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模板

模板工程施工方案

1、工程概况

1.1、中塘示范小城镇农民安置用房项目东5、6-2标段工程；属于剪力墙结构;本工程由东6地块1#、2#、3#、4#、5#、7#、配建1、2#楼及东5地块18#、20#、21#、22#、23#、24#、25#、26#、配建3、4#楼组成，其中26层4栋，建筑高度：

81.2m；17层8栋，建筑高度：

54.4m；11层2栋，建筑高度：

37m。

标准层层高：

2.9m；总建筑面积：

99657㎡；

1.2、本工程由天津泰达中塘投资有限公司投资建设，天津市建筑设计院设计，天津津新岩土工程有限公司地质勘察，北京铁研建设监理有限责任公司监理，中国铁建大桥工程局安哥拉分公司组织施工。

2、模板设计

本工程所用木模板配钢支撑，木模板要求规格统一；支模用木方尺寸要标准；扣件要求无损伤开裂；锈蚀严重，有弯曲、裂缝，壁厚不符合要求的钢管禁止在工程中使用。

模板均采木模板及扣件钢管（φ48×3.0mm）脚手架支撑。

所有模板四角接缝处，均在模板侧面粘贴海绵条并在模板连接时夹紧，板底木模板接缝处，用胶带连接，以防漏浆。

采用木模板施工，其板面光洁，硬度好，周转次数较高，混凝土成型质量好。

采用扣件式脚手架早拆支撑体系，具有多功能，效率高，承载力大、安装可靠，便于管理等特点。

支撑系统用以梁为主的双排落地钢管架。

板的支撑采用满堂钢管脚手架，与梁支撑有机结合。

支撑的间距按计算确定。

模板可分片制作，吊装就位组成整体，模板如模数不符应配以木模。

模板支设中应控制模板表面的标高和平整度，并要求拼缝严密。

通过模板设计，确定模板系统的主要尺寸。

3、剪力墙、柱模板设计

混凝土墙采用木模板，木模板采用背肋间距为400mm的40×80mm木方，支撑体系采用双钢管扣件加φ12～φ14的带防水片的对拉螺杆，对拉螺杆水平间距不大于600mm，竖直方向不大于500mm。

以200mm厚墙高度3m为例计算：

3.1、参数信息

3.1.1.基本参数

次楞（内龙骨）间距（mm）:

250；穿墙螺栓水平间距（mm）:

500；

主楞（外龙骨）间距（mm）:

500；穿墙螺栓竖向间距（mm）:

500；

对拉螺栓直径（mm）:

M14；

3.1.2.主楞信息

龙骨材料:

钢楞；截面类型:

圆钢管48×3.0；

钢楞截面惯性矩I（cm4）:

12.19；钢楞截面抵抗矩W（cm3）:

5.08；

主楞肢数:

2；

3.1.3.次楞信息

龙骨材料:

木楞；次楞肢数:

2；

宽度（mm）:

40.00；高度（mm）:

80.00；

3.1.4.面板参数

面板类型:

胶合面板；面板厚度（mm）:

13.00；

面板弹性模量（N/mm2）:

9500.00；面板抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；

面板抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.50；

3.1.5.木方和钢楞

方木抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

13.00；方木弹性模量E（N/mm2）:

9500.00；

方木抗剪强度设计值ft（N/mm2）:

1.50；钢楞弹性模量E（N/mm2）:

206000.00；

钢楞抗弯强度设计值fc（N/mm2）:

205.00；

墙模板设计简图

3.2、墙模板荷载标准值计算

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2.500m/h；

H--模板计算高度，取3.000m；

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0.850。

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；

分别计算得48.659kN/m2、72.000kN/m2，取较小值48.659kN/m2作为本工程计算荷载。

计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=48.659kN/m2；

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=3kN/m2。

3.3、墙模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

按规范规定，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

3.3.1.抗弯强度验算

跨中弯矩计算公式如下:

其中，M--面板计算最大弯距（N.mm）；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=250.0mm；

q--作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×48.66×0.50×0.90=26.276kN/m；

其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m；

q=q1+q2=26.276+1.890=28.166kN/m；

面板的最大弯距：

M=0.1×28.166×250.0×250.0=1.76×105N.mm；

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（N.mm）；

W--面板的截面抵抗矩:

b:

面板截面宽度，h:

面板截面厚度；

W=500×15.0×15.0/6=1.88×104mm3；

f--面板截面的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=13.000N/mm2；

面板截面的最大应力计算值：

σ=M/W=1.76×105/1.88×104=9.389N/mm2；

面板截面的最大应力计算值σ=9.389N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

3.3.2.抗剪强度验算

计算公式如下:

其中，∨--面板计算最大剪力（N）；

l--计算跨度（竖楞间距）:

l=250.0mm；

q--作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×48.66×0.50×0.90=26.276kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×3.00×0.50×0.90=1.890kN/m；

q=q1+q2=26.276+1.890=28.166kN/m；

面板的最大剪力：

∨=0.6×28.166×250.0=4224.879N；

截面抗剪强度必须满足:

其中，Τ--面板截面的最大受剪应力（N/mm2）；

∨--面板计算最大剪力（N）：

∨=4224.879N；

b--构件的截面宽度（mm）：

b=500mm；

hn--面板厚度（mm）：

hn=15.0mm；

fv--面板抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=13.000N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值:

T=3×4224.879/（2×500×15.0）=0.845N/mm2；

面板截面抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

面板截面的最大受剪应力计算值T=0.845N/mm2小于面板截面抗剪强度设计值[T]=1.5N/mm2，满足要求！

3.3.3.挠度验算

根据规范，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。

挠度计算公式如下:

其中，q--作用在模板上的侧压力线荷载:

q=48.66×0.5=24.33N/mm；

l--计算跨度（内楞间距）:

l=250mm；

E--面板的弹性模量:

E=9500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=50×1.5×1.5×1.5/12=14.06cm4；

面板的最大允许挠度值:

[ω]=1mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.677×24.33×2504/（100×9500×1.41×105）=0.482mm；

面板的最大挠度计算值:

ω=0.482mm小于等于面板的最大允许挠度值[ω]=1mm，满足要求！

3.4、墙模板内外楞的计算

（一）.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，内龙骨采用木楞，宽度40mm，高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=40×80×80/6=42.67cm3；

I=40×80×80×80/12=170.67cm4；

内楞计算简图

3.4.1.内楞的抗弯强度验算

内楞跨中最大弯矩按下式计算：

其中，M--内楞跨中计算最大弯距（N.mm）；

l--计算跨度（外楞间距）:

l=500.0mm；

q--作用在内楞上的线荷载，它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×48.66×0.25×0.90=13.138kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×3.00×0.25×0.90=0.945kN/m，

其中，0.90为折减系数。

q=（13.138+0.945）/2=7.041kN/m；

内楞的最大弯距：

M=0.1×7.041×500.0×500.0=1.76×105N.mm；

内楞的抗弯强度应满足下式：

其中，σ--内楞承受的应力（N/mm2）；

M--内楞计算最大弯距（N.mm）；

W--内楞的截面抵抗矩（mm3），W=4.27×104；

f--内楞的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=13.000N/mm2；

内楞的最大应力计算值：

σ=1.76×105/4.27×104=4.126N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值:

[f]=13N/mm2；

内楞的最大应力计算值σ=4.126N/mm2小于内楞的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求！

3.4.2.内楞的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

其中，V－内楞承受的最大剪力；

l--计算跨度（外楞间距）:

l=500.0mm；

q--作用在内楞上的线荷载，它包括:

新浇混凝土侧压力设计值q1:

1.2×48.66×0.25×0.90=13.138kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值q2:

1.4×3.00×0.25×0.90=0.945kN/m，

其中，0.90为折减系数。

q=（q1+q2）/2=（13.138+0.945）/2=7.041kN/m；

内楞的最大剪力：

∨=0.6×7.041×500.0=2112.440N；

截面抗剪强度必须满足下式:

其中，τ--内楞的截面的最大受剪应力（N/mm2）；

∨--内楞计算最大剪力（N）：

∨=2112.440N；

b--内楞的截面宽度（mm）：

b=40.0mm；

hn--内楞的截面高度（mm）：

hn=80.0mm；

fv--内楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

τ=1.500N/mm2；

内楞截面的受剪应力计算值:

fv=3×2112.440/（2×40.0×80.0）=0.990N/mm2；

内楞截面的抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

内楞截面的受剪应力计算值τ=0.99N/mm2小于内楞截面的抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2，满足要求！

3.4.3.内楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下：

其中，ω--内楞的最大挠度（mm）；

q--作用在内楞上的线荷载（kN/m）：

q=48.66×0.25/2=6.08kN/m；

l--计算跨度（外楞间距）:

l=500.0mm；

E--内楞弹性模量（N/mm2）：

E=9500.00N/mm2；

I--内楞截面惯性矩（mm4），I=1.71×106；

内楞的最大挠度计算值:

ω=0.677×12.16/2×5004/（100×9500×1.71×106）=0.159mm；

内楞的最大容许挠度值:

[ω]=2mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.159mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=2mm，满足要求！

（二）.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，外龙骨采用钢楞，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面类型为圆钢管48×3.0；

外钢楞截面抵抗矩W=5.08cm3；

外钢楞截面惯性矩I=12.19cm4；

外楞计算简图

3.4.4.外楞抗弯强度验算

外楞跨中弯矩计算公式：

其中，作用在外楞的荷载:

P=（1.2×48.66+1.4×3）×0.25×0.5/2=3.52kN；

外楞计算跨度（对拉螺栓水平间距）:

l=500mm；

外楞最大弯矩:

M=0.175×3520.73×500.00=3.08×105N/mm；

强度验算公式：

其中，σ--外楞的最大应力计算值（N/mm2）

M--外楞的最大弯距（N.mm）；M=3.08×105N/mm

W--外楞的净截面抵抗矩；W=5.08×103mm3；

[f]--外楞的强度设计值（N/mm2），[f]=205.000N/mm2；

外楞的最大应力计算值:

σ=3.08×105/5.08×103=60.643N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值:

[f]=205N/mm2；

外楞的最大应力计算值σ=60.643N/mm2小于外楞的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求！

3.4.5.外楞的抗剪强度验算

公式如下:

其中，P--作用在外楞的荷载:

P=（1.2×48.66+1.4×3）×0.25×0.5/2=3.521kN；

l--计算跨度（水平螺栓间距间距）:

l=500.0mm；

∨--外楞计算最大剪力（N）；

外楞的最大剪力：

∨=0.65×3520.733=1.14×103N；

外楞截面抗剪强度必须满足:

其中，τ--外楞截面的受剪应力计算值（N/mm2）；

∨--外楞计算最大剪力（N）：

∨=1.14×103N；

b--外楞的截面宽度（mm）：

b=80.0mm；

hn--外楞的截面高度（mm）：

hn=100.0mm；

fv--外楞的抗剪强度设计值（N/mm2）：

fv=1.500N/mm2；

外楞截面的受剪应力计算值:

τ=3×1.14×103/（2×80.0×100.0）=0.215N/mm2；

外楞的截面抗剪强度设计值:

[fv]=1.500N/mm2；

外楞截面的抗剪强度设计值:

[fv]=1.5N/mm2；

外楞截面的受剪应力计算值τ=0.215N/mm2小于外楞截面的抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2，满足要求！

3.4.6.外楞的挠度验算

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

挠度验算公式如下：

其中，P--内楞作用在支座上的荷载（kN/m）：

P=48.66×0.25×0.50/2＝3.04kN/m；

ω--外楞最大挠度（mm）；

l--计算跨度（水平螺栓间距）:

l=500.0mm；

E--外楞弹性模量（N/mm2）：

E=206000.00N/mm2；

I--外楞截面惯性矩（mm4），I=1.22×105；

外楞的最大挠度计算值:

ω=1.146×6.08×100/2×5003/（100×206000×1.22×105）=0.173mm；

外楞的最大容许挠度值:

[ω]=2mm；

外楞的最大挠度计算值ω=0.173mm小于外楞的最大容许挠度值[ω]=2mm，满足要求！

3.5、穿墙螺栓的计算

计算公式如下:

其中N--穿墙螺栓所受的拉力；

A--穿墙螺栓有效面积（mm2）；

f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

查表得：

穿墙螺栓的型号:

M14；

穿墙螺栓有效直径:

11.55mm；

穿墙螺栓有效面积:

A=105mm2；

穿墙螺栓最大容许拉力值:

[N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN；

穿墙螺栓所受的最大拉力:

N=48.659×0.5×0.5=12.165kN。

穿墙螺栓所受的最大拉力N=12.165kN小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN，满足要求！

4、现浇楼板模板设计：

本工程现浇楼板采用木模板进行模板设计。

现浇楼板采用现场散装散拆的施工方法，满堂钢管支撑系统方木龙骨体系。

根据结构施工图列出各块现浇板净面积，结合木模板规格进行楼板模板设计。

4.1、参数信息:

4.1.1.模板支架参数

横向间距或排距（m）:

1.00；纵距（m）:

1.00；步距（m）:

1.50；

立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:

0.10；模板支架搭设高度（m）:

3.00；

采用的钢管（mm）:

Φ48×3.0；板底支撑连接方式:

方木支撑；

扣件连接方式:

双扣件，取扣件抗滑承载力系数:

0.80；

4.1.2.荷载参数

模板与木板自重（kN/m2）:

0.350；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:

25.000；

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

1.000；

4.1.3.楼板参数

楼板的计算厚度（mm）:

100.00；

4.1.4.材料参数

面板采用胶合面板，厚度为13mm；板底支撑采用方木；

面板弹性模量E（N/mm2）:

9500；面板抗弯强度设计值（N/mm2）:

13；

木方弹性模量E（N/mm2）:

9500.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:

13.000；

木方抗剪强度设计值（N/mm2）:

1.400；木方的间隔距离（mm）:

300.000；

木方的截面宽度（mm）:

60.00；木方的截面高度（mm）:

80.00；

托梁材料为：

钢管（单钢管）:

Φ48×3.0；

图2楼板支撑架荷载计算单元

4.2、模板面板计算:

面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度，取单位宽度1m的面板作为计算单元

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=100×1.52/6=37.5cm3；

I=100×1.53/12=28.125cm4；

模板面板的按照三跨连续梁计算。

面板计算简图

4.2.1、荷载计算

（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）：

q1=25×0.1×1+0.35×1=2.85kN/m；

（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN）：

q2=1×1=1kN/m；

4.2.2、强度计算

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:

其中：

q=1.2×2.85+1.4×1=4.82kN/m

最大弯矩M=0.1×4.82×0.32=0.043kN·m；

面板最大应力计算值σ=43380/37500=1.157N/mm2；

面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；

面板的最大应力计算值为1.157N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

4.2.3、挠度计算

挠度计算公式为

其中q=2.85kN/m

面板最大挠度计算值v=0.677×2.85×3004/（100×9500×2560000）=0.006mm；

面板最大允许挠度[V]=300/250=1.2mm；

面板的最大挠度计算值0.006mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!

4.3、模板支撑方木的计算:

方木按照两跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=6×8×8/6=64cm3；

I=6×8×8×8/12=256cm4；

方木楞计算简图（mm）

4.3.1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：

q1=25×0.3×0.1=0.75kN/m；

（2）模板的自重线荷载（kN/m）:

q2=0.35×0.3=0.105kN/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）：

p1=1×0.3=0.3kN/m；

4.3.2.强度验算:

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=1.2×（q1+q2）+1.4×p1=1.2×（0.75+0.105）+1.4×0.3=1.446kN/m；

最大弯距M=0.125ql2=0.125×1.446×12=0.181kN；

最大支座力N=1.25×q×l=1.25×1.446×1=1.807kN；

方木最大应力计算值σ=M/W=0.181×106/64000=2.824N/mm2；

方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；

方木的最大应力计算值为2.824N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!

4.3.3.抗剪验算：

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<[T]

其中最大剪力:

Q=0.625×1.446×1=0.904kN；

方木受剪应力计算值T=3×0.904×103/（2×60×80）=0.282N/mm2；

方木抗剪强度设计值[T]=1.4N/mm2；

方木的受剪应力计算值0.282N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2，满足要求!

4.3.4.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:

均布荷载q=q1+q2=0.855kN/m；

最大挠度计算值ω=0.521×0.855×10004/（100×9500×2560000）=0.183mm；

最大允许挠度[V]=1000/250=4mm；

方木的最大挠度计算值0.183mm小于方木的最大允许挠度4mm,满足要求!

4.4、托梁材料计算:

托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

托梁采用：

钢管（单钢管）:

Φ48×3.0；

W=5.08cm3；

I=12.19cm4；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.807kN；

托梁计算简图

托梁计算弯矩图（kN.m）

托梁计算变形图（mm）

托梁计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.608kN.m；

最大变形Vmax=1.555mm；

最大支座力Qmax=6.573kN；

最大应力σ=608452.7/5080=119.774N/mm2；

托梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

托梁的最大应力计算值119.774N/mm2小于托梁的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度为1.555mm小于1000/150与10mm,满足要求!

4.5、模板支架立杆荷载标准值（轴力）:

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

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