模板施工方案及计算式.docx

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模板施工方案及计算式

长源·东湖尚郡工程

1#、2#、3#楼

模板专项施工方案

及计算书

编制人：

审核人：

审批人:

施工单位：

福建省闽南建筑工程有限公司

编制日期：

2009年10月

一、工程概况

二、编制依据

三、材料选择、施工方案、质量措施

四、梁模板计算书

五、柱模板计算书

六、剪力墙模板计算书

七、模板拆除技术措施

八、模板工程安全施工措施

九、成品保护措施

一十、应急措施

1、工程概况

该工程位于武汉市洪山区东湖村青化路，交通十分便利。

建设方三通一平基本完善，具备开工条件。

该工程为地下二层地上三十三层，框剪群体建筑物，地上室分为人防和非人防二种。

平时作为民用，基础埋深约在-8.80m～-10.00m之间，标准层层高为2.9m，建筑全高为97m，每单元设消防电梯和乘人电梯各一部，消防行走楼梯一个，该工程三层以上为复式住宅，三层以下为公共建筑。

2、编制依据

《建筑施工手册》第四版

《建筑施工计算手册》江正荣着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）；

《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）；

《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》；

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；

三、材料选择、施工方案、质量措施

由于本工程楼层低（净层高），模板支撑选用门式架作为支撑，并且在施工当中满足其规范之外还采取了一系列的加固措施，用钢管和扣件在门架之间横向、纵向设置了扫地杆和腰杆以保证其支撑系统形成一个整体以增加其稳定性。

（见门架加固示意图）

（一）模板、木方的选择

模板采用1830*900，厚18㎜胶合板；模板背楞采用50*80木方。

1.模板、木方的强度应符合有关规定，模板表面应光洁不起毛、不脱皮，木方尺寸应满足要求。

2.禁止材质和截面尺寸不符合要求的材料进场。

3.由于进场的木方存在加工尺寸不准及弯曲的质量问题，而影响砼成型的质量，应此要对进场的木方进行挑选。

4.模板使用前必须刷脱模剂，模板出现破损及时修补，不能修补的及时更换新模板。

（二）墙、柱、梁连接附件的选择

墙、柱、梁（高度≥600梁）对拉螺杆采用￠12对拉杆，间距为400×400。

（三）、施工方案

1.模板配置

（1）本工程的模板配置统一放在木工车间进行；

（2）技术人员根据设计的混凝土构件尺寸，确定模板的配置尺寸，提制模板加工计划，并尽量做到标准化，统筹考虑；

（3）木方必须经双面平整，保持厚度一致，确保模板的平整效果；

（4）再次使用的模板必须起钉后清理干净，及时将废弃的螺栓孔及其他孔封堵严密、平整；

（5）梁模板、梁底模板采用50X80木枋作纵楞,间距250MM用50X80枋条作横档,间距不大于400MM。

2.模板支设

（1）模板支设施工前对模板必须实行预检，复核各部尺寸做到准确无误；

（2）安装模板前认真做好放线工作，安装时依线施工；

（3）现浇梁跨度大于或等于4M时按千分之二点五起拱；

（4）顶模支撑采用门架和钢管配合满堂搭设，楼面模板采用50X80枋条作纵楞、间距500MM，主杆间距离900一1200,位于梁下主杆间距加密为

800门架之间连接按要求设置剪刀撑之外，用钢管和扣件纵向和横向在门架之间设置扫地杆和腰杆连成整体加固，增加其稳定性能；

（5）模板的拼缝及平整度严格按标准执行，要求所有平板模表面光滑无毛糙现象；

（6）剪力墙用18MM厚胶合模板组合，支撑用钢管及木方固定，坚固整齐，采用12号对拉筋固定墙厚度，每隔600MM设置一道，间距600一800MM，基础电梯墙所用对拉筋在中间焊3MM厚钢板止水片一道，3.特殊部位模板要求

（1）凡砼墙壁吊模必须支承在钢筋马镫上；

（2）墙、梁接头：

为保证墙柱接头部位的施工质量，本工程采用定型墙、梁接头模板，确保接头方正、严密；

4.模板及其支架的设计已考虑下列各项荷载：

（1）模板及其支架自重；

（2）新浇筑混凝土自重；

（3）钢筋自重；

（4）施工人员及施工设备荷载；

（5）振捣混凝土时产生的荷载；

（6）新浇筑混凝土对模板侧面的压力；

（7）倾倒混凝土时产生的荷载。

（四）、质量措施

1.模板安装要达到表面平整,拼缝不漏浆,支撑稳定牢固,梁模竖枋和压脚板紧靠以防爆模,确保构件的轴线位置、标高及真实形态、几何尺寸和相互位置准确。

2.固定在模板上的预埋件和预留孔洞均不得遗漏，安装必须牢固，位置准确。

3.模板安装完成后与混凝土接触面应清理干净，并涂上脱模剂，但不得采用影结构性能或妨碍装饰工程施工的脱模剂。

4.混凝土浇筑前模板应浇水湿润，但模板内不能有积水。

5.保证模板及其支撑有足够的强度和稳定性。

四、梁模板计算书

本工程主要框架梁截面尺寸为：

200*200、200*300、200*400、200*500在模板支撑设计中选用一种有代表性的框架梁作为设计计算对象，其他框架梁按此梁施工。

梁模板200*500计算书

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）、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》等规范编制。

门架支撑示意图

（一）、参数信息

1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

；

梁截面高度D（m）:

混凝土板厚度（mm）:

100；

门架型号:

SSD22/100；

模板支撑搭设高度（m）:

承重架类型设置:

门架平行与梁截面；

门架横距La（m）:

；

门架纵距Lb（m）:

；

加强杆的钢管类型:

φ×；

2.荷载参数

模板自重（kN/m2）:

；

钢筋自重（kN/m3）:

；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

；

新浇混凝土侧压力标准值（kN/m2）:

；

倾倒混凝土侧压力（kN/m2）:

；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

3.材料参数

木材品种：

松木；

木材弹性模量E（N/mm2）：

；

木材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

；

木材抗剪强度设计值fv（N/mm2）：

；

面板类型：

胶合面板；

钢材弹性模量E（N/mm2）：

；

钢材抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

；

面板弹性模量E（N/mm2）：

；

面板抗弯强度设计值fm（N/mm2）：

；

4.梁底模板参数

面板厚度（mm）：

20采用松木

5.梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

500；

次楞间距（mm）：

300；

主楞龙骨材料：

木楞,，宽度50mm，高度80mm；

主楞龙骨材料：

木楞,，宽度50mm，高度80mm；

（二）、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。

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

其中γ--混凝土的重力密度，取m3；

t--新浇混凝土的初凝时间；

T--混凝土的入模温度，取℃；

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；

β1--外加剂影响修正系数，取；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取。

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；

分别为kN/m2、kN/m2，取较小值kN/m2作为本工程计算荷载。

（三）、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。

计算的原则是按照龙骨的间

距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

1.抗弯验算

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距；

W--面板的净截面抵抗矩，W=××6=；

[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=×××=m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=×××=m；

q=q1+q2=+=kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=；

面板的最大弯距M=××=×；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=×104/×104=mm2；

面板的抗弯强度设计值:

[f]=mm2；

面板的受弯应力计算值σ=mm2小于面板的抗弯强度设计值[f]=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=×=mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=；

E--面板材质的弹性模量:

E=mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=×××12=；

面板的最大挠度计算值:

ω=××（100×××105）=mm；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=250=1.200mm；

面板的最大挠度计算值ω=小于面板的最大容许挠度值[ω]=，满足要求！

（四）、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40mm，截面高度60mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=40×60×60/6=24.00cm3；

I=40×60×60×60/12=72.00cm4；

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；

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=m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=500mm；

内楞的最大弯距:

M=××=×；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=×105/×104=N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=mm2；

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

（2）.内楞的挠度验算

其中E--面板材质的弹性模量：

mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=×1=N/mm；

l--计算跨度（外楞间距）：

l=；

I--面板的截面惯性矩：

E=×105N/mm2；

内楞的最大挠度计算值:

ω=××（100×××105）=mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=；

内楞的最大挠度计算值ω=小于内楞的最大容许挠度值

[ω]=，满足要求！

2.外楞计算

外楞（木或钢）承受内楞传递的荷载，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=60×80×80/6=64.00cm3；

I=60×80×80×80/12=256.00cm4；

外楞计算简图

（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；

W--外楞的净截面抵抗矩；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2）。

最大弯矩M按下式计算：

其中，作用在外楞的荷载:

P=××+××××1=；

外楞计算跨度（对拉螺栓竖向间距）:

l=300mm；

外楞的最大弯距：

M=××=×

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=×105/×104=N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=mm2；

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

（2）.外楞的挠度验算

其中E--外楞的弹性模量，其值为mm2；

p--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

p=××1=KN；

l--计算跨度（拉螺栓间距）：

l=；

I--面板的截面惯性矩：

I=×106mm4；

外楞的最大挠度计算值:

ω=××103×（100×××106）=；

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=；

外楞的最大挠度计算值ω=小于外楞的最大容许挠度值[ω]=，满足要求！

（六）、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。

1.抗弯强度验算

计算公式如下:

其中，M--面板计算最大弯距；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=250.000mm；

q--作用在模板上的压力线荷载，它包括:

新浇混凝土及钢筋荷载设计值

q1:

×（+）×××=m；

模板结构自重荷载：

q2:

×××=m

振捣混凝土时产生的荷载设计值

q3:

×××=m；

q=q1+q2+q3=++=m；

面板的最大弯距：

M=××=；

按以下公式进行面板抗弯强度验算：

其中，σ--面板承受的应力（N/mm2）；

M--面板计算最大弯距；

W--面板的截面抵抗矩

b:

面板截面宽度，h:

面板截面厚度；

W=×103×6=mm3；

f--面板截面的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=mm2；

面板截面的最大应力计算值：

σ=M/W=/=mm2；

面板截面的最大应力计算值:

σ=mm2小于面板截面的抗弯强度设

计值[f]=mm2，满足要求！

2.挠度验算

根据《建筑施工计算手册》钢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=（+×+）×=mm；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=；

E--面板的弹性模量:

E=mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=×12=；

面板的最大允许挠度值:

[ω]=250=；

面板的最大挠度计算值:

ω=××（100×××105）=；

面板的最大挠度计算值:

ω=小于面板的最大允许挠度值:

[ω]=，满足要求！

（七）、梁底纵、横向支撑计算

<一>梁底横向支撑计算

本工程梁底横向支撑采用方木×。

强度及抗剪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。

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1:

=（+）××=m；

（2）模板的自重荷载（kN/m）：

q2:

=×（2×+/×=m

（3）活荷载为振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值P1:

=×=；

均布荷载设计值：

q=××+××=m；

集中荷载设计值：

P=××=；

均布荷载标准值：

q=+=m；

2.抗弯强度验算：

最大弯矩计算公式如下:

其中，M--计算最大弯距；

l--计算跨度（门架宽度）；l=；

q--作用在模板上的均布荷载设计值；q=m

p--作用在模板上的集中荷载设计值；p=

a--计算简图a段长度；a=（）/2=0.485m

c--计算简图c段长度；c=m

最大弯距：

M=××（×）/8+×4=；

按以下公式进行梁底横向支撑抗弯强度验算：

其中，σ--梁底横向支撑承受的应力（N/mm2）；

M--梁底横向支撑计算最大弯距；

W--梁底横向支撑的截面抵抗矩

b:

板底横向支撑截面宽度，h:

板底横向支撑截面厚度；

W=×6=mm3

f--梁底横向支撑截面的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=mm2；

梁底横向支撑截面的最大应力计算值：

σ=M/W=×106/=N/mm2；

木方的最大应力计算值N/mm2小于木方抗弯强度设计值mm2，满足要求！

3.抗剪强度验算

最大剪力的计算公式如下：

截面抗剪强度必须满足：

其中最大剪力:

V=×2+2=kN；

梁底横向支撑受剪应力计算值T=3××103/（2××=mm2；

梁底横向支撑抗剪强度设计值[fv]=N/mm2；

梁底横向支撑的受剪应力计算值:

T=mm2小于木方抗剪强度设计值[fv]=mm2，满足要求！

4.挠度验算：

最大挠度考虑为静荷载最不利分配的挠度，计算公式如下:

其中，ω--计算最大挠度；

l--计算跨度（门架宽度）；l=；

q--作用在模板上的均布荷载标准值；q=m

E--梁底横向支撑弹性模量；E=N/mm2

I--梁底横向支撑截面惯性矩；I=mm4

梁底横向支撑最大挠度计算值ω=×250×（8×12193-4×2502×1219+2503）/（384×10000×2133333）=；

梁底横向支撑的最大允许挠度[ω]=250=mm；

梁底横向支撑的最大挠度计算值:

ω=小于梁底横向支撑的最大允许挠度[ω]=，满足要求！

<二>、梁底纵向支撑计算

本工程梁底纵向支撑采用方木50.000mm×80.000mm。

强度及抗剪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。

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN）：

p1:

=（+）×××2=；

（2）模板的自重荷载（kN）：

p2:

=×（2×+×2=

（3）活荷载为振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值

P3:

=××2=；

经计算得到，活荷载标准值

集中荷载设计值：

P=×（++×=kN；

2.抗弯强度及挠度验算：

梁底纵向支撑，按集中荷载三跨连续梁计算（附计算简图）：

梁底纵向支撑计算简图

梁底纵向支撑梁弯矩图

梁底纵向支撑梁剪力图（kN）

梁底纵向支撑梁变形图（mm）

最大弯矩：

M=

最大剪力：

V=kN

最大变形（挠度）：

ω＝mm

按以下公式进行梁底纵向支撑抗弯强度验算：

其中，σ--梁底纵向支撑承受的应力（N/mm2）；

M--梁底纵向支撑计算最大弯距；

W--梁底纵向支撑的截面抵抗矩:

b:

板底纵向支撑截面宽度，h:

板底纵向支撑截面厚度；

W=×6=mm3

[f]--梁底纵向支撑截面的抗弯强度设计值（N/mm2）[f]=mm2；

[w]--最大容许挠度（mm）[w]=250=mm；

梁底纵向支撑截面的最大应力计算值：

σ=M/W=×106/=N/mm2

木方的最大应力计算值N/mm2小于木方抗弯强度设计值mm2，满足要求！

梁底纵向支撑的最大挠度计算值:

ω=小于梁底横向支撑的最大允许挠度[ω]=，满足要求！

3.抗剪强度验算

截面抗剪强度必须满足:

梁底纵向支撑受剪应力计算值T=3××103/（2××=N/mm2；

梁底纵向支撑抗剪强度设计值[fv]=N/mm2；

梁底纵向支撑的受剪应力计算值N/mm2小于木方抗剪强度设计值，满足要求！

（八）、门架荷载计算

1.静荷载计算

静荷载标准值包括以下内容：

（1）门架自重产生的轴向力NGK1（kN/m）

门架的每跨距内，每步架高内的构配件及其重量分别为：

门架SSD22/1001榀kN

交叉支撑2副2×=kN

连接棒2个2×=kN

锁臂2副2×=kN

合计kN

经计算得到，每米高脚手架自重合计NGk1=kN/m。

（2）加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力NGK2（kN/m）

剪刀撑采用Φ×钢管，按照5步4跨设置

剪刀撑与水平面夹角：

α=arctg（（4×/（5×））=

每米脚手架高中剪刀撑自重：

2××10-3×（5×/cosα/（4×=m；

水平加固杆采用Φ48×mm钢管，按照4步5跨设置，每米脚手架高中水平加固杆自重：

×10-3×（4×/（5×=m；

每跨内的直角扣件4个，旋转扣件4个，每米高的扣件自重：

（4×+4×/=m；

每米高的附件重量为m；

经计算得到，每米脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计

NGk2=kN/m；

（3）梁钢筋混凝土、模板及梁底支撑等产生的轴向力NGK3（kN）

1）钢筋混凝土梁自重（kN）：

（+）×××=；

2）模板的自重荷载（kN）：

×（2×+×=kN；

经计算得到，梁钢筋混凝土、模板及梁底支撑等产生的轴向力合计NGk3=kN/m；

静荷载标准值总计为NG=（NGK1+NGK2）×+NGk3=；

2.活荷载计算

活荷载为振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值

NQ=××=；

（九）、立杆的稳定性计算:

作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式（不组合风荷载）

其中NG--每米高脚手架的静荷载标准值，NG=kN/m；

　　NQ--脚手架的活荷载标准值，NQ=kN；

经计算得到，N=kN。

门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算

其中N--作用于一榀门架的轴向力设计值，N=kN；

　　Nd--一榀门架的稳定承载力设计值（kN）；

一榀门架的稳定承载力设计值以下公式计算

其中Φ--门架立杆的稳定系数,由长细比kho/i查表得到，Φ=；

　　k--调整系数，k=；

　　i--门架立杆的换算截面回转半径，i=cm；

　　h0--门架的高度，h0=；

　　I0--门架立杆的截面惯性矩，I0=cm4；

　　A1--门架立杆的截面面积，A1=cm2；

　　h1--门架加强杆的高度，h1=；

　　I1--门架加强杆的截面惯性矩，I1=cm4；

f--门架钢材的强度设计值，f=N/mm2。

　　A--一榀门架立杆的截面面积，A=cm2；

　　A=2×A1=2×=cm2；

　　I--门架立杆的换算截面惯性矩，I=cm4；

　　I=I0+h1/h0×I1=+×=cm4

经计算得到，Nd=kN。

立杆的稳定性计算N

五、柱模板计算书

柱模板的计算依据《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣着、《建筑结构荷载规范》（GB50009-