第4.1章 模板工程

第四章混凝土結(jié)構(gòu)工程本章要求：了解模板的作用與分類，理解模板的構(gòu)造原理，掌握模板設(shè)計(jì)方法、模板安裝與拆除要求；了解鋼筋的種類和檢驗(yàn)，掌握鋼筋配料計(jì)算，理解鋼筋電焊連接及機(jī)械連接原理，掌握鋼筋連接接頭的技術(shù)規(guī)定；掌握混凝土施工配料、泵送混凝土技術(shù)要求、，混凝土攪拌、混凝土運(yùn)輸和澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)，混凝土質(zhì)量控制的方法。了解混凝土冬期施工原理及其方法。概述

1、混凝土的分類素混凝土；鋼筋混凝土；預(yù)應(yīng)力混凝土。2、鋼筋與混凝土共同作用原因1）相互粘結(jié)好；2）常溫下，兩者線膨脹系數(shù)大致一樣；3）混凝土是一種堿性環(huán)境，有利于保護(hù)鋼筋。3、鋼筋混凝土工程的施工包括：模板工程；鋼筋工程；混凝土工程。第一節(jié)模板工程模板工程的基本要求1）安裝質(zhì)量：應(yīng)保證混凝土構(gòu)件成型后的尺寸、形狀、相互間的位置正確，模板拼縫嚴(yán)密不漏漿。2）安全性：模板有足夠的承載力，剛度和穩(wěn)定性。3）經(jīng)濟(jì)性：要求模板快速裝拆，多次周轉(zhuǎn)使用，選用材料經(jīng)濟(jì)、合理，成本低，受潮后不變形。模板的分類

按所用材料不同可分為：木模板、鋼模板、鋼框覆面木（或竹）膠合板模板、塑料模板、鋼絲網(wǎng)水泥模板、混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土模板等。

按施工方法不同可分為：固定式模板、裝拆式模板、移動(dòng)式模板和永久性模板等。一.木模板及膠合板模板木模板木模板的優(yōu)點(diǎn)是：制作方便、拼裝隨意，尤其適用于外形復(fù)雜和異形的混凝土構(gòu)件。此外，因其導(dǎo)熱系數(shù)小，對(duì)混凝土冬期施工有一定的保溫作用。木模板的木材主要采用松木和杉木，其含水率不宜過(guò)高，以免干裂，材質(zhì)不宜低于Ⅲ等材。木模板的基本元件是拼板，它由板條和拼條（木檔）組成，板條厚20～50mm，寬度不宜超過(guò)200mm，以保證在干縮時(shí)縫隙均勻，澆水后縫隙要嚴(yán)密且板條不翹曲，但梁底板的板條寬度不受限制，以免漏漿。拼條截面尺寸為25×35mm～50×50mm，拼條間距根據(jù)施工荷載的大小及板條的厚度而定，一般取400～500mm。膠合板模板膠合板模板有木膠合板和竹膠合板混凝土工程木膠合板為Ⅰ類板，其膠粘劑為酚醛樹脂，有較高的耐水性。膠合板模板常用的厚度有：12、15、18mm。1、基礎(chǔ)模板鋼筋混凝土基礎(chǔ)一般為階梯形，其特點(diǎn)是體積大而高度小。如土質(zhì)良好，階梯形的最下一級(jí)可不用模板而進(jìn)行原槽澆筑。上部可用木?；蜾撃ＶгO(shè)，安裝時(shí)應(yīng)保上、下各層模板位置不發(fā)生相對(duì)位移。如有杯口還要在放入杯口模板。2、柱模板側(cè)模，柱箍，底部固定框，清掃孔。柱模板一般由兩塊內(nèi)拼板夾在兩塊外拼板之間所組成。安裝柱模板前，先綁扎好鋼筋，測(cè)出模板標(biāo)高，標(biāo)在鋼筋上。同時(shí)在已澆筑的基礎(chǔ)（或樓面）的表面上彈出模板控制的中心線和邊線。按照控制線支模，并用臨時(shí)支撐固定。3、墻模板側(cè)模板，內(nèi)楞，外楞，斜撐，對(duì)拉螺栓4、梁、樓板模板板的底模，梁的底模與側(cè)模，橫楞，鋼管排架支撐等。3、梁模板梁的特點(diǎn)是跨度大而寬度小，梁的下面一般是架空的?；炷翆?duì)梁模板既有橫向側(cè)壓力又有豎向壓力。因此，要求梁模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，梁底均應(yīng)有支架系統(tǒng)，以防止過(guò)大的變形。梁模板主要由側(cè)模、底模、夾木及支架系統(tǒng)組成。待底模安裝后，檢查并調(diào)整標(biāo)高。梁模板安裝后要拉中線檢查，復(fù)核各梁模板的中心線位置是否正確。各頂撐之間要拉上水平撐和剪刀撐，以保證頂撐的穩(wěn)固。當(dāng)梁的跨度≥4m時(shí)，應(yīng)使梁的中部起拱，防止由于澆灌混凝土后跨中梁底下垂。如設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，起拱高度宜為梁跨長(zhǎng)度的2‰～3‰，即每延米梁長(zhǎng)起拱2～3mm。

4、現(xiàn)澆樓板模板樓板的特點(diǎn)是面積大而厚度較小。因此，模板的橫向側(cè)壓力很小，樓板模板及其支架系統(tǒng)主要用于抵抗混凝土的垂直荷載和其它荷載，以保證樓板不下垂變形。樓板模板的安裝順序，應(yīng)在主次梁模板安裝完成后進(jìn)行。模板鋪好后，應(yīng)對(duì)樓板標(biāo)高、預(yù)留孔洞及預(yù)埋件的部位和尺寸進(jìn)行檢查。5樓梯模板6、其他模板圈梁模板預(yù)留洞口模板二、組合鋼模板組合鋼模板是一種定型模板，由鋼模板和配件兩大部分組成，配件包括連接件和支撐件，這種模板可以拼出多種尺寸和幾何形狀，可用于建筑物的梁、板、柱、墻、基礎(chǔ)等構(gòu)件施工的需要，也可拼成大模板、滑模、臺(tái)模等使用。因而這種模板具有輕便靈活、拆裝方便，通用性強(qiáng)，周轉(zhuǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。

（一）組合鋼模板的組成鋼模板包括平面模板、陽(yáng)角模板、陰角模板和連接角模。另外還有角楞模板、圓楞模板、梁腋模板等與平面模板配套使用的專用模板。鋼模板采用模數(shù)制設(shè)計(jì)，模板寬度以50mm進(jìn)級(jí)，長(zhǎng)度以150mm進(jìn)級(jí)，可以適應(yīng)橫豎拼裝，拼裝成以50mm進(jìn)級(jí)的任何尺寸的模板，如拼裝時(shí)出現(xiàn)不足模數(shù)的空隙時(shí)，用鑲嵌木條補(bǔ)缺，用釘子或螺栓將木條與板塊邊框上的孔洞連接。1.平面模板

肋高55mm，寬度以150mm為基礎(chǔ)，按50晉級(jí)，長(zhǎng)度以450mm為基礎(chǔ)，按150晉級(jí)。寬度100,150,200,250,300,350,400,450,500,550,600mm11種；長(zhǎng)度450，600，750，900，1200，1500,1800mm7種。

代號(hào)P，如P3015，表示寬度300mm、長(zhǎng)度1500mm2.轉(zhuǎn)角模板陽(yáng)角模板，陰角模板，聯(lián)接角模。3.連接件：U形卡、L形插銷、鉤頭螺栓、緊固螺栓、對(duì)拉螺栓和扣件等

4.配件的支撐件鋼楞立柱斜撐柱箍平面組合式桁架1.模板配板與構(gòu)造1、繪制各構(gòu)件的模板面展開圖(梁、板、柱、基礎(chǔ)、樓梯板、電梯井筒等)模板面展開圖：將構(gòu)件所需配置模板的各個(gè)不在同一平面內(nèi)模板展示到同一平面圖上。（二）組合鋼模板的應(yīng)用模板的配板設(shè)計(jì)方法：自構(gòu)件平面圖左下角開始，沿逆時(shí)針方向?qū)?gòu)件模板面依次展開，以箭頭示意展開方向。

2000300300100012001800上階展開圖1200120012001200下階展開圖20001800200018002、繪制模板配板圖在各模板展開圖上配板(根據(jù)已繪出模板面展開圖的形狀和尺寸，根據(jù)配板的要求及原則，選用最優(yōu)組合的各種規(guī)格的鋼模)2)配板原則：優(yōu)先使用大規(guī)格模板，小規(guī)格作調(diào)劑板合理排列、模板長(zhǎng)邊宜沿梁長(zhǎng)、柱高方向布置模板齊縫拼接，也可錯(cuò)縫拼接盡量少在模板上鉆孔(預(yù)留孔、預(yù)埋件、對(duì)拉螺栓位置預(yù)留準(zhǔn)，注明于配板圖中)1)要求：支承件布置簡(jiǎn)單，受力合理塊數(shù)少、規(guī)格少、木模嵌補(bǔ)少3、根據(jù)配板圖進(jìn)行支承件布置檁條、柱箍、對(duì)拉螺栓、支模桁架、各種支柱及支架(1)柱：柱箍支承(上疏下密)檁條加對(duì)拉螺栓支承(2)梁板：支柱、支架支撐桁架支承(具體采用時(shí)，綜合考慮以下因素：結(jié)構(gòu)形式、跨度、支模高度、荷載及施工條件限制)4、列出模板及配件的規(guī)格和數(shù)量清單其作用：1、便于備料2、作為施工預(yù)結(jié)算依據(jù)三、鋼框覆面膠合模板幅面大，自重輕，鋸截方便，不開裂不漏漿。鋼框竹（木）膠合模板桌模（臺(tái)模）玻璃鋼殼模四.早拆模體系五、特殊模板與新型模板滑升模板大模板筒子模六.模板的安裝與拆除1模板安裝1）豎向構(gòu)件方法：根據(jù)樓地面上軸線控制網(wǎng)，用墨線彈出其中心線及邊線，再依據(jù)邊線安裝底模。1A模板安裝的外邊線要求：保證垂直，斜撐可靠以保證在混凝土側(cè)壓力作用下不發(fā)生“脹模”。2）水平構(gòu)件方法：定出軸線位置及模板的安裝高度要求：一般梁跨度超過(guò)4米時(shí)應(yīng)起拱，起拱高為

L/1000~3L/1000（L為梁的跨度）；尺寸，標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求；支撐牢靠。2、模板的拆除1）對(duì)側(cè)模：只要混凝土強(qiáng)度能保證結(jié)構(gòu)表面及棱角不因拆模而損傷就可拆除。2）對(duì)底模：混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度才能拆除，具體要求見下表：結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)跨度（m)按設(shè)計(jì)砼強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（%）板

≦2

50

>2，≦8

75

>8

100梁，拱，殼

≦8

75

>8

100懸臂構(gòu)件

≦2

75

>2

100

現(xiàn)澆構(gòu)件拆模時(shí)所需的強(qiáng)度

拆模施工要點(diǎn):（1）拆模程序一般應(yīng)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；自上而下的原則進(jìn)行。重大復(fù)雜的模板拆除，事先應(yīng)制定拆除方案。（2）拆除框架結(jié)構(gòu)模板的順序，首先拆除柱模板，然后，拆除樓板底模和梁側(cè)模，最后拆除梁底模。拆除較大跨度梁的下支柱時(shí)，應(yīng)先從跨中開始，分別向梁兩端拆。（3）多層樓板模板的支柱拆除，上層樓板正在澆筑混凝土?xí)r，下一層樓板的支柱不得拆除，再下一層樓板的支柱，僅可部分拆除?？缍?/p>

4m的梁下均應(yīng)保留支柱，其間距不得大于3m。（4）在拆模過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)混凝土有影響結(jié)構(gòu)安全的質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，應(yīng)先處理后拆模。（5）拆模時(shí)，應(yīng)盡量避免損壞混凝土表面和模板，并應(yīng)注意施工安全。（6）已拆除模板和支柱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)后，方可投入使用。七、模板的設(shè)計(jì)1、概述1）設(shè)計(jì)原則（1）保證構(gòu)件的形狀尺寸及相互位置的正確；（2）有足夠的強(qiáng)度剛度和穩(wěn)定性；（3）力求構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便；（4）模板的長(zhǎng)向批拼接接頭應(yīng)錯(cuò)開以增加模板剛度；（5）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)楞傳來(lái)的荷載。2）設(shè)計(jì)步驟（1）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；（2）根據(jù)構(gòu)造確定計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算荷載；（3）計(jì)算內(nèi)力；（4）驗(yàn)算剛度和強(qiáng)度。2、荷載計(jì)算及其組合（1）恒載分項(xiàng)系數(shù)為1.21）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值

2）混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值24kN/m33）鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值板：1.1kN/m3

梁1.5kN/m3

模板構(gòu)件名稱木模板（kN/m2）定型組合鋼模板（kN/m2）平板的模板及小楞的自重0.30.5樓板模板的自重（包括梁）0.50.75樓板模板及其支架自重0.751.1（2)活荷載

分項(xiàng)系數(shù)1.44）施工人員及設(shè)備荷載a）計(jì)算模板及直接支撐的小楞時(shí),均布荷載為2.5kN/m2,再以集中荷載2.5kN驗(yàn)算,比較兩者彎距值取大者b）計(jì)算直接支撐小楞結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，均布荷載取1.5kN/m2c）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1.0kN/m25)振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載對(duì)水平模板2kN/m2

對(duì)垂直模板4kN/m26）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力(分項(xiàng)系數(shù)1.2)

取小值式中F——新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力(kN／m2)；

rc——混凝土的密度(kN／m3)；to——新澆筑混凝土的初凝時(shí)間(h)，可按實(shí)測(cè)確定。當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，可采用t0=200／(T+15)計(jì)算(T為混凝土的溫度℃)；

β1——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1.2；

β2——混凝土坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于30mm時(shí)，取0.85；50～90mm時(shí)，取1.0；110～150mm時(shí)，取1.15；

V——混凝土的澆筑速度(m／h)；H——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(m)；7）傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載向模板中供料方法水平荷載（kN/m2)用溜槽，串筒或?qū)Ч茌敵?用容量小于等于0.2m3的運(yùn)輸器具傾倒2用容量大于等于0.2m3的運(yùn)輸器具傾倒4用容量大于0.8m3的運(yùn)輸器具傾倒6

3)荷載組合見下表

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(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）模板及其支撐自重標(biāo)準(zhǔn)值2）混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值3）鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值4）施工人員及設(shè)備荷載5)振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載6）新澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力7）傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載

3、計(jì)算規(guī)定（1）強(qiáng)度要求（2）剛度要求：結(jié)構(gòu)外露：[u]≦L/400

不外露：[u]≦L/250（3）荷載折減：折減系數(shù)0.85～0.9例題1

求某樓面外露單梁(300×600)的底模(木模板厚5cm)支撐間距。（木材fw=1.1×104kN/m2，E＝9×106KN/m2，

木材自重為

0.5kN/m2）LLL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=5.875kN/m計(jì)算剛度：（1）+（2）+（3）

q2=0.15+4.32+0.27=4.74kN/m承載力驗(yàn)算計(jì)算彎矩：M=q1L2/10=0.5875L2（kN.m）令：M=MT

0.5875L2=1.375得L=1.53m5、剛度驗(yàn)算[u]=0.0067q2L4/EI且[u]≦L/400抵抗彎矩：

MT=[fw]W=1.1*1