建筑施工模板课程设计

建筑施工安全技术课程设计

题 目：天酬·尚都二期5号楼模板支撑设计方案专 业：安全工程 班 级：建筑安全081班 姓 名：曾荣 学 号：20084670133 指导老师：蒋复量 时 间：2011年12月

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前 言

改革开放以来，我国通过引进、自行开发，推广应用了许多新型模板及其支撑技术，并发展了清水混凝土模板技术。但是，由于技术标准、产业发展和科研开发以及建筑设计长期沿用苏式的梁、柱结构受力体系和理论，结构设计过于复杂等原因，致使新型的装配化、工具化的模板体系难于推广普及，未能形成比较统一、完善的装配化的主导模板体系；模板施工专业化队伍也较少等。国内外建筑模板技术发展情况国外发达国家、特别是欧美地区对建脚手架筑模板技术很重视，新型建筑模板及其支撑体系生产技术和应用发展很快，目前已达到相当高的水平：他们采用品质优良、耐久性好的模具材料，应用工业化流水线生产，加工精度高的成套模具；在生产技术方面，开发并推广应用了组合钢模板、大模板、木(竹)胶合板、钢框胶合板模板、铸铝模板、塑料模壳等工具式模板和扣件式钢管架、门式架、碗扣式钢管架及快拆支撑体系等新型模具；在应用技术方面，施工上采用钢模装配化施工工艺和升模、爬模、滑模、隧道模、飞模、筒模等施工工艺和专用工具；在技术标准方面，国家也出台了相应的产品标准和应用技术规程，并确立为\"建筑业10项新技术\"之一。

为了做好本次课程设计，我们班同学一起讨论、查阅资料；并在指导老师精心的帮助下完成了课程设计。但是由于时间以及设计人的能力有限等原因，在设计中难免会出现一些纰漏和失误，希望老师指出，在此感谢老师的耐心指导和同学的无私帮助。

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模板支撑设计方案课程设计任务书

1.1模板支撑设计方案课程设计的目的

使学生更好地熟悉和掌握专业主干课《建筑施工安全技术》中有关模板支撑的基本理论和主要的设计方法，重点在于：

1、熟悉模板设计施工图、支撑系统布置图、细部构造大样图； 2、掌握模板荷载组合效应，对模板和支撑系统进行验算； 3、掌握模板工程安装和拆除的程序和方法； 4、熟悉混凝土的浇捣方法及作业人员的安全措施； 5、熟悉冬季施工保温措施及其管理；

6、熟悉按照现场作业条件编写模板工程施工所需要的各类脚手架、作业平台、临边作业、洞口防护及施工用电的安全需要。

1.2天酬·尚都二期工程概况

该工程为住宅，平面布置为线条形，每单元长为27.52m，宽为11.9m，共十五单元。建筑高度为19.18m，层数为6十1F（顶层复式），一层为车库，层高为2.9m，该建筑线条明凇，造型大方，适应现代化都市建设。该工程为及条形基础，结构为砖混结构，设计使用年限为50年，耐火等级为二级，负2m以下为混凝土强度等级为C25，其余均为C20。

1.3课程设计的主要内容

1、参观建筑工地（1天）； 2、查找与收集设计资料（2天）； 3、选择合适的设计方法（1天）； 4、进行初步的设计计算（2天）； 5、报告的编制与修改（4天）。

1.4课程设计要求

1、完成时间：2周；

2、要求每个学生完成课程设计书一份，约5000字。要求学生对设计的内容

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必须概念准确，参数选择合理，符合设计手册与设计规范及相关参考书籍的要求，计算准确，计算书写工整、清晰，文笔流畅。设计合理，文字线条优美，图表清晰，符合规范；

3、完成。

1.5主要参考书

1、《建筑施工安全技术》，中国建筑工业出版社，2004年； 2、《建筑安全技术与管理》，机械工业出版社，2007年； 3、《建筑施工技术》，同济大学出版社，2006年。

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目 录

第一章 编制依据 ................................................... 1 第二章 工程概括 ................................................... 2

2.1 项目设计特点 ................................................ 2 2.2 结构设计特点 ................................................ 2 2.3 建设地点的特点 .............................................. 2 2.4 施工条件 .................................................... 3 2.5 工程施工特点 ................................................ 3 第三章 柱模板支撑计算 ............................................. 4

3.1 柱模板基本参数 .............................................. 4 3.2 柱模板荷载标注值计算 ........................................ 4 3.3 柱模板面板计算 .............................................. 5 第四章 梁模板扣件钢管高支撑架计算 ................................ 12

4、1 梁模板基本参数 ............................................ 12 4、2 模板面板计算 .............................................. 13 4、3 梁底支撑方木的计算 ........................................ 15 第五章 模板施工方法和要求 ........................................ 20

5、1 基础地梁、承台模板施工 .................................... 20 5、2 墙模板施工 ................................................ 20 5、3 柱模施工 .................................................. 21 5、4 梁、板模板施工 ............................................ 22 5、6 楼梯施工 .................................................. 25 5、7集水井模板施工............................................. 25 5、8 后浇带模板施工 ............................................ 25 5、9 特殊部位施工措施 .......................................... 26 第六章 梁模板高支撑架的构造和施工要求 ............................ 27

6、1 模板支架的构造要求： ...................................... 27 6、2 立杆步距的设计： .......................................... 27

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6、3 整体性构造层的设计： ...................................... 27 6、4 剪刀撑的设计： ............................................ 28 6、5 顶部支撑点的设计： ........................................ 28 6、6 支撑架搭设的要求： ........................................ 28 6、7 施工使用的要求： .......................................... 28 第七章 模板安装与拆除工程安全技术措施 ............................ 29

7、1 进场模板质量标准 .......................................... 29 7、2 模板安装质量要求 .......................................... 29 7、3 脱模剂及模板堆放、维修 .................................... 30 7、4 其他注意事项 .............................................. 30 第八章 安全管理措施 .............................................. 32

8、1 文明施工措施 .............................................. 32 8、2 安全施工措施 .............................................. 32 8、3 消防施工措施 .............................................. 33 8、4 成品保护 .................................................. 34 参考文献........................................................... 35 后 记............................................................. 36

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第一章 编制依据

 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中国建筑工业出版社；  《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中国建筑工业出版社；  《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）国建筑工业出版社；

 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中国建筑工业出版社；  《建筑施工计算手册》江正荣著 中国建筑工业出版社；  《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社；  《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003；

 《建筑施工手册》第四版（ 中国建筑工业出版社）；  《建筑施工计算手册》江正荣编著。 第 1 页 共 36页

中

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第二章 工程概括

2.1 项目设计特点

天酬．尚都二期工程为衡阳市天酬房地产开发有限公司筹资开发的商住小区，位于市华新高新技术开发区63号街区06号地块，东临规划中的彩霞街，西靠岳麓街，北为祝融路, 南临规划步行街，交通便捷。

天酬•尚都二期工程由3号楼、4号楼、8号楼、9号楼、12号楼、13号楼、15号楼和18号楼组成，总建筑面积28298.53m2，其中12号楼建筑面积7497.9m2，地上层数为11层、地下一层，总高度32.35m。建筑物耐火等级为二级防水等级为Ⅱ级，防水年限15年。建筑体形均呈长方形体型，并平行排列；屋面为深色油毡瓦坡屋面。平面几何尺寸分别为楼长46.5米，宽13.2米。

2.2 结构设计特点

12号楼的基础为夯扩桩基础桩深为14米，持力层为中风化粉质泥岩，单桩承载力设计值为1300KN～250KN，地耐力为[R]≥1200KPa。

本二期工程的主体结构多层为砖混，墙厚240，坡屋面。地层架空层、一层和二层的砖砌体采用Mu 15普通烧结砖、M10混合砂浆砌筑；三层以上砖砌体采用Mu 10普通烧结砖、M7.5混合砂浆砌筑。而12号楼为小高层框架结构，墙厚190，坡屋面，采用砌体采用Mu 10加气混凝土块、M7.5混合砂浆砌筑。

多层房屋的桩、承台、基础梁、上部柱、梁、板混凝土标号为C25，垫层为C10，其它预制构件为C20。钢筋类别为HPB235、HRB335和HRB400。

2.3 建设地点的特点

天酬•尚都二期工程位于衡阳市华新开发区的63街区06号地块。原地形为低洼田地，现已平整到设计标高；地下水位较低，对该工程无影响；气温在-5℃至39℃之间，典型的亚温带气候，四季分明，冬雨季时间为本年的11月至第二

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年4月；主导风向为西北风；风力一般在6级以下。

2.4 施工条件

天酬•尚都二期工程虽北为临祝融路，西临岳麓街。但两路均没有修通，不过西面的场地平整，修筑一条临时运输通道，进入工地现场交通还是很方便；施工用电从10KV三华线0117号杆“T”接400KVA配电变压器供我公司基建用电；施工用水从蒸水沿江路与祝融路交叉处的市水网引入。

施工现场场地较宽。小型预制构件在现场预制。 施工机械、设备、劳动力已全部落实。

本工程成立天酬•尚都二期工程项目部，陈锡军任项目部经理，公司内部实行经济责任承包。

2.5 工程施工特点

天酬•尚都二期工程是根据市场各层次人员的购买力而设计的高档次的商品房，户型较多，平面组合变化大，因而造成轴线复杂，施工难度较大。

天酬•尚都二期工程建筑立面造型变化多，装饰线条多，有柱阳台，坡屋面，因而现浇砼工程量大，支模难度大。

天酬•尚都二期工程，由于八栋住宅同时开工建设，现场施工人员多，交叉作业情况多，给安全工作带来很大的压力。因此，应当加强安全防护措施，严抓安全管理工作。

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第三章 柱模板支撑计算

3.1 柱模板基本参数

柱模板的截面宽度 B=500mm， 柱模板的截面高度 H=500mm， 柱模板的计算高度 L = 3120mm， 柱箍间距计算跨度 d = 500mm。 柱箍采用双钢管48mm×3.5mm。

柱模板竖楞截面宽度50mm，高度100mm。 B方向竖楞3根，H方向竖楞3根。

面板厚度20mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。

木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。

图3-1 柱模板支撑计算简图

5002242243.2 柱模板荷载标注值计算

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。

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新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

F0.22ct12V FcH

其中 c—— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取4.500h； T —— 混凝土的入模温度，取150.000℃； V —— 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；

H —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3.120m； 1—— 外加剂影响修正系数，取1.200； 2—— 混凝土坍落度影响修正系数，取1.200。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=54.090kN/m2

考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=0.9×54.100=48.690kN/m2

考虑结构的重要性系数0.9，倒混凝土时产生的荷载标准值 F2=0.9×3.000=2.700kN/m2。

3.3 柱模板面板计算

面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的连续梁计算，计算如下

31.10kN/mA 225 225 225B图3-2 面板计算简图

面板的计算宽度取柱箍间距0.50m。

荷载计算值 q = 1.2×48.690×0.500+1.40×2.700×0.500=31.104kN/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:

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W = 50.00×2.00×2.00/6 = 33.33cm3； I = 50.00×2.00×2.00×2.00/12 = 33.33cm4；

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×(1.20×24.345+1.4×1.350)×0.225×0.225=0.157kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.157×1000×1000/33333=4.724N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求。

2、抗剪计算 [可以不计算] T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×24.345+1.4×1.350)×0.225=4.199kN 截面抗剪强度计算值 T=3×4199.0/(2×500.000×20.000)=0.630N/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 = 0.677×24.345×2254/(100×6000×

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333333)=0.211mm

面板的最大挠度小于225.0/250,满足要求。

4、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

9.13kN/mA 400 400 400B

图3-4 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0.194m。

荷载计算值 q = 1.2×36.000×0.194+1.40×2.700×0.194=9.128kN/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 = 3.651/0.400=9.128kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×9.128×0.40×0.40=0.146kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.400×9.128=2.191kN 最大支座力 N=1.1×0.400×9.128=4.016kN

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 = 4.00×8.00×8.00/6 = 42.67cm3；

I = 4.00×8.00×8.00×8.00/12 = 170.67cm4；

(1)抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.146×106/42666.7=3.42N/mm2 抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求。

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(2)抗剪计算 [可以不计算] 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=3×2191/(2×40×80)=1.027N/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 =0.677×6.994×400.04/(100×9000.00×1706666.8)=0.079mm 最大挠度小于400.0/250,满足要求。

5、B方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P：

P = (1.2×36.00+1.40×2.70)×0.194 × 0.400 = 3.65kN 柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方传递力。

1.83kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 1.83kNA 577 467 577B

图3-3 支撑钢管计算简图

0.5090.455

图3-5 支撑钢管弯矩图(kN.m)

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6.636.632.502.500.673.653.650.670.000.000.672.982.986.636.633.653.650.672.502.502.982.98

图3-6 支撑钢管剪力图(kN)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

1.40kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 1.40kNA 577 467 577B

图3-7 支撑钢管变形计算受力图

0.034

0.231

图3-8 支撑钢管变形图(mm)

经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.508kN.m 最大变形 vmax=0.231mm 最大支座力 Qmax=10.281kN

抗弯计算强度 f=0.508×106/8496000.0=59.79N/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576.7/150与10mm,满足要求。

6、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)；

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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 = 10.281 对拉螺栓强度验算满足要求。

7、H方向柱箍的计算

竖楞木方传递到柱箍的集中荷载 P：

P = (1.2×36.00+1.40×2.70)×0.194 × 0.400 = 3.65kN 柱箍按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方传递力。

1.83kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 3.65kN 1.83kNA 577 467 577B

图3-9 支撑钢管计算简图

0.509

0.455

图3-10 支撑钢管弯矩图(kN.m)

6.636.632.502.500.673.650.673.650.000.002.982.980.672.982.986.636.633.653.650.672.502.50图3-11 支撑钢管剪力图(kN)

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变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

1.40kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 2.80kN 1.40kNA 577 467 577B

图3-12 支撑钢管变形计算受力图

0.0340.231

图3-13 支撑钢管变形图(mm)

经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.508kN.m 最大变形 vmax=0.231mm 最大支座力 Qmax=10.281kN

抗弯计算强度 f=0.508×106/8496000.0=59.79N/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576.7/150与10mm,满足要求。

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第四章 梁模板扣件钢管高支撑架计算

4、1 梁模板基本参数

高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容

易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。

模板支架搭设高度为3.0米，

基本尺寸为：梁截面 B×D=600mm×900mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=1.00米，立杆的步距 h=1.50米，

梁底增加1道承重立杆。

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60030006006001500900

图4-1 梁模板支撑架立面简图

采用的钢管类型为48×3.5。

4、2 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。模板面板的按照多跨连续梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

4、2、1 荷载的计算：

(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：

q1 = 25.000×0.900×1.000=22.500kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q2 = 0.350×1.000×(2×0.900+0.600)/0.600=1.400kN/m

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(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)：

经计算得到，活荷载标准值 P1 = (1.000+2.000)×0.600×1.000=1.800kN 均布荷载 q = 1.2×22.500+1.2×1.400=28.680kN/m 集中荷载 P = 1.4×1.800=2.520kN 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 = 100.00×1.80×1.80/6 = 54.00cm3； I = 100.00×1.80×1.80×1.80/12 = 48.60cm4；

2.52kN28.68kN/mA 300 300B

图4-2 计算简图

0.3230.181

图4-3 弯矩图(kN.m)

5.383.233.235.38

图4-4 剪力图(kN)

0.0010.419

图4-5 变形图(mm)

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经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=3.227kN N2=13.275kN N3=3.227kN

最大弯矩 M = 0.322kN.m 最大变形 V = 0.4mm

4、2、2 抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.322×1000×1000/54000=5.963N/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。

4、2、3 抗剪计算 [可以不计算]

截面抗剪强度计算值 T=3×5377.0/(2×1000.000×18.000)=0.448N/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。

4、2、4 挠度计算

面板最大挠度计算值 v = 0.419mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求。

4、3 梁底支撑方木的计算

4、3、1 梁底方木计算

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:

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均布荷载 q = 13.275/1.000=13.275kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×13.28×1.00×1.00=1.327kN.m 最大剪力 Q=0.6×1.000×13.275=7.965kN 最大支座力 N=1.1×1.000×13.275=14.602kN 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 = 10.00×10.00×10.00/6 = 166.67cm3；

I = 10.00×10.00×10.00×10.00/12 = 833.33cm4； (1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=1.327×106/166666.7=7.97N/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 [可以不计算] 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=3×7965/(2×100×100)=1.195N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/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 =0.677×11.062×1000.04/(100×9500.00×8333333.5)=0.946mm

木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求。

4、3、2 梁底支撑钢管计算

(一) 梁底支撑横向钢管计算

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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。

3.23kN13.27kN 3.23kNA 600 600B

图4-6 支撑钢管计算简图

0.3630.302

图4-7 支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.0000.258

图4-8 支撑钢管变形图(mm)

2.221.011.012.221.012.222.221.01

图4-9 支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.363kN.m 最大变形 vmax=0.258mm 最大支座力 Qmax=17.711kN

抗弯计算强度 f=0.363×106/5080.0=71.45N/mm2

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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。 (二) 梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。

4、3、3 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=17.71kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件。

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。

4、3、4 立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力 N1=17.71kN (已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.129×3.000=0.465kN N = 17.711+0.465=18.176kN

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A —— 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.

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W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； l0 —— 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 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 = 0.00m； 公式(1)的计算结果： = 188.58N/mm2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求。 公式(2)的计算结果： = 58.85N/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1.000；

公式(3)的计算结果： = 73.88N/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。

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第五章 模板施工方法和要求

5、1 基础地梁、承台模板施工

基础地梁边模、承台模板采用240厚的砖胎膜，地梁及承台侧砖胎膜砌筑完后铺3厚贴必定P型单面自粘卷材。

5、2 墙模板施工

（1）工艺流程

安装前准备→侧墙模安装就位→安装斜撑→插入穿墙止水螺杆→安装就位另一侧模板→安装斜撑→止水螺杆穿过另一侧模板→调整模板位置→紧固穿墙螺杆→与相邻模板连接→斜撑固定

（2）采用18mm厚双面覆膜胶合木模板，40mm×80mm木枋为龙骨，木枋间距250mm，横向背楞为φ48×3.5钢管，对拉螺杆为φ14带止水片的三节式对拉螺杆，水平横向间距为400mm，竖向第一道双钢管距地面200mm，其他的间距为2m以下400mm，2m以上间距600。为防止模板倾覆，加钢管斜撑，斜撑间距1.8m，支撑在基础底板预埋钢筋上，示意图如下：

夹墙横向钢管模板48钢管间距1.8m的反拉钢管预埋地锚 图5-1 地下室外墙模板示意图

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图5-2 剪力墙模板示意图

图5-3 立面示意图

剪力墙上洞口模板采用定型组合模板，在施工过程中，将洞口模板封闭在大模板之中。为保证窗下墙的混凝土质量，在模板底侧板上钻透气孔，便于排出振捣时产生的气泡。为了防止模纵向跑模，用短钢筋焊在附加筋上，模的位置。

5、3 柱模施工

柱截面尺寸主要为600x600，,650x650，700x700。

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方柱模板采用18mm厚双面覆膜胶合木模板，其截面尺寸现场拼。模板采用普通钢管抱箍@400mm。柱箍第一步设于离地200mm高位置，竖向采用40mm×80mm木枋，间距为@200mm。当柱截面尺寸大于650x650时，柱双向均设Φ14对拉螺杆。当柱净高大于4m时，应群体或成列同时支模，并应将支撑连成一体，形成整体框架体系。当需单根柱支模时，应每边在同一标高上设置不得少于2根斜撑或水平撑，斜撑与地面的夹角为45°~60°，下端尚应有预埋钢筋的防滑移措施。

图5-4 框架柱模板示意图

5、4 梁、板模板施工

地下一层顶板梁截面尺寸为600x500，楼板为空心楼盖410、550厚，一层、二层、三层顶板主梁截面尺寸主要为300x800，次梁为250x600，板厚均为100。

（1）工艺流程

弹控制线→搭设钢管满堂脚手架→调整梁底钢管标高→安装梁底侧模→安装顶撑并调平→安装梁侧模→梁边木枋就位→摆设主次龙骨→铺设楼板模板→支撑架加固

（2）梁板模板支架立柱及剪刀撑

1.每根立柱底部应设置底座或垫板，垫板厚度不得小于为50mm； 2.严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杠上；

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3.满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧周围应设由下至上竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度为4.5~6m,并在剪刀撑部位的顶部，扫地杠设置水平剪刀撑(如下图所示)。剪刀撑的底端应与地面顶紧，夹角为45°~60°。

3）梁板模板配置和设计

梁的底模和侧模均采用18mm厚双面覆膜胶合木模板，采用40mm×80mm木枋作为次肋，采用φ48×3.5钢管作为主肋。对于梁高大于800mm的梁，增设φ14对拉螺杆进行加固，螺杆间距为600mm。梁侧向加斜撑以确保梁模稳定，间距为600。

地下室顶板主要是410mm和550mm厚的900mm×900mm×h蜂巢芯空腹密肋楼盖以及180mm厚的板；二至三层的主要为100mm厚。楼板模板采用双面覆模胶合木模板（18mm）×小木枋次楞（40mm×80mm）+φ48钢管主楞+可调U托+钢管式满堂架支撑体系，距楼面200mm高设置一道扫地杆，立杆底端布设木枋垫板。

本工程首层、屋面、中间楼层均选用满堂红普通钢管脚手架支撑，钢管立杆间距1000mm，步距为1200mm,采用40mm×80mm木枋、间距200mm。

地下室顶板选用满堂红普通钢管脚手架支撑，钢管立杆间距1050mm,地下室顶板主梁钢管立杆间距为525mm,步距为1500mm,采用40mm×80mm木枋、间距200mm。

跨度大于4m的梁、板，其底模跨中必须起拱，起拱高度为梁跨度的1~3‰。 根据房间净尺寸和所采购的木胶合板的规格，制作顶板模板，按设计预留出晚拆模板的位置，并按所使用的位置一一编号。

图5-5 地上结构梁、板支撑示意图

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图5-6 地下顶板密肋楼盖支模示意图

图5-7 地下一层顶板主梁的模板示意图

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5、6 楼梯施工

（1）工艺流程

放样→支设平台模板→支设楼梯底模→弹底板厚度线→弹侧板位置线→支设楼梯侧模板→组装踏步、踢脚模板

（2）楼梯模板采用全封闭式支设楼梯模，其模板采用18mm厚的木模板及40×80mm的木枋现场放样后配制，踏步模板用木夹板及40mm×80mm木枋预制成定型木模，使用对拉螺栓加固。

5、7集水井模板施工

集水坑侧模采用18mm厚木胶合板，龙骨为40mm×80mm木枋＠300设置一道；底模采用18mm厚木胶合板板，木胶合板上按700mm间距开20mm直径孔排气，木胶合板及背楞与底板上层筋用铅丝绑扎，防止浇筑砼时模板的上浮。该部位混凝土浇筑时应严格按照混凝土施工方案要求控制浇筑速度，并采取压砂袋或压模板的方式控制上浮。

5、8 后浇带模板施工

底板后浇带采用快易收口网，与外加钢筋支撑连接牢固。沿后浇带方向在后浇带两侧上下各增加一排措施钢筋（和底板钢筋绑扎在一起），立面采用40mm×80mm木枋按后浇带形状加工成支撑，间距300mm。快易收口网通过绑扎固定在措施钢筋上。遇水缓膨胀胶条待后浇带施工时粘贴。后浇带模板单独支设，待浇完后浇带后才允许拆除。

图5-8 地板后浇带支模示意图

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后浇带50＊100木方100＊100木方

图5-9 顶板后浇带模板支设示意图

5、9 特殊部位施工措施

5、9、1 施工缝的留置要求

地下室墙体施工缝设置位置为距地下室底板上表面300mm处，并通长设置钢板止水带，每一楼层柱墙施工缝留设在梁底向上20mm处。

5、9、2 墙、柱根部处理

为确保墙、柱根部不烂根，在安装模板时，所有墙柱根部均需加砂浆找平层，以防止混凝土浇筑时因漏浆而导致烂根。

5、9、3 模板拼缝处理

要求模板接缝平整且缝隙小，模板边线平直，四角规方，接缝平整；梁底边、二次模板接头处和转角处均加垫10mm厚海绵条以防止漏浆。

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第六章 梁模板高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

6、1 模板支架的构造要求：

（1）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；

（2）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； （3）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。

6、2 立杆步距的设计：

（1）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； （2）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；

（3）高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

6、3 整体性构造层的设计：

（1）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；

（2）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；

（3）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；

（4）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。

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6、4 剪刀撑的设计：

（1）沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

（2）中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

6、5 顶部支撑点的设计：

（1）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；

（2）顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm； （3）用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

6、6 支撑架搭设的要求：

（1）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；

（2）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； （3）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；

（4）地基支座的设计要满足承载力的要求。

6、7 施工使用的要求：

（1）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；

（2）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；

（3）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。

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第七章 模板安装与拆除工程安全技术

措施

7、1 进场模板质量标准

模板要求：

（1）技术性能必须符合相关质量标准（通过收存、检查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验）。

（2）外观质量检查标准（通过观察检验）

任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板边缺损、起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001m2 。每平方米污染面积不大于0.005m2

（3）规格尺寸标准

厚度检测方法：用钢卷尺在距板边20mm 处，长短边分别测3 点、1 点，取8 点平均值；各测点与平均值差为偏差。长、宽检测方法：用钢卷尺在距板边100mm 处分别测量每张板长、宽各2点，取平均值。对角线差检测方法：用钢卷尺测量两对角线之差。翘曲度检测方法：用钢直尺量对角线长度，并用楔形塞尺（或钢卷尺）量钢直尺与板面间最大弦高，后者与前者的比值为翘曲度。

7、2 模板安装质量要求

必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB 50204-2002）及相关规范要求。即\"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\"。

（1）主控项目

1、安装现浇结构的上层模板及其支架时，下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力，或加设支架；上下层支架的立柱应对准，并铺设垫板。

检查数量：全数检查。

检验方法：对照模板设计文件和施工技术方案观察。 2、在涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和混凝土接槎处。

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检查数量：全数检查。 检验方法：观察。 （2） 一般项目

1、模板安装应满足下列要求：

模板的接缝不应漏浆；在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水；模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂；浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；

检查数量：全数检查。 检验方法：观察。

2、对跨度不小于4m 的现浇钢筋混凝土梁、板，其模板应按要求起拱。 检查数量：按规范要求的检验批（在同一检验批内，对梁，应抽查构件数量的10％，且不应少于3 件；对板，应按有代表性的自然间抽查10％，且不得小于3 间。）检验方法：水准仪或拉线、钢尺检查。

3、固定在模板上的预埋件、预留孔洞均不得遗漏，且应安装牢固其偏差应符合规定；

7、3 脱模剂及模板堆放、维修

（1）木胶合板选择水性脱模剂，在安装前将脱膜剂刷上，防止过早刷上后被雨水冲洗掉。钢模板用油性脱模剂，机油:柴油＝2:8。

（2）模板贮存时，其上要有遮蔽，其下垫有垫木。垫木间距要适当，避免模板变形或损伤。

（3）装卸模板时轻装轻卸，严禁抛掷，并防止碰撞，损坏模板。周转模板分类清理、堆放。

（4）拆下的模板，如发现翘曲，变形，及时进行修理。破损的板面及时进行修补。

7、4 其他注意事项

在模板工程施工过程上中，严格按照模板工程质量控制程序施工，另外对于一些质量通病制定预防措施，防患于未然，以保证模板工程的施工质量。严格执

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行交底制度，操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。 （1）胶合板选统一规格，面板平整光洁、防水性能好的。

（2）进场木方先压刨平直统一尺寸，并码放整齐，木方下口要垫平。 （3）模板配板后四边弹线刨平，以保证墙体、柱子、楼板阳角顺直。 （4）墙模板安装基层找平，并粘贴海绵条，模板下端与事先做好的定位基准靠紧，以保证模板位置正确和防止模板底部漏浆，在外墙继续安装模板前，要设置模板支撑垫带，并校正其平直。

（5）墙模板的对拉螺栓孔平直相对，穿插螺栓不得斜拉硬顶。内墙穿墙螺栓套硬塑料管，塑料管长度比墙厚少2~3mm。

（6）门窗洞口模板制作尺寸要求准确，校正阳角方正后加固，固定，对角用木条拉上以防止变形。

（7）支柱所设的水平撑与剪刀撑，按构造与整体稳定性布置。

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第八章 安全管理措施

8、1 文明施工措施

1、对现场堆场进行统一规划，对不同的进场材料设备进行分类合理堆放和储存，并挂牌标示，重要设备材料利用专门的围栏和库房储存，并设专人管理。

2、模板、脚手架在支设、拆除和搬运时，必须轻拿轻放，上下、左右有人传递。

3、使用电锯切割时，应及时在锯片上刷油，且锯片送速不能过快。 4、加强环保意识的宣传，采用有力措施控制人为的施工噪声，严格管理，最大限度地减少噪音扰民。

5、木工棚及高噪音设备实行封闭式隔音处理。

6、在施工过程中，严格按照材料管理办法，进行限额领料。 7、对废料、旧料做到每日清理回收。

8、支模和拆模后，及时清理，做到工完场清。

8、2 安全施工措施

1、必须严格执行项目制定的安全生产责任制，各负其责，各工序施工前各专业工长及时对施工班组进行安全技术交底。

2、坚持周一安全大检查,总结上周工作情况,对本周的工作安排,应有针对性的教育，并认真记录。

3、进入现场作业人员，必须戴好安全帽。 4、从事2m以上高处作业人员，必须系好安全带。

5、支模应按顺序进行，模板及支撑系统在没有固定前，禁止利用拉杆支撑攀登，不准在拆除的模板上进行操作。

6、拆模时应按顺序逐块拆除，模板拆除应先支的后拆，后支的先拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分；拆除顶板时，应设临时支撑，确保安全施工。

7、模板上的小配件等，应装入专用箱或背包中，禁止随手乱丢，以免掉落伤人。

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8、施工人员在工作中，必须精神集中，站在安全的工作面进行工作,并注意各洞口及临边的防护，酒后不可上班。

9、做好现场胶合板及其它易燃品的堆放管理，堆放场地内必须配备灭火器材。 10、工作中，特殊工种必须持证上岗，且不得让非本工种人员从事特种作业。 11、模板在装拆过程中，除操作人员外，下面不得站人，高处作业时操作人员必须系挂安全带。高处作业时，连接件必须放在箱盒或者工具袋中，严禁放在模板或脚手板上，扳手等各类小工具必须系挂在身上或置放在工具袋内，不得掉落。模板上口，必须安设牢固的施工平台，便于工人操作、浇筑砼。墙模支撑必须搭投牢固。所有模板配件拆除完毕后，方可将模板吊起。垂直吊运必须采取两个以上的吊点，且必须使用卡环吊运。不允许一次吊运二块模板。

12、架子搭设完毕后，必须经检查验收合格后，方可使用，使用中不得擅自拆改。支撑架各连接件及钢管须卡紧，勿遗漏。使用中应经常检查支撑架有无拆改、松扣、钩脱现象，发现问题及时整改。

13、各类施工脚手架严格按照脚手架安全技术防护标准和规范搭设，并经验收后方可使用。

14、为防止破坏模板成品工序必须做到：不让重物冲击支好的模板、支撑；不准在模板上任意拖拉钢筋；在支好顶板模上焊接钢筋要在模板上加垫铁皮或其它阻燃材料；在支好顶板模上进行预埋管打弯，弯折时不得直接以模板为支点，须要以木工字梁作支垫进行。

15、圆盘锯必须加设防护罩，以免木枋伤人和尘土飞扬。

8、3 消防施工措施

1、严格遵守有关消防、保卫方面的法令、法规，配备专、兼职消防保卫人员，制定有关消防保卫管理制度，完善消防设施，消除事故隐患。

2、现场设有消防管道、消防栓及灭火器材，并有专人负责，定期检查，保证完好备用。

3、坚持现场用火审批制度，电气焊工作要有灭火器材，操作岗位上禁止吸烟，对易燃、易爆物品的使用要按规定执行，指定专人设库存放分类管理。

4、新工人进场要和安全教育一起进行防火教育,重点工作设消防保卫人员,施

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工现场值勤人员昼夜值班,搞好”四防”工作。

5、木模板加工场地需有完善的消防措施。

8、4 成品保护

1、模板上的脱模剂不得有流坠，以防污染结构成品。

2、为防止破坏模板成品,相邻工序施工必须做到：不让重物冲击支好的模板、支撑；不准在模板上任意拖拉钢筋。在支好顶板模上焊接钢筋，要在模板上加垫铁皮或其它阻燃材料。

3、每一块拼装完的模板必须按设计图纸编号并用油漆在规定位置做上标识。 4、模板须立靠在模板支撑架上，当有多块模板叠放在一起时，模板与模板之间须用木工字梁隔开，防止面板受损坏。

5、下雨时，应在堆放的模板上覆盖塑料布，尽量必避免模板受雨淋。

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参考文献

【1】《建筑施工安全技术》，中国建筑工业出版社，2004年 【2】《建筑安全技术与管理》，机械工业出版社，2007年

【3】《建筑施工安全设施计算书编制范例》，中国建筑工业出版社，2005年

【4】《建筑施工计算手册》，中国建筑工业出版社，2001年 【5】《建筑施工技术》，同济大学出版社，2006年 【6】《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001） 【7】《建筑工程施工质量验收规范》（GB50300-2001） 【8】《混凝土结构质量验收规范》(GB50204-2002)

【9】《建筑安装工人安全技术操作规范》【80】建工劳字第24号 【10】《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-91） 【11】《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91） 【12】《建筑工程大模板技术规程》（JGJ74-2003）

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后 记

在这次建筑施工设计过程中，最大的收获就是让我把本书的知识融入了实际的建筑施工中，不仅让我获得的知识更加牢固、深刻，并且伴随着设计的进行，不断遇到新的问题，使我认识到了自己的不足以及学习过程中的漏洞。在蒋老师的指导和同学的帮助下，使我的这些漏洞都得到了弥补，而且还学习到了许多新的知识，实际建筑施工过程的经验。

这次建筑施工安全课程设计让我切身体会到理论与实际的相结合产生质的飞跃之乐趣，同时也明白了建筑施工工作之不易，在很大程度上，事情的成败在于当事人的责任感与使命感。在短短两个星期的摸索与学习中，使我对未来充满了信心，以良好的心态去面对社会。与此同时，也让我体会到了工作之艰辛，以及找工作所面临的严峻问题。从另一方面，也认识到自己所学甚少，不断激励自己求知的欲望，在学习中不断充实自己，促使自己努力学习更多的知识。这样，才能在不久的将来运筹帷幄，为自己的未来，打好坚实的基础。

最后，特别感谢蒋老师的热心指导，感谢同学们的耐心帮助。

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