高支模施工方案

1 工程简述

本工程结构层高变化大，高支模施工部位多，施工工期十分紧张，高支模施工在整个工程中作为一个重点来控制，在保证高支模施工安全、质量的前提下，加快施工进度。

本工程存在的主要高支模施工部位，具体见表1所示。

表1 主要高支模施工部位

序号 部 位 支模高度(m) 楼板厚度(mm) 梁最大截面(mm) A1、A3区展览厅 1 11.84m 楼板厚160mm 900×1300 (-6.150m～5.850) A4、A5、A6区大堂 2 10.185m 楼板厚160mm 400×1200 (-7.150m～3.195m) A4、A6区大画廊 3 10.005m 楼板厚150mm 500×1000、 (3.195m～13.350m) 350×2150(上反梁) 4 A1、A3区展览厅 (5.850m～13.350m) 7.34m 楼板厚160mm 900×1300 5 A1、A3区展览厅 (13.350m～20.850m) 7.34m 楼板厚160mm 900×1300 A1、A3区展览厅 6 (20.850m～28.800m) 7.79m 楼板厚160mm 900×1300 2 工程重点及关键技术 根据本工程大跨度、高支撑、梁截面高的施工特点，高支模施工的重点是： 高支模支撑体系的整体稳定性以及高支模的模板体系选型。

1 在方案选择上对于支撑高度大于等于8m的超高支模体系，支撑体系的整体稳定性及相应的模板体系，采用ADG脚手架支撑体系；对于支撑高度小于8m的高支模采用普通碗口式脚手架体系能够满足施工要求。

根据本工程特点，将高支模的支撑体系作如下分类，具体见表2所示。

表2 高支模分类

序号 名称 支撑高度 支撑体系 1 超高支模体系 ≥8m ADG脚手架 2 一般高支模体系 ＜8m 碗扣式脚手架 2 为了避免架体承载力偏心受压而降低，在架体立杆顶部和底部均设可调支托，使立杆成为典型的轴心受压构件，充分发挥立杆的作用。

3 在每根立管下加50mm厚通长脚手板，并在立杆下部200mm处设置扫地杆。 4 沿架体高度连续设置剪刀撑，以加强支撑架体刚度。 3 超高支模体系选型、设计及计算

对于A1、A3区展览厅(-6.150m～5.850)，A4、A5、A6区大堂(-7.150m～3.195m)，A4、A6区大画廊 (3.195m～13.350m)范围内超高支模支撑体系采用ADG脚手架进行支撑。

1 超高支模体系设计、选型

超高支模体系设计、选型详见表3所示。图1 ADG脚手架效果图,图2 ADG脚手架支撑体系平面图，图3 ADG脚手架梁支撑节点图。

表3 主要超高支模体系选型

构件规格 模板及支撑体系 模板 18厚双面覆膜多层板 梁底 次龙骨50×100mm木方@300mm ；中间龙骨100×100mm木方@600mm ；主龙骨10#工字钢@1500mm. 龙骨 梁 梁侧 50×100mm木方次龙骨＠400，Φ48双钢管做主龙骨＠600,750mm以上的梁设Φ14对拉螺杆＠500×600。 (梁高1m以下) 支撑采用ADG48系统脚手架，1500mm(梁长方向)×500mm(梁宽方向)，支撑 步距2000mm，立杆下端采用可调底座支撑，下放50mm通长脚手板，立体系 杆上端采用可调顶托进行高度调节，使得主龙骨所传递的承载力直接作用于立杆，顶托口卡住10#工字钢主龙骨，避免滑移。ADG脚手架采用特制模块组装成架体，保证整个支撑体系的稳定性。 模板 18厚双面覆膜多层板 梁底 次龙骨50×100mm木方@300mm ，中间龙骨100×100mm木方龙骨 @500mm，10#工字钢@500mm。 50×100mm木方次龙骨＠300，Φ48双钢管做主龙骨@500,Φ梁 梁侧 14螺杆＠500×500对拉。 (梁高1m～1.3m) 支撑采用ADG48系统1500mm(梁长方向)×500mm(梁宽方向)，步距支撑 2000mm，立杆下端采用可调底托支撑，下放50mm通长脚手板，立杆上体系 端采用可调顶托进行高度调节，使得主龙骨所传递的承载力直接作用于立杆，顶托顶口卡住10#工字钢主龙骨，避免滑移。ADG脚手架采用特制模块组装成架体，保证整个支撑体系的稳定性。 构件规格 模板及支撑体系

梁 模板 18厚双面覆膜多层板 (梁高1.3m以 上) 梁底 次龙骨50×100mm木方@200mm，中间龙骨100×100mm木方@500mm，主龙骨10#工字钢@500mm。 龙骨

梁侧 50×100mm木方次龙骨＠250，Φ48双钢管做主龙骨,Φ14螺 杆＠500×500对拉。 支撑采用ADG48系统1000mm(梁长方向)×500mm(梁宽方向)，步距 支撑 2000mm，立杆下端采用可调底托支撑，下放50mm通长脚手板，立杆上 体系 端采用可调顶托进行高度调节，使得主龙骨所传递的承载力直接作用于 立杆，顶托顶口卡住10#工字钢主龙骨，避免滑移。ADG脚手架采用特制模块组装成架体，保证整个支撑体系的稳定性。

模板 18厚双面覆膜多层板 次龙骨 100×100mm木方@400mm 主龙骨 10#工字钢@1500 板(160mm厚) 支撑采用ADG 48模块式脚手架支撑架，钢管立杆沿工字钢方向 支撑 @2000mm,垂直工字钢方向@1500mm，横杆步距2000mm，立杆下端采用可 调底托支撑，下放50mm通长脚手板，立杆上端采用可调顶托进行高度 体系 调节，使得主龙骨所传递的承载力直接作用于立杆，顶托顶口卡住10#工字钢主龙骨，避免滑移。ADG脚手架采用特制模块组装成架体，保证 整个支撑体系的稳定性。

图1 ADG脚手架支撑体系效果图

梁说明：楼板厚度160mm，采用ADG系列脚手架，搭设立杆间距2000*1500，横杆步距2000mm，搭设主龙骨采用10#工字钢@1500。次梁采用100*100木方@400,单根立杆承载力36.6KN。

图2 ADG脚手架支撑体系平面图

100*100mm木方@400mm直径14对拉螺栓@50018厚双面覆膜胶合板50*100mm木方@250mm10#工字钢50*100mm木方@250mm10#工字钢双钢管@500双钢管@500100*100mm木方@500mmmm00021~0008ADG@750ADG@2000ADG@750ADG@500ADG@500说明：梁截面高度小于750mm不设对拉螺栓，大于750mm时可设置Φ14@500*500间距对拉螺栓。图3 ADG脚手架支撑体系节点图

2 超高支模支撑体系验算

1) 以梁高350×2150㎜进行验算，具体验算过程详见表4所示。

表4 高支模设计验算

序号 验算过程 计算式 模板及支架自重标准值 取F1=0.5KN/m3 新浇混凝土自重标准值 取F2=25.00 KN/m3 钢筋自重标准值 楼板 取F3= 1.1KN/m3 1 计算标准荷载 框架梁 取F′3= 1.5 KN/m3； 施工荷载 取F4=2.5 KN/m2 振捣混凝土产生荷载标准值 水平模板 取F5=2.0KN/m2 垂直模板 取F′5=4.0 KN/m2 双面覆膜多层板(18mm厚)： 木方： 抗弯强度 [fm]=17N/mm2； 抗弯强度 [fm]=17N/mm2； 顺纹抗剪 [fv]=1.6N/mm2； 顺纹抗剪 [fv]=1.6N/mm2； 弹性模量 E=6500N/mm2， 弹性模量 E=10000 N/mm2， 弹性模量调整系数0.9, 弹性模量调整系数0.8, 2 计算参数 E=6500×0.9=5850N/mm2 E=10000×0.8=8000N/mm2 10#工字钢： ADG：Φ48(2.7mm厚) W= 49000 钢管截面积A=387mm2 A=1433mm2 钢管回转半径i=16.15mm E=206000N/mm2 λ=L/i=2000/15.8=124 I=2450000mm4 查表得 ?=0.428 [fm]=215N/mm2 [fv]=125N/mm2 f=320N/mm2 计算示意图(按二等跨连续梁计算) 200 200 梁底模验算： 承载能力计算荷载： 3 F=(F1+F2+F3) ×1.2×0.9+F5×1.4×0.9 【18厚】 其中：模板自重：F1=0.5×2.15=1.07N/mm 混凝土自重：F2=25×2.15=53.75N/mm 钢筋自重：F3=1.5×2.15=3.225N/mm 混凝土振捣荷载：F5=2.0×1=2.0N/mm 线荷载 q1=(F1+F2+F3)×1.2×0.9+F5×1.4×0.9=65.2N/mm 序号 验算过程 计算式 线荷载q2=F=( F1+F2+F3)×1.2×0.9=62.7N/mm 其中：式中0.9为计算折减系数。 梁底采用18mm双面覆膜多层板，此龙骨采用50×100木方，间距200mm。 抗弯强度验算：σ=M/W 其中：M=0.125×q1×l×l =0.125×65.2×200×200 =652000N.mm W=b×h×h/6=1000×18×18/6=54000mm3 则：σ=12.07N/mm2<[fm]=17N/mm2 抗剪强度验算：τ=Q/A 其中：Q=0.625×q1×l=0.625×65.2×200=8150N A=b×h=1000×18=18000mm2 则：τ=0.45N/mm2<[fv]=1.6 N/mm2 挠度验算：ρ=0.521×q2×l×l×l×l/(100×E×I) 其中：E表示弹性模量：5850 N/mm2 I表示惯性矩I=b×h×h×h/12=1000×18×18×18/12= 486000mm4 则ρ=0.521×62.7×200×200×200×200/(100×5850×486000)=0.18mm<200/400mm=0.5mm。 则：该梁底模板符合施工设计要求。 序号 验算过程 计算式 计算示意图(按两等跨连续梁计算) ： 500 500 抗弯强度验算：根据计算q1=65.2×200/1000=13.04 N/mm， q2=62.7×200/1000=12.54N/mm 梁底次龙骨采用50×100木方，间距200mm σ=M/W 梁底次龙骨 其中：M=0.125×q1×l2=0.125×13.04×500×500=407500Nmm W=b×h×h/6=50×100×100 /6=83333mm3 4 验算 【50×100木方则：σ=4.9N/mm2<[fm]=17 N/mm2 @200mm】 抗剪强度验算：τ=Q/A 其中：Q=0.625×q1×l=0.625×13.04×500=4075N A=b×h=2/3×50×100=3333mm2 则： τ=1.22N/mm2＜[fv]=1.6N/mm2 挠度验算：ρ=0.521×q2×l×l×l×l/(100×E×I) 其中：E表示弹性模量：8000 N/mm2 I表示惯性矩 I=b×h×h×h/12=4166667mm4 则：ρ=0.12mm<[ρ]=500/400=1.25mm。 则：梁底模板次龙骨满足要求。 5 计算示意图(按二等跨连续梁计算) ： 根据计算：q500 500 1=65.2×500/1000=32.6N/mm q2=62.7×500/1000=31.35N/mm 抗弯强度验算：σ=M/W 梁底中间龙骨 梁底中间龙骨采用100×100木方，顺梁方向间距500mm。 验算 【100×100木M=0.125×q1×l2 =0.125×32.6×500×500 =1018750Nmm 方@500mm】 W=b×h×h/6=100×100×100 /6=166667mm3 则：σ=6.1N/mm2<[fm]=17 N/mm2 抗剪强度验算：τ=Q/A 其中：Q=0.625×q1×l=0.625×32.6×500=10187N A=b×h=2/3×100×100=6667mm2 则： τ=1.53N/mm2＜[fv]=1.6N/mm2 挠度验算：ρ=0.521×q2×l×l×l×l/(100×E×I) 序号 验算过程 计算式 其中：E表示弹性模量：8000 N/mm2 I表示惯性矩 I=b×h×h×h/12=8333333mm4 则：ρ=0.15mm<[ρ]=500/400=1.25mm。 则：梁底模板次龙骨满足要求。 计算示意图(按二等跨连续梁计算) ： 根据计算：q1=65.2×500/1000=32.6N/m， q2=62.7×500/1000=31.35N/m 抗弯强度验算：σ=M/W 梁底主龙骨采用10#工字钢，顺梁方向间距1000mm，垂直梁方向500mm。 梁底主龙骨 M=0.125×q1×l2 =0.125×32.6×1000×1000 =4075000Nmm 10#工字钢： W=49000mm3 6 验算 【10#工字钢则：σ=83.2/mm2<[fm]=215 N/mm2 @500】 抗剪强度验算：τ=Q/A 其中：Q=0.625×q1×l=20375N 10#工字钢 ：A=1433mm2 则：τ=14.2N/mm2<[fv]=125N/mm2 挠度验算：ρ=0.521×q2×l×l×l×l/(100×E×I) 其中：E表示弹性模量：206000 N/mm2；I表示惯性矩 I=2450000mm4 ρ=0.3mm<[ρ]=1000/400=2.5mm。 则：梁底模板的主龙骨满足要求。 板底立杆为ADG 48型钢管，沿梁长方向间距1000mm，沿梁宽方向横向间距500mm。 立杆步距为2000mm。 梁底立杆稳定性立杆稳定性验算： δ=N/?A 每根立杆承受的荷载 7 验算 【ADG48钢管N=0.5×1.5=q1=0.5×65.2 =32.6N＜[F]=36.6KN (每根立杆) @1000×500】 ADG：Φ48(2.7mm厚) 钢管面积 A=387mm2 钢管回转半径i=16.15mm ,λ=L/i=2000/15.8=124 查表得 ?=0.428 δ=N/?A=32600/0.428×387=196N/mm2く[f]=320N/mm2。