地下室模板工程施工方案.docx

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地下室模板工程施工方案

地下室模板工程施工方案

一、工程概况

南宁调度所位于南宁新开发区风岭，地下一层、地上十二层，属于框剪结构，总建筑面积：

14124.43平方米，高度：

52.3米。

本工程地下室人防部分：

梁模板按截面尺寸为350×1950mm计算，顶板的厚度为250mm，墙厚300mm、450mm，底板标高-6.4m，顶板标高-2.45m；非人防部分：

板厚180mm，梁截面如下。

序号

梁截面尺寸

梁顶标高

底板标高

1

500×1000mm

-1.55m

-6.7m

2

400×800mm

3

400×800mm

-0.05m

-6.4m

4

500×1000mm

-1.65m

-7.2m

5

400×800mm

6

500×900mm

-0.95m

-7.2m

本工程模板支撑架均采用扣件钢管架。

二、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；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社；

《建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》DB45/T618-2009广西科学技术出版社；

《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社。

三、模板体系

根据本工程的结构特点及工期要求，考虑到木模具有应用简单、布置灵活、拆装方便、工作效率高等特点，决定在本工程中采用以胶合板模板体系与钢管支撑系统相结合的模板体系，墙体、梁、柱、顶板模采用915mm*1830mm*15mm黑膜涂塑多层板模板。

模板体系内楞为100×50mm红松方木，外楞为Φ48*3.5钢管，支撑架体采用扣件式脚手架，连接方式：

面板与木楞采用铁钉连接，墙模板采用Φ14穿墙拉杆拉结，地下室外墙穿墙拉杆中间设止水钢片，规格为50*50*5mm，两端设置40*40*15mm木块。

主要部位配模方案如下：

序号

工程部位

模板

支撑及加固方法

1

剪力墙、柱、梁、电梯井

15mm厚黑膜涂塑多层板

50×100木方，φ48*3.5钢管，“山”型卡，φ14穿墙拉杆组成

2

顶板

15mm厚黑膜涂塑多层板

50×100木方，φ48*3.5钢管组成

四、施工条件

1、所需材料均已准备齐全。

2、放好轴线、模板边线、水平控制标高。

3、柱子、墙钢筋绑扎完毕,水电管线及预埋件已安装,绑好钢筋保护层垫块并办完隐检手续。

4、按放线位置，在柱四边离地5～8cm处的主筋上焊接支杆，从四面顶住模板，以防位移，以保证支模轴线，标高准确。

5、根据所弹柱墙外边线用水泥钉在砼板面钉支模底部外边框，以防柱墙位移及漏浆。

6、清扫柱、墙内杂物。

五、工艺流程

底板：

弹底板控制线→绑扎钢筋→支设底板模板→安装背楞及穿墙螺栓→模板验收→浇注混凝土。

墙、柱：

弹墙柱的轴线及模板控制线→支设墙柱模板→安装背楞钢管及穿墙螺栓→模板验收→浇注混凝土

顶板、梁：

搭设支架→安装顶板、梁木楞（主龙骨及次龙骨）→调整下皮标高及起拱→铺设模板→检查模板上皮标高及平整度→绑扎钢筋

六、施工工艺

1、基础导墙模板

采用黑膜涂塑多层板，加固肋条采用50*100木方及48钢管紧固，木楞间距300mm，加固钢管间距400mm。

水平施工缝留设在底板顶面上300mm，采用吊模支设，在施工缝按设计预留止水钢板,如图所示。

2、基础底板上集水坑的模板

3、墙体模板安装

墙体加固肋条采用50*100木方及48钢管紧固，木楞间距250mm，加固钢管竖向间距：

第一道距水平施工缝150mm，第二道间距400mm，以上均为500mm。

模板内加固采用14穿墙螺栓，地下室外墙设止水钢片，规格为50*50*5MM，水平、垂直间距均为500mm。

具体详见：

墙模板计算书。

4、顶板模板安装

采用15mm厚黑膜涂塑多层板，木方做背肋，满堂钢管脚手架做支撑及加固。

为保证支撑的牢固性，设一道扫地杆，一道封顶杆，在支架的四周及中央部位设双向剪力撑，并在垂直方向上设水平剪刀撑，具体要求按广西壮族自治区地方标准《建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》（DB45/T618-2009）执行施工。

铺设模板时应从四周向中心铺设，在中间收口模板铺设完毕后，应清扫干净，检查合格后再铺设钢筋，顶板模板应按照设计的要求予以起拱。

具体要求详见：

板模板计算书。

5、楼梯模板安装

立杆间距1m，距地面不大于250设扫地杆一道，大横杆1.5m一道，每隔三排立杆，加一道剪刀撑，剪刀撑应支在楼板上与水平杆夹角宜在45～60°范围内。

根据图纸标高，将顶排水平杆拉线找直。

安装小楞，间距不大于30cm。

安装多层板，用水平仪检查板面标高，并加以校正。

楼梯模板的支设如下图:

6、梁模板安装

在楼面上弹出梁的轴线，按设计标高调整支架顶小横杆高度，然后安装底板，并拉线找直,梁底板应按设计要求起拱。

绑扎梁钢筋，安放预埋件，经检查合格后并清除杂物，安放梁底筋垫块，然后安装梁侧模板。

梁模板安装时，随时检查梁中线、标高、断面尺寸。

截面高度达到或超过1m的梁的支承应符合《建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》（DB45/T618-2009）的要求。

具体要求详见：

梁模板计算书。

7、柱模板安装

柱加固肋条采用50*100木方及48钢管紧固，加固钢管竖向间距：

第一道距基础底板或水平施工缝150mm，第二道间距400mm，以上均为500mm。

模板内加固采用14穿墙螺栓，柱截面＜1m时，每个方向设三道穿墙螺栓；柱截面≥1m时，每个方向设四道穿墙螺栓。

七、模板计算书（含满堂脚手架）

（一）梁模板计算书

高支撑架的计算依据《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》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范编制。

因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。

为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

梁段:

L1。

1、参数信息

1）模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.50；梁截面高度D（m）:

0.90；

混凝土板厚度（mm）:

180.00；立杆沿梁跨度方向间距La（m）:

1.00；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a（m）:

0.10；

立杆步距h（m）:

1.50；板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

1.00；

梁支撑架搭设高度H（m）：

6.07；梁两侧立杆间距（m）:

0.90；

承重架支撑形式:

梁底支撑小楞平行梁截面方向；

梁底增加承重立杆根数:

0；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

立杆承重连接方式:

双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:

0.80；

2）荷载参数

模板自重（kN/m2）:

0.35；钢筋自重（kN/m3）:

1.50；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

2.5；新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

18.0；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

2.0；振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0；

3）材料参数

木材品种：

柏木；木材弹性模量E（N/mm2）：

10000.0；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

17.0；木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

1.7；

面板类型：

胶合面板；面板弹性模量E（N/mm2）：

9500.0；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

13.0；

4）梁底模板参数

梁底方木截面宽度b（mm）：

50.0；梁底方木截面高度h（mm）：

100.0；

梁底模板支撑的间距（mm）：

300.0；面板厚度（mm）：

15.0；

5）梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

500；次楞根数：

4；

主楞竖向支撑点数量为：

4；

支撑点竖向间距为：

150mm，150mm，150mm；

穿梁螺栓水平间距（mm）：

500；

穿梁螺栓直径（mm）：

M12；

主楞龙骨材料：

钢楞；截面类型为圆钢管48×3.5；

主楞合并根数：

2；

次楞龙骨材料：

木楞，宽度60mm，高度80mm；

次楞合并根数：

2；

2、梁模板荷载标准值计算

1）梁侧模板荷载

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

其中γ--混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/（T+15）计算，得5.714h；

T--混凝土的入模温度，取20.000℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.500m/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0.750m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别计算得50.994kN/m2、18.000kN/m2，取较小值18.000kN/m2作为本工程计算荷载。

3、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

次楞（内龙骨）的根数为4根。

面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

面板计算简图（单位：

mm）

1）强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，W--面板的净截面抵抗矩，W=50×1.5×1.5/6=18.75cm3；

M--面板的最大弯距（N·mm）；

σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）

[f]--面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；

按以下公式计算面板跨中弯矩：

其中，q--作用在模板上的侧压力，包括:

新浇混凝土侧压力设计值:

q1=1.2×0.5×18×0.9=9.72kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.5×2×0.9=1.26kN/m；

q=q1+q2=9.720+1.260=10.980kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=240mm；

面板的最大弯距M=0.1×10.98×2402=6.32×104N·mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=6.32×104/1.88×104=3.373N/mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

面板的受弯应力计算值σ=3.373N/mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2）挠度验算

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值:

q=18×0.5=9N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=240mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×9×2404/（100×9500×1.41×105）=0.151mm；

面板的最大容许挠度值:

[ν]=l/250=240/250=0.96mm；

面板的最大挠度计算值ν=0.151mm小于面板的最大容许挠度值[ν]=0.96mm，满足要求！

4、梁侧模板内外楞的计算

（1）内楞计算

内楞（木或钢）直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，龙骨采用木楞，截面宽度60mm，截面高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=6×82×2/6=128cm3；

I=6×83×2/12=512cm4；

内楞计算简图

1）内楞强度验算

强度验算计算公式如下:

其中，σ--内楞弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--内楞的最大弯距（N·mm）；

W--内楞的净截面抵抗矩；

[f]--内楞的强度设计值（N/mm2）。

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q=（1.2×18×0.9+1.4×2×0.9）×0.24=5.27kN/m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=500mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×5.27×500.002=1.32×105N·mm；

最大支座力:

R=1.1×5.27×0.5=2.899kN；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=1.32×105/1.28×105=1.029N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值σ=1.029N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

2）内楞的挠度验算

其中l--计算跨度（外楞间距）：

l=500mm；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=18.00×0.24=4.32N/mm；

E--内楞的弹性模量：

10000N/mm2；

I--内楞的截面惯性矩：

I=5.12×106mm4；

内楞的最大挠度计算值:

ν=0.677×4.32×5004/（100×10000×5.12×106）=0.036mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ν]=500/250=2mm；

内楞的最大挠度计算值ν=0.036mm小于内楞的最大容许挠度值[ν]=2mm，满足要求！

（2）外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的集中力，取内楞的最大支座力2.899kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆钢管48×3.5；

外钢楞截面抵抗矩W=10.16cm3；

外钢楞截面惯性矩I=24.38cm4；

外楞计算简图

外楞弯矩图（kN·m）

外楞变形图（mm）

1）外楞抗弯强度验算

其中σ--外楞受弯应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N·mm）；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

根据连续梁程序求得最大的弯矩为M=0.217kN·m

外楞最大计算跨度:

l=150mm；

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=2.17×105/1.02×104=21.398N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=205N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=21.398N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

2）外楞的挠度验算

根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.053mm

外楞的最大容许挠度值:

[ν]=150/400=0.375mm；

外楞的最大挠度计算值ν=0.053mm小于外楞的最大容许挠度值[ν]=0.375mm，满足要求！

5、穿梁螺栓的计算

验算公式如下:

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿梁螺栓的直径:

12mm；

穿梁螺栓有效直径:

9.85mm；

穿梁螺栓有效面积:

A=76mm2；

穿梁螺栓所受的最大拉力:

N=（1.2×18+1.4×2）×0.5×0.225=2.745kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值:

[N]=170×76/1000=12.92kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力N=2.745kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=12.92kN，满足要求！

6、梁底模板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。

计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。

强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。

本算例中，面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=500×15×15/6=1.88×104mm3；

I=500×15×15×15/12=1.41×105mm4；

1）抗弯强度验算

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--梁底模板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--计算的最大弯矩（kN·m）；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=300.00mm；

q--作用在梁底模板的均布荷载设计值（kN/m）；

新浇混凝土及钢筋荷载设计值：

q1:

1.2×（24.00+1.50）×0.50×0.90×0.90=12.39kN/m；

模板结构自重荷载：

q2:

1.2×0.35×0.50×0.90=0.19kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载设计值：

q3:

1.4×2.00×0.50×0.90=1.26kN/m；

q=q1+q2+q3=12.39+0.19+1.26=13.84kN/m；

跨中弯矩计算公式如下:

Mmax=0.10×13.842×0.32=0.125kN·m；

σ=0.125×106/1.88×104=6.644N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=6.644N/mm2小于梁底模面板的抗压强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

2）挠度验算

根据《建筑施工计算手册》刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

最大挠度计算公式如下:

其中，q--作用在模板上的压力线荷载:

q=（（24.0+1.50）×0.900+0.35）×0.50=11.65KN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=300.00mm；

E--面板的弹性模量:

E=9500.0N/mm2；

面板的最大允许挠度值:

[ν]=300.00/250=1.200mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.677×11.65×3004/（100×9500×1.41×105）=0.478mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=0.478mm小于面板的最大允许挠度值:

[ν]=300/250=1.2mm，满足要求！

7、梁底支撑木方的计算

（1）荷载的计算：

1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1=（24+1.5）×0.9×0.3=6.885kN/m；

2）模板的自重荷载（kN/m）：

q2=0.35×0.3×（2×0.9+0.5）/0.5=0.483kN/m；

3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（2.5+2）×0.3=1.35kN/m；

（2）木方的传递集中力验算：

静荷载设计值q=1.2×6.885+1.2×0.483=8.842kN/m；

活荷载设计值P=1.4×1.350=1.890kN/m；

荷载设计值q=8.842+1.890=10.732kN/m。

本工程梁底支撑采用方木，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5×10×10/6=8.33×101cm3；

I=5×10×10×10/12=4.17×102cm4；

（3）支撑方木验算：

最大弯矩考虑为连续梁均布荷载作用下的弯矩，计算简图及内力、变形图如下：

弯矩图（kN·m）

剪力图（kN）

变形图（mm）

方木的支座力N1=N3=2.683KN；

方木最大应力计算值：

σ=0.872×106/83333.33=10.463N/mm2；

方木最大剪力计算值：

T=3×2.683×1000/（2×50×100）=0.805N/mm2；

方木的最大挠度：

ω=1.696mm；

方木的允许挠度:

[ν]=0.900×1000/250=3.600mm；

方木最大应力计算值10.463N/mm2小于方木抗弯强度设计值[f]=17.000N/mm2，满足要求！

方木受剪应力计算值0.805N/mm2小于方木抗剪强度设计值[T]=1.700N/mm2，满足要求！

方木的最大挠度ν=1.696mm小于方木的最大允许挠度[ν]=3.600mm，满足要求！

8、梁跨度方向钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

1）梁两侧支撑钢管的强度计算：

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=2.683KN.

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（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.903kN·m；

最大变形Vmax=2.309mm；

最大支座力Rmax=9.757kN；

最大应力σ=0.903×106/（5.08×103）=177.783N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值177.783N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度Vmax=2.309mm小于1000/150与10mm,满足要求!

9、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12.80kN；

　　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，根据前面计算结果得到R=9.757kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

10、立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式

1）梁两侧立杆稳定性验算:

其中N--立杆的轴心压力设计值，它包括：

纵向钢管的最大支座反力：

N1=9.757kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×6.07=0.94kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=1.2×（1.00/2+（0.90-0.50）/2）×1.00×0.35=0.294kN；

楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×（1.00/2+（0.90-0.50）/2）×1.00×0.180×（1.50+24.00）=3.856kN；

N=9.757+0.94+0.294+3.856=14.847kN；

φ--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；

A--立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89；

W--立杆净截面抵抗矩（cm3）：

W=5.08；