中心支撑钢框架相关知识期末总结

第一篇：中心支撑钢框架相关知识期末总结

期末总结

研究生的第一个学期马上就要过去了，这个学期的学习成果主要分专业知识和软件方面，现总结如下：

一、专业知识

(一)与混凝土结构相比，钢结构的优点 1.抗震性能优于混凝土结构；

2.结构自重小，降低基础工程造价； 3.减小建筑物中结构所占面积； 4.施工周期段。(二)框架支撑结构体系

1、与纯框架结构对比

[纯框架【UBF】] 纯框架结构是靠梁柱的抗弯刚度来抵抗水平力的。

在纯框架结构中加上抗侧力构件就构成双重抗侧力体系，当抗侧力构件设置成支撑时就构成了框架支撑结构体系。这种体系竖向荷载由抗弯框架承担，侧向作用按照抗弯框架和支撑框架的刚度比例进行分配。

2、分类

根据支撑杆件设置方式的不同，支撑框架可分为中心支撑框架【CBF】、偏心支撑框架【EBF】和偏离中心支撑框架【OBF】（1）中心支撑框架【CBF】

①特点：斜杆与横梁及柱汇交于一点，或两根斜杆与横梁汇交于一点或与柱汇交于一点，汇交点均无偏心距。

②根据斜杆的不同布置，可分为十字交叉支撑(a)、单斜杆支撑(b)、人字形支撑(c)、K字形支撑(d)、V型支撑(e)、跨层X形中心支撑(f)等。

（a）

(b)

(c)

（d）

(e)

(f)(a)十字交叉支撑具有施工及洞口布置方面的略势；

(b)单斜杆支撑劣势是不宜用于往复荷载作用下的对称结构中；

(c)人字形支撑优点是便于洞口的布置，应用范围广；缺点是在罕遇地震地震下，由于受拉和受压支撑的极限承载力不同，会出现梁在支撑交叉点处的不平衡集中力，加重梁的负担，甚至会使设置有支撑的横梁的截面比临近梁大很多；

(d)K字形支撑，两支撑的不平衡力将有可能使柱中点形成塑性铰，在有抗震要求的结构中是不允许使用的；

(e)V字形支撑优点是便于洞口的布置，应用范围广；缺点是在罕遇地震地震下，由于受拉和受压支撑的极限承载力不同，会出现梁在支撑交叉点处的不平衡集中力，加重梁的负担，甚至会使设置有支撑的横梁的截面比临近梁大很多；

(f)跨层X形中心支撑可以避免产生梁的不平衡力所带来的材料浪费和设计上的麻烦，同时又具有人字形及V形支撑的优势。（2）偏心支撑框架【EBF】

①特点：每一根支撑斜杆的两端，至少有一端与梁不在柱节点处相交。②支撑斜杆和柱之间或斜杆与斜杆之间形成耗能梁段α。

设置耗能梁段的目的是改变支撑斜杆与梁（耗能梁段）的先后屈服顺序，即在罕遇地震下，一方面通过耗能梁段的非弹性变形进行耗能，另一方面使耗能梁段的剪切屈服在先（同跨其余梁未屈服），保护支撑斜杆不屈曲或屈曲在后，从而有效的保持并相应的延长结构抗震能力的持续时间，并达到节约钢材的目的。

③根据支撑斜杆形式的不同，主要分为D形、K形、V形和Y形几种常用形式以及它们的一些改形。

(3)偏离中心支撑框架【OBF】

①特点：人为的将两根交叉支撑的斜杆的交点偏离对角线，产生一个预先设定的偏心率e。支撑斜杆由不在同一条直线上的两根斜杆支撑和拉杆组成。

②该结构体系一旦承受一旦承受水平荷载，三根支撑均同时受力，荷载增加会破坏原有平衡，形成新的平衡。这种支撑体系从受力开始就是几何非线性的，而其几何非线性主要取决于偏心率e的大小和拉杆的相对刚度。③该结构体系的偏心率达到某种程度，结构的地震力将将明显减少。该支撑体系通常可设于建筑物底层，与上部的其他支撑体系共同构成抗侧力体系。注意：由于地震荷载的循环往复特征，这种支撑体系应当两跨成对的布置而不是单跨布置。

这种支撑体系一方面能为建筑物底层提供一个较为敞开的空间，满足底层的功能要求； 另一方面，它能减小地震力作用，在某种程度上起到隔震的作用。

④由于材料的非线性性能，使结构有良好的耗能性能，但底层侧移量也会增加。因此，设计中应当格外注意P—Δ效应对应用该支撑体系的多层和高层建筑的影响。

3、支撑杆件的设计必须满足以下原则：

①支撑杆件的选择必须避免在发生反复的受压屈曲和受拉屈服时产生过早的失稳；

②支撑的连接必须确保支撑承受预期的最大荷载，水平荷载作用下确保支撑的正常工作； ③在地震荷载作用下，柱必须在弹性范围内工作，以承受地震荷载作用下产生的最大轴向力； ④梁必须能够承受支撑杆屈曲时传来的轴力和弯矩，同时在支撑杆屈曲后还能够承担梁上部的竖向荷载；

⑤在梁端塑性铰出现的位置，梁必须能够承担塑性弯矩，同时承担由于支撑斜杆的拉压屈曲所带来的荷载。

4、为防止框架——中心支撑结构在罕遇地震作用下发生整体倒塌，地震区的框架——中心支撑结构设计应符合三水准的抗震设防要求：

(1)形成多到抗震防线。大震时，第一道防线（支撑）首先出现塑性铰，耗散地震能量。这些构件即使有破坏也不会对整个结构的竖向构件承载力有太大影响；(2)结构体系应具有支撑——梁——柱的屈曲顺序机制，因此应尽量避免支撑既承担水平剪力又传递竖向荷载，尤其应尽量避免使其成为传递竖向荷载的主要构件，而应使支撑框架和抗弯框架形成的双重体系刚度匹配合理，使得大震时支撑先行压曲，推迟在柱内形成塑性铰；(3)结构体系的侧向刚度要连续化，避免刚度突变，以减少薄弱部位和应力集中部位。(三)结构影响系数

1、基本知识

(1)结构的影响系数也称为地震折减系数、地震反应修正系数，在美国规范UBC97中称为结构反应修正系数，在欧洲规范EC8中称为性能系数。

(2)结构影响系数主要和结构体系的延性和超强（强度储备）有关。结构的延性、超强能力越大，地震作用取值应越小。

2、定义

如右图，横轴为结构顶点水平位移，纵轴为结构基底剪力。

OA为结构保持完全弹性时的反应曲线； ODEFG为强震下结构的实际反应曲线； ODCG为理想弹塑性结构反应曲线； Ve为完全弹性时最大基底剪力，Δe为对应的顶点位移；

Vy为显著屈服时基底剪力，Δy为对应的顶点位移；

Vd为设计的基底剪力，Δd为对应的顶点位移；

Δmax为实际结构顶点的最大位移

结构影响系数定义为：R=Ve/Vd=(Ve/Vy)*(Vy / Vd)=Rμ*RΩ

位移放大系数定义为：Cd=Δmax/Δd 式中Rμ=Ve/Vy 为结构延性系数；RΩ= Vy / Vd 为结构超强系数

结构的最大侧移等于设计地震作用弹性位移Δd乘以位移放大系数，即Δ

max

=Δd * Cd

定义位移延性系数μs=Δmax/Δy

由于Δy/Δd= Vy / Vd= RΩ,则Cd=Δmax/Δd=（Δmax/Δy）*（Δy/Δd）=μs* RΩ

3、结构影响系数的求法

(1)进行结构设计得出对应的设计基底剪力Vd ；

(2)对结构进行增量动力分析并得出基底剪力V—顶点位移Δ曲线；

增量动力分析就是不断的增加地震动强度，每增加一次就做一次弹塑性动力时程分析，以了解从小震到大震的整个过程中结构的动力反应。(3)对分析数据进行整理、分析，得到结构影响系数R。

(四)低周疲劳损伤积累分析

1、结构疲劳行为分为高周疲劳和低周疲劳。高周疲劳循环荷载对应的应力、应变主要处于弹性范围，结构具有较长的失效循环次数；而低周疲劳由反复塑性应变造成，结构的失效循环次数较短。

2、钢结构构件和节点的低周疲劳寿命的研究方法主要有：S-N曲线分析方法、断裂力学分析方法和局部应变分析方法。(1)S-N曲线分析方法

对于高周疲劳行为可采用传统的名义应力法通过S-N曲线来获得疲劳寿命，曲线可由实验数据得到，关系式为：

N(Δσ)m=C(a)其中N为疲劳寿命；Δσ为应力幅；m和C为S-N曲线的材料常数 可以将基于S-N曲线的高周疲劳分析思想引入低周疲劳研究。通过一定假设将(a)式的应力幅Δσ由应变幅Δε来表达，并将相关参数进行变换，实现对结构构件和节点的低周疲劳分析。这些变换包括应变幅Δε的定义、疲劳失效准则的研究和参数m的定义。

① 应变幅Δε的定义

ⅰ.在疲劳荷载作用下，钢框架梁柱构件和节点会出现不同类型的应力集中。钢框架梁柱节点由不同组件构成，而几何不连续性成为导致这种应力集中的原因。

ⅱ.对于低周疲劳S-N曲线分析的应变幅Δε主要通过等效位移幅和等效应力幅表达。

② 疲劳失效准则的研究

ⅰ.结构的失效并不是构件发生完全的断裂，而可能包含材料的循环软化或硬化，整体和局部的构件屈曲，连接件的破坏等。所以，疲劳失效准则应能较好的反应结构的破坏模式，并结合结构的强度、刚度和能量耗散等特征参数使疲劳设计偏于安全。

ⅱ.结构构件的高周疲劳寿命通常采用以结构静载强度理论为基础的实效准则进行预测，而这种失效准则不能充分用于高应力低周次的疲劳失效判断。目前主要采用基于能量耗散和等效位移幅的低周疲劳失效准则来评价钢框架梁柱节点和构件的低周疲劳性能。③参数m的定义

ⅰ.在疲劳S-N曲线的几何表达式中，安全寿命设计区段的斜率由（-1/m）表示。通常通过实验数据的线性拟合来确定参数m。

ⅱ.参数m与应变幅的定义有关。应变幅既可通过结构位移幅的塑性部分，也可通过结构整体位移幅（包括弹性和塑性部分）来定义。(2)断裂力学分析方法

①断裂力学以含有初始类型裂纹缺陷为前提，着重研究疲劳裂纹亚临界的扩展规律，从而可以对裂纹扩展寿命进行准确的预测。

②疲劳裂纹扩展速率的表达式有多种形式，其中被学术界和工程界广泛接受的是Paris公式。Paris公式将疲劳裂纹扩展数据与应力强度因子变化幅度联系起来是断裂力学分析方法的理论基础。(3)局部应变分析方法

应用于结构低周疲劳分析的局部应变分析方法是通过材料的疲劳性质来确定裂纹形成寿命。

3、低周疲劳分析方法的应用

(1)S-N曲线分析方法较为简单并较多应用于梁柱节点的寿命预测，包括刚性全焊接节点和半刚性螺栓节点。通过等效应力幅的S-N曲线分析方法可以实现对梁柱节点的低周疲劳进行评价。(2)基于裂纹扩展寿命的断裂力学分析方法主要应用于刚性全焊接节点的疲劳分析且更适用于裂纹稳定开展阶段的寿命预测。

(3)局部应变分析方法的精度较高，但往往在裂纹开展阶段较为有效。这是因为在循环荷载作用下，每一个载荷循环材料都可能存在硬化和软化，而随疲劳加载裂纹的开展，裂纹的尺寸将不断的改变和不稳定的发展，所以裂纹尖端的应变计算非常复杂。

(五)滞回曲线（Hysteretic curve）

1、定义：在力循环往复作用下，得到的结构荷载－变形曲线。它反映结构在反复受力过程中的变形特征、刚度退化及能量消耗，是确定恢复力模型和进行非线性地震反应分析的依据，又称恢复力曲线（restoring force curve）。

2、分类

结构或构件滞回曲线的典型形状一般有四种:梭形(a)、弓形(b)、反S形(c)和Z形(d)。

梭形说明滞回曲线的形状非常饱满，反映出整个结构或构件的塑性变形能力很强，具有很好的抗震性能和耗能能力。例如受弯、偏压、压弯以及不发生剪切破坏的弯剪构件。具有良好塑性变形能力的钢框架结构或构件的P一△滞回曲线即呈梭形。

弓形具有“捏缩”效应，显示出滞回曲线受到了一定的滑移影响。滞回曲线的形状比较饱满，但饱满程度比梭形要低，反映出整个结构或构件的塑性变形能力比较强，节点低周反复荷载试验研究性能较好，能较好地吸收地震能量。例如剪跨比较大，剪力较小并配有一定箍筋的弯剪构件和压弯剪构件，一般的钢筋混凝土结构，其滞回曲线均属此类。

反S形反映了更多的滑移影响，滞回曲线的形状不饱满，说明该结构或构件延性和吸收地震能量的能力较差。例如一般框架、梁柱节点和剪力墙等的滞回曲线均属此类。

Z形反映出滞回曲线受到了大量的滑移影响，具有滑移性质。例如小剪跨而斜裂缝又可以充分发展的构件以及锚固钢筋有较大滑移的构件等，其滞回曲线均属此类。

3、滞回曲线特点(1)加载曲线

每次加载过程中，曲线的斜率随荷载的增大而减小，且减小的程度加快；比较每次同向加载，后次曲线比前次曲线斜率减小，表明：反复荷载下构件的刚度退化。

(2)卸载曲线

刚开始卸载时，回复变形很小；荷载减小后曲线趋向平缓，恢复变形逐渐加快，即恢复变形滞后现象。曲线斜率随反复加载次数增大而减小，表明卸载刚度退化。

(3)滞回环

滞回环的对角线斜率反应构件的整理刚度。滞回环包围的面积是荷载正反交变一周后结构所吸收的能量，所以滞回环饱满者有利于抗震。

4、多种受力状态的滞回曲线

(1)提高配筋率，滞回曲线饱满，有利于抗震。

(2)受弯构件（轴压比为0），滞回曲线十分饱满，又很好的延性和耗能性能。

(3)压弯构件(轴压比不为0)，轴压比提高，延性明显下降，滞回环严重捏拢。

(4)受扭构件：纯扭构件出现裂缝后，刚度严重退化，滞回环呈反S型；压扭构件由于压力的存在延缓了斜裂缝的开展，滞回曲线相对饱满。

二、软件方面(一)ETABS ETABS主要学习了一下简单的混凝土框架结构的设计，现在就一个例子说明问题。

1、工程概况

某办公楼为6层的钢筋混凝土框架结构，平面图、立面图见下图。

框架柱尺寸 600X600 边梁 300X600 中间梁 200X500 板厚 100 混凝土强度等级 C30 受力钢筋 HRB400 箍筋 HPB235 活荷载 2KN/m

2不考虑风荷载和地震作用

平面图

立面图

2、建模(1)创建文件

文件——新模型，进入新模型初始化对话框(图1)，点击“否”,进入建筑平面轴网系统和楼层数据定义对话框（图2）

图1

图2 由于本例不属于等间距轴网，点击自定义轴网间距——编辑轴网，进入定义轴网数据对话框（图3）

确定后返回到建筑平面轴网系统与楼层数据定义对话框（图4），根据本例要求修改楼层数据即可。注意：添加结构对象选择轴网。

视图框显示如图5.1、图5.2所示。

图3(2)设置结构总体信息

选项——首选项——结构总体信息，进入一般首选项对话框(图6)(3)定义材料属性

定义——材料属性，进入定义材料对话框（图7），添加新材料，进入材料属性数据对话框（图8）

定义新的材料C30后，确定，返回定义材料对话框，可以看见定义的新材料C30已经在材料列表中（图9）。(4)定义构件截面 ①定义框架柱截面

定义——框架截面，进入定义框架属性对话框（图10）,点击右面第二个下拉菜单，选择Add Recrangular（导入矩形截面）,进入Recranular 截面对话框（图11），修改相应项后，点击布筋，进入布筋数据对话框（图12），确定，返回Rectangular 截面对话框，可以看出右面的显示框内已经出现布筋结果（图13），定义好柱截面C600X600。②定义梁截面

定义——框架截面，同定义框架柱，进入Recranular 截面对话框（图14），点击布筋，进入布筋数据对话框（图15），分别定义好边梁和中间梁截面B300X600、B200X500。③定义楼板截面属性 定义——墙/楼板截面，进入定义墙/楼板截面对话框（图16），点击右面下拉

图4 菜单，选择Add New Slab(增加新楼板)，进入墙/楼板截面对话框（图17），修改数据后，确定，回到定义墙/楼板截面对话框，可以看到新定义的板 F100 已经在列表中（图18）。(5)绘制构件

点击平面视图任意位置，使其处于高亮状态。

状态栏右侧相似楼层下拉菜单选择Similar Stories。①绘制柱

绘图——绘制线对象——按区域点击生成柱，生成对象属性对话框（图19），在Property里选择上面定义的柱截面C600X600。

回到平面视图，采用框选的方法步骤柱。点击A4点，拖到H1点即可。此时视图框显示如图20.1、图20.2。②绘制梁

绘图——绘制线对象——按区域点击生成线，弹出对象属性对话框（图21），在属性里，首先选择边梁的截面B300X600，可以采用点选的方式布置边梁；然后在属性里选择中间梁的截面B200X500，采用点选的方式布置中间梁。

视图框显示如图22.1、22.2。③绘制板

绘图——绘制面对像——绘制矩形面，弹出对象属性对话框（图23），在属

图5.1 性里选择F100，采用框选布置板。点击A4点，拖到H1点即可。

为了便于观察板，可是设置视图。视图——设置建筑视图选项，勾选对象填充和应用到所有窗口。

视图框显示如图24.1、24.2所示。(6)对结构底部施加约束

①将平面视图改为底层平面视图

视图——设置平面视图，选择Base即可。

②选择Base层所有的点对象（框选）。

③添加约束

指定——节点/点——约束（支撑），弹出指定约束对话框（图25）(7)定义静力荷载工况

定义——静荷载工况，弹出定义静荷载工况名对话框（图26）(8)对结构施加静力荷载

选择——按面对象类型，弹出选择面对象类型对话框（图27）指定——壳/面荷载——均匀，弹出均布面荷载对话框（图28）

图5.2

图6

图7

图8

图9

图10

图11

图12

图13

图14

图15

图16

图17

图18

图19

图20.1

图20.2

图21

图22.1

图22.2

图23

图24.1

图24.2

图25

图26

图27

图28

至此，建模结束。

3、运行分析

分析——运行分析

分析结束后，查看分析结果

①查看A轴立面在DEAD荷载作用下的变形图

视图——设置立面视图，选择A。视图显示如图29 显示——显示变形形状，出现变形后形状对话框（图30）视图框显示见图31 ②查看A轴立面在DEAD荷载作用下的弯矩图

显示——显示构件受力/应力图——框架/墙肢/连梁受力，弹出框架的构件受力图对话框（图32）视图框显示见图33

图29

图30

图31

图32

图33

4、进行设计

选项——首选项——混凝土框架设计，弹出混凝土框架设计首选项对话框（图34）。

设计——混凝土框架设计——开始结构设计/检查，视图框显示见图35。

设计——混凝土框架设计——显示设计信息，弹出显示设计结果对话框（图36），此时在显示设计信息的视图上，任意梁上点击鼠标右键，可以弹出梁的混凝土梁设计信息对话框（图37）。

分别点击摘要、弯曲细节、抗剪细节可查看梁设计的具体信息。

点击覆盖项可以进行更换截面的等各项内容，确定后ETABS自动重新设计。

重复分析设计。

结束设计后，点击校核分析与设计截面，弹出Analysis and design sections match for all concrete frames,可以结束设计过程。

图34

图35

图36

图37

(二)Midas gen Midas gen 主要是学习了一下简单的建模过程，现就一个简单的例子说明建模全过程。

1、工程概况

该工程为单层框架，平面图、立面图见下图。框架柱尺寸

上柱：300X300

下柱：500X500 主梁尺寸

300X500 混凝土强度等级：

C30

平面图

立面图

2、建模(1)新建文件

文件——新项目——保存(2)改单位

修改窗口右下角单位为KN、m(3)定义材料、截面

模型——材料和截面特性——材料

弹出材料和截面对话框（图1），单击添加，弹出材料数据对话框（图2）。修改相应数据即可。

单击截面——添加，进入截面数据对话框(图3)，分别定义下柱，上柱和梁数据（图4）(4)建立框架梁

用结构建模助手建立框架梁

模型——结构建模助手——框架

弹出框架建模助手对话框，输入选项卡（图5），编辑选项卡（图6），插入选项卡（图7）

注：这里通过调节Beta、Alpha、Gamma来使所见模型位于某一个平面，处于某一种姿态。其中Beta指的是梁单元绕全局坐标系Y轴的旋转角度；Alpha指的是梁单元绕全局坐标系X轴的旋转角度；Gamma指的是梁单元绕全局坐标系Z轴的旋转角度。

框架梁的模型窗口显示见图8

图1

(5)建立框架柱 ①全选

视图——选择——全选 ②定义柱单元

模型——单元——扩展

树形菜单显示单元选项卡（图9）模型窗口显示见图10。

(6)边界条件 ①选底部节点

视图——选择——平面（图11）②对选择的节点赋边界条件

模型——边界条件——一般支撑（图12）

(7)分割柱

选中待分割柱，模型——单元——分割，树形菜单栏出现单元——分割单元选项卡（图13）

模型窗口显示见图14(8)修改上柱尺寸 选上柱，模型——单元——修改单元参数，树形菜单栏出现单元——修改单元参数选项卡(图15)模型窗口显示见图16

(9)边柱边缘对齐

①对边柱编号（图17）

图2 ②定义不同截面

模型——材料和截面特性——截面（图18）

复制6个上柱截面分别编号4、5、6、7、8、9（图19）分别修改每一个边柱对应的偏心即可。以4号柱为例

点击4号截面——编辑，进入截面数据对话框（图20）点击修改偏心，进入修改偏心对话框（图21）

图3

依次将4、5、6、7、8、9号材料的截面都修改完。③将4、5、6、7、8、9号材料分别赋给4、5、6、7、8、9号上柱

以4号柱为例

模型——单元——修改单元参数，树形菜单栏出现单元——修改单元参数（图22）

模型窗口显示见图23

图4

图5

图6

图7

图8

图9

图10

图11

图12

图13

图14

图15

图16

图17

图18

图19

第二篇：《钢框架——支撑结构概念》小结

《钢框架——支撑结构概念》

钢框架——支撑结构在多高层钢结构建筑中是一种非常常用的结构形式，钢框架支撑结构是在钢框架结构的基础上，通过在部分框架柱之间布置支撑来提高结构承载力及侧向刚度。支撑体系与框架体系共同作用形成双重抗侧力结构体系，这不但为结构在正常受力情况下提供了一定的刚度，而且为结构在水平地震作用及较大风荷载作用下，提供了两道受力防线，形成了人们较理想的破坏机制。然而，不同的支撑布置方式会产生不同的效果，这包括支撑的类型，支撑布置的位置以及支撑杆件所选择的截面形式。１支撑的类型：

（１）中心支撑：支撑构件的两端均位于梁柱节点处，或一端位于梁柱节点处，一端与其他支撑杆件相交，中心支撑的特点是支撑杆件的轴线与梁柱节点的轴线相汇交于一点，支撑体系刚度较大。中心支撑包括：单斜杆支撑，交叉支撑，人字形支撑，Ｖ字形支撑，Ｋ字形支撑，跨层交叉支撑，带拉链杆支撑。

中心支撑适用于抗震设防等级较低的地区，以及主要有风荷载控制侧移的多高层建筑物。

（２）偏心支撑：支撑杆件的轴线与梁柱的轴线不是相交于一点，而是偏离了一段距离，形成一个先于支撑构件屈服的“耗能梁段”。偏心支撑包括人字形偏心支撑，Ｖ字形偏心支撑，八字形偏心支撑，单斜杆偏心支撑等。

偏心支撑适用于抗震设防等级较高的地区或安全等级要求较高的建筑，而且相对中心支撑而言可以很容易解决门窗布置受限的难题。

（３）消能支撑：将支撑杆件设计成消能杆件，以吸收和耗散地震能量减小地震反应。

消能支撑实际上也是一种非屈曲支撑，技术较为先进，适应强，但单造价相对较高。２、支撑的布置方式：

以上述６跨的钢框架支撑结构为例，来说明支撑的布置对结构抗侧刚度的影响：（框架支撑结构的用钢量及支撑的数量、规格均相同）（１）支撑集中布置在中间跨的框架支撑结构的抗侧移刚度要大于支撑布置于边跨；（比如ｂ和ｅ的布置方式，假设将有支撑跨视为一个竖向悬臂杆，无支撑跨的抗侧刚度忽略不计，则显然ｂ结构只相当两个竖向悬臂杆的抗侧刚度的简单叠加，而ｅ结构却相当于一个２倍截面高度的悬臂杆的抗侧移刚度。）（２）应使支撑在长度方向上连续，尽量增大之城之称的通常，即使更多的竖向杆件被支撑杆件联系成整体，发挥空间整体作用。

（３）结构的高度越大，层数越多，支撑的设置对结构抗侧移刚度的影响越大。

（４）支撑的布置宜上下连续，左右对称，且尽量保证每个节点受力的一致性。３、支撑的截面形式：

支撑的截面形式包括单槽钢、单角钢、双角钢、双槽钢、H形钢，箱型截面钢，钢管。

第三篇：施工方案(钢支撑)

锦 绣 新 城 B-16 #楼

模

板

施

工

方

案

宝清县同利建筑工程有限责任公司第十六项目部

目录

第一章

工程概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章

施工方案的选定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

施工准备„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

模板施工工艺 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

楼板模板支撑架的构造和施工要求 „„„„„„„„„10 工程质量通病与防治措施 „„„„„„„„„„„„„„„„„12

工程质量保证措施 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12

安全、文明施工保证措施 „„„„„„„„„„„„„„„„„13

风、雨季节施工措施 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13

模板计算书 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13

第一章、工 程 概 况

第一节、总 体 概 述

锦绣新城B-16#楼工程由宝清县永泰房地产开发有限责任公司投资兴建；双鸭山市工程勘察设计院地基勘察；黑龙江三元建筑设计有限公司设计；黑龙江轻工建设监理有限公司监理；宝清县同利建筑工程有限责任公司第十六项目部总承包施工。该工程位于宝清县苗圃街南侧，永发路西侧，中央大街以北。

锦绣新城B-16#楼工程，是一座住宅楼。该建筑十七层，总建筑面积18626㎡，结构型式为剪力墙结构。抗震等级为6度，防火等级为二级，设计耐久年限为50年。

第二节、结构特点

本工程层高较高，地下室为-4.350m，架空层为-0.15m，标准层为3.0m，屋面为3.500m，屋面机房为 4.400m。剪力墙较多，结构复杂，施工难度大，技术要求高，模板支撑系统必须严格按高支模管理的有关规定进行设计、验算、搭设、验收和拆除。

第二章、施工方案的选定

本工程为商业砼结构，其模板采用18厚胶合板和黑色镜面板（柱、梁用）；木枋采用60×80㎜或50×70㎜；φ48×3.5钢管和钢顶撑体系作支撑的方案。

第三章、施 工 准 备

一、技术准备：

1、组织各工长、班组长熟悉图纸，对图纸进行自审，熟悉和掌握施工图纸的全部内容和设计意图。根据工程结构形式、特点以及施工组织设计中流水段的划分，结合施工方法进行模板拼装设计。模板应满足构造合理，拼缝严密，且便于组装和支拆。强度、刚度和稳定性验算符合要求。

2、做好技术交底工作。本工程每一道工序开工前，均需进行技术交底，技术交底是施工企业技术管理的一个重要制度，是保证工程质量的重要因素，其目的是通过技术交底使参加施工的所有人员对工程技术要求做到心中有数，以便科学的组织施工和按合理的工序、工艺进行施工。

3、技术交底工作按“三级制”进行交底，即工程技术负责人→木工工长→操作人员。工程技术负责人向专业工长进行交底要求细致、齐全、完善，并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求，操作要点及注意事项等进行详细的讲述交底以及书面交底，班组长在接受交底后，应组织工人进行认真讨论，全面理解施工意图，确保工程的质量和进度。

二、人力准备：

为保证模板工程的施工质量，项目部抽调有多年施工经验的质检员负责现场的工程质量，木工工人保证30人，保证后期的砼浇筑的成形质量。

三、材料准备：

1、模板：鉴于材料对结构的决定性，模板材料选用优质的18mm厚的胶合板和镜面板，60×80㎜和50×70㎜木枋。材料进场时，质检员、材料员以及技术人员应对其进行验收，确保强度、刚度达到要求，模板使用前表面必须涂刷脱模剂，以增加模板的周转次数

2、支撑架：支撑架采用φ48×3.5钢管和钢顶撑（其质量应符合GB/T700中Q235-A级钢的规定）搭设，扣件（其质量符合GB1351规定）连接。钢管及扣件材质必须符合要求，钢管应满足抗拉强度、伸长率、屈服点等的规范要求，不得使用不合格品；扣件不得有裂纹、气孔，也不得有疏松、砂眼或其它影响使用性能的构造缺陷。钢管使用前应进行防锈处理，并涂刷二道防锈漆，以便延长使用寿命。

3、对拉螺杆、花篮螺栓、铁钉、铁丝、菱角、封口漆、密封胶条、脱模剂、塑料套管等材料准备齐全

四、机具准备：

根据本工程现场情况和进度控制要求，配备主要设备有：木工圆盘锯2台、平刨床机1台、压刨床机1台、手持电钻5台、手持电锯2台，其他周转设备、小型机具配套辅助设备均在施工前准备到位，并经试运转正常后安放到位。手锯、手锤、线坠、方尺、水平尺、撬棍等小型工具准备齐全。

五、作业条件：

1、模板设计、预拼组装完成。

2、各部位定位放线、抄平工作完成。

3、柱墙基、施工缝处砼软弱层剔凿，并清理干净，办理交接手续。

4、柱墙钢筋绑扎、水电管线、盒预埋等完成，并办理隐检手续。

第四章、模板施工工艺

第一节、模板安装构造要求

1、必须保证结构和构件各部位形状、几何尺寸的准确，水平标高的正确性，误差应小于验收规范规定的允许值。

2、安装模板必须按照施工设计要求进行，模板接缝必须严密不得漏浆，缝宽≤1.5mm，施工中模板必须先清缝拼板，铺设安装后，对于缝较宽（＞1.5mm缝）者须进行堵塞。

3、整体式钢筋混凝土梁，当跨度≥4m时，安装应起拱，按照跨度的1/1000～3/1000起拱。

4、单片柱模吊装时，应采用卡环和柱模连接，严禁用钢筋钩代替，防止脱钩。待模板立稳并支撑后，方可摘钩。

5、安装墙模时，应从内、外角开始，向相互垂直的二个方向拼装，同一道墙（梁）的两侧模板采用分层支模时，必须待下层模板采取可靠措施固定后，方可进行上一层模板安装。

6、大模板组装或拆除时，指挥及操作人员必须站在可靠作业处，安装外模板时作业人员应挂牢安全带。

7、安装模板时，操作人员必须站在操作平台或脚手架上作业，禁止站在模板、支撑、脚手杆上、钢筋骨架上作业和在梁底模上行走。

8、砼施工时，应按施工荷载规定严格控制模板上的堆料及设备，当采用人工小推车运输时，不准直接在模板或钢筋上行驶，应用脚手架钢管等材料搭设小车运输道，采用泵送砼时，不得直接将砼冲击侧模，砼泵管、布料机位置下排架要适当增加支撑或剪刀撑进行加固。

9、支撑立柱底部应设垫板，并在纵横方向设置扫地杆。

10、支撑立柱的拆除时间必须是在砼强度达到70%以上方可拆除。

11、支撑立柱高度在2m以下时，必须设置一道水平拉杆，保持立柱的整体稳定性；当立柱高度大于2m时，应设置多道水平拉杆，水平拉杆步距为≤1.8m。

12、满堂架模板支柱的水平拉杆应纵横两个方向设置，同时每隔4-6根立柱设置一组剪力撑，由底部至顶部连续设置。

13、立柱的间距经计算确定，当使用钢管扣件材料时，间距一般不大于1.0m，立柱的接头应错开不在同一步距和竖向接头间距大于50cm。

14、为保持支模系统的稳定，应在支架的两端和中间部分与工程结构进行连接。

15、对拆除后模板，板面如有破损，必须作好修补平整；模板在使用前必须先清理干净，均匀涂刷脱模剂备用，但不得涂刷过厚。第二节、模 板 制 作

1、根据图纸设计要求进行模板制作，柱、剪力墙采用定型组合大模，其余一般采用现场拼装制作。

2、异形定型模板内采用镀锌铁皮包裹，以保证模板的表面平整度。

3、剪力墙组合大模拼缝要严密，板接缝处背面要有木方竖楞加固。

4、柱、墙模制作时，四角均采用企口连接。

5、单块模板制作完，按模板设计图对模板外形、尺寸、平整度、对角线进行检查，分规格平行叠放，基底层模板加垫木，距地面不小于100㎜。

6、所有柱墙、梁板模板配板时，要对胶合板裁边处采用封口漆进行封边，以提高模板周转次数。

第三节、模 板 安 装

一、柱模板安装：

1、工艺流程：

模板制作 → 柱模安装 → 柱模板校正加固 → 办理预检及验收。

2、安装方法：

1）、柱模四角相邻两板采用企口连接，模板安装时，沿柱模板边线外2㎜粘贴海绵胶条进行密封。

2）、第一面模板就位后，设临时支撑或用铁丝与柱主筋临时固定，然后依次将其余三面模板就位，并做好支撑。

3）、模板就位后，及时安装竖楞和柱箍，竖楞采用木枋，间距为250㎜；柱箍采用φ14钢筋箍，间距为300㎜，第一道柱箍距地面为150㎜，四周采用φ14对拉螺栓连接加固，柱断面大于600㎜时，中间加设对拉螺杆，对拉螺杆间距不大于500㎜。

4）、柱模校正和加固方法同墙模。具体支撑系统详见附图。

二、梁、板模板安装：

1、工艺流程：

1）、梁模板：梁模板制作 → 搭设梁模支撑 → 安装梁底模板 → 安装梁侧模 → 安装侧向支撑 → 校核梁截面尺寸并加固 → 预检。

2）、板模板：搭设板模支撑 → 安装主、次龙骨 → 铺设顶板模板 → 调整模板标高 → 模板清理 → 预检。

2、安装方法：

1）、根据图纸设计和基层所弹梁身位置线，安装梁模支撑立杆（钢管或钢顶撑），立杆间距纵向不大于800㎜（梁高大于800㎜时，间距不大于600㎜），横向间距不大于900㎜，对于断面较大的梁，应在梁中间沿纵向加设一排钢顶撑。板立杆支撑间距为900×900㎜。现场施工时，如方便现场搭设支撑，梁支撑间距取同板支撑间距，则深梁纵向必须设三排支撑。

2）、钢管排架搭设时，尽量保证上下层立杆要对准，梁板支撑搭设完毕，应将梁板支撑体系连成一体，每层立杆力求做到规格一致，竖横成排，合理设置水平拉杆和剪刀撑，水平拉杆间距不大于1800㎜，剪刀撑纵横间距不大于4500㎜（每道梁底不少于二道）留好施工通道，施工通道一般间距不大于1200㎜，两侧支撑适当加固，通道两侧要用安全网围护。

3）、根据水平标高控制线，调整梁底、板底支撑高度，对跨度大于4米的梁或板短向跨度大于4米时，模板应按跨度的1‟-3‟起拱。

4）、梁模安装时应遵循帮（侧模）包底（模）的原则，侧模安装宜在底模侧边粘贴海绵胶条，待梁侧模安装就位后进行临时固定。

5）、主、次梁同时支模时，应先支好主梁模板，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。

6）、板模板安装时，先在次梁（或主梁）模板的外侧弹水平线，其标高为楼板板底高减去模板厚和搁栅高度，再按墨线钉托木，并在侧板上钉竖向小木方顶住托木，然后放置搁栅，再在底部用支撑杆支牢。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，其它部位少钉，以便拆模。

7）、顶板模板檩条采用50×100㎜方木，间距不大于300㎜。为保证顶板的整体砼成型效果，将整个顶板的胶合板按同一顺序、同一方向对缝平铺，必须保证缝下有龙骨，且拼缝严密，表面无错台现象。板与柱相交、不必刻意躲开柱头，只在该处将胶合板锯开与柱截面尺寸相应缺口，下垫方木并作为柱头的龙骨。

8）、深梁模板：当深梁在700mm以上时，由于砼侧压力大，必须采用对拉螺栓将两侧模板拉紧，以防胀模，对拉螺栓间距不大于600㎜。为便于深梁钢筋绑扎，可先装一侧面侧板，钢筋绑扎好后再装另一面侧板，对拉螺栓在钢筋入模后安装，对无防水要求的部位，设塑料套管穿对拉螺栓，拆模时抽出Φ14对拉螺栓周转使用，拆模后套管洞应随即封填密实。

9）、梁板模板支好后，要及时按标高线在表面拉线找平，并加固支撑，水平拉杆一般不少于二道，第一道为扫地杆距楼面250㎜，中间拉杆间距不大于1500㎜。剪刀撑间距不大于3000㎜，且每跨梁下不少于二道剪刀撑。

四、楼梯模板安装：

模板支设前，先根据层高放大样，先支基础和平台梁模板，再装楼梯斜梁或梯底模板，外帮侧板（踏步、梯段侧板采用38厚实木板，以防胀模），在外帮侧板内侧弹出楼梯底板厚度线，用墙板划出踏步侧板的档木再钉侧板。对宽度大的楼梯，沿踏步中间上面设反扶梯基，加钉1～2道吊木加固。支撑系统采用可调钢支撑系统，宽大楼梯搭设满堂脚手架支撑，支模方法同梁板做法。

五、电梯井提升筒模

梯井道比较狭窄，质量要求高，施工中有一定难度，我们采用将大模板拼装为整体提升筒模，每施工完一层，利用塔吊整体提升一次的方法进行施工。

（1）筒模的组成筒模由铰链式角模、平面模板、方钢龙骨、花篮螺栓脱模器、托架平台和吊钩组成。

1）链式角模由3个铰链轴与模板连接。

2）花篮螺栓脱模器由梯形螺纹螺杆（正反丝）和套管组成。通过转动套管，使螺杆产生轴向移动，并且通过铰链角模的转动，带动相邻两墙模，可达到支模或脱模的目的。详见右图所示：

3）平面模板为钢木结构，以方钢作龙骨，面板采用九夹板。

4）托架平台也是钢木结构。筒模上部预留了4个对称孔洞（孔洞尺寸为120mm×120mm×120mm）。待浇筑混凝土后，托架平台4个单向旋转支脚伸入预留洞内，作为安装筒模的操作平台。

（2）筒模的支模和脱模

筒模的支模和脱模，是利用操纵脱模器，通过角模的张开和收拢来完成的。

（3）筒模的优点

1）筒模的整体性好，刚度大，不易变形。通过花篮螺栓来调整模板的位置，无跑模和松动现象。因此，混凝土浇筑质量好，垂直度、平整度有保证。

2）安装方便，脱模快捷，提高工效。每层两人，半天可安装一个电梯井筒模，而安装大模板需要四个工人操作一天，安装筒模只需要吊运两次，而采用大模板需要吊运八次。所以采用筒模可以加快施工进度，提高劳动效率。

3）整体筒模可以进行组合，铰链式角模和花篮螺栓脱模器为通用部位，筒模的四周模板由钢木模板组成。通过变换模板的配置，可以组成不同开间和进深的筒模，周转使用，降低成本。

4）操作安全可靠。电梯井道不需要再搭设井架，在托架平台上进行支模和脱模作业，有利于保证操作者的安全。

5）、筒模支撑系统详见附图。

第四节、模板拆除与存放

1、模板拆除必须经项目部质检员及监理验收、批准和签字及对砼的强度报告试验单确认后方可拆除。

2、非承重侧模的拆除，应在砼强度保证楞角不受损坏的情况下进行。

3、承重模板的拆除时间，跨度在2m以下时，在砼强度不低于50%时进行；跨度在2～8m（及2m以下的悬臂梁板），应在砼强度达到75%以上时进行；跨度大于8m或悬臂大于2m的承重结构模板，应在砼强度达到100%时方可拆除。

4、模板拆除顺序应按照先支的后拆（先次梁后主梁，先侧模后底模）和先拆非承重模板后拆承重模板的顺序。

5、当立柱大横杆超过两道以上时，应先拆除两道以上大横杆，最下一道大横杆与立柱同时拆除，以保持立杆的稳定。

6、拆除大跨度梁下支柱时，应先从跨中开始，分别向两端拆除，拆除多层楼板支柱时（上部塔楼），应确认上部施工荷载不需要传递的情况下方可拆除下部支柱。

7、非大模板拆除应逐块进行，不得采用成片撬落方式，防止损坏模板、砸坏脚手架和将操作者砸伤。

8、拆除模板时必须认真进行，不得留有零星和悬空模板，防止模板突然坠落，特别是外墙脚手架处，模板拆除作业严禁同时在上、下同一垂直作业面上进行施工。

9、大面积拆除作业或高处拆除作业时，应在作业范围设置围护，并有专人监护。

10、拆除的模板应先进行清理、修整、刷脱模剂并与支撑等分规格堆放整齐，模板必须放平防止变形，严禁用模板垫道或临时作脚手板用。

11、大模板存放应设专用的堆放架，保证其自稳角度，应对称成对存放，防止碰撞或被大风刮倒，柱模必须面对面成对平放，以防翘曲变形。

第五节、模板施工注意事项

一、质量注意事项：

1、支设的模板及其支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性。

2、模板拼缝要严密，拼缝处可用双面胶条粘贴，以防漏浆。尤其是细部节点处理要认真。

3、模板使用前必须涂刷脱模剂，拆除后的模板要清理干净，并涂刷脱模剂以备下次使用。

4、涂刷脱模剂时不得污染基层和钢筋。

5、拆除模板时不得使用电气焊切割对拉螺杆和用大锤、撬棍硬砸、猛撬模板。对拆除后模板，板面如有破损，必须作好修补平整。

6、浇筑砼前，要保证模板内洁净，清扫干净后及时封闭清扫口。在砼浇筑过程中要经常检查，如发现变形，松动等情况，及时修补加固。梁板砼浇筑时要及时在柱墙四周预埋钢筋头作柱墙斜撑支撑点。

二、安全、文明施工注意事项：

1、单片柱模吊装时，应采用卡环和柱模连接，严禁用钢筋钩代替，防止脱钩。待模板立稳并支撑后，方可摘钩。

2、大模板组装或拆除时，指挥及操作人员必须站在可靠作业处，安装外模板时作业人员应挂牢安全带。

3、安装模板时，人员必须站在操作平台或脚手架上作业，禁止站在模板、支撑、脚手杆上、钢筋骨架上作业和在梁底模上行走。

4、施工过程中要注意电刨、电钻、圆盘锯等施工机具的安全使用，以防机具伤人，并注意用电安全。

5、使用塔吊吊运材料时，材料要堆放好，短木方和小模板严禁吊运。

6、模板安装时，脚手架上严禁堆放任何材料，排架上吊运的材料要及时分散。

7、施工人员进入施工现场,要正确穿戴安全防护用品。施工现场严禁吸烟,不得酒后上班。

8、模板安装完毕，要及时清理现场内木屑、杂物。拆除下来的模板、钢管、扣件、拉杆应及时清理干净，并集中堆放整齐，做到工完场清，文明施工。

第五章、楼板模板支撑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

一、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。

二、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.支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

三、整体性构造层的设计：

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设

置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

四、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，每隔10--15m设置。

五、顶部支撑点的设计：

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

六、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。

七、施工使用的要求：

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好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。

第六章、工程质量通病与防治措施

一、梁模板：

1、通病现象：

梁身不平直，梁底不平及下拗、梁侧模胀模、局部模板嵌入柱墙内、拆除困难。

2、防治措施:

a、支模时应遵守侧模包底模的原则，梁模与柱模连接处，下料尺寸一般应略为缩短。

b、梁侧模必须有压脚板、斜撑、拉直线后将梁侧钉固。梁跨大于4m时，梁底模板按规定起拱。

c、混凝土浇筑前，模板应充分用水浇透，但不得存有积水。

二、柱墙模板：

1、通病现象: 胀模、断面尺寸鼓出、漏浆、混凝土不密实,蜂窝麻面、柱墙身偏斜。

2、防治措施:

a、根据规定的柱箍间距要求牢固设置。

b、成排柱模支模时，应先立两端柱模，校直与复核位置无误后，顶部拉通长线，再立中间柱模。

c、模板四角拼缝要做成企口缝，接缝处用海绵胶条粘贴。

d、四周斜撑要牢固，且对称设置。

三、板模板：

1、通病现象：

板中部下拗，板底混凝土面不平。

2、防治措施:

a、楼板模板厚度要一致，搁木栅均刨至统一尺寸。

b、支顶要符合规定的保证项目要求。

c、板模按规定起拱。

第七章、工程质量保证措施

一、质量管理保证措施：

1、施工前技术负责人或施工员要对各班组进行书面和口头技术交底。

2、施工过程中，专职质检员、施工员要现场跟班监督检查质量，同时按水平标高线校正模板及其搭设排架的标高，控制在规范允许误差范围内。

3、加强技术管理，熟悉图纸，认真指导现场施工。

4、检查各部位的加固和连接是否牢固，支撑间距和剪刀撑是否符合规范要求。

5、层层把好质量关，加强责任心，且与个人经济挂钩，出现质量问题按《质量事故处罚条例》执行。

6、要做好自检、互检、交接检工作，合格后请监理、甲方、质检站等部门进行验收。

第八章、安全、文明施工保证措施

一、安全生产管理、文明施工管理保证措施：

1、建立以项目经理为首的安全领导小组，负责现场安全文明生产管理。

2、制定合理的安全措施。

3、抓好防高空坠物工作，所有进场人员必须正确配戴安全防护用品。

4、采取有效措施保证用电和机械操作安全。

5、严禁高空落物，做好临边、洞口等处的安全防护，悬挑部位及拆模施工时，要有专职安全员现场监督指导施工。

6、组建现场保卫小组，落实防盗措施。

第九章、风、雨季施工措施

1、雨季施工，操作人员要备足防雨工（器）具。所有备用库存模板、木方要有防雨保护措施。

2、搭设活动雨棚，所有电动工（器）具应有防雨套。

3、雨季施工，操作人员严禁在排架上行走，在脚手架、模板上行走要注意防滑。

4、专职安全员雨季要加强脚手架的检查，防止松扣。

5、雨季期间施工，要加强对现场临时设施、用电线路的检查。所有机电设备要检查漏电装置情况。注意防雷、防漏电。

6、风力大于六级时，严禁在楼顶面施工，尤其是脚手架上。施工楼面的所有材料要集中堆放并有保护措施。

第十章、模板计算书

第一节、墙模板计算书

一、墙模板基本参数

1、计算断面宽度400mm，高度4000mm，两侧楼板高度200mm。

2、模板面板采用普通胶合板。

3、内龙骨间距250mm，内龙骨采用木方50mm×70mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.5mm。

4、对拉螺栓布置7道，在断面内水平间距300+600+600+600+600+600+400mm，断面跨度方向间距250mm，螺栓直径12mm。

二、墙模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

N1=27.466kN N2=75.531kN N3=75.531kN N4=27.466kN

最大弯矩 M = 1.716kN.m 最大变形 V = 0.7mm(1)抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 1.716×1000×1000/199800=8.589N/mm2 面板的抗弯强度设计值 [f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

(2)抗剪计算

截面抗剪强度计算值 T=3×41198.0/(2×3700.000×18.000)=0.928N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!(3)挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.674mm

面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!

四、墙模板内龙骨的计算

内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。

内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。q = 75.531/3.700=20.414kN/m

外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P 取横向支撑钢管传递力

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 Mmax=0.918kN.m 最大变形 vmax=0.384mm 最大支座力 Qmax=12.896kN

抗弯计算强度 f=0.918×106/10160000.0=90.35N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!

五、墙模板外龙骨的计算

外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。

外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P 取横向支撑钢管传递力。

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 Mmax=1.128kN.m 最大变形 vmax=0.371mm 最大支座力 Qmax=27.727kN

抗弯计算强度 f=1.128×106/10160000.0=111.02N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于500.0/150与10mm,满足要求!

六、对拉螺栓的计算

计算公式: N < [N] = fA 其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力；

A —— 对拉螺栓有效面积(mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10

对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 7.9 对拉螺栓强度验算满足要求!

第二节、柱模板支撑计算书

柱模板基本参数

柱模板的截面宽度 B=900mm，B方向对拉螺栓2道，柱模板的截面高度 H=900mm，H方向对拉螺栓2道，柱模板的计算高度 L = 3600mm，对拉螺栓强度验算满足要求!

柱箍间距计算跨度 d = 200mm。

柱箍采用80×100mm木方。

柱模板竖楞截面宽度50mm，高度80mm。

B方向竖楞4根，H方向竖楞4根。

二、柱模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

三、柱模板面板的计算

面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下

面板的计算宽度取柱箍间距0.20m。

荷载计算值 q = 1.2×46.630×0.200+1.4×4.000×0.200=12.311kN/m 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 = 20.00×1.80×1.80/6 = 10.80cm3；

I = 20.00×1.80×1.80×1.80/12 = 9.72cm4；

(1)抗弯强度计算

f = M / W < [f]

其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M —— 面板的最大弯距(N.mm)；

W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M = 0.100ql2

其中 q —— 荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.100×(1.2×9.326+1.4×0.800)×0.283×0.283=0.099kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.099×1000×1000/10800=9.151N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×9.326+1.4×0.800)×0.283=2.093kN 截面抗剪强度计算值 T=3×2093.0/(2×200.000×18.000)=0.872N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!3)挠度计算

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 0.677×9.326×2834/(100×6000×97200)=0.698mm 面板的最大挠度小于283.3/250,满足要求!

四、竖楞木方的计算

竖楞木方直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算 如下

竖楞木方计算简图

竖楞木方的计算宽度取 BH 两方向最大间距0.283m。

荷载计算值 q = 1.2×46.630×0.283+1.4×4.000×0.283=17.441kN/m

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 = 3.488/0.200=17.441kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×17.441×0.20×0.20=0.070kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.200×17.441=2.093kN 最大支座力 N=1.1×0.200×17.441=3.837kN 截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3；

I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4；

(1)抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.070×106/53333.3=1.31N/mm2 抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)抗剪计算

最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×2093/(2×50×80)=0.785N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 抗剪强度计算满足要求!(3)挠度计算

最大变形 v =0.677×14.534×200.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.008mm 最大挠度小于200.0/250,满足要求!

五、B方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P：

经过计算得到最大弯矩 M= 0.136kN.m 经过计算得到最大支座 F= 4.221kN 经过计算得到最大变形 V= 0.0mm B 柱箍的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8.00×10.00×10.00/6 = 133.33cm3；

I = 8.00×10.00×10.00×10.00/12 = 666.67cm4；

(1)B柱箍抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.136×106/133333.3=1.02N/mm2 B柱箍的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)B柱箍抗剪计算

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×3488/(2×80×100)=0.654N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 B柱箍的抗剪强度计算满足要求!(3)B柱箍挠度计算

最大变形 v =0.0mm

B柱箍的最大挠度小于410.0/250,满足要求!

六、B方向对拉螺栓的计算

计算公式: N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力；

A —— 对拉螺栓有效面积(mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10

对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000

对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 4.221 对拉螺栓强度验算满足要求!

七、H方向柱箍的计算

经过计算得到最大弯矩 M= 0.136kN.m 经过计算得到最大支座 F= 4.221kN 经过计算得到最大变形 V= 0.0mm H 柱箍的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W 分别为: W = 8.00×10.00×10.00/6 = 133.33cm3；

I = 8.00×10.00×10.00×10.00/12 = 666.67cm4；

(1)H柱箍抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.136×106/133333.3=1.02N/mm2 H柱箍的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)H柱箍抗剪计算

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×3488/(2×80×100)=0.654N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 H

柱箍的抗剪强度计算满足要求!(3)H柱箍挠度计算

最大变形 v =0.0mm

H柱箍的最大挠度小于410.0/250,满足要求!

八、H方向对拉螺栓的计算

计算公式: N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力；

A —— 对拉螺栓有效面积(mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10

对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920

对拉螺栓所受的最大拉力(kN):

N = 4.221 对拉螺栓强度验算满足要求!

柱模板支撑计算简图

二、柱模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值； 挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

面板的计算宽度取柱箍间距0.15m。

荷载计算值 q = 1.2×46.630×0.150+1.4×4.000×0.150=9.233kN/m 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 = 15.00×1.80×1.80/6 = 8.10cm3；

I = 15.00×1.80×1.80×1.80/12 = 7.29cm4；

(1)抗弯强度计算 f = M / W < [f]

其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M —— 面板的最大弯距(N.mm)；

W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2

其中 q —— 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100×(1.2×6.995+1.4×0.600)×0.264×0.264=0.064kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.064×1000×1000/8100=7.962N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×6.995+1.4×0.600)×0.264=1.464kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1464.0/(2×150.000×18.000)=0.813N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!(3)挠度计算

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 0.677×6.995×2644/(100×6000×72900)=0.528mm 面板的最大挠度小于264.3/250,满足要求!

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×16.268×0.15×0.15=0.037kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.150×16.268=1.464kN 最大支座力 N=1.1×0.150×16.268=2.684kN 截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3；

I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4；

(1)抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.037×106/53333.3=0.69N/mm2 抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)抗剪计算

最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T] 截面抗剪强度计算值 T=3×1464/(2×50×80)=0.549N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 抗剪强度计算满足要求!(3)挠度计算

最大变形 v =0.677×13.557×150.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.002mm 最大挠度小于150.0/250,满足要求!

经过计算得到最大弯矩 M= 0.113kN.m 经过计算得到最大支座 F= 3.494kN 经过计算得到最大变形 V= 0.0mm B 柱箍的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8.00×10.00×10.00/6 = 133.33cm3；

I = 8.00×10.00×10.00×10.00/12 = 666.67cm4；

(1)B柱箍抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.113×106/133333.3=0.85N/mm2 B柱箍的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)B柱箍抗剪计算

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×2517/(2×80×100)=0.472N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 B柱箍的抗剪强度计算满足要求!

(3)B柱箍挠度计算 最大变形 v =0.0mm B柱箍的最大挠度小于410.0/250,满足要求!

六、B方向对拉螺栓的计算

计算公式: N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力；

A —— 对拉螺栓有效面积(mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10

对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 3.494 对拉螺栓强度验算满足要求!

七、H方向柱箍的计算

经过计算得到最大弯矩 M= 0.285kN.m 经过计算得到最大支座 F= 5.433kN 经过计算得到最大变形 V= 0.1mm H 柱箍的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8.00×10.00×10.00/6 = 133.33cm3；

I = 8.00×10.00×10.00×10.00/12 = 666.67cm4；

(1)H柱箍抗弯强度计算

抗弯计算强度

f=0.285×106/133333.3=2.14N/mm2

H柱箍的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!(2)H柱箍抗剪计算

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×2998/(2×80×100)=0.562N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 H柱箍的抗剪强度计算满足要求!(3)H柱箍挠度计算

(4)最大变形 v =0.1mm

H柱箍的最大挠度小于585.0/250,满足要求!

八、H方向对拉螺栓的计算

计算公式: N < [N] = fA

其中 N —— 对拉螺栓所受的拉力；

A —— 对拉螺栓有效面积(mm2)；

f —— 对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

对拉螺栓的直径(mm): 12 对拉螺栓有效直径(mm): 10

对拉螺栓有效面积(mm2): A = 76.000

对拉螺栓最大容许拉力值(kN): [N] = 12.920 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 5.433 对拉螺栓强度验算满足要求!

二、梁模板荷载标准值计算

模板自重 = 0.340kN/m2；

钢筋自重 = 1.500kN/m3；

混凝土自重 = 24.000kN/m3； 施工荷载标准值 = 2.500kN/m2。

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

抗弯强度计算公式要求：

f = M/W < [f] 其中 f —— 梁底模板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M —— 计算的最大弯矩(kN.m)；

q —— 作用在梁底模板的均布荷载(kN/m)；

q=1.2×[0.34×0.35+24.00×0.35×0.90+1.50×0.35×0.90]+1.4×2.50×0.35=11.01kN/m

M=-0.10×11.007×0.1502=-0.025kN.m f=0.025×106/18900.0=1.310N/mm2

梁底模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求!2.抗剪计算

最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.6×0.150×11.007=0.991kN

截面抗剪强度计算值 T=3×991/(2×350×18)=0.236N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 面板的抗剪强度计算满足要求!

3.挠度计算

最大挠度计算公式如下:

其中 q = 0.34×0.35+24.00×0.35×0.90+1.50×0.35×0.90=8.152N/mm 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

1.抗弯强度计算 2.抗弯强度计算公式要求：

f = M/W < [f] 其中 f —— 梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M —— 计算的最大弯矩(kN.m)；

q —— 作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm)；

q=(1.2×28.80+1.4×6.00)×0.90=38.664N/mm 最大弯矩计算公式如下:

M=-0.10×38.664×0.3002=-0.348kN.m f=0.348×106/48600.0=7.160N/mm2

梁侧模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求!2.抗剪计算

最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T] 其中最大剪力 Q=0.6×0.300×38.664=6.960kN

截面抗剪强度计算值 T=3×6960/(2×900×18)=0.644N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 面板的抗剪强度计算满足要求!

3.挠度计算

最大挠度计算公式如下:

其中 q = 28.80×0.90=25.92N/mm

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

v = 0.677×25.920×300.04/(100×6000.00×437400.0)=0.542mm 梁侧模板的挠度计算值: v = 0.542mm小于 [v] = 300/250,满足要求!

六、穿梁螺栓计算

计算公式: N < [N] = fA

其中 N —— 穿梁螺栓所受的拉力；

A —— 穿梁螺栓有效面积(mm2)；

f —— 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

穿梁螺栓承受最大拉力 N =(1.2×28.80+1.4×6.00)×0.90×0.60/1=23.20kN 穿梁螺栓直径为12mm；

穿梁螺栓有效直径为9.9mm；

穿梁螺栓有效面积为 A=76.000mm2；

穿梁螺栓最大容许拉力值为 [N]=12.920kN；

穿梁螺栓承受拉力最大值为 N=23.198kN；

穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距600mm。

每个截面布置2道穿梁螺栓。穿梁螺栓强度满足要求!

七、梁支撑脚手架的计算

支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。

一、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。模板面板的按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值 q1 = 25.000×0.200×0.800+0.350×0.800=4.280kN/m 活荷载标准值 q2 =(2.000+1.000)×0.800=2.400kN/m 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 = 80.00×1.80×1.80/6 = 43.20cm3；

I = 80.00×1.80×1.80×1.80/12 = 38.88cm4；

(1)抗弯强度计算

f = M / W < [f]

其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M —— 面板的最大弯距(N.mm)； W —— 面板的净截面抵抗矩；

[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M = 0.100ql2

其中 q —— 荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.100×(1.2×4.280+1.4×2.400)×0.300×0.300=0.076kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.076×1000×1000/43200=1.770N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算

(3)T = 3Q/2bh < [T] 其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×4.280+1.4×2.400)×0.300=1.529kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1529.0/(2×800.000×18.000)=0.159N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!(3)挠度计算

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250

面板最大挠度计算值 v = 0.677×4.280×3004/(100×6000×388800)=0.101mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

二、支撑木方的计算

木方按照均布荷载下三跨连续梁计算。

1.荷载的计算

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q11 = 25.000×0.200×0.300=1.500kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q12 = 0.350×0.300=0.105kN/m

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 =(1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m 静荷载 q1 = 1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m 活荷载 q2 = 1.4×0.900=1.260kN/m 2.木方的计算

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 = 2.549/0.800=3.186kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×3.19×0.80×0.80=0.204kN.m

最大剪力 Q=0.6×0.800×3.186=1.529kN

最大支座力 N=1.1×0.800×3.186=2.804kN

木方的截面力学参数为

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3；

I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4；(1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.204×106/53333.3=3.82N/mm2

木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!

(2)木方抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q = 0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×1529/(2×50×80)=0.573N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2

木方的抗剪强度计算满足要求!3)木方挠度计算

最大变形 v =0.677×1.605×800.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.220mm

木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求!

三、横向支撑钢管计算 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。

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 Mmax=0.673kN.m 最大变形 vmax=1.558mm 最大支座力 Qmax=9.159kN

抗弯计算强度 f=0.673×106/5080.0=132.46N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!

四、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=9.16kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,当考虑采用双扣件时，可以满足要求!

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。

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架钢管的自重(kN)：

NG1 = 0.129×20.000=2.582kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

(2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.350×0.800×0.900=0.252kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25.000×0.200×0.800×0.900=3.600kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.434kN。

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值 NQ =(1.000+2.000)×0.800×0.900=2.160kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 1.4NQ

六、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

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 = 1.70

a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a = 0.50m； 公式(1)的计算结果： = 111.48N/mm2，立杆的稳定性计算

< [f],满足要求!公式(2)的计算结果： = 78.35N/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1.042；

公式(3)的计算结果： = 115.92N/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。

七、楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容

1.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。

2.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.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

3.整体性构造层的设计：

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

4.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，每隔10--15m设置。5.顶部支撑点的设计：

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

6.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。

7.施工使用的要求：

a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好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，派人检查支架和支撑情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

第四篇：隧道钢支撑作业指导书

隧道钢支撑施工指导书

一.编制目的

为防止隧道钢拱架间距，钢板连接等问题，保证施工安全和正常进行，编制钢支撑施工作业指导书指导施工。

二.工程地质及水文概述

隧址区中风化岩体较完整，裂隙不发育。进口端掩体发育有两种裂隙:①51°∠77°,裂隙面较平直，多呈闭合状，局部张开0.5~3mm，泥质填充，延伸约0.5~1.5m,发育间距2~3条/m，结合程度一般；②148°∠81°,裂面较平直，张开1~4mm，无充填或部分泥质充填，延伸约1~2m，发育间距2~3条/m，结合程度一般。出口端岩体中发育有两种裂隙：①210°∠75,裂面较平直，多呈闭合状，局部张开0.5~2mm，泥质填充，延伸约1~2m,发育间距2~3条/m，结合程度一般；②294°∠80°,裂面较平直，张开0.5~3mm，局部泥质充填，延伸约0.5~1.5m，发育间距2~3条/m，结合程度一般。

三.钢支撑施工

（一）、加工准备：钢支撑制作之前检查工字钢的尺寸是否符合图纸和规范要求，检查合格后进行钢支撑的制作；制作时检查工字钢的弯曲半径，以保证钢支撑尺寸符合要求，同时检查连接板的尺寸和厚度，螺栓孔的位置必须准确，以保证连接板的连接平顺。

（二）、测量定位：钢筋网片施工完成后，测量放出每榀工字钢的位置，作出明显标识。

（三）、就位：人工配合装载机运输入洞，安装就位。安装误差控制在±50mm。钢支撑应靠紧岩面，其与围岩间隙不得用片石回填，而应用喷射混凝土填实。

（四）、钻孔安装锁脚锚杆，焊接连接筋。钢支撑支护，钢支撑在安装时要严格控制钢支撑的间距不得大于5cm，钢支撑之间必须用连接筋连接，拱脚必须放在牢固的基础上，拱脚标高不足时，不得用块石、碎石垫砌，应用钢板进行调整，或用混凝土浇注，强度不小于C20。

（五）定位工字钢

1、钢支撑安装前先检查工字钢材料、类型、规格、质量以及性能是否与设计相符；

2、检查工字钢放线尺寸，控制在±50mm内。四 施工及安全注意事项

1、安装人员到达工作地点时，首先检查工作面是否处于安全状态，如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。

2、施工时安全人员现场值班，随时发现问题并及时采取相应措施，确保人员安全。

3、凿岩机开挖时，开挖工人须采用必要的防噪音措施和防灰尘措施，戴口罩和耳塞。

第五篇：特种钢知识

第二次世界大战后，世界各军事强国为了满足舰船装备的发展需求，研制开发了系列高强度舰船用钢。

如美国，战后发展了355MPa(36kgf/mm2)级HTS钢、550MPa(56kgf/mm2)级HY80钢、690MPa(70kgf/mm2)级HY100钢、890MPa(91kgf/mm2)级HY130钢，并用于实船建造；

俄罗斯开发了屈服强度从390-1175MPa(40-120kgf/mm2)级的АБ系列舰船钢；

法国最新建造的“凯旋”级核潜艇耐压壳体用钢屈服强度已达到980MPa。

HY-80、HY-100、HY-130都是美国在50年代开始应用于舰艇制造的高强度低合金钢，现在已经普遍被HSLA-80和HSLA-100系列高强度钢所替代。

此类高强度钢由于含有铜元素，因此有别于于传统的船体用钢。

传统的高强度船体用钢均是在低碳低合金钢的基础上，通过采用调质热处理工艺获得低碳回火马氏体组织来达到高强度高韧性的配合。

为了确保较厚规格钢板具有足够的淬透性,钢中通常需要添加较高含量的Ni, Cr, M.等合金元素。

钢的强度级别要求越高,船体钢的碳当大幅增加,这使得钢的焊接变得十分困难。

如何兼顾高强度舰船用钢的强度和焊接性,己成为船体结构钢设计的一个关键因素。

由于在钢里加入了一定比例的铜，其优点在于减慢了钢材在大气中的腐蚀速度。

铜还可以改善钢材在海水中的耐蚀性，另外，含铜的钢材其耐磨性也有较大幅度的提高。

由于韧性加强了，对于舰体的直接好处就是提高了防弹效果。

这种钢在战后美国第一代产品就是屈服强度为36kgf/mm的2级S钢, 56kgf/mm的Z级HY80钢, 70kgf/mm的Z级HY100钢以及91kgf/mm的级HY130钢。

俄罗斯也开发了屈服强度从40kgf/mmZ-120kgf/mmZ级的A6系列舰船钢:

我国也相继研制成功了40, 45, 60, 80kgf/mm2级的高强度舰船用钢系列.但是铜在钢中高到一定量时，将引起热脆性。将钢加热到1 100～1200 ℃(一般的热加工温度)，铁优先氧化形成氧化皮，在氧化层和钢之间的界面上留下一层极薄的不易察觉的液

态铜(铜的熔点仅为1083 ℃)。热轧或连铸时，钢中残余的铜便大量渗入晶界，造成晶间开裂。为避免热脆性，通常将钢中的铜作为有害元素而限制在0.35 %以下。另外，含铜钢的

氧化皮去除困难，使制品的表面质量低劣。某些在特殊环境中服役的钢，若残余铜含量高，还可能出现辐照脆性、去应力脆性和回火脆性等问题，核容器用钢必须控制残余铜含量

≤0.08 %。由于铜的有害作用，人们都怕铜钢。冶炼过铜钢的炉子通常要经过多次洗炉，同时为控制钢中残余铜含量而进行的处理，都无疑增加了生产成本。再一个，HY-80系列钢

在焊接前要进行长时间预热，这也使造船成本增加。

近年来，国外对铜合金化进行了深入研究，并开发出一些含铜的新钢种。

这类新钢种以美国的可焊接低合金高强度HSLA-80及HSLA-100钢为代表。

HSLA-80钢是以ASTM 710钢为基础开发的一种低碳、铜析出强化钢，其强韧性可达HY-80钢要求。

采用HY-80型焊接材料焊接时，HSLA-80钢的热裂抗力和冷裂抗力都优于HY-80钢。

由于焊接预热过程的减少或取消，造船成本比采用HY-80钢降低50 %～90%。优良的焊接性能是由于焊接过程中的热量使铜溶解，晶料粗化，热影响区软化。

HSLA-80钢于1984年开始用于舰船建造。

在HSLA-80钢基础上发展的HSLA-100钢强度、韧性可以达到或超过HY-100钢，取消焊前预热仍可保持好的可焊性。

HSLA-100钢也是低碳、铜析出强化钢，它采用锰、镍、钼来增加淬透性，镍改善韧性，同时进一步加强ε-Cu的析出强化效果，铜含量高于HSLA-80钢。

作为HY-100钢的替代品，HSLA-100钢自1989年起开始使用。

像美国的“提康德罗加”级巡洋舰、“阿里．伯克”级新型导弹驱逐舰和“尼米兹”级核动力航母的某些结构及“黄峰”级两栖攻击登陆舰的主要结构，使用的都是HSLA-80钢。

气垫船的船体材料也是这种钢。

而美国先进的攻击型核潜艇(非耐压壳体)和新建的航母壳体则用HSLA-100，如1993年下水的CVN-74“斯坦尼斯”号航母上就大量使用了厚度从15.9到25.4mm的HSLA-100钢。

中国的潜艇用钢有590Mpa的921钢与785 Mpa 的980超级钢，前者是HY80级别的，后者是HY100级别的。

921估计是039用钢，而90年代研制的航母与潜艇耐压壳体980钢估计将使用在09III上。HY80钢的潜深能达到400米，HY100钢能达到600米。

980钢配套的焊接材料，通过合理的合金设计，超纯冶炼和超低氢工艺措施，很好地解决了与母材等强匹配。

在非常严格，苛刻和不同季节的条件下，实现了对980钢在产品制造和施工工艺上的适应性考核，结果表明980钢具有良好的造船工艺适应性。

980钢严格地按照科研程序走完了研制全过程，填补了我国785Mpa级耐压壳体用钢的空白，使该材料达到了国际先进水平。

我国是世界上造船大国，近年来增长强劲，对造船的钢需求量很大。造船用钢包括板材、型材和管材，其中又以板材为主，约占88%。2003年全国船板产量为 201万吨，自给率为74%。国内有20多家钢铁企业生产造船钢板，主要有宝钢集团上海浦钢、鞍钢、武钢、重钢、舞钢、南钢、济钢、马钢等，普通强度级船 板都通过了中国(CCS)、英国(LR)、法国(BV)、美国(ABS)、德国(GL)、日本(NK)、挪威(DNV)、韩国(KR)、意大利(RINA)等多个国家船级社的认证，部分钢铁企业的高强度船板也通过了多个国家船级社的 认证。

上海浦钢生产造船用钢历史较久，2003年船板产量达到42万吨，其中出口用船板在万吨以上，产品质量较好，硫、磷含量低，机械性能稳定，尺寸精度较高，表面质量优良，规格齐全，厚度为6—100毫米，最宽达到3000毫米，牌号从低到高共有10个，已被用于制造各类大型运输船只，另外，抗层状撕裂钢板已 经替代进口用于渤海、东海和南海的采油平台。

武钢2003年船板产量为29万吨，冶炼和轧制通过采用一系列的新工艺新技术新设备，产品具有化学成分稳定，有害元素含量低，钢质纯净，组织均匀，晶粒细 小，塑性好，屈强比低，碳当量低，能适应大型造船厂自动埋弧焊、等离子焊等多种焊接工艺要求的特点，可用于制造各种吨位、各种型号的出口船。

重钢60年代初期开始研制生产船板，80年代按各国船级社船规规范组织生产，90年代又研制开发出一系列高强度级别产品。2003年船板产量达到32万 吨。重钢非常重视船用钢板的研发，相继采用了预脱硫、炉外精炼、微合金化、保护浇注和控轧控冷细化晶粒等措施，使产品质量大为提高。

舞阳钢铁公司2003年船板产量为14万吨、其中厚度在40毫米以上的市场占有率为50%。产品质量好，钢质纯净度较高，有害元素和夹杂物低，低温韧性和焊接性能提高，同板差、异板差和表面缺陷均有改善。4个普通强度级和6个高强度级产品都通过国内外9家船级社认证。

2003年船板的产量，鞍钢为26万吨，南京钢铁联合公司为23万吨，济钢为8万吨，产品质量都有了较大提高。

从上述可以看出，目前我国的造船板质量基本上可满足用户需求，主要问题是钢板尺寸相对较小，厚度公差和同板差的精度等级与先进国家相比尚有差距，表面质量还需要改进，高强度级别的产品也需要大力研制和开发。

一般强度船体结构用钢

一般强度船体结构用钢分为A、B、C、D4个等级，这4个等级的钢材的屈服强度（不小于235N/mm^2）和抗拉强度（400～520N/mm^2）一样，只是不同温度下的冲击功不一样而已；

高强度船体结构用钢按其最小屈服强度划分强度等级，每一强度等级又按其冲击韧性的不同分为A、D、E、F4级。

A32、D32、E32、F32的屈服强度不小于315N/mm^2，抗拉强度440～570N/mm^2，A、D、E、F分别表示其各自可分别在0°、-20°、-40°、-60°的情况下所能达到的冲击韧性；

A36、D36、E36、F36的屈服强度不小于355N/mm^2，抗拉强度490～620N/mm^2，A、D、E、F分别表示其各自可分别在0°、-20°、-40°、-60°的情况下所能达到的冲击韧性；

A40、D40、E40、F40的屈服强度不小于390N/mm^2，抗拉强度510～660N/mm^2，A、D、E、F分别表示其各自可分别在0°、-20°、-40°、-60°的情况下所能达到的冲击韧性。

还有，焊接结构用高强度淬火回火钢：A420、D420、E420、F420；A460、D460、E460、F460；A500、D500、E500、F500；A550、D550、E550、F550；A620、D620、E620、F620；A690、D690、E690、F690；

锅炉与受压容器用钢：360A、360B；410A、410B；460A、460B；490A、490B；1Cr0.5Mo、2.25Cr1Mo

机械结构用钢：一般可选用上述钢材；

低温韧性钢：0.5NiA、0.5NiB、1.5Ni、3.5Ni、5Ni、9Ni；

奥氏体不锈钢：00Cr18Ni10、00Cr18Ni10N、00Cr17Ni14Mo2、00Cr17Ni13Mo2N、00Cr19Ni13Mo3、00Cr19Ni13Mo3N、0Cr18Ni11Nb；

双相不锈钢：00Cr22Ni5Mo3N、00Cr25Ni6Mo3Cu、00Cr25Ni7Mo4N3。

复合钢板：适用于化学制品运输船的容器和液货舱；

Z向钢：是在某一等级结构钢（称为母级钢）的基础上，经过特殊处理（如钙处理、真空脱气、氩气搅拌等）和适当热处理的钢材。

二、船体用结构钢

造船用钢一般是指船体结构用钢，它指按船级社建造规范要求生产的用于制造船体结构的钢材。常作为专用钢订货、排产、销售，一船包括船板、型钢等。

目前我国几大钢铁企业均有生产，而且可按用户需要生产不同国家规范的船用钢材，如美国、挪威、日本、德国、法国等，其规范如下：

国籍 规范

中国 CCS

美国 ABS 德国 GL

法国 BV

挪威 DNV

日本 KDK

英国 LR

（一）品种规格

船体用结构钢按照其最小屈服点划分强度级别为：一般强度结构钢和高强度结构钢。

中国船级社规范标准的一般强度结构钢分为：A、B、D、E四个质量等级；中国船级社规范标准的高强度结构钢为三个强度级别、四个质量等级：

A32 A36 A40

D32 D36 D40

E32 E36 E40

F32 F36 F40

（二）力学性能与化学成分

一般强度船体结构钢力学性能与化学成份

钢材级别 屈服点

σs(MPa)不小于 抗拉强度

σb(MPa)伸长率σ%

不小于 碳

C 锰

Mn 硅

Si 硫

S 磷

P

A 235 400-520 22 ≤0.21 ≥2.5 ≤0.5 ≤0.035 ≤0.035

B ≤0.21 ≥0.80 ≤0.35

D ≤0.21 ≥0.60 ≤0.35

E ≤0.18 ≥0.70 ≤0.35

高强度船体结构钢力学性能与化学成份

钢材级别 屈服点σs

(MPa)不小于 抗拉强度

σb(MPa)伸长率σ%

不小于 碳 C 锰

Mn 硅

Si 硫

S 磷

P

A32 315 440-570 22 ≤0.18 ≥0.9-1.60 ≤0.50 ≤0.035 ≤0.03

5D32 E32

F32 ≤0.16 ≤0.025 ≤0.025

A36 355 490-630 21 ≤0.18 ≤0.035 ≤0.035

D36 E36

F36 ≤0.16 ≤0.025 ≤0.025

A40 390 510-660 20 ≤0.18 ≤0.035 ≤0.035

D40 E40

F40 ≤0.16 ≤0.025 ≤0.025

（三）船用钢材交货验收注意事项：

1、质量证明的审查：

钢厂交货一定根据用户的要求按合同约定的规范交货并提供原始质量证明书。证明书中，必须具备以下内容：

（1）规范要求；

（2）质量记录编号及证明证号；

（3）炉批号，技术等级；

（4）化学成分和力学性能；

（5）船级社认可证明及验船师签字。

2、实物审查：

船用钢材的交货，实物物体上应有生产厂标志等。具体有：

（1）船级社认可标志；

（2）采用油漆框出或粘贴标记，包括技术参数如：炉批号、规范标准等级、长宽尺寸等；

（3）外观光洁平顺，无缺陷。

20世纪80年代初期，钢铁厂曾经生产了具有优良可焊性、低温韧性和屈服强度为60～80ksi的高强度、低合金（ＨＳＬＡ）钢板。海军开展了一项发展和 检验高强低合金钢的项目，使该合金钢可以不经或减少预热时间就具有可焊性、高强度、高韧性以及与高屈服钢相等的优质焊缝性能等。

该项目研究的重点是在合理的壳体制造成本范围内减轻ＣＧ-47级驱逐舰和ＤＤＧ-51导弹驱逐舰的重量。这个项目表明，改进的ＡＳＴＭＡ710Ａ级钢板可 以满足最低屈服强度80ｋｓｉ的要求，在低温下具有高却贝Ｖ型缺口冲击能，当采用与没有进行预热处理的ＨＹ-80相同的工艺和方法时，该钢板具有优良的可 焊性。因此，ＨＳＬＡ-80钢是ＡＳＴＭＡ710钢中最佳的钢种，并且在1984年经过对钢板性能、焊接性以及制造特性，包括结构模型的建造和无损检测进 一步评价之后，可证明这类钢板可用于舰艇制造业。

用ＨＳＬＡ-80取代ＨＹ-80每吨制造成本可节约2000～3000美元。其中包括材料、劳动力、能耗和检验成本等。到2001年，大约有40000ｔＨＳＬＡ-80用于美国海军水面战斗舰艇结构上。

继ＨＳＬＡ-80项目之后，开始进一步的合金开发和鉴定项目，该项目的进行使得准许用ＨＳＬＡ-100 来代替ＨＹ-100以进一步降低制造成本。ＨＳＬＡ-100也是一种含碳量低，铜沉淀强化钢，合金元素含量比ＨＳＬＡ-80的要高。这种新型钢种具有与 ＨＹ-100相应的强度和韧性，运用与没有预热要求的ＨＹ-100钢相同的焊接材料和工艺时，具有可焊性。

ＨＳＬＡ-100的开发由3个阶段组成：

（1）合金设计，通过利用实验室标准的加热方式来不断优化设计钢的成分；