工程基本情况及模板支架设计
本工程为1#楼车库，为框架、剪力墙结构一层，总体层高为3.7米，局部层高为6.2米，梁最大截面为300×2050mm此梁为车库中较小的一部分，其中梁截面尺寸较为普遍的500×850mm、350×750mm，为考虑承重结构的安全性及施工的经济合理，对最大截面及500×850mm的梁进行设计计算，最大跨度均为8400 mm。车库顶板厚度人防为220mm，其余为200mm，以220mm为设计计算对象。基本情况及承重架计划横距、纵距和步距如下：
序号 结构名称 最大跨度 横距 纵距 步距 1 梁300×2050 8400mm 梁下五根立杆
0.14m 0.6m 1.5m 2 梁500×850 8400mm 梁下三根立杆
0.4m 1.2m 1.5m 3 板厚220 0.8m 0.6m 1.5m 承重架按规定设置纵横向扫地杆、剪刀撑等，整个承重系统必须与已浇的柱子形成可靠的连接，确保整个支模承重系统在强度、刚度和稳定性方面安全可靠。承重模板支架布置见附图一
编制依据
<<建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范>>（JGJ130-2001）
<<混凝土结构工程施工及验收规范>>（GB50204-92）
<<混凝土结构工程施工质量验规范>>（GB50204-2002）
杭州六合房产之江项目图纸结施-47修A～54修A
承重模板支架立杆稳定性计算
荷载组合及标准值
模板、钢筋砼、施工人员及施工设备、振捣砼时产生的荷载。
模板标准值 0.5KN/m2
钢筋自重标准值 1.5KN/m3
混凝土标准值 24KN/m3
施工人员及设备荷载标准值 1.0KN/m2
混凝土振捣时的荷载标准值 2.0KN/m2
根据JGJ130-2001规范第4.3.2条规定：在基本风压等于或小于0.35KN/m2的地区，构造符合规范要求时，验算脚手架立杆的稳定性，可不考虑风荷载作用。
第一部分：300×2050mm梁下承重架的验算
不组合风荷载时计算：N/φA≤f
模板支架立杆计算段的轴向力设计值N，应按下式计算：
N=1.2∑NGK+1.4∑NQK
∑NGK模板、新浇混自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：
楼面梁板模板自重
计算作用面积：[（梁高-0.22）×2+横距×4+板下横距]×纵距
=[（2.05-0.22）2+0.14×4+0.8]×0.6=3.012m2
则平均每根立杆承担模板重：
模板作用面积×0.5÷5根=3.012×0.5÷5=0.301KN
新浇混凝土自重
计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距+（横距×4-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=2.05×0.3×0.6+(0.14×4-0.3+0.8)×0.6×0.22=0.509m3
则平均每根立杆下承担梁板砼自重
砼体积×砼标值÷5=0.509×24÷5=2.443KN
钢筋自重
平均每根立杆下承担钢筋自重
砼体积×1.5÷5=0.509×1.5÷5=0.153KN
则一根立杆的∑GK=0.301+2.443+0.153=2.897KN
∑QK为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
施工人员及设备荷载
作用面积=（梁下横距×4+板下横距）×纵距×1.0÷5
=（0.14×4+0.8）0.6×1.0÷5=0.163KN
振捣混凝土时产生的荷载
作用面积=（梁下横距×4+板下横距）×纵距×2.0÷5
=（0.14×4+0.8）0.6×2.0÷5
=0.326KN
∑QK=0.163+0.326=0.489KN
在不组合风荷载时，荷载组合如下：
全部恒载×恒载分项系数+全部活载×活载分项系数
=2.897×1.2+0.489×1.4=4.161KN
综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值
N=4.161KN
φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得
λ长细比，λ=L0/i L0=h+2a
L0=h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ=L0/I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得，φ=0.381
A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm2
N/φA=4161÷(0.381×489)=22.33N/mm2≤f=205N/mm2
因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。
抗滑承载力计算
正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算
砼浇捣层梁下立杆的受力：N=4.161+钢管+扣件
=4.161+1.15+0.45=5.761KN
砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：
R=5.761KN÷1=5.761KN
直角、旋转扣件抗滑承载力设计值Rc=8KN
R
第二部分：500×850梁下承重架的验算
不组合风荷载时计算：N/φA≤f
模板支架立杆计算段的轴向力设计值N，应按下式计算：
N=1.2∑NGK+1.4∑NQK
∑NGK模板、新浇混凝土自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：
楼面梁板模板自重
计算作用面积：[（梁高-0.22）×2+横距×2+板下横距]×纵距
=[（0.8-0.22）2+0.4×2+1.2]×1.2=3.972m2
则平均每根立杆承担模板重：
模板作用面积×0.5÷3根=3.972×0.5÷3=0.662KN
新浇混凝土自重
计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距+（横距×2-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=0.8×0.5×1.2+(0.4×2-0.5+1.2)×1.2×0.22=0.876m3
则平均每根立杆下承担梁板砼自重
砼体积×砼标值÷3=0.876×24÷3=7.008KN
钢筋自重
平均每根立杆下承担钢筋自重
砼体积×1.5÷3=0.876×1.5÷3=0.439KN
则一根立杆的∑GK=0.662+7.008+0.439=8.109KN
∑QK为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
施工人员及设备荷载
作用面积=（梁下横距×2+板下横距）×纵距×1.0÷3
=（0.4×2+1.2）1.2×1.0÷3=0.8KN
振捣混凝土时产生的荷载
作用面积=（梁下横距×2+板下横距）×纵距×2.0÷3
=（0.41.6×2+1.2）1.2×2.0÷3
=1.6KN
∑QK=0.8+1.6=2.4KN
在不组合风荷载时，荷载组合如下：
全部恒载×恒载分项系数+全部活载×活载分项系数
=8.109×1.2+2.4×1.4=13.091KN
综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值
N=13.091KN
φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得
λ长细比，λ=L0/i L0=h+2a
L0=h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ=L0/I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得，φ=0.381
A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm2
N/φA=13091÷(0.381×489)=70.265N/mm2≤f=205N/mm2
因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。
正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算
砼浇捣层梁下立杆的受力：N=13.091KN
砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：
R=13.091KN÷1=13.091KN
直角、旋转扣件抗滑承载力设计值Rc=8KN
R>Rc,不符合要求
措施：在梁下扣件下再增加一个扣件。
第三部分：板下承重架的验算
不组合风荷载时计算：N/φA≤f
模板支架立杆计算段的轴向力设计值N，应按下式计算：
N=1.2∑NGK+1.4∑NQK
∑NGK模板、新浇混自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：
板下模板自重
计算作用面积：横距×纵距
=0.8×0.6=0.48m2
一根立杆承担模板重：
模板作用面积×0.5=0.48×0.5=0.24KN
新浇混凝土自重
计算作用面积内砼自重：横距×纵距×板厚
=0.8×0.6×0.22=0.106m3
一根立杆下承担板砼自重
砼体积×砼标值=0.106×24÷3=2.544KN
钢筋自重
一根立杆下承担钢筋自重
砼体积×1.5=0.106×1.5=0.159KN
则一根立杆的∑GK=0.24+2.544+0.159=2.943KN
∑QK为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
施工人员及设备荷载
作用面积=横距×纵距×1.0
=0.8×0.6×1.0=0.48KN
振捣混凝土时产生的荷载
作用面积=横距×纵距×2.0
=0.8×0.6×2.0
=0.96KN
∑QK=0.48+0.96=1.44KN
在不组合风荷载时，荷载组合如下：
全部恒载×恒载分项系数+全部活载×活载分项系数
=2.943×1.2+1.44×1.4=5.547KN
综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值
N=5.547KN
φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得
λ长细比，λ=L0/i L0=h+2a
L0=h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ=L0/I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得，φ=0.381
A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm2
N/φA=5547÷(0.381×489)=29.77N/mm2≤f=205N/mm2
因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。
正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算
砼浇捣层梁下立杆的受力：N=5.547+钢管+扣件
=5.547+0.29+0.09=5.927KN
砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：
R=5.927KN÷1=5.927KN
直角、旋转扣件抗滑承载力设计值Rc=8KN
R
四、承重架搭设构造要求
脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定：
立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于小距的1/3。
搭接长度不应小于1m，mm，
支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm。
设在支架立杆根部的可调底坐，当其伸出长度超过300mm时，应采取可靠的措施固定。
当梁模板支架立杆采用单根立杆时，立杆应设在梁模板中心线处，其偏心距不应大于25mm。
满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定。
满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。
高于4m的模板支架，其两面三刀端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
剪刀撑的构造要应符合规范要求。
五、承重架搭设施工要求：
对进场钢管、扣件等应进行检查验收，不合格的产品不得使用。
经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。
当承重架基础下有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。
应清除搭设场地杂物，平整搭设场地，在脚手架下不得有积水。
严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
相邻立杆的结接扣件不得在同一高度内，错开的距离应符合规范规定。
底座安放应符合下列规定：
底座、垫板均应准确地放在定位线上。
垫板宜采用长度不小于2跨、厚度不小于50mm的木垫板，也可采用槽钢。
扣件安装应符合下列规定：
扣件规格必须与钢管外径（φ48或φ51）相同。
螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N.m。
在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等到用的直角件、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。
模板及其支架搭设应符合规范JGJ130-2001第6.8节构造规定外，尚应符合现行国家标准<<混凝土结构工程施工及验收规范>>（GB50204）的有关规定。
拆除脚手架时，应符合下列规定：
拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业。
连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。
卸料时各构配件严禁抛至地面
六、承重架搭设检查与验收要求：
脚手架钢管采用现行国家标准（直缝电焊钢管）（GB/T13793）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准（碳素结构钢）（GB/T700）中Q235-A级钢的规定；新钢管应有产品质量合格证或质量检验报告。
脚手架钢管尺寸（mm）
截面尺寸 最大长度 外径φ，d 壁厚t 横向水平杆 其它杆 48
51 3.5
3.0 2200 6200
新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应符合下列要求：
新钢管
外径为48的钢管，外径允许偏差为±0.5mm
外径为51的钢管，外径允许偏差为±0.1mm
对于钢管壁厚为3与3.5mm时允许下偏差均匀为+12%，允许负偏差均为-15%。
旧钢管主要检查有无严鳞皮锈，检查锈蚀深度时，应先除去锈皮再量深度，锈蚀深度不应大于壁厚允许偏差，各种钢管的端部弯曲在1.5米长范围允许偏并≤5mm，水平杆、斜杆允许偏差≤4.5/1000 。
钢管上严禁打孔
扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准<钢管脚手架扣件>（GB15831）的规定，采用其它材料制作的扣作，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。
钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管必须涂有防锈漆。
扣件式钢管脚手架应肛用可锻铸制作的扣件，其材质应符合现行国家标准<钢管脚手架扣件>（GB15831）的规定，采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。
新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
新、旧扣件均应进行防处理。
七、承重架搭设安全检查管理要求：
脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准<<特种作业人员安全技术考核管理规则>>（GB5036）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。
搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。
不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施并报主管部门批准。
临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的保护措施。
搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
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