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　乙烯项目模板及其支撑体系专项施工方案

福建炼油乙烯项目PP挤压造粒厂房工程

编制单位：中建三局建设工程股份有限公司

联合厂房工程施工组织设计技术资料编制时间：2007年8月15日

第二节模板及其支撑体系施工 3

一、模板及其支撑体系选材 3

二、模板及其支撑体系设计 3

四、模板及其支撑体系安装 37

五、模板及其支撑体系拆除 38

第三节质量管理规划 39

三、项目质量控制体系 39

第四节HSE管理及保证措施 43

一、HSE管理组织机构 43

五、安全风险分析 45

六、安全保证措施 46

1、PP挤压造粒工程的施工图纸；

2、PP挤压造粒工程《施工组织设计》；

3、其它相关规范、法律、法规。

《工程测量基本术语标准》

《建筑工程施工质量验收统一标准》

《建设工程施工现场供用电安全规范》

《建筑施工场界噪声限值》

《建筑施工场界噪声测量方法》

《城市区域环境噪声标准》

《城市建设档案著录规范》

《建筑工程施工质量评价标准》

《建设工程项目管理规范》

《建设工程文件归档整理规范》

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

《混凝土结构设计规范》

1、本工程为四层框架剪力墙结构，第一层层高10.23m，模板支撑体系计算高度为9.23m；第二层层高10.5m，模板支撑体系计算高度为10.35m；第三层层高14.5m，模板支撑体系计算高度为14.35m；第四层层高8.02m，模板支撑体系计算高度为7.87m。支撑高度在4米以上的模板支架称为高支撑架，高支撑架需做受力验算。本工程的梁板支架均为高支撑架。

3、梁的截面尺寸有：200×400、300×500、300×600、300×650、300×800、350×700、350×800、400×900、500×900、500×1100、500×1200、600×900、600×1200、600×1400。

1）模板采用胶合板，其尺寸为1830×915×18mm；

2）木枋采用的截面尺寸为50×100×2000mm；

3）钢管采用的截面尺寸为ø48×3.5mm；

4）对拉螺杆采用的直径为M12mm。

1、截面尺寸有：200×400、300×500、300×600、300×650、300×800、350×700、350×800、400×900、500×900、500×1100、500×1200、600×900、600×1200、600×1400。

板的厚度为150mm。

模板支架设计高度取14.35m。

（1）500×1100、500×1200、600×1200、600×1400截面梁的梁侧模板设计（取600×1400截面梁进行验算，计算过程见后面第二节第三部分“计算书”）

a、模板采用18mm厚木胶合板；

b、内龙骨采用50×100mm木枋，间距300mm，方向为竖向；

c、外龙骨采用ø48×3.5mm的双钢管，设两道，分别位于距梁底0.4m和0.8m；

d、对拉螺杆采用的直径为M12mm，水平间距600mm，竖向有两道，分别位于距梁底0.4m和0.8m。

（2）300×800、350×800、400×900、500×900、600×900截面梁设计（取600×900截面梁进行验算，计算过程见后面第二节第三部分“计算书”）

a、对拉螺栓采用M12，在梁中设一道，水平间距600mm。其它侧模支撑同600×1400截面梁。

3、梁底模及其支架设计

（1）500×900、600×900、500×1100、500×1200、600×1200、600×1400截面梁的梁底模及其支架设计（取600×1400截面梁进行验算，计算过程见后面第二节第三部分“计算书”）

a、模板采用18mm厚木胶合板；

b、次龙骨采用50×100mm木枋，方向为沿梁跨度方向，梁截面处共3根；

c、主龙骨采用ø48×3.5mm的钢管，间距500mm。

a、立杆采用ø48×3.5mm的钢管，横向跨距和纵向跨距均为500mm，横向立杆共3根，横向中间立杆与梁底主龙骨采用顶托连接，横向两侧立杆与梁底主龙骨采用双扣件连接；

b、扫地杆采用ø48×3.5mm的钢管，距地基200mm，纵横双向设置；

c、水平杆采用ø48×3.5mm的钢管，步距1.5m，纵横双向设置。

3）梁模板支撑方式如下图所示

（2）350×800、400×900截面梁的梁底模及其支架设计（取400×900截面梁进行验算，计算过程见后面第二节第三部分“计算书”）

a、横向三根立杆，间距0.5m；纵向立杆间距为1m；其余同600×1400截面梁。

b、梁模板支撑方式如下图所示

（3）200×400、300×500、300×600、300×650、350×700、300×800截面梁的梁底模及其支架设计（取300×800截面梁进行验算，计算过程见后面第二节第三部分“计算书”）

a、横向两根立杆，间距0.7m；纵向立杆间距1m；其余同600×1400截面梁。

b、梁模板支撑方式如下图所示

4、板模板及其支架设计

a、模板采用18mm厚木胶合板；

b、次龙骨采用50×100mm木枋，间距300mm；

c、主龙骨采用ø48×3.5mm的钢管，间距1m。

a、立杆采用ø48×3.5mm的钢管，横向跨距和纵向跨距均为1m，立杆与板底主龙骨采用双扣件连接；

b、扫地杆采用ø48×3.5mm的钢管，距地基200mm，纵横双向设置；

c、水平杆采用ø48×3.5mm的钢管，步距1.5m，纵横双向设置。

3）板模板及其支撑体系的支设如下图所示

（1）600×1400截面梁侧模验算

<一>梁侧模所受荷载计算

新浇筑砼对模板侧面的压力

第一式：F=0.22γ·t0·β1·β2·V(1/2)

则：F=0.22×24×3×1×1.15×0.5(1/2)=12.9KN/m2

则：F=24×1.4=33.6KN/m2

取以上两式中的较小值，即取F=12.9KN/m2。

对侧模为4KN/m2，作用范围在新浇砼侧压力的有效压头高度之内。

有效压头高度h=F/24=12.9/24=0.5m

倾倒混凝土时产生的水平荷载：2KN/m2。

侧模所受总荷载为：F=1.2×12.9+1.4×4+1.4×2=23.9KN/m2。

2）18mm厚的胶合板承载力验算

计算模型：以三跨简支连续梁的模型进行计算。

最大剪力:Vmax=0.6ql=0.6×23.9×0.3=4.3KN

τ=VmaxS/(Ib)=4.3×(1.4×0.0182/4)/((1.4×0.0183/12)×1.4)

=512KN/m2=0.512N/mm2<[fv]=1.4N/mm2满足要求。

最大弯矩：Mmax=0.1ql2=0.1×23.9×0.32=0.2KN·m

σ=Mmax/W=0.2/(1.4×0.0182/6)=2645KN/m2=4.1N/mm2<[fm]=13N/mm2

3）内龙骨50×100mm的木枋（竖向，间距300mm）承载力验算

每根内龙骨的受荷宽度为0.3m，则内龙骨所受线荷载为:

q=23.9×0.3=7.2KN/m

最大弯矩：Mmax=0.1ql=0.1×7.2×0.6=0.43KN·m

σ=Mmax/W=0.63/(0.05×0.12/6)=5160KN/m2=5.16N/mm2<[fm]=13N/mm2

4）外龙骨ø48×3.5mm双钢管承载力验算

内龙骨以集中力的方式将荷载传递至外龙骨，每个集中力的受荷面积为0.3×1.4=0.42m2，则集中力P=23.9×0.42=10.04KN。

计算简图：如下图所示。

最大剪力:Vmax=0.65P=0.65×10.04=6.5KN

τ=VmaxS/(Itw)=6.5×103×6099/(121900×3.8)=86N/mm2<2[fv]=2×115=230N/mm2（双钢管）

最大弯矩：Mmax=0.175Pl=0.175×10.04×0.6=1.05KN·m

σ=Mmax/W=0.88×106/5080=206N/mm2<2[fm]=2×200=400N/mm2（双钢管）

5）对拉螺杆M12（间距:600mm）承载力验算

M12的对拉螺栓的容许拉力为12.9kN

每根对拉螺杆的受荷面积为0.6×0.8=0.48m2

则每根对拉螺杆受力为：

F=23.9×0.48=11.5KN<12.9kN

（2）600×900截面梁侧模验算

除对拉螺栓外，其余支撑构件均与600×1400截面梁相同，则只需验算对拉螺栓：

M12的对拉螺栓的容许拉力为12.9kN

每根对拉螺杆的受荷面积为0.6×0.9=0.54m2

则每根对拉螺杆受力为：

F=23.9×0.54=12.9KN≤12.9kN

2、梁底板及其支架受力验算

（1）600×1400截面梁的梁底模及其支架受力验算

立柱梁跨度方向间距l(m):0.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30；

脚手架步距(m):1.50；脚手架搭设高度(m):14.35；

梁两侧立柱间距(m):1.00；承重架支设:3根承重立杆，木方垂直梁截面；

模板与木块自重(kN/m2):0.350；梁截面宽度B(m):0.600；

混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000；梁截面高度D(m):1.400；

倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000；

木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300；木方的间隔距离(mm):300.000；

木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；

采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。

扣件连接方式:双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；

<二>、梁底支撑的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：

q1=25.000×1.400×0.50=17.5kN/m；

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q2=0.350×0.500×(2×1.400+0.600)/0.600=0.992kN/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)：

活荷载标准值P1=(2.000+2.000)×0.600×0.500=1.200kN；

2.木方楞的支撑力计算

均布荷载q=1.2×17.5+1.2×0.992=22.190kN/m；

集中荷载P=1.4×1.200=1.680kN；

经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为：

N1=2.526kN；

N2=9.998kN；

N3=2.526kN；

木方按照三跨连续梁计算。

木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.000×10.000×10.000/6=83.33cm3；

I=5.000×10.000×10.000×10.000/12=416.67cm4；

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=9.998/0.500=19.997kN/m；

最大弯距M=0.1ql2=0.1×19.997×0.500×0.500=0.500kN.m；

截面应力σ=M/W=0.500×106/83333.3=5.999N/mm2<13.0N/mm2；

木方的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

最大变形V=0.677×16.664×500.0004/(100×9000.000×416.667×103)=0.188mm<500.0/250=2mm；

木方的最大挠度小于500.0/250=2mm,满足要求!

3.支撑钢管的强度计算

支撑钢管按照连续梁的计算如下

支撑钢管变形图(kN.m)

支撑钢管弯矩图(kN.m)

经过连续梁的计算得到：

支座反力RA=RB=0.818kN中间支座最大反力Rmax=12.815KN；

最大弯矩Mmax=0.349kN.m；

最大变形Vmax=0.216mm；

截面应力σ=0.349×106/5080.0=68.684N/mm2<205.0N/mm2；

支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中顶撑承载力设计值为40KN，取影响系数0.8，则顶撑实际承载力采用40×0.8=32KN。

只有横向中间立杆采用顶撑连接，故顶撑实际受力为中间支座最大反力，即Rmax=12.815KN，小于32KN，满足要求。

<四>、扣件抗滑移的计算:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16×0.8=12.80kN。

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):

因立杆中，横向两侧立杆采用双扣件连接，中间立杆采用顶撑连接，故计算中R取两侧支座反力，R=0.818kN<12.8kN，满足要求。

<五>、立杆的稳定性计算:

横杆的最大支座反力：N1=12.815kN；

脚手架钢管的自重：N2=1.2×0.129×14.350=2.223kN；

N=12.815+2.223=15.038kN；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算

lo=(h+2a)(2)

公式(1)的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.167×1.700×1.500=2.976m；

Lo/i=2975.850/15.800=188.000；

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=0.203；

钢管立杆受压强度计算值；σ=15037.934/(0.203×489.000)=151.490N/mm2；

立杆稳定性计算σ=151.490N/mm2小于[f]=205.00满足要求！

立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+0.300×2=2.100m；

Lo/i=2100.000/15.800=133.000；

公式(2)的计算结果：

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=0.381；

钢管立杆受压强度计算值；σ=15037.934/(0.381×489.000)=80.715N/mm2；

立杆稳定性计算σ=80.715N/mm2小于[f]=205.00满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算

lo=k1k2(h+2a)(3)

公式(3)的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.167×1.029×(1.500+0.300×2)=2.522m；

Lo/i=2521.770/15.800=160.000；

安居小区一期工程施工组织设计由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.274；

钢管立杆受压强度计算值；σ=15037.934/(0.274×489.000)=112.235N/mm2；

立杆稳定性计算σ=112.235N/mm2<[f]=205.00满足要求！

（2）400×900截面梁的梁底模及其支架受力验算

低压电力用户集中抄表系统安装工程施工方案【精华】.doc梁底增加1道承重立杆。

图1梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为Φ48×3.50。