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模板专项施工方案样本

南水北调东线一期工程江苏通水应急调度中心

（调度灾备中心）

模板工程专项方案

编制：

审核：

批准：

江苏江都建设集团有限公司

2013年1月4日

1、工程概况

南水北调东线一期工程江苏通水应急调度中心（调度灾备中心）工程为二层建筑，建筑高度13.95m，其中一层高度为3.3m，二层6.36m，建筑物室内外高差0.45m。

一层用途：

活动室、门厅、讯问室、医务室、警卫室等，二层为办公区、休息厅、会议室、监控室，三层为大会议室、休息厅、办公室、贮藏室、音控室等，本工程外形为长方形，长64.8m（轴线间长度），宽49.00m（轴线间宽度）纵向共16个轴线，为1～14轴，横向为11个轴线分别为A～L轴。

结构形式：

基础为桩承台独立基础，上部为框架结构，结构安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，框架抗震等级三级，按抗震等级二级采取抗震措施；墙体拉结筋按8度设防；楼梯间抗震等级为二级，抗震按一级等级执行。

2、材料选用及要求

材料种类

规格型号

材质

模板

12mm厚

木胶合板

木方

40×100mm

杉木

钢管

Ø48×2.7mm

Q235

扣件

/

锻铸铁

3.1本工程采用12mm厚木胶板，其强度、刚度满足施工要求，木胶板表面平整光滑，易脱模。

3.2钢管：

采用Ф48×2.7mm钢管，有弯折、空洞、锈蚀、裂纹等严重影响架体结构实体稳定性的管体严谨使用。

3.3扣件：

有裂纹、滑丝的扣件严禁使用。

3.4架体底座采用木垫板，木垫板宽不小于300mm，厚度不小于50mm，垫板的延伸不得少于3跨。

4、施工工艺

4.1支设流程：

柱梁板

4.2柱模板安装

4.3梁模板的安装

4.4板模板的安装

4.5梁板模板支撑系统的搭设

4.6架体支设要求

1）采用Ф48×2.7mm钢管搭设，立杆支设时可调底座配合使用。

梁设双排架体，板设满堂架体，柱、梁、板应连成整体。

2）立杆底部应设置垫板，距基面、顶面200mm搭设扫地杆。

架体安装在木垫板上，垫板地面应夯实整平。

3）剪刀撑要求：

满堂架体外侧周圈应设由下至上的竖向连续剪刀撑，中间在纵横向每隔6m左右设置由下至上的竖向连续剪刀撑，每隔六排立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置，架设于梁处。

并于在剪刀撑部位的顶部、中部、扫地杆处设置水平剪刀撑。

4）柱模板设计：

采用木胶板，柱箍采用Ф48钢管进行加固，第一步距地15cm，其余每步间距40cm，同时为确保柱模不位移及其整体性，柱模间还需加水平撑，其水平撑可与底梁支撑连为一个整体。

并用对拉螺栓加固。

5）梁模板设计：

采用木胶板，设双排架体，梁底每跨加设1道小横杆（均分），梁侧立杆应通到板底。

对于较大梁侧模，可采用中部加设对拉螺栓进行加固。

梁底端部探出横杆不宜大于200mm，如有其他因素超过者应在端头另加支撑。

6）现浇板模板设计：

采用木胶板，设满堂架体，横杆步距1.5米，扫地杆距地200mm。

快拆头调整标高。

在最上一层横杆钢管上加设小横杆，钢管上铺设木方次楞，木方次楞上铺木胶板。

5、模板工程的有关验算

柱模板工程参数

柱模板参数

柱截面尺寸

500cm×500cm-70cm×700cm

柱高度

3.3m-5.6m

面板

12mm厚木胶合板

次楞

竖楞采用方木，柱每边设置6个竖楞

柱箍

双钢管，间距400mm

对拉螺栓

70cm×70cm柱中间加设直径12mm水平对拉螺栓，竖向间距400mm

荷载参数

振捣砼对侧模板压力

4kN/m2

倾倒砼对侧模板压力

4kN/m2

新浇砼对模板侧压力标准值计算

新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值，依据建筑施工模板安全技术规范，按下列公式计算，取其中的较小值:

=0.22×24×5.7×1.2×1.2×1.00=43.338kN/m2

=24×8=192.000kN/m2

其中γc--混凝土的重力密度，取24kN/m3；

t0--新浇混凝土的初凝时间，按200/（T+15）计算，取初凝时间为5.7小时。

T：

混凝土的入模温度，经现场测试，为20℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1m/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8m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.2；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.2。

根据以上两个公式计算，新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值43.338kN/m2。

柱侧模板面板验算

面板采用木胶合板，厚度为12mm，验算跨中最不利抗弯强度和挠度。

计算宽度取1000mm。

面板的截面抵抗矩W=1000×12×12/6=24000mm3；

截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；

（一）强度验算

1、面板按三跨连续板计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.16m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=43.338kN/m2，倾倒砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=4kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×43.338+1.4×4]×1=51.845KN/m

q1=0.9×[1.35×43.338+1.4×0.7×4]×1=56.184KN/m

根据以上两者比较应取q1=56.184KN/m作为设计依据。

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×56.184×0.162=0.14KN·m

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.14×106

=5.83N/mm2

W

24000

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×43.338=43.338KN/m；

面板最大容许挠度值:

160/250=0.64mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×43.338×1604

=0.30mm<0.64mm

100EI

100×4500×144000

满足要求!

柱侧模板次楞验算

次楞采用40×100mm（宽度×高度）方木，间距：

0.16m,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=40×100×100/6=66667mm3；

截面惯性矩I=50×80×80×80/12=3333333mm4；

（一）强度验算

1、次楞承受面板传递的荷载，按均布荷载作用下三跨连续梁计算，其计算跨度取柱箍间距，L=0.4m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=43.338kN/m2，倾倒砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=4kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×43.338+1.4×4]×0.16=8.295KN/m

q2=0.9×[1.35×43.338+1.4×0.7×4]×0.16=8.989KN/m

根据以上两者比较应取q=8.989KN/m作为设计依据。

3、强度验算

计算最大弯矩：

Mmax=0.1ql2=0.1×8.989×0.42=0.144kN·m

最大支座力：

1.1ql=1.1×8.989×0.4=3.96kN

次楞抗弯强度设计值[f]＝17N/mm2。

Σ=

Mmax

=

0.144×106

=2.700N/mm2<17N/mm2

W

53333

满足要求!

（二）抗剪强度验算

次楞最大剪力设计值V1=0.6q1l=0.6×8.989×0.4=2.157KN

木材抗剪强度设计值fv=1.7N/mm2；

抗剪强度按下式计算:

τ=

3V

=

3×2.157×103

=0.809N/mm2

2bh

2×50×80

次楞抗剪强度满足要求!

（三）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=43.338×0.16=6.934KN/m；

次楞最大容许挠度值=400/250=1.6mm；

次楞弹性模量:

E=10000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×6.934×4004

=0.056mm<1.6mm

100EI

100×10000×2133333

满足要求!

柱宽度B方向柱箍的验算

柱箍采用双钢管，间距400mm。

截面抵抗矩W=8980mm3；截面惯性矩I=215600mm4；截面积=848mm2

（一）强度验算

竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下：

P1=0.9×[1.2×43.338+1.4×4]×0.156×0.4=3.235kN

P2=0.9×[1.35×43.338+1.4×0.7×4]×0.156×0.4=3.506kN

根据以上两者比较应取P=3.506kN作为设计依据。

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

经计算，从左到右各支座力分别为：

N1=2.152kN;N2=10.519kN;N3=6.212kN;N4=10.519kN;N5=2.152kN;

最大弯矩Mmax=0.429kN.m；

柱箍抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；

柱箍按弯曲受拉杆件设计，柱箍轴向拉力设计值N=1.936KN。

σ=

N

+

Mmax

=

1936

+

0.429×106

=50.056N/mm2<205N/mm2

An

W

848

8980

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应下的集中荷载计算如下：

P=43.338×0.156×0.4=2.704kN。

柱箍的最大容许挠度值:

[ω]=3mm；

经计算最大变形Vmax=0.106mm<3mm

满足要求!

柱宽度B方向柱箍的对拉螺栓验算

对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb：

Ntb=AnFtb

An——对拉螺栓净截面面积

Ftb——螺栓的抗拉强度设计值

本工程对拉螺栓采用M12，其截面面积An=76.0mm2，可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=12.92kN。

对拉螺栓轴力设计值N=10.519kN<12.92kN。

满足要求!

柱高度H方向柱箍的验算

柱箍采用双钢管，间距400mm。

截面抵抗矩W=8980mm3；截面惯性矩I=215600mm4；截面积=848mm2

（一）强度验算

竖楞作用在柱箍上的集中荷载P计算如下：

P1=0.9×[1.2×43.338+1.4×4]×0.12×0.4=2.489kN

P2=0.9×[1.35×43.338+1.4×0.7×4]×0.12×0.4=2.697kN

根据以上两者比较应取P=2.697kN作为设计依据。

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

经计算，从左到右各支座力分别为：

N1=1.489kN;N2=10.506kN;N3=1.489kN;

最大弯矩Mmax=0.423kN.m；

柱箍抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；

柱箍按弯曲受拉杆件设计，柱箍轴向拉力设计值N=1.655KN。

σ=

N

+

Mmax

=

1655

+

0.423×106

=49.056N/mm2<205N/mm2

An

W

848

8980

满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应下的集中荷载计算如下：

P=43.338×0.12×0.4=2.08kN。

柱箍的最大容许挠度值:

[ω]=784/500=1.6mm；

经计算最大变形Vmax=0.049mm<1.6mm

满足要求!

柱高度H方向柱箍的对拉螺栓验算

对拉螺栓可承受的最大轴向拉力设计值Ntb：

Ntb=AnFtb

An——对拉螺栓净截面面积

Ftb——螺栓的抗拉强度设计值

本工程对拉螺栓采用M12，其截面面积An=76.0mm2，可承受的最大轴向拉力设计值Ntb=12.92kN。

对拉螺栓轴力设计值N=10.506kN<12.92kN。

满足要求!

模板面板验算

面板采用木胶合板，厚度为12mm，取主楞间距1m的面板作为计算宽度。

面板的截面抵抗矩W=1000×12×12/6=24000mm3；

截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；

（一）强度验算

1、面板按四跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.3m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24×0.11+1.1×0.11+0.3）+1.4×2.5]×1=7.173KN/m

q1=[1.35×（24×0.11+1.1×0.11+0.3）+1.4×0.7×2.5]×1=6.582KN/m

根据以上两者比较应取q1=7.173N/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=1.2×1×0.3=0.360KN/m

跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5=3.500KN

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.107q1l2=0.107×7.173×0.32=0.069KN·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.107q2l2+0.161Pl=0.107×0.360×0.32+0.161×3.500×0.3=0.173KN·m

取Mmax=0.173KN·m验算强度。

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.173×106

=7.21N/mm2

W

24000

面板强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=1×（24×0.11＋1.1×0.11＋0.3）=3.061KN/m；

面板最大容许挠度值:

300/400=0.8mm；

面板弹性模量:

E=4500N/mm2；

ν=

0.632ql4

=

0.632×3.061×3004

=0.24mm<0.8mm

100EI

100×4500×144000

满足要求!

次楞方木验算

次楞采用方木，宽度40mm，高度100mm，间距0.3m，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:

截面抵抗矩W=40×100×100/6=66667mm3；

截面惯性矩I=50×80×80×80/12=3333333mm4；

（一）抗弯强度验算

1、次楞按三跨连续梁计算，其计算跨度取主楞排矩即立杆横距，L=1m。

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24×0.11+1.1×0.11+0.3）+1.4×2.5]×0.3=2.152KN/m

q1=[1.35×（24×0.11+1.1×0.11+0.3）+1.4×0.7×2.5]×0.3=1.975KN/m

根据以上两者比较应取q1=2.152KN/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

模板自重线荷载设计值q2=1.2×0.3×0.3=0.108KN/m

跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5=3.500KN

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×2.152×12=0.215KN·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.108×12+0.213×3.500×1=0.754KN·m

取Mmax=0.754KN·m验算强度。

木材抗弯强度设计值f=17N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.754×106

=14.14N/mm2

W

53333

次楞抗弯强度满足要求!

（二）抗剪强度验算

施工荷载为均布线荷载时：

V1=0.6q1l=0.6×2.152×1=1.291KN

施工荷载为集中荷载：

V2=0.6q2l+0.65P=0.6×0.108×1+0.65×3.500=2.340KN

取V=2.340KN验算强度。

木材顺纹抗剪强度设计值fv=4.8N/mm2；

抗剪强度按下式计算:

τ=

3V

=

3×2.340×103

=0.878N/mm2

2bh

2×50×80

次楞抗剪强度满足要求!

（三）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=0.3×（24×0.11＋1.1×0.11＋0.3）=0.918KN/m

次楞最大容许挠度值:

1000/250=4mm；

次楞弹性模量:

E=10000N/mm2；

ν=

0.677ql4

=

0.677×0.918×10004

=0.29mm<4mm

100EI

100×10000×2133333

满足要求!

主楞验算

主楞采用:

单钢管

截面抵拒矩W=4.49cm3

截面惯性矩I=10.78cm4

（一）强度验算

当进行主楞强度验算时，施工人员及设备均布荷载取1.5kN/mm2。

首先计算次楞作用在主楞上的集中力P。

作用在次楞上的均布线荷载设计值为：

q1=[1.2×（24000×0.11+1100×0.11+300）+1.4×1500]×0.3=1732N/m

q1=[1.35×（24000×0.11+1100×0.11+300）+1.4×0.7×1500]×0.3=1681N/m

根据以上两者比较应取q1=1732N/m作为设计依据。

次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×1732×1/1000=1.905kN。

次楞作用集中荷载P=1.905kN，进行最不利荷载布置如下图：

计算简图（kN）

弯矩图（kN.m）

最大弯矩Mmax=0.632kN.m；

主楞的抗弯强度设计值f=205N/mm2；

σ=

Mmax

=

0.632×106

=

140.757N/mm2<205N/mm2

W

4.49×103

主楞抗弯强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值。

首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P。

作用在次楞上的均布线荷载设计值为：

q=0.3×（24000×0.11＋1100×0.11＋300）=918N/m=0.918N/mm；

次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×0.918×1=1.010kN。

以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载P，经计算，主梁最大变形值V=1.077mm。

主梁的最大容许挠度值:

1000/150=6.7mm，

最大变形Vmax=1.077mm<6.7mm

满足要求!

（三）立杆稳定性验算

立杆的稳定性计算公式:

N

+

Mw

≤f

A

W

N----轴心压力设计值（kN）：

N=6.858kN；

φ----轴心受压稳定系数,由长细比λ=Lo/i查表得到；

L0---立杆计算长度（m），L0=k1k2（h+2a），h:

顶步步距，取1.5m;a:

模板支架立杆伸出顶层水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.5m;k1k2为计算长度附加系数，按下表取用，k1=1.167，k2=1.016，L0=2.96m。

i----立杆的截面回转半径（cm）,i=1.6cm；

A----立杆截面面积（cm2）,A=3.98cm2；

Mw----风荷载产生的弯矩标准值；

W----立杆截面抵抗矩（cm3）：

W=4.25cm3；

f----钢材抗压强度设计值N/mm2,f=205N/mm2；

立杆长细比计算：

λ=Lo/i=296/1.6=185

按照长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.209；

N

+

Mw

=

6.858×103

+

0.015×106

=82.446+3.529=85.975N/mm2

A

W

0.209×3.98×102

4.25×103

立杆稳定性满足要求!

立杆底地基承载力验算

1、上部立杆传至垫木顶面的轴向力设计值N=6.858kN

2、垫木底面面积A

垫木作用长度1m，垫木宽度0.3m，垫木面积A=1×0.3=0.3m2

3、地基土为素填土，其承载力设计值fak=100kN/m2

立杆垫木地基土承载力折减系数mf=0.4

4、验算地基承载力

立杆底垫木的底面平均压力

P=

N

=

6.858

=22.86kN/m2

A

0.3

满足要求!

。

新浇砼对模板侧压力标准值计算

新浇筑的混凝土作用于模板的侧压力标准值，依据建筑施工模板安全技术规范，按下列公式计算，取其中的较小值:

=0.22×24×5.7×1.2×1.2×1.22=52.873kN/m2

=24×0.8=19.200kN/m2

其中γc--混凝土的重力密度，取24kN/m3；

t0--新浇混凝土的初凝时间，按200/（T+15）计算，取初凝时间为5.7小时。

T：

混凝土的入模温度，经现场测试，为20℃；

V--混凝土的浇筑速度，取1.5m/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0.8m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.2；

β2--混凝土坍落度影响修正系数，取1.2。

根据以上两个公式计算，新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值取较小值19.200kN/m2。

梁侧模板面板验算

面板采用木胶合板，厚度为12mm，验算跨中最不利抗弯强度和挠度。

计算宽度取1000mm。

面板的截面抵抗矩W=1000×12×12/6=24000mm3；

截面惯性矩I=1000×12×12×12/12=144000mm4；

（一）强度验算

1、面板按三跨连续板计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.20m。

2、荷载计算

新浇筑混凝土对模板的侧压力标准值G4k=19.200kN/m2，振捣砼对侧模板产生的荷载标准值Q2K=4kN/m2。

均布线荷载设计值为：

q1=0.9×[1.2×19.200+1.4×4]×1=25.776KN/m

q1=0.9×[1.35×19.200+1.4×0.7×4]×1=26.856KN/m

根据以上两者比较应取q1=26.856KN/m作为设计依据。

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.1q1l2=0.1×26.856×0.202=0.11KN·m

面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2；

σ=

Mmax

=