高支模满堂脚手架专项施工方案001.docx

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高支模满堂脚手架专项施工方案001

新疆绿城广场一期

高支模满堂脚手架专项施工方案

审批：

审核：

编制：

新疆苏中建设工程有限公司

2013年5月

一、编制依据

1、现场施工的条件和要求

2、结构施工图纸

3、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

4、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

6、《建筑施工手册》第四版

二、工程概况

新疆俊发绿城房地产开发有限公司广场住宅项目工程由浙江绿城东方建筑设计有限公司设计，由新疆俊发绿城房地产开发有限公司投资建设，由圣峰建筑勘察设计研究院对地质进行勘查。

该项目位于乌鲁木齐市水磨沟区南湖路北延及东八家户经三路之间。

本工程为绿城广场一期11#楼（会所），建筑面积为3518.84㎡（地下2层，地上2层），结构类型为框架、剪力墙结构，基础类型为筏板柱基，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为8度，建筑结构的安全等级为二级，建筑类别：

会所为地下建筑，建筑耐火等级:

地上为二级，地下一级；场地土层标准冻土深度为1.50米，场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类，地基无液化土层。

开工日期为2013-4-1，竣工日期2015-8-31，施工总工期为882天。

承包方式为包工包料。

本工程在负一层以下部位支撑高度均大于5米，支撑体系为高支模项目，为危险性较大的分部分项工程。

S2-19轴至S2-38轴交S2-E轴至S2-G轴；板顶标高-0.50；支撑高度为5.98米、6.25米及7.75米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL64600X2000.

S2-25轴至S2-32轴交D2-D轴至S2-E轴；板顶标高-1.40；支撑高度为5.08米、5.35米及6.85米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL13450X1300.

D-33轴至D-36轴交S2-A轴至D2-D轴;板顶标高-0.10；支撑高度为7.7米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL47500X2050

三、施工方案

高支模采用扣件式满堂钢管脚手架，使用Ф48mm、壁厚3.5mm钢管,立杆采用4m,6m钢管，纵横水平杆采用6m钢管，剪刀撑采用6m钢管。

1、施工流程：

场地清理→弹立杆定位轴线→排放纵向扫地杆→竖立杆→将纵向扫地杆与立杆连接→安装横向扫地杆→安装纵向水平杆→安装横向水平杆→安装剪刀撑→安装连接件→绑扎水平安全网

2、脚手架的设置：

①、脚手架立杆纵横距为0.9m，其中600×2000mm梁纵距为0.9m,横向间距为0.3m，竖向支撑采用单立杆，并用对接扣件相互错开对接，且不能在同一步距内，下端第一杆采用4m杆和6m杆相互错开。

　②、纵横水平杆采用6m钢管，纵横向间距均为0.9m,600×2000mm梁纵距为0.9m,梁底横向间距为0.3m连续设置，步距均为1.5m。

　③、剪刀撑四边与中间每隔4m设置一道竖向剪刀撑，由底到顶连续设置，满堂脚手架两端与中间每隔5m设置一道水平剪刀撑。

3、脚手架的搭设

①、立杆施工要求

（1）立杆设置前要用墨斗线弹出立杆位置线，并在位置线处设置立杆。

（2）立杆接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立杆的对接接头不得在同步内，且对接接头沿竖向错开距离不小于500mm,各接头中心距主节点不大于步跨的1/3。

（3）严禁将上段立杆与下段立杆错开固定在水平杆上，立杆的垂直偏差不大于架高的1/300。

（4）、严禁使用不合格、锈蚀、和有裂纹的扣件。

②、水平杆施工要求

纵横水平钢管水平方向间距与立杆间距相同，顶端水平杆距楼板、梁为900mm,步距为不大于1.5m。

（1）脚手架底座上不大于200mm处的立杆上必须设置纵、横向扫地杆，横向水平杆设于纵向杆之下，纵向水平杆固定在立杆的内侧，并采用直角扣件与立杆扣紧。

（2）纵横向水平杆接长一般采用对接扣件连接，相邻纵向水平杆对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm。

（3）每一主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm。

（4）水平杆必须扣接在立杆上，不得相互扣接。

扣件螺帽一定要拧紧，立杆竖接和水平杆横接一定要采用对接扣件，保证竖向传力和水平观感。

③、剪刀撑的设置要求

（1）每道剪刀撑宽度不应小于4跨,其宽度为4～6m,连续布置，斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不得大于150mm。

剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角为45º～60º之间。

（2）满堂脚手架应在同一立面处按相应间距连续设置剪刀撑

（3）剪刀撑斜杆的接头采用搭接方式，搭接长度不应小于1000mm,并采用三个旋转部扣件分别在离杆端不小于100mm处和搭接中段固定。

④、扣件要求：

（1）扣件式钢管脚手架主要由直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接，直角扣件用于两根呈垂直交叉钢管的连接，旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管的连接，对接扣件用于两根钢管的对接连接，承载力直接传递到结构板上。

（2）扣件与钢管的接触面要保证严密，确保扣件与钢管连接紧固。

（3）扣件和钢管的质量要合格，满足施工要求，对发现脆裂、变形、滑丝的严禁使用。

⑥、安全网

安全网采用10cm×10cm的安全网，在支撑体系上设置一道水平安全网。

高度为4米。

4、脚手架的拆除

①、拆除前应报审批准，进行必要的安全技术交底后方可进行拆除。

周围设围栏或警戒标识，划出工作禁区，禁止非拆卸人员进入，并设专人看管。

拆除时，班组成员要明确分工，统一指挥，操作过程中精力要集中，不得东张西望和开玩笑，工具不用时要放入工具袋内。

②、严格遵守拆除顺序，拆除顺序应从上而下，一步一清，不允许上下同时作业，本着先搭后拆，按层次由上而下进行，脚手架逐层拆除。

③、拆除脚手架的大横杆、剪刀撑，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人往下顺钢管，不得往下乱扔；拆除的脚手架杆、模板、扣件等材料应由专人传递或用绳索吊下，不得往下投扔，以免伤人和不必要的损失。

④、拆除过程中最好不要中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚；拆除过程中最好不要中断，如确需中断应将拆除部分处理清楚告一段落，并检查是否会倒塌，确认安全后方可停歇。

⑤、拆下来的钢管、模板、扣件要分类堆放，进行保养，检修。

5、重大危险源监控及预防措施：

①、作业中，禁止随意拆除脚手架的构架杆件、整体性构建、连接紧固件。

却因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后及时予以恢复。

②、人在架设作业时，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物，严禁在架杆上等不安全处休息。

③、每班工人上架工作时，应现行检查有无影响安全作业的问题，在排除和能解决后方可开始作业。

在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，直到安全后方可正常作业。

四、安全生产保证体系

项目经理部健全安全生产保证体系，设置安全生产管理机构，配备专职安全监督管理人员，并赋予一定的管理权限。

建立健全安全生产责任制，严格执行安全生产法律、法规标准和企业安全规章制度，确保安全生产。

安全生产保证体系图

五、安全技术保证体系

建立以项目部总工程师为主，施工安监科、技术质量科各专业人员组成的安全技术保证体系，负责编制施工技术方案、作业指导书（含安全技术措施），负责专业技术人员、特殊作业人员、专业施工人员、新入工地人员及其它人员的安全技术培训教育，组织制订安全操作规程。

编制危险源识别、风险评价、风险控制计划和方案。

六、高支模满堂脚手架的设计验算

S2-19轴至S2-38轴交S2-E轴至S2-G轴；板顶标高-0.50；支撑高度为5.98米、6.25米及7.75米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL64600X2000.

S2-25轴至S2-32轴交D2-D轴至S2-E轴；板顶标高-1.40；支撑高度为5.08米、5.35米及6.85米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL13450X1300.

D-33轴至D-36轴交S2-A轴至D2-D轴;板顶标高-0.10；支撑高度为7.7米；板厚为250mm；最大梁截面M-WKL47500X2050

取M-WKL47500X2050作为梁模板支撑满堂架计算对象。

选取板厚为250mm楼板作为计算对象。

梁（M-WKL47）模板扣件钢管高支撑架计算书

依据规范:

《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

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ164-2008

计算参数:

钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为5.9m，

梁截面B×D=500mm×2050mm，立杆的纵距（跨度方向）l=0.60m，立杆的步距h=1.50m，

梁底增加2道承重立杆。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

木方50×80mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁两侧立杆间距0.90m。

梁底按照均匀布置承重杆4根计算。

模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.50kN/m3，施工活荷载2.00kN/m2。

扣件计算折减系数取1.00。

图1梁模板支撑架立面简图

按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×（25.50×2.05+0.20）+1.40×2.00=65.770kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.50×2.05+0.7×1.40×2.00=72.531kN/m2

由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35，可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98

采用的钢管类型为φ48.3×3.6。

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。

模板面板的按照多跨连续梁计算。

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=25.500×2.050×0.400=20.910kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.200×0.400×（2×2.050+0.500）/0.500=0.736kN/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=（0.000+2.000）×0.500×0.400=0.400kN

考虑0.9的结构重要系数，均布荷载q=0.9×（1.35×20.910+1.35×0.736）=26.300kN/m

考虑0.9的结构重要系数，集中荷载P=0.9×0.98×0.400=0.353kN

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:

W=40.00×1.80×1.80/6=21.60cm3；

I=40.00×1.80×1.80×1.80/12=19.44cm4；

计算简图

弯矩图（kN.m）

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

变形图（mm）

经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=1.727kN

N2=5.025kN

N3=5.025kN

N4=1.727kN

最大弯矩M=0.077kN.m

最大变形V=0.097mm

（1）抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.077×1000×1000/21600=3.565N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）抗剪计算

截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3×2656.0/（2×400.000×18.000）=0.553N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

（3）挠度计算

面板最大挠度计算值v=0.097mm

面板的最大挠度小于166.7/250,满足要求!

二、梁底支撑木方的计算

梁底木方计算

按照三跨连续梁计算，计算公式如下:

均布荷载q=5.025/0.400=12.561kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×12.56×0.40×0.40=0.201kN.m

最大剪力Q=0.6×0.400×12.561=3.015kN

最大支座力N=1.1×0.400×12.561=5.527kN

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:

W=5.00×8.00×8.00/6=53.33cm3；

I=5.00×8.00×8.00×8.00/12=213.33cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.201×106/53333.3=3.77N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×3015/（2×50×80）=1.131N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

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木方计算跨度（即木方下小横杆间距）

得到q=9.921kN/m

最大变形

v=0.677ql4/100EI=0.677×9.921×400.04/（100×9000.00×2133334.0）=0.090mm

木方的最大挠度小于400.0/250,满足要求!

三、梁底支撑钢管计算

（一）梁底支撑横向钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（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：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.312kN.m

最大变形vmax=0.096mm

最大支座力Qmax=7.696kN

抗弯计算强度f=M/W=0.312×106/5260.0=59.38N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于366.7/150与10mm,满足要求!

（二）梁底支撑纵向钢管计算

纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（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：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.859kN.m

最大变形vmax=0.571mm

最大支座力Qmax=13.282kN

抗弯计算强度f=M/W=0.859×106/5260.0=163.28N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!

四、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:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

　　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，R=13.28kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

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为：

其中N——立杆的轴心压力最大值，它包括：

横杆的最大支座反力N1=13.282kN（已经包括组合系数）

脚手架钢管的自重N2=0.9×1.35×0.139×5.900=0.996kN

N=13.282+0.996=14.279kN

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；

　　A——立杆净截面面积，A=5.060cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.260cm3；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.30m；

h——最大步距，h=1.50m；

l0——计算长度，取1.500+2×0.300=2.100m；

λ——由长细比，为2100/15.9=132<150满足要求!

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.386；

经计算得到σ=14279/（0.386×506）=73.021N/mm2；

不考虑风荷载时立杆的稳定性计算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依据模板规范计算公式5.2.5-15:

MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=uz×us×w0=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2

h——立杆的步距，1.50m；

la——立杆迎风面的间距，0.90m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，0.60m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.225×0.900×1.500×1.500/10=0.052kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值，参照模板规范公式5.2.5-14；

Nw=13.282+0.9×1.2×0.820+0.9×0.9×1.4×0.052/0.600=14.376kN

经计算得到σ=14376/（0.386×506）+52000/5260=83.343N/mm2；

考虑风荷载时立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

扣件钢管楼板模板支架计算书

依据规范:

《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

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ164-2008

计算参数:

钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为7.75m，

立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.00m，水平杆的步距h=1.50m。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.10kN/m3，施工活荷载2.50kN/m2。

扣件计算折减系数取1.00。

图1楼板支撑架立面简图

图2楼板支撑架荷载计算单元

按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×（25.10×0.25+0.20）+1.40×2.50=11.270kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.10×0.25+0.7×1.40×2.50=10.921kN/m2

由于可变荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.40，采用的钢管类型为φ48.3×3.6。

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。

模板面板的按照简支梁计算。

考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值

q1=0.9×（25.100×0.250×1.200+0.200×1.200）=6.993kN/m

考虑0.9的结构重要系数，活荷载标准值q2=0.9×（0.000+2.500）×1.200=2.700kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=64.800cm3I=58.320cm4

（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（N.mm）；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M=0.125ql2

其中q——荷载设计值（kN/m）；

经计算得到M=0.125×（1.20×6.993+1.40×2.700）×0.200×0.200=0.061kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.061×1000×1000/64800=0.939N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

（2）挠度计算

v=5ql4/384EI<[v]=l/400

面板最大挠度计算值v=5×6.993×2004/（384×6000×583200）=0.042mm

面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求!

（4）2.5kN集中荷载作用下抗弯强度计算

经过计算得到面板跨中最大弯矩计算公式为M=0.25Pl+0.125ql2

面板的计算宽度为6000.000mm

集中荷载P=2.5kN

考虑0.9的结构重要系数，静荷载标准值

q=0.9×（25.100×0.250×6.000+0.200×6.000）=34.965kN/m

面板的计算跨度l=200.000mm

经计算得到

M=0.250×0.9×1.40×2.5×0.200+0.125×1.20×34.965×0.200×0.200=0.367kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.367×1000×1000/64800=5.668N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

二、纵向支撑钢管的计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩W=5.26cm3；

截面惯性矩I=12.71cm4；

1.荷载的计算

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q11=25.100×0.250×0.200=1.255kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q12=0.200×0.200=0.040kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混