混凝土柱的高大模板专项施工方案

1、xxx高大模板工程专项施工方案编制：审核：审批：编制单位（章）：编制日期：年 月 日监理单位（章）：总监审批意见：建设单位项目负责人审批意见: 建设单位（章）：xxx有限公司一、工程概况本工程位于来宾市华XX。现浇钢筋砼框架-剪力墙结构，地下一层，建筑面积约29942皿，地 下车库顶板以上为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#共七栋居住兼商业为一体的建筑物，总 建筑面积约211399.94皿，建筑层数30层，建筑安全等级为一级，设计使用年限50年，耐火 等级为一级，屋面防水等级为二级，抗震设防烈度为6度。根据中华人民共和国住房和城乡建设部印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法 的通知-建

2、质200987号中要求“混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上；搭设跨度18m 及以上；施工总荷载15kN/m2及以上；集中线荷载20kN/m及以上。”属于超过一定规模的危险 性较大的分部分项工程范围。本工程最大钢筋混凝土梁截面尺寸为 300*1800mm，其施工总荷载为44.115kN/m2 15kN/m2，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围，为施工安全，编制高大模板 施工专项方案(本工程其余钢筋混凝土梁模板支撑加固均按照此方案实施)。二、计算书梁模板(扣件钢管架)计算书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GB500

3、10-2002、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:L1 (截面尺寸300*1800mm)。单位：mm300单位:mm1000300F/XO“,/KZ/Z/Z/Z/Z/ZZ/Z/ZZ/ZZ/ZZ/ZZ/I”刁/ZZ/Z/Z/Z/Z/J一、参数信息模板支撑及构造参数梁截面宽度B(m)： 0.30；梁截面高度D(m)： 1.80；混凝

4、土板厚度(mm): 180.00；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)： 0.15；立杆步距h(m)： 1.30 ；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)： 1.20；梁支撑架搭设高度H(m)： 4.62；梁两侧立杆间距(m)： 1.00；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：0；采用的钢管类型为048X3.5；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；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):1.50；施工

5、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；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)： 20.00；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；梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm): 60

6、.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；梁侧模板参数次楞间距(mm)： 200；主楞竖向根数：4；穿梁螺栓直径(mm)： M14；穿梁螺栓水平间距(mm)： 400；主楞到梁底距离依次是：30mm，600mm，1100mm，1600mm；主楞材料：圆钢管；直径(mm): 48.00；壁厚(mm): 3.50；主楞合并根数：2；次楞材料：木方；宽度(mm)： 60.00；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=0.22ytP1P2V1/2F=yH其中Y -

7、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20.000C；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； 。-外加剂影响修正系数，取1.200；P2-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。05

8、200200200面板计算简图(单位：mm)强度计算材料抗弯强度验算公式如下：o = M/W 3(p57050050020计算简图1.617-1.0421.617-1.042剪力图(kN)弯矩图(kNm)0.178变形图（mm）经过计算得到最大弯矩M = 0.167 kN m,最大支座反力R= 3.281 kN,最大变形v= 0.178 mm（1）次楞强度验算强度验算计算公式如下：o = M/Wf经计算得到，次楞的最大受弯应力计算值o = 1.67X 105/6 . 40X 104 = 2 . 6 N/mm2；次楞的抗弯强度设计值：f = 17N/mm2；次楞最大受弯应力计算值o = 2.6N

9、/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：v = 570/400=1.425mm；次楞的最大挠度计算值v=0.178mm小于次楞的最大容许挠度值v = 1.425mm，满足要 求！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3.281kN,按照集中荷载作用下的三跨连 续梁计算。本工程中，主楞采用圆钢管，直径48mm，壁厚3.5mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩叩分别为:W = 2X5.078=10.16cm3；I = 2X 12.187=24.37cm4；E = 206000.00 N/mm2；3.201 kN 3.2S1 k

10、N3.201 kN3.281 kN 3.201 kN 3.201 kN4004004007主楞计算简图3.201 3.2S14.019 4.0192.543 2.543-4.019-4.0193.281 -3.2310.7300.730F顽曷约3.201 3.2S14.019 4.0192.543 2.543-4.019-4.0193.281 -3.2310.7300.730F顽曷约主楞计算剪力图主楞计算剪力图(kN)主楞计算弯矩图主楞计算弯矩图(kNm)主楞计算变形图（mm）经过计算得到最大弯矩M = 0.295 kN F,最大支座反力R= 7.300 kN,最大变形v = 0.062 mm

11、（1）主楞抗弯强度验算o = M/Wf经计算得到，主楞的受弯应力计算值：o = 2.95X 105/1.02X 104 = 29.1 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o =29.1N/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0.062 mm主楞的最大容许挠度值：v = 400/400=1mm；主楞的最大挠度计算值v=0.062mm小于主楞的最大容许挠度值v = 1mm，满足要求！五、穿梁螺栓的计算验算公式如下：NN= fXA其中N -穿梁螺栓所受的拉力；A -穿梁螺栓

12、有效面积（mm2）；f -穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170 N/mm2；穿梁螺栓型号：M14 ；查表得：穿梁螺栓有效直径：11.55 mm；穿梁螺栓有效面积：A = 105 mm2；穿梁螺栓所受的最大拉力：N =7.3 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值：N = 170X 105/1000 = 17.85 kN；穿梁螺栓所受的最大拉力N=7.3kN小于 穿梁螺栓最大容许拉力值N=17.85kN，满足要 求！六、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、

13、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 = 300X20X20/6 = 2.00X 104mm3；I = 3 00 X 20 X 20 X 20/12 = 2 . 00X 105mm4；q| |I1| |I1| |I1I1：*c：1200.-，-抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算：o = M/Wf新浇混凝土及钢筋荷载设计值：q1：1.2X (24.00+1.50) X0.30X 1.80X0.90=14.872kN/m；模板结构自重荷载设计值：q2:1.2 X 0.30 X 0.30 X 0.90=0.097kN/m；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：

14、q : 1.4X (2.00+2.00) X0.30X0.90=1.512kN/m； 3最大弯矩计算公式如下：M =0.1(q+ q)+0.117q = 0.1 X (14. 8 72+0 . 09 7) X2 002+0.117X 1.5 1 2 X 2 002=6. 70X max123104N mm；o =Mm /W=6 . 70X 104/2 . 00X 104=3 . 3N/mm2；梁底模面板计算应力o =3.3N/mm2小于梁底模面板的抗弯强度设计值f=13N/mm2，满 足要求！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：v=

15、0.677ql4/(100EI) Wv=l/250其中，q作用在模板上的压力线荷载:q =qi+q14.872+0.097=14.969kN/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:v =200.00/250 = 0.800mm；面板的最大挠度计算值：v= 0.677 X 14.969 X 2004/(100 X 6000 X 2.00 X 105)=0.135mm；面板的最大挠度计算值：v=0.135mm小于面板的最大允许挠度值：v =0.8mm，满足要 求！七、梁底支撑木方的计算荷载的计算：钢筋混凝土

16、梁和模板自重设计值(kN/m):q1 = 1.2X (24+1.5) X 1.8X0.2+0.3X0.2X (2X 1.62+0.3)/ 0.3=11.866 kN/m；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值(kN/m):q2 = 1.4X (2+2) X0.2=1.12 kN/m；均布荷载设计值 q = 11.866+1.120 = 12.986 kN/m；梁两侧楼板荷载以集中荷载的形式传递，其设计值：p=0.20X 1.2X0.18X24.00+1.4X (2.00+2.00) X (1.00-0.30)/4=0.377kN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

17、矩W和弹性模量E分别为：W=6 X 8 X 8/6 = 6.40X101 cm3；I=6 X 8 X 8 X 8/12 = 2 . 56X 102 cm4；E= 9000 N/mm2；计算简图及内力、变形图如下：12.9S6kN/mf3502闭3003 躁3500.377kN0.377kN简图（kNm）剪力图（kN）弯矩图（kNm）3.478变形图(mm)方木的支座力：N1=N2.325 kN；最大弯矩：M= 0.954kN - m最大剪力：V= 2.325 kN方木最大正应力计算值：o =M/W=0 . 9 54X 106 /6 . 40X 104=14. 9 N/mm2；方木最大剪应力计算

18、值：t =3V/(2bh )=3 X 2.325 X 1000/(2 X 60 X 80)=0.727N/mm2； 0方木的最大挠度：v =3.478 mm；方木的允许挠度：v = 1.000X 1000/250=4.000 mm；方木最大应力计算值14.906 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0.727 N/m皿小于方木抗剪强度设计值f = 1.700 N/mm2，满足要 v求！方木的最大挠度v=3.478 mm小于方木的最大允许挠度v=4.000 mm，满足要求！八、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

19、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=5.08 cm3；I=12.19 cm4；E= 206000 N/mm2；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= 2.325 kNPF；C1Fr:Fr4FcFr:Fr4FrFFr4Fr:Fr4pc43001800130041支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图支撑钢管计算弯矩图(kNm)支撑钢管计算变形图支撑钢管计算变形图(mm)2.61E2.6160.2S10.2913.4883.4881.1 2.61E2.6160.2S10.2913.4883.4881.1 南 1.1632.04.3652.0352.0

20、342.0341.1621.1624.359 4.353593.437 3.4S7.4S70.292.6152.615支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mm = 0.698 kN - m ； 最大变形v = 1.252 mm ； 最大支座力=10.172 kN ； 最大应力 o =M/W= 0.698X 106 /(5.08X 103 )=137.3 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137.3 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vmax=1.252mm小于800/150与10 mm,满足

21、要求！九、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，扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的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 W 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；计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到R=10.172 kN；R 16.00 kN，所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！十、立杆的稳定性计算：立杆的稳定性计算公式o = N/(uA) Wf

22、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 =10.172 kN ；脚手架钢管的自重：N2 = 1.2X0.142X4.62=0.785 kN；楼板混凝土、模板及钢筋的自重：N1.2X (1.200/2+(1.000-0.300)/4) X0.800X0.300+(1.200/2+(1.000-0.300)/4) X0.800X0.180X (1.500+24.000)=3.638 kN；施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值：N4=1.4X (2.000+2.000) X 1.200/2+(1.000-0.300)/4 X 0.800= 3.4

23、72 kN；N =N +N +N +N =10.172+0.785+3.638+3.472=18.067 kN； 1234U-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 = 1.58；A -立杆净截面面积(cm2): A = 4.89；W -立杆净截面抵抗矩(cm3)： W = 5.08；o -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；1。-计算长度(m)；根据扣件式规范，立杆计算长度1。有两个计算公式1kph和1h+2a,为安全计，取二者间的大值，即：1 = Max1.167X1.7X1.

24、3,1.3+2X0.15= 2.579 m； ok -计算长度附加系数，取值为：1.167 ；四-计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3，四二1.7；a -立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.15m;得到计算结果：立杆的计算长度1 /i = 2579.07 / 15.8 = 163 ；由长细比1o/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数u=0.265 ；钢管立杆受压应力计算值；0=18066.802/(0.265X489) = 139.4 N/mm2；钢管立杆稳定性计算o = 139.4 N/mm2小于 钢管立杆抗压强度的设计值f = 205 N/mm2, 满足要求！十一、梁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，还要考虑以下内容模板支架的构造要求：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；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；梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但