摘要： 钢筋混凝土结构的施工，最可靠的安全保证是模板及其支撑要具有足够的承载力、刚度和稳定性。多、高层建筑的地下室及群楼用作公共活动场所日趋普遍。由于消防、空调安装、吊顶或建筑物造型的需要，其层高经常超过4.5m，有的局部达到8~10m。因此，其施工的难度增大，为确保安全，必须进行高支撑模板系统的设计计算。而用作支撑的，最常用的是门式脚手架、&4833.5mm钢管架。不论选用何种支撑工具都要首先选择支撑的计算单元模型，确定排布形式和间距。

钢筋混凝土结构的施工，最可靠的安全保证是模板及其支撑要具有足够的承载力、刚度和稳定性。多、高层建筑的地下室及群楼用作公共活动场所日趋普遍。由于消防、空调安装、吊顶或建筑物造型的需要，其层高经常超过4.5m，有的局部达到8~10m。因此，其施工的难度增大，为确保安全，必须进行高支撑模板系统的设计计算。而用作支撑的，最常用的是门式脚手架、&4833.5mm钢管架。不论选用何种支撑工具都要首先选择支撑的计算单元模型，确定排布形式和间距。一般对于较大的荷载，多采用钢管支撑。下面以本人参与施工的广州摩托集团商住楼高支撑方案为例。

 一、          工程概况：

    本工程地下室一层，层高5m，顶板厚200mm。主梁截面尺寸为4003900，次梁截面尺寸为4003700，3503700，4003600，3503600。其荷载和高度都较大。此层的支模方案就要考虑计算，以确定在大荷载、高净空下合理安全地布置支撑系统，确保其承载力和稳定性满足要求。

 二、          荷载说明：

a.新浇筑的混凝土重量：25KN/m³

b.木模板自重：0.5KN/m³

c.钢筋用量：1.5KN/m³(每m³混凝土的钢筋用量)

d.施工设备人员的荷载：1.5KN/㎡

 三、   材料说明：

  支撑系统包括立柱和水平拉杆都采用&4833.5mm钢管，重量为3.33kg/m,相对其它荷载可忽略不考虑。模板采用胶合板，其中梁底模板及转换层模板用25mm厚，梁侧模板及-1层顶板钢管。用20mm厚。梁模板下的小楞采用1003100mm松木枋，大楞采用&4833.5mm钢管。&4833.5mm钢管的截面积A=489mm²,设计抗压抗弯强度f=205N/mm²,抗剪强度f_v=125N/mm²,弹性模量E=2.1310⁵ N/ mm²，惯性矩I=12.19310⁴。

 四、   模板支撑系统的设计及验算：

地下室（-1层）顶板高支撑的设计及验算：

1、当浇筑顶板混凝土时，梁的钢管支撑间距初设为800mm一道（梁两侧各设一支钢管），则取主梁进行验算，荷载q_梁及楼板的荷载q_板分别为：

q_梁=1.23(a+b+c)+1.43d

  =1.23(0.50+0.430.9325+0.430.931.50)+1.431.5

  =14.14 kN/m

q_板=1.23(a+b+c)+1.43d

  =1.23(0.50+0.2325+0.231.50)+1.431.5

  =9.06 kN/m²

2、梁模支撑每支钢管得受力P_梁及楼板模板支撑每支钢管的P_板分别为：

P_梁=q_梁3D/2=14.1430.8/2=5.66 kN

P_板=q_板3D²=9.06kN/m²31.2²=13.05kN

则P_max= P_板=13.05 kN

3、强度（承载力）验算：

s=P_max/A=13.05310³/489=26.69N/mm²

mf=0.753205=153.75N/mm²

s<mf  (满足要求)

4、稳定性验算：

   由于楼板的支撑钢管受的压力及高度都较大，故取其计算。又因为楼板的支撑系统为满堂红钢管脚手架，其横向及纵向刚度基本相同，固只要满足其局部稳定性，其整体稳定性也必满足要求。

其计算数据查得为：

E=2.1310⁵

i=15.78mm       A=4.89310²mm²

l=mL/i=1/334.8310³/15.78=101.39

由欧拉公式得s=p²E/l²=3.14²32.1310⁵/101.39²=201.4N/mm²

根据《高层建筑施工手册》，其局部稳定公式为：

N= A /K₂﹛〔f_y+(1+h)s〕/2-﹛﹛〔f_y+(1+h)s〕/2﹜²- f_ys﹜^1/2﹜

N----立柱的设计荷载        K₂----附加系数，取K₂=2

A----单根钢管的截面面积  f_y----钢管立柱设计强度取170N/mm²

h=0.3(mL/100i)²=0.33(1/334.8310³3/100315.78)²=0.308

则N=244.53(216.72 –112.83 )

    =25.4KN

P_板¢N  (满足要求)

五、   梁模板大楞及小楞的验算：

（一）、小楞的验算：（10310松木枋）

q= q_梁30.8/0.4=14.1432=28.28KN/m=28.28N/mm

1、              抗弯验算：

M=1/8qa（2l-a）=1/8328.2834003（23800-400）=1.697310⁶N/mm

s=M/w=1.697310⁶/（1/631003100²）

 =10.1823 N/mm²¢f=13 N/mm²

1、              抗剪验算：

t=3v/2bh=33qa/2bh=3qa/4bh=3328.283400/（431003100）

 =0.848 N/mm²¢fv=1.4 N/mm²

符合要求。

2、              挠度验算：将q简化为集中荷载P

P=qa=28.283400=11.31310³N

w=PL³/48EI=11.31310³3800³/（4839000/1231003100³）=1.61mm

[w]=L250=800/250=3.2mm

w<[w]，符合要求。

（二）、大楞的验算（大楞采用&4833.5mm）：

p=1/2qa=1/2328.283400=5.656310³N

1、              抗弯验算：

M_max=K_mPL=0.16935.656310³3800=7.65310⁵N/mm²

s=M/w=7.65310⁵/5.08310³

=150.59N/mm