精编蓬莱巨涛喷涂车间工程高支模高大模板专项施工方案.docx
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精编蓬莱巨涛喷涂车间工程高支模高大模板专项施工方案
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一、编制依据
1.蓬莱巨涛喷涂车间后机房、中机房建筑与结构施工图纸；
2.蓬莱巨涛喷涂车间工程施工组织设计；
3.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130－2001）；
4.混凝土结构工程施工验收规范（GB50204-2002）；
5.《建筑施工手册》（缩印本第四版）；
6.现行有关工程建设国家、行业、地方标准和强制性标准；
7.ISO9001：
2000质量管理体系；
8.ISO14001：
1996环境管理体系；
9.OHSMS28001：
2001职业安全健康管理体系；
10.山东省、烟台市有关文件；
11.同类工程施工经验及工法汇编。
二、工程概况
2.1建筑概况
工程名称：
蓬莱巨涛喷涂车间工程，
建设单位：
设计单位：
监理单位：
施工单位：
建筑面积：
约9041.40平方米，
工程地点：
本工程位于蓬莱市经济开发区哈尔滨路北、龙山河西侧，
结构形式：
钢筋混凝土框架结构、钢排架结构。
2.2基本概况
蓬莱巨涛喷涂车间主厂房工程结构形式为排架结构（其中后机房部分为三层混凝土框架结构），厂房屋面结构形式为钢屋架结构，屋面板为100厚彩色复合压型钢板（岩棉夹芯）；喷砂间吊顶高度为20m，采用3mm钢板吊顶，涂装间净空高度20m，采用白钢板吊顶。
车间建筑建筑面积为9041.40平方米。
工作间组成：
喷砂间一间36m×36m×20m涂装车间两间各为36m×36m×20m（长×宽×高）、喷砂间与涂装间之间为中置机房，后机房为三层框架结构。
本工程的各组成体系如下：
基础体系：
本工程基础采用灌注桩、独立承台基础，桩基直径为600mm，以强风岩持力层，承载力特征值为1400KN。
结构体系：
本工程主厂房为轻钢结构，后机房为框架结构。
屋盖体系：
本工程涂装间屋盖为钢屋架，支撑和屋面体系组成。
屋面由檩条和100厚彩色复合压型钢板（岩棉夹芯）、天沟等组成。
2.3框架结构概况
本工程主要有后机房、中机房两个钢筋砼框架结构单体；基础类型均为桩基础，建筑安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，建筑抗震设防分类为丙类，设计使用年限为50年。
后机房地上三层，各层层高为：
一层层高为7.860m，二层层高为8.000m，三层层高为6.540m；中机房为地上两层，各层层高为：
一层层高为7.860m，二层层高为8.000m。
由于层高超过4.500m，属于高支模，特此编制专项高支模施工方案。
三、施工准备
3.1材料准备
（1）12厚1.22*2.44木夹板、50*100木方、φ48钢管及其扣件连接件、φ16PVC管、φ12对拉螺栓。
（2）电锯、手锯、电刨、手刨、扳手、线坠、锤子。
（3）柱、梁对拉螺栓已按要求制作加工完毕。
3.2技术准备
（1）熟悉图纸。
（2）支模之前必须根据梁间尺寸进行模板的试拼，已达到模板的最大利用率，减少模板的浪费。
（3）上层梁、柱模板控制线在下一层顶板上已弹出，并经检查验收合格后，方可支设上层梁柱模板。
（4）柱模支设前，柱钢筋、预埋件、各种预留洞口、避雷等工序均已完成，并经检查验收后方能进行合模。
3.3流水段划分
根据基础完成的顺序，依次进行相应地上辅房的施工，将现场辅房分成三个施工段，分三组同时进行施工。
第一个施工段为中机房；第二个施工段为后机房1-11轴；第三个施工段为后机房12-22轴。
四、施工安排
4.1施工部署
工程进度安排：
本工程于2010年6月1日开始辅房土建部分的施工，2010年10月4日完成。
4.2管理层职责
项目部配备一名领工员，负责施工现场的安排、指导、监督与验收。
分管模板工程的专职技术人员一名，负责模板工程的技术指导工作。
劳务队配一名木工工长，负责项目部与劳务队间的工作协调。
4.3劳动力组织
序号
工种
人数
主要工作内容
1
木工
35
模板安装及拆除
2
架子工
20
脚手架搭设
3
辅助人员
12
模板清理、贴海绵条等
4
其他
10
材料倒运等
4.4生产准备
本工程结构工程中框架柱、梁、板模板采用2.44*1.22*0.012木胶板，施工中要抓紧接高木模的组合设计和接高模板加工工作，木方、竹胶板、穿墙螺栓等材料按计划数量，及时进场并要进行质量、数量检验，不合格的坚决退回。
4.5质量目标
保证混凝土面达到不抹装饰面层的清水混凝土标准。
五、主要施工方法
5.1柱模板安装
（1）工艺流程:
（2）按标高抹好水泥砂浆找平层，按位置线做好定位墩台，以便保证柱轴线、边线与标高的准确，或者按照放线位置，在柱四边离地5～8cm处的主筋上焊接支杆，从四面顶住模板以防止位移。
（3）安装柱模板:
通排柱，先装两端柱，经校正、固定、拉通线校正中间各柱。
模板按柱子大小，预拼成一面一片（一面的一边带一个角模），就位后先用铅丝与主筋绑扎临时固定，用U形卡将两侧模板连接卡紧，安装完两面再安另外两面模板。
（4）安装柱箍:
柱箍用钢管等制成，确定柱箍尺寸间距，第一道柱箍贴近地面，往上三道间距300mm,其余柱箍尺寸间距为450mm。
（5）安装柱模的斜撑:
柱模每面设2根斜撑同时支撑连成构架，与室内满堂架牢固连接，形成一个稳定的整体。
（6）保证柱模的长度符合模数，采用由上往下配模，不符合模数的部分放到柱根处理。
（7）浇筑混凝土的自由倾落高度不应超过2m,当柱模超过2m以上时，应留设门子板或设串筒。
（8）复查柱模垂直度、位移、对角线以及支撑、连接件稳固情况，将柱模内清理干净，封闭清理口，办理柱模预检。
5.2梁模板安装
（1）梁模采用侧模包底模，顶板压侧模,底模板采用胶合板,下部钉50×100mm木龙骨间距不大于200mm,底模落在脚手架的横杆上,梁底模的横杆间距为500mm,梁下加顶撑间距500mm与满堂红脚手架连接加固。
侧模采用胶合板,钉50×100木龙骨间距不大于200mm，木龙骨外侧用48钢管固定,两侧用支顶保证梁的垂直度及顺直。
对于跨度大于或等于4米的梁,模板应沿此跨度方向起拱，起拱高度为跨长的2/1000。
梁模铺设时先铺设梁底模板，用50×100mm的木方作为龙骨间距150mm，而后支设梁侧模板，侧模顶在底模上，用20mm厚海绵条堵缝。
（2）首层为土壤地面时平整夯实，在专用支柱下脚要铺设通长脚手板，并且楼层间的上下支座应在一条直线上。
支柱采用双排，间距80cm。
支柱上连固10cm×10cm木楞。
支柱中间和下方加横杆，支柱双向加剪刀撑和水平拉秆，离地50cm设一道，以上每隔2m设一道。
立杆加可调底座。
（3）在支柱上调整预留梁底模板的高度，符合设计要求后，拉线安装梁底模板并找直。
（4）在底模上绑扎钢筋，经验收合格后，清除杂物，安装梁侧模板，用梁卡具或安装上下锁口楞及外竖楞，附以斜撑有楼板模板时，在梁上连接好阴角模，与楼板模板拼接。
（5）梁口与柱头模板的连接采用角模拼接，不应用碎拼模板。
（6）复核检查梁模尺寸，与相邻梁柱模板连接固定。
有楼板模板时，与板模拼接固定。
5.3楼板模板安装
（1）工艺流程:
（2）满堂红脚手架搭设
根据标高线搭设立杆，横向间距或排距1.30m；纵距1.50m；步距1.50m；立杆上端伸出至模板支撑点长度0.45m；模板支架搭设高度7.70m。
在搭设立杆时要对每个立杆设水平杆扫地杆，扫地杆距自然面200mm单层双向布置。
所有杆件均选用φ48的钢管，竖向支撑和水平横杆使用的钢管长度为6m，当层高或水平距离超过4m时，采用搭接的方法，搭接长度为1000m，搭接范围内使用三个连接件加固。
钢管的上部用450mm的可调顶托顶住木方，钢管下模方垫50×100mm的木方，每层的竖向钢管应在同一条直线上（通过柱子控制线控制）。
水平方向钢管使用φ48长度为4-6m水平杆件。
为增加脚手架的整体刚度，纵横连续设置45°角的剪刀撑。
（如下图所示）
6.3.2安装顶托及主次龙骨
在立杆上安装可调顶托支撑，用50×100mm木方做主龙骨，主龙骨间距900mm，
次龙骨采用50×100mm木方，净间距200mm。
次龙骨垂直于主龙骨。
与四周边梁接触部位必须横放一根经过刨光的50×100mm木方，利用钢管作支撑，用以支承顶板竹胶模板，竹胶板与边梁之间贴密封条。
竹胶板与竹胶板的接缝下面必须有次龙骨支撑。
脚手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连接至低处边，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不小于500mm。
（3）首层模板安装在基土上，基土地面夯实，并垫通长脚手板，楼层地面立支柱前也垫通长脚手板。
采用多层支架支模时，支柱保持垂直，上下层支柱应在同一竖向中心线上。
（4）从边跨一侧开始安装，先安第一排龙骨和支柱，临时固定；再安第二排龙骨和支柱，依次逐排安装。
支柱与龙骨间距应根据模板设计规定。
一般大龙骨间距为60～120cm，小龙骨间距为40～60cm。
（5）调节支柱高度，将大龙骨找平。
（6）模板的配制与铺设
顶板均用12mm厚胶合板，所有顶板均为硬拼缝，接缝宽度不得大于2mm。
对于跨度大于或等于4m的顶板，应将模板起拱，中部起拱高度为短向跨度的2/1000，顶板四周不起拱。
（7）用水平仪测量模板标高，进行校正，并用靠尺找平。
支柱之间应加水平拉杆。
根据支柱高度决定水平拉杆设几道。
一般情况下离地面20～30cm处一道，往上纵横方向每隔1.6m左右一道，并应经常检查，保证完整牢固。
六、梁、楼板承载力验算
6.1模板计算考虑因素
6.1.1材料技术指标
木材品种：
柏木；木材弹性模量E（N/mm2）：
10000.0；木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
17.0；木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：
1.7；面板类型：
胶合面板；面板弹性模量E（N/mm2）：
9500.0；面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
13.0；
6.1.2本工程构件概况
本工程框架主要砼现浇结构构件梁、板、柱，梁截面最大者为400*1000，最大板厚140，其它板厚度为130、120等；两个单体的层高均大于4.500m。
模板系统设计均按上述数据进行设计。
6.1.3抹灰标准
按中级抹灰标准考虑，砼拆模表面平整度保证在4mm以内。
现浇板不抹灰，也能满足要求。
6.1.4模板的荷载
（1）模板及其支架自重；
（2）新浇灌砼自重；（3）钢筋自重；（4）施工人员及施工设备荷载；（5）振捣砼时产生的荷载；（6）新浇砼对模板侧面的压力；（7）倾倒砼时产生的荷载。
该七项荷载的效应组合按表1来确定，施工中模板承受荷载形式见表2
参与模板及支架荷载效应组合的各项荷载数表1
模板类型
参与组合的荷载项
计算承载力
验算刚度
平板和薄壳的模板及支架
1、2、3、4
1、2、3
梁和拱模板的底板及支架
1、2、3、5
1、2、3
梁、拱、柱（边长≤300mm）、墙（厚≤100mm）的侧面模板
5、6
6
大体积结构、柱（边长＞300mm）、墙（厚＞100mm）的侧面模板
6、7
6
组合钢模板和竹胶合板计算的荷载效应组合表2
模板类型
参与组合的荷载项
计算承载力
验算刚度
水平模板
1、2、3
垂直模板
6、7
6
6.2模板计算
6.2.1梁模板（扣件钢管架）计算书
蓬莱巨涛喷涂车间工程；后机房、中机房属于框架结构；地上3层；地下0层；后机房建筑高度23.200m、中机房建筑高度：
22.400m；后机房、中机房最大层高：
8.000m。
高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。
因本工程梁、板支架高度均大于4.5米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。
为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
梁段:
L1。
（一）参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度B（m）:
0.40；
梁截面高度D（m）:
1.00
混凝土板厚度（mm）:
130.00；
立杆梁跨度方向间距La（m）:
0.80；
立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:
0.30；
立杆步距h（m）:
1.50；
梁支撑架搭设高度H（m）：
7.68；
梁两侧立柱间距（m）:
0.80；
承重架支设:
1根承重立杆，钢管支撑垂直梁截面；
板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:
0.80；
采用的钢管类型为Φ48×3.5；
扣件连接方式:
双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:
0.80；
2.荷载参数
模板自重（kN/m2）:
0.35；
钢筋自重（kN/m3）:
1.50；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
2.5；
新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:
18.0；
倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:
2.0；
振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:
2.0
3.材料参数
木材品种：
柏木；
木材弹性模量E（N/mm2）：
10000.0；
木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
17.0；
木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：
1.7；
面板类型：
胶合面板；
面板弹性模量E（N/mm2）：
9500.0；
面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：
13.0；
4.梁底模板参数
梁底纵向支撑根数：
3；
面板厚度（mm）：
12.0；
5.梁侧模板参数
主楞间距（mm）：
500；
次楞根数：
4；
穿梁螺栓水平间距（mm）：
500；
穿梁螺栓竖向根数：
4；
穿梁螺栓竖向距板底的距离为：
200mm，200mm，200mm，200mm；
穿梁螺栓直径（mm）：
M12；
主楞龙骨材料：
钢楞；
截面类型为圆钢管48×3.5；
主楞合并根数：
2；
次楞龙骨材料：
木楞,，宽度50mm，高度100mm；
（二）梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:
其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；
t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；
T--混凝土的入模温度，取20.000℃；
V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/h；
H--混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取1.000m；
β1--外加剂影响修正系数，取1.200；
β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；
分别为50.994kN/m2、24.000kN/m2，取较小值24.000kN/m2作为本工程计算荷载。
（三）梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞（内龙骨）的根数为4根。
面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图（单位：
mm）
1.强度计算
跨中弯矩计算公式如下:
其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；
M--面板的最大弯距（N.mm）；
W--面板的净截面抵抗矩，W=50×1.2×1.2/6=12cm3；
[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；
按以下公式计算面板跨中弯矩：
其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:
新浇混凝土侧压力设计值:
q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m；
倾倒混凝土侧压力设计值:
q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m；
q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m；
计算跨度（内楞间距）:
l=290mm；
面板的最大弯距M=0.1×10.98×2902=9.23×104N.mm；
经计算得到，面板的受弯应力计算值:
σ=9.23×104/1.20×104=7.695N/mm2；
面板的抗弯强度设计值:
[f]=13N/mm2；
面板的受弯应力计算值σ=7.695N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求。
2.挠度验算
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:
q=18×0.5=9N/mm；
l--计算跨度（内楞间距）:
l=290mm；
E--面板材质的弹性模量:
E=9500N/mm2；
I--面板的截面惯性矩:
I=50×1.2×1.2×1.2/12=7.2cm4；
面板的最大挠度计算值:
ω=0.677×9×2904/（100×9500×7.20×104）=0.63mm；
面板的最大容许挠度值:
[ω]=l/250=290/250=1.16mm；
面板的最大挠度计算值ω=0.63mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.16mm，满足要求。
（四）梁侧模板内外楞的计算
1.内楞计算
内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中，龙骨采用1根木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=50×1002×1/6=83.33cm3；
I=50×1003×1/12=416.67cm4；
内楞计算简图
（1）内楞强度验算
强度验算计算公式如下:
其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；
M--内楞的最大弯距（N.mm）；
W--内楞的净截面抵抗矩；
[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。
按以下公式计算内楞跨中弯矩：
其中，作用在内楞的荷载，q=（1.2×18×0.9+1.4×2×0.9）×0.29=6.37kN/m；
内楞计算跨度（外楞间距）:
l=500mm；
内楞的最大弯距:
M=0.1×6.37×500.002=1.59×105N.mm；
最大支座力:
R=1.1×6.368×0.5=3.503kN；
经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=1.59×105/8.33×104=1.911N/mm2；内楞的抗弯强度设计值:
[f]=17N/mm2；
内楞最大受弯应力计算值σ=1.911N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求。
（2）内楞的挠度验算
其中E--面板材质的弹性模量：
10000N/mm2；
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：
q=18.00×0.29=5.22N/mm；
l--计算跨度（外楞间距）：
l=500mm；
I--面板的截面惯性矩：
I=8.33×106mm4；
内楞的最大挠度计算值:
ω=0.677×5.22×5004/（100×10000×8.33×106）=0.027mm；
内楞的最大容许挠度值:
[ω]=500/250=2mm；
内楞的最大挠度计算值ω=0.027mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm，满足要求。
2.外楞计算
外楞（木或钢）承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力3.503kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。
本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面类型为圆钢管48×3.5；
外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3；
外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4；
外楞计算简图
外楞弯矩图（kN.m）
外楞变形图（mm）
（1）.外楞抗弯强度验算
其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）
M--外楞的最大弯距（N.mm）；
W--外楞的净截面抵抗矩；
[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。
根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=0.701kN.m
外楞最大计算跨度:
l=200mm；
经计算得到，外楞的受弯应力计算值:
σ=7.01×105/1.02×104=68.949N/mm2；外楞的抗弯强度设计值:
[f]=205N/mm2；
外楞的受弯应力计算值σ=68.949N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求。
（2）外楞的挠度验算
根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.324mm
外楞的最大容许挠度值:
[ω]=200/400=0.5mm；
外楞的最大挠度计算值ω=0.324mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=0.5mm，满足要求。
（五）穿梁螺栓的计算
验算公式如下:
其中N--穿梁螺栓所受的拉力；
A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；
f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；
查表得：
穿梁螺栓的直径:
12mm；
穿梁螺栓有效直径:
9.85mm；
穿梁螺栓有效面积:
A=76mm2；
穿梁螺栓所受的最大拉力:
N=18×0.5×0.3=2.7kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值:
[N]=170×76/1000=12.92kN；
穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.7kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN，满足要求。
（六）梁底模板计算
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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=800×12×12/6=1.92×104mm3；
I=800×12×12×12/12=1.15×105mm4；
1.抗弯强度验算
按以下公式进行面板抗弯强度验算：
其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；
M--计算的最大弯矩（kN.m）；
l--计算跨度（梁底支撑间距）:
l=200.00mm；
q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；
新浇混凝土及钢筋荷载设计值：
q1:
1.2×（24.00+1.50）×0.80×1.00×0.90=22.03kN/m；
模板结构自重荷载：
q2:
1.2×0.35×0.80×0.90=0.30kN/m；
振捣混凝土时产生的荷载设计值：
q3:
1.4×2.00×0.80×0.90=2
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