广州大学城—广州美术学院工程
阶梯教学室、造型艺术北楼
高 支 模
施
工
方
案
编制：
审核：
批准：
上海宝冶建设有限公司
广州大学城工程项目部
二ΟΟ三年十月二十八日
目 录
一、工程概况 …………………………………………….…………….1
二、设计依据……………………………………………………………1
三、模板设计……………………………………………………………1
四、施工组织与准备……………………………………………………11
五、施工进度计划………………………………………………………14
六、质量预控标准 ……………………………………………………15
七、施工方法……………………………………………………………15
八、质量保证措施………………………………………………………17
九、季节性施工措施……………………………………………………18
- 安全措施及文明施工措施…………………………….…………18
十一、附图…………………………………………………………..…19
一、工程概况
阶梯教室、造型艺术学科北楼、金属、陶瓷窑、泥塑天光教室位于广州美术学院教学区的北侧，北侧为中环路，东邻广美人工湖，西侧为排球场，南邻实验楼和造型艺术学科南楼。阶梯教室、造型艺术学科北楼、金属、陶瓷窑和泥塑天光教室为现浇框架结构，地上分别为6层和7层，总建筑面积约34560m2，平面总尺寸265.70m长×17.60m宽（其中：阶梯教室长78.75m×宽15.90m，造型艺术学科北楼长168.95m×宽17.60m）。
二、设计依据
1、GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》。
2、JGJ128-2000《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程》。
3、省市建设厅、建设局有关规定。
由于本工程部分楼层标高≧4.5m,特做本专项施工方案。
三、模板设计
(一)模板及其支架布置
本工程模板体系拟采用门式脚手架、钢管、木枋和木板组成的组合模板。门式架搭成桁架再用钢管拉结组成模板支架；梁板模板采用木枋和胶合板。支架支设在混凝土结构面上。
1、梁支架采用MF1219型、立杆φ42×2.5门式架交叉搭设，沿梁纵向交叉错开距离915，即跨距915。
2、楼板模板支架同样采用MF1219型、立杆φ42×2.5门式架搭设成桁架，门架按跨距915搭设成桁架，桁架平行排列拉结成满堂红架，桁架排距为915。桁架之间采用φ48×3.5钢管剪刀连接加强其刚度。每排立杆设两道φ48×3.5水平钢管拉结杆与混凝土柱连接。第一道距地面300，第二道距地面3000。
3、梁底模板采用40厚松木板，梁侧模用18厚胶合板，梁模大楞采用100×100×4000松木枋@915，梁侧立档80×80松木枋@500,高度大于700的梁,其侧模板采用φ14@450对拉螺栓拉结限位。
4、楼板模板采用18厚的胶合板，大、小楞采用100×100×2000（4000）松木枋。大楞间距@915。小楞间距@458。
5、模板构造及模板支架见附图1、2。
（二）梁模板支架稳定性验算
梁支架的门架采用MF1219，钢材采用Q235，门架宽b门架=1.22m，门架高h0=1.95m，即步距1.95m，门架交叉搭设故跨距L门架=1.83/2=0.915m。搭设高度H=5.6m。
按以下公式进行验算
N≦N₫
1、求一榀门架的稳定承载力设计值N₫
查GJ128-2000表B.0.4、表B.0.5和第9.1.5条,知道门架立杆钢管φ42×2.5时，立杆净截面积A=310mm²，每榀门架2根立杆，则A1=2A=2×310=620 mm²；H≦45时，稳定系数φ=0.316；钢材强度设计值f=205 N/ mm²；荷载作用于门架立杆与加强杆范围时，取折减系数k1=0.9。
一榀门架的稳定承载力设计值
N₫=k1·φ·A1· f
=0.9×0.316×620×205×10ˉ³
=36.144 KN
2、求N值
N=1.2(NGk1+ NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）
如附图3a，取斜线部分为门架的计算单元。
（1）求每米门架自重NGk1
查JGJ128-2000第5.2.2条知
每米高门架自重NGk1=0.276 KN/m
(2)求每米高门架加固件自重NGk2
剪刀撑采用φ48×3.5钢管,钢管重为0.038 KN/m，剪刀撑按2步8跨距设置，水平加固杆按2步一设，则每跨距宽度内
tgα=2×1.95/8×0.915=0.532
cosα=0.883
钢管重为(2×1.83/0.883+1.83) ×0.038=0.227
扣件每跨距内直角扣件1个,旋转扣件8个。
扣件重为2×0.0135+8×0.0145=0.143KN
每米高门架的加固件重NGk2=(0.227+0.143)/(2×1.95)=0.095 KN/m
(3)求施工荷载产生传给门架轴向力Nqik
如附图3b，斜线部分所示，取主、次梁交叉处1m×1m板带进行计算梁支架荷载最不利处的荷载。主梁b×h=0.4m×1.2m,次梁b×h=0.3m×0.65m;板厚h1=0.12m。钢筋混凝土容重γ=25 KN/m³(见<<建筑施工手册>>第4册212页和213表17-79)。
新浇钢筋砼自重
Q1=γ·V / (1×1)
=25×（0.4×1.2×1+0.3×0.65×0.6+0.12×1×1）/ (1×1)
=17.93KN/m²
模板附加荷载Q2= 1.5KN/m²
施工荷载Q3=2KN/m²
合计荷载∑Q=17.93+1.5+2=21.4 KN/m²
每榀门架的支承面积S=b门架×L门架跨距=1.22×0.915
∴作用于每榀门架的施工荷载
Nqik=∑Q·S=21.4×(1.22×0.915)=23.89KN
(4)求作用于门架风线荷载标准值Mk
查GJ128-2000说明第4.0.4条,敞开式门架风荷载体型系数μStw=0.25,风压高度系数μ2=1.62，建造地点风荷基本风压取W0=0.55 KN/m²
风荷标准值为Wk=0.7μ2μStw W0
=0.7×1.62×0.25×0.55
=0.155 KN/m²
线荷载qk=Wk·L
如附图3a,风荷载对门架计算单元产生的弯矩标准
Mk=qk·H1²/10
= Wk·L ·H1²/10
=(0.155×0.915) ×5.6²/10=0.444 KN·m
(5)求作用于一榀门架的组合荷载N
N=1.2(NGk1+ NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）
=1.2(0.276+0.095) ×5.6+0.85×1.4(23.89+2×0.444/1.22)
=31.79 KN<36.144KN
即N<N₫
∴梁支架安全
(三)楼板模板支架稳定性验算
板支架用MF1219门架搭桁架，桁架之间间距915mm，用钢管水平和剪刀拉结成整体满堂红架。门架宽b=1.22m,高h0=1.95m，即步距为1.95m。门架交叉搭设，跨距L=0.915m。
按以下公式进行验算
N≦N₫
- 求一榀门架的稳定承载力设计值N₫
与梁支架同理求得
N₫=k1·φ·A· f
=36.144 KN
2、求N值
N=1.2(NGk1+ NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）
（1）求每米门架自重NGk1
与梁支架同理求得
每米高门架自重NGk1=0.276 KN/m
(2)求每米高门架加固件自重NGk2
与梁支架同理求得
每米高门架的加固件重NGk2=0.095 KN/m
(3)求施工荷载产生的轴向力NQik
取平板1m×1m板带进行计算梁支架荷载最不利处的荷载。板厚h1=0.12m。钢筋混凝土容重γ=25 KN/m³。
新浇钢筋砼自重
Q1=γ·h1
=25×0.12
=3KN/m²
模板附加荷载Q2=1.5KN/m²
施工荷载Q3=2KN/m²
合计荷载∑Q=3+1.5+2=6.5 KN/m²
如附图4所示,每榀门架的支承楼板的面积
S=b×L=(0.915/2+1.2+0.915/2)×0.915=1.95 m²
∴作用于每榀门架的施工荷载
Nqik=∑Q·S=6.5×1.95=12.70KN
(4)求作用于门架风线荷载标准值Mk
与梁支架同理求得
Mk=0.444 KN·m
(5)求作用于一榀门架的组合荷载N
N=1.2(NGk1+ NGk2)H+0.85×1.4（ΣNQik+2Mk/b）
=1.2(0.276+0.095) ×5.6+0.85×1.4(12.70+2×0.444/1.22)
=18.47KN<36.144KN
即N<N₫
∴板支架安全
(四)验算支承梁的小楞的强度和刚度
- 梁小楞强度验算
取主、次梁叉处1m×1m板带进行计算梁支架荷载最不利处的荷载。由本节第（二）-2-(3)项求得作用于小楞的荷载∑Q=23.89 KN/m²，由于按@350设置一道。故梁作用在小楞的集中荷载为P=∑Q·1·@=23.89×1×0.35=KN=8.36×10³N;小楞b楞=100mm,h楞=100mm，支于大楞的跨距L=1220mm；主梁b梁=400mm;红松木抗弯强度设计值[fm]=13×1.15=14.95N/mm²(见<<建筑施工手册>>第1册，第223页表2-54、2-55)。
小楞受力弯矩
M=1/8·P·L（2-b梁/L） 《建筑施工手册》第4册第228页
=1/8×8.36×10³×1220(2-400/1220)
=2131.8×10³ N·mm
截面抵抗矩
W=1/6b楞h²楞 <<建筑施工手册>>第1册第172页表2-6
=1/6×100×100²
=166.7×10³ N·mm
抗弯强度
б=M/W
=2131.8×10³/166.7×10³
=12.79 N/mm²<[fm]=14.95N/mm²
∴支承梁的小楞选用b×h=100×100的松木,按@350设置一道时,其强度满足要求.
2、小楞挠度验算
按下公式验算ω=PL³/48EI≤L/250
——《建筑施工手册》第4册第229页
查表木材的弹性模量取E=9×10³N/mm²
——《建筑施工手册》第1册第223页表2-54、2-55
梁作用在小楞的集中荷载为P=∑Q·1·@=23.89×1×0.35=8.36KN=8.36×10³N; 小楞跨距L=1220;
L/250=1220/250=4.88mm
截面惯性矩
I=1/12bh³ ——《建筑施工手册》第1册第172页表2-6
=1/12×100×100³
=8330×10³ mm4
ω=PL³/48EI
=(8.36×10³)×1220³/[48×(9×10³) ×8330×10³]
=4.21mm<4.88mm
即ω<L/250
∴支承梁的小楞选用b×h=100×100的松木,按@350设置一道时,其挠度满足要求.
(五)验算支承梁的大楞的强度和刚度
1、支承梁的大楞的强度验算
小楞传给大楞的梁集中荷载,为筒化计算,转换为均布荷载,大楞受力按连续梁计算。由于小楞的间距@350,且由2大楞支承。∴大楞承受小楞传来的均布荷载为Pˊ=P/350/2=8.36×10³/350/2=11.94 N/mm;大楞支承于门架的跨距为L=915mm。
M=PˊL²/10
=11.94×915²/10
=999.6×10³ N·mm
W=1/6bh²
=1/6×100×100²
=166.7×10³mm³
б=M/W
=999.6×10³/166.7×10³
=6.0 N/mm²<[fm]=14.95N/mm²
∴支承小楞的大楞选用b×h=100×100的松木,按@ 915设置一道时,其强度满足要求.
2、支承小楞的大楞挠度验算
按下公式验算ω=Pˊ·L·L³/150EI≤L/250
查表木材的弹性模量取E=9×10³N/mm²
L/250=915/250=3.66mm
截面惯性矩
I=1/12bh³
=1/12×100×100³
=8330×10³ mm4
ω=Pˊ·L·L³/150EI
=11.94×915×915³/[150×(9×10³) ×8330×10³]
=0.74mm<3.66mm
即ω<L/250
∴支承梁的大楞选用b×h=100×100的松木,按@915设置一道时,其挠度满足要求.
由于板的荷载比梁的荷载小,用与梁同样配置的大、小楞支承板模板时。其强度和挠度同样能满足要求。计算从略。
四、施工组织（项目管理构架图）与准备
- 施工组织
本工程支架由受过培训的架子专业组负责施工。小组配备技工10人，其中：1人负责弹线、指挥；9人负责搭拆架子；另配普工4至5人，协助技工作业和负责各项材烂的运输。木模制安由木工组负责施工。小组配备技工50人，普工30人。
- 施工顺序
模板安装施工顺序如下：
支架搭设→模板安装→（钢筋安装、混凝土捣筑）→支架、模板拆除。
- 施工准备工作
(1)技术准备：组织操作小组学习设计图纸；熟悉结构构造、细部节点要求；了解施工工艺规定；进行操作技术交底或培训，未经交底或培训不得上岗进行施工作业。
(2)机具准备：砂轮切割机一台、木工台锯四台。垂直运输采用塔吊和提井架，数量、规格同《施工总设计》。
(3)材料准备： 本工程施工需要的主要材料见附表一。
主要材料需用量计划 附表一
| 序号 | 码 材料各称 | 规 格 | 单位 | 需用数量 | 用 途 |
| 1 | 重型门式架
（φ42×2.5） |
1219×1950
1219×914 |
付 | 2400
1000 |
支架 |
| 2 | 钢 管 | φ48×3.5 | m | 1200 | 剪刀、水平拉结 |
| 3 | 枋 木 | 80×80×2000
80×80×4000 |
m | 6000
3000 |
模板楞 |
| 4 | 松木板 | 40×300×2000 | m² | 250 | 梁底模 |
| 5 | 胶合板 | 18×915×1830 | m² | 3400 | 梁侧、板底模 |
| 6 | 可调托盘 | φ35 | 支 | 1000 | 调节支架标高 |
| 7 | 对拉螺栓 | φ14×110 | 条 | 1000 | 梁侧模限位 |
（4）施工条件准备：支设于地台（楼面）混凝土的强度应达到12 N/ mm²，方可进行支架的搭设。模板及支架拆除应视上道工序的混凝土强度达到设计强度的70%（悬臂部分及跨度大于8m的梁混凝土强度应达到100%）时，方可进行拆除。
五、施工进度计划
本工程按设计后浇带为分界线，水平分为三流水段进行施工。每施工段的结构施工工期计划12d。支架搭设计划5d，模板安装5d（其中3d是穿插施工）。剩余5d为其它工序工期（钢筋、混凝土施工工期）。拆模应穿插施工，计划3d。每施工段的施工进度计划见附表。
每施工段结构施工进度计划 附表二
| 工 序 | 施工天数（d） | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
| 支架搭设 | |||||||||||||
| 模板安装 | |||||||||||||
| 钢筋安装 | |||||||||||||
| 混凝土捣筑 | |||||||||||||
| 模板拆除 | 模板拆除穿插进行 | ||||||||||||
六、质量预控标准
1、门式架搭设场地平整,若在非结构层上搭设时,地面应夯实且做300mm宽、100厚C15的钢筋混凝土带。在搭设面上加设厚度大于50mm的垫板。
2、门式架首层的垂直度，竖杆在两个方向的垂直偏差均在2mm以内，顶部水平偏差控制在5mm以内。
3、门架竖杆之间要对齐，对中偏差不应大于3mm，并相应调整门架的垂直度和水平度。
4、楼层标高误差不得大于±10mm。
5、模板块相邻板面高低差不得超过2mm。
6、按规范要求梁底起拱0.2%。
七、施工方法
- 模板支架搭设
1、门架搭设顺序：铺放垫木→拉线放底座→自一端开始立门架，并随即装剪刀撑→装水平梁架→装通长大横杆（用φ48×3.5钢管）→照上述步聚逐层向上安装→装加强整体刚度的长剪刀撑（用φ48×3.5钢管）→装托盘。
2、搭设时严格控制首层门架的垂直度。上下门架之间要对齐。
3、门架下部每立杆要加设通长的大横杆（用φ48×3.5钢管用扣件与门架立杆卡牢），沿高度3m再加设通长的大横杆。以加强整个桁架的稳定性。
4、每排桁架纵横应设置通长剪刀撑（用φ48×3.5钢管用扣件与门架立杆卡牢），高度和宽度分别为2至4个步距与架距，与地面夹角为45º至60º。
5、为避免架子发生横向偏斜，要及时将架体的大横杆与已成型的混凝土柱或墙连接。连接点最大间距水平方向不大于6m，连接高度为3m。
6、架子转角处，用旋转扣件把相交方向的水平大横杆拉结固定。
（二）模板施工
1、模板安装顺序：装梁底楞木→铺梁底板→支梁侧模→装楼板楞木→铺楼板底模→装梁对拉螺栓。
2、模板安装前，应先在制作场按图纸要求将梁模先予制作。并编排梁号，以便安装和整理。
3、主次梁同时支模时，一般先支好主梁模板，经轴线标高检查校正无误后，加以固定，在主梁上留出安装次梁的缺口，尺寸与次梁截面相同，缺口底部加钉衬口档木，以便与次梁模板相接。
4、当梁深在700mm以上时，由于混凝土侧压力大，仅在侧板外支设立档不易撑牢，应用对拉螺栓穿过立档，将两侧模板拉紧，以防胀模。
5、板模板安装时，先在次梁模板的外侧弹水平线，其标高为楼板板底标高减去模板厚和搁栅（大、小楞木）高，再按墨线钉托木，并在侧板木档上钉竖向小木方顶托木，然后放置搁栅（大楞木），再在大楞木上铺垂直铺设小楞木。铺设板模板从一侧向另一侧密铺，在两端及接头处用钉钉牢，其他部位少钉，以便拆模。
6、模板拆除，应先拆除支架，再拆梁模板，最后拆除板模板。可先将顶步门架拆除，暂留下二步门架作为拆模的操作脚手架。待模板拆除后，再将剩留的门架拆除。拆除后的模板应按编号分别堆放。
- 混凝土的浇筑方法
为使混凝土的施工不致破坏模板及其支架的稳定，混凝土的浇筑必须遵循以下规定。
1．混凝土的浇筑顺序
- 本工程混凝土的浇筑采用泵送施工，混凝土浇筑应由远而近。
（2）同一区域的混凝土，应按先竖向结构后水平结构的顺序，分层连续浇筑，一般分层厚度为300~500，可按1：8坡度分层浇筑，且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土500以上。
（3）区域之间，上下层之间的混凝土间歇时间不得超过混凝土的初凝时间。
2．泵送混凝土的布料
（1）在浇筑竖向结构混凝土时，布料设备的出口离模板内侧不应小于50mm，并且不向模板内侧面直冲布料， 也不得直冲钢筋骨架。
（2）在浇筑水平结构混凝土时，不得在同一处连续布料，应在2~3m范围内水平移动布料，且宜垂直于模板。
3.振捣混凝土
振捣混凝土时,振动棒插入的间距一般为400mm左右,振捣时间一般为15~30s,并且在20~30min后对其进行复振。
八、质量保证措施
1.门式架进场必须检查筛选，要剔除节点欠焊接、断裂或严重受腐蚀的门架。
2．松木进场应严格控制其断面是否按设计要求。
3.安装模板前，应向工人进行祥细技术交底，严格按方案确定的方法施工，并先做样板，符合要求后再大面积施工。
4．支模前放好轴线边线、水平线，对线支模，合模前放置预埋管线、预埋件、预埋插筋，办理好预检、隐检手续。
5．支架垂直度用铅垂球校核；板平整度用2m直尺检查；相邻板缝宽用带刻度的契尺检查；梁平直度用拉线检查。
6．后浇带部位的模板不能与结构模板同时拆除。必须按设计要求搁置时间（约结构施工2个月后），施工后浇带后，再予拆除。
7．每完成一道工序后，应由专职质量检查人员进行检查，合格后方可进行下道工序的施工。
8．在浇筑混凝土时，应派人专门观察模板及支架的变化，当发现模板或支架移位等现象时，应立即采取措施补救。
九、季节性施工措施
1、雨季施工各种机电设备应严防漏电，应设防雨罩。所有设备都要接地接零。
2、施工人员均配备雨衣、水鞋。大雨时暂停板面作业，转入室内作业，如拆模或在防雨棚里预制模板等。
3、夏季施工，高温期要适当调整露天作业人员的作息时间，避免中午作业，保证职工的茶水、清凉饮料的供应，及时发放防暑用品，做好职工的防暑降温保健工作。
4、台风季节施工，遇到六级风以上天气，塔式起重机要放松旋转制动刹，连同井架、施工电梯均应暂停使用。模板支架及模板安装暂停进行施工。
- 安全措施及文明施工措施
1、对施工人员及时认真做好安全、技术交底工作，施工必须严格按经审批的施工方案施工，未经原审批同意，任何人不得修改或更变。
2、进入施工现场必须戴好安全帽，高于2m高度作业时应配戴安全带。严禁从高空往下投掷物件。
3、严格控制施工荷载，上料要分散，不要集中。材料在指定位置分类、分规格堆放。
4、作业现场设置安全维护和警示标志，禁止无关人员进入施工区域。
5、施工过程质安员要对作业人员的安全操作进行监控，确保施工生产安全，并要对支撑系统进行全面稳定性检查。
6、首层按规定宽度水平支设双层安全网，以上隔层设置安全网。
7、所有材料应使用提升井架或塔吊运输，高空禁止人力从外墙传递材料。
8、施工现场严禁吸烟，吸烟到吸烟室。
9、每道工序完成，应做到工完场清。
