模板工程施工-模板结构设计

模板工程施工单元(三)模板结构设计模板设计内容与原则依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的规定：“模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。”3模板设计的内容（1）模板及支架的选型及构造设计；（2）模板及支架上的荷载及其效应计算；（3）模板及支架的承载力、刚度验算；（4）模板及支架的抗倾覆验算；（5）绘制模板及支架施工图。模板及支架的形式和构造应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件确定。4模板专项施工方案根据住房和城乡建设部建质[2009]87号文《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》规定：危险性较大的分部分项工程范围，需编制专项施工方案。对超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，需编制专项施工方案，并应由施工单位组织专家进行论证。51.危险性较大的分部分项工程

1）各类工具式模板工程：包括大模板、滑模、爬模、飞模等工程。2）混凝土模板支撑工程：搭设高度5m及以上；搭设跨度10m及以上；施工总荷载10kN/m2及以上；集中线荷载15kN/m2及以上；高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑工程。3）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系。62.超过一定规模的危险性较大的分部分项工程

1）工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模工程。2）混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上；搭设跨度18m及以上，施工总荷载15kN/m2及以上；集中线荷载20kN/m2及以上。3）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系，承受单点集中荷载700Kg以上。73.专项施工方案应包括下列内容

1）工程概况：危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布置、施工要求和技术保证条件。2）编制依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸（国标图集）、施工组织设计等。3）施工计划：包括施工进度计划、材料与设备计划。84）施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收等。5）施工安全保证措施：组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等。6）劳动力计划：专职安全生产管理人员、特种作业人员等。7）计算书及相关图纸。9模板设计原则实用性接缝严密、不漏浆尺寸、位置正确构造简单支拆方便安全性经济性模板工程施工单元(三)模板结构设计模板设计荷载及荷载组合

《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011规定：“模板及支架的设计时，应根据实际情况计算不同工况下的各项荷载及其组合。模板安装、使用和拆除等主要工况。

1314荷载计算

⑴荷载标准值1）模板及支架自重标准值模板及支架自重标准值，应根据模板及其支架的设计方案确定。对肋形楼板及无梁楼盖模板的自重，参考表1-13。模板构件名称木模板定型组合钢模板钢框胶合板平板的模板及小楞0.300.500.40楼板模板（包括梁模板）0.500.750.60楼板模板及其支架（层高4m以下）0.751.100.95模板及支架自重标准值（kN/m2）表1-13152）新浇筑混凝土自重标准值：普通混凝土采用24kN/m3，其他混凝土根据实际重力密度确定。3）钢筋自重标准值钢筋自重标准值根据设计图纸确定。对一般梁板结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重可采用下列数值：楼板1.1kN；梁1.5kN。164）施工人员及施工设备自重标准值计算模板及直接支承模板的小楞时，对均布活荷载取2.5kN/m2，另应以集中荷载2.5kN再进行验算，比较两者所得的弯矩值，按其中较大者采用；计算直接支承小楞结构构件时，均布活荷载取1.5kN/m2；计算支架立柱及其他支承结构构件时，均布活荷载取1.0kN/m2；5）振捣混凝土时产生的荷载标准值对水平模板可取2.0kN/m2；对垂直模板可取4.0kN/m2。176）新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值：采用内部振捣器时，新浇筑混凝土对模板的最大侧压力，按下列两式计算，并取其较小值。18式中：F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；γc—混凝土的重力密度（kN/m3）t0—新浇筑混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。当缺乏试验资料时，可取t0=200／（T+15）计算，T为混凝土的温度（℃）；V—混凝土浇筑速度（m/h）；H—混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）；β1—外加剂影响修正系数；不掺加外加剂取1.0，掺缓凝剂时取1.2；β2—混凝土坍落度影响修正系数，坍落度小于30mm时，取0.85；坍落度为50~90mm时，取1.0；坍落度为110~150mm时，取1.15。197）倾倒混凝土时产生的荷载标准值倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷载标准值，可按按表1-14采用。向模板内供料方式水平荷载（kN/m2）溜槽、串筒或导管2容量小于0.2m3运输器具2容量为0.2~0.8m3的运输器具4容量为大于0.8m3的运输器具6倾倒混凝土时产生的荷载（kN/m2）表1-1420⑵荷载设计值计算模板及其支撑时的荷载设计值，应采用荷载标准值乘以相应的荷载分项系数求得，荷载分项系数应按表1-15采用。项次荷载类别荷载分项系数1模板及支架自重1.22新浇筑混凝土自重3钢筋自重4施工人员及施工设备荷载1.45振捣混凝土时产生的荷载6新浇筑混凝土对模板侧面压力1.27倾倒混凝土时产生的荷载1.4荷载分项系数表1-1521⑶荷载折减系数1）对钢模板及其支架的设计，其荷载设计值可乘以0.85折减系数。2）对木模板及其支架的设计，当木材含水率小于25％时，其荷载设计值可乘以0.9折减系数。3）采用冷弯薄壁型钢材，系数为1.0。4）在风荷载作用下，验算模板及其支架的稳定性时，其基本风压值可乘以0.8系数予以折减。22荷载组合参与模板及其支架荷载效应组合的各项荷载应符合表1-16的规定。序号模板类别荷载组合计算承载能力验算刚度1平板和薄壳的模板及支架①，②，③，④①，②，③2梁和拱模板的底板及支架①，②，③，⑤①，②，③3梁、拱、柱（边长≤300mm），墙（厚≤100mm）的侧面模板⑤，⑥⑥4大体积结构，柱（边长>300mm），墙（厚>100mm）的侧面模板⑥，⑦⑥荷载效应组合表1-16①—模板及其支架自重；②—新浇筑混凝土自重；③—钢筋自重；④—施工人员及施工设备荷载；⑤—振捣混凝土时产生的荷载；⑥—新浇筑混凝土对模板侧面的压力；⑦—倾倒混凝土时产生的荷载。23模板结构的挠度要求验算模板及其支架的挠度，其最大变形值不得超过下列允许值：⑴对结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400；⑵对结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250；⑶支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的1/1000。24构件设计计算模板结构构件中的面板、大小楞等，均属于受弯构件，可按简支梁或连续梁计算。当模板构件的跨度超过三跨时，可按三跨连续梁计算。常用的简支梁和连续梁在不同荷载条件下和支承条件下的弯矩、剪力和挠度公式，如表1-17所示。25荷载图示弯矩M剪力V挠度w简支梁与连续梁的最大弯矩、剪力和挠度表1-17模板工程施工单元(三)模板结构设计模板结构设计示例28某建筑工程为剪力墙结构，墙高4.5m。面板：竹胶合板，厚度12mm；面板弹性模量9500N/mm2；弯强度设计值fc=13N/mm2；抗剪强度设计值1.5N/mm2。内楞：50×100方木；间距250mm；方木弹性模量9500N/mm2；弯强度设计值13N/mm2；抗