模板設(shè)計(jì)(1)教程.

1、 混凝土結(jié)構(gòu)施工混凝土結(jié)構(gòu)施工內(nèi)容提要內(nèi)容提要 模板設(shè)計(jì)模板設(shè)計(jì)34 模板設(shè)計(jì)模板設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)情境3 混凝土結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)模板分項(xiàng)工程板分項(xiàng)工程1 1 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則（1 1）保證構(gòu)件的形狀尺寸及相互位置的正確；）保證構(gòu)件的形狀尺寸及相互位置的正確；（2 2）有足夠的強(qiáng)度剛度和穩(wěn)定性；）有足夠的強(qiáng)度剛度和穩(wěn)定性；（3 3）力求構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便；）力求構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便；（4 4）模板的長(zhǎng)向批拼接）模板的長(zhǎng)向批拼接接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)以增加模板以增加模板剛度；剛度；（5 5）內(nèi)楞應(yīng)垂直模板方向。直接承受模板傳來(lái)）內(nèi)楞應(yīng)垂直模板方向。直接承受模板傳來(lái)的荷載；外楞與內(nèi)楞垂直，用來(lái)承受內(nèi)楞

2、傳來(lái)的荷載；外楞與內(nèi)楞垂直，用來(lái)承受內(nèi)楞傳來(lái)的荷載。的荷載。一、概述一、概述2 2 模板的基本構(gòu)造及傳力路線模板的基本構(gòu)造及傳力路線 模板和支架的設(shè)計(jì)：包括選型、選材、模板和支架的設(shè)計(jì)：包括選型、選材、荷載計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算、擬定制作安裝和拆除荷載計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算、擬定制作安裝和拆除方案、繪制模板圖。方案、繪制模板圖。 一般模板都由面板、次肋、主肋、對(duì)銷一般模板都由面板、次肋、主肋、對(duì)銷螺栓、支撐系統(tǒng)等幾部分組成，螺栓、支撐系統(tǒng)等幾部分組成， 作用于模板的荷載傳遞路線一般為面作用于模板的荷載傳遞路線一般為面板板次肋次肋主肋主肋對(duì)銷螺栓（支撐系統(tǒng)）。對(duì)銷螺栓（支撐系統(tǒng)）。 設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)荷載作用狀況及各

3、部分構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)荷載作用狀況及各部分構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。 對(duì)于矩形截面的混凝土柱，一般采用膠合板面板做模板，對(duì)于矩形截面的混凝土柱，一般采用膠合板面板做模板，50100木木枋做豎內(nèi)楞，雙鋼管和鋼筋拉桿做柱箍。枋做豎內(nèi)楞，雙鋼管和鋼筋拉桿做柱箍。 用雙鋼管和鋼用雙鋼管和鋼筋拉桿做柱箍筋拉桿做柱箍 用扣件鋼管做梁板模板的支模架是目前國(guó)內(nèi)主流的支模方式，用扣件鋼管做梁板模板的支模架是目前國(guó)內(nèi)主流的支模方式，其優(yōu)點(diǎn)為搭設(shè)靈活，通用性強(qiáng)，缺點(diǎn)為扣件的傳力不直接，受人其優(yōu)點(diǎn)為搭設(shè)靈活，通用性強(qiáng)，缺點(diǎn)為扣件的傳力不直接，受人為因素影響大。為因素影響大。 混凝土梁底模混凝土梁底模

4、混凝土樓板底模混凝土樓板底模豎向結(jié)構(gòu)施工豎向結(jié)構(gòu)施工墻模板墻模板 墻模板的特點(diǎn)為混凝土的澆筑速度快，模板側(cè)壓力大，應(yīng)充分注墻模板的特點(diǎn)為混凝土的澆筑速度快，模板側(cè)壓力大，應(yīng)充分注意模板豎內(nèi)楞、鋼管橫外楞以及對(duì)拉螺栓的間距，防止脹模和炸模。意模板豎內(nèi)楞、鋼管橫外楞以及對(duì)拉螺栓的間距，防止脹模和炸模。木枋內(nèi)楞木枋內(nèi)楞C型鋼內(nèi)楞型鋼內(nèi)楞 模板設(shè)計(jì)計(jì)算中，根據(jù)模板面板厚度，以內(nèi)豎楞為模板模板設(shè)計(jì)計(jì)算中，根據(jù)模板面板厚度，以內(nèi)豎楞為模板面板的支點(diǎn)，取面板一定寬度為計(jì)算單元寬度，可按三跨連面板的支點(diǎn)，取面板一定寬度為計(jì)算單元寬度，可按三跨連續(xù)梁計(jì)算，以此可確定內(nèi)豎楞的間距續(xù)梁計(jì)算，以此可確定內(nèi)豎楞的間距。

5、依面板厚度，依面板厚度，確定內(nèi)豎楞間距確定內(nèi)豎楞間距單元寬度單元寬度計(jì)算外雙鋼管計(jì)算外雙鋼管橫楞間距橫楞間距計(jì)算單元寬度計(jì)算單元寬度 計(jì)算外雙鋼管橫肋間距時(shí)，以一根內(nèi)豎楞為等效梁?jiǎn)卧?，以外橫鋼管計(jì)算外雙鋼管橫肋間距時(shí)，以一根內(nèi)豎楞為等效梁?jiǎn)卧?，以外橫鋼管為內(nèi)豎楞梁的支點(diǎn)，也可按三跨連續(xù)梁計(jì)算，以此確定外橫楞的間距。為內(nèi)豎楞梁的支點(diǎn)，也可按三跨連續(xù)梁計(jì)算，以此確定外橫楞的間距。計(jì)算單元寬度計(jì)算單元寬度計(jì)算對(duì)拉計(jì)算對(duì)拉螺栓間距螺栓間距 確定內(nèi)外模對(duì)拉螺栓間距時(shí)，以雙鋼管外橫肋為等效梁，確定內(nèi)外模對(duì)拉螺栓間距時(shí)，以雙鋼管外橫肋為等效梁，計(jì)算單元寬度為兩橫肋間間距，以對(duì)拉螺栓為該梁的支點(diǎn)。計(jì)算單元寬度

6、為兩橫肋間間距，以對(duì)拉螺栓為該梁的支點(diǎn)。3 3 設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟（1 1）在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定模板）在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定模板的構(gòu)造的構(gòu)造( (方案方案) )；（2 2）根據(jù)構(gòu)造確定計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算荷載；）根據(jù)構(gòu)造確定計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算荷載；（3 3）計(jì)算內(nèi)力；）計(jì)算內(nèi)力；（4 4）驗(yàn)算剛度和強(qiáng)度。）驗(yàn)算剛度和強(qiáng)度。二二 模板的荷載模板的荷載 作用在模板系統(tǒng)上的荷載分為永久荷載和作用在模板系統(tǒng)上的荷載分為永久荷載和可變荷載?？勺兒奢d。 永久荷載：模板與支架的自重、新澆筑混凝永久荷載：模板與支架的自重、新澆筑混凝土自重、鋼筋自重，土自重、鋼筋自重， 可變荷載：施工人員及施工設(shè)備荷

7、載、振搗可變荷載：施工人員及施工設(shè)備荷載、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載，以及傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載，以及傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載等。荷載等。1 1 恒載分項(xiàng)系數(shù)為恒載分項(xiàng)系數(shù)為 1.21.21 1）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值模板構(gòu)件名稱模板構(gòu)件名稱木模板木模板（kN/mkN/m2 2）定型組合定型組合鋼模板鋼模板（kN/mkN/m2 2）平板的模板及小楞的自重平板的模板及小楞的自重0.30.30.50.5樓板模板的自重（包括梁）樓板模板的自重（包括梁）0.50.50.750.75樓板模板及其支架自重樓板模板及其支架自重0.750.751.11.1 2 2） 混凝土自重

8、標(biāo)準(zhǔn)值混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值 24kN/m324kN/m33 3） 鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值 板板 ：1.1kN/m3 1.1kN/m3 梁梁 ：1.5kN/m3 1.5kN/m3 2 2 活荷載活荷載 分項(xiàng)系數(shù)分項(xiàng)系數(shù) 1.41.44 4）施工人員及設(shè)備荷載）施工人員及設(shè)備荷載a a）計(jì)算模板及直接支撐的小楞時(shí)）計(jì)算模板及直接支撐的小楞時(shí), ,均布荷載為均布荷載為2.5kN/m2,2.5kN/m2,再以集中荷載再以集中荷載2.5kN2.5kN驗(yàn)算驗(yàn)算, ,比較兩者彎距比較兩者彎距值取大者值取大者b b）計(jì)算直接支撐小楞結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布荷載?。┯?jì)算直接支撐小楞結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布荷載取 1.5kN/

9、m21.5kN/m2c c）計(jì)算支架立柱及其它支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布荷載）計(jì)算支架立柱及其它支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布荷載為為1.0kN/m21.0kN/m25) 5) 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載 對(duì)水平模板對(duì)水平模板 2kN/m2kN/m2 2 對(duì)垂直模板對(duì)垂直模板 4kN/m4kN/m2 26 6）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力 ( (分項(xiàng)系數(shù)分項(xiàng)系數(shù) 1.2)1.2)21210122. 0VtFC22/72324mKNHFC取小值式中式中 F 新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力(kNm2)； rc 混凝土的密度混凝土的密度(kNm3

10、)； to 新澆筑混凝土的初凝時(shí)間新澆筑混凝土的初凝時(shí)間(h)，可按實(shí)測(cè)確定。，可按實(shí)測(cè)確定。 當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，可采用當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，可采用t0=200(T+15) 計(jì)算計(jì)算(T為混為混凝土的溫度凝土的溫度)； 1 外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取1.0；摻具有緩凝作用的外加劑時(shí)取摻具有緩凝作用的外加劑時(shí)取1.2； 2 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于混凝土坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于30mm時(shí)，取時(shí)，取0.85；5090mm時(shí)，取時(shí)，取1.0；110150mm時(shí)，時(shí)，取取1.15； V 混凝土的澆筑速度混凝土的澆筑速度(mh)； H 混凝土側(cè)

11、壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度的總高度(m)； 7 7） 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載向模板中供料方法向模板中供料方法水平荷載（水平荷載（kN/m2)用溜槽，串筒或?qū)Ч茌敵鲇昧锊?，串筒或?qū)Ч茌敵?用容量小于等于用容量小于等于0.2m3的運(yùn)輸器具傾倒的運(yùn)輸器具傾倒2用容量大于等于用容量大于等于0.2m3的運(yùn)輸器具傾倒的運(yùn)輸器具傾倒4用容量大于用容量大于0.8m3的運(yùn)輸器具傾倒的運(yùn)輸器具傾倒68 8）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷

12、載規(guī)范（GB50009GB5000920012001）的規(guī)定采用，其中基本風(fēng)壓除按不同地形調(diào)）的規(guī)定采用，其中基本風(fēng)壓除按不同地形調(diào)整外，可乘以整外，可乘以0.80.8的臨時(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)整系數(shù)，即風(fēng)荷載的臨時(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)整系數(shù)，即風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的標(biāo)準(zhǔn)值wkwk為：為：模板工程設(shè)計(jì)中，計(jì)算模板及支架的荷載設(shè)模板工程設(shè)計(jì)中，計(jì)算模板及支架的荷載設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)根據(jù)下進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，并對(duì)永久計(jì)值時(shí)，應(yīng)根據(jù)下進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，并對(duì)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)取荷載的分項(xiàng)系數(shù)取1.21.2，可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)取，可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)取1.41.4。另外，因模板工程屬臨時(shí)性工程，設(shè)計(jì)鋼模。另外，因模板工程屬臨時(shí)性工程，設(shè)計(jì)鋼模板及

13、支架時(shí)，其截面塑性發(fā)展系數(shù)取板及支架時(shí)，其截面塑性發(fā)展系數(shù)取1.01.0，設(shè)計(jì)荷，設(shè)計(jì)荷載值可乘以載值可乘以0.850.85予以折減；設(shè)計(jì)木模板及支架時(shí)，予以折減；設(shè)計(jì)木模板及支架時(shí)，設(shè)計(jì)荷載值乘以設(shè)計(jì)荷載值乘以0.90.9予以折減；采用冷彎薄壁型鋼予以折減；采用冷彎薄壁型鋼時(shí)，其設(shè)計(jì)荷載值不予折減。時(shí)，其設(shè)計(jì)荷載值不予折減。三三 荷載組合荷載組合 參與模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載參與模板及其支架荷載效應(yīng)組合的各項(xiàng)荷載項(xiàng)目荷載類別計(jì)算承載能力驗(yàn)算剛度平板和薄殼的模板及支架1+2 +3 +41 +2 +3梁和拱模板的底板及支架1 +2 +3 +51 +2 +3梁,拱,柱(邊長(zhǎng)300),墻(

14、厚100)的側(cè)模板5 +66梁,拱,柱(邊長(zhǎng)300),墻(厚 100)的側(cè)模板6 +761 1）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值 2 2） 混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值 3 3） 鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值 4 4）施工人員及設(shè)備荷載）施工人員及設(shè)備荷載 5) 5) 振搗振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載 6 6）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力 7 7） 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載 四四 模板工程計(jì)算要點(diǎn)模板工程計(jì)算要點(diǎn)1 1）計(jì)算簡(jiǎn)圖）計(jì)算簡(jiǎn)圖 模板計(jì)算簡(jiǎn)圖取為模板計(jì)算簡(jiǎn)圖取為簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)支梁或或連續(xù)梁連續(xù)梁 面板取單元寬度進(jìn)行計(jì)算

15、、內(nèi)楞和外楞、小面板取單元寬度進(jìn)行計(jì)算、內(nèi)楞和外楞、小楞和大楞或桁架（除對(duì)拉螺栓及豎向支撐外）均楞和大楞或桁架（除對(duì)拉螺栓及豎向支撐外）均可視為梁，支承跨度等于或多于兩跨的可以視為可視為梁，支承跨度等于或多于兩跨的可以視為連續(xù)梁。連續(xù)梁。 2 2）設(shè)計(jì)荷載取值）設(shè)計(jì)荷載取值 當(dāng)按承載力極限狀態(tài)計(jì)算模板及支撐承載力當(dāng)按承載力極限狀態(tài)計(jì)算模板及支撐承載力或穩(wěn)定性時(shí)取荷載的或穩(wěn)定性時(shí)取荷載的設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值； 當(dāng)按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算受彎部件的變形當(dāng)按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算受彎部件的變形時(shí)，取荷載的時(shí)，取荷載的標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值。3 3）計(jì)算內(nèi)容與規(guī)定）計(jì)算內(nèi)容與規(guī)定計(jì)算內(nèi)容主要有：計(jì)算內(nèi)容主要有： 模板構(gòu)件的

16、承載能力和剛度計(jì)算；模板構(gòu)件模板構(gòu)件的承載能力和剛度計(jì)算；模板構(gòu)件中豎向支撐或斜撐的穩(wěn)定性驗(yàn)算。中豎向支撐或斜撐的穩(wěn)定性驗(yàn)算。驗(yàn)算模板及支撐的剛度時(shí)，規(guī)范允許的變形值驗(yàn)算模板及支撐的剛度時(shí)，規(guī)范允許的變形值為：為：結(jié)構(gòu)表面外露的模板：結(jié)構(gòu)表面外露的模板：L L400400（L L為模板構(gòu)件的為模板構(gòu)件的計(jì)算跨度）；計(jì)算跨度）；結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板：結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板：L L250250；模板支撐的壓縮變形值或彈性撓度：模板支撐的壓縮變形值或彈性撓度：相應(yīng)結(jié)構(gòu)相應(yīng)結(jié)構(gòu)自由跨度自由跨度L L10001000。當(dāng)驗(yàn)算模板及支架在自重和風(fēng)荷載作用下的抗傾當(dāng)驗(yàn)算模板及支架在自重和風(fēng)荷載作用下的抗傾覆穩(wěn)定性

17、時(shí)，抗傾覆系數(shù)覆穩(wěn)定性時(shí)，抗傾覆系數(shù)1.151.15。施施工工手手冊(cè)冊(cè)P154施施工工手手冊(cè)冊(cè)P71施工手冊(cè)施工手冊(cè)P63施工手冊(cè)施工手冊(cè)P152施施工工手手冊(cè)冊(cè)P79施施工工手手冊(cè)冊(cè)P72例題例題:課本課本P243 例題例題 1 1 求某樓面外露單梁求某樓面外露單梁(300(300 600) 600)的底模的底模( (木模板木模板厚厚5cm)5cm)支撐間距。（木材支撐間距。（木材f fw w=1.1=1.1 10 104 4kN/mkN/m2 2，E E9 910106 6KN/mKN/m2 2， 木材自重為木材自重為 0.5kN/m20.5kN/m2）。求）。求L LLLL2max101

18、qlMEIqlu400677. 0注：模板設(shè)計(jì)中，一般可按三跨連續(xù)梁計(jì)算注：模板設(shè)計(jì)中，一般可按三跨連續(xù)梁計(jì)算解: 1、計(jì)算簡(jiǎn)圖2 、求荷載（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）鋼筋重量： 1.5 0.6 0.3 = 0.27kN/m（5）振搗砼荷載：2.0kN/m2 0.3m = 0.6kN/m3 、荷載組合LLL300600計(jì)算承載力： （1） + （2） + （3） +（5） q1= （0.15 +4.32 +0.27)*1.2 +0.6*1.4*0.9 = 5.875 kN/m計(jì)算剛度： （1）

19、+（2）+（3） q2 = 0.15 + 4.32 + 0.27 = 4.74 kN/m承載力驗(yàn)算計(jì)算彎矩： M = q1 L2/10 = 0.5875L2 （kN.m）令： M = MT 0.5875L2 = 1.375 得 L = 1.53m 5、 剛度驗(yàn)算u = 0.0067 q2 L4 / EI且 u L/400 抵抗彎矩： MT = fwW = 1.1* 104 *0.3 *0.052 /6 = 1.375（kN.m） 取 u = L/400 得 L =1.30m 綜合4，5兩步取支撐間距為 1.3m 40005. 03 . 012110974. 40067. 0364LL由 u = 0.0067 q2 L4 / EI u L/400 代 入 數(shù) 據(jù)例題2某高層建筑墻板采用大模板施工，其摸板形式如圖所示，墻板厚180mm，高3.0m，寬3.3m，采用P3015模板，已知混凝上的重力密度為24KN /m2，澆筑溫度為20C，不加外加劑，混凝土的坍落度為7cm，混凝上澆筑速度為1.8m/h，采用插入式振搗器。驗(yàn)算對(duì)銷螺栓M18的內(nèi)力（螺栓M18的容許拉力為38.20 kN）。振搗混凝上產(chǎn)生的荷載為4KN/m2解：1、荷載設(shè)計(jì)值(1)混凝土側(cè)壓力1)混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值21210122. 0VtFC坍落度（坍落度（cmcm）3 35