模板安全技術(shù)規(guī)范(JGJ162-2008)詳細(xì)講解

1、中國建筑科學(xué)研究院,建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范（JGJ 162-2008）,一、新規(guī)范出臺的目的及背景二、材料的選擇三、荷載及變形值的規(guī)定四、設(shè)計計算五、構(gòu)造措施六、規(guī)范的不足,新規(guī)范出臺目的、背景,在重大建筑施工安全事故發(fā)生的引起原因中，施工安全管理方面的因素很多、帶有普遍性，且常為主要原因，但是，造成事故的技術(shù)安全原因卻相當(dāng)明顯和突出。這就提醒我們，建筑安全技術(shù)是建筑施工安全管理的基礎(chǔ)和保障。 建筑安全技術(shù)工作的薄弱、滯后、不適應(yīng)及不被認(rèn)真重視的情況，成為重大事故發(fā)生的主要或重要原因。 此規(guī)范的出臺，填補(bǔ)了模板安裝工程沒有規(guī)范指導(dǎo)的局面，為安全技術(shù)工作奠定了理論基礎(chǔ)。,新規(guī)范功能及特點(diǎn),(1

2、) 明確了荷載取值以及各種模板的基本設(shè)計指標(biāo)； (2) 明確了面板、主次龍骨的強(qiáng)度撓度計算方法和公式； (3) 明確了模板計算依據(jù)；,材料的選用,為了保證模板結(jié)構(gòu)的承載能力，新規(guī)范中鋼材宜采用Q235鋼和Q345鋼，而原來的組合鋼模板技術(shù)規(guī)范和大模板技術(shù)規(guī)程中只提到了Q235鋼，對于16mm厚的鋼材，其抗彎強(qiáng)度由215310。 新規(guī)范中沒有提到對拉螺栓的材料要求,大模板技術(shù)規(guī)程中要求對拉螺栓材質(zhì)應(yīng)不低于Q235的鋼材。（注意下表與組合模板一致）,材料的選用,新模板技術(shù)規(guī)范中增加了采用鋁合金型材作為建筑模板結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，并給出了鋁合金型材的機(jī)械性能表。 板材中直接給出了竹、木膠合板、復(fù)合纖維模板的

3、參數(shù)性能值，并對材料進(jìn)行了細(xì)致的劃分，具體可查看附錄A提供的表。,荷載及變形值的規(guī)定,荷載標(biāo)準(zhǔn)值 荷載設(shè)計值 荷載組合 變形值規(guī)定,荷載標(biāo)準(zhǔn)值,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)符合下列規(guī)定： 1、模板及其支架自重標(biāo)準(zhǔn)值（G1k）應(yīng)根據(jù)模板設(shè)計圖紙計算確定。肋形或無梁樓板模板自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按表4.1.1采用。,注：除剛、木外，其它材質(zhì)模板重量見本規(guī)范附錄B中的附表B。,4.1.1 樓板模板自重標(biāo)準(zhǔn)值（ kN/m2）,荷載標(biāo)準(zhǔn)值,2、新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值（G2k），對普通混凝土可采用24kN/m3 ，其它混凝土可根據(jù)實(shí)際重力密度或按本規(guī)范附錄B表B確定。 3、鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值（G3k）應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計圖確定。對一般梁板

4、結(jié)構(gòu)每立方米鋼筋混凝土的鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值：樓板可取1.1kN；梁可取1.5kN.,荷載標(biāo)準(zhǔn)值,4、當(dāng)采用內(nèi)部振搗器時，新澆筑的混凝土作用于模板的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值，可按下列公式計算，并取其中的較小值：,c 混凝土的重力密度，取24kN/m3； t0新澆筑混凝土的初凝時間（h），可按實(shí)測確定。當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時，可采用t0=200/(T+15)計算（T為混凝土的溫度）；取2h； T 混凝土的入模溫度，取20； V 混凝土的澆筑速度，取1.5m/h； H 混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取3.05m； 1 外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1.0；摻具有緩凝作用的外加劑時取1.2； 2 混凝土

5、坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于30mm時，取0.85；50-90mm時，取1.0；110-150mm時，取1.15。；,荷載標(biāo)準(zhǔn)值(永久荷載),新澆混凝土模板側(cè)壓力計算公式是以流體靜壓力原理為基礎(chǔ)，并結(jié)合澆筑速度與側(cè)壓力的國內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果而建立的，考慮了不同密度混凝土的凝固時間、坍落度和摻緩凝劑的影響等因素。它適用于澆筑速度在6m/h以下的普通混凝土及輕骨料混凝土。,荷載標(biāo)準(zhǔn)值(可變荷載),可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)符合下列規(guī)定： 1、施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Q1k），當(dāng)計算模板和直接支承模板的小梁時，均布活荷載可取2.5kN/m2，再用集中荷載2.5kN進(jìn)行驗(yàn)算，比較兩者所得的彎矩值取其大值；當(dāng)計算直

6、接支承小梁的主梁時，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值可取1.5KN/m2 ；當(dāng)計算支架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值可取1.0KN/m2 。 注：1、對大型澆筑設(shè)備，如上料平臺、混凝土輸送泵等按實(shí)際情況計算；采用布料機(jī)上料進(jìn)行澆筑混凝土?xí)r，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取4kN/m2. 2、混凝土堆積高度超過100mm以上者按實(shí)際高度計算。 3、模板單塊寬度小于150mm時，集中荷載可分布于相鄰的2塊板面上。,荷載標(biāo)準(zhǔn)值(可變荷載),2、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Q2k），對水平模板可采用2kN/m2，對垂直模板可采用4kN/m2，且作用范圍在新澆筑混凝土側(cè)壓力的有效壓頭高度之內(nèi)。 3、傾倒混凝土?xí)r，對垂直面模板產(chǎn)

7、生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（Q3k），可按表4.1.2采用。 表4.1.2 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（ kN/m2）,注：作用范圍在有效壓頭高度以內(nèi)。,原大模板技術(shù)規(guī)程中沒有,荷載標(biāo)準(zhǔn)值(可變荷載),活荷載標(biāo)準(zhǔn)值系根據(jù)以往模板工程的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)確定了共三項(xiàng)活荷載。一是施工人員及設(shè)備荷載，并僅為豎向作用到面板上，從上到下分別遞減傳于支架立柱，此外對面板及小楞還應(yīng)以集中荷載2.5kN作用于跨中，取兩者中最大的一個內(nèi)力彎矩值作為設(shè)計依據(jù)才能保證安全。其次是振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生對水平面和垂直面的均布活荷載，其值考慮作用于垂直面的要大于水平面的均布荷載，主要是從保證模板結(jié)構(gòu)安全的角度來考慮的。第三是往模

8、板內(nèi)傾倒混凝土?xí)r，對豎直模板側(cè)面產(chǎn)生的水平活荷載，并以傾倒工具容積的大小來決定其值，其作用范圍在有效壓頭高度以內(nèi)來考慮。,荷載標(biāo)準(zhǔn)值,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001（2006年版）中的規(guī)定計算，其中基本風(fēng)壓值應(yīng)按該規(guī)范D.4中n=10年的規(guī)定采用，并取風(fēng)振系數(shù)z=1。 基本風(fēng)壓值系按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001（2006年版）的規(guī)定采用的。由于模板使用時間短暫，故采用重現(xiàn)期n=10年的基本風(fēng)壓值已屬安全。 原扣件范中風(fēng)荷載規(guī)定：W。取50年基本風(fēng)壓值,荷載設(shè)計值,1、計算模板及支架結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和連接強(qiáng)度時，應(yīng)采用荷載設(shè)計

9、值（荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項(xiàng)系數(shù)）； 2、計算正常使用極限狀態(tài)的變形時，應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 3、荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按表4.2.3采用。,荷載設(shè)計值,表4.2.3 荷載分項(xiàng)系數(shù),荷載設(shè)計值,4、鋼面板及支架作用荷載設(shè)計值可乘以系數(shù)0.95進(jìn)行折減。當(dāng)采用冷彎薄壁型鋼時，其荷載設(shè)計值不應(yīng)折減。 對鋼的面板及其支架的設(shè)計規(guī)定了應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50017的規(guī)定，該規(guī)范中對臨時性的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計值沒有做出提高的規(guī)定，而我國混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50204-92第2.2.2條明確做出了提高17.6%的規(guī)定，且在使用中也未發(fā)現(xiàn)有什么問題，因此，我們也將荷載設(shè)計值乘以0.95折減系數(shù)和0

10、.9的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)予以折減，這就等于把鋼的強(qiáng)度設(shè)計值提高了16%。但當(dāng)采用冷彎薄壁型鋼時，為確保模板結(jié)構(gòu)的安全卻不予提高。,荷載組合,按極限狀態(tài)設(shè)計時，其荷載組合應(yīng)符合下列規(guī)定： 1、對于承載能力極限狀態(tài)，應(yīng)該按照荷載效應(yīng)基本組合，采用下式進(jìn)行模板設(shè)計：,其中0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取0.9； S荷載效應(yīng)組合設(shè)計值； R結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計值，應(yīng)按各有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定確定。,荷載組合,對于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值S應(yīng)從下列組合中取最不利值確定： 1)由可變荷載效應(yīng)控制的組合：,式中：G永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按本規(guī)范表4.2.3采用； Qi第i個可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，其中Q1為可變荷載Q1的分

11、項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按規(guī)范4.2.3采用； GiK按各永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK計算的荷載效應(yīng)值； QiK按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算的荷載效應(yīng)值，其中為諸可變荷載效應(yīng)中起控制作用者； n參與組合的可變荷載數(shù)。 2)由永久荷載效應(yīng)控制的組合：,式中：ci可變荷載Qi的組合值系數(shù)，當(dāng)按本規(guī)范中的規(guī)定的各可變荷載采用時，其組合值系數(shù)為0.7。 注： 1、基本組合中的設(shè)計值近適用于荷載與荷載效應(yīng)為線性的情況； 2、當(dāng)對Q1K無明顯判斷時，輪次以各可變荷載效應(yīng)為Q1K，選其中最不利的荷載效應(yīng)組合。 3、當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時，參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。,荷載組合,2、對于正常使用極限狀態(tài)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)組合，

12、并按下列設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計： SC 式中 C結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求的規(guī)定限值，應(yīng)符合本規(guī)范有關(guān)變形值的規(guī)定。 對于標(biāo)準(zhǔn)組合，荷載效應(yīng)組合設(shè)計值S應(yīng)按下式采用：,荷載組合,參與計算模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值組合符合表4.3.2的規(guī)定。 表4.3.2 模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合,注：驗(yàn)算撓度應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值；計算承載能力應(yīng)采用荷載設(shè)計值。 說明：本條參與模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載規(guī)定是按 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB5020492的規(guī)定采用的。,變形值規(guī)定,當(dāng)驗(yàn)算模板及其支架的剛度時，其最大變形值不得超過下列允許值： 1、對結(jié)構(gòu)表面外露的模板，

13、為模板構(gòu)件計算跨度的1/400； 2、對結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，為模板構(gòu)件計算跨度的1/250； 3、支架的壓縮變形或彈性撓度，為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計算跨度的1/1000。 說明：此變形值是按照國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB5020492的規(guī)定采用的。,立桿計算長度的改變,立桿穩(wěn)定性計算組合風(fēng)荷載,立桿穩(wěn)定性計算（新規(guī)范）,不考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 = 12.122kN。 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 1 1.21.5=1.8kN。 N=（1.212.122+1.41.8）0.9=15.4kN N=（1.3512.122+1.40.71

14、.8）0.9=16.3kN 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計值，N = 16.3kN i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm； A 立桿凈截面面積，A=4.890cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3； f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，f = 205.00N/mm2； h 最大步距，h=1.50m； l0 計算長度，取1.500=1.5m； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 查表得到0.634； 經(jīng)計算得到=16300/(0.634489)=52.6N/mm2；,立桿穩(wěn)定性計算（新規(guī)范）,考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計

15、算公式 MW=0.90.91.4Wklah2/10 其中 Wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)； Wk=0.70.4501.2001.250=0.675kN/m2 h 立桿的步距，1.50m； la 立桿迎風(fēng)面的間距，1.20m； lb 與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，1.50m； 風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=0.90.91.40.6751.2001.5001.500/10=0.207kN.m； Nw 考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸心壓力最大值； Nw=0.91.212.122+0.90.91.41.800+0.90.91.40.207/1.500=15.29kN 經(jīng)計算得到=19372/(0.634489)+2

16、07000/5080=90.04N/mm2,構(gòu)造要求,構(gòu)造要求,構(gòu)造要求,地基承載力計算,式中 p立柱底墊木的底面平均壓力 (kN/m2)； N上部立柱傳至墊木頂面的軸向力設(shè)計值 ； A墊木底面面積 ； fak地基土承載力設(shè)計值 ，應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007的規(guī)定或工程地質(zhì)報告提供的數(shù)據(jù)采用； mf立柱墊木地基承載力折減系數(shù)，應(yīng)按下表采用。,立柱底地基承載力應(yīng)按下列公式計算：,地基承載力調(diào)整系數(shù)（新規(guī)范）,柱箍間距、強(qiáng)度計算,柱箍間距、強(qiáng)度計算,規(guī)范的不足,1 立桿穩(wěn)定計算的公式?jīng)]有解決（沒有引入腳手架高度及步距因素）； 2 模板規(guī)范規(guī)定的軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)

17、范中b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，鋼管模板支架屬于冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)范疇，應(yīng)按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范附錄A Q235軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)取值 3 規(guī)范后面例題計算錯誤 ；,規(guī)范的不足,4 步距限定為1.8米步距，實(shí)際取1.5m比較合適； 5 計算長度不應(yīng)取步距 ； 6 參與組合的荷載類別有待斟酌 ； 7 長細(xì)比取150與原腳手架規(guī)范210差別很大，這將導(dǎo)致多數(shù)情況下都 能滿足要求； 8 橫、縱向水平桿沒有限制范圍。,規(guī)范與PKPM施工安全計算軟件老版的區(qū)別,(1) 舊版軟件：在計算次梁（或者是內(nèi)楞）和主梁（或者是外楞）時，計算正常使用極限狀態(tài)（即撓度）仍采用荷載設(shè)計值。 新版軟件：計算次梁（或者是內(nèi)楞）和主梁（或者是外楞）撓度時采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 (2) 舊版軟件：活荷載無論大小分項(xiàng)系數(shù)都取1.4；沒有考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)。 新版軟件：標(biāo)準(zhǔn)值4 KN/m2的活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4；標(biāo)準(zhǔn)值4 KN/m2的活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3；考慮0.9的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)。,(3) 舊版軟件：計算面板和次龍骨（次梁）時荷載組合符合要求，即強(qiáng)度驗(yàn)算使用恒荷載和活荷載組合，撓度驗(yàn)算采用恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值；但在計算主龍骨（主梁）撓度時直接使用了次梁計算時的支座力，而次梁計算時的支座力為恒荷載和活荷載組合計算得出，因此不符合規(guī)范相關(guān)的荷載組合，導(dǎo)致主梁撓度計算結(jié)果偏大。