模板工程施工方案盘扣式脚手架.docx
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模板工程施工方案盘扣式脚手架
模板工程施工方案（盘扣式脚手架）
模板施工方案（盘扣式支撑）方案
一、工程概况
工程名称：
美的遵义新蒲新区项目27、28、29栋土建总承包工程
建设单位：
遵义市美的房地产发展有限公司
勘察单位：
贵州建筑勘察设计有限公司
设计单位：
贵州同盛建筑设计有限公司
监理单位：
佛山市建友工程监理有限公司
施工单位：
浙江广宏建筑有限公司
美的遵义新蒲新区项目27、28、29栋土建总承包工程位于遵义市新蒲新区。
总建筑面积为平方米，其中地下室建筑面积为平方米，主体结构为剪力墙结构，地下室车库共2层，层高为,，室外覆土层厚度为米。
抗震设防烈度为非抗震，建筑安全等级为二级，设计使用年限为50年，防火分类为I类，耐火等级为一级，地下室防水等级为I级，屋面防水等级为Ⅰ级。
具体各建筑单体经济指标及特征见下表：
表01建筑单体特征表
楼号
层数
层高（m）
建筑高度（m）
建筑面积
（㎡）
±对应的绝对标高
27#楼
34
28#楼
33
29#楼
33
地下室
2层
基础形式：
本工程采用独立基础、条形基础及少量桩基基础。
本工程车库底板厚度为，车库负二层顶板厚度为，负一层顶板厚度，主楼设计板厚为80-160mm。
工程最大的特点是质量要求高、工期紧。
原计划模板支撑体系采用钢管扣件脚手架，为保证工程施工进度及模板支撑体系的安全可靠性，主楼标准层采用盘扣式脚手架。
二、施工准备工作
1、技术准备
组织现场管理人员熟悉、审查施工图纸，编制施工图预算，重点对框架模板结构施工等分项工序的技术、质量和工艺要求进行学习，并将其质量和工艺的要点向作业班组作详细的交底，并做好文字记录。
2、物资准备
按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划，根据施工平面图的要求，组织好所需的材料、机具按计划进场，在指定地点，按规定方式进行储存、堆放，确保施工所需。
3、劳动组织准备
根据项目经理部架构，按照劳动需要量计划，组织劳动力进场，并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育，向施工班组、工人进行施工方案、计划和技术交底。
并建立、健全各项现场管理制度。
三、综合说明
（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，选择盘扣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，《建筑施工盘扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166－2008）。
2、《建筑施工安全手册》
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、国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件，
四、搭设方案
（一）基本搭设参数
模板支架高H为，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取，立杆纵距la取，横距lb取。
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。
（二）材料及荷载取值说明
盘扣式钢管脚手架是一种杆件轴心相交（接）的承插锁固式钢管脚手架，采用带连接件的定型杆件，组装简便，具有比扣件式钢管脚手架较强的稳定承载能力，不仅可以组装各式脚手架，而且更适合构造各种支撑架，特别是重载支撑架。
盘扣式钢管脚手架是在吸取国外先进技术的基础上，结合我国实际情况研制的一种多功能脚手架。
WDJ盘扣式钢管脚手架的最大特点，是独创了带齿的盘扣式接头。
这种接头结构合理，力学性能明显优于扣件和其他类型的接头。
它不仅基本上解决了偏心距的问题，而且具有装卸方便、安全可靠、劳动效率高、功能多、不易丢失零散扣件等优点，因而受到施工单位的欢迎，是一种有广泛发展前景的新型脚手架。
盘扣式脚手架的特点
细节一性能特点
盘扣式脚手架具有以下性能特点：
（1）多功能
盘扣式脚手架可根据施工要求，组成模数为0．6m的多种组架尺寸和荷载的单排、双排脚手架，支撑架，支撑柱，物料提升架，爬升脚手架等多功能的施工设备、并能作曲线布置。
布架场地不需做大面积的整平。
（2）接头拼拆速度快由于采用了碗扣接头．避免了扣件螺栓人工操作。
只用一把铁锤即可进行安装和拆卸作业，安装和拆卸速度比扣件式钢管脚手架快5倍以上。
（3）减轻了劳动强度由于盘扣式钢管脚手架完全取消了螺栓作业，工人携带一把铁锤即能完成全部作业，减轻了一半的劳动强度。
（4）接头强度高，安全可靠接头采用独特的盘扣式，经试验和使用证明，它具有极佳的抗剪、抗弯、抗扭能力，比其他类型的钢管脚手架的结构强度提高50％以上。
由于接头具有可靠的自锁能力．整架配备有较完善的安全保障设施，所以使用安全可靠。
（5）维护简单构件为不易丢失的扣件．构配件轻便、牢固。
不怕一般的锈蚀，所以日常的维护简单，运输紧凑有便，
细节二构造特点
盘扣式钢管脚手架的核心部件是碗扣接头，它由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣限位销组成．如下图所示。
盘扣式钢管脚手架采用，48X（mm）焊接钢管作主构件。
立杆和顶杆是在一定长度的钢管上每隔0．6m安装一套碗扣接头制成。
碗扣分上碗扣和下碗扣。
下碗扣焊在钢管上，上碗扣对应地套在钢管上．其销槽对准焊在钢管上的限位销即能上、下滑动，横杆是在钢管两端焊接横杆接头制成。
连接时，只需将横杆接头插入下碗扣内，将上碗扣沿限位销扣下，并顺时针旋转，靠上碗扣螺旋面使之与限位销顶紧，从而将横杆与立杆牢固地连在一起，形成框架结构。
c:
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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。
五、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→底模方钢→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，取与底模方钢平行的方向为纵向。
本工程±以上楼层均用盘扣式支模支撑体系。
本工程±以上设计情况如下：
梁：
150*450、200×300，200×400，200×450，200×500，200×600，200×800。
本次计算选用200×800计算，其它梁参照该梁搭设。
板：
100mm,120mm,80mm，90mm。
本次计算120mm板，其它板参照该板搭设。
120mm板承插型盘扣式楼板模板支架计算书
依据规范:
《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
计算参数:
盘扣式脚手架立杆钢管强度为300N/mm2，水平杆钢管强度为N/mm2，钢管强度折减系数取。
模板支架搭设高度为，
立杆的纵距b=，立杆的横距l=，脚手架步距h=。
立杆钢管类型选择：
B-LG-2500（Φ48××2500）;
横向水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;纵向水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;
横向跨间水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;
面板厚度18mm，剪切强度mm2，抗弯强度mm2，弹性模量mm2。
方钢40×40mm，间距250mm，
方钢剪切强度mm2，抗弯强度mm2，弹性模量mm2。
梁顶托采用钢管φ48×。
模板自重m2，混凝土钢筋自重m3。
倾倒混凝土荷载标准值m2，施工均布荷载标准值m2。
图盘扣式楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。
一、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。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=××+×=m
活荷载标准值q2=+×=m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩W=bh2/6=××6=；
截面惯性矩I=bh3/12=×××12=；
式中：
b为板截面宽度，h为板截面高度。
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取mm2；
M=
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=××+×××=经计算得到面板抗弯强度计算值f=×1000×1000/48600=mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=××+××=
截面抗剪强度计算值T=3×（2××=mm2
截面抗剪强度设计值[T]=mm2
面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=××2504/（100×6000×437400）=
面板的最大挠度小于250,满足要求!
二、支撑方钢的计算
方钢按照均布荷载计算。
1.荷载的计算
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q11=××=m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q12=×=m
（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：
经计算得到，活荷载标准值q2=+×=m
静荷载q1=×+×=m
活荷载q2=×=m
计算单元内的木方集中力为+×=
2.方钢的计算
按照三跨连续梁计算，计算公式如下:
均布荷载q=P/l==m
最大弯矩M==×××=最大剪力Q==××=
最大支座力N==××=
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩W=bh2/6=××6=；
截面惯性矩I=bh3/12=×××12=；
式中：
b为板截面宽度，h为板截面高度。
（1）方钢抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=×106/=mm2
木方的抗弯计算强度小于mm2,满足要求!
（2）方钢抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×831/（2×50×100）=mm2
截面抗剪强度设计值[T]=mm2
方钢的抗剪强度计算满足要求!
（3）方钢挠度计算
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以方钢计算跨度（即方钢下小横杆间距）
得到q=m
最大变形v=100EI=××（100××=
方钢的最大挠度小于250,满足要求!
三、托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取木方的支座力P=
均布荷载取托梁的自重q=m。
托梁计算简图
托梁弯矩图
托梁剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
托梁变形计算受力图
托梁变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=经过计算得到最大支座F=
经过计算得到最大变形V=
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=；
截面惯性矩I=；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=×106/=mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于mm2,满足要求!
（2）顶托梁挠度计算
最大变形v=
顶托梁的最大挠度小于400,满足要求!
四、立杆的稳定性计算荷载标准值
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）脚手架钢管的自重（kN）：
NG1=×=
钢管的自重计算参照《盘扣式规范》附录A。
（2）模板的自重（kN）：
NG2=××=
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=×××=
经计算得到，静荷载标准值NG=（NG1+NG2）=。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值NQ=+××=
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=+
五、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，N=
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=
A——立杆净截面面积（cm2）；A=
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=
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]=mm2；
l0——计算长度（m）；
参照《盘扣式规范》2010，由公式计算
顶部立杆段：
l0=h'+2ka
（1）
非顶部立杆段：
l0=ηh
（2）
η——计算长度修正系数，取值为；
k——计算长度折减系数，可取；
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=；
l0=；λ=1800/=,φ=
σ=5355/×450）=mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW依据扣件脚手架规范计算公式MW=×10
其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；
Wk=uz×us×w0=××=m2
h——立杆的步距，；
la——立杆迎风面的间距，；
lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，；
风荷载产生的弯矩Mw=×××××10=；
Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；
立杆Nw=×+×+××=
l0=；λ=1800/=,φ=
σ=5393/×450）+28000/4730=mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],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。
六、盘扣式模板支架整体稳定性计算
盘扣式模板支架架体高度小于8m，依据规范不需要进行整体抗倾覆验算。
盘扣式模板支撑架计算满足要求！
200*800mm承插型盘扣式梁模板支架计算书
依据规范:
《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
计算参数:
盘扣式脚手架立杆钢管强度为300N/mm2，水平杆钢管强度为N/mm2，钢管强度折减系数取。
模板支架搭设高度为，
梁截面B×D=200mm×800mm，立杆的纵距（跨度方向）l=，脚手架步距h=，
立杆钢管类型选择：
A-LG-1500（Φ60××1500）;
横向水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;纵向水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;
横向跨间水平杆钢管类型选择：
A-SG-900（Φ48××840）;
梁底增加2道承重立杆。
面板厚度18mm，剪切强度mm2，抗弯强度mm2，弹性模量mm2。
方钢40×40mm，剪切强度mm2，抗弯强度mm2，弹性模量mm2。
梁底支撑长度。
梁顶托采用双钢管φ48×。
梁底按照均匀布置承重杆2根计算。
模板自重m2，混凝土钢筋自重m3。
倾倒混凝土荷载标准值m2，施工均布荷载标准值m2。
扣件计算折减系数取。
钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。
一、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。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=××+×=m
活荷载标准值q2=+×=m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩W=bh2/6=××6=；
截面惯性矩I=bh3/12=×××12=；
式中：
b为板截面宽度，h为板截面高度。
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取mm2；
M=
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=××+×××=经计算得到面板抗弯强度计算值f=×1000×1000/10800=mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=××+××=
截面抗剪强度计算值T=3×（2××=mm2
截面抗剪强度设计值[T]=mm2
面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=××4004/（100×6000×97200）=
面板的最大挠度小于250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
（一）梁底木方计算
作用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=××=m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q2=××（2×+/=m
（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN）：
经计算得到，活荷载标准值P1=+××=
均布荷载q=×+×=m
集中荷载P=×=
计算简图
木方弯矩图
木方剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
变形计算受力图
木方变形图（mm）
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=
N2=
经过计算得到最大弯矩M=经过计算得到最大支座F=
经过计算得到最大变形V=
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩W=bh2/6=××6=；
截面惯性矩I=bh3/12=×××12=；
式中：
b为板截面宽度，h为板截面高度。
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=×106/=mm2
木方的抗弯计算强度小于mm2,满足要求!
（2）木方抗剪计算
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×（2×60×80）=mm2
截面抗剪强度设计值[T]=mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
（3）木方挠度计算
最大变形v=
木方的最大挠度小于250,满足要求!
（二）梁底顶托梁计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
均布荷载取托梁的自重q=m。
托梁计算简图
托梁弯矩图
托梁剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
托梁变形计算受力图
托梁变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=经过计算得到最大支座F=
经过计算得到最大变形V=
顶托梁的截面力学参数为
截面抵抗矩W=；
截面惯性矩I=；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=M/W=×106/=mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于mm2,满足要求!
（2）顶托梁挠度计算
最大变形v=
顶托梁的最大挠度小于400,满足要求!
三、双槽钢托梁计算
盘扣式模板支架可采用双槽钢搁置在连接盘上作为支撑模板面板及楞木的托梁。
双槽钢型钢类型选择为[8号槽钢
1、双槽钢托梁受弯承载力计算
双槽钢水平杆上的弯矩按下式计算：
M=F×c
式中：
M－双槽钢弯矩；
：
F－单根双槽钢托梁承担的竖向荷载一半；
：
c－模板木楞梁至双槽钢托梁端部水平距离。
双槽钢托梁的受弯承载力应满足：
M/W式中：
W－双槽钢的截面模量;
f－钢材强度取205N/mm2。
M=×=
M/W=××1000=mm2
双槽钢托梁受弯强度 M/W2、双槽钢托梁挠度计算
双槽钢托梁的挠度应符合下式规定：
经计算 Vmax=
双槽钢托梁挠度 Vmax<[v]=800/150和10mm，满足要求!
四、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，它包括：
双槽钢托梁的最大支座反力N1=（已经包括组合系数）
脚手架钢管的自重N2=×=
N=+=
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=
A——立杆净截面面积（cm2）；A=
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=
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]=mm2；
l0——计算长度（m）；
参照《盘扣式规范》2010，由公式计算
顶部立杆段：
l0=h'+2ka
（1）
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