高支模专项施工方案

一、工程概况 1、工程概述：

1。1、工程名称：廉江市南城广场工程

1.2、工程地点：廉江市廉江大道与方正路交汇处 1.3、建设单位：廉江市恒吉投资有限公司 1。4、设计单位:广东省建筑设计研究院粤西分院

1。5、结构类型、建筑面积：本工程框支剪力墙/二十二层一栋，包括地下室、裙楼和三栋塔楼（包括商场、商铺、停车库、地下公建)，总建筑面积445。4M2。

本工程地下室层高5.5m，首层层高6m，属高支模范畴，具体详见结构平面。高支模部分,最大梁截面1200mm×1800mm，最大跨度7m。

为了保证支撑模板系统的施工质量，防止发生不安全事故,避免造成人员伤亡和财产损失，根据《广东省支撑模板系统施工安全管理办法》的规定，特编制高支撑模板系统专项施工技术方案。

二、编制依据

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130—2001（2002年版）； 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 128-2000； 《木结构设计规范》GB 50005-2003;

《建筑施工模板安全技术规范》 JGJ162—2008； 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）； 《建筑施工手册》(第三版）中国建筑工业出版社； 《建筑施工工艺标准》中国建筑工业出版社；

《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》; 三、施工计划 （一）、物资准备

按照施工方案做好模板结构体系的主要材料计划，根据施工平面图的要求，组织好

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所需的材料、机具按计划进场，在指定地点，按规定方式进行储存、堆放，确保施工所需。

根据项目经理部架构，按照劳动需要量计划，组织劳动力进场,并对其进行安全、防火、文明施工等方面的教育,并建立、健全各项现场管理制度. （二)、施工准备

1、模板涂刷脱模剂，并分规格堆放,根据图纸要求,放好轴线和模板边线，定好水平控制标高。

2、柱混凝土浇筑完毕。

3、根据模板方案、图纸要求和工艺标准，向班组进行安全、技术交底。 4、钢管支撑地面场地干净,并满足承载力要求，应有可靠的照明设施.

5、模板安装前,先检查模板、钢管、构配件质量，不符质量标准的不得投入使用。 (三）施工计划

本高支模项目计划于2011年10月5日实施，并随着结构的施工流水插入搭设，计划到2011年11月20日完成全部高支模施工。 四、施工工艺技术 （一）、施工工艺

(1)先装后拆,后装先拆原则，逐层向下拆除，拆除过程不得高空抛掷。

(2）模板拆装区域周围,应设置围栏，并挂明显的标志牌，禁止非作业人员入内。拆除模板，严禁在同一垂直面上施工。

(3）拆除模板、配件应用运输工具或绳子系牢后升降,上下应有人接应，配件应随装拆随运送,严禁从高处掷下，拆模时应有专人指挥，并在下面标出工作区，用绳子和红白旗加以围栏，暂停人员过往,混凝土板上的预留洞,应在模板拆除后即将洞口盖好。

（4)拆除模板应按顺序进行，如大梁的支撑架，应先从跨中开始分别向两端对称进行，在拆除水平杆时,应先拆除最上层的，再依次往下，直至最后一道水平杆，在拆除过程中,现场派专人进行安全监护，随时注意未拆除部位的稳定性。

（5)在拆除模板前，应确认混凝土强度已达到拆除模板强度要求,梁、板底模:在混凝土强度能达到设计的混凝土强度标准值的75％后即可拆除.跨度大于8m的梁板在达到100%后方可拆除。

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（6）拆除模板时，应按次序依次进行，不能漏有未拆除的悬空模板，不能采用大面积撬落的方法，防止砸坏脚手架或施工人员。

(7）拆除高支模时，必须搭设能保证安全施工的脚水板或工作台，不能站在支撑架或模板上进行作业。

(8)模板超出时应遵循实际规定的顺序，当无规定时，应按先支的后拆、后支的先拆,先拆非承重模板、后拆承重模板，由上而下、由外向里的拆除顺序，严禁上下交叉作业。

(9）模板拆除作业属危险作业，作业之前应对参加作业的班组进行详细的安全技术交底，并对作业区进行围护，设明显标志，派专门监护人员。

(10)侧模：拆模时混凝土强度不得低于1Mpa或拆除时不出现掉棱、缺角。 (11）悬臂构件：结构跨度≤2m在达到设计的混凝土强度标准值的75％后即可拆除,>2m的要求达到100％后方可拆除。

（12）圈梁、构造柱侧模板应在保证混凝土表面及棱角不因拆除而受损伤时方可拆除。

（二)、质量标准

主控项目：

(1）安装现浇结构的上层模板及其支撑时，下层楼板尖具有承受上层荷载的承载能力，立柱铺设配套底座.

（2）涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和混凝土接槎处。 （3）钢管、配件应有产品说明书及出厂合格证。

(4）有弯曲、凹腔、裂缝、锈蚀严重和焊口断裂的钢管不得使用. 一般项目：

1、模板安装的一般要求，观察检查。

（1)模板的接缝不应漏浆;在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，模板内无积水； (2）模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂；

（3)浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；

2、模板应平整光洁,不得产生影响混凝土表面质量的，粗糙、麻面。观察检查。

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3、本工程现浇钢筋混凝土梁、板，起拱高度为跨度的1‰.水准仪、拉线和尺量检查.

4、固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且应安装牢固,其偏差符合规定。尺量检查.

5、现浇结构模板安装的偏差符合规定。经纬仪、水准仪、2m靠尺和塞尺、拉线和尺量检查。

6、模板安装的允许偏差应符合下表中规定。 预埋钢板中心线位置(mm） 预埋管、预留孔中心线位置（mm） 预埋件、预留孔偏差 一 般 项 目 允 许 偏 差 模板安装 预埋螺栓 预留洞 插筋 中心线位置(mm) 外露长度（mm） 中心线位置(mm) 外露长度（mm） 中心线位置（mm) 尺寸（mm） 轴线位置(mm） 底模上表面标高(mm） 截面内部尺基础 （mm） (mm） 柱、墙、梁 大于5m 层高垂直度不大于5m ±5 ±10 +4，-5 6 8 2 5 3 3 5 +10,0 2 +10,0 10 +10，0 5 相邻两扳表面高低差（mm） 表面平整度(mm） （三）、模板拆除质量应符合的规定

主控项目

底模及其支撑拆除时的混凝土强度应符合设计要求。

检验方法：检查同条件养护试件强度试验报告。底模拆除时的混凝土强度要求达到100％。

一般项目

1、侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受操作。

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2、模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支撑宜分散堆放并及时清运。按拆模方案观察检查。 （四）、施工注意事项

1、避免工程质量通病

1。1 模板安装前，先检查模板、钢管、构配件等的质量，不符质量标准的不得投入使用。

1。2 梁模板：防止梁身不平直、梁底不平及下挠、梁侧模爆模、局部模板嵌入柱梁间，拆除困难的现象。

措施：

A、支模时应遵守边模包底模的原则,梁模与柱模连接处，下料尺寸一般应略为缩短。 B、梁侧模必须有压脚板、斜撑、拉线通直后将梁侧钉固.梁底模板按规定起拱. C、混凝土浇筑前,模板应充分用水浇透.

1.3 板模板:防止板中部下挠，板底混凝土面不平的现象。 措施:

A、搂板模板厚度要一致，木楞材料要有足够的强度和刚度,木楞面要平整. B、支撑要符合规定的主控项目要求，不同直径的钢管不能混用.严格按要求控制钢管安装的垂直度。

C、板模按规定起拱。

1。4 钢管脚手架支撑局部沉降:在钢管脚手架支撑下部位加设底座,楼板能满足承载力要求。

1。5 钢管脚手架底座整体不稳定：可调底座及可调托座螺栓伸出自由长度不能超过30cm，要安装足够的交叉支撑，钢管脚手架的水平拉杆要与邻近坚固物连结,使钢管脚手架不产生位移。

2、主要安全技术措施

2。1 支撑过程中应遵守安全操作规程,如遇途中停歇，应将就位的支撑、模板联结稳固，不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走，防止坠下伤人.模板上有预留洞者,应在安装后将洞口盖好。

2。2 拆模时应搭设工作平台。

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2。3 拆楼层外边模板时，应有防高空坠落及防止模板向外倒塌的措施。 2.4 避免使用质量不合格的钢管及其配件，确保钢管脚手架结构稳定和足够的承载力。

2.5 施工过程剪刀撑、水平撑（水平钢管)不能任意拆除.

2.6 梁上设有砼柱的砼梁其模板支撑必须在砼强度达到设计强度的100%才能拆除。 2.7 后浇带其模板支撑必须在砼强度达到设计强度后才能拆除。 五、模板安装及混凝土浇筑方法和有关注意事项

1、本工程采用商品混凝土，混凝土浇筑原则；以施工缝为施工流水段，由一端开始用“赶浆法\"推进，先梁后板。

2、混凝土浇筑过程应严格按混凝土浇筑施工方案程序进行，在支架下面要安装照明灯，在安全员的监督下，派木工进行巡查,发现问题立即进行加固。如果支架沉降、位移达到报警值时，安全员应即报告现场施工负责人,现场施工负责人查明情况，采取必要的安全措施和加固措施。发现险情,安全员、现场施工负责人要及时通知现场作业人员撤出危险范围。

3、支顶安装时，应考虑上下层支顶要在同一个位置上。 六、高支模计算。 一、参数信息 1。模板支架参数

横向间距或排距（m)：1.00；纵距(m）：1.00;步距（m）:1.20;

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m）：0。20；模板支架搭设高度(m）:11.57米； 采用的钢管(mm):Φ48×3。0 ；板底支撑连接方式：方木支撑; 立杆承重连接方式:可调托座; 2。荷载参数

模板与木板自重(kN/m2）:0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25。000； 施工均布荷载标准值(kN/m2）:2.500； 3.材料参数

面板采用胶合面板,厚度为18mm;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；

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木方抗剪强度设计值（N/mm2):1。400；木方的间隔距离（mm）：350。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)：80.00; 托梁材料为：钢管（双钢管） ：Ф48×3; 4。楼板参数

楼板的计算厚度（mm）:120.00；

图2 楼板支撑架荷载计算单元 二、模板面板计算

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 = 100×1。82/6 = 54 cm3; I = 100×1。83/12 = 48。6 cm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。

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面板计算简图 1、荷载计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m): q1 = 25×0。13×1+0.35×1 = 3。6 kN/m; (2)活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m)： q2 = 2.5×1= 2.5 kN/m； 2、强度计算 计算公式如下: M=0。1ql2

其中：q=1。2×3.6+1。4×2.5= 7.82kN/m 最大弯矩 M=0.1×7.82×3502= 95795 N·m;

面板最大应力计算值 σ =M/W= 95795/54000 = 1。774 N/mm2； 面板的抗弯强度设计值 [f]=13 N/mm2；

面板的最大应力计算值为 1。774 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求！ 3、挠度计算 挠度计算公式为

ν=0。677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 其中q =q1=3.6kN/m

面板最大挠度计算值 ν = 0.677×3.6×3504/(100×9500×48.6×104）=0。079 mm; 面板最大允许挠度 ［ν]=350/ 250=1.4 mm；

面板的最大挠度计算值 0。079 mm 小于 面板的最大允许挠度 1。4 mm,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=8×8×8/6 = 85。33 cm3；

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I=b×h3/12=8×8×8×8/12 = 341.33 cm4；

方木楞计算简图 1.荷载的计算

(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m）： q1= 25×0.35×0。13+0。35×0。35 = 1.26 kN/m ； (2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）： q2 = 2。5×0.35 = 0.875 kN/m; 2。强度验算 计算公式如下： M=0。1ql2

均布荷载 q = 1。2 × q1 + 1.4 ×q2 = 1.2×1.26+1。4×0.875 = 2.737 kN/m; 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×2。737×12 = 0。274 kN·m；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0。274×106/85333。33 = 3。207 N/mm2； 方木的抗弯强度设计值 ［f］=13。000 N/mm2；

方木的最大应力计算值为 3.207 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求！ 3。抗剪验算

截面抗剪强度必须满足: τ = 3V/2bhn < [τ］

其中最大剪力: V = 0.6×2。737×1 = 1.2 kN;

方木受剪应力计算值 τ = 3 ×1.2×103/（2 ×80×80) = 0。385 N/mm2； 方木抗剪强度设计值 [τ] = 1.4 N/mm2;

方木的受剪应力计算值 0。385 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1。4 N/mm2，满足

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要求！ 4.挠度验算 计算公式如下:

ν=0。677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250 均布荷载 q = q1 = 1。26 kN/m；

最大挠度计算值 ν= 0。677×1.26×10004 /(100×9000×3413333.333)= 0.278 mm; 最大允许挠度 ［ν］=1000/ 250=4 mm;

方木的最大挠度计算值 0.278 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足要求！ 四、托梁材料计算

托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 托梁采用：钢管（双钢管) ：Ф48×3; W=8.98 cm3； I=21.56 cm4；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2。346kN；

托梁计算简图

托梁计算弯矩图（kN·m)

托梁计算变形图(mm)

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托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.699 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1。068 mm ； 最大支座力 Qmax = 7.452 kN ；

最大应力 σ= 698697。45/80 = 77.806 N/mm2； 托梁的抗压强度设计值 [f］=205 N/mm2；

托梁的最大应力计算值 77.806 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求！

托梁的最大挠度为 1。068mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求! 五、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。158×17。8 = 2。814 kN； 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。35×1×1 = 0。35 kN； （3)钢筋混凝土楼板自重（kN）： NG3 = 25×0.13×1×1 = 3。25 kN;

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.414 kN； 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 ) ×1×1 = 4。5 kN; 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 = 13.997 kN； 六、立杆的稳定性计算

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立杆的稳定性计算公式: σ =N/（φA)≤[f］

其中 N -——- 立杆的轴心压力设计值(kN） :N = 13。997 kN； φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i ——-— 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm; A —-—— 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W --—- 立杆净截面模量(抵抗矩)（cm3)：W=4。49 cm3; σ--—-——-— 钢管立杆最大应力计算值 （N/mm2）； [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205 N/mm2; L0—-—- 计算长度 (m）； 按下式计算：

l0 = h+2a = 1.2+0。2×2 = 1。6 m；

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。2 m； l0/i = 1600 / 15。9 = 101 ；

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= 0.58 ; 钢管立杆的最大应力计算值 ;σ=13997。016/（0。58×424) = 56.917 N/mm2; 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 56。917 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 ［f] = 205 N/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。185×1。051×(1。2+0。2×2) = 1。993 m； k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1。185；

k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 1.6 按照表2取值1。051 ； Lo/i = 1992.696 / 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=13997.016/（0。423×424） = 78。042 N/mm2; 钢管立杆的最大应力计算值 σ= 78。042 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 ［f］ = 205 N/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。

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《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。 七、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 p ≤ fg 地基承载力设计值:

fg = fgk×kc = 120×1=120 kpa； 其中,地基承载力标准值：fgk= 120 kpa ； 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 =13.997/0。25=55。988 kpa ； 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 13.997 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。

p=55。988 ≤ fg=120 kpa 。地基承载力满足要求！

十五、楼板模板扣件钢管高支撑架设计方案

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》(GB 50009—2001）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）等规范编制。

因本工程梁支架高度大于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：KL。

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一、参数信息 1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度 B(m）：1。20；梁截面高度 D(m)：1.80；

混凝土板厚度（mm)：120.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：0.80; 立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:0。10；

立杆步距h(m)：1。50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)：1.00； 梁支撑架搭设高度H(m):6；梁两侧立杆间距(m)：0。60； 承重架支撑形式：梁底支撑小楞平行梁截面方向； 梁底增加承重立杆根数：1； 采用的钢管类型为Φ48×3；

立杆承重连接方式：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：1。00；

2。荷载参数

新浇混凝土重力密度(kN/m3）：24.00；模板自重(kN/m2):0.30；钢筋自重(kN/m3)：

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1.50;

施工均布荷载标准值（kN/m2)：2。0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2）：17.8； 振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2）：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载（kN/m2）：4。0；

3.材料参数

木材品种：柏木;木材弹性模量E（N/mm2）：9000.0； 木材抗压强度设计值fc（N/mm):16.0；

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； 面板材质:胶合面板；面板厚度(mm)：18.00；

面板弹性模量E(N/mm2）：6000。0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0； 4.梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm)：50。0;梁底方木截面高度h(mm)：80.0； 梁底模板支撑的间距（mm）：200。0; 5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：200;次楞根数：8； 主楞竖向支撑点数量：9； 固定支撑水平间距（mm)：500；

竖向支撑点到梁底距离依次是：150mm，300mm，450mm,600mm,750mm,900mm，1050mm，1200mm,1350mm；

主楞材料：圆钢管;

直径(mm):48.00；壁厚(mm）:3。00； 主楞合并根数：2; 次楞材料：木方;

宽度（mm)：50。00；高度(mm):80。00; 二、梁侧模板荷载计算

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：

F=0.22γtβ1β2V1/2

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F=γH

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，取2.000h； 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0。750m； 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。

分别计算得 17.848 kN/m2、18.000 kN/m2，取较小值17.848 kN/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振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力.

次楞的根数为8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

材料抗弯强度验算公式如下： σ ＝ M/W 〈 ［f]

其中，W —— 面板的净截面抵抗矩,W = 20×1.8×1.8/6=10。8cm3； M —- 面板的最大弯矩（N·mm)； σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2)

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［f］ —- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2)； 按照均布活荷载最不利布置下的三跨连续梁计算： M = 0。1q1l2+0。117q2l2

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。2×17.85=4.284kN/m； 振捣混凝土荷载设计值: q2= 1。4×0.2×4=1。12kN/m； 计算跨度： l = （1500—120）/(8—1）= 197.14mm；

2 + 0.117×1.12×[面板的最大弯矩 M= 0。1×4。284×［(1500—120）/(8-1）］（1500—120)/

（8-1）］2= 2.17×104N·mm；

面板的最大支座反力为: N=1.1q1l+1。2q2l=1。1×4.284×[（1500-120）/（8-1）]/1000+1。2×1。120×[（1500—120)/（8-1）]/1000=1.194 kN；

经计算得到，面板的受弯应力计算值： σ = 2.17×104 / 1。08×104=2N/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 =2N/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

ν =0。677ql4/（100EI)≤[ν]=l/250

q—-作用在模板上的新浇筑混凝土侧压力线荷载设计值： q = q1= 4。284N/mm;

l-—计算跨度： l = ［（1500-120）/（8—1)]=197.14mm； E-—面板材质的弹性模量： E = 6000N/mm2;

I-—面板的截面惯性矩： I = 20×1.8×1。8×1.8/12=9。72cm4；

面板的最大挠度计算值： ν= 0.677×4。284×[(1500-120）/（8-1）]4/（100×6000×9。72×104） = 0。075 mm;

面板的最大容许挠度值:[ν］ = l/250 =[（1500—120)/（8-1)]/250 = 0。7mm; 面板的最大挠度计算值 ν=0.075mm 小于 面板的最大容许挠度值 ［ν］=0。7mm,满足要求！

四、梁侧模板支撑的计算

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1。次楞计算

次楞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。 次楞均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到： q = 1。194/0.200= 5.969kN/m

本工程中，次楞采用木方，宽度50mm，高度80mm,截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为:

W = 1×5×8×8/6 = 53.33cm3； I = 1×5×8×8×8/12 = 213。33cm4； E = 9000.00 N/mm2;

计算简图

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剪力图(kN）

弯矩图（kN·m）

变形图(mm)

经过计算得到最大弯矩 M = 0.024 kN·m，最大支座反力 R= 1.313 kN,最大变形 ν= 0.003 mm

（1）次楞强度验算 强度验算计算公式如下： σ = M/W〈[f]

经计算得到,次楞的最大受弯应力计算值 σ = 2。39×104/5.33×104 = 0。4 N/mm2； 次楞的抗弯强度设计值： [f] = 17N/mm2;

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次楞最大受弯应力计算值 σ = 0。4 N/mm2 小于 次楞的抗弯强度设计值 ［f]=17N/mm2，满足要求！

(2)次楞的挠度验算

次楞的最大容许挠度值: ［ν］ = 200/400=0。5mm;

次楞的最大挠度计算值 ν=0。003mm 小于 次楞的最大容许挠度值 ［ν]=0.5mm，满足要求！

2.主楞计算

主楞承受次楞传递的集中力,取次楞的最大支座力1.313kN，按照集中荷载作用下的多跨连续梁计算。

本工程中,主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W = 2×4.493=8.99cm3; I = 2×10。783=21。57cm4; E = 206000.00 N/mm2；

主楞计算简图

主楞弯矩图（kN·m)

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主楞变形图（mm）

经过计算得到最大弯矩 M= 0.098 kN·m，最大支座反力 R= 2.217 kN,最大变形 ν= 0。027 mm

(1)主楞抗弯强度验算 σ = M/W〈［f]

经计算得到，主楞的受弯应力计算值: σ = 9。85×104/8。99×103 = 11 N/mm2;主楞的抗弯强度设计值： ［f］ = 205N/mm2;

主楞的受弯应力计算值 σ =11N/mm2 小于 主楞的抗弯强度设计值 ［f]=205N/mm2,满足要求！

（2)主楞的挠度验算

根据连续梁计算得到主楞的最大挠度为 0。027 mm 主楞的最大容许挠度值： [ν］ = 150/400=0。375mm；

主楞的最大挠度计算值 ν=0。027mm 小于 主楞的最大容许挠度值 ［ν］=0。375mm，满足要求！

五、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.

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 = 400×18×18/6 = 2。16×104mm3； I = 400×18×18×18/12 = 1.94×105mm4；

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1.抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算： σ = M/W〈[f］

新浇混凝土及钢筋荷载设计值:

q1: 1。2×(24.00+1.50)×0.40×1.50=18.360kN/m； 模板结构自重荷载设计值: q2：1。2×0.30×0.40=0。144kN/m；

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值: q3: 1。4×（2。00+2。00）×0。40=2。240kN/m; 最大弯矩计算公式如下:

Mmax=0.1(q1+ q2)l2+0.117q3l2= 0.1×（18。36+0。144）×2002+0。117×2。24×2002=8。45×104N·mm;

σ =Mmax/W=8。45×104/2.16×104=3。9N/mm2;

梁底模面板计算应力 σ =3。9 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 [f］=13N/mm2，满足要求！

2。挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用. 最大挠度计算公式如下:ν= 0。677ql4/（100EI)≤[ν］=l/250

其中，q—-作用在模板上的压力线荷载:q =q1+q2=18.360+0.144=18。504kN/m； l——计算跨度(梁底支撑间距）： l =200。00mm; E——面板的弹性模量: E = 6000。0N/mm2; 面板的最大允许挠度值：[ν] =200。00/250 = 0.800mm；

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面板的最大挠度计算值: ν= 0。677×18.504×2004/（100×6000×1。94×105)=0.172mm; 面板的最大挠度计算值： ν=0.172mm 小于 面板的最大允许挠度值：［ν］ =0。8mm，满足要求!

六、梁底支撑木方的计算 1。荷载的计算

(1）钢筋混凝土梁和模板自重设计值（kN/m):

q1 = 1.2×［(24+1.5)×1。5×0.2+0。3×0。2×（2×1。38+0。4)/ 0。4]=9。749 kN/m； (2)施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m）： q2 = 1.4×(2+2)×0。2=1.12 kN/m；

均布荷载设计值 q = 9.749+1.120 = 10.869 kN/m； 梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递，其设计值：

p=0.20×［1.2×0.12×24。00+1。4×（2.00+2.00）]×(0.60-0.40）/4=0。091kN 2。支撑方木验算

本工程梁底支撑采用方木，方木的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为： W=5×8×8/6 = 5。33×101 cm3； I=5×8×8×8/12 = 2.13×102 cm4； E= 9000 N/mm2;

计算简图及内力、变形图如下：

简图(kN·m）

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剪力图（kN)

弯矩图(kN·m）

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变形图(mm） 方木的支座力： N1=N3=0.45 kN； N2=3.63 kN；

最大弯矩：M= 0.101kN·m 最大剪力:V= 1.815 kN

方木最大正应力计算值 ： σ =M/W=0.101×106 /5.33×104=1。9 N/mm2;

方木最大剪应力计算值 : τ =3V/（2bh0）=3×1.815×1000/(2×50×80)=0。681N/mm2; 方木的最大挠度：ν =0。019 mm;

方木的允许挠度:[ν]= 0.6×103/2/250=1。2mm；

方木最大应力计算值 1.887 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 ［f]=17.000 N/mm2，满足要求！

方木受剪应力计算值 0。681 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 [fv]=1。700 N/mm2,满足要求!

方木的最大挠度 ν=0.019 mm 小于 方木的最大允许挠度 ［ν]=1。200 mm，满足要求！

七、梁跨度方向钢管的计算

作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。 钢管的截面惯性矩I,截面抵抗矩W和弹性模量E分别为: W=4。49 cm3；

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I=10.78 cm4； E= 206000 N/mm2;

1。梁两侧支撑钢管的强度计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P= 0。45 kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN·m)

支撑钢管计算变形图（mm）

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支撑钢管计算剪力图（kN） 最大弯矩 Mmax = 0。135 kN·m ； 最大变形 νmax = 0。274 mm ； 最大支座力 Rmax = 1.968 kN ；

最大应力 σ =M/W= 0。135×106 /（4.49×103 )=30。1 N/mm2; 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f］=205 N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值 30.1 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求！

支撑钢管的最大挠度νmax=0.274mm小于800/150与10 mm,满足要求! 2.梁底支撑钢管的强度计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P= 3.63 kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m）

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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 = 1.0 kN·m ; 最大变形 νmax = 2.211 mm ； 最大支座力 Rmax = 15.882 kN ；

最大应力 σ =M/W= 1。0×106 /(4.49×103 )=203。6 N/mm2； 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2;

支撑钢管的最大应力计算值 203.6 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求！

支撑钢管的最大挠度νmax=2。211mm小于800/150与10 mm,满足要求! 八、扣件抗滑移的计算

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1。00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16。00kN .

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(规范5。2。5）: R ≤ Rc

其中 Rc —- 扣件抗滑承载力设计值，取16。00 kN；

R —- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

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计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=15。882 kN； R < 16。00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 σ = N/（φA）≤[f］ 1.梁两侧立杆稳定性验算

其中 N —- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 纵向钢管的最大支座反力： N1 =1.968kN;

脚手架钢管的自重： N2 = 1。2×0.129×11。57=1。792kN; 楼板混凝土、模板及钢筋的自重：

N3=1.2×［（1.000/2+(0.600—0.400）/4）×0.800×0.300+(1。000/2+（0。600—0.400）/4）×0。800×0。120×（1。500+24。000)]=1.774kN;

施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：

N4=1。4×（2。000+2。000）×[1。000/2+(0。600-0.400）/4］×0。800= 2.4kN; N =N1+N2+N3+N4=1.968+1。792+1.774+2.4=7。998kN；

φ-— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比lo/i 查表得到； i -- 计算立杆的截面回转半径（cm)：i = 1.59； A -- 立杆净截面面积(cm2）: A = 4。24; W —- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4。49； σ —- 钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2)；

［f］ —- 钢管立杆抗压强度设计值：［f] =205N/mm2； lo —— 计算长度(m）；

根据《扣件式规范》，立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a， 为安全计,取二者间的大值,即:

lo = Max[1.167×1.7×1.5,1。5+2×0。1]= 2。976 m； k -- 计算长度附加系数，取值为：1。167；

μ -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5。3.3，μ=1.7； a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;

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得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975。85 / 15。9 = 187;

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= 0.205； 钢管立杆受压应力计算值；σ=7998。154/（0.205×424） = 92N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 92N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205N/mm2，满足要求！

2。梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 纵向钢管的最大支座反力：N1 =15。882kN;

脚手架钢管的自重: N2 = 1。2×0.129×（11。57-1.5)=1。792kN; N =N1+N2 =15。882+1。56=17.442kN；

φ-- 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i -— 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1。59； A -— 立杆净截面面积 (cm2）： A = 4.24； W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3）:W = 4。49； σ -— 钢管立杆轴心受压应力计算值 （ N/mm2);

［f］ -— 钢管立杆抗压强度设计值：［f］ =205 N/mm2； lo —— 计算长度(m）;

根据《扣件式规范》,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a，为安全计，取二者间的大值，即:

lo = Max［1。167×1。7×1.5，1.5+2×0.1]= 2.976 m； k —— 计算长度附加系数，取值为：1.167 ；

μ —- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，μ=1.7；

a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187；

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。205； 钢管立杆受压应力计算值；σ=17442.085/(0.205×424) = 200.7N/mm2；

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钢管立杆稳定性计算 σ = 200。7N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 ［f］ = 205N/mm2，满足要求！

考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算

lo= k1k2（h+2a） = 1。167×1.026×（1.5+0.1×2) = 2.035 m； k1 -— 计算长度附加系数按照表1取值1。167;

k2 -- 计算长度附加系数，h+2a =1.7按照表2取值1.026； lo/i = 2035.481 / 15。9 = 128；

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。406； 钢管立杆的最大应力计算值；σ= 17442。085/(0。406×424） = 101.3N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 101.3N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 ［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。

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

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