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模板工程安全技术专项施工方案

模板工程安全技术专项施工方案

工程名称:华庭·锦苑小区

QX／T 404-2017标准下载工程地点:苍南县钱库镇车头村

建设单位:温州市五环房地产开发有限公司

设计单位:自贡市建筑勘察设计研究院

监理单位:武汉科达建设监理有限责任公司

建筑面积:总建筑面积为23800m2

建筑特点:本工程二层以上层高为2.9米，一层5.7米，二层3.05米；11#楼一层局部用于商场营业厅。

本工程框架梁最大截为350×900，一般为250×670;柱最大截面为1000×550,一般为500×600，柱最大独立高度为4.2米；柱网最大尺寸为7500×7500；板厚为120。

根据本工程的结构特点，结合以往施工经验，并依据现行结构设计和施工规范，就本工程的模板支撑做如下设计。

胶合板(厚度18mm)：用于柱、梁、平板模板等。

松木方料(100×50)：模板连接排挡。

钢管(直径48mm)：围楞和搭设支承重量架。

扣件：用于支模钢管架体的连结与紧固。

φ12、φ14对拉螺栓：用于拉结梁及柱两侧模板。

二）选用此种材料施工的优点

1.保证了砼表面的平整度和表面的光洁；

2.保证了砼的密实性，避免出现缺棱掉角；

3.模板表面光滑，并且脱模容易；

4.表面砼浆不易粘在模板表面，便于清理，简化了施工工序

5.无缝、无变形，对混凝土构件尺寸有保证；

6.避免了普通模板遇水后变形和表面起皮、起鼓等现象；

7.具有灵活多用的功能；

8.增加模板的使用寿命，降低消耗。

柱模板采用18厚高强度覆合胶合板，用松木料作排档固定，间距按照计算；φ14对拉螺栓连接柱箍纲管围檩。

1)梁模底板采用18mm厚高强度九层胶合板配制，四面刨光，厚度均匀，边侧必须与平面成直角，使梁侧模板与梁底模板连接密封，确保梁底砼棱角完整；

2)梁侧板采用高强度九层胶合板配制，配制方法同柱模；

3)梁模板排档采用松木档，间距按照计算确定，梁模板应严格按梁断面尺寸进行配制，误差不得超过±2mm；

4)侧模配模时必须从梁的净跨计算，接点设置于梁跨中间，保证梁、柱细部尺寸完整，梁底板按规范要求大于4m跨度的应起拱，以1.5/1000为标准。

现浇楼板采用胶合板支模排档采用100×50方木间距按照计算确定。胶合板使用时严禁随意锯割。

1)按图纸尺寸对照放好的墨线进行技术复核，检查无误后，先在框架柱角的四周点焊L45×45×5角钢固定柱脚，再在板面层上角钢外找平。

2)支模前应检查柱拉结筋、预埋件、孔洞等有否漏放，柱脚墨线，固定点是否正确，检查无误后方可进行立模。

3)立模时，将柱模四角和模板接头处薄薄地刮一层玻璃油灰，阻塞模板接头处的缝隙，避免在接头处产生漏浆形象。

4)柱模拼装时模板应交错搭接，这样使整个柱模形成一个整体，每个柱子底部模板必须紧贴四角角钢，使柱底部位置正确。

6)柱身模板拼装好后，安设围楞、抱箍(两根φ48钢管、伞形帽、φ14对拉螺栓固定，设置间距柱下部第一道距地面200，第二、三道400，上部500)。

2.框架梁、现浇平板支模

1)在梁底部，现浇平板上搭设钢管支撑承重架。搭设承重架应注意以下几点，并支承于坚实的基面上，立杆下垫尺寸为150×150的木板。

先搭设梁部立杆，后搭平板立杆。

立杆设立间距不得大于1.2米/道。

承重支架下部须设扫地杆和剪刀撑，剪刀撑成45°～60°角设置，每轴之间设一道。

紧固件均需备齐，所有紧固件必须扣紧，不得有松动，梁板承重架横杆下须加双扣。

2)整个承重架完成后方可摆设梁、板搁栅和底模，搁栅间距为500，第一根紧靠柱或梁侧模；复核轴线，标高尺寸无误后，先立梁侧模，校正尺寸(截面、轴线、标高及埋件位置、尺寸等)无误后，再行固定，梁模固定后，方可铺设平板搁栅及底模板。

3)框架梁上口固定要牢固，梁底及上口要拉通长线。梁跨＞4米时，应按施工规范要求进行起拱。起拱高度宜为全跨长度的1.5/1000。

4)所有梁、柱、平板模板在支模前必须及时进行清理，刷脱模剂。拼装时，接缝处缝隙用玻璃油灰填实或贴泡沫结合，避免漏浆。

1)首先根据楼梯层高放样，确定好休息平台和梯口平台的标高及楼梯斜段长，并弹墨线，用钢管排架搭设休息平台的支撑，再搭设楼梯斜梁支撑系统。

2)立梯口梁，平台梁模板，标高和平面等尺寸无误后，再立斜梁及板底模(含平台、楼梯段)，整个模板体系校正无误后，进行支撑系统的完整连接固定工作，待钢筋绑扎复核后，再进行挂模，封头及预埋件的埋设固定。

(8)支模工程未尽事宜，按有关施工规范及技术标准要求施工。

一）扣件钢管楼板模板支架

搭设尺寸为：立杆的纵距b=1米，立杆的横距l=1米，立杆的步距h=1.5米。

静荷载标准值q1=25×0.15×1+0.35×1=4.1kN/m

活荷载标准值q2=(2+1)×1=3kN/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=100×1.8×1.8/6=54cm3；

I=100×1.8×1.8×1.8/12=48.6cm4；

(1)抗弯强度计算f=M/W<[f]

经计算得到M=0.1×(1.2×4.1+1.4×3)×0.3×0.3=0.082kN·m

f=0.082×1000×1000/54000=1.52N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!

(2)抗剪计算T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×(1.2×4.1+1.4×3)×0.3=1.642kN

截面抗剪强度计算值T=3×1642/(2×1000×18)=0.137N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

(3)挠度计算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×7.1×3004/(100×6000×486000)=0.134mm

面板的最大挠度小于300/250,满足要求!

二、模板支撑方木的计算

方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11=25×0.15×0.3=1.125kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12=0.35×0.3=0.105kN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：

经计算得到，活荷载标准值q2=(1+2)×0.3=0.9kN/m

静荷载q1=1.2×1.125+1.2×0.105=1.476kN/m

活荷载q2=1.4×0.9=1.26kN/m

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载q=2.736/1=2.736kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.74×1×1=0.274kN·m

最大剪力Q=0.6×1×2.736=1.642kN

最大支座力N=1.1×1×2.736=3.010kN

方木的截面力学参数为,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5×10×10/6=83.33cm3；I=5×10×10×10/12=416.67cm4；

(1)方木抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.274×106/83333.3=3.28N/mm2

方木的抗弯计算强度小于13N/mm2,满足要求!

最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]

截面抗剪强度计算值T=3×1642/(2×50×100)=0.492N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.3N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求!

方木的最大挠度小于1000/250,满足要求!

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=3.01kN

支撑钢管弯矩图(kN.m)

支撑钢管变形图(mm)

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到:最大弯矩Mmax=1.013kN·m

最大变形vmax=2.59mm

最大支座力Qmax=10.945kN

抗弯计算强度f=1.01×106/5080=199.42N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000/150与10mm,满足要求!

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):

计算中R取最大支座反力，R=10.95kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

当直角扣件的拧紧力矩达40～65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12kN。

五、模板支架荷载标准值(立杆轴力)

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重(kN)：

NG1=0.129×5.05=0.652kN

(2)模板的自重(kN)：

NG2=0.35×1×1=0.35kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3=25×0.15×1×1=3.75kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.752kN。

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=(1+2)×1×1=3kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:N=1.2NG+1.4NQ

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式:

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

l0=(h+2a)(2)

公式(1)的计算结果：σ=97.67N/mm2，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

公式(2)的计算结果：σ=34.87N/mm2，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取4.50m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。

宽度范围内配筋2级钢筋，配筋面积As=2025mm2，fy=300N/mm2。

板的截面尺寸为b×h=4500mm×150mm，截面有效高度h0=130mm。

按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天...的承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下：

2.计算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.5m，短边4.5×1=4.5m，

楼板计算范围内摆放5×5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第2层楼板所需承受的荷载为:q=1×1.2×(0.35+25×0.15)+1×1.2×(0.65×5×5/4.5/4.5)+1.4×(2+1)=19.93kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载q=4.5×19.93=89.67kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算:

Mmax=0.0513×ql2=0.0513×89.67×4.52=93.15Kn·m

验算楼板混凝土强度的平均气温为16℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到8天后混凝土强度达到62.4%，C30混凝土强度近似等效为C18.7。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.99N/mm2则可以得到矩形截面相对受压区高度：ξ=Asfy/bh0fcm=2025×300/(4500×130×8.99)=0.12

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为:
s=0.113

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

结论：由于ΣMi=77.23=77.23

3.计算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边4.5m，短边4.5×1=4.5m，楼板计算范围内摆放5×5排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。

第3层楼板所需承受的荷载为

q=1×1.2×(0.35+25×0.15)+1×1.2×(0.35+25×0.15)+2×1.2×(0.65×5×5/4.5/4.5)+1.4×(2+1)=30.73kN/m2

计算单元板带所承受均布荷载q=4.5×30.73=138.29kN/m

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算:Mmax=0.0513×ql2=0.0513×138.29×4.52=143.66Kn·m

验算楼板混凝土强度的平均气温为16℃，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到16天后混凝土强度达到83.21%，C30混凝土强度近似等效为C25。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.88N/mm2

则可以得到矩形截面相对受压区高度：

ξ=Asfy/bh0fcm=2025×300/(4500×130×11.88)=0.09

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为:
s=0.085

此层楼板所能承受的最大弯矩为：

结论：由于ΣMi=77.23+76.81=154.04>Mmax=143.66

所以第16天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。第3层以下的模板支撑可以拆除。

8.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。

2).立杆步距的设计：

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；

c.高支撑架步距以0.9～1.5m为宜,不宜超过1.5m。

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10～15m设置。

4).顶部支撑点的设计:

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位干顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200nm；

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。

5).支撑架搭设的要求:

a.严格按照设计尺寸挤设，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:

c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45～60N·m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

6).施工使用的要求:

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,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。

二）梁木模板与支撑计算

梁截面宽度B=300mm，梁截面高度H=900mm，H方向对拉螺栓2道，对拉螺栓直径14mm，对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)400mm。梁模板使用的方木截面50×100mm，梁模板截面底部方木距离300mm，梁模板截面侧面方木距离350mm。梁底模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

梁侧模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

2）梁模板荷载标准值计算

模板自重=0.340kN/m2；钢筋自重=1.5kN/m3；

混凝土自重=24.000kN/m3；

施工荷载标准值=2.5kN/m2。

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.8kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=28.8kN/m2

倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2。

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=40×1.8×1.8/6=21.6cm3；

I=40×1.8×1.8×1.8/12=19.44cm4；

梁底模板面板按照三跨度连续梁计算，计算简图如下

抗弯强度计算公式要求：f=M/W<[f]

q=1.2×[0.34×0.4+24×0.4×1.2+1.5×0.4×1.2]+1.4×2.5×0.4=16.25kN/m

最大弯矩计算公式如下:

f=0.146×106/21600=6.771N/mm2;

梁底模面板抗弯计算强度小于15N/mm2,满足要求!

最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.3×16.251=2.925kN

截面抗剪强度计算值T=3×2925/(2×400×18)=0.609N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2

面板的抗剪强度计算满足要求!

最大挠度计算公式如下:

其中:q=0.34×0.4+24×0.4×1.2+1.5×0.4×1.2=12.376N/mm

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

v=0.677×12.376×3004/(100×6000×194400)=0.582mm

梁底模板的挠度计算值:v=0.582mm小于[v]=300/250,满足要求!

梁底方木的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含！

梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下

抗弯强度计算公式要求：f=M/W<[f]

q=(1.2×28.8+1.4×2)×1.2=44.832N/mm

最大弯矩计算公式如下:

f=0.549×106/64800=8.475N/mm2

梁侧模面板抗弯计算强度小于15N/mm2,满足要求!

最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.350×44.832=9.415kN

截面抗剪强度计算值T=3×9415/(2×1200×18)=0.654N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板的抗剪强度计算满足要求!

最大挠度计算公式如下:

其中:q=28.8×1.2=34.56N/mm

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

v=0.677×34.56×3504/(100×6000×583200.1)=1.003mm

梁侧模板的挠度计算值:v=1.003mm小于[v]=350/250,满足要求!

计算公式:N<[N]=fA

穿梁螺栓承受最大拉力N=(1.2×28.8+1.4×2)×1.2×0.4/2=8.97kN

穿梁螺栓直径为14mm；穿梁螺栓有效直径为11.6mm；

穿梁螺栓有效面积为A=105mm2；

穿梁螺栓最大容许拉力值为[N]=17.85kN；

穿梁螺栓承受拉力最大值为N=8.966kN；

穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距400mm。

每个截面布置2道穿梁螺栓。

穿梁螺栓强度满足要求!

7)梁支撑脚手架的计算

支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。

2.一般梁木模板与支撑计算

梁截面宽度B=250mm，梁截面高度H=600mm，梁模板使用的方木截面50×100mm，梁模板截面底部方木距离400mm，梁模板截面侧面方木距离350mm。

梁底模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

梁侧模面板厚度h=18mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

2)梁模板荷载标准值计算

模板自重=0.34kN/m2；

钢筋自重=1.5kN/m2；

混凝土自重=24kN/m3；

施工荷载标准值=2.5kN/m2。

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.8kN/m2

实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=28.8kN/m2

倒混凝土时产生的荷载标准值F2=6kN/m2。

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=25×1.8×1.8/6=13.5cm3；

I=25×1.8×1.8×1.8/12=12.15cm4；梁底模板面板按照三跨度连续梁计算，计算简图如下:

抗弯强度计算公式要求：f=M/W<[f]

q=1.2×[0.34×0.25+24×0.25×0.6+1.5×0.25×0.6]+1.4×2.5×0.25=5.57kN/m

最大弯矩计算公式如下:

f=0.089×106/13500=6.598N/mm2

梁底模面板抗弯计算强度小于15N/mm2,满足要求!

最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.4×5.567=1.336kN

截面抗剪强度计算值T=3×1336/(2×250×18)=0.445N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2

面板的抗剪强度计算满足要求!

最大挠度计算公式如下:

其中:q=0.34×0.25+24×0.25×0.6+1.50×0.25×0.6=3.91N/mm

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

v=0.677×3.910×4004/(100×6000×121500)=0.93mm

梁底模板的挠度计算值:v=0.93mm小于[v]=400/250,满足要求!

梁底方木的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含！

梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下

抗弯强度计算公式要求：f=M/W<[f]

q=(1.2×28.80+1.4×6.00)×0.60=25.776N/mm

最大弯矩计算公式如下:

f=0.316×106/32400=9.746N/mm2

CNAS-CI01-A005：2021 检验机构能力认可准则在建设工程检验领域的应用说明.pdf梁侧模面板抗弯计算强度小于15N/mm2,满足要求!

最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.6×0.35×25.776=5.413kN

截面抗剪强度计算值T=3×5413/(2×600×18)=0.752N/mm2

GBT 39577-2020 接入网技术要求 10Gbit_s无源光网络（XG-PON）.pdf截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板的抗剪强度计算满足要求!