脚手架和模板工程计算公式参数
脚手架计算书

板模板(扣件钢管高架)计算书高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。
为此计算中还参考了《施工技术》2002(3):《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.20;纵距(m):1.20;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):5.30;采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为12mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):200.000;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):80.00;托梁材料为:钢管(双钢管) :Φ48 × 3.5;5.楼板参数楼板的计算厚度(mm):100.00;图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 100×1.22/6 = 24 cm3;I = 100×1.23/12 = 14.4 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。
工程造价----脚手架与模板费

综合基价中,分别编制了履带式推土机(90kW以内、 90kW以上)、履带式起重机(30t以内、50t以内)、履带 式挖掘机(1m3以内、lm3以上)、柴油打桩机(5t以内、 5t以上)、自升塔吊、强夯机械、压路机、混凝土搅拌站、 静力压桩机(900kN、1200kN、1600kN)、塔式起重机 (6t、8t、15t、25t)、施工电梯(高75m、100m、 200m)、潜水钻孔机、喷粉桩钻机、深层搅拌钻机、转盘 钻机等15种机械的场外运输费综合基价子目(14--15714—182)。
弧形或折线形的混凝土构件模板,执行其对 应的子目时,模板乘以系数1.3、人工乘以 系数1.25。
三、建筑工程垂直运输费
建筑工程垂直运输费,是指在合理工期内完成单位 工程全部工程项目所需要的垂直运输台班费用。檐 高20m(六层)以上的工程,还包括外用电梯和通讯 用步话机及通讯联络配备的人工。在各分部综合基 价子目中,均未包括垂直运输费用,垂直运输费作 为施工技术措施费单独编制了相应的综合基价。 建筑工程垂直运输费综合基价,分为建筑物垂直运 输费和构筑物垂直运输费、单独承包装饰工程及再 次装饰工程的垂直运输费三大类。还编制了大型机 械安装拆卸费及场外运输费综合基价。
结构类型划分为:混合结构;现浇框架结构;壁板全装 配结构;内浇外砌结构;预制排架结构;现浇剪力墙结 构;其他结构。其中,预制排架结构仅有檐高20m(六 层)以内工程的单层厂房的综合基价子目;内浇外砌结构 和全装配结构,仅有住宅工程的综合基价子目。
三、综合基价使用说明
在列项计算建筑物垂直运输费和套用综合基价子目时,应 注意: 1、檐高4m以内的单层建筑,不计算垂直运输机械台班。 2、同一建筑物有多种用途(或多种结构)时,按建筑面积 量大的(或主体结构)工程套用综合基价。 3、同一建筑物高度不同时,应按不同高度分别列项计算, 套用相应综合基价。 4、在套用檐高20m(六层)以上工程的建筑物垂直运输费 综合基价子目时,凡檐高达到上限而层数未达到时,以檐 高为准,如层数达到上限而檐高未达到时,以层数为准, 即檐高、层数不在同一档时,套用较高档的综合基价子目。
建筑工程计量公式

1.建筑面积,单位m2。
建筑面积=外墙外围长×外墙外围宽(轴线之间长度+两边轴线外侧墙厚)2.脚手架工程,单位100m2。
脚手架工程量=建筑面积/1003.大型垂直运输机械,单位m2 。
大型垂直运输机械=建筑面积4.工程水电费,单位m2 。
工程水电费=建筑面积(四环以内、四环以外)(二)基础工程:1.场地平整:首层建筑面积×1.4系数(地下室建筑面积大于首层建筑面积时用地下室建筑面积×1.4系数,单位m22.人工挖基坑:以体积计算,单位m3。
V=【(长×宽×深)+(周长×深×放坡增量)】×基坑个数长=坑长+两边工作面(0.3×2)宽=坑宽+两边工作面(0.3×2)深=基坑底面标高+垫层厚度-设计室外地坪标高基坑(≤1.5m不放坡,>1.5m放坡)3.人工挖沟槽:以体积计算,单位m3 。
V=(外墙中心线长度×外墙槽宽×外墙槽深)+(内墙净长线长度×内墙槽宽×内墙槽深)+(外墙中心线长度×外墙槽深+内墙净长线长度×内墙槽深)×放坡增量外墙中心线长度=图示外墙长度±两侧移轴后的距离(轴线不在中间)内墙净长线长度=图示内墙长度-外墙内侧基础到轴线宽度(两侧×2)-垫层宽度(两侧×2)-工作面宽度(两侧×2)4.基础回填:以体积计算,单位m3 基础回填土体积=挖土总体积-垫层-基础(带型或独立基础)-基础梁-柱-墙(肋算至室外设计地坪)5.房心回填:以体积计算,单位m 3 放心回填=主墙内侧长×主墙内侧宽×回填土厚度(厚度=设计室外地坪到室内地坪高度-地面做法)6.余(亏)土运输:以体积计算,单位m3 余(亏)土运输体积=挖土总体积-基础回填土体积-房心回填土体积-0.9×灰土体积(灰土为房心回填灰土)7.机械挖土没有余(亏)土运输,但要计算打钎拍底工程量打钎拍底:以平方米计算,单位m2 打钎拍底工程量=垫层水平投影面积=外墙中心线长度×外墙垫层宽度+内墙净长线长度×内墙垫层宽度外墙中心线长度=图示外墙长度±两侧移轴后的距离(轴线不在中间时)内墙净长线长度=图示内墙长度-外墙内侧基础到轴线宽度(两侧×2)-垫层宽度(两侧×2)(不减工作面)(三)混凝土工程:1.混凝土垫层:以体积计算,单位m3 混凝土垫层=(外墙中心线长度×外墙垫层宽度+内墙净长线长度×内墙垫层宽度)×垫层厚度外墙中心线长度=图示外墙轴线间长度±两侧移轴后的距离(轴线不在中间时)内墙净长线长度=图示内墙轴线间长度-外墙内侧基础到轴线宽度(两侧×2)-垫层宽度(两侧×2)(不减工作面)2.独立基础:以体积计算,单位m 3 独立基础体积=四棱台体积+巨型基座体积四棱台体积计算公式:V=1/3×h×(S1+S2+根号S1*S2)巨型基座体积:长×宽×高3.条形基础:以体积计算,单位m3 条形基础体积=外墙中心线长度×外墙基础宽度×内墙基础高度+内墙净长线长度×内墙基础宽度×内墙基础高度外墙中心线长度=图示外墙轴线间长度±两侧移轴后的距离(轴线不在中间时)内墙净长线长度=图示内墙轴线间长度-外墙内侧基础到轴线宽度(两侧×2)(不减工作面和垫层)4.基础墙(肋):以体积计算,单位m3 肋体积=(外墙(肋)中心线长度×外墙(肋)厚度+内墙(肋)净长线长度×内墙(肋)厚度)×墙(肋)高外墙中心线长度=图示外墙轴线间长度±两侧移轴后的距离(轴线不在中间时)-柱宽内墙净长线长度=图示内墙轴线间长度-柱宽(不减基础、垫层和工作面)-柱宽高度=基础上表面到设计室内地坪(高度≤1.5m执行基础子目,高度>1.5m执行墙子目)5.框架柱:以体积计算,单位m3 框架柱体积=柱长×柱宽×柱高×根数柱长、柱宽,查柱表或者看图示,柱高从基础上表面算至顶板上皮。
脚手架和模板工程计算公式参数样本

脚手架和模板工程计算公式参数目录扣件式钢管脚手架与模板支架设计计算10-1-2前言10-1-21 充分结识脚手架和模板支架在工程施工中重要性,认真做好施工组织设计10-1-22 扣件式钢管脚手架基本构造与重要杆件10-1-43 扣件式钢管脚手架和模板支架设计计算10-1-64 理解扣件式钢管脚手架和模板支架(构造支架)特性,应注意掌握几种要点10-1-135 算例及比较10-1-17扣件式钢管脚手架与模板支架设计计算益德清(中华人民共和国工程设计大师)----本文摘自《浙江建筑》前言扣件式钢管脚手架和模板支架工程是土木建筑工程施工中必不可少且十分重要暂时设施,它既为工程顺利施工,又直接影响工程质量、进度、效率、安全等。
二十余年来,国内经济迅速发展,高层建筑、大跨度建筑大量兴建,商品混凝土泵送现浇钢筋混凝土构造体系形成,都促使高层脚手架和空间高、跨度大模板支架应用日渐增多。
随之在工程施工中,编制高层脚手架和模板支架施工组织设计重要性也越加明显。
特别是近年来,扣件式钢管模板支架发生安全事故,引起了建设主管部门和工程部门关切和注重,为了贯彻浙江省建设厅“关于开展全省建设安全生产年活动”,笔者受省、市工程管理和施工部门邀请,针对扣件式钢管脚手架和模板支架设计计算中某些要点和问题,作了某些简介,有一某些工程技术人员但愿有书面资料,为此,笔者整顿成这篇文章,供施工部门技术人员编制施工组织设计时参照。
由于本人对施工技术知之不多,若有不当,请工程界同仁指正。
1 充分结识脚手架和模板支架在工程施工中重要性,认真做好施工组织设计1.1 脚手架工程脚手架是土木建筑工程施工必要使用重要设施,是为保证高处作业安全、顺利进行施工而搭设工作平台或作业通道,在构造施工、装修施工和设备管道安装施工中,都需要按照操作规定搭设脚手架。
脚手架是施工中必不可少,是随着工程进展需要而搭设。
虽然它是建筑施工中暂时设施,工程完毕就拆除,但它对建筑施工速度、工作效率、工程质量以及工人人身安全有着直接影响,如果脚手架搭设不及时,势必会迟延工程进度;脚手架搭设不符合施工需要,工人操作就不以便,质量会得不到保证,工效也提不高;脚手架搭设不牢固,不稳定,就容易导致施工中伤亡事故。
地基承载力计算方案(脚手架)

脚手架稳定性计算方案一、对脚手架以上的模板、支架、钢筋及砼的重量进行计算砼自重:384.18×24=9220.32KN钢筋重:Ⅰ级+Ⅱ级=2.55+75.79=78.34t=78.34×9.8=767.732KN模板重:①. 一侧钢模长0.33+0.5+0.711+0.803+0.65+0.35=3.344m(可参见“角钢支撑图”)两侧钢模面积 3.344×75×2=501.6m2钢模重70.4×9.8×501.6=346KN (钢模重量取70.4㎏/m2)②. 竹胶板自重标准值取9.8KN/m3竹胶板长度:3.748+4.6+(0.21+0.47+0.8)×2=11.3米(木枋结构图)竹胶板厚度为0.015m,其自重为9.8×11.3×75×0.015=124.6KN③. 竹胶板芯模内为5×7木枋,其重量为木枋重力密度取为5KN/m3芯模木枋结构图如下:0.8)×2=10.44m五根纵向木枋长:5×1.05=5.25m两根斜向木枋长:2×1.4=2.8m芯模内木枋总长:10.44+5.25+2.8=18.49m一榀木架重量:5×18.49×0.05×0.07=0.32KN木架间距为0.4m,75m内共有木架75/0.4+1=188榀由此可知,芯模内木架总重为。
图中为2.1m模板的角钢支撑架。
由图中尺寸可得:角钢总长为:1.24+1.14+1.29+0.86+0.49+0.70+0.64+0.89+0.46=7 .71m角钢为7.5号等肢角钢,重量为7.976㎏/m。
槽钢为8#槽钢,长为1.95m,其单重为8.04kg/m。
一榀角钢支架重量:7.71×7.796+1.95×8.04=75.8kg75.8×9.8=742.8N=0.74KN由箱梁平面布置图可知,在75米长度内共有31道2.1m 模板,则角钢支架有31×4=124榀。
模板脚手架工程施工组织设计

目录一、工程概略二、工程部署三、施工准备四、施工工艺五、模板计算书六、构造脚手架的搭设及计算七、质量要求八、安全举措与文明施工九、模板的拆掉十、模板施工注意事项模板及脚手架工程施工方案一、工程概略1、工程性质和作用遂宁市河东片区任家渡村、僧家沟村450 亩土地整顿收储项目(僧家沟部署房)工程,位于遂宁市河东新区养生谷,总建筑面积40163.76 平方米,此中; 1#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;2#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;3#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;6#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;7#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;8#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;9#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 5F/ 吊 1F;10#楼:框架构造,建筑面积2, 层数 2F/ 吊 1F;地下室:框架构造,建筑面积2, 负 1F;4#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 6F;5#楼:异形柱框架剪力墙构造,建筑面积2, 层数 6F。
2、工程特色施工条件:本工程与城市交通干道距离较近,施工运料较为方便;基坑周围已经做了边坡的有效支护;施工场所较为狭小,但尚能知足施工要求。
3、工程目标质量目标:优良构造。
二、工程部署1、施工程序本工程依照先地下后地上,先构造后装饰,安装穿插进行的施工程序。
2、模板系统的选择2.1 基础底板模板在基础底板外侧周边、基础下反梁、承台周边、集水坑及深浅基础相交斜面地点均砌240mm厚的砖胎模,用 M10水泥沙浆砌筑,内侧及顶面抹1:2.5 水泥沙浆,表面压光,阴阳角部位均做成小圆角,砌筑时留出抹灰层、防水层及防水保护层共60mm厚。
外头挡土墙砖模上粘贴好防水卷材后,回填适合高度土方,回填时注意保护防水层。
木工脚手架工程量计算公式

木工脚手架工程量计算公式在木工行业中,脚手架是一个非常重要的工具和设备,它可以为木工提供安全的工作平台,帮助他们完成各种高空作业。
因此,正确计算脚手架的工程量对于木工来说非常重要。
本文将介绍木工脚手架工程量计算的公式和方法。
脚手架的工程量计算是指根据工程需要确定脚手架的数量和规格,并计算所需的材料和人工成本。
在木工脚手架工程量计算中,通常需要考虑以下几个因素:1. 作业高度,脚手架的作业高度是指脚手架的最高使用高度,通常是从地面到工作平台的高度。
作业高度越高,所需的脚手架数量和规格就越大。
2. 工程面积,脚手架需要覆盖的工程面积是指脚手架所需搭建的平台面积,通常以平方米为单位。
工程面积越大,所需的脚手架数量和规格就越多。
3. 负荷要求,脚手架需要承载木工和工具的重量,因此需要根据负荷要求确定脚手架的规格和承载能力。
根据以上因素,我们可以得到木工脚手架工程量计算的公式如下:脚手架数量 = 工程面积 / 单个脚手架的搭建面积。
脚手架规格 = 最大作业高度 + 负荷要求。
脚手架材料成本 = 脚手架数量单个脚手架的材料成本。
脚手架人工成本 = 脚手架数量搭建和拆除脚手架的人工成本。
通过以上公式,木工可以根据工程的实际需要计算出所需的脚手架数量和规格,并据此确定所需的材料和人工成本。
这样可以有效地控制脚手架的成本,确保工程的顺利进行。
除了以上的基本公式外,木工在进行脚手架工程量计算时,还需要考虑一些其他因素,例如脚手架的安全性、稳定性和易用性。
因此,在选择脚手架的规格和材料时,木工还需要根据实际情况进行综合考虑,以确保脚手架能够满足工程的要求并保证木工的安全。
另外,随着科技的发展,现在也有一些脚手架工程量计算的软件和工具可以帮助木工进行快速、准确的计算。
这些软件可以根据木工输入的工程参数和要求,自动计算出所需的脚手架数量、规格和成本,并提供相关的建议和指导。
因此,木工在进行脚手架工程量计算时,也可以考虑使用这些工具来提高计算的效率和准确性。
措施项目计算公式

措施项目计算公式由于您没有给出具体的措施项目相关内容(例如是建筑工程措施项目,还是其他领域的措施项目),以下以建筑工程为例,整理部分常见措施项目的计算公式相关学习资料:一、脚手架工程。
1. 综合脚手架。
- 建筑物综合脚手架工程量按建筑物的建筑面积计算。
- 计算公式:综合脚手架工程量 = 建筑物建筑面积(m²)- 建筑面积计算规则:- 单层建筑物不论其高度如何,均按一层计算建筑面积,其建筑面积按建筑物外墙勒脚以上的外围水平面积计算。
- 多层建筑物的建筑面积按各层建筑面积之和计算,其首层建筑面积按建筑物外墙勒脚以上的外围水平面积计算,二层及二层以上按外墙外围水平面积计算。
2. 外脚手架。
- 按外墙外边线长度乘以外墙高度以平方米计算。
- 计算公式:外脚手架工程量 = 外墙外边线长度(m)×外墙高度(m)- 外墙高度:- 有女儿墙者算至女儿墙顶(有混凝土压顶时算至压顶下表面)。
- 平屋顶算至屋面板底。
- 坡屋顶算至外墙中心线与斜屋面板底相交点的高度。
3. 里脚手架。
- 按墙面垂直投影面积计算。
- 计算公式:里脚手架工程量 = 墙面垂直投影面积(m²)二、混凝土及钢筋混凝土模板工程。
1. 基础模板。
- 独立基础。
- 模板工程量按模板与混凝土的接触面积计算。
- 对于矩形独立基础,计算公式:模板工程量 = (基础底面周长×基础高度 + 基础顶面面积)(m²)- 条形基础。
- 模板工程量 = 基础侧面模板面积之和(m²),即条形基础模板工程量 = 基础长度×基础侧面高度之和(m²)2. 柱模板。
- 按柱四周展开宽度乘以柱高以平方米计算。
- 计算公式:柱模板工程量 = 柱截面周长(m)×柱高(m)三、垂直运输工程。
1. 建筑物垂直运输。
- 建筑物垂直运输工程量按建筑面积计算。
- 计算公式:垂直运输工程量 = 建筑物建筑面积(m²)四、超高增加费(建筑物超高增加人工、机械降效等)1. 建筑物超高增加费。
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脚手架和模板工程计算公式参数管理提醒:本帖被ylw105929 执行加亮操作(2007-12-11)目录扣件式钢管脚手架与模板支架的设计计算10-1-2前言10-1-21 充分认识脚手架和模板支架在工程施工中的重要性,认真做好施工组织设计10-1-22 扣件式钢管脚手架基本构造与主要杆件10-1-43 扣件式钢管脚手架和模板支架设计计算10-1-64 了解扣件式钢管脚手架和模板支架(结构支架)的特性,应注意掌握的几个要点10-1-135 算例及比较10-1-17扣件式钢管脚手架与模板支架的设计计算益德清(中国工程设计大师)----本文摘自《浙江建筑》前言扣件式钢管脚手架和模板支架工程是土木建筑工程施工中必不可少且十分重要的临时设施,它既为工程顺利施工,又直接影响工程的质量、进度、效率、安全等。
二十余年来,我国经济迅速发展,高层建筑、大跨度建筑大量兴建, 商品混凝土泵送现浇钢筋混凝土结构体系的形成,都促使高层脚手架和空间高、跨度大的模板支架应用日渐增多。
随之在工程施工中,编制高层脚手架和模板支架的施工组织设计的重要性也越加明显。
特别是近年来,扣件式钢管模板支架发生的安全事故,引起了建设主管部门和工程部门的关切和重视,为了贯彻浙江省建设厅“关于开展全省建设安全生产年活动”,笔者受省、市工程管理和施工部门的邀请,针对扣件式钢管脚手架和模板支架的设计计算中的某些要点和问题,作了一些介绍,有一部分工程技术人员希望有书面资料,为此,笔者整理成这篇文章,供施工部门技术人员编制施工组织设计时参考。
由于本人对施工技术知之不多,若有不妥,请工程界同仁指正。
1 充分认识脚手架和模板支架在工程施工中的重要性,认真做好施工组织设计1.1 脚手架工程脚手架是土木建筑工程施工必须使用的重要设施,是为保证高处作业安全、顺利进行施工而搭设的工作平台或作业通道,在结构施工、装修施工和设备管道的安装施工中,都需要按照操作要求搭设脚手架。
脚手架是施工中必不可少的,是随着工程进展需要而搭设的。
虽然它是建筑施工中的临时设施,工程完成就拆除,但它对建筑施工速度、工作效率、工程质量以及工人的人身安全有着直接的影响,如果脚手架搭设不及时,势必会拖延工程进度;脚手架搭设不符合施工需要,工人操作就不方便,质量会得不到保证,工效也提不高;脚手架搭设不牢固,不稳定,就容易造成施工中的伤亡事故。
因此,脚手架的选型、构造、搭设质量等决不可疏忽大意、轻率对待。
脚手架的种类很多,按搭设位置分:有外脚手架和里脚手架;按所用材料分:有木脚手架、竹脚手架和金属(钢管、型钢)脚手架;按构造形式分:有多立杆式、框式、桥式、吊式、挂式、升降式等;按立杆搭设排数分:有单排、双排和满堂红架;按搭设高度分:有高层脚手架和普通脚手架;按搭设用途分:有砌筑架、装修架、承重架等。
不论哪种脚手架工程,都应符合以下基本要求:(1)要有足够的牢固性和稳定性,保证在施工期间对所规定的荷载或在气候条件的影响下不变形、不摇晃、不倾斜,能确保作业人员的人身安全。
(2)要有足够的面积,满足堆料、运输、操作和行走的要求。
(3)构造要简单,搭设、拆除和搬运要方便,使用要安全,并能满足多次周转使用。
(4)要因地制宜,就地取材,量材施用,尽量节约用料。
扣件式钢管脚手架是我国目前土木建筑工程中应用最为广泛的,也是属于多立杆式的外脚手架中的一种,其特点是:杆配件数量少;装卸方便,利于施工操作;搭设灵活,能搭设高度大;坚固耐用,可多次周转。
应用扣件式钢管脚手架在设计与施工中要贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。
为了符合这一基本要求,所以扣件式钢管脚手架施工前,要根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)》的规定,(以下均简称《规范》)1.0.4 条的规定编制施工组织设计。
1.2模板支架工程钢筋混凝土现浇的结构工程均需要模板,模板是施工中必不可少的。
模板根据其形式, 一般分为:整体式模板、定型模板、工具式模板、翻转模板、滑动模板、胎膜等。
按材料不同又分为:木模板、钢木模板、钢模板、铝合金模板、竹模板、胶木模板等。
目前,建筑工程中大量应用的是组合式定型钢模板及钢木模板。
模板支架也广泛采用扣件式钢管搭设的支架。
由于高层和超高层建筑的蓬勃发展,现浇结构数量愈来愈多,相应模板工程所产生的事故也有所增多,如胀凸、炸模、整体倒塌等,所以必须对模板工程加强安全管理。
模板及其支架(承重支模架)的安全性既对混凝土成形质量起着极重要的作用,也直接关系着施工人员的生命安全,因此,《混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)》对此作了严格的规定:模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行施工组织设计;模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性, 能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。
具体要求是:(1)模板结构设计计算书的计算简图、荷载取值、内力分析、支架截面计算方法要合理、准确。
(2)设计计算应包括模板支架自身及支撑模板楼、地面承载能力等。
(3)技术方案要包括结构模板大样、支撑体系及连接件等。
(4)采取的技术安全措施要详细、周全。
2 扣件式钢管脚手架基本构造与主要杆件2.1 基本构造扣件式脚手架是由标准的钢管杆件(立杆、横杆、斜杆)和特制扣件组成的脚手架骨架与脚手板、防护构件、连墙件等组成的,是目前最常用的一种脚手架。
(1)钢管杆件。
钢管杆件一般采用外径48m、壁厚3.5cm的焊接钢管或无缝钢管,也有外径50~ 5lmm、壁厚3~4mm的焊接钢管或其它钢管。
用于立杆、大横杆、斜杆的钢管最大长度不宜超过6.5m,最大重量不宜超过250N,以便适合人工搬运。
用于小横杆的钢管长度宜为1.5~2.5m,以适应脚手板的宽度。
《规范》对钢管的材质、最大质量、尺寸和表面质量都作了规定,不仅对新钢管,而且对旧钢管都作了严格的规定必须切实遵守。
(2) 扣件。
扣件用可锻铸铁铸造或用钢板压成,其基本形式有三种(图l):供两根成任意角度相交钢管连接用的回转扣件;供两根成垂直相交钢管连接用的直角扣件;供两根对接钢管连接用的对接扣件。
扣件质量应符合有关的规定,当扣件螺栓拧紧扭力矩达65N•m 时扣件不得发生破坏。
(a )回转扣件(b)直角扣件(c)对接扣件图1 扣件形式(3) 脚手板。
脚手板一般用厚2mm的钢板压制而成,长度2~4m,宽度250mm,表面应有防滑措施。
也可采用厚度不小于50mm的杉木板或松木板,长度3~6m,宽度200~250mm;或者采用竹脚手板,有竹笆板和竹片板两种形式。
(4) 连墙件。
连墙件将立杆与主体结构连接在一起,可用钢管、型钢或粗钢筋等。
每个连墙件的覆盖面积应小于40m2。
当脚手架高度大于5Om时,应小于27m2。
连墙件需从底部第一根纵向水平杆处开始设置,连墙件与结构的连接应牢固,通常采用预埋件连接。
连墙件是十分重要的连接件,《规范》对其布置和构造都作了严格的规定。
图2 扣件钢管架底座(5) 底座。
底座一般采用厚8mm、边长150~ 200mm的钢板作底板,上焊高150mm的钢管。
底座形式有内插式和外套式两种,内插式的外径D1比立杆内径小2mm,外套式的内径D2比立杆外径大2mm(图2)。
2.2 主要杆件(1) 立杆(也称立柱、站杆等)与地面垂直,是脚手架主要受力杆件。
其作用是将脚手架上所堆放的物件和操作人员的全部荷载,通过底座(或垫座)传到地基上。
(2)大横杆(也称顺水杆、纵向水平杆等)与墙面平行,其作用是与立杆连成整体,将脚手板上的堆放物料和操作人员的荷载传到立杆上。
当采用竹脚手片时,则大横杆不传递荷载,仅作纵向连系杆件。
(3)小横杆(也称横楞、横向水平杆等)与墙面垂直,作用是直接承受脚手板上的荷载,并将其传到大横杆上。
当采用竹脚手片,则通过小横杆把荷载传到立杆上。
(4)斜撑是紧贴脚手架外排立杆, 与立杆斜交并与地面约成45°~60°角,上下连续设置,形成“之”字形,主要在脚手架拐角处设置,作用是防止架子沿纵长方向倾斜。
(5)剪刀撑(也称十字撑、十字盖)是在脚手架外侧交叉成十字形的双支斜杆。
双杆互相交叉,并都与地面成45°~60°夹角,作用是把脚手架连成整体,增加脚手架的整体稳定。
(6)抛撑(支撑、压栏子)是设置在脚手架周围的支撑架子的斜杆。
一般与地面成60°夹角,作用是增加脚手架横向稳定,防止脚手架向外倾斜或倾倒。
(7)连墙杆是沿立杆的竖向不大于层高且不应大于4m,水平方向不大于3L(L 为立杆纵距)设置的、能承受拉和压且与主体结构相连的水平杆件,其作用主要是承受脚手架的全部风荷载和脚手架里外排立杆不均匀下沉所产生的荷载。
(8)扫地杆是在脚手架底部纵飞横向设置并与立杆相连接,主要是增强架子的整体刚度。
以上各种杆件位置可参见《规范》条文说明中的图1。
3 扣件式钢管脚手架和模板支架设计计算3.1 基本规定(1) 扣件式钢管脚手架和模板支架工程(以下均简称…脚手架和模板支架')结构的设计理论和方法与建筑结构设计一样都是按照《建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)》进行,是以概率理论为基础的极限状态设计方法,与现行国家标准《钢结构设计规范(GB J17-88)》、《冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)》相一致。
(2)脚手架和模板支架结构施工组织设计的目的,是要在规定的使用期限内,不超过结构承载能力极限状态和正常使用极限状态。
承载能力极限状态是对应于脚手架和模板支架结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形。
计算分析主要是考虑有关安全性的问题。
正常使用极限状态是对应于脚手架或模板支架结构或构件达到正常使用(如变形)的规定限值。
验算杆件变形主要是考虑有关适用性的问题。
(3)脚手架和模板支架结构承载能力计算, 采用极限状态设计方法,以分项系数设计的表达式S<R进行,即作用在脚手架、模板支架结构上的荷载效应(S)〈结构的抗力(R)。
根据脚手架或模板支架的荷载、杆件布置等情况,一般要进行以下几个方面的设计计算:(Ⅰ)纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算;(Ⅱ)立杆的稳定性计算;(Ⅲ)连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算;(Ⅳ)立杆地基承载力计算。
(4)计算脚手架构件的强度、稳定性与连接强度时,应采用荷载效应基本组合的设计值。
永久荷载分项系数应取1.2,可变荷载分项系数应取1.40。
(5) 脚手架中的受弯构件,应根据正常使用极限状态的要求验算变形。
验算构件变形时,应采用荷载短期效应组合的设计值。
(6)当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时,立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。