模板施工方案.docx

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模板施工方案

1、编制依据

《中华人民共和国安全生产法》主席令2014年第13号

《中华人民共和国建筑法》主席令2011年第46号（2011年修正版）

《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91

《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

《建筑施工模板安全技术规程》JGJ162-2008

《建筑工程施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2013

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-1991

《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号

《国家电网公司输变电工程进度计划管理办法》国网（基建/3）179-2015

《国家电网公司输变电工程优质工程评定管理办法》国网（基建/3）182-2015

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；

《国家电网公司基建安全管理规定》国网（基建/2）173-2015

《国家电网公司输变电工程施工安全风险识别、评估及预控措施管理办法》国网（基建/3）176-2015

《国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法》国网（基建/3）187-2015

国家电网公司关于印发《国家电网公司电力安全工作规程（电网建设部分）》（试行）的通知国家电网质安〔2016〕212号

《关于开展输变电工程施工现场安全通病防治工作的通知》基建安全〔2010〕270号

《国家电网公司关于进一步提高工程建设安全质量和工艺水平的决定》国网基建〔2011〕1515号

国网基建部关于印发《输变电工程安全质量过程控制数码照片管理工作要求》的通知基建安质〔2016〕56号

《输变电工程建设标准强制性条文管理规程》Q/GDW248-2008

《110kV－1000kV变电（换流）站土建工程施工质量验收及评定规程》（Q/GDW1183—2012）

宣汉项目建设管理纲要、项目安全文明施工总体划

宣汉500千伏变电站新建工程项目管理规划

2、适用范围

本方案适用于指导宣汉500千伏变电站新建工程主控通信室信220kV继电器室、500kV、35kV及主变继电器室、警卫室、蓄电池室及配电室、主变基础及防火墙、构、支架基础、GIS及设备基础等模板施工，包含安装、支撑、拆除等工作内容。

3、工程概况

主控通信楼建筑面积648㎡，建筑结构形式为两层框架结构，基础形式为预应力管桩群桩承台钢筋砼独立柱基础；建筑抗震按八度设防；屋面板均采用全现浇钢筋砼板。

4、施工工艺与操作流程

本工程模板所用规格料按现场通用的规格计算。

严格按设计的标高、轴线进行模板工程施工，所有模板工程应保证有足够的强度、刚度和稳定性。

能承受施工中的荷载，保证现浇构件的几何尺寸及断面尺寸准确无误。

4.1基础模板

柱下独立基础采用木模板，模板采用宝丽板制作。

支撑采用φ14钢筋，间距500mm，竹胶板接缝处加50×100mm木方背愣，上面顶撑钢筋控制墙体厚度。

4.2柱模板

基础柱模板采用1220×2440×15mm的多层板、50×100mm方木、50×50mm方钢制作成四片大模板后组装，用φ48×3.5mm钢管和φ14的对拉螺栓固定，4片柱模现场互锁式拼装。

单片模板制作时多层板两边的背楞为50×100mm的木方经过现场处理成50×100mm的木方扁放，上下板面用木螺丝和木方背愣将它们固定在一起，然后根据柱的截面大小在木方背愣间留设1-2个50mm宽的方钢背愣空档（500×500mm、600×600mm截面的留一个,其余的留两个），做法见下页图。

等柱模板组合后，将方钢背愣放入预留的空档内，然后用φ48×3.5mm钢管做抱箍,再用φ14的对拉螺栓和“3”型卡加固,钢管抱箍间距200mm～600mm，下密上稀。

平面效果见下页图。

图1柱基础模板安装示意图

4.3梁、板模板

本工程梁、板模板使用15mm厚的宝丽板作为板面，梁龙骨使用50×100mm木方，板龙骨使用50×50mm方钢和50×100mm木方，支撑体系使用3.5mmφ48钢管及配套扣件，根据部位不同主要有以下内容：

（1）梁板模支设顺序

支设梁板模板应先按照梁轴线位置搭设梁模的支撑钢管，然后安装梁底固定梁侧，同时搭设板模板的支撑满堂脚手架，铺龙骨及面板，并进行固定。

（2）梁底立杆的设置

支设梁模板时，梁底两侧沿梁方向应各有一排立杆，间距600mm，沿梁方向立杆间距不超过900mm。

（3）梁模支撑水平杆的设置

梁底模板的水平杆件间距随立杆间距走，在竖直方向一般设三根水平杆，即在底部设一扫地杆，上部设一支撑杆，中间一拉杆保持其稳定性。

梁底的支撑系统要与楼板的满堂脚手架连成一个整体，基础支撑时还要与已浇筑好的柱子进行抱箍加固。

（4）梁底模木方的放置

梁底两侧放置两根50×100mm木方，两边的木方要分别长出板面板边一个多层板的厚度，以放置梁侧模（如图）。

图2梁底模木方放置

（5）梁侧模的支设

当（梁高-板厚）≤300mm时，梁侧放置两根木方，当（梁高-板厚）＞300mm时，需要增加木方以减小多层板的净间距，且保证两木方间距不大于200mm。

将梁侧模放置在底模预留的空缺上（如图），并用竖向钢管固定。

图3梁侧模支设

（6）板模板的满堂脚手架支撑

梁模板支撑间距采用1200×1200mm布置，其水平杆设置要求与梁底水平杆的相同，并双向隔跨加设剪刀撑，剪刀撑角度为45度。

另外，由于该工程一些部位的层高有不同程度的变化（如通信机房、主控室等），为施工方便，满堂脚手架搭设时，用双扣件将两根定尺钢管搭接连接后形成立杆，示意图如下。

图4板模板支设

（7）板模板下的龙骨间距

板面下所衬的龙骨净间距不大于250mm。

5、模板工程结构设计计算书

5.1梁段KL1结构计算书

800

300

图5梁模板支设

5.1.1参数信息

（1）模板支撑及构造参数

梁截面宽度B（m）:

0.30；梁截面高度D（m）:

0.80

混凝土板厚度（mm）:

120.00；立杆梁跨度方向间距La（m）:

1.20；

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；

梁支撑架搭设高度H（m）：

3.65；

梁两侧立柱间距（m）:

0.50；

承重架支设1根承重立杆，钢管支撑垂直梁截面；

板底承重立杆横向间距或排距Lb（m）:

1.00；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

扣件连接方式:

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）:

6.0；

振捣混凝土荷载标准值（kN/m2）:

2.0

（3）材料参数

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：

宝丽板；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

梁底纵向支撑根数：

4；面板厚度（mm）：

15.0；

（5）梁侧模板参数

主楞间距（mm）：

200；次楞根数：

4；

主楞龙骨材料：

木楞，宽度50mm，高度100mm；

主楞合并根数：

2；

次楞龙骨材料：

木楞，宽度50mm，高度100mm；

5.1.2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。

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；

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

5.1.3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。

图6图面板计算简图（单位：

mm）

（1）强度计算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，σ--面板的弯曲应力计算值（N/mm2）；

M--面板的最大弯距（N.mm）；

W--面板的净截面抵抗矩，W=30×1.5×1.5/6=11.25cm3；

[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=1.2×0.3×18×0.9=5.832kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值:

q2=1.4×0.3×6×0.9=2.268kN/m；

q=q1+q2=5.832+2.268=8.100kN/m；

计算跨度（内楞间距）:

l=166.67mm；

面板的最大弯距M=0.1×8.1×166.672=2.250×104N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=2.250×104/11.250×103=2N/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=2N/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=18×0.2=3.6N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=166.67mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=9500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=20×1.5×1.5×1.5/12=5.62cm4；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×3.6×166.674/（100×9500×5.63×104）=0.035mm；

面板的最大容许挠度值:

[ω]=l/250=166.667/250=0.667mm；

面板的最大挠度计算值ω=0.035mm小于面板的最大容许挠度值[ω]=0.667mm，满足要求！

5.1.4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1根木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50×1002×1/6=83.33cm3；

I=50×1003×1/12=416.67cm4；

图7内楞计算简图

A.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+1.4×6×0.9）×0.167=4.5kN/m；

内楞计算跨度（外楞间距）:

l=200mm；

内楞的最大弯距:

M=0.1×4.50×200.002=1.80×104N.mm；

最大支座力:

R=1.1×4.5×0.2=0.99kN；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值σ=1.80×104/8.33×104=0.216N/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=0.216N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

B.内楞的挠度验算

其中E--面板材质的弹性模量：

10000N/mm2；

q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值：

q=18.00×0.17=3.00N/mm；

l--计算跨度（外楞间距）：

l=200mm；

I--面板的截面惯性矩：

I=8.33×106mm4；

内楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×3×2004/（100×10000×8.33×106）=0mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=200/250=0.8mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=0.8mm，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0.99kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用2根木楞，截面宽度50mm，截面高度100mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=50×1002×2/6=166.67cm3；

I=50×1003×2/12=833.33cm4；

图8外楞计算简图

图9外楞弯矩图（kN.m）

图10外楞变形图（mm）

A.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=0.231kN.m

外楞最大计算跨度:

l=200mm；

经计算得到，外楞的受弯应力计算值:

σ=2.31×105/1.67×105=1.386N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=17N/mm2；

外楞的受弯应力计算值σ=1.386N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=17N/mm2，满足要求！

B.外楞的挠度验算

根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.073mm

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=200/250=0.8mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.073mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=0.8mm，满足要求！

5.1.5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=1200×15×15/6=4.50×104mm3；

I=1200×15×15×15/12=3.38×105mm4；

图11梁底模板计算简图

（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=83.33mm；

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）×1.20×0.80×0.90=26.44kN/m；

模板结构自重荷载：

q2=1.2×0.35×1.20×0.90=0.45kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载设计值：

q3=1.4×2.00×1.20×0.90=3.02kN/m；

q=q1+q2+q3=26.44+0.45+3.02=29.91kN/m；

跨中弯矩计算公式如下:

Mmax=0.10×29.91×0.0832=0.020kN.m；

σ=0.020×106/4.50×104=0.46N/mm2；

梁底模面板计算应力σ=0.46N/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）×0.800+0.35）×1.20=24.90KN/m；

l--计算跨度（梁底支撑间距）:

l=83.33mm；

E--面板的弹性模量:

E=9500.0N/mm2；

面板的最大允许挠度值:

[ω]=83.33/250=0.333mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×24.90×83.34/（100×9500×3.38×105）=0.003mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.003mm小于面板的最大允许挠度值:

[ω]=83.3/250=0.333mm，满足要求！

5.1.6梁底支撑的计算

本工程梁底支撑采用钢管。

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=（24+1.5）×0.8×0.083=1.693kN/m；

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.35×0.083×（2×0.8+0.25）/0.25=0.215kN/m；

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒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）×0.083=0.375kN/m；

（2）钢管的支撑力验算

静荷载设计值q=1.2×1.275+1.2×0.169=1.733kN/m；

活荷载设计值P=1.4×0.375=0.525kN/m；

图12钢管计算简图

钢管按照三跨连续梁计算。

本算例中，钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.08cm3

I=12.19cm4

（3）钢管强度验算:

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

线荷载设计值q=1.733+0.525=2.258kN/m；

最大弯距M=0.1ql2=0.1×2.258×1.2×1.2=0.325kN.m；

最大应力σ=M/W=0.325×106/5080=64.006N/mm2；

抗弯强度设计值[f]=205N/mm2；

钢管的最大应力计算值64.006N/mm2小于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!

钢管抗剪验算：

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=0.6×1.733×1.2=1.248kN；

钢管的截面面积矩查表得A=489.000mm2；

钢管受剪应力计算值τ=2×1247.760/489.000=5.103N/mm2；

钢管抗剪强度设计值[τ]=120N/mm2；

钢管的受剪应力计算值5.103N/mm2小于钢管抗剪强度设计值120N/mm2,满足要求!

钢管挠度验算:

最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

q=1.275+0.169=1.444kN/m；

钢管最大挠度计算值ω=0.677×1.444×12004/（100×206000×12.19×104）=0.807mm；

钢管的最大允许挠度[ω]=1.200×1000/250=4.800mm；

钢管的最大挠度计算值ω=0.807mm小于钢管的最大允许挠度[ω]=4.8mm，满足要求！

（4）支撑钢管的强度验算

支撑钢管按照简支梁的计算如下

荷载计算公式如下：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m2）：

q1=（24.000+1.500）×0.800=20.4kN/m2；

（2）模板的自重（kN/m2）：

q2=0.350kN/m2；

（3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN/m2）：

q3=（2.500+2.000）=4.500kN/m2；

q=1.2×（20.400+0.350）+1.4×4.500=27.05kN/m2；

梁底支撑根数为n，立杆梁跨度方向间距为a，梁宽为b，梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P，梁侧模板传给钢管的集中力为N。

当n=2时：

当n＞2时：

图13计算简图（kN）

图14支撑钢管变形图（mm）

图15支撑钢管弯矩图（kN.m）

经过连续梁的计算得到：

支座反力RA=RB=0.585kN，中间支座最大反力Rmax=6.959；

最大弯矩Mmax=0.153kN.m；

最大挠度计算值Vmax=0.012mm；

支撑钢管的最大应力σ=0.153×106/5080=30.075N/mm2；

支撑钢管的抗压设计强度[f]=205.0N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值30.075N/mm2小于支撑钢管的抗压设计强度205.0N/mm2,满足要求!

5.1.7梁底纵向钢管计算

纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

5.1.8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=6.959kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

5.1.9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：

横杆的最大支座反力：

N1=0.585kN；

脚手架钢管的自重：

N2=1.2×0.129×3.65=0.565kN；

楼板的混凝土模板的自重：

N3=1.2×（1.00/2+（0.50-0.25）/2）×1.20×0.35=0.315kN；

楼板钢筋混凝土自重荷载:

N4=1.2×（1.00/2+（0.50-0.25）/2）×1.20×0.100×（1.50+24.00）=2.295kN；

N=0.585+0.565+0.315+2.295=3.761kN；

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-