扣件式钢管模板高架支撑方案

工程名称：浙江凯乐金属制品有限公司青田厂区工程

施工部位：厂房一层、二层

一、工程简况

浙江凯乐金属制品有限公司青田厂区工程4幢厂房为地上二层，总建筑面积17784㎡，主体结构为框架结构，屋面为钢结构。

该工程一层高6米、二层为4.5米，采用扣件式钢管脚手架，因其支撑高度大于4米，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001的规定，按照扣件式钢管模板高支撑架的设计和使用安全进行计算。

二、模板支撑系统基本配置

1、模板均采用18厚木胶合板，模板搁栅采用50×100方木，支撑系统采用Φ48×3.5整体钢管排架。

2、平板模板采用18厚九夹板，搁栅采用50×100方木，间距400，下搁栅采用Ф48×3.5钢管，排架采用Ф48×3.5钢管，立柱间距1000，上下步距1.5米，并加剪刀撑杆形成整体，增加稳定性。立杆接长用双扣件连接。

3、墙模采用18厚九夹板，竖向搁栅（50×100方木）间距300，横向围檩（2根48×3.5钢管）间距450，设置Φ12对拉螺栓，横竖间距400。

4、梁模采用18厚九夹板，梁底模用2根纵向木枋搁栅，侧模纵向木枋搁栅间距不大于300。侧向采用短钢管斜向支撑，间距为500。整体排架同平板，梁两侧钢管与梁中心纵向间距500。

5、框架柱用钢管外加对拉螺杆，采用48×3.5钢管M16螺杆，间距均为600。

三、模板支撑系统的设计计算

1、荷载取值标准

ａ、标准值及分项系数：

根据《GB50204-92规范》，以上荷载允许乘以0.90予以折减。

c、荷载组合

a.平板模板面板用18厚九夹板，搁栅采用50×100方木，方木间距400，下搁栅采用Ф48*3.5的钢管间距1000，整体排架采用Ф48*3.5钢管，立杆间距1M，上下步距1.5米，立杆接长按双扣件连接考虑。

b.荷载取值

模板自重      0.75*1.2=0.900

混凝土自重    24*0.12*1.2=3.456

钢筋自重       1.1*1.2=1.320

施工荷载       2.5*1.4=3.500

强度取值            ∑=9.176KN

刚度取值            ∑=5.676KN

c.木胶合板验算

胶合板尺寸每块为920*1840*18

W=(1/6)b*h2=(1/6)920*182=49680mm3

I=(1/12)b*h3=(1/12)920*183=447120mm4

线荷载

强度q1=9.176*0.92=8.442KN/M

刚度q2=5.676*0.92=5.222KN/M

强度验算

M=0.1ql2=0.1* 8.442*0.42=0.135KN*M

б=M/W=0.135*106/49680=2.72MPa<13 Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=0.677ql4/(100EI)=0.677*5.222*4004/(100*9000*447120)

=0.22mm<1.5mm

满足要求！

d.木枋验算

木枋断面尺寸50*100

W=(1/6)b*h2=(1/6)50*1002=83333mm3

I=(1/12)b*h3=(1/12)50*1003=4.17*106mm4

线荷载

强度q1=9.176*0.4=3.670KN/M

刚度q2=5.676*0.4=2.270KN/M

强度验算

M=0.1ql2=0.1* 3.670*12=0.367KN*M

б=M/W=0.367*106/83333=4.40MPa<17 Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=0.677ql4/(100EI)=0.677*2.270*10004/(100*10000*4.17**106)

=0.37mm<3mm

满足要求！

ｅ.立杆承载力计算

每根立杆受力

N=9.176*1*1=9.176KN<12.4KN

步距按1.5M计算，

满足要求！

f.立杆稳定性计算

σ=N/（ΦA）≤[f]

=9176/（0.57×4）=33N/㎜2≤205N/㎜2

符合要求

3、梁模板验算

ａ. 框架梁面板用18厚九夹板，搁栅采用50×100方木，方木间距不大于300，下搁栅采用Ф48*3.5的钢管间距330，整体排架采用Ф48*3.5钢管，立杆间距1000，步距1.5米一道，立杆接长按双扣件连接考虑。

ｂ.荷载取值

模板自重      0.75*0.5*1.2=0.450

混凝土自重 24*0.5*0.65*1.2=9.360

钢筋自重       1.5*0.5*1.2=0.900

振捣荷载         2*0.5*1.4=1.400

强度取值          　　 ∑=12.110KN

刚度取值        　　   ∑=10.710KN

ｃ.搁栅钢管验算

                      F  

                500      500

线荷载

强度F1=(1/3)P=(1/3)12.110=4.040KN

刚度F2=(1/3)P=(1/3)10.71=3.570KN

强度验算

M=0.25Fl=0.25* 4.040*1.0=1.010KN*M

б=M/W=1.010*106/5080=199MPa<215Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=Fl3/(48EI)=3.57*104*10003/(48*2.05*105*12.19*104)

=2.98mm<3mm

满足要求！

ｄ.大横杆钢管

            F   F       F   F         F   F

          333 333  333     1000        1000

线荷载

强度N1=(1/2)F=(1/2)*4.04=2.020KN

刚度N2=(1/3)F=(1/2)*3.57=1.790KN

强度验算

M=Fa= 2.020*(1/3)=0.673KN*M

б=M/W=0.673*106/5080=132MPa<215Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=Fa(3l2-4a2 )/(24EI)

  =1.79*103*(1/3)*1000*[3*10002-4*(1000/3)2]/

(24*2.05*105*12.19*104)

=2.55mm<3mm

满足要求！

ｅ.立杆承载力验算

单杆立杆受力

N=12.11*0.5+9.176*0.5=10.<12.40KN

按步距1.5M考虑，

满足要求！

f、立杆稳定性计算

σ=N/（ΦA）≤[f]

=100/（0.57×4）=38.27N/㎜2≤205N/㎜2

符合要求

4、墙模板验算

ａ.胶合木模板每块尺寸920*1840*18，竖向50*100木枋搁栅间距300，横向双钢管围檩间距450，Φ12对拉螺杆间距400。

ｂ.荷载取值

t0=200/(20+15)=5.71

F1=0.22rct0tβ1β2V1/2

 =0.22*24000*5.71*1.2*1.15*21/2

 =58.840KN/M2

F2= rcH

 =24*4

 =96KN/M2

取小值F1=58.840KN/M2

考虑倾倒混凝土水平荷载取2.0 KN/M2

强度取值

F=58.84*1.2*0.9+2.0*1.4*0.9=66.07 KN/M2

刚度取值

F=58.84*1.2*0.9=63.55 KN/M2

ｃ.对拉螺杆

N=66.07*0.45*0.4=11.KN

б=N/A=11.*103/76=156MPa<170Mpa

满足要求。

ｄ.胶合板验算

线荷载

强度q1=66.07*0.92=60.780KN/M

刚度q2=63.55*0.92=58.470KN/M

强度验算

M=0.1ql2=0.1* 60.780*0.32=0.547KN*M

б=M/W=0.547*106/49680=11MPa<13 Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=0.677ql4/(100EI)=0.677*58.470*3004/(100*9000*447120)

=0.8mm<1.5mm

满足要求！

ｅ.木枋验算

50*100木枋

W=(1/6)b*h2=(1/6)50*1002=83333mm3

I=(1/12)b*h3=(1/12)50*1003=4.17*106mm4

线荷载

强度q1=66.07*0.3=19.820KN/M

刚度q2=63.550*0.3=19.070KN/M

M=0.1ql2=0.1* 19.820*0.452=0.401KN*M

б=M/W=0.401*106/83333=4.81MPa<17 Mpa

满足要求！

刚度验算

ω=0.677ql4/(100EI)=0.677*19.070*4504/(100*10000*4.17*106)

=0.13mm<1.5mm

满足要求！

ｆ.钢管围檩验算

W=5.08*103mm3

I==12.19*104mm4

线荷载

强度q1=66.07*0.45*0.5=14.870KN/M

刚度q2=63.550*0.45*0.5=14.300KN/M

强度验算

M=0.1ql2=0.1* 14.870*0.42=0.238KN*M

б=M/W=0.238*106/5.08*103=46.85MPa<215Mpa

满足要求！

刚度验算

 ω=0.677ql4/(100EI)

 =0.677*14.30*4004/(100*2.06*105*12.19**104)

=0.1mm<1.5mm

满足要求！

5、柱模板验算

ａ. 框架柱用钢管外加对拉螺杆，采用48×3.5钢管M16螺杆，间距均为600。

ｂ.荷载取值

t0=200/(20+15)=5.71

F1=0.22rct0tβ1β2V1/2

 =0.22*24000*5.71*1.2*1.15*41/2

 =83.210KN/M2

F2= rcH

 =24*4

 =96KN/M2

取小值F1=83.210KN/M2

考虑倾倒混凝土水平荷载取2.0 KN/M2

强度取值

F=83.21*1.2*0.9+2.0*1.4*0.9=92.790 KN/M2

刚度取值

F=83.21*1.2*0.9=.870 KN/M2

c.对拉螺杆M18

N=55.67*1*0.5=27.840KN

б=N/A=27.840*103/174=160MPa<170Mpa

满足要求！

6、扣件抗滑移验算

R ≤ Rc

其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

模板自重      0.75*1.2=0.900

混凝土自重    24*0.12*1.2=3.456

钢筋自重       1.1*1.2=1.320

施工荷载       2.5*1.4=3.500

荷载：0.9+3.456+1.32+3.5=9.176KN

根据实验结果，双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

9.176＜12.0KN

满足要求

四、施工要点

1、模板支撑的制作

ａ.模板工程专设木工翻样员，对模板支撑系统进行统筹配料，现场设木加工场。

ｂ. 模板支撑系统中所用的胶合板下料尺寸、木枋的规格、钢管扣件的规格型号都必须根据木工翻样员所提的翻样单、材料计划表进行加工或进料。

ｃ.对已加工的模板架料进行验收检查，符合规范要求方可进行安装。

ｄ.加工好的模板架料堆放整齐，以便安装时备用。

2、模板支架安装的准备工作

ａ.根据测量所放的轴线进行中心线和边线的弹线，为便于模板的安装和校正，柱墙模板线引出框外。

b. 根据每层施测的+0.50M标高控制点引测到整体排架立管上，进行整个楼层柱墙梁板的标高控制，间距不大于4M。

c. 安装柱墙模板时，模板承垫底部应预先找平，以保证模板位置正确，防止模板底部漏浆。

ｄ.按施工需用的模板及配件对其规格、数量逐项清点检查，未经修复的部件不得使用。

ｅ.经检查合格的模板，应按照安装程序进行堆放或装车运输。重叠平放时，每层之间应加垫木，模板与垫木均应上下对齐，底层模板应垫离地面不小于10cm。

ｆ.技术人员向施工班组进行技术交底，做到做什么事达到什么标准心中有数。

ｇ.支承支柱的土壤地面，应事先夯实整平，并做好防水、排水设置，准备支柱底垫木。

ｈ.竖向模板安装的底面应平整坚实，并采取可靠的定位措施，按施工设计要求预埋支承锚固件。

ｉ.模板应涂刷脱模剂；结构表面需作处理的工程，严禁在模板上涂刷废机油。

ｊ.做好施工机具及辅助材料的准备工作。

３、模板支撑安装的一般要求

a. 按配板设计循序拼装，支撑受力清晰，以保证模板体系的整体稳定。配件必须装插牢固。支柱和斜撑下的支承面应平整垫实，要有足够的受压面积。

ｂ.模板整体平整，接缝严密，位置尺寸符合设计及规范偏差要求。

ｃ.预埋件与预留孔洞必须位置准确，安设牢固。

ｄ. 基础模板必须支撑牢固，防止变形，侧模斜撑的底部应加设垫木。

ｅ. 墙和柱子模板的底面应找平，下端应与事先做好的定位基准靠紧垫平，在墙、柱子上继续安装模板时，模板应有可靠的支承点，其平直度应进行校正。

ｆ.支柱所设的水平撑与剪刀撑，应按构造与整体稳定性布置。

ｇ.多层支设的支柱，上下应设置在同一竖向中心线上。

ｈ. 墙模板的对拉螺栓孔应平直相对，穿插螺栓不得斜拉硬顶。钻孔严禁用电、气焊灼孔。

ｉ.钢楞宜采用整根杆件，接头应错开设置，搭接长度不应少于200mm。

4、有梁板模板的施工

有梁板模板采用胶合木模板。施工中先搭设整体支撑排架，间距控制在1000MM，步距高度1500MM，并在排架中适当加设剪刀撑，确保排架牢固。排架搭设完毕，经检查符合要求后，铺设楼板、梁模板，模板安装位置、断面尺寸、平整度、垂直度都必须逐一检查、复核，复核无误后进行钢筋工程的施工。

5、柱模板的施工

如楼面不平整，柱模根部要用水泥砂浆堵严，防止跑浆。柱模设浇筑口和清扫口，在配模时应一并考虑留出。柱模的清渣口应留置在柱脚一侧，如果柱子断面较大，为了便于清理，亦可两面留设。清理完毕，立即封闭。

6、墙体模板的施工

混凝土墙模板采用18厚胶合板，尺寸为920*1840，50*100木枋竖向搁栅，横向双钢管围檩外加Φ12对拉螺杆。首先保证墙体模板的平整度，不符合要求的模板木枋不予使用，对钢管对拉螺杆也应进行检查验收。模板安装前进行弹线，根部不平之处用砂浆找平，钢筋作隐蔽验收后方可封模。搁栅龙骨加固的钢管严格按设计要求设置，每段墙板拉通线，并控制上口尺寸，保持一次成活。

7、筒体模板的施工

筒体模板安装时，应边就位、边校正。设置Φ12穿墙螺栓，确保墙体柱子截面尺寸。预留门窗洞口的模板安装要牢固，既不变形，又便于拆除。墙模板上的预留设备孔洞，当遇到钢筋时，应设法确保钢筋位置准确，不得将钢筋移向一侧。

8、楼梯模板的施工

根据楼层控制标高控制轴线进行实际放样，先安装休息平台梁模板，再安装楼梯模板斜楞，然后铺设楼梯底模、外帮侧模和踏步模板。安装模板时要特别注意斜向支柱（斜撑）的固定，防止浇筑混凝土使模板移动。在模板铺设完、标高校正后，立柱之间应加设水平拉杆。

9、后浇带模板的施工

后浇带处模板在后浇带浇捣之前不予拆除，自下至上后浇带每边留设三排脚手架。

五、模板的拆除

1、模板的拆除，除了侧模应以能保证混凝土表面及棱角不受损坏时（混凝土强度大于1.2N/mm²）方可拆除外，底模应按《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204－92）的有关规定执行。

2、模板拆除的顺序和方法，应遵循先支后拆，先非承重部位，后承重部位以及至上而下的原则。拆模时，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。

3、拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故，待该段模板全部拆除后，方准将模板、配件、支架等运出堆放。

4、拆下的模板、配件等，严禁抛扔，要有人接应传递，按指定地点堆放，并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备待用。

5、本工程跨度大于8M的框架梁模板拆除时，中部增设一只钢管式格构柱。

六、模板施工安全技术措施

1、模板上架设的电线和使用的电动工具，应采用有效的安全措施。

2、登高作业时，各种配件应放在工具箱或工具袋中，严禁放在模板或脚手架上；各种工具应系挂在操作人员身上或放在工具袋内，不得掉落。

3、装拆模板时，必须采用稳固的登高工具，高度超过3.5m时，必须搭设脚手架。装拆施工时，除操作人员外，下面不得站人。高处作业时，操作人员应挂上安全带。

4、装拆模板时，上下应有人接应，随拆随运转，并应把活动部件固定牢靠，严禁堆放在脚手架上和抛掷。

5、安装墙、柱模板时，应随时支撑固定，防止倾覆。

6、拆除承重模板时，必要时应先设立临时支撑，防止突然整块坍落。

7、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。

8、梁和楼板荷载相差较大时，立杆间距可以相应减少。

9、支架顶部和扫地杆的布置层须设水平加强层。

10、沿支架四周外立面满设剪刀撑，中部根据需要并依构架框格的大小，每隔10-15米设置。

11、撑横杆与立杆的连接采用双扣件固定，防止杆件下滑。

12、混凝土浇注过程中，派人检查支架和支撑情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。