單面支模施工技術

1、-作者xxxx-日期xxxx單面支模施工技術【精品文檔】單面支模施工技術張建安【摘 要】單面支?，F在沒有更好的支模體系，該文介紹了采用扣件式鋼管架為模板支撐體系的單面支模架。采用單面支模的重點和難點是控制澆筑混凝土時出現模板上浮及因此而出現的脹模?！娟P鍵詞】筏板基礎 單面支模 龍骨 鋼管架 地錨一 概況項目位于海淀區(qū)，總建筑面積m2，檐高，地下室4層, 主體地上15層。地下四層至地下一層層高分別為、，外墻厚度分別為500mm、350mm。該工程基礎采用筏板基礎，主體結構為框架-核心筒結構。根據地質勘察報告、周邊實際情況及建設單位要求，地下室深基坑支護采用了鉆孔灌注樁和預應力錨桿護坡技術，其護壁

2、外皮距地下室外墻皮間距為450mm，在外墻外側設防水層及防水保護磚墻。地下室結構外墻外側模板利用成型防水保護墻，里側所用模板則只能采用單面支模。 二 單面支模方案確立 該工程地下室混凝土外墻所用模板總面積約3000m2，最大層高，其模板支設難度及規(guī)模均較大。本工程結構質量目標為創(chuàng)北京市“結構長城杯”，其中混凝土墻體平整度、垂直度偏差均應控制在3mm之內。這是長城杯的標準，也是我們企業(yè)的要求。為確保質量目標的實現，擬定了多種模板方案：某模板公司提供的單面支模資料，是采用20#工字鋼為支撐，12#槽鋼為龍骨的模板體系，此模板體系是參照國外資料設計，在北京沒有應用實例，如果采用，其加工量大、成本高、

3、專用性強 。另外考慮本工程沿外墻連接汽車坡道、通風豎井、電梯井及樓梯間，其定型模板很難適用。 經比較確定采用竹膠板為模板面板，50100mm木方為次龍骨，2根48（t=）鋼管為主龍骨，扣件式鋼管架為模板支撐體系的單面支模方案。其主要優(yōu)點：材料通用性強、重復利用率高，有利于降低成本，對周邊坡道、井筒等多種形式的外墻適應性強。其存在缺點：扣件式鋼管架在側向受力情況下容易變形，這也是本工程單面支模施工的控制點。三 施工要點3.1 單面支模系統的設計 外墻模板主要分兩部分：模板與龍骨，單面支模支撐系統。3模板與龍骨模板板面采用厚15-18mm竹膠板，次龍骨采用50100mm木方，主龍骨采用2根48（t

4、=）鋼管；主次龍骨間距在計算允許跨度內根據支撐受力情況進行調整。如：在模板最大側壓力加施工荷載的情況下，竹膠板允許跨度（即按簡支）300mm，設計時采用250mm，是為了減小次龍骨跨度，減少其線載，最終設計主龍骨跨度為600 mm。3支撐系統采用扣件式鋼管架。支撐系統由鋼管架、地錨、可調支撐三部分組成，如圖-1所示。 鋼管架: 立桿間距7001000mm,其中水平支撐間距根據模架立桿橫向間距確定為700mm。架子縱向進深（指垂直模板架子后伸距模板）一般宜設定為不少于（H為砼澆筑高度）?？v橫向水平桿間距以主龍骨上下間距為準；但是局部采用鋼模板時，其主龍骨間距較大，水平支撐間距過大不利于支架的穩(wěn)定

5、性，一般采用600700mm，與鋼模龍骨不合模數時可增加剛度較好的立龍骨，或增加平行主龍骨的水平龍骨。 剪刀撐的設置分兩種：第一種與剖面相應的正反向剪刀撐，見圖1。主要將自下而上各水平桿受力后，整個架子成為剛體。第二種水平剪刀撐，一般高度小于4m的墻體上下設兩道，5m以下設三道，6m以下設四道；主要作用是保證沿模板走向的剛度。水平剪刀撐間距與剖面相似，間隔一立桿布置呈剪刀撐。所有剪刀撐與水平桿或立桿相交處必須用扣件連接才能保證架子的剛度。要求采用十字扣件連接，即豎向剪刀撐與水平桿連接，水平剪刀撐與立桿連接。荷載假設支點主地錨圖-2支撐架受力圖 地錨地錨分兩種：第一種為主地錨，支撐架在荷載作用下

6、產生水平和向上分力靠主地錨拉牢（縱向間距700mm），見圖-2。第二種為輔助地錨用于抵抗架子往后的水平力，實際上減少了主地錨的荷載，增加了安全系數，見圖-1。從圖-2計算主地錨其合力最高達110kN，對于主地錨完全可以滿足，但是組成鋼管架的扣件及被拉的水平管可能無法承受這個荷載。對圖-2進行分析，在鋼管架有足夠剛度情況下架子位移主要是向后水平力，所以增加輔助地錨是有效方法。主地錨主要承受拉力，設置時按砼結構內鋼筋吊環(huán)考慮。采用材料宜用HPB235鋼筋制作，地錨內拉應力不應大于50N/mm2，如因砼一次性澆筑高度過高，受力較大時可考慮設置雙地錨加以處理，但一般以控制砼澆筑速度為妥。主地錨按此拉應

7、力設置時（地錨用鋼筋植筋），最好焊接在構件主筋上，焊縫長度不小于5d。為確保地錨的剛度，主地錨露出砼面長度根據用材直徑一般不宜超過70mm為宜。輔助地錨主要承受水平力，即對于地錨而言是受抗剪，一般根據模架的鋼管立管模數設置。在埋設地錨時盡量根據立管模數設置，埋入砼面不少于10d。立管與地錨連接時確保連接點盡量靠近砼地面，以確保地錨的剛度。輔助地錨主要起到加固模架，在主地錨受力產生應變后方起作用，故宜在距主地錨最近一排立管根部設置。可調支撐：架子與模板間200250mm間距是靠可調支撐調節(jié)以便保證受力均勻。一般采用600mm可調支撐頭，其絲杠伸出鋼管不大于40%L（約200250mm），否則需要

8、增設橫向拉桿進行加固。 3.2 單面支模的準備工作按方案要求進行竹膠板模板的加工配置。 按計劃準備好合格的鋼管扣件，且提前3天進場。外墻單面模支設前，先澆筑內側框架柱混凝土，待其強度達50%以上時方可施工，以便與模板架連接。在澆筑底板或地梁前事先將預埋件按要求埋設。3.3具體施工技術要求3預先將模板小龍骨釘在一起，用“山”字形卡子將雙鋼管組合好，再用鉤頭螺栓掛在模板上。3支撐系統所有縱橫水平管都與立桿連結，豎向剪刀撐可以與水平管連接，水平剪刀撐可以與立桿連接但必須緊靠結點，所有扣件都采用十字扣件。按計算要求每個交叉點都要鎖緊扣件。3桿件必須按層次擺放，不得隨意更改，剪刀撐設在立桿兩側。3主地錨

9、必須上緊壓板螺栓，由于螺栓長度、螺母限位等情況不能上緊時，可以用相應直徑的短鋼管墊在螺母下再上緊，另用10鋼絲繩、2t花籃螺栓與第三步橫桿拉牢。3第一排輔助地錨位于兩主地錨之間，將輔助地錨用木方卡緊模板，并用10鋼絲繩、2t花籃螺栓與第三步橫桿拉牢。3將埋設于第2-5排橫桿之后輔助地錨(縱向間距700mm)用扣件鎖緊，防止架子向上及向后位移。3將整個支撐架與內側框架柱用鋼管扣件進行抱箍連接，連接前必須先將框架柱用木板保護好已成型的四角。四 施工體會4.1由于鋼管支撐架子十分密集,用工量大、時間長，通過對方案的進一步改進，設計了預制支撐架（如圖-3示）。分段將支撐架搭設好隨時吊裝入位，反復利用，

10、解決了用工多、工期長的問題。橫桿立桿剪刀撐圖-3預制支撐架詳圖4.2 在整個地下室外墻施工過程中，嚴格按單面支模施工方案組織施工，通過對模板制作、安裝及混凝土澆筑等施工工序的過程控制，混凝土成型觀感質量及墻體平整度、垂直度偏差均控制在規(guī)范允許范圍之內，經質檢部門檢驗和有關專家評審，達到了北京市結構長城杯要求。五 墻模板計算書 計算參照建筑施工模板安全技術規(guī)范(JGJ162-2008)、混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)、鋼結構設計規(guī)范(GB 50017-2003)、組合鋼模板技術規(guī)范(GB50214-2001)、木結構設計規(guī)范(GB 50005-2003)、建筑結構荷載規(guī)范(GB

11、50009-2001)等編制。 墻模板基本參數 計算斷面寬度500mm，高度4800mm。模板面板采用18mm竹膠板。 內龍骨間距250mm，內龍骨采用50100，外龍骨采用雙鋼管48。 水平支撐鋼管布置10道，在斷面內水平間距150+500+500+500+500+500+500+500+500+500mm，斷面跨度方向間距700mm。 5.2 墻模板荷載標準值計算 強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載設計值；撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力產生荷載標準值。 新澆混凝土側壓力計算公式為下式中的較小值： 其中 c 混凝土的重力密度，取3； t 新澆混凝土的初凝時間，為0時(表示

12、無資料)取200/(T+15)，取； T 混凝土的入模溫度，?。?V 混凝土的澆筑速度，取/h； H 混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取； 1 外加劑影響修正系數，?。?2 混凝土坍落度影響修正系數，取。 根據公式計算的新澆混凝土側壓力標準值2， 實際計算中采用新澆混凝土側壓力標準值2，頂部新澆混凝土側壓力標準值取2。 倒混凝土時產生的荷載標準值2。5.3 墻模板面板的計算 面板為受彎結構，需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。 面板的計算寬度取。 荷載計算值 面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為： 本算例中，截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為: 3；4； 計算

13、簡圖 剪力圖(kN) 彎矩圖(kN.m) 經過計算得到從左到右各支座力分別為 N1 N2 N3 N4 最大彎矩 最大剪力 最大變形 V = (1)抗彎強度計算 經計算得到面板抗彎強度計算值10002 面板的抗彎強度設計值 f，取2； 面板的抗彎強度驗算 f f，滿足要求！ (2)抗剪計算 截面抗剪強度計算值 T=338.3/(22 截面抗剪強度設計值2 抗剪強度驗算 T T，滿足要求！ (3)撓度計算 面板最大撓度計算值 v = 面板的最大撓度小于，滿足要求！5.4 墻模板內龍骨的計算 內龍骨直接承受模板傳遞的荷載，按照連續(xù)梁計算。 內龍骨底部荷載按照底部面板最大支座力除以面板計算寬度得到。

14、內龍骨頂部荷載按照頂部面板最大支座力除以面板計算寬度得到。 底部荷載 q1 頂部面板荷載設計值 頂部最大支座力 頂部荷載 q2 內龍骨按照均布荷載下多跨連續(xù)梁計算。 內龍骨計算簡圖 內龍骨剪力圖(kN) 內龍骨彎矩圖(kN.m) 經過計算得到最大彎矩 經過計算得到最大支座 經過計算得到最大剪力 經過計算得到最大變形 V= 內龍骨的截面力學參數為 本算例中，截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為： 3；4； (1)內龍骨抗彎強度計算 抗彎計算強度1062 內龍骨的抗彎計算強度小于2，滿足要求！ (2)內龍骨抗剪計算 截面抗剪強度必須滿足： T = 3Q/2bh T 截面抗剪強度計算值 T=34017/(2502 截面抗剪強度設計值2 內龍骨的抗剪強度計算滿足要求！ (3)內龍骨撓度計算 最大變形 v = 內龍骨的最大撓度小