模板工程专项工程施工方案.docx

1、模板工程专项工程施工方案模板工程专项工程施工方案混凝土结构的模板工程是混凝土构件成型的十分重要的组成部分，采用先进合理的模板技术，对于提高工程质量，加快施工进度，提高劳动生产率，降低工程成本和实现文明施工，具有十分重要的意义。本工程墙体最厚为200mm，其余为100，梁截面一般为200700、200600。根据以上情况，本工程矩形墙柱梁模板采用18厚九层板，支撑系统采用483.5钢管，100150，50100木背枋；支模顺序：搭设脚手架安装柱模、剪力墙模安装梁、板模板。内外脚手架均采用钢管扣件式脚手架。一、对于模板及其支撑系统，必须满足如下要求 1. 保证结构构件各部分形状、尺寸和相互间位置的

2、准确。 2. 必须具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇混凝土的重量和侧压力以及在施工过程所产生的荷载。 3. 构造简单、装拆方便，并便于钢筋的绑扎和安装、符合混凝土的浇筑及养护等工艺。模板接缝应严密、不漏浆。梁板模板(扣件钢管架)支撑系统计算书计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002（3）：扣件式钢管模板高

3、支撑架设计和使用安全中的部分内容，惠民苑二期黄金口五村16#、17#楼工程施工结构施工图纸。一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.20；梁截面高度 D(m):0.52、0.50、0.40；混凝土板厚度(mm):80、90；立杆梁跨度方向间距La(m):0.90；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)：3.0；梁两侧立柱间距(m):1.00；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):0.80；采用的钢管类型为483；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

4、承载力折减系数:1.00；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):48.0；倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种：柏木；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：胶合面板；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：3；面板

5、厚度(mm)：18.0；5.梁侧模板参数主楞间距(mm)：500；次楞根数：7；穿梁螺栓水平间距(mm)：500；穿梁螺栓竖向根数：5；穿梁螺栓竖向距板底的距离为：150mm，350mm，300mm，400mm，500mm；穿梁螺栓直径(mm)：M14；主楞龙骨材料：钢楞；截面类型为圆钢管483.0；主楞合并根数：2；次楞龙骨材料：木楞,，宽度50mm，高度100mm；二、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,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。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；

6、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 = 5501818/6 = 2.97104mm3； I = 550181818/12 = 2.67105mm4； 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： 其中， - 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 =225.00mm； 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）0.552.000.90=30.29kN/m；模板结

7、构自重荷载：q2:1.20.350.550.90=0.21kN/m；振捣混凝土时产生的荷载设计值：q3: 1.42.000.550.90=1.39kN/m；q = q1 + q2 + q3=30.29+0.21+1.39=31.89kN/m；跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.12531.8880.2252=0.202kN.m； =0.202106/2.97104=6.794N/mm2；梁底模面板计算应力 =6.794 N/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

8、如下: 其中，q-作用在模板上的压力线荷载: q =（(24.0+1.50)2.000+0.35）0.55= 28.24KN/m； l-计算跨度(梁底支撑间距): l =225.00mm； E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2；面板的最大允许挠度值: =225.00/250 = 0.900mm；面板的最大挠度计算值: = 0.52128.2432254/(10095002.67105)=0.149mm；面板的最大挠度计算值: =0.149mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 225 / 250 = 0.9mm，满足要求！三、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

9、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)20.225=11.475 kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2 = 0.350.225(22+0.45)/ 0.45=0.779 kN/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)0.225=1.012 kN/m；2.钢管的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.211.475+1.20.779

10、=14.704 kN/m；活荷载设计值 P = 1.41.012=1.418 kN/m； 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=4.49cm3 I=10.78cm4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 = 14.704+1.418=16.122 kN/m；最大弯距 M =0.1ql2= 0.116.1220.550.55= 0.488 kN.m；最大应力 = M / W = 0.488106/4490 = 108.617 N/mm2；抗弯强度设计值 f=205 N/mm2；钢

11、管的最大应力计算值 108.617 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 205 N/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 = 0.614.7040.55 = 4.852 kN；钢管的截面面积矩查表得 A = 424.000 mm2；钢管受剪应力计算值 =24852.485/424.000 = 22.889 N/mm2；钢管抗剪强度设计值 = 120 N/mm2；钢管的受剪应力计算值 22.889 N/mm2 小于 钢管抗剪强度设计值 120 N/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

12、和，计算公式如下: q = 11.475 + 0.779 = 12.254 kN/m；钢管最大挠度计算值 = 0.67712.2545504 /(10020600010.78104)=0.342mm；钢管的最大允许挠度 =0.5501000/250=2.200 mm；钢管的最大挠度计算值 = 0.342 mm 小于 钢管的最大允许挠度 =2.2 mm，满足要求！3.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)2.000= 51.000 kN/m2；(2)模板的自重(kN/m2)：q2 = 0.350

13、 kN/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)=4.500 kN/m2；q = 1.2(51.000 + 0.350 )+ 1.44.500 = 67.920 kN/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n2时： 计算简图(kN) 支撑钢管变形图(mm) 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=1.209 kN，中间支座最大反力Rmax=15.326；最大弯矩 Mmax=0.44

14、9 kN.m；最大挠度计算值 Vmax=0.226 mm；支撑钢管的最大应力 =0.449106/4490=99.915 N/mm2；支撑钢管的抗压设计强度 f=205.0 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 99.915 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压设计强度 205.0 N/mm2,满足要求!四、楼板支撑荷载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 = 1001.82/6 = 54 cm3；I = 1001.83/12 = 48.6 cm4；模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静

15、荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m)：q1 = 250.151+0.351 = 4.1 kN/m；(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN)：q2 = 2.51= 2.5 kN/m；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=1.24.1+1.42.5= 8.42kN/m最大弯矩M=0.18.420.252= 0.053 kNm；面板最大应力计算值 = 52625/54000 = 0.975 N/mm2；面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；面板的最大应力计算值为 0.975 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm

16、2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为 其中q = 4.1kN/m面板最大挠度计算值 v = 0.6774.12504/(10095004166666.667)=0.003 mm； 面板最大允许挠度 V=250/ 250=1 mm；面板的最大挠度计算值 0.003 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!五、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算，其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=51010/6 = 83.33 cm3；I=5101010/12 = 416.67 cm4； 方木楞计算简图1.荷载的计算：(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q1= 250.250.15 = 0.9

17、38 kN/m；(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.25 = 0.088 kN/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 = (2.5+2)0.80.25 = 0.9 kN；2.方木抗弯强度验算: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(0.938 + 0.088) = 1.23 kN/m；集中荷载 p = 1.40.9=1.26 kN；最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.260.8 /4 + 1.230.82/8 = 0.35 kN.m；最大支座力 N = P/2 +

18、ql/2 = 1.26/2 + 1.230.8/2 = 1.122 kN ；方木的最大应力值 = M / w = 0.35106/83.333103 = 4.205 N/mm2；方木抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2；方木的最大应力计算值为 4.205 N/mm2 小于 方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2，满足要求!3.方木抗剪验算：最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: V = 0.81.23/2+1.26/2 = 1.122 kN；方木受剪应力计算值 T = 3 1122/(2 50 100) =

19、0.337 N/mm2；方木抗剪强度设计值 T = 1.4 N/mm2；方木受剪应力计算值为 0.337 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2，满足要求!4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 0.938+0.088=1.025 kN/m；集中荷载 p = 0.9 kN；方木最大挠度计算值 V= 51.0258004 /(38495004166666.67) +9008003 /( 4895004166666.67) = 0.381 mm；方木最大允许挠度值 V= 800/250=3.

20、2 mm；方木的最大挠度计算值 0.381 mm 小于 方木的最大允许挠度值 3.2 mm,满足要求!六、木方支撑钢管计算:支撑钢管支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 1.230.8 + 1.26 = 2.244 kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kN.m) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.604 kN.m ；最大变形 Vmax = 1.165 mm ；最大支座力 Qmax = 7.963 kN ；支撑钢管最大应力 = 0.604106/4

21、490=134.413 N/mm2 ；支撑钢管抗压强度设计值 f=205 N/mm2 ；支撑钢管的计算最大应力计算值 134.413 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 1.165 mm 小于800/150与10 mm,满足要求!七、扣件抗滑移的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.963 kN；R 8.00 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 八、模板支架立杆

22、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。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)：NG1 = 0.13812 = 1.661 kN；钢管的自重计算参照扣件式规范附录A。(2)模板的自重(kN)：NG2 = 0.350.80.8 = 0.224 kN；(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 250.150.80.8 = 2.4 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.285 kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) 0.80.8 = 2.88

23、kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.174 kN；九、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 9.174 kN； - 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 = 1.59 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0-

24、计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范，按下式计算 l0 = h+2a k1- 计算长度附加系数，取值为1.155； u - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.7； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；上式的计算结果：立杆计算长度 L0 = h+2a = 1.5+0.12 = 1.7 m；L0/i = 1700 / 15.9 = 107 ；由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ；钢管立杆的最大应力计算值 ；=9173.76/（0.537424） = 40.291 N/mm2；钢管立杆的最大应力计算值

25、= 40.291 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算l0 = k1k2(h+2a) k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.243；k2 - 计算长度附加系数，h+2a = 1.7 按照表2取值1.028 ；上式的计算结果：立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.028(1.5+0.12) = 2.172 m；Lo/i = 2172.267 / 15.9 = 137 ；由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.362 ；钢管立杆的最大应力计算值 ；=917

26、3.76/（0.362424） = 59.769 N/mm2；钢管立杆的最大应力计算值 = 59.769 N/mm2 小于 钢管立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！ 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军: 扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。十、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 170 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =10

27、1.931 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 9.174 kN；基础底面面积 ：A = 0.09 m2 。二、根据本工程结构实际特点，编写如下柱模、梁板模、砼墙模及封闭楼梯模板方案1. 模板支撑系统模板的支撑系统是施工的临时结构，主要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载。因此，支撑必须有足够的承载能力、刚度和稳定性，确保在施工过程中在各种荷载作用下不发生失稳倒塌以及超过容许要求的变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保结构安全和构件几何尺寸的准确性。因此，模板的支撑显得尤其重要。本工程结构模板支撑全部采用483.5钢管，对于柱沿竖直方向每1600高与满堂脚手架通过扣件横向连

28、接加固，增加其稳定性。满堂脚手架作为梁、板模底撑采用483.5的钢管搭设，各钢管通过直角扣件、旋转扣件、对接扣件相连。对于板立杆纵横间距为1.2米，横杆沿竖向步距为1.5米，靠柱的立杆离开柱的间距为0.5米，每根立杆铺设时与楼地面接触的部位下垫小木枋，针对梁截面高度不一，而钢管的长度是定长，为更好地满足梁底撑长度需要，特配置快拆支撑，以根据需要调节所需底撑高度。梁底支撑采用双排钢管架，双排钢管架横向间距根据梁宽度而定，主梁纵向立杆间距为0.8米，竖向步距为1.2米，次梁立杆间距为1.2米，竖向步距为1.5米，沿横向每档与满堂脚手架相连以加强其稳定性和整体刚度。2. 墙、柱、梁板及楼梯模板支设方

29、法 剪力墙、柱、梁、板模板施工 当柱、墙钢筋绑扎完毕隐蔽验收通过后，进行竖向模板施工，首先在墙柱底进行标高测量和找平，然后进行模板定位卡的设置和保护层垫块的设置，埋设予留洞，安装预埋管，经查验后支柱、墙、电梯井筒等模板。柱墙模实行散装拼合，用塔吊在楼层间提升周转。模板就位后，柱模采用轻型槽钢柱箍进行加固。墙体模板就位后，采用钢管作为背楞，模板采用定位销孔，穿对拉螺栓进行加固。有防水要求的墙使用带止水钢板的对拉螺杆，止水钢板与螺杆杆身用电焊满焊。 柱、墙模板的垂直度依靠楼层内满堂脚手架和加斜向连接支撑进行加固调整。柱、墙模底留清扫孔，以便在混凝土浇筑前进行杂物清理。 梁模板施工时先测定标高，按规

30、范要求起拱，铺设梁底模，根据楼层上弹出的轴线进行平面位置校正、固定。较浅的梁（450mm以内）可在梁钢筋绑扎前支好侧模，而较深的梁先绑扎梁钢筋，再支侧模，然后支平台模板和柱、梁、板交接处的节点模板。 矩形柱模本工程矩形柱采用18厚九层板配制模板，为防止砼浇筑时模板产生膨胀变形，用60100mm的木枋作竖向背枋， 60100mm木枋作横向背枋，当柱宽600mm时采用双钢管与柱外对拉螺杆，形成钢管箍进行加固，木背枋每隔200设一道，双向短钢管用对拉螺杆连接每隔600mm高设置一道。当柱宽600mm时，采用100160mm的木枋，通过12对拉螺杆在柱外连结，形成柱模外箍，沿柱高方向从楼地面起3米范围内，柱模外箍纵向间距为400mm，3m以上时纵向间距为600mm。 混凝