【摘要】对全钢大模板的施工工艺和技巧进行了总结。
【关键词】全钢大模板;施工工艺;技巧
一、适用范围与特点
全钢大模板施工工艺适用于高层建筑剪力墙结构及筒体结构的墙体、大面积柱以及工业建筑大块墙体的施工。其特点是强度高、钢度大、尺寸
精确度高、接缝严密,表面光洁,不容易涨模,能较好地保证混凝土的成形、施工速度快、效率高、周转次数多、节约木材、综合经济效益好。缺
点:一次性投入较大。
二、全钢大模板结构构造
1.面板:全钢大模板的面板通常采用4—6MM厚的钢板。
2.模板框架:模板框架由竖肋和横肋组成,竖肋一般采用60MM×6MM扁钢,间距400MM-500MM;横肋一般采用国标8#槽钢,间距300MM—350MM。竖龙骨
通常采用成对8#槽钢。
3.支撑系统:支撑系统由支撑架和地脚螺栓等组成,其作用是承受风荷载和水平方向的力,以防止模板倾覆,支撑架一般由型钢制作。
4.其它附件(穿墙螺栓、三角挂架、操作平台、吊环等)。
三、施工作业要点
1.大模板运到现场后要核对数量、型号,清除表面锈蚀和焊渣,安装前要认真复核模板安装位置的定位基准线,确保无误后方可正式安装。
2.安装模板时应按顺序就位,先安装门窗洞口侧边的模板,然后先安装一侧的模板且安装好支撑,插入穿墙螺栓和塑料套管,然后再用同样的方法
安装另一侧模板,用支撑杆将模板固定好且拧紧穿墙螺栓。
3.外墙模板先在下层外墙上安装三角挂架,铺设操作平台,利用外墙上的穿墙螺栓孔,插入L形连接螺栓,里侧旋紧螺母,将三角支架挂在L形螺栓上
,再安装平台板。
4.在外墙外侧大模板底20CM处的外墙上弹出楼层水平线用以控制模板的安装。
5.大模板施工要做到拉接牢固,拼缝严密。
6.外墙门窗洞口安装时先将侧模与角模按洞口尺寸组装好,然后将其与边框连接固定。
7.施工过程中注意上下楼层和相邻模板的平整和垂直,外墙大模板底部要采取防止漏浆措施,并且要严格防止外墙错台。
8.模板安装校正完毕应检查一遍扣件、螺栓是否牢固,垂直度是否符合要求,轴线位置是否正确。
四、结构计算
1.计算标准为保证模板具有足够的刚度,限制模板的挠度变形,满足平整度的要求,按钢结构设计及验收规范规定,挠度控制:面板为ωmax≤
ω=1/500;横肋及竖肋为ωmax≤ω=1/500
2.模板强度和刚度计算
(1)面板:根据模板横、竖肋的布置,确定面板的计算简图,大模板一般按双向板计算。
先根据Lx/Ly的比值,从《建筑结构计算手册》中查取板跨中弯矩系数Kmx、Kmy和挠度系数Kf,然后按下式计算。
M=k.q.L2
再根据计算的最大弯矩Mmax,按以下公式分别计算强度和挠度:σ=Mmax/W(W为板的截面抵抗矩W=1/6bh2;b为板单位宽度,h为板厚)
(1)最大挠度验算
ωmax=Kf.QL4/B0
B0为构件的刚度=Eh3/12(1-μ2)E为钢材弹性模量;μ为泊松系数=0.3如果ωmax≤ω=1/500为满足要求,否则要调整板厚或肋的间距。
(2)侧压力:浇筑混凝土对大模板侧压力与浇筑高度和速度、坍落度、入模温度、振捣方式等有关,可根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的
规定进行计算。
(3)横肋计算:横肋按带悬臂的连梁计算
(4)小肋计算:小肋承受面板传来的荷载,两端焊在横肋上,应按两端固定梁计算。
(5)竖龙骨计算:竖龙骨为简化计算,一般按匀部荷载计算,利用弯矩分配法求出最大弯矩,然后计算强度。
(6)综合挠度计算:计算出面板、横肋和竖向龙骨的挠度后,根据挠度相加来验证设计的大模板是否满足施工要求。
3.穿墙螺栓的计算穿墙螺栓应按断面尺寸乘以安全系数来计算其抗拉强度能否满足要求;另外还应计算螺母和卡槽部位的抗剪强度。
4.稳定性计算大模板的稳定性在施工中必须给予足够的重视,大模板的稳定性一般以自稳角表示。自稳角的大小与地角螺栓的可调度及三角支架
底梁的长度有关,在设计计算时,面板与垂直线夹角大于计算的自稳角时,将是稳定的。
在实际施工中还应进行大模板抗倾覆计算,总之,实际施工中影响大模板稳定性的因素很多,如模板自重、风力、撞击荷载等,所以在施工过程中
除了进行自稳角计算外,还应采取其它安全方面的措施。
五、质量标准
1.模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,且应根据工程的结构形式、荷载大小进行方案设计。
2.模板应支撑牢固,接缝严密。
3.模板与混凝土接触面应清理干净并采取防止粘结措施。
六、劳动组织及安全要求
1.劳动组织组织混合作业施工,各工种由施工员统一指挥。合理划分流水段,尽量使各流水段的工作量大致相等,模板的型号、数量基本一致,劳
动力配备相对稳定,以利于组织均衡施工,每10—15人组成一个班组,每个班组由一名班长带班。采取有效的技术组织措施,做到每天完成一个流
水段的工序,使大模板得到充分利用。
2.安全要求
(1)全钢大模板安装就位后,要采取防触电的保护措施,将大模板加以串联,并同避雷网接通。(2)安装外墙大模板时必须确保三角挂架及平台板安
装牢固,大模板安装就位后立即上紧穿墙螺栓,在施工外墙外侧大模板时要系好安全带。(3)拆模后应认真检查所有穿墙螺杆和连接件是否已全部
拆除,确保模板与墙体完全脱离后方可起吊。(4)大模板吊装时要做到稳起稳落,严禁大幅度摆动。大模板吊至存放地点应一次放稳,保持自稳角
700-750。(5)遇六级以上大风应停止作业,并将模板与建筑物固定。(6)不得将拆除的模板集中堆放在脚手架或搂层上。
七、成品保护
1.大模板拆除时,禁止用大锤砸,禁止用撬杠撬动大模板上口,防止损坏结构和模板。拆下的模板不得抛掷和对楼层形成冲击荷载。
2.大模板拆除后,应立即清除粘附的水泥浆,将模板清理干净。支撑架调整螺栓、穿墙螺栓、卡具等进行清理保养。
3.大模板吊装时要防止碰撞已浇筑的混凝土墙体,防止模板变形和损坏结构。
4.模板在使用过程中不得随意开孔,应加强管理,按规格分类堆放,及时涂刷防锈剂。
八、经济效益分析
全钢大模板一次制作组装,周转使用,不易损坏,我公司施工的济南某高层住宅楼工程,建筑面积41000M2,缩短模板周期30%以上,同时可节约木材,
减少装饰抹灰面积10万平方米,节约墙体抹灰费用约100万元,其中节约人工工资46万元。使用全钢大模板较好地保证了混凝土的成形和混凝土质
量,取得了较好的经济效益。
九、工程实例
我公司曾施工的济南某高层住宅楼工程,建筑面积41000M2,地下二层,地上二十六层,框架剪力墙结构,采用全钢大模板施工,大大节约了木模工的
劳动力,施工速度快,主体施工进度达到每五天一层,且混凝土成形较好,为确保清水混凝土打下了坚实的基础。
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