0.0183=1.47×10-7m4
fmax=0.644q1l4/100EI+0.973q2l4/100EI
=0.334×（0.644×6.72+0.973×4.9）/（100×107×1.47×10-7）
=7.58×10-4m
挠度W=fmax/l=7.58×10-4/0.33=1/435<[W]=1/250 符合要求。
四、底模抗剪验算
Qmax=0.606q1l+0.62q2l=（0.606×6.72+0.62×4.9）×0.33=2.35KN
τ=1.5Qmax/bh=1.5×2.35×103/（18×1000）=0.2N/mm2＜fv=1.5N/mm2 符合要求。
五、木枋计算
上层木枋：
80mm×80mm，下层木枋：
100mm×100mm。
（1） 、上层木枋计算
1、荷载：
恒载：
砼=6.72×0.33=2.22KN
模板、木枋=0.5×1×0.33×3=0.5KN （考虑阁楼屋面的模板支顶荷载，按三层模板、木枋荷载计算。
）
活载和施工产生的荷载：
（2＋1.5）×1.0×0.33＝1.16KN
荷载组合：
P＝1.2×（2.22+0.5）＋1.4×1.16＝4.89KN
转为线荷载为q=4.89/0.33=14.8KN/m
2、 抗弯强度验算
Mmax=PbL（2-b/L）/8＝4.89×1×1.1×（2-1/1.1）/8＝0.61KN•m
木枋截面抵抗矩Wn＝b3/6＝0.083/6＝8.53×104mm3
σm＝Mmax/Wn＝0.61×106/8.53×104＝7.16N/mm23、抗剪验算
Qmax＝P/2＝2.45KN
τ＝1.5Qmax/bh＝1.5×2450/（80×80）＝0.57N/mm2（2）、下层木枋计算
下层木枋所受的集中力荷载：
F＝P＝4.89KN
1、抗弯强度验算
Mmax=Fa＝4.89×0.33＝1.61KN•m
木枋截面抵抗矩Wn＝b3/6＝1003/6＝16.67×104mm3
σm＝Mmax/Wn＝1.61×106/16.67×104＝9.68N/mm22、抗剪验算
Qmax＝F＝4.89KN
τ＝1.5Qmax/bh＝1.5×4890/（100×100）＝0.73N/mm2六、钢管脚手架计算
（一）、荷载计算
1、梁板自重：
5.6×1.1×1.1＝6.78KN
2、木枋、模板自重：
0.5×1.1×1.1×3=1.82KN
3、钢架、剪刀架自重：
0.3×8=2.4KN
恒载小计：
6.78+1.82+2.4=11.0KN
6、活荷载、均布荷载及振动荷载：
1.5×1.1×1.1=1.82KN
荷载组合：
N＝1.2×11.0+1.4×1.82=13.2＋2.55=15.75KN
（二）立杆稳定承载力计算
Φ48×3.5钢管抗压强度设计值：
[f]=205.00N/m㎡
Φ48×3.5立杆净截面面积（cm2）；A=4.89cm2=489mm2
由于N=15750N（上面已经计算出）
N≤Nd =[f]×A=N，即钢架承载力满足要求。
φ=l0/i l0=k1×u×h
i 计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.58
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=1.75
h 计算高度1.4m
l0=k1×u×h
=1.155×1.75×1.4
=2.83
φ=l0/i
=2.83/1.58
=1.79
=15750/（1.79×489）
=17.99≤[f]=205.00N/m㎡ 即钢架稳定性满足要求。
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