世贸模板方案.docx

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世贸模板方案

模板施工方案

一、编制依据及执行规范

1、北京市蓝图工程设计研究院的《世贸商业中心》施工图，图纸目录如下：

序号

图纸名称

设计编号

备注

1

建1—建92

2003046

北京蓝图工程设计研究院

2

防建1—防建6

2003046

3

结1—结90

2003046

4

防结1—防结4

2003046

2、厂家提供的模板参数及性能指标。

3、《钢筋混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）

4、《组合钢模板技术规范》（GBJ214-89）

5、《世贸商业中心工程施工组织设计》

二、模板设计概况

序号

项目

内容

1

结构

形式

基础结构：

筏板基础

主体结构：

全现浇框架-剪力墙结构

2

抗震

等级

B3层

四级抗震

8度设防

B3层以上

框架二级、剪力墙一级

8度设防

3

结构施工时间

2004.7.1至2005.4.28

4

结构

尺寸

基础底板

I、III段600mm、II段450mm

外墙厚度

350mm

内墙厚度

300mm

楼板厚度

标准层200mm，地下室250、300、450mm

最大跨度

8.1m

结构

层高

B3层

I、III段4870mm，II段9720mm

B2、B1层、首层

4500mm

2-7层

4000mm

5

墙体

模板

地下室

外墙：

60系列小钢模

内墙：

Ⅰ、Ⅲ段采用86系列全钢大模板，Ⅱ段采用60、30系列小钢模

门窗洞口：

钢木组合洞口模

楼、电梯间：

86系列全钢大模板

楼梯踏步：

槽钢+钢板自制定型踏步模

地上层

内墙核心筒：

86系列全钢大模板

门窗洞口：

钢木组合洞口模

楼梯踏步：

槽钢+钢板自制定型踏步模

5

顶板

模板

顶板

钢龙骨早拆体系，15厚木胶合板

主龙骨

早拆体系100*160mm方钢，间距900、1200mm

次龙骨

早拆体系100*80mm方钢，间距300mm

边龙骨

早拆体系70*160mm方钢

立杆

U托

地下二层

Ⅰ、Ⅲ段2.1+2.1+0.6m，Ⅱ段2.1*3+1.5*2+0.6m

地下一层、首层

2.1＋1.8+0.6m

2-7层

1.8+1.5+0.6m

横杆

地下室

3道（5道）

地上

3道

6

独立

柱模

地下室

全钢可调定型柱模，圆柱及异形柱采用钢制定型模板

地上结构

7

梁模

早拆梁卡具+50*100mm方木+15mm木胶板

8

基础

底板

外围周圈砌筑240cm砖墙，内侧抹灰压光，外侧回填2：

8灰土，夯填密实，内侧防水卷材上卷。

导墙做至反梁顶标高。

降板交接处及积水坑处采用15厚木胶合板加固组拼，使用钢管加固。

9

基础反梁

采用60、10系列的小钢模板，配合使用Ф10拉片，钢管及U托等加固。

三、施工部署

3.1流水段划分

本工程结构为框架-剪力墙结构，按后浇带位置划分为三个段，各段单独分区流水施工（详插图），I、Ⅲ段为主楼，Ⅱ段为群房。

配置模板时，Ⅰ、Ⅲ段墙体大模板各配置2个区，Ⅱ段配置2个区的60系列小钢模，段内分区流水周转；柱子定型模板各段配置1个区周转使用；顶板采用钢龙骨快拆体系，由于受到冬季施工砼强度上升速度较慢的影响，Ⅰ、Ⅲ段各配置4个区的龙骨、横杆，Ⅱ段配置2个区，碗扣架支撑立杆配置一层半的量，保证在顶板、梁的砼强度上升到100%时再拆除。

配置模板时，考虑塔吊最远端吊重为1.6t。

3.2模板选型

3.2.1墙体模板

本工程主要混凝土墙体集中在地下室外墙和各层楼、电梯井核心筒部位，外墙厚度为350mm，内墙厚度为300mm，墙体截面尺寸基本无变化。

地下室外墙及Ⅰ、Ⅲ段内墙均选用86系列全钢定型大模板，定型大钢模板厚度为86mm,面板使用6mm热轧钢板,四周边框为[8,内部纵肋（通长）使用[8槽钢,中心间距为300mm。

内部横肋为L75*50*6的角钢,中心间距为550mm,水平背楞为2[10槽钢,模板面板穿墙孔直径Φ32，穿墙孔水平间距一般为900mm。

最小间距为300mm，最大间距为1200mm。

模板高度为4500mm，详下图。

全钢大模板板块大，减少了板与板之间的接缝，使混凝土表面更加平整、光滑。

大模板适用于整体吊装，减轻了工人的劳动强度，提高了机械化作业程度，对工程质量能够起到较好的促进作用。

大模板配置图：

阴角模与平模企口之间留有2mm的缝隙；阴角模配置高度为4550mm，高出模板50mm左右，以便拆模。

见左图示意。

模板竖向设置穿墙螺栓孔五道，第一道距离板面30cm，第二、三、五道间距为1.1m，第四道间距为50cm，地下室外墙模板配套使用Ф30穿墙止水螺栓，其余内墙使用穿墙套管、穿墙螺栓

3.2.2基础底板、反梁模板

（1）

基础底板处利用防水卷材的永久保护墙作为砖胎模，卷材上卷后表面拉毛、抹平压光，作为底板外侧模板（如上图，砖胎模做至板顶标高处）。

基础底板导墙模板在防水保护墙的基础上，采用60、30系列小钢模组拼，配套使用Ф10拉片，间距300mm，拉杆中间焊接40*40mm止水片作为止水措施。

（2）基础底板变标高底板施工：

降板处周圈采用15厚木胶合板组拼，背部用100*50@300mm方木条作为竖向背楞，横向用钢管、U托及碗扣件上下顶牢加固，底部使用同基础底板相同强度等级的预制混凝土块（间距1.5m）支撑模板底部。

（3）基础反梁模板：

本工程为筏型基础，基础反梁高度为900mm、650mm，宽度为900mm、800mm、700mm，底板砼浇筑成型后进行二次支模、浇筑。

反梁模板采用60、30系列小钢模板，Ф10拉片对拉固定，第一道距地150mm，间距300mm，示意图如下：

3.2.3Ⅱ段内墙墙体小钢模

本工程Ⅱ段地下室设计有电气夹层和消防水箱，其墙体、顶板标高变化很大，体形不规则，不适合采用86系列全钢大模板进行周转，故考虑采用60、30系列的小钢模进行组拼施工，在宽度小于10cm的缝隙处采用加工的小方木条填塞（木条与小钢模用螺栓连接）。

小钢模底部用方木顶紧，水平双钢管间距400mm,竖向双钢管间距60mm，使用直径10墙螺栓（中间焊接60×60止水片）连接紧固。

墙体模板使用钢管、U托、花篮螺栓加固。

小钢模支撑见下图：

3.2.4独立柱模板

本工程为框架-剪力墙结构，各种尺寸的柱子共计1800余个，主要尺寸有600*600、700*700、800*800、Φ650等，如果采用15厚木胶合板、方木条定制及槽钢加固，考虑到周转次数的影响（按使用3次考虑），柱子模板需要消耗的木胶合板及方木的费用高达30余万元，且制作质量和施工进度不理想，故决定全部选用全钢可调柱模系列进行施工，该种模板具有刚度好、连接牢固、模数可调、支模快捷、使用寿命长、可回收等优点。

配置模板规格、数量时，主要从两个方面进行考虑，一是流水次数，考虑到柱子钢筋绑扎速度较快，完全可以实现一个区内的小流水周转一次；二是考虑到施工进度的要求，本工程工期安排很紧，每个段必须安排两个区同时进行施工，柱子模板的数量必须满足进度要求，所以在配置模板时，我们尽量配置通用的可调柱模，每个段单独满配一个区的模板。

可调柱模示意图如下：

3.2.5楼梯踏步模板：

根据本工程结构特点，各区楼梯踏步高、宽尺寸变化不大，除地下室局部外，楼梯踏步施工适合采用钢定型踏步模板。

施工时先进行弹线定位，支设休息平台顶板、梯梁模板，再支设梯板斜坡板，在绑扎完梯板钢筋后，用塔吊吊装钢定型踏步模板进行固定。

钢模主龙骨采用50*100mm方钢管三根，40*40角钢作为连接件，经计算出踏步宽度距离后焊接在龙骨上，选择6mm厚钢板作为踏步挡板，焊接在角钢上。

踏步钢模制作示意如下图：

3.2.6后浇带模板

本工程在三个段之间设计有两条沉降后浇带，基础底板处使用四块木胶合板固定方木（在止水带处断开）拼制成模板，模板内侧加设钢板网，模板使用方木固定。

待浇筑混凝土完毕后拆除模板。

地下室墙体后浇带在结构施工完毕后外侧砌筑砖模，2：

8灰土回填夯实、做防水后墙体内部用60系列的小钢模组拼，钢管、方木、U托等加固。

（地上无墙体后浇带）；顶板后浇带模板使用木胶合板，方木及碗扣架钢管支撑。

3.2.7门窗和设备洞口：

本工程地下室门窗洞口、设备洞口较多，地上部分的量很少，考虑到周转次数不多，故计划采用自制钢木定型洞口模板，四个大角用150*150、80*80角钢做固定件，用螺栓拉接固定，面板为15厚木胶合板，5cm刨光方木条加固。

3.2.8顶板、梁早拆支撑体系：

地下室顶板采用12厚竹胶合板，梁模板采用15厚木胶合板,配合使用100*50mm方木加固。

顶板支撑体系采用我公司专利开发的早拆体系。

其原理是利用早拆头布置成多个1500*1500mm开间的支撑点网，将原本的大跨度板受力分割成小于2m的开间受力，利用小跨度板混凝土拆模的强度要求（50%设计强度），从而达到龙骨和横杆早拆周转的目的。

主、次龙骨均为钢制龙骨，次龙骨间距300mm，主龙骨间距1500、1200mm。

当同条件养护的混凝土强度达到设计强度的50%时，即可拆去大部分顶板木胶合板和支撑体系的主、次龙骨和横杆，只保留立杆作为顶板传力支撑点，直到混凝土强度完全达到设计强度（100%）后拆除，这样可加快模板和架料的周转。

3.3主要材料、机具需用量

3.3.1主要周转材料计划表：

序号

材料名称

型号

单位

数量

进场时间

退场时间

备注

1

小钢模

30、60系列

M2

4000

2003-11-28

2003-12-28

基础反梁、导墙

2

拉片

Ф10

个

50000

2003-11-28

--

基础反梁、导墙

3

木胶合板

15mm厚

M2

25000

2003-11-28

--

顶板、梁模

4

5

钢管

φ48mm*6m

根

18000

2003-10-28

2004-8-30

施工外脚手架，随工程进展陆续进场和退场

6

φ48mm*4m

根

3000

2003-10-28

2004-8-30

7

φ48mm*3m

根

2000

2003-10-28

2004-8-30

8

φ48mm*1.5m

根

18000

2003-10-28

2004-8-30

9

φ48mm*1.0m

根

2000

2003-10-28

2004-8-30

10

承插式

碗扣架立杆

2.1m

根

24000

2003-12-1

2004-4-30

顶板、梁支撑体系，随工程进展陆续进场和退场

11

1.8m

根

5000

2003-12-1

2004-4-30

12

1.5m

根

5500

2003-12-1

2004-4-30

13

1.2m

根

1800

2003-12-1

2004-4-30

14

承插式

碗扣架横杆

1.5m

根

26000

2003-12-1

2004-4-30

15

1.2m

根

5000

2003-12-1

2004-4-30

16

17

18

0.9m

根

6700

2003-12-1

2004-4-30

19

0.6m

根

2000

2003-12-1

2004-4-30

20

U托

个

3000

2003-12-1

2004-4-30

大模板加固

21

方木

100*100mm

M3

20

2003-11-1

--

零散加工

22

方木

50*100mm

M3

300

2003-12-1

--

梁侧模、底模

23

U型卡

个

50000

2003-12-1

2004-12-28

地下室小钢模

24

蝶型卡

个

10000

2003-12-1

2004-12-28

25

十字卡

个

50000

2003-12-1

2004-4-30

施工脚手架

26

接头卡

个

20000

2003-12-1

2004-4-30

27

转卡

个

10000

2003-12-1

2004-4-30

28

脚手板

50mm厚

M3

80

2003-11-15

--

29

全钢可调柱模

M2

700

2003-12-1

2004-4-30

30

全钢大模板

86系列

M2

7000

2003-12-1

2004-1-15

部分留至结构封顶

31

穿墙螺杆

Ф30

套

3000

2003-12-1

2004-1-15

32

穿墙止水螺栓

Ф30

个

7000

2003-12-5

--

地下室外墙

33

早拆头

个

23000

2003-12-5

2004-5-20

顶板、梁早拆体系

34

钢主龙骨

ZL-1450

根

2700

2003-12-5

2004-5-20

35

ZL-1150

根

1500

2003-12-5

2004-5-20

36

ZL-850

根

3000

2003-12-5

2004-5-20

37

ZL-550

根

400

2003-12-5

2004-5-20

38

钢次龙骨

CL-1450

根

15800

2003-12-5

2004-5-20

39

CL-1150

根

700

2003-12-5

2004-5-20

40

CL-850

根

2900

2003-12-5

2004-5-20

41

CL-550

根

1200

2003-12-5

2004-5-20

42

梁卡具

套

1200

2003-12-5

2004-4-30

3.3.2主要机械需求量见下表

序号

名称

单位

数量

1

单面压刨机

台

3

2

平刨机

台

3

3

圆盘锯

台

3

4

手提式电钻

把

20

5

手枪式电钻

把

20

6

电焊机

台

6

3.4模板设计：

本工程模板设计、施工及验收执行《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）。

3.4.1地下室Ⅱ段内墙60系列钢模板：

（1）墙体混凝土采用商品混凝土，坍落度160-180mm，由一台EBP7018D型地泵泵送、一台汽车泵辅助，砼浇筑速度为45m3/h（V=1.5m/h），冬季施工混凝土入模温度（T）按20℃考虑。

墙体模板采用60、30系列组合钢模板组拼，配套φ10拉片使用。

穿墙拉片最大间距600×300mm，模板加固钢管采用Φ48双钢管，间距均不大于600mm。

墙高按4.0m考虑。

（2）模板验算：

①新浇筑砼对模板侧面压力F1：

T0=200/（T+15）=5.7（初凝时间）

F=0.22γcTоβ1β2V1/2=0.22*24*5.7*1.0*1.15*1.51/2=42.4KN/m2

F=γcH=24*4=96KN/m2

取较小值F=42.4KN/m2

混凝土侧压力设计值F1=42.4*1.2=50.9KN/m2

②倾倒砼时产生的荷载标准值F2=2*1.2=2.4KN/m2

③墙体模板所受荷载F3=F1+F2=50.9+2.4=53.3KN/m2

（3）内钢楞验算：

2根Φ48*3.5的截面特征为：

I=12.19*104mm4

W=5.08*103mm3

化为线均布荷载：

q=53.3*0.6=32KN/m

●抗弯强度验算：

M=ql2/8=0.125*32*0.62=1.44KN*m

σmax=M/W=1.44*106/2*5.08*103=142.0N/mm2

●挠度验算：

ω=5ql4/384EIX

=5*32*6004/2*384*2.06*105*12.19*104=1.07mm<[ω]=1.5mm

满足要求。

（4）拉片：

选用1.2mm厚，大小4cm*8.5cm；拉片钢筋采用φ10mm，外墙加焊40*40*1.5mm的止水片。

（5）背楞：

横杆（水平肋）1.5m以下间距300mm，1.5m以上间距450mm；立杆（竖向肋）间距600mm，在每层结构顶板上预埋Ф25@1500mm地锚钢筋作为支撑点，外墙与边坡支撑牢固可靠，支撑点适当加密。

斜向支撑：

竖向结构,在其底部、腰部和顶部各加一排斜撑,间距1.2m。

4m竖向结构，竖向设三排斜撑，同时搭满堂红脚手架，加水平和斜向支撑。

所有的斜撑都不能直接顶在面板上，应在U托口加一根方木。

小钢模配模及支撑见下图及第3.3.3节附图示意。

3.4.2Ⅰ、Ⅲ段墙体大模板

本工程剪力墙核心筒集中在Ⅰ、Ⅲ段，自地下室到标准层墙体尺寸基本无变化，适合周转使用86系列全钢定型大模板；考虑到工期安排紧张，总配模面积达7000余平米。

（大模板构造示意见第3.2.1节附图）

（1）大模板验算：

①新浇筑砼对模板侧面压力F1：

T0=200/（T+15）=5.7

F=0.22γcTоβ1β2V1/2=0.22*24*5.7*1.0*1.15*1.51/2=42.4KN/m2

F=γcH=24*4=96KN/m2

取较小值F=42.4KN/m2

混凝土侧压力设计值F1=42.4*1.2=50.9KN/m2

倾倒混凝土时产生的荷载标准值取F2=4KN/m2

∴墙体大模板所受荷载设计值:

F3=F1+F2=41.2*1.2+4*4=65.44KN/m2

`②面板验算：

板面采用6mm厚钢板，选取面板中最不利的情况计算，即模板下口边缘部位，三面固定，一边简支，板宽300mm，高300mm，面板按等跨连续梁计算，板宽取1mm作为计算单元。

A、强度验算：

查表得：

最大弯矩系数KX=-0.06

最大挠度系数Kf=0.0016

q=0.0654*1*0.85=0.0556N/mm

M=Kmql2=0.06*0.0556*3002=300N.mm

截面抵抗矩：

W=bh2/6=1*62/6=6mm3

面板最大内力：

ó=M/W=300/6=50N/mm2

故满足要求。

B、挠度计算：

查表得：

Kf=0.0016，板刚度B0=Eh3/12（1-г2）

=2.06*105*63/12*（1-0.32）=40.7*105N.mm

ωMAX=Kfql4/B0

=0.0016*0.0556*3004/40.7*105

=0.17mm<[V]=L/500=0.6mm

③纵肋验算：

纵肋采用[8，间距300mm，视为支承在横肋上的连续梁进行计算，WX=25.3*103mm3，IX=101*104mm4

q=0.065*300=19.5N/mm

A、强度验算：

M=ql2/8=0.125*19.5*12002

=3.51*106N.mm

ó=M/W=3510000/25.3*103

=138.74N/mm2

B、挠度计算：

λ=300/1200=0.25

ω=ql4（5-24λ2）/384EI

=19.5*12004（5-24*0.252）/384*2.06*105*101*104

=1.7mm<[V]=L/500=2.4mm，满足要求。

④横肋（围檩）验算：

横肋采用2[10。

由于肋较密，围檩近似按承受均布荷载计算：

q=0.065*900=58.5N/mm

A、强度验算：

M=Kmql2=0.077*65*9002=4054050N.mm

ó=M/W=4054050/39.7*103

=102.1N/mm2

故满足要求.

B、挠度计算：

λ=400/1100=0.364

ω=ql4（5-24λ2）/384EI

=58.5*11004（5-24*0.3642）/384*2.06*105*101*104

=1.95mm<[V]=L/500=2.2mm

故满足要求。

⑤Φ30对拉螺栓验算：

采用φ30A3级钢，小端直径φ26mm。

单根螺栓所受拉力：

F=65.44*0.9*1.1=64.8KN

Ó=F/A=64.8*103/3.14*132

=122N/mm2

故满足要求

⑥大模板倾覆验算：

大模板自重g=115kg/m2，查《施工手册》大模板自稳角表得：

风力

模板所处高度

10m

20m

50m

100m

五级

3.2°

4°

5.2°

6.8°

六级

5.1°

8°

10.5°

12°

七级

10.4°

12°

16°

18°

八级

15°

18°

22°

26°

九级

20°

24°

29°

32.5°

施工时根据风力大小，利用斜撑可调丝杆，调节大模板倾斜角。

五级以上（含五级）大风天气禁止吊装模板，故模板尽量放在地面。

3.4.3顶板早拆体系

（1）本工程标准层顶板厚度为200mm，地下室顶板最大厚度为450mm，取该值按照1500*1200mm立杆间距进行验算。

（2）内力计算：

支撑采用碗扣架，主龙骨采用100×160mm方钢管（截面如下）间距1500mm，不足处用900mm或600mm代替。

次龙骨采用80*60方钢管（截面如下），间距300mm。

模板面采用1.2mm厚木胶合板，保证板面平整，有足够的刚度。

（支撑点布置示意图见3.3.8节）。

主龙骨截面特征（近似值）：

I=（100*803-90*703）/12=169.4*104mm4

W=（100*803-90*703）/6*80=42.35*103mm3

①楼板荷载计算：

（按每平方米计算）

模板及支架：

1.5KN新浇砼：

0.45*25=10.8KN

钢筋：

0.45*1.1=0.5KN

施工荷载：

对支柱：

1.0KN/m2

对龙骨：

2.5KN/m2

振捣混凝土产生荷载：

2KN/M2

对楼板模板产生荷载=1.2*（1.5+10.8+0.5）+1.4*（1.0或2.5+2）

=19.56KN/m2（对支柱）

或21.66KN/m2（对龙骨）

②支柱验算：

19.56*1.5*1.2=35.2KN

满足要求。

③次龙骨验算：

线荷载q=21.66*0.3=6.5KN/m

Mmax=qL2/8=6.5*1.5*1.5/8=1.83KN*m

Ó=Mmax/W=1.83*106/23600=77.5N/mm2

次龙骨挠度变形验算:

ωmax=5ql4/384EI

=5*6.5*15004/384*2.06*105*94.3*104

=2.2mm

满足要求。

④主龙骨验算：

（主龙骨表面与次龙骨平齐，视为承受均布荷载，受力