1、第二节 模板工程,一 、 模板工程的基本要求 1)安装质量: 应保证混凝土构件成型后的尺寸、形状、相互间的位置正确,模板拼缝严密不漏浆。 2)安全性: 模板有足够的承载力,刚度和稳定性。 3)经济性: 要求模板快速装拆,多次周转使用。,二、 模板的分类及构造 1、 木模板 制作随意,可用于外形复杂的构件;但是,周转次数少,使用费用高。目前,仅用于补缝或特殊构件。,2、 组合式钢模板 1)平面模板肋高55mm,宽度以150mm为基础,按50晋级,长度以450mm为基础,按150晋级。 宽度 100, 150, 200, 250, 300mm五种; 长度 450, 600, 750, 900, 1
2、200,1500mm 六种;故平模板共有 56 = 30 种, 代号P ,如 P3015,表示宽度300mm、长度1500mm,2)转角模板阳角模板,阴角模板,联接角模。3)连接件 U形卡 L 形插销 ,3形扣件, 碟形卡。,例 某一墙面长8.35m,高3.00m,作配板设计:方案I:用5块1500mm和1块600mm的钢模板,余下230mm可贴上1块250mm宽的竖向模板 10(51.510.610.25),方案:用4块1500mm、2块900mm和1块450mm的钢模板,尚余100mm需要另行镶拼。10(41.520.910.45)0.10 从以上两个方案比较可以看出,虽然组拼模板块数均为
3、7块,但方案镶拼宽度仅为30mm,较方案为优。,100,3、胶合模板 幅面大,自重轻,锯截方便,不开裂不漏浆;尺寸一般为 9151830mm, 12202440mm 。,4、钢框竹(木)胶合模板,三、基本构件模板构造 1、基础模板钢筋混凝土基础一般为阶梯形,其特点是体积大而高度小。如土质良好,阶梯形的最下一级可不用模板而进行原槽浇筑。上部可用木模或钢模支设,安装时应保上、下各层模板位置不发生相对位移。如有杯口还要在放入杯口模板。,2、 柱模板 侧模,柱箍, 底部固定框, 清扫孔。,柱模板一般由两块内拼板夹在两块外拼板之间所组成。安装柱模板前,先绑扎好钢筋,测出模板标高,标在钢筋上。同时在已浇筑
4、的基础(或楼面)的表面上弹出模板控制的中心线和边线。按照控制线支模,并用临时支撑固定。,2 、 墙模板 侧模板, 内楞,外楞,对拉螺栓,3、 梁板模板 板的底模,梁的底模与侧模,横楞,钢管排架支撑等。,3、梁模板梁的特点是跨度大而宽度小,梁的下面一般是架空的。混凝土对梁模板既有横向侧压力又有竖向压力。因此,要求梁模板有足够的强度和刚度,梁底均应有支架系统,以防止过大的变形。梁模板主要由侧模、底模、夹木及支架系统组成。待底模安装后,检查并调整标高。梁模板安装后要拉中线检查,复核各梁模板的中心线位置是否正确。各顶撑之间要拉上水平撑和剪刀撑,以保证顶撑的稳固。当梁的跨度4m时,应使梁的中部起拱,防止
5、由于浇灌混凝土后跨中梁底下垂。如设计无规定时,起拱高度宜为梁跨长度的23,即每延米梁长起拱23mm。4、现浇楼板模板楼板的特点是面积大而厚度较小。因此,模板的横向侧压力很小,楼板模板及其支架系统主要用于抵抗混凝土的垂直荷载和其它荷载,以保证楼板不下垂变形。楼板模板的安装顺序,应在主次梁模板安装完成后进行。模板铺好后,应对楼板标高、预留孔洞及预埋件的部位和尺寸进行检查。,4 楼梯模板,5、 其他模板,圈 梁 模 板,预留洞口模板,四、特殊模板 与新型模板大模板,筒子模,桌模(台模),隧道模,隧道模,玻璃钢壳模,早拆模体系,滑升模板,四 模板的安装与拆除 1 模板安装 1)竖向构件 方法: 根据楼
6、地面上轴线控制网,用墨线弹出其中心线及边线,再依据边线安装底模。,要求: 保证垂直,斜撑可靠以保证在混凝土侧压力作用下不发生“胀模”。,2)水平构件 方法: 定出轴线位置及模板的安装高度 要求: 一般梁跨度超过4米时应起拱,起拱高为 L/10003L/1000 (L为梁的跨度);尺寸,标高符合设计要求;支撑牢靠。2、 模板的拆除 1)对侧模:只要混凝土强度能保证结构表面及棱角不因拆模而损伤就可拆除。,2)对底模 : 混凝土达到一定的强度才能拆除,具体要求见下表:,现浇构件拆模时所需的强度,拆模施工要点:(1)拆模程序一般应先支者后拆,后支者先拆;先拆非承重的模板,后拆承重的模板;自上而下的原则
7、进行。重大复杂的模板拆除,事先应制定拆除方案。(2)拆除框架结构模板的顺序,首先拆除柱模板,然后,拆除楼板底模和梁侧模,最后拆除梁底模。拆除较大跨度梁的下支柱时,应先从跨中开始,分别向梁两端拆。(3)多层楼板模板的支柱拆除,上层楼板正在浇筑混凝土时,下一层楼板的支柱不得拆除,再下一层楼板的支柱,仅可部分拆除。跨度4m的梁下均应保留支柱,其间距不得大于3m。(4)在拆模过程中,如发现混凝土有影响结构安全的质量问题时,应先处理后拆模。(5)拆模时,应尽量避免损坏混凝土表面和模板,并应注意施工安全。(6)已拆除模板和支柱的结构,应在混凝土强度达到设计强度等级后,方可投入使用。,五、模板的设计 1、概
8、述 1)设计原则 (1)保证构件的形状尺寸及相互位置的正确; (2)有足够的强度刚度和稳定性; (3)力求构造简单,装拆方便; (4)模板的长向批拼接接头应错开以增加模板刚度; (5)内楞应垂直模板方向。直接承受模板传来的荷载;外楞与内楞垂直,用来承受内楞传来的荷载。 2)设计步骤 (1)在调查研究的基础上或根据经验确定模板的构造; (2)根据构造确定计算简图,计算荷载; (3)计算 内力; (4)验算刚度和强度。,2 、 荷载计算及其组合 (1)恒载 分项系数为 1.2 1)模板及其支撑自重标准值2) 混凝土自重标准值 24kN/m33) 钢筋自重标准值 板 :1.1kN/m3 梁 1.5k
9、N/m3,(2)活荷载 分项系数 1.4 4)施工人员及设备荷载 a)计算模板及直接支撑的小楞时,均布荷载为2.5kN/m2,再以集中荷载2.5kN验算,比较两者弯距值取大者 b)计算直接支撑小楞结构构件时,均布荷载取 1.5kN/m2 c)计算支架立柱及 其它支撑结构构件时, 均布荷载为1.0kN/m2,5) 振捣混凝土时产生的荷载对水平模板 2kN/m2对垂直模板 4kN/m2,6)新浇混凝土对模板的侧压力 (分项系数 1.2),取小值,式中 F 新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kNm2);rc 混凝土的密度(kNm3);to 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,
10、可采用t0=200(T+15) 计算(T为混凝土的温度);1 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;2 混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时,取0.85;5090mm时,取1.0;110150mm时,取1.15;V 混凝土的浇筑速度(mh);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);,7) 倾倒混凝土时产生的荷载 倾倒混凝土时产生的水平荷载,3)荷载组合 见下表参与模板及其支架荷载效应组合的各项荷载,1)模板及其支撑自重标准值 2) 混凝土自重标准值 3) 钢筋自重标准值 4)施工人员及设备荷载 5) 振捣混凝土时产生的荷载
11、6)新浇混凝土对模板的侧压力 7) 倾倒混凝土时产生的荷载,3、计算规定 (1)强度要求 (2)刚度要求: 结构外露: u L / 400不外露: u L / 250 (3)荷载折减:折减系数0.850.9,例题 1求某楼面外露单梁(300 600)的底模(木模板厚5cm)支撑间距。(木材fw=1.1 104kN/m2,E9106KN/m2,木材自重为 0.5kN/m2),注:模板设计中,一般可按三跨连续梁计算,解: 1、计算简图2 、求荷载 (1)模板自重: 0.5kN/m2 0.3m = 0.15kN/m (2)砼自重: 24 0.6 0.3 = 4.32kN/m (3)钢筋重量: 1.5
12、 0.6 0.3 = 0.27kN/m (5)振捣砼荷载:2.0kN/m2 0.3m = 0.6kN/m 3 、荷载组合,计算承载力: (1) + (2) + (3) +(5)q1= (0.15 +4.32 +0.27)*1.2 +0.6*1.4*0.9 = 5.875 kN/m 计算刚度: (1)+(2)+(3)q2 = 0.15 + 4.32 + 0.27 = 4.74 kN/m 承载力验算 计算弯矩: M = q1 L2/10 = 0.5875L2 (kN.m)令: M = MT 0.5875L2 = 1.375 得 L = 1.53m 5、 刚度验算 u = 0.0067 q2 L4
13、/ EI 且 u L/400,抵抗弯矩: MT = fwW = 1.1* 104 *0.3 *0.052 /6 = 1.375(kN.m),取 u = L/400 得 L =1.30m 综合4,5两步取支撑间距为 1.3m,由 u = 0.0067 q2 L4 / EI u L/400 代 入 数 据,例题2某高层建筑墙板采用大模板施工,其摸板形式如图所示,墙板厚180mm,高3.0m,宽3.3m,采用P3015模板,已知混凝上的重力密度为24KN /m2,浇筑温度为20C,不加外加剂,混凝土的坍落度为7cm,混凝上浇筑速度为1.8m/h,采用插入式振捣器。验算对销螺栓M18的内力(螺栓M18
14、的容许拉力为38.20 kN)。,振捣混凝上产生的荷载为4KN/m2,解: 1、荷载设计值 (1)混凝土侧压力 1)混凝土侧压力标准值,其中:,取两者中小值,即F1=40.4kN/m2。2)混凝土侧压力设计值: F1= F1分项系数折减系数 =40.41.20.8541.21kN/m2,(2)倾倒混凝土时产生的水平荷载 为4kN/m2 设计值为 F2=41.40.85=4.76kN/m2。 (3)荷载组合 F= F1+ F2=41.21+4.76=45.97kN/m2 2、对拉螺栓验算 对拉螺栓的拉力 N=F内楞间距外楞间距45.970.750.931.03kN容许拉力38.20 kN 满足,