1、奉贤法院审判办案业务用房工程法庭部分主体结构预应力梁模板及排架施工方案浙江萧山建工集团奉贤法院审判办案业务用房工程项目部二零零六年九月十日法庭部分主体结构模板及排架施工方案一、概况工程名称：奉贤法院审判办案业务用房工程工程地点：奉贤南桥镇解放东路建设单位：奉贤区人民法院设计单位：华东建筑设计研究院有限公司监理单位：上海精达建设工程咨询有限公司施工单位：浙江萧山建工集团有限公司本工程为奉贤人民法院新建工程，位于南桥镇解放东路。工程包括业务办公用房和法庭部分，其中业务办公用房下有一层的地下车库。工程总建筑面积为 19577M2,其中地上建筑面积为 18049 平方米；地下建筑面积为 1508 平方
2、米。由 1 幢九层（局部十层）主体框架结构综合楼（以下简称“办公楼” ） ，以及 1 幢四层（局部五层）框架裙房（以下简称“法庭部分和连廊” ）组成；建筑结构类型为框架填充墙，建筑高度39.70M。 。本工程 2006 年 6 月 28 日开工，计划竣工日期为 2007 年 12 月 28 日。二、模板排架施工方案本工程的主体结构说明：法庭部分的一层层高 4.20 米，二层以上层高均为 6 米，其中的局部大法庭区域仅三层，二层层高 12 米，三层层高 9.40 米。本例方案是三层顶室外地面上约 17.2 米高处的梁排架的搭设方案。排架的立杆间距纵横向间距均为0.8 米，横杆的步距 1.50 米
3、，剪刀撑及扫地杆按构造要求搭设。在三层楼面处搭设一层满铺竹笆层，作为上部操作的安全防护层。其它排架参照此方案相同搭设。在排架搭设前，应将室外地面夯实，有条件时应在回填时用挖机分层碾压。在地面上铺 50 厚碎石，在碎石上浇 60 厚 C20 砼并养护 15 天以上。在砼面上通长垫50250 木板，在木板上架设立管搭设排架。三、 模板及排架的质量要求a、模板支撑钢管的间距、步距、支撑方木的间距、对拉螺杆的间距和排距等，要按计算书中取定的数值确定。b、模板表面应平整。表面均刷有脱模剂，无严重的缺损开裂等现象。c、弹线清晰，尺寸符合图纸要求，标高轴线引测应准确。d、梁底模板的方木不少于 6 根。四、
4、模板及排架拆除a、模板及排架拆除应能满足构件的质量和安全要求，当砼达到一定强度方能拆除。一般墙、柱、梁在砼浇筑后，强度达 1.2mPa 后方可拆除模板。梁板底模板在砼强度达到 100%以上时并在预应力梁张拉后方可拆除。b、拆除模板应遵循“先支后拆、后支先拆”的原则，先拆除非承重模板，后拆除承重模板，拆除流程：柱模板 梁侧模 楼板模板 梁底模。c、拆模时，应尽量避免砼表面或模板受损，拆下的模板应使钉尖朝下,以免扎脚，拆模后应及时清理、修理、涂刷脱模剂,按种类、尺寸分类堆放，以利下次利用。d、排架拆除参照脚手架的拆除方案，从上往下依次拆除，满铺竹笆防护层上的架体全部拆除完后才能拆除满铺竹笆层，最后
5、拆除下部的架体。六、 模板及排架验算：（一）、梁模板排架的构造和施工要求:除了要遵守扣件架规范的相关要求外，还要考虑以下内容.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。.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.排架步距以0.9-1.5m为宜，不宜超过1.5m。.
6、剪刀撑的设计：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，连续设置剪刀撑。 .顶部支撑点的设计：支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用三只扣件的顶托方式。.支撑架搭设的要求：a.严格按照设计尺寸搭设，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。.施工使用的要求：a.精心设计混凝土浇
7、筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，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）梁模板扣件钢管排架计算书高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。 模板支架搭设高度为17
8、.2米，按17.5米高度计算。基本尺寸为：梁截面 BD=700mm1700mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.70米，横杆的步距 h=1.50米，扫地杆距地面0.3米。梁底增加2道承重立杆（样式见如下立面简图）。采用的钢管类型为 483.0。 1750015001700700533 233 533图1 梁模板支撑架立面简图1、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：、钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1 = 25.0001.7000.700=29.750kN/m、模板的自重线荷载(
9、kN/m)：q2 = 0.3500.700(21.700+0.700)/0.700=1.435kN/m、活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+4.000)0.7000.700=3.185kN均布荷载 q = 1.229.750+1.21.435=37.422kN/m集中荷载 P = 1.43.185=4.459kN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 = 70.001.801.80/6 = 37.80cm3；I = 70.001.801.801.80/12 = 34.02cm4
10、；140 140 140 140 1404.46kN37.42kN/mA B计算简图0.1070.141弯矩图(kN.m)2.163.082.322.924.852.232.234.852.922.323.082.16剪力图(kN)0.0160.085变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=2.156kN N2=5.400kNN3=7.771kN N4=7.771kNN5=5.400kN N6=2.156kN最大弯矩 M = 0.140kN.m 最大变形 V = 0.1mm(2)、抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.14010001000/37800=3.704
11、N/mm 2面板的抗弯强度设计值 f，取15.00N/mm 2；结论：面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!(3)、抗剪计算 可以不计算截面抗剪强度计算值 T=34849.0/(2700.00018.000)=0.577N/mm 2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm 2抗剪强度验算 T T，满足要求!(4)、挠度计算面板最大挠度计算值 v = 0.085mm结论：面板的最大挠度小于140.0/250,满足要求!2、梁底支撑木方的计算（1）、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 = 7.771/0.700=11.
12、101kN/m最大弯矩 M = 0.1ql 2=0.111.100.700.70=0.544kN.m最大剪力 Q=0.60.70011.101=4.662kN最大支座力 N=1.10.70011.101=8.548kN木方的截面力学参数截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.509.509.50/6 = 67.69cm3；I = 4.509.509.509.50/12 = 321.52cm4；、木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.54410 6/67687.5=8.04N/mm2结论：木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm 2,满足要求!、木方挠度计算最大变形 v =0.6779.25
13、1700.0 4/(1009500.003215156.3)=0.492mm结论：木方的最大挠度小于700.0/250,满足要求!3、梁底支撑钢管计算(1) 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。533 233 5332.16kN 5.40kN 7.77kN 7.77kN 5.40kN 2.16kNA B支撑钢管计算简图0.2980.478支撑钢管弯矩图(kN.m)0.3010.042支撑钢管变形图(mm)0.99 0.991.161.166.56.567.77. 70.000.007.77. 76.56.561.161.160.99 0.
14、99支撑钢管剪力图(kN)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.478kN.m最大变形 vmax=0.301mm最大支座力 Qmax=14.334kN抗弯计算强度 f=0.47810 6/4491.0=106.33N/mm2结论：支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm 2,满足要求!结论：支撑钢管的最大挠度小于533.3/150与10mm,满足要求!(2) 、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。4、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(规范5.2.5):R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R 纵向或
15、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=14.33kN结论：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顶托（即：小横杆处共有3只扣件）!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8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。5、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=14.33kN (已经包括组合系数1.4)脚手架钢管的自重 N2 = 1.20.12917.500=2.711kNN = 14.334+2.71
16、1=17.045kN 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 = 1.60A 立杆净截面面积 (cm 2)； A = 4.24W 立杆净截面抵抗矩(cm 3)；W = 4.49 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm 2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm 2；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1.185；u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.70a 立
17、杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.00m；结论：公式(1)的计算结果： = 200.05N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求!结论：公式(2)的计算结果： = 63.66N/mm2，立杆的稳定性计算 f,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 l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.055；结论：公式(3)的计算结果： = 85.39N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求!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) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1k1 1.163 1.167 1.185 1.243表2 模板支架计算长度附加系数 k2
