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      模板專項施工方案

       悟靜 2009-01-13
            第一節  編制依據
       
          《建筑結構荷載規范》GB50009-2001中國建筑工業出版社;
          《混凝土結構設計規范》GB50010-2002中國建筑工業出版社;
          《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》JGJ130-2001 中國建筑工業出版社;
      《鋼結構設計規范》GB 50017-2003中國建筑工業出版社;
      《木結構設計規范》GB 50005-2003中國建筑工業出版社
          《建筑施工計算手冊》江正榮著中國建筑工業出版社;
      《建筑施工手冊》第四版中國建筑工業出版社、
          《建筑結構荷載規范》GB50009-2001中國建筑工業出版社;
          《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002中國建筑工業出版社;
      《建筑施工安全檢查標準》JGJ59-99中國建筑工業出版社;
      《建筑結構靜力計算手冊》(第二版) 中國建筑工業出版社;
      本工程施工圖紙、本省有關文件。
       
       
                        第二節  工程概況
        
      工程位于臺州南山路、財富大道、南山水徑與28米規劃之間,地質由浙江紹興綜合工程勘測院勘測,杭州市城鄉建設設計院設計,湖北時代工程監理有限公司監理,屬于框架結構,地上11+1層,地下0層,建筑總高度41.50米,建筑面積三層以上為9188.79m2、商鋪為2384.76 m2、架空層為200.42 m2。標準層長寬約為64.2m×16.2m,總工期296天。
           標準層層高2.90米,1層層高5.00m,2層層高 3.60m,架空層層高2.2m。
      砼強度等級:3層以下柱C35砼、梁板C30砼;3至11層柱C30、梁板C25砼;
           樓板厚度:2層有110、120、140mm;3層150mm;標準層有90、110、140mm
           梁截面:2層有240×400,240×470,240×700,240×600,240×800等;
                   3層有240×400,240×470,240×600,240×700,240×800等;
                   標準層有240×500,240×470,240×400,240×300等。
           剪力墻:電梯井設有剪力墻,從-1.6~40.6m,墻厚240.
           柱有:550×650、450×540、500×500、600×400、1250×350、等等。
           采用商品混凝土澆灌
       
                        第三節 模板方案選擇
       
          本工程考慮到施工工期、質量和安全要求,故在選擇方案時,應充分考慮以下幾點:
          1、模板及其支架的結構設計,力求做到結構要安全可靠,造價經濟合理。
          2、在規定的條件下和規定的使用期限內,能夠充分滿足預期的安全性和耐久性。
          3、選用材料時,力求做到常見通用、可周轉利用,便于保養維修。
          4、結構選型時,力求做到受力明確,構造措施到位,升降搭拆方便,便于檢查驗收;
          5、綜合以上幾點,模板及模板支架的搭設,還必須符合JCJ59-99檢查標準要求,要符合省文明標化工地的有關標準。
          6、結合以上模板及模板支架設計原則,同時結合本工程的實際情況,綜合考慮了以往的施工經驗,決定采用以下模板及其支架方案:
          詳下一節或模板施工圖。
       
                        第四節  材料選擇
         
      A、梁: 面板采用18mm 木膠合面板,40×60木方(內楞)現場拼制,60×80木方(外楞)支撐,采用可回收M12對拉螺栓進行加固。梁底采用60×80木方支撐。承重架采用扣件式鋼管腳手架,由扣件、立桿、橫桿、支座組成,采用φ48×3.5鋼管。
      B、板:面板采用18mm 木膠合面板,板底采用60mm×80mm方木支撐。承重架采用扣件式鋼管腳手架,由扣件、立桿、橫桿、支座組成,采用φ48×3.5鋼管。
          C、墻模板:采用18mm厚木膠合板,木方作楞,配套穿墻螺栓M14使用。豎向內楞采用60×80 木方,水平外楞采用雙肢φ48×3.5鋼管。加固通過在雙鋼管處打孔拉結穿墻螺栓,。斜撐采用鋼管+U型托。外墻和臨空墻螺栓采用止水螺栓,內墻采用普通可回收螺栓。
      D、柱模板: 采用18mm 厚木膠合板,在木工車間制作施工現場組拼,背內楞采用60×80 木方,柱箍采用圓鋼管48×3.5圍檁加固,采用可回收M12對拉螺栓進行加固。邊角處采用木板條找補,保證楞角方直、美觀。斜向支撐,采用φ48×3.5鋼管斜向加固(盡量取45°)
       
                        第五節 模板安裝
       
          1、模板安裝的一般要求
          豎向結構鋼筋等隱蔽工程驗收完畢、施工縫處理完畢后準備模板安裝。安裝柱模前,要清除雜物,焊接或修整模板的定位預埋件,做好測量放線工作,抹好模板下的找平砂漿。
          2、±0.000以下模板安裝要求,略。
          3、±0.000以上模板安裝要求
          (1)梁、板模板安裝順序及技術要點
          ①模板安裝順序
          模板定位、垂直度調整→模板加固→驗收→混凝土澆筑→拆模
          ②技術要點
          安裝墻模前,要對墻體接茬處鑿毛,用空壓機清除墻體內的雜物,做好測量放線工作。為防止墻體模板根部出現漏漿"爛根"現象,墻模安裝前,在底板上根據放線尺寸貼海綿條,做到平整、準確、粘結牢固并注意穿墻螺栓的安裝質量。
          (2)梁模板安裝順序及技術要點
          ①模板安裝順序
          搭設和調平模板支架(包括安裝水平拉桿和剪力撐)→按標高鋪梁底模板→拉線找直→綁扎梁鋼筋→安裝墊塊→梁兩側模板→調整模板
          ②技術要點
      按設計要求起拱(跨度大于4m日寸,起拱0.2%),并注意梁的側模包住底模,下面龍骨包仆側模。
          (3)樓板模板安裝順序及技術要點
          ①模板安裝順序
          "滿堂"腳手架→主龍骨→次龍骨→柱頭模板龍骨→柱頭模板、頂板模板→拼裝→頂板內、外墻柱頭模板龍骨→模板調整驗收→進行下道工序
          ②技術要點
      樓板模板當采用單塊就位時,宜以每個鋪設單元從四周先用陰角模板與墻、梁模板連接,然后向中央鋪設,按設計要求起拱(跨度大于4m時,起拱0.2%),起拱部位為中間起拱,四周不起拱。
      (4)柱模板安裝順序及技術要點
          ①模板安裝順序
          搭設腳手架→柱模就位安裝→安裝柱模→安沒支撐→固定柱模→澆筑混凝土→拆除腳手架、模板→清理模板
          ②技術要點
      板塊與板塊豎向接縫處理,做成企口式拼接,然后加柱箍、支撐體系將柱固定。
          4、模板組拼
          模板組裝要嚴格按照模板配板圖尺寸拼裝成整體,模板在現場拼裝時,要控制好相鄰板面之間拼縫,兩板接頭處要加設卡子,以防漏漿,拼裝完成后用鋼絲把模板和豎向鋼管綁扎牢固,以保持模板的整體性。拼裝的精度要求如下:
          1、兩塊模板之間拼縫 ≤1
          2、相鄰模板之間高低差 ≤1
          3、模板平整度 ≤2
          4、模板平面尺寸偏差 ±3
          5、模板定位
          當底板或頂板混凝土澆筑完畢并具有一定強度(≥1.2MPa),即用手按不松軟、無痕跡,方可上人開始進行軸線投測。根據軸線位置放出墻柱截面位置尺寸線、模板500 控制線,以便于梁模板的安裝和校正。當混凝土澆筑完畢,模板拆除以后,開始引測樓層500mm 標高控制線,并根據該500mm 線將板底的控制線直接引測到上。
          首先根據樓面軸線測量孔引測建筑物的主軸線的控制線,并以該控制線為起點,引出每道軸線,根據軸線與施工圖用墨線彈出模板的內線、邊線以及外側控制線,施工前三線必須到位,以便于模板的安裝和校正。
          6、模板的支設
          模板支設前用空壓機將樓面清理干凈。不得有積水、雜物,并將施工縫表面浮漿剔除,用水沖凈。所有內側模板必須刷油性脫模劑。
          7、模板支撐
      1、側模板采用木方作為內楞間距約330mm,木方作為外楞間距500mm,采用可回收的M12普通穿墻螺栓加固水平間距500mm,豎向間距為中間一道。梁模板采用18mm膠合面板作為面板,梁底采60×80mm 方木橫向布置,間距300mm。縱向支承為φ48×3.5鋼管。扣件式鋼管腳手架作為撐系統,腳手架梁跨方向橫距1.2m,梁兩側立桿間距0.7m,其它縱距1.5m,步距1.5m。
      2、樓板模板采用60mm×80mm木方做板底支撐,中心間距300mm,扣件式鋼管腳手架作為撐系統,腳手架排距1.0m,跨距1.0m,步距1.5m。支承木方的橫桿與立桿的連接,要求采用雙扣件。
      3、墻模板,豎向內背楞采用60×80 木方間距300 mm(起步200mm,以上400mm 間距,其余間距600mm),水平外楞80×100 木方間距500 mm。加固通過背楞上打孔拉結穿墻螺栓水平間距600mm,豎向間距500mm,斜向支撐用鋼管中下三道進行間距600 mm加固以保證其穩定。
      4、柱模板    采用18mm 竹膠合板模板在木工車間制作施工現場組拼,豎向內楞采用60×80 木方@250左右,柱箍采用圓鋼管48×3.5,柱截面B方向或柱截面H方向間距200~350,用可回收的M12普通穿墻螺栓加固,四周加鋼管拋撐。柱邊角處采用木板條找補海棉條封堵,保證楞角方直、美觀。斜向支撐,起步為150mm,每隔1500mm 一道,采用雙向鋼管對稱斜向加固(盡量取45°),柱與柱之間采用拉通線檢查驗收。柱模木楞蓋住板縫,以減少漏漿。
          5、模板施工時注意以下幾點:
          (1)橫板支撐鋼管必須在樓面彈線上墊木方;
          (2)鋼管排架搭設橫平豎直,縱橫連通,上下層支頂位置一致,連接件需連接牢固,水平拉撐連通;
          (3)根據梁跨度,決定頂板模板起拱大小:<4不考慮起拱,4≤L<6起拱10mm,≥6 的起拱15mm;
          (4)梁側設置斜向支撐,采用鋼管+U型托,對稱斜向加固(盡量取45°)
          (5)板模板底第一排楞需緊靠墻板,如有縫隙用密封條封孔,模板與模板之間拼接縫小于1mm,否則用膩子封條;
          (6)板模板支設,下部支撐用滿堂腳手架支撐下墊墊板。頂板縱橫格柵用壓刨刨成同樣規格,并拉通線找平。特別是四周的格柵,彈線保持在同一標高上,板與格柵用50mm 長釘子固定,格柵間距300mm,板鋪完后,用水準儀校正標高,并用靠尺找平。鋪設四周模板時,與墻齊平,加密封條,避免墻體"吃模",板模周轉使用時,將表面的水泥砂漿清理干凈,涂刷脫模劑,對變形和四周破損的模板及時修整和更換以確保接縫嚴密,板面平整;模板鋪完后,將雜物清理干凈,刷好脫模劑。
          (6)從墻根起步300mm 立第一根立桿以后按1200mm(~900) 和1500mm (~1200)的間距立支撐,這樣可保證立柱支撐上下層位置對應。水平拉桿要求設上、中、下三道,考慮到人行通道,在支撐中留一條通道,中、下兩道水平不設(在頂板支撐完善之后拆除部分橫桿形成人行通道)。
       
                        第六節 模板拆除
       
          1、模板拆除根據現場同條件的試塊指導強度,符合設計要求的百分率后,由技術人員發放拆模通知書后,方可拆模。
          2、模板及其支架在拆除時混凝土強度要達到如下要求。在拆除側模時,混凝土強度要達到1.2MPa(依據拆模試塊強度而定),保證其表面及棱角不因拆除模板而受損后方可拆除。混凝土的底模,其混凝土強度必須符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2002表4.3.1的規定后方可拆除。
          3、拆除模板的順序與安裝模板順序相反,先支的模板后拆,后支的先拆。
          (1)墻模板拆除
          墻模板在混凝土強度達到1.2MPa,能保證其表面及棱角不因拆除而損壞時方能拆除,模板拆除順序與安裝模板順序相反,先外墻后內墻,先拆外墻外側模板,再拆除內側模板,先模板后角模。拆墻模板時,首先拆下穿墻螺栓,再松開地腳螺栓,使模板向后傾斜與墻體脫開。不得在墻上撬模板,或用大錘砸模板,保證拆模時不晃動混凝土墻體,尤其拆門窗陰陽角模時不能用大錘砸模板。門窗洞口模板在墻體模板拆除結束后拆除,先松動四周固定用的角鋼,再將各面模板輕輕振出拆除,嚴禁直接用撬棍從混凝土與模板接縫位置撬動洞口模板,以防止拆除時洞口的陽角被損壞,跨度大于1m 的洞口拆模后要加設臨時支撐。
          (2) 樓板模板拆除
          樓板模板拆除時,先調節頂部支撐頭,使其向下移動,達到模板與樓板分離的要求,保留養護支撐及其上的養護木方或養護模板,其余模板均落在滿堂腳手架上。拆除板模板時要保留板的養護支撐。
          4、模板拆除吊至存放地點時,模板保持平放,然后用鏟刀、濕布進行清理。支模前刷脫模劑。模板有損壞的地方及時進行修理,以保證使用質量。
          5、模板拆除后,及時進行板面清理,涂刷隔離劑,防止粘結灰漿。
       
                        第七節 模板技術措施
       
          1、進場模板質量標準
          模板要求:
          (1)技術性能必須符合相關質量標準(通過收存、檢查進場木膠合板出廠合格證和檢測報告來檢驗)。
          (2)外觀質量檢查標準(通過觀察檢驗)
          任意部位不得有腐朽、霉斑、鼓泡。不得有板邊缺損、起毛。每平方米單板脫膠不大于0.001m2 。每平方米污染面積不大于0.005m2
          (3)規格尺寸標準
          厚度檢測方法:用鋼卷尺在距板邊20mm 處,長短邊分別測3 點、1 點,取8 點平均值;各測點與平均值差為偏差。長、寬檢測方法:用鋼卷尺在距板邊100mm 處分別測量每張板長、寬各2點,取平均值。對角線差檢測方法:用鋼卷尺測量兩對角線之差。翹曲度檢測方法:用鋼直尺量對角線長度,并用楔形塞尺(或鋼卷尺)量鋼直尺與板面間最大弦高,后者與前者的比值為翹曲度。
          2、模板安裝質量要求
          必須符合《混凝土結構工程施工及驗收規范》(GB 50204-2002)及相關規范要求。即"模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性,能可靠地承受澆筑混凝土的重量、側壓力以及施工荷載"。
          (1)主控項目
          1)安裝現澆結構的上層模板及其支架時,下層樓板應具有承受上層荷載的承載能力,或加設支架;上下層支架的立柱應對準,并鋪設墊板。
          檢查數量:全數檢查。
          檢驗方法:對照模板設計文件和施工技術方案觀察。
          2)在涂刷模板隔離劑時,不得沾污鋼筋和混凝土接槎處。
          檢查數量:全數檢查。
          檢驗方法:觀察。
          (2) 一般項目
          1)模板安裝應滿足下列要求:
          模板的接縫不應漏漿;在澆筑混凝土前,木模板應澆水濕潤,但模板內不應有積水;模板與混凝土的接觸面應清理干凈并涂刷隔離劑;澆筑混凝土前,模板內的雜物應清理干凈;
          檢查數量:全數檢查。
          檢驗方法:觀察。
          2)對跨度不小于4m 的現澆鋼筋混凝土梁、板,其模板應按要求起拱。
          檢查數量:按規范要求的檢驗批(在同一檢驗批內,對梁,應抽查構件數量的10%,且不應少于3 件;對板,應按有代表性的自然間抽查10%,且不得小于3 間。)檢驗方法:水準儀或拉線、鋼尺檢查。
          3)固定在模板上的預埋件、預留孔洞均不得遺漏,且應安裝牢固其偏差應符合附表1的規定;
                      
          檢查數量:按規范要求的檢驗批(對梁、柱,應抽查構件數量的10%,且不應少于3 件;對墻和板,應按有代表性的自然間抽查10%,且不得小于3間)。
          檢驗方法:鋼尺檢查。
          (3)現澆結構模板安裝的偏差應符合表1 的規定。
          檢查數量:按規范要求的檢驗批(對梁、柱,應抽查構件數量的10%,且不應少于3 件;對墻和板,應按有代表性的自然間抽查10%,且不得小于3間)。現澆結構模板安裝允許偏差和檢驗方法見表1:(檢驗方法:檢查同條件養護試塊強度試驗值。檢查軸線位置時,應沿縱、橫兩個方向量測,并取其中的較大值。)
          (4)模板垂直度控制
          1)對模板垂直度嚴格控制,在模板安裝就位前,必須對每一塊模板線進行復測,無誤后,方可模板安裝。
          2)模板拼裝配合,工長及質檢員逐一檢查模板垂直度,確保垂直度不超過3mm,平整度不超過2mm;
          3)模板就位前,檢查頂模棍位置、間距是否滿足要求。
          (5)頂板模板標高控制
          每層頂板抄測標高控制點,測量抄出混凝土墻上的500線,根據層高2800mm及板厚,沿墻周邊彈出頂板模板的底標高線。
          (6)模板的變形控制
          1)墻模支設前,豎向梯子筋上,焊接頂模棍(墻厚每邊減少1mm)。
          2)澆筑混凝土時,做分層尺竿,并配好照明,分層澆筑,層高控制在500以內,嚴防振搗不實或過振,使模板變形。
          3)門窗洞口處對稱下混凝土;
          4)模板支立后,拉水平、豎向通線,保證混凝土澆筑時易觀察模板變形,跑位;
          5)澆筑前認真檢查螺栓、頂撐及斜撐是否松動;
          6)模板支立完畢后,禁止模板與腳手架拉結。
          (7)模板的拼縫、接頭
          模板拼縫、接頭不密實時,用塑料密封條堵塞;鋼模板如發生變形時,及時修整。
          (8)窗洞口模板
          在窗臺模板下口中間留置2個排氣孔,以防混凝土澆筑時產生窩氣,造成混凝土澆筑不密實。
          (9)清掃口的留置
          樓梯模板清掃口留在平臺梁下口,清掃口50×100 洞,以便用空壓機清掃模內的雜物,清理干凈后,用木膠合板背訂木方固定。
          (10)跨度小于4m 不考慮,4~6m 的板起拱10mm;跨度大于6m 的板起拱15mm。
          (11)與安裝配合
          合模前與鋼筋、水、電安裝等工種協調配合,合模通知書發放后方可合模。
          (12)混凝土澆筑時,所有墻板全長、全高拉通線,邊澆筑邊校正墻板垂直度,每次澆筑時,均派專人專職檢查模板,發現問題及時解決。
          (13)為提高模板周轉、安裝效率,事先按工程軸線位置、尺寸將模板編號,以便定位使用。拆除后的模板按編號整理、堆放。安裝操作人員應采取定段、定編號負責制。
          3、其他注意事項
          在模板工程施工過程上中,嚴格按照模板工程質量控制程序施工,另外對于一些質量通病制定預防措施,防患于未然,以保證模板工程的施工質量。嚴格執行交底制度,操作前必須有單項的施工方案和給施工隊伍的書面形式的技術交底。
          (1)膠合板選統一規格,面板平整光潔、防水性能好的。
          (2)進場木方先壓刨平直統一尺寸,并碼放整齊,木方下口要墊平。
          (3)模板配板后四邊彈線刨平,以保證墻體、柱子、樓板陽角順直。
          (4)墻模板安裝基層找平,并粘貼海綿條,模板下端與事先做好的定位基準靠緊,以保證模板位置正確和防止模板底部漏漿,在外墻繼續安裝模板前,要設置模板支撐墊帶,并校正其平直。
          (5)墻模板的對拉螺栓孔平直相對,穿插螺栓不得斜拉硬頂。內墻穿墻螺栓套硬塑料管,塑料管長度比墻厚少2~3mm。
          (6)門窗洞口模板制作尺寸要求準確,校正陽角方正后加固,固定,對角用木條拉上以防止變形。
          (7)支柱所設的水平撐與剪刀撐,按構造與整體穩定性布置。
          4、脫模劑及模板堆放、維修
          (1)木膠合板選擇水性脫模劑,在安裝前將脫膜劑刷上,防止過早刷上后被雨水沖洗掉。鋼模板用油性脫模劑,機油:柴油=2:8。
          (2)模板貯存時,其上要有遮蔽,其下墊有墊木。墊木間距要適當,避免模板變形或損傷。
          (3)裝卸模板時輕裝輕卸,嚴禁拋擲,并防止碰撞,損壞模板。周轉模板分類清理、堆放。
          (4)拆下的模板,如發現翹曲,變形,及時進行修理。破損的板面及時進行修補。
       
                        第八節 安全、環保文明施工措施
       
          (1)拆模時操作人員必須掛好、系好安全帶。
          (2)支模前必須搭好相關腳手架(見本工程腳手架方案及相關方案、相關安全操作規程等)。
          (3)在拆墻模前不準將腳手架拆除,用塔吊拆時與起重工配合;拆除頂板模板前劃定安全區域和安全通道,將非安全通道用鋼管、安全網封閉,掛"禁止通行"安全標志,操作人員不得在此區域,必須在鋪好跳板的操作架上操作。
          (4)澆筑混凝土前必須檢查支撐是否可靠、扣件是否松動。澆筑混凝土時必須由模板支設班組設專人看模,隨時檢查支撐是否變形、松動,并組織及時恢復。經常檢查支設模板吊鉤、斜支撐及平臺連接處螺栓是否松動,發現問題及時組織處理。
          (5)木工機械必須嚴格使用倒順開關和專用開關箱,一次線不得超過3m,外殼接保護零線,且絕緣良好。電鋸和電刨必須接用漏電保護器,鋸片不得有裂紋(使用前檢查,使用中隨時檢查);且電鋸必須具備皮帶防護罩、鋸片防護罩、分料器和護手裝置。使用木工多用機械時嚴禁電鋸和電刨同時使用;使用木工機械嚴禁戴手套;長度小于50cm 或厚度大于鋸片半徑的木料嚴禁使用電鋸;兩人操作時相互配合,不得硬拉硬拽;機械停用時斷電加鎖。
          (6)用塔吊吊運模板時,必須由起重工指揮,嚴格遵守相關安全操作規程。模板安裝就位前需有纜繩牽拉,防止模板旋轉不善撞傷人;垂直吊運必須采取兩個以上的吊點,且必須使用卡環吊運。不允許一次吊運二塊模板
          (7)模板堆放時,使模板向下傾斜30°,不得將模板堆放在施工層上,防止模板在風荷載下傾覆。
          (8)大模板堆放場地要求硬化、平整、有圍護,陰陽角模架設小圍護架放置。安裝就位后,要采取防止觸電保護措施,將大模板加以串聯,并同避雷網接通,防止漏電傷人。
          (9)在電梯間進行模板施工作業時,必須層層搭設安全防護平臺。因混凝土側力既受溫度影響,又受澆筑速度影響,因此當夏季施工溫度較高時,可適當增大混凝土澆筑速度,秋冬季施工溫度降低混凝土澆筑速度也要適當降低。當T=15℃時,混凝土澆筑速度不大于2m3/h。
          (10)環保與文明施工
      夜間22:00~6:00 之間現場停止模板加工和其他模板作業。現場模板加工垃圾及時清理,并存放進指定垃圾站。做到工完場清。整個模板堆放場地與施工現場要達到整齊有序、干凈無污染、低噪聲、低揚塵、低能耗的整體效果。
       
      第九節、梁模板高支撐架的構造和施工要求:
       
      除了要遵守《扣規》的相關要求外,還要考慮以下內容
      1.模板支架的構造要求:
      a.梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿;
      b.立桿之間必須按步距滿設雙向水平桿,確保兩方向足夠的設計剛度;
      c.梁和樓板荷載相差較大時,可以采用不同的立桿間距,但只宜在一個方向變距、而另一個方向不變。
      2.立桿步距的設計:
      a.當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時,可以采用等步距設置;
      b.當中部有加強層或支架很高,軸力沿高度分布變化較大,可采用下小上大的變步距設置,但變化不要過多;
      c.高支撐架步距以0.9--1.5m為宜,不宜超過1.5m。
      3.整體性構造層的設計:
      a.當支撐架高度≥20m或橫向高寬比≥6時,需要設置整體性單或雙水平加強層;
      b.單水平加強層可以每4--6米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐,且須與立桿連接,設置
          斜桿層數要大于水平框格總數的1/3;
      c.雙水平加強層在支撐架的頂部和中部每隔10--15m設置,四周和中部每10--15m設豎向斜桿,使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層;
      d.在任何情況下,高支撐架的頂部和底部(掃地桿的設置層)必須設水平加強層。
      4.剪刀撐的設計:
      a.沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐;
      b.中部可根據需要并依構架框格的大小,每隔10--15m設置。
      5.頂部支撐點的設計:
      a.最好在立桿頂部設置支托板,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm;
      b.頂部支撐點位于頂層橫桿時,應靠近立桿,且不宜大于200mm;
      c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算,當設計荷載N≤12kN時,可用雙扣件;大于12kN時應用頂托方式。
      6.支撐架搭設的要求:
      a.嚴格按照設計尺寸搭設,立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置;
      b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于《扣件架規范》的要求;
      c.確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的,每個扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m,鋼管不能選用已經長期使用發生變形的;
      d.地基支座的設計要滿足承載力的要求。
      7.施工使用的要求:
      a.精心設計混凝土澆筑方案,確保模板支架施工過程中均衡受載,最好采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式;
      b.嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載,對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;
      c.澆筑過程中,派人檢查支架和支承情況,發現下沉、松動和變形情況及時解決。
       
                        第十節 梁模板計算
       
      因本工程梁支架高度大于4米,根據有關文獻建議,如果僅按規范計算,架體安全性仍不能得到完全保證。為此計算中還參考了《施工技術》2002(3):《扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全》中的部分內容。
      選取梁段:2層的KL43、KL8、KL14(示意圖如下)         
      一、參數信息
      1.模板支撐及構造參數
      梁截面寬度 B(m):0.24;梁截面高度 D(m):0.80;混凝土板厚度(mm):0.11;
      立桿縱距(沿梁跨度方向間距)La(m):1.00;腳手架步距(m):1.50;
      梁支撐架搭設高度H(m):4.20、4.80;梁兩側立柱間距(m):0.70;
      承重架支設:無承重立桿,木方支撐平行梁截面;
      立桿橫向間距或排距Lb(m):1.00;采用的鋼管類型為Φ48×3.50;
      扣件連接方式:單扣件,考慮扣件質量及保養情況,取扣件抗滑承載力折減系數:0.80;
      2.荷載參數
      模板自重(kN/m2):0.35;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載標準值(kN/m2):2.5;
      傾倒混凝土側壓力(kN/m2):4.0;
      振搗混凝土荷載標準值(kN/m2):對水平模板可采用2.0;對垂直面模板可采用4.0
      3.材料參數
      木材品種:松木;(或杉樹),強度等級按TC13,
      木材彈性模量E(N/mm2):8000.0;木材抗彎強度設計值fm(N/mm2):13.0;
      木材抗剪強度設計值fv(N/mm2):1.4;
      面板類型:膠合面板;面板彈性模量E(N/mm2):3500.0;面板抗彎強度設計值fm(N/mm2):13.0;
      4.梁底模板參數
      梁底模板主楞的間距(mm):300.0;面板厚度(mm):18.0;
      5.梁側模板參數
      主楞(外楞)間距(mm):500;次楞(內楞)間距(mm):約330;穿梁螺栓水平間距(mm):500;
      穿梁螺栓豎向間距(mm):300;穿梁螺栓直徑(mm):M12;
      主楞龍骨材料:木楞,,寬度60mm,高度80mm;
      次楞龍骨材料:木楞,,寬度40mm,高度60mm;
       
      二、梁模板荷載標準值計算
      1.梁側模板荷載
      強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。按《建筑施工手冊》,新澆混凝土作用于模板的最大側壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值:
                     
      其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3
           H -- 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度,取0.800m;
          吉工注:因采用商品混凝土,一般都會在混凝土初凝前將計算單元的梁墻柱澆灌完成,故只需要按F=γH計算側壓力即可,當計算的F值大60時取60 kN/m2
      F=24×0.80=19.200 kN/m2作為本工程梁的計算荷載。
       
      三、梁側模板面板的計算
          面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。計算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小,按支撐在內楞上的二跨連續梁計算。面板計算簡圖如下:
          
      1.抗彎驗算
                     
      其中, σ  -- 彎曲應力計算值(N/mm2);     M -- 最大彎距(N.mm);
           W -- 凈截面抵抗矩,W = 50.00×1.8×1.8/6=27.00cm3
      按以下公式計算面板最大彎矩:
                     
      其中 ,q -- 作用在模板上的側壓力,包括:
                新澆混凝土側壓力設計值: q1= 1.2×0.50×19.20=11.52 kN/m;
                傾倒混凝土側壓力設計值: q2= 1.4×0.50×4.00=2.80kN/m;
      吉工注:因模板及其支架中不確定的因素較多,荷載取值難以準確,加上理論上對施工計算研究較少,不考慮荷載設計值的折減,這樣偏于安全。軟件計算都按0.9折減了,亦可(下同)。
      q = q1+q2 = 11.520+2.800 = 14.320 kN/m;
      計算跨度(內楞間距): l = 330.00mm;
      面板的最大彎距 M= 0.125×14.32×330.002 = 1.95×105N.mm;
      經計算得到,面板的受彎應力計算值: σ = 1.95×105 / 2.70×104=7.222N/mm2
      面板的受彎應力計算值 σ =7.222N/mm2 小于 抗彎強度設計值 [f]=13.00N/mm2,滿足要求!
       2.撓度驗算
      根據《建筑施工計算手冊》剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。
                     
            q--作用在模板上的側壓力線荷載標準值: q = 19.20×0.50 = 9.60N/mm;
            E--面板材質的彈性模量: E = 3500.00N/mm2
            I--面板的截面慣性矩: I = 50.00×1.80×1.80×1.80/12=24.30cm4
      最大撓度: ω = 0.521×9.60×330.004/(100×3500.00×2.43×105) = 0.798 mm;
      面板的最大容許撓度值:[ω] = l/250 =330.000/250 = 1.320mm;
      面板的最大撓度計算值  ω =0.698mm 小于 最大容許撓度值 [ω]=1.320mm,滿足要求!
       
      四、梁側模板內外楞的計算
      1.內楞計算
      內楞直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續梁計算。
      本工程中,龍骨采用木楞,截面寬度40mm,截面高度60mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:
      W = 40×60×60/6 = 24.00cm3
      I = 40×60×60×60/12 = 72.00cm4;內楞計算簡圖如下
          
      (1).內楞強度驗算
      強度驗算計算公式如下:
                             (符號意義同前)
      按以下公式計算內楞跨中彎矩:
                     
      其中,作用在內楞的荷載,q = (1.2×19.200+1.4×4.000)×0.330=9.45 kN/m;
           內楞的最大彎距: M=0.1×9.45×500.002= 2.36×105N.mm;
      內楞的最大受彎應力計算值 σ = 2.36×105/2.40×104 = 9.833 N/mm2;          
      內楞的受彎應力計算值 σ = 9.833 N/mm2 ,小于 抗彎強度設計值[f]=13.000N/mm2,滿足要求!
      (2).內楞的撓度驗算
                     
      其中 E -- 面板材質的彈性模量: 8000.00N/mm2
           q--作用在模板上的側壓力線荷載標準值: q =19.20×0.33= 6.34 N/mm;
      最大撓度: ω = 0.677×6.34×500.004/(100×8000.00×7.20×105) = 0.466 mm;
      內楞的最大撓度計算值 ω=0.466mm 小于容許撓度值 [ω]=500/250=2.000mm,滿足要求!
       
      2.外楞計算
      外楞承受內楞傳遞的荷載,若外楞上下兩端支架固定或對拉螺栓,則沒有彎等內力,不需計算;現考慮兩端沒有設支點,按照集中荷載作用下二端懸臂梁計算。
      外龍骨采用木楞,截面寬度60mm,截面高度80mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:
      W = 60×80×80/6 = 64.00cm3
      I = 60×80×80×80/12 = 256.00cm4;外楞計算簡圖如下:
          
      (1).外楞抗彎強度驗算
                                  (符號意義同前)
      最大彎矩M按下式計算:
                  M = Pl
      作用在外楞的荷載: P = (1.2×19.20+1.4×4.00)×0.50×0.33/2=2.36kN;
      外楞的最大彎距:M = 2360.000×330.000 = 7.79×105N.mm
      經計算得到,外楞的受彎應力計算值: σ = 7.79×105/6.40×104 = 12.172N/mm2
      外楞的受彎應力計算值 σ =12.172N/mm2 小于 抗彎強度設計值 [f]=13.000N/mm2,滿足要求!
      (2).外楞的撓度驗算
      其中 E -- 外楞的彈性模量,其值為 8000.00N/mm2
           p =19.20×0.50×0.33/2= 1.584 kN;
      最大撓度: ω = 1.584×103×330.003/(3×8000.00×2.56×106) = 0.927mm;
      外楞的最大撓度計算值 ω =0.927mm 小于容許撓度值 [ω]=330/250=1.320mm,滿足要求!
       
      五、穿梁螺栓的計算
      驗算公式如下:
                     
      其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力;     A -- 穿梁螺栓有效面積 (mm2);
           f -- 穿梁螺栓的抗拉強度設計值,取170.000 N/mm2
      查表得:
          穿梁螺栓的直徑:  12 mm;有效直徑:  9.85 mm;有效面積: A= 76 mm2
      穿梁螺栓所受的最大拉力: 
      N =(19.200×1.2+4×1.4)×0.500×0.330 = 4.725 kN。
      穿梁螺栓最大容許拉力值: [N] = 170.000×76/1000 = 12.920 kN;
      穿梁螺栓所受的最大拉力 N=4.725kN 小于螺栓最大容許拉力值 [N]=12.920kN,滿足要求!
       
      六、梁底模板計算
       
      面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續梁計算。
      強度驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。
      面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:
       
      吉工注:本案梁底模沒有木方,直接支承在鋼筋管上,模板底板的連續跨是順跨度方向。當底模板下有木方時,底模板計算的連續跨是垂直跨度方向。
       
          W =  240.00×18.00×18.00/6 = 1.30×10mm3
          I =  240.00×18.00×18.00×18.00/12 = 1.17×105   mm4
          
      1.抗彎強度驗算
      按以下公式進行面板抗彎強度驗算:
                        f = M/W < [f]
      其中, f -- 梁底模板的彎曲應力計算值(N/mm2);     M -- 計算的最大彎矩 (kN.m);
      l--計算跨度(梁底支撐間距): l =300.00mm; q -- 作用在梁底模板的均布荷載設計值(kN/m);
      新澆混凝土及鋼筋荷載設計值:
      q1: 1.2×(24.00+1.50)×0.24×0.80×0.90=5.29kN/m;
      模板結構自重荷載:
      q2:1.2×0.35×0.24×0.90=0.09kN/m;
      振搗混凝土時產生的荷載設計值:(對水平模板采用2.0kN/㎡;)
      q3: 1.4×2.00×0.24×0.90=0.60kN/m;
      q = q1 + q2 + q3=5.29+0.09+0.60=5.98kN/m;
      跨中彎矩計算公式如下:
                     
      Mmax = 0.10×5.983×0.3002=0.054kN.m;
      σ =0.054×106/1.30×104=4.155N/mm2
      梁底模面板計算應力 σ =4.155 N/mm2 小于 抗壓強度設計值 [f]=13.000N/mm2,滿足要求!
      2.撓度驗算
      根據《建筑施工計算手冊》剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。
      最大撓度計算公式如下:
                     
       
      其中,q--作用在模板上的壓力線荷載:
           q =[(24.0+1.50)×0.800+0.35]×0.24= 4.98N/mm;
           E--面板的彈性模量: E = 3500.0N/mm2
      面板的最大撓度計算值: ω = 0.677×4.980×300.04/(100×3500.0×1.17×105)=0.669mm;
      面板的最大撓度: ω =0.669mm  小于 允許撓度值:[ω] = 300.0 / 250 = 1.200mm,滿足要求!
       
      七、梁底支撐木方的計算
       
      本工程梁底支撐主楞采用方木60×80。(有的也采用鋼管)
      強度及抗剪驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。
      1.荷載的計算:
      (1)鋼筋混凝土梁自重(kN):
         q1= (24.000+1.500)×0.240×0.800×0.300=1.469 kN;
       (2)模板的自重荷載(kN):
      q2 = 0.350×[2×(0.8-0.11板厚)+0.240] ×0.3 = 0.170 kN;
       (3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載(kN):
         經計算得到,活荷載標準值 P1 = (2.500+2.000)×0.240×0.300=0.324 kN;
      2.模板傳遞給梁底楞的均布荷載計算:
        q = [1.2×(1.469+0.170)+1.4×0.324]/0.240=10.100 kN/m;
      3.支撐木方的強度驗算:
      按照均布荷載作用下的簡支梁計算
      均布荷載,q=10.100 kN/m;
      W = 60×80×80/6 = 64.00cm3
      I = 60×80×80×80/12 = 256.00cm4
       計算簡圖如下(l=700mm)
                     
       
      支撐鋼管按照簡支梁的計算公式
              M = 0.125qcl(2-c/l)
              Q = 0.5qc
      經過簡支梁的計算得到:
      最大彎矩 Mmax=0.125×10.100×0.240×0.700×(2-0.240/0.700)=0.351 kN.m;
      當采用木方時最大應力: f=351000.000/64000.000=5.484 N/mm2
      (當采用鋼管時最大應力   f=351000.000/5080.000=69.889 N/mm2;)
      木方的最大應力計算值 5.484 N/mm2 小于方木抗彎強度設計值 13.0 N/mm2 ,當采用鋼管時,其最大應計算值 68.889 N/mm2亦小于   [f]=205.0 N/mm2;滿足要求!
      支座反力 RA = RB =0.5×10.100×0.240=1.212 kN;
      木方抗剪計算
              截面抗剪強度必須滿足:
                                      = 3Q/2bh < [fv]
              截面抗剪強度計算值 =3×1.212/(2×60×80)=0.379N/mm2
              截面抗剪強度設計值 [fv]=1.40N/mm2       
              抗剪強度驗算  < f,滿足要求!
      木方撓度計算
                         
        q = [(1.469+0.170)+0.324)]/0.240=8.179 kN/m;
       
        ω = 8.179×240×7003(8-4×2402/7002+2403/7003) / 384×8000×2560000=0.648mm,(木方)
        ω = 8.179×240×7003(8-4×2402/7002+2403/7003) / 384×206000×121900=0.529mm,(鋼管)
        木方的最大撓度 小于 [ω] = 700.0/250=2.800mm,滿足要求!
       
      八、 梁底支撐縱向鋼管計算(以下由電算完成任務)
       
              縱向支撐鋼管按照集中荷載作用下的連續梁計算。
              集中荷載P取橫向支撐木方或鋼管傳遞力。
                     
                                  支撐鋼管計算簡圖
                     
              經過連續梁的計算得到
              最大彎矩 Mmax=0.403kN.m
              最大變形 vmax=1.131mm
              抗彎計算強度 f=0.403×106/5080.0=79.30N/mm2
              支撐鋼管的抗彎計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!
              支撐鋼管的最大撓度小于1000.0/150與10mm,滿足要求!
       
      九、扣件抗滑移的計算
              縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5):
                                      R ≤ Rc
              其中 Rc —— 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN;
                 R —— 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;
              計算中R取最大支座反力,R=4.47kN
              單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!
         吉工注:  當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN(規范取此值);   雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。
       
       十、立桿的穩定性計算
       
              立桿的穩定性計算公式
                     
              其中 N —— 立桿的軸心壓力設計值,它包括:
                      橫桿的最大支座反力 N1=4.47kN (已經包括組合系數1.4)
                      腳手架鋼管的自重 N2 = 1.2×0.129×4.850=0.751kN
                      N = 4.471+0.751=5.222kN
                    —— 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得到;
                    i —— 計算立桿的截面回轉半徑 (cm);i = 1.58
                    A —— 立桿凈截面面積 (cm2); A = 4.89
                    W —— 立桿凈截面抵抗矩(cm3);W = 5.08
                    —— 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2);
                    l0 —— 計算長度 (m),取下二式中的較大值;            
       l0 = kμh             (《扣規》5.3.3式)
      l0 =h+2a              (《扣規》5.6.2-3式)
             
                   a ——  模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的長度;非頂托a=0.00,.
       k —— 計算長度附加系數,取值為1.155;
                   μ —— 計算長度系數,參照《扣件式規范》表5.3.3;μ = 1.80(建議此值取2)
      l0 = kμh=1.155×1.8×1.5=3.119 m
      λ=l0/i=3119/15.8=197,查《扣規》附錄C,=0.186
      =5222/(0.186×489)=57.414 N/mm2             
              計算結果: = 57.414N/mm2,立桿的穩定性計算  < [f] = 205.00N/mm2,滿足要求!
       
       
      吉工注;1、《扣規》5.6.2-3, l0 =h+2a ,是適用于立桿頂托方式(詳后附圖2),是將立桿上部伸出段按懸臂考慮,是為了限制任意伸出頂層橫桿的長度。本案是直接傳荷載給橫桿,間接傳荷載給立桿。故本案中a=0.00,
       2、k 計算長度附加系數,《扣規》為1.155;  μ計算長度系數,參照《扣件式規范》表5.3.3;直接取μ = 1.80;當考慮“杜榮軍”的意見時,取μ = 2.00,,所以我建議----搭設高度4米以下取μ = 1.80,搭設高度4米以上取μ = 2.00,這樣計算簡便,安全,滿足或符合“TMD”規范、論文……的規定。
       
       
       
       
                       
      十一、模板支設示意圖
      用其它工程示范,請根據自已的方案及設計繪制。
      后澆帶處模板要與其它模板斷開,待砼后澆養護到期才能拆除,并專門繪制詳圖說明。

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