大跨度結(jié)構(gòu)工程高支撐木模板的應(yīng)用
摘 要: 通過對結(jié)構(gòu)工程分析,采用大跨度高支撐木模板體系進(jìn)行施工,分析、計算了這一技術(shù)的可行性和可操作性并組織施工,并得到了良好的效果。
關(guān)鍵詞: 大跨度;高支撐;模板體系;結(jié)構(gòu)計算
1 模板體系的選擇
針對工程大跨度結(jié)構(gòu)的特點,如采用傳統(tǒng)的大模板或定型鋼模板,周轉(zhuǎn)率極低,加工造價高,配模困難,不能滿足施工進(jìn)度要求。經(jīng)過多種方案的綜合比較,選用了裝拆方便、配模靈活、便于周轉(zhuǎn)使用、重量輕的木膠合板模板。木膠合板模板既能在直線墻體上使用,也能在曲線形墻體上使用。
2 模板結(jié)構(gòu)布置及驗算
2.1 YKL-L梁模板布置
底模用雙層18 mm九夾板,底模下設(shè)100 mm×100 mm松方木楞,間距250 mm,楞木支撐在槽鋼上,側(cè)模板用18 mm九夾板,立檔為100 mm×100 mm松方木楞,間距300mm,對拉螺栓采用�12,間距300 mm,排距915mm。梁底鋼管采用�48×3 mm,立桿間距400mm,在10 m以下采用雙立桿支撐,鋼管水平撐間距1 500 mm。
2.2模板結(jié)構(gòu)驗算
（1）底板強度驗算：底板承受標(biāo)準(zhǔn)荷載：
�、俚啄０遄灾兀�2×4×0.018×0.7=0.1 kN/m；②混凝土自重：24×0.7×1.9=31.92 kN/m；③鋼筋自重：1.5×0.7×1.9=2.0 kN/m；④恒載合計：（0.1+31.92+2.0）×1.2=40.82 kN/m；⑤活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗砼時產(chǎn)生的荷載：(1.0+2.0)×0.7×1.4=2.94 kN/m。按四跨連續(xù)梁計算,按最不利荷載布置，如圖所示：
Mmax=0.107gl +0.121ql =0.107×40.82×0.252+0.121×2.94×0.252=0.30 kNm,
W=bh /6=700×36 /6=151 200 mm ,I=700×36 /12=2 721 600 mm ,
σmax=Mmax/W= 0.30×10 /151 200 = 1.98,N/mm �。�2）剪應(yīng)力驗算：
V=0.607gl+0.620ql=0.607×40.82×0.25+0.620×2.94×0.25=6.65 kN；
τmax=3V/2bh=3×6.65×103/(2×700×36)=0.39 N/mm （3）剛度驗算：剛度驗算時按標(biāo)準(zhǔn)荷載,同時不考慮施工荷載,故g=34.02 kN/m。ωA= 0.632 gl /100EI= 0.632×34.02×2 504/(100×9.0×103×2 721 600)=0.03 mm<[ω]=L/250=1 mm滿足要求。
（4）梁底方木計算：梁底方木按均布荷載計算,簡圖如圖所示：
W=bh /6=8×100 /6=1.34×10 mm ,I=bh /12=8×100 /12=6.66×10 mm
①強度驗算：Mmax=0.07 gl +0.096q l =0.49 kNm；
σmax=Mmax/W=0.49×10 /1.34×10 =0.34；N/mm τmax=3V/2bh=3×10.94×10 /(2×800×100)=0.21 N/mm =0.01 mm<[ω]=L/250=1.6 mm滿足要求。
�。�3）側(cè)模板計算：
�、賯�(cè)壓力計算：T=25℃, V=2 m/h,β1=1.2,β2=1.15,則t0=200/(T+15)=5
F=0.22γct0β1β2v =0.22×24×5×1.2×1.15×2 =51.52 kN/m
F=γcH=24×1.9=45.6 kN/m ；取二者較小值,F=45.6 kN/m 計算。恒載:g=1.2×45.6×1.9=103.97 kN/m活載:q=4×1.4×1.9=10.64 kN/m。
②強度驗算：立檔間距為300 mm,梁側(cè)模板厚18 mm,設(shè)模板按四跨連續(xù)計算,計算簡圖如下：
Mmax=0.107 gl +0.121ql =1.10 kN•m；W=bh /6=1 900×18 /6=102 600 mm ,I=
bh /12=1 900×18 /12=923 400 mm ；σmax=Mmax/W=1.10×10 /102 600=10.72；
N/mm �、奂袅︱炈悖篤=0.607gl+0.620ql=20 kN；
τmax=3V/2bh=3×20×10 /2×1 900×18=0.88 N/mm 2 �、軇偠闰炈悖簞偠闰炈銜r按標(biāo)準(zhǔn)荷載,同時不考慮施工荷載,故g=86.64 kN/m。
ωA=0.632 gl /100EI=0.632×86.64×300 /(100×9×10 3×923 400)=0.53 mm<
[ω]=300/250=1.2 mm滿足要求。
�、萘U驗算：支架系統(tǒng)用48×3 mm鋼管,梁下立桿間距為400×640mm,A=424 mm ,
回轉(zhuǎn)半徑i=15.9mm
NG=0.129×31.475+0.34×0.4×0.64+(24+1.5)×1.9×0.4×0.64=16.55 kN；
NQ=(1.0+2.0)×0.4×0.64=0.77 kN；立桿承受荷載N=1.2×16.55+1.4×0.77=20.94 KN；l0=k1k2(h+2a)=1.167×1.095×(1.5+0.1×2)=2.17 m；
λ=l0/i=2170/15.9=136,查表得,φ=0.402；σ=N/φA=20.94×103/0.402×424=123 N/mm 3 模板施工技術(shù)措施
施工順序:放線→搭設(shè)支模架→安裝梁底模→安裝梁側(cè)模→安裝板底模→安裝梁柱節(jié)點模。
3.1 放線
模板安裝前,根據(jù)測量標(biāo)記在墻或柱上彈出的標(biāo)高、中心線和模板安裝控制內(nèi)邊線,并按滿堂架設(shè)計要求定出安模架立桿位置線。
3.2 搭設(shè)支模架
縱橫桿與剪刀撐必須扣件擰緊。
3.3 安裝梁底模
按梁跨全長度2‰起拱。梁底模下方木位于支撐上后,用麻線拉通線校正底模中心線和邊線以及標(biāo)高,校正無誤后將底模固定支模架上。
3.4 安裝梁側(cè)模
當(dāng)梁底模安裝校正后,再拼裝梁側(cè)模兩面,安裝時應(yīng)注意側(cè)模的上口高度控制,并將側(cè)模與底板連接,板模蓋側(cè)模,用鐵釘固定,模板裝完后,應(yīng)檢查梁模中心線及標(biāo)高、斷面尺寸,用鋼管及木方加固。
3.5 安裝板底模
支架必須穩(wěn)固、不下沉。按設(shè)計要求間距搭設(shè)腳手架立桿。支模架搭設(shè)時應(yīng)拉通線控制高度及垂直度,并抄平檢查。樓板上的預(yù)埋件和預(yù)留洞,先彈出位置線在模板上保證位置準(zhǔn)確后預(yù)埋,用鐵釘或其它方法固定。樓板底模安裝好后,應(yīng)復(fù)核模板面標(biāo)高和板面平整度、拼縫、預(yù)埋件和預(yù)留洞的準(zhǔn)確性,進(jìn)一步核實梁、柱位置。
3.6 安裝梁柱節(jié)點模
梁模板與柱模及板模接頭處的空隙均用木膠板或松木板拼縫嚴(yán)密,并采取加固牢固;檢查其平整度是否與大面相同及垂直。復(fù)核檢查梁側(cè)模是否加固牢固,有無漏設(shè)支撐。
4 模板施工質(zhì)量控制措施：
�。�1）所有鋼管、扣件等材料必須經(jīng)檢驗符合規(guī)格,無缺陷方可使用。（2）模板及支架安裝應(yīng)確保軸線,標(biāo)高及幾何尺寸的準(zhǔn)確性,同時要有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,保證能承受施工過程所產(chǎn)生的一定荷載和側(cè)壓力,同時裝拆方便。（3）模板及其支撐均應(yīng)落在實處,不得有“虛”腳出現(xiàn),安拆均設(shè)專人負(fù)責(zé)。（4）為防止砼在硬化過程中與模板粘結(jié),影響脫模,在澆筑砼之前,應(yīng)清理模板的表面(包括第一次使用的模板),涂刷隔離劑。（5）在混凝土澆筑前,必須對模板系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)復(fù)核,復(fù)核內(nèi)容主要包括標(biāo)高、軸線、截面尺寸、垂直度、平整度、支模架強度、剛度、穩(wěn)定性等。（6）澆筑砼時振搗器不能直接碰到板面上,避免磨損撞壞面板,同時振搗時間要按規(guī)范規(guī)定,要適時,以防模板變形。（7）為保證架體的穩(wěn)定性,設(shè)置兩層頂墻撐桿,每隔10 m設(shè)置一個加強層。
5參考文獻(xiàn)
[1] 高層與大跨度結(jié)構(gòu)簡化分析技術(shù)及算例. 中國建筑工業(yè)出版社.2007
[2] 王秀麗. 大跨度空間結(jié)構(gòu)分析與概念設(shè)計. 機械工業(yè)出版社.2008
[3] JGJ162―2008,建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范
