高大支模架

高架支模方案

山东平安建设集团 山东大学南新校区项目部

高架支模方案

1、 编制依据

序号 名称 1 2 3 4 5 6

2工程概况 2、1工程构成情况

单位工程名称 山大南新校区高速公路研发中心 工程造价（万元） 建筑面积（㎡） 2000 99.6 层数 四层 建筑总高度（m） 19.2 基础形式 基础 筏板基础 上部结构类型 框架 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《建筑施工手册》第四版 山东建筑工程学院研究院设计图纸 《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》（建设部文件） 《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-2005 2.2结构设计概况

该工程一区二层至四层顶（1-7）到（1—10）轴线与（1—B）到（1-C）轴线、二区基板顶至三层顶（2-1）到（2-2）与（2-M）到（2-H）轴线、三区基层顶到二层顶（3-3）到（3-4）轴线与（3-F）到（3-C）轴线范围之内，结构净高分别为11.5、16.1、9.3米，属于高大模板支撑系统，所以采用落地满堂支模脚手架，所以特编写此支模脚手架专项方案。 2．3方案的确定

所有区域均采用ф48×3.5的钢管搭设满堂红脚手架，并按高大模板的规定及相关要求，进行支撑体系的计算及施工；根据设计概况，确定以下计算依据；

楼板为250mm和100㎜厚现浇砼板，结构净高为9.3～16.1m,平面尺寸： 16.8×8.4、18.36×3.25、18×3，顶模为竹胶合模板，模板支撑系统采用φ48×3.5钢管搭设满堂脚手架，支架立杆纵横间距la=lb=0.8m，离地200设扫地杆，水平杆间距为1.5米，模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a=175mm。

计算时，钢管壁厚按3㎜考虑。 2、 专项管理小组

为了有效控制本工程高支模的施工安全，顺利完成超高框架体系的混凝土浇筑工作，特成立高支模专项管理小组，小组成员及职能分工见表3.1-1

序号 1 2 姓名 史玉恒 王连城 职务 项目经理 技术负责人 职能分工 安全施工的第一负责人，组织现场按方案施施，负责施工所需的人财物的组织管理与控制，组织内部审核和安全评估。 负责方案的编制、组织专家评审、上报审核和审批工作，向项目经理部相关管理人员进行方案的交底工作，高架支模专项技术交底的审核工作，负责组织技术复核工作和模板支架验收。 按方案实施，具体负责高大模板支撑架施工和进行专项技术交底、安全技术交底，操作人员的技术培训工作和模板支架验收。 负责方案实施的安全监督、检查工作，督导架体的维护。架体搭设操作人员的技能证书的核对及相关技能考核和模板支架的验收。 3 4 王玉齐 侯光卯 主管工长 安全员 5 6 7 夏常伟 王华贵 王建 质检员 测量员 主管材料员 负责钢管及配件材料的质量，架子搭设质量监督、检查工作。 负责架体的定位。杆件的水平纵向间距、步距、角度、垂直度等相关测量工作。 按照国家标准对现场的钢管、扣件等架体相关材料进行合格验收。 3、 确定专项施工队伍

高架支模选用的劳务队伍应具备相应施工资质，并应经项目部资质审核合格。 4、 荷载计算

钢管扣件式楼板模板支架计算书

一、基本参数:

面板材料:胶合板 面板的厚度;取h=10(mm) 方木的截面高度;取h=80(mm); 方木的截面宽度;取b=60(mm); 方木间距;取a1=0.2(m) 钢管型号:φ48×3.5;

脚手架拉搭设高度;取H=16(m); 立杆纵距;取b=0.8(m); 立杆横距;取l=0.8(m); 支架步距;取h=1.5(m);

计算楼板的长边长度:取h=6(m); 计算楼板短边长度;取a2=3(m); 施工平均温度;取T=20(℃); 标准层施工天数;取n=7(天);

楼板厚度;取h3=250(mm); 钢筋等级:热轧钢筋Ⅲ级 二、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。模板面板的按照三跨连续梁计算。

1、荷载计算

新浇混凝土自重荷载:N1=24×(250÷1000)×0.8=4.8(kN/m) 钢筋自重荷载:N2=1.4×(250÷1000)×0.8=0.28(kN/m) 施工人员及设备荷载:N3=2.5×0.8=2(kN/m) 倾倒混凝土时产生的荷载:N4=2×0.8=1.6(kN/m) 静荷载计算值:q1=1.2×(4.8+0.28)=6.1(kN/m) 活荷载计算值:q2=1.4×(2+1.6)=5.04(kN/m) 2、强度计算

面板的最大弯矩计算公式如下:

其中:l 方木间距；取l=0.2(m)

经计算得到：M=-0.10×6.1×5.04×0.2^2-0.177×5.04×0.2^2=-0.06(kN.m)

面板强度计算公式如下:

其中: W 面板截面抵抗矩 W = 13.33 cm3 经计算得到：f=0.06×1000/13.33=4.5(N/mm2) 面板的抗弯强度设计值;[f]=16(N/mm2)

面板强度计算值小于面板的强度设计值;故满足要求! 3、抗剪计算

最大剪力计算公式如下：

其中:l 方木间距；l=0.2(m)

经计算得到：Q=-0.60×6.1×0.2-0.617×5.04×0.2=-1.35(kN) 截面抗剪强度计算公式如下：

其中：b 立杆横距；b=0.8(m)

h 面板厚度；取h==10 (mm)

经计算得到：T=3×1.35÷2×(0.8×1000)×10=0.25(N/mm2) 截面抗剪强度设计值;[T]=0.3(N/mm2)

截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值;故满足要求! 4、挠度计算

静荷载标准值：q1=4.8+0.28=5.08(kN/m) 活荷载标准值q2=2+1.6=3.6(kN/m) 面板最大挠度计算值:

其中：l 方木间距；取l=0.2(m)

E 面板的弹性模量 E = 4500 N/mm2 I 截面的惯性矩 I = 6.67 cm4

经计算得到：v=0.677×5.08×(0.2×1000)^4÷(100×4500×6.67×10000)+0.99×3.6×(0.2×1000)^4÷(100×4500×6.67×10000)=0.37(mm)

[v] 面板的最大允许挠度值:[v]=0.2×1000÷250=0.8(mm). 面板最大挠度计算值小于面板最大允许挠度值;故满足要求! 三、模板支撑方木的计算

方木按照均布荷载下连续梁计算.

1.荷载计算

模板及支架自重荷载:N1=0.5×0.2=0.1(kN/m) 混凝土自重荷载:N2=24×(250÷1000)×0.2=1.2(kN/m) 钢筋自重荷载:N3=1.4×(250÷1000)×0.2=0.07(kN/m) 施工人员及设备荷载:N4=2.5×0.2=0.5(kN/m) 倾倒混凝土时产生的荷载:N5=2×0.2=0.4(kN/m) 静荷载计算值:q1=1.2×(0.1+1.2+0.07)=1.(kN/m)

活荷载计算值:q2=1.4×(0.5+0.4)=1.26(kN/m) 2、强度计算

最大弯矩计算公式如下：

其中：l 立杆的横距；取l=0.8(m)

经计算得到：M=-0.1×1.×0.8^2-0.177×1.26×0.8^2=-0.25(kN.m)

抗弯强度设计值公式如下：

其中: W 方木截面抵抗矩 W =48 cm3

经计算得到:f=0.25×1000000÷(48×1000)=5.21(N/mm2) 方木抗弯强度设计值;[f]=15(N/mm2)

方木抗弯强度设计值小于方木抗弯强度设计值;故满足要求! 3、抗剪计算

最大剪力的计算公式如下：

其中:l 立杆的横距;取l=0.8(m)

经计算得到：Q=-0.6×1.×0.8-0.617×1.26×0.8=-1.41(kN) 截面抗剪强度计算公式如下:

其中：b 方木截面宽度;取b=60(mm)

h 方木截面高度；h=80(mm)

经计算得到：T=3×1.41÷2×60×80=0.44(N/mm2) 抗剪强度设计值;取[T]=1.5(N/mm2)

截面抗剪强度计算值小于截面抗剪强度设计值; 方木的抗剪强度计算满足要求! 4、挠度计算

静荷载设计值q1=0.1+1.2+0.07=1.37(kN/m) 活荷载标准值q2=0.5+0.4=0.9(kN/m) 方木的最大挠度计算公式如下：

其中：l 立杆的横距；取l=0.8(m)

E 方木的弹性模量 E = 10000 N/mm2 I 截面的惯性矩 I = 256 cm4

经计算得到：v=0.677×1.37×(0.8×1000)^4÷(100×10000×256×10000)+0.99×0.9×(0.8×1000)^4÷(100×10000×256×10000)=0.29(mm)

方木的最大允许挠度值:[v]=0.8×1000÷250=3.2(mm) 方木的最大挠度小于方木的允许挠度;故方木的最大挠度满足要求!

四、板底支撑钢管计算

支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

1、荷载计算

模板及支架自重荷载:N1=0.5×0.2×0.8=0.08(kN) 混凝土自重荷载:N2=24×(250÷1000)×0.8×0.2=0.96(kN) 钢筋自重荷载:N3=1.4×(250÷1000)×0.8×0.2=0.06(kN) 施工人员及设备荷载:N4=2.5×0.2×0.8=0.4(kN) 倾倒混凝土时产生的荷载:N5=2×0.2×0.8=0.32(kN) 荷载计算值:F=1.2×(0.08+0.96+0.06)+1.4×(0.4+0.32)=2.33(kN) 2、抗弯强度计算 最大弯矩计算公式如下:

其中：l 立杆的纵距；l=0.8(m)

经计算得到：M=-0.417×2.33×0.8=-0.78(kN.m) 抗弯强度设计值计算公式如下:

其中:W 钢管截面抵抗矩;取W=5.08(cm3)

经计算得到：f=-0.78×1000÷5.08=153.54(N/mm2) 钢管的强度标准值;[f]=205(N/mm2)

板底支撑钢管抗弯强度设计值小于钢管的强度设计指标;故

满足要求! 3、挠度计算

荷载标准值:F=0.08+0.96+0.06+0.4+0.32=1.82(kN) 最大挠度计算公式如下:

其中：l 取立杆的纵距b的值；l=0.8(m);

I 截面惯性矩;取I=12.19(cm4); E 钢管弹性模量;取E=206000(N/mm2).

经计算得到：v=3.029×1.82×(0.8×1000)^3÷(100×206000×12.19×10000)=1.12(mm)

[v] 最大允许挠度值:[v]=0.8×1000÷250=3.2(mm). 支撑钢管最大挠度小于或等于支撑钢管最大允许挠度;故满足要求!

五、扣件抗滑移的计算

模板及支架的自重荷载:q1=0.5×0.8×0.8=0.32(kN) 混凝土自重荷载:q2=24×(250÷1000)×0.8×0.8=3.84(kN) 钢筋自重荷载:q3=1.4×(250÷1000)×0.8×0.8=0.22(kN) 施工人员及设备荷载标准值:q4=2.5×0.8×0.8=1.6(kN) 倾倒混凝土时产生的荷载标准值:q5=1.4×0.8×0.8=0.81(kN) 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值: R=1.2×(0.32+3.84+0.22)+1.4×(1.6+1.28)=8.11(kN) 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。

其中：Rc 扣件抗滑承载力设计值,取Rc=9(kN)；

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值小于扣件抗滑承载力设计值; 故满足要求! 六、模板支架荷载标准值计算 1、静荷载标准值

脚手架的自重：NG1 = 0.03763×(0.8+0.8+1.5)×12+0.0135×12 = 1.72（kN）

模板及支架的自重：NG2=0.5×0.8×0.8=0.32（kN） 混凝土自重:NG3=24×(250÷1000)×0.8×0.8=3.84(kN) 钢筋自重:NG4=1.4×(250÷1000)×0.8×0.8=0.22(kN) 2、活荷载为施工荷载标准值与倾倒混凝土时产生的荷载 施工人员及设备荷载标准值:NG5=2.5×0.8×0.8=1.6(kN) 倾倒混凝土时产生的荷载标准值:NG6=2×0.8×0.8=1.28(kN) 3、立杆的轴向压力设计值

经计算得到：N=1.2×(1.72+0.32+3.84+0.22)+1.4×(1.6+1.28)=11.35(kN) 七、立杆的稳定性计算 长细比计算

lo 立杆的计算长度 lo =1.98(m)

i 顶撑的回转半径 i =1.58(cm) 经过计算: λ=1.98÷1.58= 126 立杆的稳定性计算公式

其中：N 立杆的轴心压力设计值 N = 11.35(kN)

A 立杆净截面面积 A=4.(cm2)

φ 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 λ 查表得到 φ=0.417

经计算得到：σ=11.35÷(0.417×4.)=55.66(N/mm2) 钢管立杆抗压强度计算值小于钢管立杆抗压强度设计值，故满足要求

5、架体构造、搭设流程及材料要求

5.1分析以上计算结果，确定一下的架体构造及搭设流程： 5.1.1架体构造

（1）脚手架下部支撑位于60公分厚C30砼筏板基础上。 （2）纵横向扫地杆应连续设置，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮高度不大于20cm的立杆上，横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立赶上。

（3）立杆接长必须对接，严格搭接，以保证传力直接可靠;立杆不允许采用直角扣件连接的横杆直接承重；立杆的垂直距离2m高度允许偏差不得大于15mm，最大偏差不大于±50mm，立杆间距应≤1m,且立杆的接头应错开，相邻两根错开的距离不宜小于

500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于500mm。 （4）水平杆步距为0.8m。

（5）为增加架体的整体稳定性，设置水平剪刀撑及竖向剪刀撑。； 水平剪刀撑：架体两端与中间沿水平方向平面每隔四排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑，宽度不应小于6m剪刀撑杆件与立杆或水平杆的每个相交处均应采用钢管扣件固定，旋转扣件至主节点的距离不宜大于150mm。

竖向剪刀撑：架体四周与中间沿纵、横向全高全长从两端开始每隔4排立杆设置一道竖向剪刀撑，剪刀撑宽度不应小于4m，斜杆与地面倾角应在45度—60度之间，剪刀撑斜杆与立杆或水平杆的每个相交处均应采用旋转扣件固定，旋转扣件至主节点的距离不宜大于150mm.

（6）水平杆利用已浇筑完毕的临边二三层通常连接， 另加水平剪刀撑，形成一个整体。

（7）扣件应固定牢固，螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65 N.m；在主节点处固定纵横向水平杆、剪刀撑等用的扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；对接扣件开口应朝上或朝内，各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。 5.1.2

放置纵横想扫地杆——主柱——第一步纵向水平杆——横向水平杆——第一步横向水平杆——第二步纵向水平杆——第二步横向水平杆……………——设置水平剪刀撑——设置竖向

剪刀撑——设置水平拉杆 5.2材料要求

（一）应使用Φ48×3.5钢管，钢管的最大质量不应大于25kg,其质量应符合国家现行标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235-A及钢的规定；进场时应采用游标卡尺对钢管壁厚进行测量；钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划痕；钢管上严谨打孔。

（2）扣件使用前应进行检查，有裂痕、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换，扣件均应进行防锈处理；扣件在螺栓拧紧力矩达到65N.m时，不得发生破坏。

（3）扣件活动部位应灵活转动，与钢管的贴合面必须严格整齐，保证与钢管扣件时接触良好。

（4）所有构配件必须经过防锈处理，确保力学性能达到规范要求。

（5）钢管和扣件应分类堆放，露天堆放及堆垛上应有塑料布等防水材料覆盖。 6、施工安全管理

（1）施工现场安全责任人负责施工全过程的安全工作，应在高支模搭设、拆除和混凝土浇筑前向作业人员进行安全技术较低。 （2）支模完毕后，有技术负责人牵头组织验收合格，方能进行梁板钢筋的绑扎安装。

（3）高支模施工现场作业人员不得从支撑系统上爬上爬下，应从西侧得师公马道进入工作面。

（4）高支模搭设、拆除和混凝土浇筑期间，无关人员不得进入支模底下。

（5）混凝土浇筑时，现场施工员专职负责检测模板及支撑系统的稳定性，发现异常应立即暂停施工，迅速疏散人员，及时采取处理措施，待排除险情并经现场安全负责人检查同意后方可复工。

（6）遇6及以上大风或雷雨天气时，应停止工作，雨后施工要注意防滑。 7、检测措施

（1）班组日常进行安全检查，项目每周进行安全检查，所有安全检查记录必须形成书面材料。

（2）日常应进行检查，巡查以下重点部位：

a.杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪刀撑等构件是否符合方案的构造要求。

b.立杆的垂直度是否符合要求。 c.扣件是否松动。

d.架体、杆件是否有变形或位移现象。

（3）施工过程中严禁物料集中堆放以防集中荷载过大。 （4）大风或大雨过后必须对架体进行全面检查，排除隐患。 （5）浇砼过程中，有技术员、质检员、施工员对架体检查，随时观测架体变形，发现隐患应立即停止浇筑，研究解决方案。 8、应急预案

针对施工中极可能发生高空坠落、模板坍塌、物体打击等重大事

故，特制定以下应急预案。 8.1结构设置

为对可能发生的事故能够快速反应、求援，项目部成立应急预案小组。有项目经理史玉恒任组长。负责事故现场指挥，统筹安排等。

8.2机构职责 资源的调配

（3）进行有针对性的应急救援应变演习，有计划区分任务，明确责任。

（4）当发生紧急情况时，立即上报公司并及时采取救援工作，尽快控制险情蔓延。 9.3应急救援工作程序

（1）当事故发生时小组成员立即向组长汇报，由组长上报公司。 （2）由应急救援领导小组，组织项目部全体员工投入事故应急

救援抢险工作中去，尽快控制险情蔓延，并配合、协助事故的处理调查工作。

（3）事故发生时，组长或其他成员不在现场时，又在现场的其他组员作为临时现场救援负责人负责现场救援指挥工作。 （4）项目部专职安全员负责事故的收集、统计、审核和上报工作，并严格遵守事故报告的真实性和时效性。 8.4救援方法

8.4.1高空坠落救援方法

（1）现场只有一人时应大声呼救；2人以上时，应有一人或多人去打“120”急救电话及马上报告应急救援小组抢救。 （2）仔细观察伤员的神智是否清醒，是否昏迷、休克现象，并尽可能了解伤员落地的身体着地部位。和着地部位的具体情况。 （3）如果是头部着地，同样伴有呕吐、昏迷等症状，很可能是颅脑损伤，应该迅速送医院抢救。如发现伤者耳朵、鼻子有血液流出，千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞，以免造成颅内血压增高或诱发细菌感染，会危及伤员的生命安全。

（4）如果伤员腰、背，肩部先着地，有可能造成脊柱骨折。下肢瘫痪，这时不能随意翻动，搬动时要三个人同时同一方向将伤员平直抬与木板上，不能扭转脊柱，运送时要平稳，否则会加重伤情。

8.4.2模板坍塌应急救援方法

（1）当发生高支模坍塌事故时，立即组织人员及时抢救，防止事故扩大，在有伤亡的情况下控制好事故现场；

（2）报120急救中心，到现场抢救伤员。（应尽量说清楚伤员人数、情况、地点、联系电话等，并派人到路口等待）

（3）立即报项目部应急救援小组、公司和有关急救单位，采取有效的应急救援措施。

（4）清理事故现场，检查现场施工人员是否齐全，避免遗漏伤亡人员，把事故损失控制到最小。

（5）预备应急救援工具：切割机、起重机、药箱、担架。 8.4.3物体打击应急救援方法

当物体打击伤害发生时，应尽快将伤员转移到安全地点进行包扎、止血、固定伤肢，应急以后及时送医院治疗

（1） 止血：根据出血种类，采取加压包止血法、指压止血法、

堵塞止血法和止血带止血法。

（2） 对伤口包扎：以保护伤口、减少感染，压迫止血，固定骨

折，扶托伤肢，减少伤痛。

（3） 对于头部受伤的伤员，首先应仔细观察伤员的神智是否清

醒，是否昏迷、休克等，有呕吐、昏迷等症状，应该迅速送医院抢救如发现伤者耳朵、鼻子有血液流出，千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞，以免造成颅内血压增高或诱发细菌感染，会危及伤员的生命安全。

（4） 如果是轻伤，在工地简单处理后，再到医院检查，如果是

重伤，应迅速送到医院抢救。

（5） 应急救援工具如下表：

序号 器材或设备 1 2 3 4 5 6 7 支架 模板木方 担架 止血急救包 手电筒 爬梯 对讲机 数量 若干 若干 2个 4个 6个 3樘 4台 主要用途 支撑加固 支撑加固 用于抢救伤员 用于抢救伤员 用于停电时照明求援 用于人员疏散 联系指挥求援 9．劳动力组织

工种名称 配备数量 混凝土工 木工 架子工 钢筋工

8人 10人 7人 8人