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110kV要塞变原地增容改造工程高支模施工方案

4.2.1排架的基础必须经过基层夯实处理，并加设300mm宽50厚杉木板，做到不积水、不塌陷。

4.2.2搭设前事先划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。

4.2.3开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。

4.2.4排架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成排架空在每日收工前，一定要确保架子稳定。

4.2.5在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次EPS装饰线条施工方案，达到设计施工要求后挂合格牌一块。

4.3排架上施工作业的安全技术措施

4.3.1结构排架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用，任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除排架空部件。

4.3.2严格控制施工荷载，支架模板上不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于4.5kN/㎡，确保较大安全储备。

4.3.3各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。

4.3.4定期检查排架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。

4.4排架拆除的安全技术措施

4.4.1拆架前，全面检查待拆排架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。

4.4.2拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

4.4.3拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

4.4.4在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

4.4.5每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

4.4.8拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，以点起吊，严禁从高空抛掷。

第一部分14.95米处120mm厚楼板模板及支撑体系计算书

楼板支撑架荷载计算单元

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。a、静荷载标准值

120mm厚砼：24kN／m3×0.12=2.88kN／m2

钢筋：1.1kN／m3×0.12=0.132kN／m2

模板：0.3kN／m2

静荷载标准值q1=3.06kN／m2

人员及设备均布荷载：2.5kN／m2

振捣混凝土均布荷载：2.0kN／m2

活荷载标准值q2=4.5kN／m2

c、荷载承载力设计值：P承=1.2q1+1.4q2=9.97kN／m2

荷载刚度设计值：P刚=1.2q1=3.67kN／m2

取10mm板宽计算:P承=9.97kN／m2×0.01m=0.0997kN／m,

P刚=3.67kN／m×0.01m=0.0367kN／m

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=1.0×1.50×1.50/6=0.375cm3；

I=1.0×1.50×1.50×1.50/12=0.28125cm4；

其中f——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

　　M——面板的最大弯距(N.mm)；

　　W——面板的净截面抵抗矩；

[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

其中q——荷载设计值(kN/m)；

经计算得到M=0.100×0.0997×0.3×0.3=0.001kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值f=1000/375=2.67N/mm2

面板的抗弯强度验算f<[f]=13N/mm2,满足要求!

(2)抗剪计算[可以不计算]

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力Q=0.600×0.0997×0.3=0.0182kN

　　截面抗剪强度计算值T=3×18.2/(2×10×15)=0.182N/mm2

　　截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

抗剪强度验算T<[T]，满足要求!

v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250

面板最大挠度计算值v=0.677×0.0306×3004/(100×6000×2812.5)=0.11mm

面板的最大挠度小于300.0/250=1.2mm,满足要求!

二、模板支撑钢管的计算

钢管按照均布荷载下连续梁计算。

120mm厚砼：24kN／m2×0.12×0.3=0.864kN／m

钢筋：1.1kN／m2×0.12×0.3=0.432kN／m

模板：0.3kN／m2×0.3=0.09kN／m

静荷载标准值q1=0.918kN／m

人员及设备均布荷载：2.5kN／m2×0.3=0.75kN／m

振捣混凝土均布荷载：2.0kN／m2×0.3=0.6kN／m

活荷载标准值q2=1.35kN／m

c、荷载承载力设计值：P承=1.2q1+1.4q2=2.992kN／m

荷载刚度设计值：P刚=1.2q1=1.102kN／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:

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.992×0.90×0.90=0.242kN.m

最大剪力Q=0.6×2.992×0.90=1.62kN

最大支座力N=1.1×0.90×2.992=2.962kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚2.7mm进行调整）:

I=10.78cm4；

(1)钢管抗弯强度计算

抗弯计算强度f=242000/4490=53.90N/mm2

钢管的抗弯计算强度小于205N/mm2很多，满足要求!

(2)钢管抗剪计算（可不计算）

v=1.883Pl3/100EI=1.883×918×9003/(100×206000×10780)=0.57mm

钢管的最大挠度小于900/250=3.6mm,满足要求!

横向支撑钢管按三跨连续梁计算。

120mm厚砼：24kN／m2×0.12×0.3=0.864kN／m

钢筋：1.1kN／m2×0.12×0.3=0.0396kN／m

模板：0.3kN／m2×0.3=0.09kN／m

静荷载标准值q1=0.9936kN／m×0.9=0.826kN

人员及设备均布荷载计算支撑结构按：1.0kN／m2×0.3×0.9=0.27kN

振捣混凝土均布荷载：2.0kN／m2×0.3×0.9=0.54kN

活荷载标准值q2=0.81kN

c、荷载承载力设计值：P承=1.2q1+1.4q2=2.125kN

荷载刚度设计值：P刚=1.2q1=0.991kN

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚3mm进行调整）:

I=10.78cm4；

(1)钢管抗弯强度计算

M=0.244PL=0.244*2.215*0.95=0.513kN.m

抗弯计算强度f=0.513×106/4.49=114.25N/mm2

钢管抗弯计算强度小于205N/mm2很多，满足要求!

(2)钢管抗剪计算（可不计算）

v=1.883Pl3/100EI=1.883×826×9503/(100×206000×10780)=0.60mm

钢管的最大挠度小于950/250=3.8mm,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):

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；

边支座反力V=0.733P+P=1.733*2.125=3.68kN

中间支座反力V=1.267P+P=2.267*2.125=4.82kN

R=4.82kN＜Rc=8.0kN

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)：钢管自重参照《扣件式钢管脚手架规范》附录A

NG1=0.1291×5.7800=0.746kN

(2)模板的自重(kN)：

NG2=0.30×0.900×0.950=0.2565kN

(3)钢筋混凝土自重(kN)：

NG3=24.000×0.12×0.900×0.950=2.462kN

(4)钢筋自重(kN)：

NG4=1.1×0.12×0.900×0.950=0.113kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.587kN。

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=(1.000+2.000)×0.900×0.950=2.565kN

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=7.627kN

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值(kN)

　　
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/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

　　
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

　　l0——计算长度(m)；

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.20m；

考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算

l0=k1k2(h+2a)(3)

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.007；

公式(3)的计算结果：l0=k1k2(h+2a)=1.185×1.007×(1.5+2×0.2)=2.267m

l0/i=226.7cm/1.59cm=142.5，查表得到
=0.334

=7627/（0.334*489）=53.9N/mm2，

立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!

第二部分14.16m标高300×1000mm梁的模板及支撑体系计算书

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。

1.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):0.9

混凝土板厚度(mm):0.12；

立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La(m):0.90；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10；

脚手架步距(m):1.50；

梁支撑架搭设高度H(m)：13.26；

梁两侧立柱间距(m):0.45；

承重架支设:木方支撑平行梁截面A；

立杆横向间距或排距Lb(m):1.00；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

扣件连接方式:双扣件，受力仅考虑单扣件，取扣件抗滑承载力折减系数:8.0KN；

模板自重(kN/m2):0.35；

钢筋自重(kN/m2):1.50；

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5；

新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):12.9；

倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；

振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0

木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0；

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；

钢材弹性模量E(N/mm2)：210000.0；

钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.0；

面板弹性模量E(N/mm2)：9500.0；

面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；

梁底模板支撑的间距(mm)：450；

面板厚度(mm)：18.0；

主楞间距(mm)：600；

次楞间距(mm)：300；

穿梁螺栓水平间距(mm)：600；

穿梁螺栓竖向间距(mm)：400；

穿梁螺栓直径(mm)：M12；

次楞龙骨材料：木楞,，宽度80mm，高度80mm；主楞龙骨材料：钢管；

二、梁模板荷载标准值计算

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。

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:

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为12.933kN/m2、26.400kN/m2，取较小值12.933kN/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。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

按以下公式计算面板跨中弯矩：

新浇混凝土侧压力设计值:q1=1.2×0.60×12.93×0.90=8.38kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:q2=1.4×0.60×2.00×0.90=1.51kN/m；

q=q1+q2=8.381+1.512=9.893kN/m；

计算跨度(内楞间距):l=300mm；

面板的最大弯距M=0.1×9.89×3002=0.89×105N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:σ=0.89×105/3.24×104=2.75N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:[f]=13.000N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=2.75N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2，满足要求！

面板的最大挠度计算值:ω=0.677×7.76×300.004/(100×9500.00×2.92×105)=0.20mm；

面板的最大容许挠度值:[ω]=l/250=300.000/250=1.20mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.20mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=1.20mm，满足要求！

四、梁侧模板内外楞的计算

内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。

本工程中，中间内楞为钢管，上、下龙骨采用木楞，以该不利情况计算，其中截面宽度80mm，截面高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=80×80×80/6=85.33cm3；

I=80×80×80×80/12=341.33cm4；

强度验算计算公式如下:

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q=(1.2×12.933×0.90+1.4×2.000×0.90)×0.400/1=6.60kN/m；

内楞计算跨度(外楞间距):l=600mm；

内楞的最大弯距:M=0.1×6.60×600.002=2.37×105N.mm；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=2.37×105/8.53×104=2.782N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:[f]=17.000N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=2.782N/mm2内楞的抗弯强度设计值小于[f]=17.000N/mm2，满足要求！

（2）.内楞的挠度验算

内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×5.17×600.004/(100×10000.00×3.41×106)=0.133mm；

内楞的最大容许挠度值:[ω]=2.400mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.133mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2.400mm，满足要求！

外楞承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢管，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚3.0mm进行调整）:

I=10.78cm4；

（1）.外楞抗弯强度验算

最大弯矩M按下式计算：

其中，作用在外楞的荷载:P=(1.2×12.93×0.90+1.4×2.00×0.90)×0.60×0.40/1=3.96kN；

外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距):l=400mm；

外楞的最大弯距：M=0.175×3960×400.000=2.77×105N.mm

经计算得到全员安全生产责任制工作实施方案（2020年），外楞的受弯应力计算值:σ=2.77×105/4.49×103=61.85N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:[f]=205.0N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=61.85N/mm2远小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

（2）.外楞的挠度验算

I—外楞的截面惯性矩：I=10.78×106mm4；

水泥稳定砂砾底基层施工方案外楞的最大挠度计算值:ω=1.146×3.10×103×400.003/(100×210000.00×10.78×106)=0.003mm；

外楞的最大容许挠度值:[ω]=1.600mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.003mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=1.600mm，满足要求！