满堂红脚手架模板支撑系统施工方案

满堂红脚手架模板支撑系统施工方案

一.构造要求及技术措施

1、地基处理

回填土采用2：8灰土分层夯实，密实度采用环刀取样进行试验，表面用C10砼进行硬化，厚度为100mm。

四周外脚手架以硬化作业基础，所有的基础必须平整。基础上、底座下设置垫板，其厚度不小于50mm，布

设必须平稳，不得悬空。并在四周距脚手架外立杆50cm处设一浅排水沟。

2、模板支架立杆构造要求

○1立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大磺杆采用直角扣件连接。接头交错布置，两个相邻立柱接头避

免出现在同步同跨内，并在高度方向错开距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm。

○2支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm。

○3设在支架立杆根部的可调底座，当其伸出长度超过300mm时，其偏心距不应大于25mm。

3、大横杆

大横杆于小横杆之下，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；其长度大于3跨、不小于6m，同一步大横

杆四周要交圈。

大横杆采用对接扣件边接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于50cm，各接头

距立柱的距离不大于50cm。

4）小横杆

每一立杆与大横杆相交处（即立节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆

轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可

在两立柱之间在等间距设置增设1—2根小横杆，其最大间距不大于75cm。

小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm；伸出里排大横杆距结构外边缘15cm，且长度不大于44cm。

上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相临小横杆在立柱处相向布置。

5）纵、横向扫地杆

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫

地杆下方的立柱上。北侧裙房顶板存在较大高差，则将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定。靠

边坡的立柱轴线到边坡的距离不小于50cm，并对此立杆采取双向斜拉回固措施。

6）剪刀撑

本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连

续布置。双立杆部位采用双杆通长剪刀撑，单立杆部位则采用单杆通长剪刀撑。

剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45度—60度之间。斜杆相交点处于同一条上，两端分

别用旋转扣件固定，在其中间增加2-4个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于15cm。最下部的斜杆与

立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。

剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度≥100cm，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至

杆端的距离≥10cm。

横向斜撑搭设在主楼脚手架部位，在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布

置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆伸出端上。除拐角处设横向斜撑外，中间应

每隔6跨设置一道。

二、满堂模板支架的支撑设置

○1满堂模板支架四边与中间每隔4排支架立杆应设置一道纵向剪力撑，由底至顶连续设置。

○2高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排支架立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪力撑。

2.质量保证

（1）构配件允许偏差

序号 项目 允许偏差△（mm） 检查工具

1 无缝钢管尺寸外径48mm

壁厚3.5mm -0.5

-0.5 游标卡尺

2 钢管两端面切斜偏差△ 1.70 塞尺、拐角尺

3 钢管外表面锈蚀浓度（△=△1+△2） ≤0.50 游标卡尺

4 立杆钢管弯曲3m≤l≤4m

3m≤l≤4m ≤12

≤20 钢板尺

水平杆、斜杆的钢管弯曲l≤6.5m ≤30

（2）脚手架找事设的允许偏差和检验方法

项次 项 目 技术要求 允许偏差

△（mm） 检查方法

与工具

1 地基基础 表面 坚实平整 观察

排水 不积水

垫板 不晃动

底座 不滑动、不沉降 -10

2

立

杆

垂

直

度 最后验收垂直度 ±100 用经纬仪或吊线和卷尺

下列脚手架允许水平偏差（mm）

搭设中检查偏差的高度（m） 总 高 度

50m 40m 20m

H=2 ±7

H=10 ±20 ±7 ±7

H=20 ±40 ±25 ±50

H=30 ±60 ±50 ±100

H=40 ±80 ±75

H=50 ±100 ±100

中间档次用插入法

3 间

距 步距

纵距

横距

- ±20

±50

±20 钢板尺

4 纵向

水平

杆

高差 一根杆的两端 - ±20 水平仪或水平尺

同跨内两根纵向水平杆高差 - ±10

5 双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差 外伸

500mm -50 钢板尺

3.扣件拧紧抽样检查数目及质量判定

项次 检 查 项 目 安装扣件数量（个） 抽检数量

（个） 允许的合格数

1 连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣

件 1201-3200 50 5

2 连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件（非主节点

处） 1201-3200 60 10

8.安全施工技术措施

（1）材质及其使用的安全技术措施

1）扣件的紧固程度应在40-50N.m，并不大于65N.m对接扣件的抗拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的

按照程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直接扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

2）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

3）钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。

4）外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。

5）严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。

（2）脚手架搭设的安全技术措施

1）脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积不、不沉陷，顶板基础的砼必须达到设计强

度的75%以上才能施工。

2）搭设过程中划出的工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作

业。当解开与另一人有关的扣件必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。

3）开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。

4）脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确

保架子稳定。

5）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。

6）在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后

挂合格牌一块。

7）外脚手架的卸荷严格采用Ф15.5的钢丝绳通过梁上对拉螺栓孔与脚手架连接，严禁私自拆改。

（3）脚手架上施工作业的安全技术措施

1）结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未

经同意不得任意拆除脚手架部件。

2）严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料旗荷，施工荷载不得大于3kn/m2，确保较大安全储备。

3）结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数

不超过1层。

4）当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。

5）各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。

6）定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。

（4）脚手架拆除的安全技术措施

1）拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。

2）架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆

风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。

3）拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

4）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

5）在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

6）每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

7）拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。

8）所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。

9）所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。

10）拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊

模板支撑方案计算书

模板支架的计算依据《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。

一、参数信息:

1.脚手架参数

横向间距或排距(m):1.00；纵距(m):1.00；步距(m):1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10；脚手架搭设高度(m):4.00；

采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；

扣件连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；

板底支撑连接方式:方木支撑；

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；

楼板浇筑厚度(m):0.12；

施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

3.楼板参数

钢筋级别:三级钢HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)；楼板混凝土标号:C30；

每层标准施工天数:8；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):1440.000；

计算楼板的宽度(m):4.00；计算楼板的厚度(m):0.12；

计算楼板的长度(m):5.00；施工平均温度(℃):18.000；

4.木方参数

木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):500.000；

木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；

图2 楼板支撑架荷载计算单元

二、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.000×10.000×10.000/6 = 83.33 cm3；

I=5.000×10.000×10.000×10.000/12 = 416.67 cm4；

方木楞计算简图

1.荷载的计算：

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q1= 25.000×0.500×0.120 = 1.500 kN/m；

(2)模板的自重线荷载(kN/m):

q2= 0.350×0.500 = 0.175 kN/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)：

p1 = (1.000 + 2.000)×1.000×0.500 = 1.500 kN；

2.强度验算:

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 = 1.2 × (q1 + q2) = 1.2×(1.500 + 0.175) = 2.010 kN/m；

集中荷载 p = 1.4×1.500=2.100 kN；

最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 2.100×1.000 /4 + 2.010×1.0002/8 = 0.776 kN；

最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 2.100/2 +2.010×1.000/2 = 2.055 kN ；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.776×106/83333.33 = 9.315 N/mm2；

方木的抗弯强度设计值 [f]=13.0 N/mm2；

方木的最大应力计算值为 9.315 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!

3.抗剪验算：

最大剪力的计算公式如下:

Q = ql/2 + P/2

截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力: Q = 2.010×1.000/2+2.100/2 = 2.055 kN；

方木受剪应力计算值 T = 3 ×2.055×103/(2 ×50.000×100.000) = 0.617 N/mm2；

方木抗剪强度设计值 [T] = 1.400 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.617 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.400 N/mm2，满足要求!

4.挠度验算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

均布荷载 q = q1 + q2 = 1.675 kN/m；

集中荷载 p = 1.500 kN；

最大挠度计算值 V= 5×1.675×1000.04 /(384×9500.000×4166666.667) +1500.000×1000.03

/( 48×9500.000×4166666.7) = 1.340 mm；

最大允许挠度 [V]=1000.000/ 250=4.000 mm；

方木的最大挠度计算值 1.340 mm 小于 方木的最大允许挠度 4.000 mm,满足要求!

三、板底支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 2.010×1.000 + 2.100 = 4.110 kN；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算变形图(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 Mmax = 0.719 kN.m ；

最大变形 Vmax = 1.892 mm ；

最大支座力 Qmax = 8.837 kN ；

最大应力 σ= 141.601 N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 141.601 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10 mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取

16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

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12.80 kN；

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= 8.837 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):

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)脚手架的自重(kN)：

NG1 = 0.129×4.000 = 0.516 kN；

(2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.350×1.000×1.000 = 0.350 kN；

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25.000×0.120×1.000×1.000 = 3.000 kN；

静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.866 kN；

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000 ) ×1.000×1.000 = 3.000 kN；

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 = 8.840 kN；

六、立杆的稳定性计算:

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 8.840 kN；

σ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到；

i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm；

A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2；

W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；

σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)；

[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm2；

L0---- 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》，由下式计算

l0 = h+2a

a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.100 m；

得到计算结果：

立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.500+2×0.100 = 1.700 m ；

L0 / i = 1700.000 / 15.800=108.000 ；

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ；

钢管立杆受压应力计算值；σ=8839.680/(0.530×489.000) = 34.108 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ= 34.108 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205.000 N/mm2，满足要求！

七、楼板强度的计算:

1. 楼板强度计算说明

验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼板的跨度取5.0M,楼板承受的荷载按照线荷载均布考虑。

宽度范围内配置Ⅲ级钢筋,配置面积As=1440 mm2,fy=360 N/mm2。

板的截面尺寸为 b×h=4000mm×120mm,截面有效高度 ho=100 mm。

按照楼板每8天浇筑一层，所以需要验算8天、16天、24天...的

承载能力是否满足荷载要求。

2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边5.0m,短边为4.0 m；

q = 2× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.120 ) +

1× 1.2 × ( 0.516×6×5/5.000/4.000 ) +

1.4 ×(1.000 + 2.000) = 13.170 kN/m2；

单元板带所承受均布荷载 q = 5.000×13.170 = 65.848 kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax = 0.0664×65.850×4.0002 = 69.957 kN.m；

因平均气温为18℃，查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到8天龄期混凝土强度达到62.40%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为C18.720。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2；

则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×360.000 / ( 4000.000×100.000×8.986 )= 0.144

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

αs = 0.134

此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M1 = αs× b× ho2×fcm = 0.134×4000.000×100.0002×8.986×10-6 = 48.033 kN.m；

结论：由于 ∑Mi = M1+M2=48.033 <= Mmax= 69.956

所以第8天楼板强度尚不足以承受上面楼层传递下来的荷载。

第2层以下的模板支撑必须保留。

3.验算楼板混凝土16天的强度是否满足承载力要求

楼板计算长边5.0m,短边为4.0 m；

q = 3× 1.2 × ( 0.350 + 25.000×0.120 ) +

2× 1.2 × ( 0.516×6×5/5.000/4.000 ) +

1.4 ×(1.000 + 2.000) = 18.120 kN/m2；

单元板带所承受均布荷载 q = 5.000×18.119 = 90.595 kN/m；

板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算

Mmax = 0.0664×90.600×4.0002 = 96.248 kN.m；

因平均气温为18℃，查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线

得到16天龄期混凝土强度达到83.21%,C30混凝土强度在16天龄期近似等效为C24.960。

混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=11.882N/mm2；

则可以得到矩形截面相对受压区高度:

ξ= As× fy/ ( b × ho × fcm ) = 1440.000×360.000 / ( 4000.000×100.000×11.882 )= 0.109

查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为

αs = 0.103

此时楼板所能承受的最大弯矩为:

M2 = αs× b× ho2×fcm = 0.103×4000.000×100.0002×11.882×10-6 = 48.982 kN.m；

结论：由于 ∑Mi =M1+M2= 97.015 > Mmax= 96.248

所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。

模板支持可以拆除。

内标

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