浙江经济职业技术学院下沙新校区图书信息楼工程大跨度模板工程施工组织设计方案.docx

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浙江经济职业技术学院下沙新校区图书信息楼工程大跨度模板工程施工组织设计方案

浙江经济职业技术学院下沙新校区图书信息楼工程大跨度模板工程施工组织设计方案

大跨度结构模板工程施工方案

1.工程概况和模板选用

1．1工程概况

浙江经济职业技术学院下沙新校区图书信息楼工程，位于下沙高教园区东区，北临２号路，南临４号路，东临25号路。

本工程为桩基、现浇钢筋混凝土框架结构，总建筑面积24422Ｍ2，其中地下室2637Ｍ２，地上十层，建筑高度为45.9Ｍ，由浙江经济职业技术学院筹建。

杭州市质监站质监；浙江江南监理公司监理；同济大学建筑设计研究院设计；*********有限责任公司总承包。

1．2结构设计要点

柱最大尺寸为800×850；粱最大尺寸为450×1500，跨度为24米，强度等级为C40，4.25米以下柱强度等级为C40,梁板为C35,4.25米一层柱、梁板为C35，七层以上C30。

1．3结构特殊部位设计

（1）九层8~11轴之间，柱中跨距为24000，1/A、B、C、D轴框架梁为无粘结后张法预应力大梁，梁底标高为33.450m，断面尺寸为450×1500，楼板厚度为250。

（2）十层8~11轴之间，柱中跨距为24000，A、B、C、D轴框架梁为无粘结后张法预应力大梁，A轴梁底标高为36.600m，B、C、D轴梁底标高为37.650m，断面尺寸为450×1500，楼板厚度A~B为150；C、D轴为250。

（3）由于上述部位采用为无粘结后张法预应力大梁，根据施工进度安排，承重支撑架必须按三层荷载计算。

1．4选用模板类型

（1）模板材料

模板质量直接关系到混凝土观感质量的好坏，为了保证混凝土密实度及外观质量，我项目部计划在模板方面进行一定的投入，决定模板以采用九合板与竹胶板为主——在开工前购置，用钢管与方木作支撑。

为了保证施工进度，模板总量按以满足进度需要为标准进行配置，周转使用。

模板统一安排在木工间集中加工，按项目部提供的模板加工料单及时进行制作，复杂混凝土结构先做好配板设计，包括模板平面分块图、模板组装图、节点大样图等。

制作完成后堆放整齐，随用随领。

加工间至现场采用人力翻斗车运输，现场至作业点采用塔吊直接吊至施工部位。

（2）模板支设注意事项

A、模板及其支架在安装过程中，必须设置防倾的固定设施。

B、支模时，必须考虑有足够的承载力，包括模板及其支架自重、新浇筑混凝土自重、钢筋自重、施工人员及施工设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载、新浇筑混凝土对模板的侧压力、倾倒混凝土时产生的荷载。

C、本工程预应力大梁模板支设承重架采用MF1219型门式钢管架。

D、模板内面及时清理干净，并涂刷专用脱模油，施工时应注意严禁脱模油污染钢筋。

E、为了保证混凝土观感质量，在模板拼缝处贴胶带纸，确保无漏浆现象。

（3）特殊部位的模板支设

详见预应力大梁支模示意图。

2.模板计算书

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，后者是荷载标准值乘以相应的荷载分项系数得出的。

1、荷载标准值

模板工程的荷载标准值包括新浇混凝土自重、施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载和倾倒混凝土时产生的荷载，对高度较大的梁，还应考虑新浇混凝土对模板侧面的压力。

1）新浇混凝土自重标准值

对普通钢筋混凝土，采用25KN/m3。

①8~9轴、10~11轴，预应力大梁：

q=（7.3×0.45×1.5+3.45×0.3×0.7×2）×25=159.4KN

②8~9轴、10~11轴，九层1/A~B轴、C~D轴各层楼板：

q=（7.3×0.25×2.2+2.2×0.15×0.35）×25=103.3KN

③8~9轴、10~11轴，十层以上A~B轴各层楼板：

q=（7.3×0.15×7.95+0.25×0.55×7.95×1.5+0.25×0.35×7.3×2）×25=274.6KN

④9~10轴预应力大梁：

q=（9.0×0.45×1.5+3.45×0.3×0.7×3）×25=206.2KN

⑤9~10轴、九层1/A~B轴、C~D轴各层楼板：

q=（9.0×0.25×2.2+0.3×0.35×2.2）×25=129.5KN

69~10轴、十层以上A~B轴各层楼板：

q=（9.0×0.15×7.95+0.25×0.35×9×2+0.25×0.55×7.95×2）×25=348.8KN

2）施工人员及设备荷载标准值：

施工人员及设备荷载标准值表2-1

计算项目

均布荷载（KN/m2）

模板及小楞

2.5

立杆

1.5

立杆支架

1.0

3）振捣混凝土时产生的荷载标准值

振捣混凝土时产生的荷载标准值表2-2

计算项目

均布荷载（KN/m2）

板、梁（底面）

2.0

柱、墙、梁（侧面）

4.0

4）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，按以下两式计算，并取其较小值:

（1）

（2）

其中：

F—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力，KN/m2；

--混凝土的重力密度，KN/m2；

--新浇混凝土的初凝时间，h，按实测确定取值2h；

V—混凝土的浇筑速度，一般取2m/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；

--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；

--混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1.0；110～150mm时，取1.15。

5）倾倒混凝土时产生的荷载

倾倒混凝土时产生的荷载表2-3

向模板内供料方法

水平荷载（KN/m2）

溜槽、串筒或导管

2

容积小于0.2m3的运输器具

2

容积为0.2～0.8m3的运输器具

4

容积大于0.8m3的运输器具

6

2、荷载设计值

荷载设计值为荷载标准值乘以相应的荷载分项系数。

荷载分项系数表2-4

序号

荷载类别

类别

分项系数

编号

1

新浇混凝土自重

恒载

1.2

A

2

施工人员及设备荷载

活载

1.4

B

3

振捣混凝土时产生的荷载

活载

1.4

C

4

新浇筑混凝土对模板侧面的压力

恒载

1.2

D

5

倾倒混凝土时产生的荷载

活载

1.4

E

2.1.2荷载计算结果表2-5

编号

部位

区间

梁

板

轴线

（KN）

轴线

（KN）

A

33.450

8~11

1/A、B、C、D

525

1/A~B、C~D

336、336

37.650

8~11

A、B、C、D

525

A~B、C~D

336、898

41.850

8~11

A、B、C、D

525

A~B、C~D

336、898

B

8~11

30

106

C

8~11

30

148

D

8~11

21

----

E

8~11

30

148

2.1.3荷载组合

荷载组合表表2-6

项次

项目

荷载组合（KN）

计算承载能力A+B+C

验算刚度A+B

A~B轴

C~D轴

A~B轴

C~D轴

1

8~9轴二层施工

1486

1113

1434

1061

2

10~11轴三层施工

2340

1613

2288

1561

3

9~10轴二层施工

1910

1480

1748

1318

9~10轴三层施工

2763

2150

2601

1988

4

侧面模板

37.5KN/m2

37.5KN/m2

2.2模板结构的强度和挠度要求

施工现场的模板和大小楞以木模板为主，支架多采用钢管架。

其强度和刚度应满足下表的要求。

模板允许强度和允许刚度表2-7

模板类型

允许应力[б]

N/mm2

允许挠度[f]

mm

结构表面外露（不装修）的木模板

13

结构表面不外露（装修）的木模板

13

钢管支架

170

——

注：

--模板的计算长度。

2.3模板结构构件的计算

2.3.1模板计算

（1）计算理论

模板结构中的面板、大小楞等均属于受弯构件，而支架为受压构件，可按简支梁或连续梁计算。

当模板构件的跨度超过三跨时，按三跨连续梁计算（图2-2）。

计算时,按常规构件的惯性矩沿跨长恒定不变；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。

则：

剪力：

（2-1）

弯矩：

（N.mm）（2-2）

应力：

≤13N/mm2（2-3）

挠度：

≤l/250（2-4）

梁底模板厚度

（mm）（2-5）

（mm）（2-6）

梁底模板厚度取（2-5）和（2-6）式中较大值

式中：

q-作用在梁底模板上的均布荷载KN/m

E-模板的弹性模量，对木材取（9-10）×103N/mm2

W-模板的抵抗矩，对矩形截面，

I-模板的惯性矩，对矩形截面，

b-梁底模板宽度（mm）

（2）构件计算

本工程预应力大梁截面尺寸450×1500，底模板采用胶合板，楞木间距l=600，梁底模板宽度b=450。

1作用在梁底模板上的均布荷载

q=0.45×1.5×25×1.2+0.45×（2+1.5）×1.4=22.45KN/m

2梁底模板厚度

梁底模板厚度取h=30mm

3剪力

4弯矩

5应力

≤13N/mm2

满足要求。

6挠度

≤l/250=2.4mm

满足要求。

（1）计算结果

根据计算，预应力大梁底模板采用两层18厚胶合板，楞木间距为600，楞木截面尺寸为60×80。

2.3.2对拉螺杆计算

柱和墙模板在支模时的对拉螺杆的间距按下式计算。

（2-7）

式中：

--对拉螺杆截面积；

--对拉螺杆容许拉应力，对I级钢取205N/mm2

--模板侧压力，单位：

N/mm2。

取d=12mm即可满足要求。

2.3.3支撑计算

（1）支撑设置

本工程8~11轴预应力大梁部位采用MF1219门式钢管架，间距为600，门式钢管架支撑主要承受模板或楞木传来的竖向荷载，按两端轴心受力压杆进行验算。

MF1219门式钢管架设计参数表2-8

立杆

加强杆

高度

mm

宽度

mm

截面积

cm2

回转

半径

cm

细长比

λ

稳定

系数

强度

设计值

N/mm2

Φ48×3.5

Φ26.8×2.5

1900

1200

9.786

1.625

115

0.483

205

（2）每根立杆承受的荷载

按梁板均布荷载计算：

N1=1613÷48=33.6KN

按预应力大梁支撑间距600、三层恒载、一层活载计算：

N2=3×（0.6×0.45×1.5）×25×1.2+0.6×0.45（2+1.5）1.4

=37.8KN

N取N1和N2较大值，N=37.8KN

（3）立杆强度计算

σ=N/AS（2-8）

σ=N/AS=37.8×103/489=77.3N/mm2<205N/mm2

（4）立杆稳定性计算

（2-9）

式中：

--轴必受压杆件稳定性系数，AS杆件截面积。

=37.8×103/0.483/489=160N/mm2<215N/mm2

满足要求。

2.4支模参数计算结果

支模参数表表2-9

项目

截面

模板厚度（mm）

楞条最大间距（mm）

支撑间距

（mm）

对拉螺栓间距

板

150厚

12

400

800

18

600

800

250厚

18

400

600

梁

450×750

18

1000

600

450×1500

36

600

Ф12@500

3.模板施工方法

3.1模板承重架

1、由于裙房屋面（标高11.100）处不足以承受上部荷载，经与设计院商定，采取架空措施，具体做法详见设计联系单。

2、模板承重架采用门式钢管架支撑体系，门式钢管架型号为MF1219。

3、为了提高门式钢管架的承重能力，在门式钢管架中部加设一道竖向钢管，钢管规格为φ48×3.5。

4、为了保证承重架的稳定性，每步门式钢管架用φ48×3.5钢管设一道水平拉结杆。

5、承重架底部设置一道扫地杆；每道水平方向拉结杆与框架结构柱拉结，以保证承重架的整体稳定性。

3.2模板制作

模板制作，采用釉面九合板。

模板安装前，先设计好定型尺寸，确保结构和构件各部位形状、尺寸、位置、标高、预留孔洞的正确。

并具有足够的稳定性、刚度和强度，既要考虑拆装方便，又要兼顾模板接缝严密不漏装，梁侧采用φ12拉杆，确保模板整体刚度。

3.3模板安装

1、模板安装采用内支外拉方法，立模前先搭设好内模架子，待立模完成，并支竖向、水平方向Φ48架子钢管后，方可粗调紧拉杆，内模架子水平纵横钢管与外模上方水平撑钢管固定后，再次紧拉杆，边紧边检查尺寸至达到要求。

墙模板的紧固以设置对拉螺栓为主，根据本工程的结构构件截面尺寸情况，该工程对拉螺栓按＠500mm的间距设置，个别地方可在此基础上略加调整。

2、在混凝土浇筑前，必须对模板系统进行技术复核，复核内容主要包括标高、轴线、截面尺寸、垂直度、平整度、支模架强度、刚度、稳定性等。

避免混凝土在浇筑时直接冲击模板，墙混凝土采用分层浇筑的原则，使模板系统受力均匀，以免受集中荷载而变形、胀模。

特别要注意留出的进出管口的预留位置、标高、大小要准确。

3.4梁柱节点设计

在工程结构施工中，框架结构梁柱接头如果处理不好，容易产生混凝土外观的蜂窝麻面以及梁柱的不规则形状。

为了避免以上情况发生，对梁柱接头模板采取如下措施：

梁柱接头模板由专人进行制作，利用计算机进行放样，以保证梁柱接头模板的尺寸准确性。

梁柱接头模板与梁模板一次支设，以确保梁柱接头的方正。

4.模板工程量

名称

规格

数量

目前在何处使用

计划进场时间

钢管

Φ48壁厚3.5

800（T）

集团调度

开工分批进场

防水模板

18厚

13000m2

集团调度

开工分批进场

方木

80×60

10000根

集团调度

开工分批进场

扣件

十字扣、活动口、对接扣

6万只

集团调度

开工分批进场

架子工

搭设支模架

3500工日

开工分批进场

5.模板质量要求和措施

5.1模板工程质量程序控制示意图

5.2模板工程应注意的重点：

1、实施专人负责预留洞口、预埋管道等模板的安装，在浇筑混凝土时派专人检查。

2、应力筋波纹管严格按设计图纸侧预埋，模板的对拉杆螺杆设置时，应注意避免与波纹管交叉。

3、预应力大梁底模在预应力筋张拉前不得拆除，以确保混凝土的养护质量。

5.3模板质量检查

模板工程安装完成后及时进行技术复核与分项工程质量检查，确保轴线、标高与截面尺寸准确。

1、要求模板及其支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性。

2、模板接缝全部采用胶带纸粘贴。

3、模板与混凝土的接触面清理干净并涂刷隔离剂。

4、模板安装的允许偏差及检验方法。

模板安装的允许偏差及检验方法

项次

项目

允许偏差

检验方法

1

轴线位移

梁

3

尺量检查

2

标高

+2，-5

用水准仪或拉线和尺量检查

3

截面尺寸

梁

+2，-5

尺量检查

4

每层垂直度

3

用2m托线板检查

5

相邻两板表面高低差

2

用直尺和尺量检查

6

表面平整度

5

用2m靠尺和楔形塞尺检查

7

预埋钢板中心线位移

3

拉线和尺量检查

8

预埋管预留孔中心线位移

3

6.拆模方案

1、严格建立模板块和立柱的拆除申请、批准制度，防止为赶进度而盲目拆模。

2、模板的拆除：

非承重侧模应以能保证混凝土表面及棱角不受损坏（大于1N/m2）方可拆除，承重模板应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》的规定执行。

3、板拆除的顺序和方法，应按照配板设计的规定进行，遵循先支后拆、后支先拆，先非承重部位、后承重部位以及自上而下的原则。

拆模时，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。

4、拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故。

待该片段模板全面拆除后，方可将模板、配件、支架等运出堆放。

5、拆下模板等配件，严禁抛扔，要有人接应传递，指定地点堆放，并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂。

以备待用。

6、模板块在装、拆、运时，均用手传递，要轻拿轻放，严禁摔、扔、敲、砸。

每次拆下的模板，应对板面认真清理，立柱底脚螺栓等要定期刷油防锈。

7、现浇结构的模板及其支架拆除时的混凝土强度，必须符合设计要求，当设计无具体要求时，按下列规定：

（1）在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后，予以拆除。

（2）底模，在混凝土达到以下设计强度后，方予拆除：

板：

结构跨度≤2m时，50%；

板：

结构跨度＞2m，≤8m时，75%。

梁：

结构跨度≤8m时，75%；

＞8m时，100%。

悬臂构件：

结构跨度≤2m时，75%；

＞2m时，100%。

8、侧模拆模时，按合理顺序进行拆除，一般按后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分。

拆模时不得强力震动或硬撬硬砸，不得大面积同时撬落或拉倒，对重要承重部位应拆除侧模检查混凝土无质量问题后方可继续拆除承重模板。

9、已拆除模板及其支架的结构，在混凝土强度符合设计混凝土强度等级后，方可承受全部使用荷载；当施工荷载产生的效应比使用荷载的效应更为不利时，先进行核算，加设临时支撑。

7.附图

1、结构平面图

（1）

2、结构平面图

（2）

3、预应力梁详图

4、预应力梁剖面图

5、架空

6、接点详图

7、门式钢管架荷载分布图

8、门式钢管架平面布置图

9、门式钢管架立面图