模板工程施工方案作业指导书教学文稿.docx

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模板工程施工方案作业指导书教学文稿

模板工程施工方案编制作业指导书

1．目的：

规范模板专项施工方案的编写格式、内容。

2．范围：

本单位所有工程项目。

3．模板施工方案按下列格式和内容编制。

1．编制依据。

（用表格核填，见附录1。

与模板有关的规范、规程、及企业标准等都写进去）

2．工程概况。

（用表格核填，见附录2与模板有关的工程概况）

3．施工安排。

3.1施工进度安排。

（用表格核填，见附录3）

3.2管理人员组织及职责分工。

（用图表示，见附录4）

3.3劳动力安排。

（用表格核填，见附录5）

4．施工准备。

4.1技术准备。

4.2工具准备。

（用表格核填，见附录6）

4.3材料准备。

（用表格核填，见附录7）

5．模板设计。

（复杂的支模工程应有配模图、结点详图、计算书。

模板设计方法可参考附录8）

5.1垫层模板设计。

5.2底板模板设计。

5.3墙板模板设计。

5.4柱子模板设计。

5.5梁板模板设计。

5.6其他模板设计。

6.主要施工方法。

6.1施工流水段的划分。

（宜绘图表示）

6.2模板及支撑的配置数量。

6.3脱模剂的选用、产品型号及涂刷方法。

6.4模板的制作与加工。

6.5模板的安装。

6.6模板的拆除。

6.7模板的维修。

6.8模板安装的允许偏差。

7.模板使用注意事项。

8.模板施工安全措施。

4．编制要求。

4.1模板施工方案章节层次统一按以下层次编制。

1→1.1→1.1.1→

（1）。

4.2模板施工方案页面、字体的格式。

正文统一四号宋体；表格统一为小四宋体；页面A4，双面打印。

4.3统一审批表样（见施工组织设计样表）。

5．参考性附录。

附录1：

编制依据表。

序号

名称

编号

1

施工图纸

2

规范、规程

3

施工组织设计

4

其他

附录2：

工程概况表。

1

项目

内容

1

建筑面积

2

层数

3

层高

4

结构形式

5

结构断面尺寸

基础底板

墙板

梁

板

柱

剪力墙

楼梯

其他

6

施工缝设置

7

其他内容

附录3：

施工进度安排表。

序号

施工部位

完成时间

工期（天）

1

2

3

4

5

附录4：

管理人员组织及职责分工图。

（此图仅供参考,具体分工由项目经理部据实际情况分工）

附录5：

劳动力准备表。

序号

人数

工种

基础工程

主体工程

垫层

底板

墙体

设备基础

其他

柱

梁

板

其他

1

木工

2

电气焊工

3

电工

4

其他相关工种

附录6：

机具及工具准备表。

名称

规格

功率

数量

1

2

3

4

附录7：

模板及支撑的配置数量表。

序号

材料名称

规格

单位

数量

使用部位

备注

1

2

3

4

附录8：

模板设计计算方法（摘自四版《施工手册》）及范例。

1.模板设计的主要内容和原则

1.1设计的内容

模板设计的内容，主要包括选型、选材、配板、荷载计算、结构设计和绘制模板施工图等。

各项设计的内容和详尽程度，可根据工程的具体情况和施工条件确定。

1.2设计的主要原则

1.2.1实用性

主要应保证混凝土结构的质量，具体要求是：

接缝严密，不漏浆；

保证构件的形状尺寸和相互位置的准确；

模板的构造简单，支拆方便。

1.2.2安全性

保证在施工过程，不变形，不破坏，不坍塌。

1.2.3经济性

针对工程结构的具体情况，因地制宜，就地取材在确保工期、质量的前提下尽量减少一次性投入，增加模板周转，减少模板支拆用工，实现文明施工。

2．模板结构设计的基本内容

2.1荷载及荷载组合

2.1.1荷载

计算模板及其支架的荷载,分为荷载标准值和荷载设计值,后者应以荷载标准值乘与相应的荷载分项系数。

2.1.1.1荷载标准值

（1）模板及支架自重标准值——应根据设计图纸确定。

对肋形楼板及无梁楼板的自重标准值，见下表：

模板及支架自重标准值（kN/M3）

模板构件的名称

木模板

组合钢模板

钢框胶合板模板

平板的模板及小楞

0.3

0.5

0.4

楼板模板（其中包括梁的模板）

0.5

0.75

0.6

楼板模板及支架（楼板高度4m以下

0.75

1.10

0.95

（2）新浇混凝土自重标准值——对普通混凝土，可采用24kN/M3；对其他混凝土，可根据实际重力密度确定。

（3）钢筋自重标准值——应根据设计图纸确定。

一般可按每立方米混凝土含量计算：

框架梁1.5kN/M3

楼板1.1kN/M3

（4）施工人员及设备荷载标准值：

①计算模板及直接支撑模板的小愣时，对均布荷载取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，按其中较大的采用。

②计算直接支撑小楞结构构件时，对均布荷载取1.5kN/m2；

③计算支架立柱及其他支撑结构构件时，均布活荷载取1.0kN/m2。

说明：

对大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵等，按实际情况计算。

混凝土堆集料高度超过100mm以上者，按实际高度计算。

模板单块宽度小于150mm时，集中荷载可分布在相邻的两块板上。

（5）振捣混凝土时产生的荷载标准值——对水平模板可采用2.0kN/m2；对垂直面模板可采用4.0kN/m2（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度以内）。

（6）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，可按以下两式计算，并取其较小值：

F=0.22γct0β1β2V1/2

F=γcH

式中

F——新浇筑混凝土对模板的最大侧面压力（kN/m2）

γc——混凝土的重力密度（kN/m3）

β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；

β2——混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm时，取0.85，50~90mm时，取1.0；110mm~150mm时，取1.15。

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）；

V——混凝土的浇筑速度（m/h）

t0——新浇筑混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。

当缺乏实验资料时，可采用t0=200/（T+15）计算（T为混凝土的温度℃）；

混凝土侧压力的计算分布图形，见下图：

（7）倾倒混凝土时对垂直模板产生的水平荷载标准值，可按下表采用：

倾倒混凝土时对垂直模板产生的水平荷载标准值（kN/m2）

向模板内供料方法

水平荷载

溜槽、串筒或导管

2

容积小于0.2M3的运输工具

2

容积为0.2~0.8M3的运输工具

4

容积为大于0.8M3的运输工具

6

注：

作用范围在有效压头高度以内。

除上述7项荷载外，当水平模板支撑结构的上部继续浇筑混凝土时，还应考虑由上部传递下来的荷载。

2.1.1.2荷载设计值

计算模板及其支架的荷载设计值，应为荷载标准值乘以相应的荷载分项系数，见下表：

模板及支架荷载分项系数

项次

荷载类别

γi

1

模板及支架自重

1.2

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

1.4

5

振捣混凝土时产生的荷载

6

新浇筑混凝土对侧模板的压力

1.2

7

倾倒混凝土时产生的荷载

1.4

2.1.3荷载折减（调整）系数

模板工程属临时工程。

由于我国目前还没有临时性工程的设计规范，所以只能按正式结构设计规范执行。

由于新的设计规范以理论为基础的极限状态设计法代替了容许应力设计法，又考虑到原规范对容许应力值作了提高，因此原《砼结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）进行了套改。

①对钢模板及其支架的设计，其荷载设计值可乘以0.85系数予以折减，但其截面塑性发展系数取1.0。

②采用冷弯薄壁型钢材，由于原规范对钢材容许应力值不予提高，因此荷载设计值不予折减，系数为1.0。

③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0.9系数予以折减。

④在风荷载下，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。

2.1.2荷载组合

（1）荷载类别及编号见下表

荷载类别及编号

名称

类别

编号

模板结构自重

恒载

新浇筑混凝土自重

恒载

钢筋自重

恒载

施工人员及施工设备荷载

活载

振捣混凝土时产生的荷载

活载

新浇混凝土对模板侧面的压力

恒载

倾倒混凝土时产生的荷载

活载

（2）荷载组合（见下表）

荷载组合

项次

项目

荷载组合

计算承载力

验算刚度

1

平板及薄壳的模板及支架

＋

＋

＋

＋

＋

2

梁和拱模板的底板及支架

＋

＋

＋

＋

＋

3

梁、拱、柱（边长≤300mm）、墙（厚≤100mm）的侧面木板

＋

4

大体积结构、柱（边长＞300mm）、墙（厚＞100mm）的侧面木板

＋

2.2模板结构的挠度要求

模板结构除必须保证足够的承载力外，还应保证有足够的刚度。

因此，应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：

（1）对结构表面外露（不做装修）的模板，为模板构件计算跨度的1/400。

（2）对结构表面隐蔽（做装修）的模板，为相应的结构计算跨度的1/250。

（3）支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度1/1000。

当梁板跨度≥4m时，模板应按设计要求起拱；如无设计要求，起拱高度宜为全长跨度的1/1000~3/1000，钢模板取小值（1/1000~2/1000）。

（4）根据《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）规定：

1模板结构允许挠度按下表执行

名称

允许挠度（mm）

钢模板的面板

1.5

单块钢模板

1.5

钢楞

L/500

柱箍

B/500

桁架

L/1000

支撑系统累计

4.0

模板结构允许挠度

注：

L为计算跨度，B为柱宽

②当验算模板及支架在自重和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时，其抗倾倒系数不小于1.15。

（5）根据《钢框胶合模板的技术规程》（JGJ96-95）规定：

①模板面板各跨的挠度计算值，不宜大于面板相应跨度的1/300，且不宜大于1mm。

②钢楞各跨度的挠度计算值，不宜大于钢楞相应跨度的1/1000，且不宜大于1mm。

2.3材料及其性能（可参考施工手册）

2.3.1木胶合板模板。

模板用胶合板纵向弯曲强度和弹性模量指标表：

树种

弹性模量（N/mm2）

静弯曲强度（N/mm2）

柳安

3.5×103

25

马尾松、云南松、落叶松

4.0×103

30

桦木、克隆、阿必东

4.5×103

35

由于生产胶合板的树种及产地各异，胶合板的力学性能也不稳定，上述表中的数据仅作指导生产厂用，《钢框胶合板模板技术规程》（JGJ96-95）规定了混凝土模板用胶合板的主要技术性能，供参考。

厚度（mm）

静弯曲强度标准值

弹性模量

备注

平行向

垂直向

平行向

垂直向

1、强度设计值=强度标准值/1.55

2、弹性模量应乘以0.9予以降低。

12

≥25.0

≥16.0

≥8500

≥4500

15

≥23.0

≥15.0

≥7500

≥5000

18

≥20.0

≥15.0

≥6500

≥5200

21

≥19.0

≥15.0

≥6000

≥5400

胶合板纵向弯曲强度和弹性模量（N/mm2）

注明：

（1）平行向是指平行于胶合板的纤维方向；垂直方向是指垂直于胶合板表板的方向；

（2）当立柱或拉杆直接支在胶合板上时，胶合板的剪切强度标准值应大于1.2N/mm2

2.3.2竹胶合板模板。

模板用竹胶合板纵向弯曲强度和弹性模量指标表：

（摘自2002.4《建筑技术》，仅供参考）

产品名称

静弯曲强度标准值（N/mm2）

弹性模量（N/mm2）

纵向

横向

纵向

横向

高强胶合板模板

80~100

60~80

8000~11000

6400~8000

竹编胶合板模板

＞63.7

＞27.5

4900

2950

饰面竹基混凝土胶合板模板

90~100

40~50

8000~10000

4000~5000

竹材碎料胶合板模板

＞55

＞30

＞3000

＞2000

注明：

（1）根据《钢框胶合板模板技术规程》（JGJ96-95）强度设计值=强度标准值/1.55（原文献强度设计值=0.8×强度标准值，根据胶合板质量情况可以考虑）

（2）根据《钢框胶合板模板技术规程》（JGJ96-95），弹性模量应乘以0.9予以降低。

（原文献弹性模量=0.8×强度标准值，根据胶合板质量情况可以考虑）

2.4设计计算公式

2.4.1模板结构构件的最大弯矩、剪力、挠度

模板结构中的面板（木、钢、胶合板）、大小楞（木、钢）等均属于受弯构件，可按简支梁或连续梁计算。

当模板跨度超过三跨时，可按三跨连续梁计算。

下表列出了常用的简支梁和连续梁在不同荷载作用下和支撑条件下的弯矩、剪力和挠度计算公式。

应用时按常例构件的惯性矩沿跨长作为恒定不变；支座是刚性的，不发生沉陷；受荷跨的荷载情况都相同，并同时产生作用。

简直梁的最大弯矩、剪力与挠度见下表：

连续梁的最大弯矩、剪力与挠度见下表：

除此之外可参考施工手册的有关内容。

2.4.2模板结构构建承载力验算

木模、组合钢模的构件承载力验算公式，参见施工手册

钢框胶合板模板中的支撑和柱箍，亦按《钢框胶合板模板技术规程》（JGJ96-95）中规定的公式进行计算，即：

2.4.2.1钢管支撑

（1）Fcr=192（0.5-e/b）3EI/l2

（2）Fcr=48（0.5-e/b）3EI/l2

（3）Fcr=48（0.5-e/b）3EI1/（γl）2

式中

γ=0.76+0.24（I2/I1）2

Fcr——临界荷载（N）

E——偏心距（mm）

b——受力构件小边截面尺寸（mm）

E——受力构件弹性模量（N/mm2）

I——受力构件截面尺寸以小边为高度的惯性矩（mm4）

l——受力构件的计算长度（mm）

2.4.2.2格构式支撑（略，可参考施工手册）。

2.4.2.3柱箍

（1）方箍（见下图）

M=－qcl2ψ1（u）/12

F=qcl（拉力）　

W=qcl4ψ2（u）/（384EI）

式中

u=1/2

ｑ——柱模板侧压力（Ｎ／ｍｍ２）

ｃ——柱箍间距（ｍｍ）

ｌ——柱箍长度（ｍｍ）（指柱箍支点之间距离）

Ｉ——柱箍惯性矩（ｍｍ４）

Ｅ——柱箍弹性模量（Ｎ／ｍｍ２）

ψ1、ψ2——根据ｕ值查下表。

ψ1（u）、ψ2（u）数值表

u

ψ1（u）

ψ2（u）

u

ψ1（u）

ψ2（u）

0

1.0

1.0

3.5

0.614

0.453

0.5

0.984

0.976

4.0

0.563

0.388

1.0

0.939

0.909

4.5

0.519

0.335

1.5

0.876

0.817

5.0

0.480

0.291

2.0

0.806

0.715

5.5

0.446

0.254

2.5

0.736

0.617

6.0

0.417

0.223

3.0

0.627

0.529

6.5

0.391

0.197

（2）圆形柱箍

Ｆ＝ｑcr

式中

F——圆形柱箍内拉力（kN）

c——圆形柱箍间距（ｍｍ）

r——圆形柱箍内半径（ｍｍ）

q——圆形柱箍内的砼侧压力（Ｎ／ｍｍ２）

附录9：

模板计算举例。

材料力学性能参数应该据实际情况慎重确定，无条件时，可以参考施工手册。

以下计算书除柱１外都是用pkpm软件生成的，仅供参考。

1.柱、梁1、梁2、墙1、墙2计算结果汇总表：

柱1

梁1

梁2

墙1

墙2

梁柱截面

400×500

250×500

250×900

/

/

墙高度（m）

/

/

/

3.0

3.0

胶合板模板厚度（mm）

12

12

12

12

12

模板弹性模量E（N/mm2）

7600

7600

7600

7600

7600

模板抗弯强度（N/mm2）

20

15

15

20

20

内楞截面及间距（mm）

/

/

/

500×100

@350

500×100

@250

（柱箍）外楞截面及间距（mm）

50×120木枋，间距见计算书。

/

/

500×100

@900

500×100

@600

梁（柱）侧模板竖楞

500×100

500×100

@350

500×100

@300

梁底模板木枋

/

500×100

500×100

穿墙（梁）螺栓（mm）

/

/

φ14

φ10

水平@350

竖向@900

φ12

水平@500

竖向@600

砼浇筑速度（m/h）

速度浇注很快，F由γH决定

速度浇注很快，F由γH决定

速度浇注很快，F由γH决定

1.8

3

砼初凝时间（h）

F由γH决定

F由γH决定

F由γH决定

2.5

5

2．模板设计计算书

2.1柱模板设计计算书

一、中小断面柱模板基本参数

柱断面长度B=400mm；

柱断面宽度H=500mm；

方木截面宽度=50mm；

方木截面高度=100mm；

柱箍间距l=500mm,

胶合板截面高度=12mm。

取柱断面长度和柱断面宽度中的较大者进行计算。

二、荷载标准值计

倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=4kN/m2。

实际计算中采用的新浇混凝土压力标准值计算：

F1=1.2γH+1.4×4=1.2×24×2.5+5.6=77.6kN/m2。

F2=1.2γH+1.4×4=1.2×24×2.4+5.6=74.72kN/m2

F3=1.2γH+1.4×4=1.2×24×2.1+5.6=66.08kN/m2

F4=1.2γH+1.4×4=1.2×24×1.6+5.6=51.68kN/m2

应力分布图：

三、胶合板侧模验算

胶合板面板（取长跨向100宽板带验算），按三跨连续梁，跨度即为方木间距,计算如下:

胶合板计算简图

（1）侧模抗弯强度验算:

M=0.1ql2

其中q──强度设计荷载（kN/m）:

q=77.6×0.1=7.76kN/m

l──方木间距,取l=187mm；

经计算得M=0.1×7.76×0.1872=0.027kN.m

胶合板截面抵抗矩W=b×h2/6=100×（12）2/6=2400.00mm3

σ=M/W=0.027×106/2400.0=11.25N/mm2

胶合板的计算强度不大于20N/mm2,所以满足要求!

（2）侧模抗剪强度验算:

τ=3V/2bh

其中V为剪力:

v=0.625×7.76×0.187×103=907N

经计算得τ=3×907/（2×100.000×12.000）=1.14N/mm2

胶合板的计算抗剪强度不大于1.4N/mm2,所以满足要求!

（3）侧模挠度验算:

W=0.677ql4/（100EI）

侧模截面的转动惯量I=b×h3/12=100.000×12.0003/12

l──方木间距,取a=187mm；

E──弹性模量,取E=7600N/mm2；

经计算得W=0.677×q×l4/（100EI）=0.677×7.76×187.04/（100×7600×100.000×12.0003/12）=0.59mm

最大允许挠度[W]=l/250=187/250=0.75mm

胶合板的计算挠度不大于允许挠度[W],所以满足要求!

四、柱箍验算

柱箍：

50×120，[δ]=17N/mm2

柱箍1,模板面传来总力：

F1=（77.6+74.7）/2×0.5×0.1+（74.7+66.08）/2×0.5×0.15=9.07kN

柱箍2,模板面传来总力：

F2=（74.7+66.08）/2×0.5×0.15+（51.68+66.08）/2×0.5×0.25=12.63kN

柱箍3,模板面传来总力：

F3=51.68×0.5×0.5=12.92kN

根据上面三式比较可知柱箍3受到的力最大。

其计算简图如下图示意：

F=F3/6=12.92/6=2.15kN

可以求得：

M=1.64kN.m

VMAX=6.56kN

W=1.39mm不大于允许挠度[W]=780/500=1.56mm,所以满足要求!

δ=M/W+N/A=1.64×106/（120×103）+6.56×2×1000/6000=15.7417N/mm2

柱箍的计算强度不大于17N/mm2,所以满足要求!

柱箍的抗剪强度验算:

τ=3V/2bh

其中V为剪力:

经计算得τ=3×6560/（2×50.000×120）=1.64N/mm2

柱箍的计算抗剪强度不大于1.95N/mm2,所以满足要求!

2.2梁-1木模板与支撑计算书

一、梁模板基本参数

梁截面宽度B=250mm，

梁截面高度H=500mm，

H方向对拉螺栓0道，对拉螺栓直径0mm，

对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离（即计算跨度）600mm。

梁模板使用的方木截面50×100mm，

梁模板截面侧面方木距离350mm。

梁底模面板厚度h=12mm，弹性模量E=7600N/mm2，抗弯强度[f]=15N/mm2。

梁侧模面板厚度h=12mm，弹性模量E=7600N/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；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:

其中

——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5.000h；

T——混凝土的入模温度，取20.000℃；

V——混凝土的浇筑速度，取10.000m/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0.500m；