施工组织设计下载简介

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某广场及地库工程模板支撑体系专项施工方案

横杆的最大支座反力：N1=11.056kN；

脚手架钢管的自重：N2=1.2×0.129×4.8=0.744kN；

楼板钢筋混凝土自重荷载:

象山长距离顶管施工方案N=11.056+0.744+0.392+2.819=15.01kN；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算

立杆计算长度lo=k1uh=1.155×1.7×1.5=2.945m；

lo/i=2945.25/15.9=185；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.209；

钢管立杆受压应力计算值；σ=15009.857/(0.209×450)=159.6N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=159.6N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算

lo=k1k2(h+2a)(2)

立杆计算长度lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.003×(1.5+0.1×2)=1.99m；

lo/i=1989.852/15.9=125；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.423；

钢管立杆受压应力计算值；σ=15009.857/(0.423×450)=78.9N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=78.9N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

2.梁外侧立杆稳定性验算

横杆的最大支座反力：N1=0.405/Sin75o=0.419kN；

N=0.419+0.658=1.077kN；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算

lo=k1uh/Sinθ(1)

立杆计算长度lo=k1uh/Sinθ=1.167×1.7×1.5/0.966=3.081m；

lo/i=3080.827/15.9=194；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.191；

钢管立杆受压应力计算值；σ=1076.885/(0.191×450)=12.5N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=12.5N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算

lo=k1k2(h+2a)(2)

立杆计算长度lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.003×(1.5+0.1×2)=1.99m；

lo/i=1989.852/15.9=125；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.423；

钢管立杆受压应力计算值；σ=1076.885/(0.423×450)=5.7N/mm2；

钢管立杆稳定性计算σ=5.7N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

板模板(扣件钢管高架)计算书

因本工程模板支架高度大于4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。

横向间距或排距(m):0.90；纵距(m):0.90；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；模板支架搭设高度(m):5.50；

采用的钢管(mm):Φ48×3.2；板底支撑连接方式:方木支撑；

立杆承重连接方式:双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数:0.75；

模板与木板自重(kN/m2):0.500；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.800；

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500；

面板采用胶合面板，厚度为15mm；板底支撑采用方木；

面板弹性模量E(N/mm2):9500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13；

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):250.000；

木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；

木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；

楼板的计算厚度(mm):150.00；

图2楼板支撑架荷载计算单元

模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度

模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=90×1.52/6=33.75cm3；

I=90×1.53/12=25.312cm4；

模板面板的按照三跨连续梁计算。

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：

q1=25.8×0.15×0.9+0.5×0.9=3.933kN/m；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：

q2=2.5×0.9=2.25kN/m；

其中：q=1.2×3.933+1.4×2.25=7.87kN/m

最大弯矩M=0.1×7.87×2502=49185N·m；

面板最大应力计算值σ=M/W=49185/33750=1.457N/mm2；

面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；

面板的最大应力计算值为1.457N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

其中q=q1=3.933kN/m

面板最大挠度计算值ν=0.677×3.933×2504/(100×9500×25.312×104)=0.043mm；

面板最大允许挠度[ν]=250/250=1mm；

面板的最大挠度计算值0.043mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求!

三、模板支撑方木的计算

方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=b×h2/6=5×10×10/6=83.33cm3；

I=b×h3/12=5×10×10×10/12=416.67cm4；

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：

q1=25.8×0.25×0.15+0.5×0.25=1.092kN/m；

(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m)：

q2=2.5×0.25=0.625kN/m；

均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×1.092+1.4×0.625=2.186kN/m；

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.186×0.92=0.177kN·m；

方木最大应力计算值σ=M/W=0.177×106/83333.33=2.125N/mm2；

方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；

方木的最大应力计算值为2.125N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

截面抗剪强度必须满足:

τ=3V/2bhn<[τ]

其中最大剪力:V=0.6×2.186×0.9=1.18kN；

方木受剪应力计算值τ=3×1.18×103/(2×50×100)=0.354N/mm2；

方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2；

方木的受剪应力计算值0.354N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2，满足要求!

ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250

均布荷载q=q1=1.092kN/m；

最大允许挠度[ν]=900/250=3.6mm；

方木的最大挠度计算值0.129mm小于方木的最大允许挠度3.6mm,满足要求!

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2.361kN;

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩Mmax=0.773kN·m；

最大变形Vmax=1.812mm；

最大支座力Qmax=9.368kN；

最大应力σ=773285.356/4730=163.485N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值163.485N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度为1.812mm小于900/150与10mm,满足要求!

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.368kN；

R<12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容

(1)脚手架的自重(kN)：

NG1=0.138×5.5=0.761kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。

(2)模板的自重(kN)：

NG2=0.5×0.9×0.9=0.405kN；

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3=25.8×0.15×0.9×0.9=3.135kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.301kN；

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载

经计算得到，活荷载标准值NQ=(2.5+2)×0.9×0.9=3.645kN；

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算

N=1.2NG+1.4NQ=10.264kN；

立杆的稳定性计算公式:

σ=N/(φA)≤[f]

l0=h+2a=1.5+0.1×2=1.7m；

l0/i=1700/15.9=107；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537；

钢管立杆的最大应力计算值；σ=10264.08/（0.537×450）=42.475N/mm2；

钢管立杆的最大应力计算值σ=42.475N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算

l0=k1k2(h+2a)=1.167×1.005×(1.5+0.1×2)=1.994m；

Lo/i=1993.82/15.9=125；

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.423；

钢管立杆的最大应力计算值；σ=10264.08/（0.423×450）=53.922N/mm2；

钢管立杆的最大应力计算值σ=53.922N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，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。

以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

八、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

fg=fgk×kc=120×1=120kpa；

其中，地基承载力标准值：fgk=120kpa；

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=10.264/0.25=41.056kpa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=10.264kN；

基础底面面积：A=0.25m2。

p=41.056≤fg=120kpa。地基承载力满足要求！

九、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

3.整体性构造层的设计

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

a.最好在立杆顶部设置支托板盖板涵施工方案(定稿)，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施GB／T 15546-2022 冶金轧辊术语.pdf，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

c.浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。