主体模板方案.doc

主体模板施工方案一、工程概况：本工程建筑结构类型为剪力墙结构，模板工程的施工方案以对墙、梁、板模板为主，由于本工程工期很紧，出于经济和取材方便上的考虑，决定梁、板采用10mm厚竹胶板，墙体采用15mm厚胶合板模板，穿墙螺栓使用14通扣对拉螺栓。 二、模板设计、制作与安装（一）设计依据1、建筑、结构图纸及有关施工规范。2、在模板满足强度和刚度要求的前提下，尽可能提高表面光洁度，阴阳角统一整齐。3、在满足塔吊起重要求、施工便利和经济条件下，尽可能扩大模板面积，减少拼缝。（二）模板设计和配置1.剪力墙模板采用组合木模板，面层为15mm厚胶合板，在板面拼缝处增加附加木龙骨。竖向木龙骨为50100mm木方，间距为240mm。横向采用双钢管间距400mm，用穿墙螺栓固定。模板拼缝处后设一根50100mm的通长木方紧贴板缝。对拉螺栓采用14，间距为400400mm。2.电梯井模板采用面层为15mm厚胶合板，竖向龙骨为50100mm木方（中距130mm），横向采用2根48钢管（中距400mm）。阴角结构形式：材料与内模相同，角部为100100mm木方。用14穿墙螺栓，两端用螺母固定,间距为400mm。3.顶板、梁模板面板采用10mm厚竹胶板，板下采用50100mm木龙骨，间距300mm,该木龙骨下面垂直平铺100100mm木方，间距900mm。支撑采用碗扣脚手架。4.其它模板（1）楼梯模板楼梯平台梁和平台的模板与楼盖板模板基本相同。楼梯段模板由底模、木龙骨、牵杠、牵杠撑、外帮板、踏步側板、反三角木等组成。（2）预留洞口模板门窗洞口模板为木方框,外包10mm厚的竹胶板,角部用100100木方用螺栓收紧，门窗框四边钉木方支撑和斜撑。（三）模板验算墙体模板1. 说明：模板采用组合木模板，面板为15mm厚的胶合板，在板面拼缝处附加龙骨。竖向龙骨为50100mm木龙骨，间距240mm，剪力墙砼高度3.0m，横向采用8道双钢管间距400mm，对拉螺栓采用14对拉，间距为400400mm。2. 模板验算 墙模板计算书 一、墙模板基本参数 计算断面宽度200mm，高度3000mm，两侧楼板厚度100mm。 模板面板采用普通胶合板。 内龙骨间距240mm，内龙骨采用50100mm木方，外龙骨采用双钢管48mm3.0mm。 对拉螺栓布置8道，在断面内水平间距100+400+400+400+400+400+400+300mm，断面跨度方向间距480mm，直径14mm。 面板厚度15mm，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。 模板组装示意图 二、墙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1.200m； 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=28.800kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=50.000kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。 三、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。模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板的计算宽度取2.85m。 荷载计算值 q = 1.250.0002.850+1.46.0002.850=194.940kN/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 = 285.001.501.50/6 = 106.88cm3； I = 285.001.501.501.50/12 = 80.16cm4； 计算简图 弯矩图(kN.m) 剪力图(kN) 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=18.714kN N2=51.464kN N3=51.464kN N4=18.714kN 最大弯矩 M = 1.122kN.m 最大变形 V = 0.9mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 1.12210001000/106875=10.498N/mm2 面板的抗弯强度设计值 f，取15.00N/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 截面抗剪强度计算值 T=328071.0/(22850.00015.000)=0.985N/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 面板最大挠度计算值 v = 0.911mm 面板的最大挠度小于240.0/250,满足要求! 四、墙模板内龙骨的计算 内龙骨直接承受模板传递的荷载，通常按照均布荷载连续梁计算。 内龙骨均布荷载按照面板最大支座力除以面板计算宽度得到。 q = 51.464/2.850=18.058kN/m 内龙骨按照均布荷载下多跨连续梁计算。 内龙骨计算简图 内龙骨弯矩图(kN.m) 内龙骨变形图(mm) 内龙骨剪力图(kN) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.281kN.m 经过计算得到最大支座 F= 7.829kN 经过计算得到最大变形 V= 0.1mm 内龙骨的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； (1)内龙骨抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.281106/83333.3=3.37N/mm2 内龙骨的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)内龙骨抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=34088/(250100)=1.226N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.60N/mm2 内龙骨的抗剪强度计算满足要求! (3)内龙骨挠度计算 最大变形 v =0.1mm 内龙骨的最大挠度小于400.0/250,满足要求! 五、墙模板外龙骨的计算 外龙骨承受内龙骨传递的荷载，按照集中荷载下连续梁计算。 外龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取横向支撑钢管传递力。 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.657kN.m 最大变形 vmax=0.199mm 最大支座力 Qmax=16.831kN 抗弯计算强度 f=0.657106/10160000.0=64.67N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于480.0/150与10mm,满足要求! 六、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): 14 对拉螺栓有效直径(mm): 12 对拉螺栓有效面积(mm2): A = 105.000 对拉螺栓最大容许拉力值(kN): N = 17.850 对拉螺栓所受的最大拉力(kN): N = 16.831 对拉螺栓强度验算满足要求! 梁模板梁木模板与支撑计算书 一、梁模板基本参数 梁截面宽度 B=200mm， 梁截面高度 H=350mm， H方向对拉螺栓1道，对拉螺栓直径14mm， 对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)600mm。 梁模板使用的木方截面50100mm， 梁模板截面底部木方距离150mm，梁模板截面侧面木方距离200mm。 梁底模面板厚度h=10mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度f=15N/mm2。 梁侧模面板厚度h=10mm，弹性模量E=6000N/mm2，抗弯强度f=15N/mm2。 二、梁模板荷载标准值计算 模板自重 = 0.340kN/m2； 钢筋自重 = 1.500kN/m3； 混凝土自重 = 24.000kN/m3； 施工荷载标准值 = 2.500kN/m2。 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1.200m； 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=28.800kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=28.800kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6.000kN/m2。 三、梁模板底模计算 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 20.001.001.00/6 = 3.33cm3； I = 20.001.001.001.00/12 = 1.67cm4； 梁底模板面板按照三跨度连续梁计算，计算简图如下 梁底模面板计算简图 1.抗弯强度计算 抗弯强度计算公式要求： f = M/W f 其中 f 梁底模板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 计算的最大弯矩 (kN.m)； q 作用在梁底模板的均布荷载(kN/m)； q=1.20.340.20+24.000.200.35+1.500.200.35+1.42.500.20=2.92kN/m 最大弯矩计算公式如下: M=-0.102.9240.1502=-0.007kN.m f=0.007106/3333.3=1.973N/mm2 梁底模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求! 2.抗剪计算 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 其中最大剪力 Q=0.60.1502.924=0.263kN 截面抗剪强度计算值 T=3263/(220010)=0.197N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 面板的抗剪强度计算满足要求! 3.挠度计算 最大挠度计算公式如下: 其中 q = 0.340.20+24.000.200.35+1.500.200.35=1.853N/mm 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 v = 0.6771.853150.04/(1006000.0016666.7)=0.064mm 梁底模板的挠度计算值: v = 0.064mm小于 v = 150/250,满足要求! 四、梁模板底木方计算 梁底木方的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含！ 五、梁模板侧模计算 梁侧模板按照三跨连续梁计算，计算简图如下 图 梁侧模板计算简图 1.抗弯强度计算 抗弯强度计算公式要求： f = M/W f 其中 f 梁侧模板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 计算的最大弯矩 (kN.m)； q 作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm)； q=(1.228.80+1.46.00)0.35=15.036N/mm 最大弯矩计算公式如下: M=-0.1015.0360.2002=-0.060kN.m f=0.060106/5833.3=10.310N/mm2 梁侧模面板抗弯计算强度小于15.00N/mm2,满足要求! 2.抗剪计算 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 其中最大剪力 Q=0.60.20015.036=1.804kN 截面抗剪强度计算值 T=31804/(235010)=0.773N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 面板的抗剪强度计算满足要求! 3.挠度计算 最大挠度计算公式如下: 其中 q = 28.800.35=10.08N/mm 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 v = 0.67710.080200.04/(1006000.0029166.7)=0.624mm 梁侧模板的挠度计算值: v = 0.624mm小于 v = 200/250,满足要求! 六、穿梁螺栓计算 计算公式: N N = fA 其中 N 穿梁螺栓所受的拉力； A 穿梁螺栓有效面积 (mm2)； f 穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2； 穿梁螺栓承受最大拉力 N = (1.228.80+1.46.00)0.350.60/1=9.02kN 穿梁螺栓直径为14mm； 穿梁螺栓有效直径为11.6mm； 穿梁螺栓有效面积为 A=105.000mm2； 穿梁螺栓最大容许拉力值为 N=17.850kN； 穿梁螺栓承受拉力最大值为 N=9.022kN； 穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距600mm。 每个截面布置1 道穿梁螺栓。 穿梁螺栓强度满足要求! 顶板模板扣件钢管楼板模板支架计算书 计算依据1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 计算依据2施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全(杜荣军)。 计算参数: 模板支架搭设高度为3.0m， 立杆的纵距 b=0.90m，立杆的横距 l=0.90m，立杆的步距 h=1.50m。 面板厚度10mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。 木方50100mm，间距300mm，剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9500.0N/mm4。 梁顶托采用100100mm木方。 模板自重0.35kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载3.00kN/m2。 扣件计算折减系数取1.00。 图1 楼板支撑架立面简图 图2 楼板支撑架荷载计算单元 采用的钢管类型为483.0。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 25.0000.2000.900+0.3500.900=4.815kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)0.900=2.700kN/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 = 90.001.001.00/6 = 15.00cm3； I = 90.001.001.001.00/12 = 7.50cm4； (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(1.204.815+1.42.700)0.3000.300=0.086kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.08610001000/15000=5.735N/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(1.204.815+1.42.700)0.300=1.720kN 截面抗剪强度计算值 T=31720.0/(2900.00010.000)=0.287N/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 = 0.6774.8153004/(100600075000)=0.587mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载下连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.0000.2000.300=1.500kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3500.300=0.105kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)0.300=0.900kN/m 静荷载 q1 = 0.001.500+0.000.105=1.926kN/m 活荷载 q2 = 1.40.900=1.260kN/m 2.木方的计算 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 = 2.867/0.900=3.186kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.13.190.900.90=0.258kN.m 最大剪力 Q=0.60.9003.186=1.720kN 最大支座力 N=1.10.9003.186=3.154kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 5.0010.0010.00/6 = 83.33cm3； I = 5.0010.0010.0010.00/12 = 416.67cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.258106/83333.3=3.10N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 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=31720/(250100)=0.516N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.60N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.6771.605900.04/(1009500.004166666.8)=0.180mm 木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 三、托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力 P= 3.154kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.096kN/m。 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 托梁变形图(mm) 托梁剪力图(kN) 经过计算得到最大弯矩 M= 0.906kN.m 经过计算得到最大支座 F= 10.556kN 经过计算得到最大变形 V= 0.6mm 顶托梁的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10.0010.0010.00/6 = 166.67cm3； I = 10.0010.0010.0010.00/12 = 833.33cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.906106/166666.7=5.44N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)顶托梁抗剪计算 可以不计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=35781/(2100100)=0.867N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.60N/mm2 顶托梁的抗剪强度计算满足要求! (3)顶托梁挠度计算 最大变形 v =0.6mm 顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 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: R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。 五、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 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 = 0.1293.000=0.387kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3500.9000.900=0.284kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.0000.2000.9000.900=4.050kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.721kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000)0.9000.900=2.430kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.4NQ 六、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 9.07kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.155； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.700 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m； 公式(1)的计算结果：l0=1.1551.7001.50=2.945m =2945/15.8=186.408 =0.207 =9067/(0.207489)=89.430N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果：l0=1.500+20.300=2.100m =2100/15.8=132.911 =0.386 =9067/(0.386489)=47.981N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.000； 公式(3)的计算结果：l0=1.1551.000(1.500+20.300)=2.425m =2425/15.8=15