模板方案正式.docx
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模板方案正式
山西省科技馆工程模板施工方案
一、工程设计概况
序号
项目
内容
1
建筑面积
总建筑面积
28216
地下室、地下空调机房面积
2690
平台下层面积
5758
一层面积
7595
一层夹层面积
513
二层面积
5745
二层夹层面积
513
三层面积
4995
三层夹层面积
407
2
层数
地下
1层
地上
4层
3
层高（m）
地下1层
5.5、5.0
平台下层
7.0
首层
8.0
2层
8.0
3层
3.9～11.0
4
结构形式
基础
满堂红、独立承台
主体
钢筋砼框架—剪力墙结构与钢结构组成的组合结构
5
地下防水
混凝土自防水
C30防水板C50墙壁
柔性防水
4厚SPT-BAC自粘防水卷材
6
结构断面尺寸
外墙厚度（mm）
400、600、450
内墙厚度（mm）
600、400、450
柱断面尺寸
（mm×mm）
1100*1100、1000*1000、900*900、φ500、
地下室
1100*1100、1000*1000、900*900、φ500、φ800、φ900、500*500
平台下层
1000*1000、950*950、900*900
一层
1000*1000、900*900
二层
800*900、1000*1000、400*400、φ350
三层
梁断面尺寸
（mm×mm）
400*1000、400*1200、200*400、250*400、300*600、300*800、700*1300、250*600、500*1200、400*600、450*1200、600*1300、350*600、250*1000、400*800、500*1500、700*1200、700*1500、600*1200、700*1300、350*800、（700*1800、500*1300、700*2000为钢骨梁）
楼板厚度（mm）
180、140、160、120、100
7
梁的跨度
3m~20m为钢筋砼梁、10m、12m、15m和27m为钢筋砼-钢骨架砼梁
8
楼梯结构形式
梁、板式楼梯
9
施工缝设置
基础按深区、后浇带划分浇筑;柱施工缝留在梁下皮以上1cm;墙施工缝留在板（梁）下1cm.;楼梯施工缝留在楼梯所在楼层休息平台上跑（去上一层）楼梯踏步及临侧墙宽度范围之内,另一方向为休息平台宽度1/3处
二、编制依据
主要依据施工图纸、施工组织设计、规范和规程，具体见下表。
序号
名称
编号
备注
1
山西省科技馆工程施工图纸
建施2.3.10~15.17~60
工程设计证书号：
A111000019
中国航空工业规划设计研究院
结施2~25
2
山西省科技馆工程施工组织设计
编制人：
张菊萍
审核人：
琚中朝
3
规程、规范
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204—2002
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300—2001
高层建筑混凝土结构技术规程
JGJ3—2002
建筑施工模板安全技术规范
JGJ162—2008
建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范
JGJ166－2008
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ130—2001
J84—2001
三、施工准备
1、技术准备
项目部组织技术人员、生产人员熟悉图纸,认真学习掌握施工图的内容、要求和特点,同时针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录,通过会审,对图纸中存在的问题与设计、建设、监理共同协商解决,办理图纸会审记录,作为施工图的变更依据和施工操作依据。
熟悉各部位截面尺寸、标高,制定模板初步设计方案。
2、机具准备
主要机具及工具准备详见下表
名称
规格
功率
数量
圆盘锯
MJ-106
3KW
2台
平刨
MB-503
3KW
2台
手电钻
钻头直径12-20
若干
手提电锯
M-651A
1.05
4台
钢丝钳
长150、175
砂轮切割机
1台
水准仪
DZS3-1/AL332
2台
激光垂准仪
DZJ-3
1台
水平尺
长500
若干
钢卷尺
50m、5m
若干
直尺
2-3m
若干
工程检测尺
2m
2套
线锤
0.5kg、2kg
若干
方尺
若干
3、材料准备
顶板模板材料选用2440×1220×15;梁、方柱、墙、地下部分承台等模板材料选用2440×1220×18，模板周转不超过6次。
墙、柱模内龙骨选用63×40×6的槽钢，外龙骨采用2Φ48×3.0双钢管，3形卡固定；柱箍采用2根100×50×5的槽钢背靠背在中间夹Φ20的短钢筋焊接形成空隙，Φ18对拉螺栓的穿拉；剪力墙采用Φ16的。
圆柱模板采用定型钢模。
梁、承台模主龙骨采用Φ48×3.0，次龙骨采用100×50mm方木，梁侧内龙骨采用100×50mm方木，外龙骨采用2Φ48×3.0双钢管，Φ20对拉螺栓。
板模主龙骨采用50×100木方,次龙骨采用秦皇岛市昌黎县黄金海岸开发区兴民伟业建筑设备有限公司生产的数字化顶板钢性模板支撑级合结构。
梁、板支撑体系采用碗扣式2.4m、1.8m、1.2m、0.9m脚手架管和扣件式Φ48×3.5脚手架管。
为保证模板的承载力，防止一定条件下出现脆性破坏：
型钢、钢管、对拉螺栓等应符合现行国家标准的规定。
钢管不得使用有严重锈蚀、弯曲压扁及裂纹的钢管；胶合模板板材表面应平整光滑，具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜，并应有保温性能好、易脱模和可两面使用等特点，并应符合国家现行标准《混凝土模板用胶合板》ZBB70006的规定；立杆底座、扣件应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB/15831的规定；用于支撑体系的方木、板材等不得使用有腐朽、霉变、虫蛀、折裂、枯节的木材，并应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005的规定。
根据所需材料提前考察，选用相关材料厂家。
4、人员准备
认真考察施工队伍，选用有实力尤其有技术实力的队伍进场。
并根据施工进度计划及流水段划分进行劳动力安排，主要劳动力分工及数量见下表:
劳动力准备
序号
工种
基础工程
主体工程
墙体
顶板梁
柱
墙体
顶板梁
柱
1
木工
60
80
30
30
80
30
2
架子工
40
80
3
电气焊工
8
8
4
电工
2
2
四、主要施工方法及措施
1、施工段划分
流水施工段名称及划分见下表
流水段名称与相应的轴线对应关系
地下一层结构施工流水段划分
名称
部位
备注
Ⅰ
9-10轴后浇带—12轴/A-B、12—13轴深区/A-F
Ⅱ
6轴后浇带—9-10后浇带深区/A-B
Ⅲ
1轴—6轴后浇带深区/A-B
Ⅳ
穹幕影院地下部分1-2轴/F
Ⅴ
9-10轴后浇带—13轴浅区/B-F
Ⅵ
6轴后浇带—9-10后浇带浅区/B-F
Ⅶ
1轴—6轴后浇带浅区/B-F
平台下层结构施工流水段划分
名称
部位
备注
Ⅰ
9-10轴后浇带—13轴/A-F
Ⅱ
4-5轴后浇带—9-10后浇带/A-F
Ⅲ
1轴—4-5轴后浇带/A-F
一层及一层以上结构施工流水段划分
名称
部位
备注
Ⅰ
9-10轴后浇带—13轴/A-F
Ⅱ
7轴—9-10后浇带/A-F
Ⅲ
1轴—5轴/A-F
2、模板及支撑配置数量
地下一层顶板面积约为2450m2，地上四层顶板面积约为24000m2。
综合考虑多层板周转次数6次以上，水平结构为保证混凝土达到拆模强度，需配地下一层和平台下层两层模板。
柱子、剪力墙模板考虑3层更新一次。
梁只配±0.000以下部分。
地上部分梁，楼梯采用地下剩下的顶板模板进行组装。
考虑到顶板拆模后还要继续回顶一段时间，配三层支撑体系。
模板及脚手架施工所用材料计划见下表
序号
名称
规格
单位
数量
使用部位
备注
1
多层板
2440×1220×18
m2
14500
墙、柱、梁、等
2440×1220×15
m2
8450
楼板
2
木方
50×100
m3
350
槽钢代替3/4
3
碗扣架立杆
0.9m
根
2000
1.2m
根
5000
1.8m
根
8000
2.4m
根
15000
4
碗扣架横杆
0.9m
根
10000
1.2m
根
22000
5
脚手架管
2.5m
根
10000
3.5m
根
5000
4m
根
10000
5m
根
10000
6m
根
20000
6
扣件
3.5kg
个
20000
7
顶丝
600可调
个
20000
8
对拉止水螺栓
φ16
根
7000
地下室、空调机房
400宽剪力墙
9
对拉止水螺栓
φ16
根
450
地下室、空调机房
600宽剪力墙
10
对拉止水螺栓
φ18
根
200
地下室、空调机房
方柱
11
对拉螺栓
φ16
根
1000
600、450宽剪力墙
12
对拉螺栓
Φ20
根
1000
梁
13
槽钢
6.3#
t
40
剪力墙、柱
14
槽钢
10#
t
20
柱
3、模板设计
（1）±0.00以下模板设计
1）垫层模板。
垫层厚度为100mm，模板采用50×100方木，沿垫层边线设置方木，用250长φ12＠500的钢筋加固方木。
2）承台模板。
承台分两次浇注,第一次浇注至和防水底板平,第二次吊模支设至承台顶上300。
承台厚度为1000、1200、1800，深区外侧有防水要求的模板全部采用砖模，沿承台外边线向外20砌筑240厚砖墙，抹20厚1:
3的水泥砂浆,高度为承台厚+100mm;内侧模和吊模采用18厚多层板模。
浅区、深区无防水要求的承台为了能及时回填土加快进度而采用砖胎模。
基础梁模板采用18厚多层板，积水坑模板采用18厚多层板按坑大小加工成定型模板。
3）墙模板。
本工程墙体模架的特点是超高、墙厚,支撑体系相对要求高，竖向加固＠200，水平＠300，斜撑按1.5m、1.2m一道设置,支撑杆件要落在坚实地面上,实际施工中，杆件底部增加5cm厚木板,宽度＞150mm。
墙模采用18厚多层板，6.3#槽钢作竖楞，间距200，2φ48×3.0架管作横楞间距300。
斜撑用φ48×3.0，采用φ16@300对拉止水螺栓（地下部分用）、上部采用φ16@300对拉螺栓套PVC管拉结，钢管斜支撑加固。
①直段墙模板
A.直段墙模板竖楞用6.3#槽钢间距200，外横楞用2φ48架管间距300布置,内外墙采用φ16对拉穿墙螺栓（地下室部分为对拉穿墙止水螺栓）布置间距@300梅花布置,与3形卡配套使用。
在其上、中、下部共加4－5排φ48架管斜撑，水平间距400，斜撑将力传至预埋在底板φ20的锚筋上，或支撑在地下室的方木上。
见下图：
B.阴阳角模板现场定型加工，阴角模板按450角拼缝对接，阳角模板直接对拼，在次龙骨上用100长L45×6等边角钢固定，在角钢上打孔，每边用两个木螺丝固定在方木上，模板加工好后由塔吊吊起装到作业面上安装。
见下图
C.模板拼接处次龙骨用50×100方木与多层板钉死,防止模板拼缝处错台,见下图：
D.为了保证整体墙模刚度和稳定性,另沿高度方向设4~5道抛地斜撑,从而形成了整套的墙体模板体系。
②圆弧墙模板
模板采用18厚多层板，内模横楞采用预先加工成定型100厚圆形胎具，间距300，胎具要求内弧刨光，使其紧贴模板，外竖楞采用2×φ48架管，间距600。
采用φ16对拉穿墙止水螺栓，间距600×600，其余同直墙。
墙体模板计算按最不利截面，最大高度考虑，即取墙厚为600mm，支撑高度取用8.0m，分别计算面板的抗弯性、龙骨的抗弯强度和挠度、穿墙螺栓的抗拉强度。
计算书如下:
4）柱模板
柱模板采用18厚多层板制作整体模板，竖楞采用63×40×5的6.3#槽钢，每200一道，柱箍采用100×50×5的10#双向槽钢，背靠背对焊,每450一道，最底层距地面300。
其板块与板块竖向接缝处理，做成企口式拼接，然后加柱箍支撑体系将柱固定。
支撑采用φ48架管刚性支撑。
见下图。
柱模板验算考虑最大截面和最高支撑，着重计算面板抗弯、抗剪、挠度、柱箍及对拉螺栓。
计算书如下:
柱模板支撑计算书
、柱模板基本参数
柱模板的截面宽度B=1100mm，B方向对拉螺栓2道，
柱模板的截面高度H=1100mm，H方向对拉螺栓2道，
柱模板的计算高度L=7000mm，
柱箍间距计算跨度d=450mm。
柱箍采用双槽钢[10号槽钢。
柱模板竖楞采用槽钢[6.3号槽钢，截面宽度63mm，高度40mm。
B方向竖楞6根，H方向竖楞6根。
面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。
木方剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。
柱模板支撑计算简图
、柱模板荷载标准值计算
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设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
其中
c——混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；
t——新浇混凝土的初凝时间，为0时（表示无资料）取200/（T+15），取5.714h；
T——混凝土的入模温度，取20.000℃；
V——混凝土的浇筑速度，取2.500m/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3.000m；
1——外加剂影响修正系数，取1.000；
2——混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=40.540kN/m2
考虑结构的重要性系数0.9，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=0.9×7.100=6.390kN/m2
考虑结构的重要性系数0.9，倒混凝土时产生的荷载标准值F2=0.9×3.333=3.000kN/m2。
、柱模板面板的计算
面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的连续梁计算，计算如下
面板计算简图
面板的计算宽度取柱箍间距0.45m。
荷载计算值q=1.2×6.390×0.450+1.40×3.000×0.450=5.341kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=45.00×1.80×1.80/6=24.30cm3；
I=45.00×1.80×1.80×1.80/12=21.87cm4；
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=0.100×（1.20×2.875+1.4×1.350）×0.208×0.208=0.023kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.023×1000×1000/24300=0.951N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×（1.20×2.875+1.4×1.350）×0.208=0.667kN
截面抗剪强度计算值T=3×667.0/（2×450.000×18.000）=0.123N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×2.875×2084/（100×6000×218700）=0.028mm
面板的最大挠度小于208.0/250,满足要求!
、竖楞木方的计算
竖楞木方直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下
竖楞木方计算简图
竖楞木方的计算宽度取BH两方向最大间距0.208m。
荷载计算值q=1.2×6.390×0.208+1.40×3.000×0.208=2.469kN/m
按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载q=1.111/0.450=2.469kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×2.469×0.45×0.45=0.050kN.m
最大剪力Q=0.6×0.450×2.469=0.667kN
最大支座力N=1.1×0.450×2.469=1.222kN
截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.90×3.90×3.90/6=14.96cm3；
I=5.90×3.90×3.90×3.90/12=29.17cm4；
（1）抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.050×106/14956.5=3.34N/mm2
抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×667/（2×59×39）=0.434N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
抗剪强度计算满足要求!
（3）挠度计算
最大变形v=0.677×1.329×450.04/（100×9500.00×291651.8）=0.133mm
最大挠度小于450.0/250,满足要求!
、B方向柱箍的计算
竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P：
P=（1.2×6.39+1.40×3.00）×0.208×0.450=1.11kN
B柱箍按照集中荷载下多跨连续梁计算。
B柱箍计算简图
B柱箍弯矩图（kN.m）
B柱箍剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
B柱箍变形计算受力图
B柱箍变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=0.088kN.m
经过计算得到最大支座F=2.224kN
经过计算得到最大变形V=0.001mm
B柱箍的截面力学参数为
截面抵抗矩W=79.40cm3；
截面惯性矩I=396.60cm4；
（1）B柱箍抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.088×106/1.05/79400.0=1.06N/mm2
B柱箍的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
（2）B柱箍挠度计算
最大变形v=0.001mm
B柱箍的最大挠度小于436.7/400,满足要求!
、B方向对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力；
A——对拉螺栓有效面积（mm2）；
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；
对拉螺栓的直径（mm）:
18
对拉螺栓有效直径（mm）:
15
对拉螺栓有效面积（mm2）:
A=174.000
对拉螺栓最大容许拉力值（kN）:
[N]=29.580
对拉螺栓所受的最大拉力（kN）:
N=2.224
对拉螺栓强度验算满足要求!
、H方向柱箍的计算
竖楞木方传递到柱箍的集中荷载P：
P=（1.2×6.39+1.40×3.00）×0.208×0.450=1.11kN
H柱箍按照集中荷载下多跨连续梁计算。
H柱箍计算简图
H柱箍弯矩图（kN.m）
H柱箍剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
H柱箍变形计算受力图
H柱箍变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=0.088kN.m
经过计算得到最大支座F=2.224kN
经过计算得到最大变形V=0.001mm
H柱箍的截面力学参数为
截面抵抗矩W=79.40cm3；
截面惯性矩I=396.60cm4；
（1）H柱箍抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.088×106/1.05/79400.0=1.06N/mm2
H柱箍的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
（2）H柱箍挠度计算
最大变形v=0.001mm
H柱箍的最大挠度小于436.7/400,满足要求!
、H方向对拉螺栓的计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N——对拉螺栓所受的拉力；
A——对拉螺栓有效面积（mm2）；
f——对拉螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；
对拉螺栓的直径（mm）:
18
对拉螺栓有效直径（mm）:
15
对拉螺栓有效面积（mm2）:
A=174.000
对拉螺栓最大容许拉力值（kN）:
[N]=29.580
对拉螺栓所受的最大拉力（kN）:
N=2.224
对拉螺栓强度验算满足要求!
5）梁模板
①直形梁模板。
直梁的底模与侧模均采用18厚多层板，主龙骨采用φ48×3.0架管，间距450，次龙骨选用50×100双面刨光方木，间距200。
梁侧模、梁底模板按图纸尺寸进行现场加工，由塔吊运至作业面组合拼装，模板上口加梁卡箍，中部加对拉螺杆，M20穿墙螺栓@400。
然后加横楞并利用支撑体系将梁两侧夹紧，梁侧模计算书如下:
梁侧模板计算书
、梁侧模板基本参数
计算断面宽度500mm，高度1500mm，两侧楼板厚度160mm。
模板面板采用普通胶合板。
内龙骨布置9道，内龙骨采用100×100mm木方。
外龙骨间距400mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm。
对拉螺栓布置4道，在断面内水平间距200+400+400+200mm，断面跨度方向间距400mm，直径20mm。
面板厚度1
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