陈恩锋竹胶板模板工程施工论文.docx
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陈恩锋竹胶板模板工程施工论文
竹胶板模板施工技术总结
中铁十七局集团建筑工程有限公司陈恩锋
随着我国竹胶板生产工艺及水平的不断提高,竹胶板具有幅面大、强度刚度大、防水、耐磨、表面光滑、易加工成形、易脱模、拆模快、混凝土表面平整、反复使用率高、成本低等优点,作为模板在混凝土施工中越来越广泛地被采用,是一种具有发展前景的新型建筑模板,被列入建筑业重点推广的10项新技术中。
针对水岸雅居底商住宅楼工程地下2层,地上3层为非标准层,开间规格不统一,不适宜采用大钢模板,故采用竹胶板模板形式。
现谈谈自己在施工生产中的几点技术总结。
1、竹胶板模板设计的理论计算问题
2、竹胶板模板施工技术
3、竹胶板将来发展趋势
关键词:
竹胶板模板设计计算施工技术
一、竹胶板模板设计的理论计算
为了保证模板具有足够的强度和刚度而又最经济合理,模板应当进行设计。
模板设计需要有一定的理论知识及模板材料物理性质的知识。
模板结构设计的基本理论参考《建筑施工手册》中“现浇混凝土结构模板的设计”。
水岸雅居底商住宅楼工程建筑面积138611m2,主楼为剪力墙结构体系,裙房为框架结构体系。
主楼为筏板基础,裙房为独立(条形)基础,地上三十三层,地下二层,基础埋深为-9.7m。
三层以下施工模板采用竹胶板模板,方木、钢管支模。
模板设计计算选用有代表性的开间,若能满足要求即可。
混凝土墙厚300mm,4.8m高,顶板250mm厚。
1、剪力墙模板设计计算
1)侧板设计计算
侧板的设计计算按均布荷载的多跨连续梁考虑。
板厚为10mm,板带宽度取1000mm,方木为60×90,最大侧压力为40KN/m2。
侧板设计按受弯纤维应力、水平剪力、挠度三个比较最小值确定衬档的最大容许间距。
根据受弯纤维应力确定容许间距:
最大弯矩:
M=ωl/120=40*1*l2*12/120=4l2
侧板的抗力矩:
M=fbd2/6=17*1000*102/6=2.833×105
由
式得l=266mm
根据剪应力确定容许间距:
最大剪力:
V=5ωl/8=5*40*1*l/8=25l
剪力强度:
V=2Hbd/3=2*1.7*1000*10/3=1.13×104
由
式得l=453mm
根据挠度确定容许间距(E=10000N/mm2,I=106/12mm4)
最大挠度:
D=ωl4/2220EI
D=l/270
由
式得l=555mm
因此根据以上数据可以确定侧板的容许间距为266mm,再加上方木的宽度90mm,衬档间距为356mm,取350mm。
2)衬档设计计算
衬档采用60×90的木材,考虑衬档的弯矩、剪力和挠度来确定对拉螺栓的最大容许间距。
衬档的抗力矩:
M=fbd2/6=13*90*602=7.02×105
弯矩:
M=ωl/120=40*0.35*l2*12/120=1.4l2
由
式得l=708mm
3)对拉螺栓间距设计计算
根据衬档的水平受剪容许应力,确定对拉螺栓的最大间距。
最大剪力:
V=W(1-2d/l)/2
W=ωl/12
衬档的抗剪强度:
V=2Hbd/3=2*1.5*60*90/3=5.4×103
由
式得l=891mm
因此对拉螺栓中到中的间距为708mm,取间距为500mm。
4)剪力墙模板验算
挠度验算:
竖向方木背楞间距350mm,横向钢管背楞间距500mm。
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,可按以下两公式计算,并取其较小值。
根据公式1:
F=0.22γCt0ß1ß2V1/2=0.22×24×4×1.2×1.1521/2=29KN/m2
其中:
F————新浇砼对模板的最大侧压力
γC————混凝土重力密度,取24KN/m2
t0————混凝土初凝时间4小时
ß1————外加剂修正系数,本工程有外加剂,ß1=1.2
ß2————坍落度修正系数,ß2=1.15
V—————砼的浇筑速度V=2m/h
H—————柱高度
根据公式2:
F=γCH=24×4.80=115.2KN/m2
取较小值F=29KN/m2,考虑振动荷载,总侧压力P=1.2*F=1.2*29=34.8KN/m2。
按最大侧压力取1m高板带进行模板挠度验算,结构形式按三跨连梁。
ωmax=0.677ql4/100EI=0.667*34.8*10-3*3504/(100*10000*1/12*1*103)=0.0042
<[l/400]=350/400=0.875
主肋间距验算:
结构形式取三跨连梁,则最大挠度:
ωmax=0.677ql4/100EI=0.667*34.8*10-3*4504/(100*10000*1/12*60*903)=2.65×10-4
<[l/1000]=450/1000=0.45
对拉螺栓强度验算
对拉螺栓采用M14,间距500mm,则对拉螺栓承受拉力:
P=F*A=34.8*0.42*0.68=9.9KN<29.6KN
2、顶板模板设计计算
支设顶板采用ф48×3钢管满堂脚手架,纵横间距800mm,高4.8m,中间设横拉一道,扫地杆一道。
每根立管上插立杆可调托座,立杆可调托座放两根钢管,钢管上放60×90方木,方木间距500mm,方木上铺竹胶板。
顶板结构验算
荷载计算
模板及支架自重:
0.5KN/m2
钢管支架自重:
0.5KN/m2
施工荷载:
2.5KN/m2
新浇筑钢筋混凝土重:
(24+1.1)*0.25=6.275KN/m2
合计:
9.775KN/m2
设计荷载:
1.3Q=1.3*9.775=12.71KN/m2
竹胶板验算
Mmax=0.1ql2=0.1*12.71*0.42=0.203KN.m
σ=M/W=0.203*104/(100*12/6)=121.8Kg/cm2<170Kg/cm2满足要求
60×90方木验算
Mmax=0.1ql2=0.1*12.71*0.4*0.82=0.325KN.m
σ=M/W=0.325*106/(60*902/6)=4.01N/mm2<13N/mm2满足要求
二、竹胶板模板施工技术
1、竹胶板模板的配制方法和要求
1)竹胶板模板的配制方法
按设计图纸尺寸直接配制模板:
形状简单的结构构件,可根据结构施工图纸直接按尺寸列出模板规格和数量进行配制。
采用放大样方法配制模板:
形状复杂的结构构件,如楼梯、圆形水池等,可在平整的地坪上按结构图的尺寸画出结构构件的实样,量出各部分模板的准确尺寸或套制样板,同时确定模板及其安装的节点构造,进行模板的制作。
采用结构表面展开法配制模板:
一些形状复杂且又由各种不同形状组成的复杂体型结构构件,其模板的配制可采用先画出模板平面图和展开图,再进行配模设计和模板制作。
2)竹胶板模板的配制要求
应整张直接使用,尽量减少随意锯截,造成胶合板浪费。
胶合板内外楞的间距可随其厚度通过设计计算进行调整。
支撑系统可以选用钢管脚手架,也可采用木材。
采用木支撑时不得选用脆性、严重扭曲和受潮容易变形的木材。
配制好的模板应在反面编号并写明规格,分别堆放保管,以免错用。
2、竹胶板模板安装质量标准
模板安装必须保证工程结构各部分形状、尺寸和预留、预埋位置的正确。
模板安装后应保证整体的稳定性,确保施工中模板不变形,不错位、不涨模。
模板间的拼缝要平整、严密,不得漏浆。
结构尺寸准确,无漏筋,无隐筋现象。
墙面无错台、无漏浆、无过振、欠振、离析,颜色均匀,成品保护好,无缺棱掉角,无粘模。
3、竹胶板模板施工技术措施
1)模板施工前,木工班组应提前熟悉图纸,了解掌握模板的施工工艺。
按图纸和工程进度要求合理安排材料、机具、人员进场施工。
2)竹胶板进场后必须满刷一层面板保护剂,既增加面板硬度,保护成品,又提高模板的周转使用率,提前配模时必须保证模板具有足够的强度和刚度,并将配制的模板进行编号。
3)为防止模板下口跑浆和控制烂根的发生,安装模板前对模板的承垫底部先垫上20mm厚的海绵条,若底部严重不平的,应先沿模板内边线用1:
3水泥砂浆,根据给定的标高线准确找平(找平层不得伸入墙内)。
外墙、外柱的外边根部根据标高线设置模板承垫木方,与找平砂浆上平交圈,以保证标高准确和不漏浆。
4)设置模板(保护层)定位基准,即在墙、柱主筋上距地面50~80mm处,根据模板线,按保护层厚度焊接水平支杆,以防模板的水平移位。
5)对于组装完毕的模板,应按图纸要求检查其对角线、平整度、外型尺寸及牢固是否有效,并涂刷脱模剂,分门别类放置。
6)合模前检查钢筋、水电预埋管件、门窗及预留洞口模框,穿墙套管是否遗漏,位置是否准确,安装是否牢固,合模前将可能有的杂物再次清理干净。
7)墙体模板安装完毕后,全面检查穿墙螺栓,斜撑是否牢固、稳定,模板拼缝及下口是否严密。
板模安装完毕后检查板底标高,板底支架及板缝是否严密。
4、竹胶板模板细部构造
1)接缝处理
采用竹胶板整体模板,光面竹胶板做面板,方木背楞。
板面竖向接缝在拼接前打玻璃胶,横向接缝打胶后在板背面定木条,确保不漏浆,如图所示。
2)剪力墙模板节点作法
3)梁柱节点处模板拼接作法
梁柱节点拼接作法为:
梁侧模和梁底模插入到柱模内一个模板厚度,并在梁侧模和梁底模与柱模交接处加钉衬口方木,如图所示。
梁柱接头
梁口加衬木50×50mm
4)梁板节点处模板拼接作法
梁板节点交接处采用“压梆法”支模,即顶板模板压在梁侧模上。
在梁底处,梁侧模夹住底模,如图所示。
节点大样(压梆)
压梆支板模
5)门窗洞口处模板作法
门窗洞口处模板采用同墙宽的竹胶合板两侧钉60×100木方加强刚度,同时起到便于固定连接和防止漏浆的作用。
窗口底部模板为活动模板,等其下部混凝土浇筑振捣完成后,在混凝土初凝以前加入并固定。
如图所示。
平面与断面
窗口套模板
6)剪力墙模板外观
地下室内墙模板全部采用定制对拉螺栓,保证墙体的截面尺寸及成型质量,外墙采用止水对拉螺栓,保证了外墙对拉螺栓的止水
7)竹胶板模板混凝土外观质量
梁柱节点成型清晰、色泽均匀、尺寸准确,阴阳角方正
剪力墙成型清晰,表面平整,尺寸准确,阴阳角方正
三、竹胶板模板的发展趋势
随着近几年来竹胶板生产工艺和水平的不断提高,生产的产品日益成熟,产品标准渐渐统一,我国竹资源丰富,又是实行“以竹代木”的重要环节,竹胶板会越来越广泛被应用,同时与其它模板相比具有如下优点:
1、板幅大,自重轻,板面平整。
既可减少安装工作量,节省现场人工费用,又可减少混凝土外露表面的装饰及磨去接缝的费用。
2、承载能力大,特别是经表面处理后耐磨性好,能多次重复使用。
3、材质轻,模板的运输、堆放、使用和管理等都较为方便。
4、保温性能好,能防止温度变化过快,冬期施工有助于混凝土的保温。
5、锯截方便,易加工成各种形状的模板。
6、便于按工程的需要弯曲成型,用作曲面模板。
对竹胶板产品的生产与研究国内取得了较大的成绩,生产的产品也日趋成熟,然而在施工中如何应用,具体的方式方法现仍是不完善。
竹胶板模板现占模板市场份额很小,但竹胶板模板具有以上优点,且在我国木材资源短缺的情况下,以竹材为原料,制作混凝土模板用竹胶板具有收缩率小,膨胀率和吸水率低以及承载力大的特点,是一种具有发展前途的新型建筑模板。
参考文献
[1]《现行建筑施工规范大全》中国建筑工业出版社2005年8月第一版
[2]《建筑施工手册》中国建筑工业出版社2003年9月第四版
[3]《简明施工计算手册》(第二版)中国建筑工业出版社1999年7月第二版
本文对竹胶板在施工中的应用、具体的操作方法及其发展趋势做出了详细阐述,对实际施工有着非常重要的指导意义。