施工组织设计下载简介

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扣件式钢管脚手架在高大模板工程支撑中的应用

高大模板工程建设部在《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家审查办法》(建质[2004]213号)中规定了对于高大模板工程必须编制专项施工方案。其中对高大模板工程定义为：水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m，或跨度超过18m、施工总荷载大于10kN／m2、线荷载大于15kN／m的模板支撑系统。

高大模板工程尽管政府和行政管理部门三令五申地强调高大支模的安全施工四川新农村建设农房设计方案图 集 第一册 川西（四川省住房和城乡建设厅2009年12月）.pdf，但高大支模的整体坍塌事故还时有发生。支模整体坍塌事故(录像1)支模整体坍塌事故(录像2)

本文从分析几起支模坍塌事故教训的基础上，谈如何在现场施工中抓高支模的安全施工。以下主要通过工程实例介绍扣件式钢管脚手架在高、重、大跨度梁板模板支撑中的应用，并 根据有关规范规定、现场实际情况及现有材料等，结合实践经验对其进行探讨和总结。

高大模板工程二、工程实例介绍(一)概况:某商住小区工程为七层框架混凝土结构，首层层高4.5m，二层以上层高3.0m。在地下室 车库斜道入口处，由于首、二层架空，三层梁板中C3、C5轴交C－J～C－M轴的梁为转换梁， 梁上立柱，梁截面分别为800×1800和600×1800，是本工程的最大梁截面。梁板面标高为＋ 10.5m，属于高支模。

高大模板工程(二)、模板支撑形式的选择由于梁截面较大，支模高度较高，且混凝土浇筑采用泵送施工，考虑脉冲水平推力和输 送混凝土速度快所引起过载及侧压力，若采用门式钢管脚手架的话，因其为标准构件，受其 自身宽度和每组长度的约束，对平面布置有一定限制，很难满足施工要求。而扣件式钢管脚 手架则具有平面布置灵活、架设效率高、可形成纵横通道等特点，为了确保模板系统有足够 强度、刚度和稳定性，模板支撑系统采用 48 3.5扣件式钢管满堂红脚手架，立杆采用顶 部带可调上托、底部套150×150×8定型钢板底座的Q235A（3号）钢管，梁底（侧）模板采 用18厚夹板，主、次龙骨均采用80×80木枋。通过调整上托来调节模板支撑的高度。

高大模板工程(三)、结构布置与计算1.荷载计算：由于模板结构设计属于临时性结构设计，目前我国还没有这类规范，而现 行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）中又没有关于模板设 计的规定，因此，在进行模板结构计算时，根据原国家标准《混凝土结构工程施工及验收规 范》（GB50204—92）的规定进行荷载取值和组合。这些荷载包括模板及支架自重、新浇混 凝土重量、钢筋重量、施工荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。由于大梁配筋率较大，因此 钢筋的自重标准值并没有按一般取1.5kN/m3，而是经估算后保守取3.0kN/m3。

高大模板工程2.计算步骤荷载计算后，分别对模板、主次龙骨（木枋）进行内力验算，其顺序如下：梁底模板的 抗弯强度、挠度验算→次龙骨的抗弯强度、挠度验算→主龙骨的抗弯强度、挠度验算→支撑 立杆的强度、稳定性验算。

高大模板工程在验算立杆的稳定性时应注意，立杆的计算长度应按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全 技术规范》（JGJ 130—2001）的公式：lo=h＋2a计算,其中h为立杆的步距，a为立杆伸出顶 层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度。初步确定h≤1500。

高大模板工程3.具体结构布置见下图。梁截面为B×D(800×1800)，是本工程的最大梁截面。梁板面标高为H=＋ 10.5m，属于高支模。

高大模板工程4.梁侧模板系统的计算新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力取以下两式中的较小值：式中γ—混凝土的重力密度（kN/m3）；t0—新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。当缺乏试验资料时，可采用t0=200/ （t＋15）计算（ t为混凝土的温度℃）； β1—外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2； β2—混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度在110～150时，取1.15；V—混凝土浇筑速 度（m/h）；H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（m）。按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与振捣混凝土时产生的荷载组合值对梁侧板及 侧枋进行强度、刚度验算，并计算所需对拉螺栓的直径及间距。

高大模板工程5.利用PKPM程序进行计算从上面的计算可知，要想设计出安全、经济、可行的模板支撑，其计算过程是比较繁琐 的，需要经过多次“试算”，即反复计算。由于“试算”都是将不同的数据套用同样的公式 ，因此，若利用PKPM程序进行计算，则可以通过程序自带的公式计算功能，解决上述问题 ，比手算更快更好，且各次计算结果一目了然，方便比较设计。工作表格不仅可存放数字、 文字，也可存放公式及计算结果等。当单元格中的数值发生变化时，PKPM程序将自动修改 这些公式的计算结果。当输入某个工程的设计计算书模式后，可在别的工程中使用，只需输 入新工程的有关数据即可得到新的结果。该计算方法经过若干工程实例的应用，证明是可行 的，并取得较好的效果。

品茗安全计算程序进行计算（演示）

梁侧模板计算书一、梁侧模板基本参数 计算断面宽度800mm，高度1800mm，两侧楼板高度160mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距250mm，内龙骨采用50×100mm木方，外龙骨采用100×100mm木方。 对拉螺栓布置4道，在断面内水平间距200+400+400+400mm，断面跨度方向间距500mm，直径14mm。模板组装示意图

梁侧模板计算书二、梁侧模板荷载标准值计算 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设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: 其中 c—— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h； T —— 混凝土的入模温度，取20.000℃； V —— 混凝土的浇筑速度，取2.500m/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1.800m； 1—— 外加剂影响修正系数，取1.200； 2—— 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=43.190kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=43.200kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m2。

梁侧模板计算书三、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。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取1.59m。 荷载计算值 q = 1.2×43.200×1.590+1.4×4.000×1.590=91.330kN/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: W = 159.00×1.80×1.80/6 = 85.86cm3； I = 159.00×1.80×1.80×1.80/12 = 77.27cm4；

梁侧模板计算书计算简图

梁侧模板计算书弯矩图(kN.m)

梁侧模板计算书剪力图(kN)

梁侧模板计算书变形图(mm)

梁侧模板计算书经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=9.133kN N2=25.116kN N3=25.116kN N4=9.133kN 最大弯矩 M = 0.570kN.m 最大变形 V = 0.5mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.570×1000×1000/85860=6.639N/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 [可以不计算] 截面抗剪强度计算值 T=3×13699.0/(2×1590.000×18.000)=0.718N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 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 = 0.521mm 面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!

梁侧模板计算书四、梁侧模板内龙骨的计算 内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 q = 25.116/1.590=15.796kN/m 内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。

梁侧模板计算书内龙骨计算简图

梁侧模板计算书内龙骨弯矩图(kN.m)

梁侧模板计算书内龙骨变形图(mm)

梁侧模板计算书内龙骨剪力图(kN)

梁侧模板计算书经过计算得到最大弯矩 M= 0.454kN.m 经过计算得到最大支座 F= 7.706kN 经过计算得到最大变形 V= 0.1mm 内龙骨的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.00×10.00×10.00/6 = 83.33cm3； I = 5.00×10.00×10.00×10.00/12 = 416.67cm4； (1)内龙骨抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.454×106/83333.3=5.45N/mm2 内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

梁侧模板计算书(2)内龙骨抗剪计算 [可以不计算] 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T] 截面抗剪强度计算值 T=3×3915/(2×50×100)=1.175N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2 内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.1mm 内龙骨的最大挠度小于400.0/250,满足要求!

梁侧模板计算书五、梁侧模板外龙骨的计算 外龙骨承受内龙骨传递的荷载某桥梁施工组织设计.doc，按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中多跨连续梁计算。外龙骨计算简图

梁侧模板计算书外龙骨弯矩图(kN.m)

梁侧模板计算书外龙骨变形图(mm)

梁侧模板计算书外龙骨剪力图(kN)

高架桥梁施工组织设计梁侧模板计算书(2)外龙骨抗剪计算 [可以不计算] 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T] 截面抗剪强度计算值 T=3×5009/(2×100×100)=0.751N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2 外龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)外龙骨挠度计算 最大变形 v =0.1mm 外龙骨的最大挠度小于500.0/250,满足要求!

梁侧模板计算书六、对拉螺栓的计算 计算公式: N < [N] = fA 其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力； A —— 对拉螺栓有效面积 (mm2)； f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺栓的直径(mm): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 17.850 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 16.569 对拉螺栓强度验算满足要求!

梁模板扣件钢管高支撑架计算书计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。 集中力大小为 F = 1.2×25.000×0.160×0.500×0.250=0.600kN。 采用的钢管类型为48×3.5。图1 梁模板支撑架立面简图