1#楼四层车间高支模设计方案Word文件下载.docx

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申报部门（分包单位）

苏中迈瑞项目部

申报人：

审核意见：

□有□无附页

总承包单位名称：

审核人：

审核日期：

年

审批意见：

审批结论：

□同意□修改后报□重新编制

审批部门（单位）：

注：

附施工组织设计、施工方案

第一章、工程、模板支架设计概况2

第一节、工程概况2

第二节、模板支架设计概况2

第二章、编制依据3

第三章、设计计算书3

第一节、梁模板扣件钢管高支撑架计算书3

第二节、梁侧模板计算书12

第三节、扣件钢管楼板支架计算书18

第四节、柱模板支撑架计算书29

第四章、构造要求37

第五章、材料管理39

第六章、验收管理40

第七章、使用管理40

第八章、拆除管理41

第九章、支撑架平面布置图和梁板施工图41

迈瑞一期工程1#厂房四层车间高支模设计方案

第一章、工程、模板、支撑架设计概况

第一节工程概况

本工程由南京迈瑞生物医疗电子有限公司投资建设，施工图由深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司设计，工程位于南京市江宁区，正方大道以北，高塘水库及迈瑞路以东地块，工程北边和东边紧靠东大山山麓余脉，本工程为1#厂房：

建筑面积为22160m2,结构层数：

地上5层地下1层；

建筑总高为23.95m,±

0.000绝对高程（吴淞高程）为30m。

地下室结构层高为5.4m;

1层结构层高为5.3m;

2～4层结构层高为4.1m;

四层层高4.1m,车间局部层高（斜屋面）为8.8～8.4m,四层车间跨度27m，5层结构层高为4.3m。

建筑抗震设防烈度为7度，基础形式为柱下独立基础，局部筏板基础；

结构为框架结构（地下室外墙为钢筋混凝土剪力墙）,工程计划工期为375天。

第二节模板、支撑架设计概况

预应力梁宽为550（500）mm，梁高1700～1300，：

mm，两侧现浇楼板厚度为0.12m，柱900×

1200，模板采用普通胶合板16厚，支撑架为Φ48mm×

3.0钢管，背楞使用50mm×

80mm方木（红松）。

预应力梁底采用6根50mm×

80mm的木方。

梁两侧立杆间距1.45（mm），跨度方向间距是0.75m,立杆上端伸出至模板支撑点的长度0.05（mm），梁底标高是7.1m。

预应力梁侧模内龙骨布置7道，内龙骨采用方木50mm×

80mm:

；

外龙骨间距500mm，外龙骨采用Φ48×

3.0双钢管；

对拉螺栓ø

14竖向布置4道，竖向间距200、4000、400、400mm,断面跨度方向的间距为500mm。

承重架采用2根承重立杆,木方垂直梁截面支设方式，梁底采用4根承重立杆，承重杆间距布置如图。

板底采用木方支撑形式，木方间距250mm，木方尺寸：

50mm×

80mm。

脚手架搭设高度8.68m，步距1.7m，排距0.8m，纵向（梁跨度）间距0.75m。

本工程四层车间，层高是8.8～8.4m,跨度（宽）是27m,长是36m。

按建质【2009】87号文件规定，模板支撑搭设高度超过8m,跨度超过18m的工程，模板支撑体系属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围，苏中集团南京迈瑞项目部根据南京迈瑞一期工程1#厂房框架楼四层车间结构特点，编制如下梁、板、柱模支撑架设计方案如下。

1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

2、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

3、《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（DB33/1035-2006）

4、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

5、《直缝电焊钢管》（GB/T13793、《低压流体输送甲焊接钢管》（GB/T3092）、《碳素结构钢》（GB/T700）

6、《钢管脚手架扣件》（GB/5831-2006）

7、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）

8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

第三章、设计计算

第一节、梁模板扣件钢管高支撑架计算书

计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》（杜荣军）。

计算参数:

模板支架搭设高度为8.7m，

梁截面B×

D=550mm×

1700mm，立杆的纵距（跨度方向）l=0.75m，立杆的步距h=1.70m，

梁底增加2道承重立杆。

面板厚度16mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

木方50×

80mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

梁两侧立杆间距1.45m。

梁底按照均匀布置承重杆4根计算。

模板自重0.50kN/m2，混凝土钢筋自重25.50kN/m3，施工活荷载4.50kN/m2。

扣件计算折减系数取2.00。

图1梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为

48×

3.0。

一、模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照多跨连续梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1=25.500×

1.700×

0.750=32.513kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.500×

0.750×

（2×

1.700+0.550）/0.550=2.693kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.500+2.000）×

0.550×

0.750=1.856kN

均布荷载q=1.20×

32.513+1.20×

2.693=42.247kN/m

集中荷载P=1.40×

1.856=2.599kN

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=75.00×

1.60×

1.60/6=32.00cm3；

I=75.00×

1.60/12=25.60cm4；

计算简图

弯矩图（kN.m）

剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

变形计算受力图

变形图（mm）

经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=1.886kN

N2=4.951kN

N3=6.081kN

N4=6.081kN

N5=4.951kN

N6=1.886kN

最大弯矩M=0.072kN.m

最大变形V=0.014mm

（1）抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.072×

1000×

1000/32000=2.250N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取13.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<

[f],满足要求!

（2）抗剪计算[可以不计算]

截面抗剪强度计算值T=3×

3622.0/（2×

750.000×

16.000）=0.453N/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!

（3）挠度计算

面板最大挠度计算值v=0.014mm

面板的最大挠度小于110.0/250,满足要求!

二、梁底支撑木方的计算

（一）梁底木方计算

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=6.081/0.750=8.108kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×

8.11×

0.75×

0.75=0.456kN.m

最大剪力Q=0.6×

8.108=3.648kN

最大支座力N=1.1×

8.108=6.689kN

木方的截面力学参数为

W=5.00×

8.00×

8.00/6=53.33cm3；

I=5.00×

8.00/12=213.33cm4；

（1）木方抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.456×

106/53333.3=8.55N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

（2）木方抗剪计算[可以不计算]

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]

3648/（2×

50×

80）=1.368N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!

（3）木方挠度计算

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到5.843kN/m

最大变形v=0.677×

5.843×

750.04/（100×

9000.00×

2133333.5）=0.652mm

木方的最大挠度小于750.0/250,满足要求!

三、梁底支撑钢管计算

（一）梁底支撑横向钢管计算

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取木方支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（kN）

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.465kN.m

最大变形vmax=0.321mm

最大支座力Qmax=12.927kN

抗弯计算强度f=0.465×

106/4491.0=103.46N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于633.3/150与10mm,满足要求!

（二）梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。

四、扣件抗滑移的计算

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:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取16.00kN；

　　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，R=12.93kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力N1=12.93kN（已经包括组合系数）

脚手架钢管的自重N2=1.20×

0.107×

8.680=1.114kN

N=12.927+1.114=14.041kN

——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=1.60

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）；

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

l0=k1uh

（1）

l0=（h+2a）

（2）

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；

u=1.700

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；

a=0.05m；

公式

（1）的计算结果：

l0=1.163×

1.70=3.361m

=3361/16.0=210.725

=0.164

=14041/（0.164×

424）=201.973N/mm2，立杆的稳定性计算

<

公式

（2）的计算结果：

l0=1.700+2×

0.050=1.800m

=1800/16.0=112.853

=0.503

=14041/（0.503×

424）=65.837N/mm2，立杆的稳定性计算

如果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1.020；

公式（3）的计算结果：

1.020×

（1.700+2×

0.050）=2.135m

=2135/16.0=133.873

=0.382

=14041/（0.382×

424）=86.787N/mm2，立杆的稳定性计算

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。

表1模板支架计算长度附加系数k1

———————————————————————————————————————

步距h（m）h≤0.90.9<

h≤1.21.2<

h≤1.51.5<

h≤2.1

k11.2431.1851.1671.163

表2模板支架计算长度附加系数k2

—————————————————————————————————————————————

H（m）46810121416182025303540

h+2a或u1h（m）

1.351.01.0141.0261.0391.0421.0541.0611.0811.0921.1131.1371.1551.173

1.441.01.0121.0221.0311.0391.0471.0561.0641.0721.0921.1111.1291.149

1.531.01.0071.0151.0241.0311.0391.0471.0551.0621.0791.0971.1141.132

1.621.01.0071.0141.0211.0291.0361.0431.0511.0561.0741.0901.1061.123

1.801.01.0071.0141.0201.0261.0331.0401.0461.0521.0671.0811.0961.111

1.921.01.0071.0121.0181.0241.0301.0351.0421.0481.0621.0761.0901.104

2.041.01.0071.0121.0181.0221.0291.0351.0391.0441.0601.0731.0871.101

2.251.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0571.0701.0811.094

2.701.01.0071.0101.0161.0201.0271.0321.0371.0421.0531.0661.0781.091

—————————————————————————————————————————————————

以上表参照杜荣军：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

第二节、梁侧模板计算书

一、梁侧模板基本参数

计算断面宽度550mm，高度1700mm，两侧楼板厚度120mm。

模板面板采用普通胶合板。

内龙骨布置7道，内龙骨采用50×

80mm木方。

外龙骨间距500mm，外龙骨采用双钢管48mm×

3.0mm。

对拉螺栓布置4道，在断面内水平间距200+400+400+400mm，断面跨度方向间距500mm，直径14mm。

木方剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

模板组装示意图

二、梁侧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设计值；

挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

c——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

　　　t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取200/（T+15），取2.000h；

T——混凝土的入模温度，取10.000℃；

V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/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1.700m；

1——外加剂影响修正系数，取1.000；

2——混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=19.200kN/m2

考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=0.9×

19.200=17.280kN/m2

考虑结构的重要性系数0.9，倒混凝土时产生的荷载标准值F2=0.9×

4.000=3.600kN/m2。

三、梁侧模板面板的计算

模板面板的按照简支梁计算。

面板的计算宽度取0.26m。

荷载计算值q=1.2×

17.280×

0.255+1.40×

3.600×

0.255=6.573kN/m

W=25.50×

1.60/6=10.88cm3；

I=25.50×

1.60/12=8.70cm4；

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

N1=0.661kN

N2=1.902kN

N3=1.612kN

N4=1.708kN

N5=1.612kN

N6=1.902kN

N7=0.661kN

最大弯矩M=0.045kN.m

最大变形V=0.153mm

经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.045×

1000/10880=4.136N/mm2

1015.0/（2×

255.000×

16.000）=0.373N/mm2

面板最大挠度计算值v=0.153mm

面板的最大挠度小于255.0/250,满足要求!

四、梁侧模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。

内龙骨强度计算均布荷载q=1.2×

0.26×

17.28+1.4×

3.60=6.573kN/m

挠度计算荷载标准值q=0.26×

17.28=4.406kN/m

均布荷载q=3.286/0.500=6.573kN/m

6.573×

0.50×

0.50=0.164kN.m

0.500×

6.573=1.972kN

6.573=3.615kN

截面力学参数为

抗弯计算强度f=0.164×

106/53333.3=3.08N/mm2

抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

截面抗剪强度必须满足:

1972/（2×

80）=0.739N/mm2

抗剪强度计算满足要求!

4.406×

500.04/（100×

2133333.5）=0.097mm

最大挠度小于500.0/250,满足要求!

五、梁侧模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。

外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取横向支撑钢管传递力。

最大弯矩Mmax=0.632kN.m

最大变形vmax=0.110mm

最大支座力Qmax=8.402kN

抗弯计算强度f=0.632×

106/8982.0=70.36N/mm2

支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求!

六、对拉螺栓的计算

计算公式:

N<

[N]