首都图书馆二期工程模板方案

首都图书馆二期暨北京市方志馆工程模板设计方案
设计：
审批：
施工方确认：
北京佳泰伟业模板有限公司
二OO九年五月
一设计依据
1、根据项目提供的图纸和技术要求结合本工程的特点进行模板最优化设计。

2、浇注时混凝土对模板产生的最大侧压力。

3、塔吊的平面布置、塔吊远端的起重量 1.5 吨。

4、模板设计依据为《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）；模板质量验收依
据为《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205—2001）。

二工程概况
本工程为北京市首都图书馆二期工程，结构形式为框架结构，核心筒墙体结构为剪力墙，地下一层，局部夹层，地上共10层。

结构标高首层5700mm,2层5100mm，3-6层4800mm，7层4500mm,8-9层4000mm,10层3900mm。

根据本工程的特点，核心筒墙体选用全钢大模板为结构施工的主导模板。

三模板设计方案
从结构特点出发，充分考虑结构施工要求，在满足砼施工质量要求，并保证施工安全的前提下，做到模板最大限度通用，根据本工程的特点，中心筒处配置3套模板，进行依次流水。

模板、角模设计高度5600mm，（共分为三部分，活连接）根据层高的不同调节模板的高度。

充分发挥我公司设计、制造一体化的技术优势，与用户紧密配合，尽可能的减少模板数量和规格，提高施工效率，使模板设计更符合施工实际要求，达到适用、经济、合理、安全。

1、墙体模板
墙体模板选用TY-86系列主龙骨模板，整体性强、刚度大、墙体表面效
果好，具体结构为：面板采用6mm厚，材质为Q235-A的原平板；焊接要求：背楞与板面焊接时，焊高4mm，焊点长度30mm，水平间距160 mm。

模板采用子母形式，企口宽度为40mm，加强背楞采用双向10#普通型热扎槽钢。

相邻模板间使用专用的模板连接器进行拉接，使相临两块模板的板面在同一平面，以保证墙体平整度。

每块独立模板宽度保证为负差（2-4 mm）便于支、拆模。

在保证安全、塔吊承重荷载允许的条件下，尽可能保证一道墙一块板，减少了施工中模板的组装、吊装，大大提高工作效率；并且拼缝少，墙体表面效果好。

2、角模
2.1阴阳角模最大限度减少型号，阴角模编号为“J”，主要角模尺寸为260×260角模采用搭接式角模，阴角模与模板之间采用螺栓活连接，连接处角钢留有5mm缝隙，便于支、拆模。

拆模后墙体表面均较平滑，不需进行特别处理。

2.2阳角模标号为“YJ”，角的边长一般以墙厚加上阴角模边长。

阳角模与大模板间用螺栓连接，连接处角钢留有5mm缝隙，便于支、拆模。

背面用轻刚件与大模板加固。

大阳角的优点是阳角处棱角明显，外观较好。

3、穿墙螺栓
穿墙螺栓采用T30锥形螺栓，大头φ30，小头φ28，设钢楔孔，每套穿墙螺栓由螺栓、1个螺母、2块垫片和1个钢楔组成，该螺栓砼内无需用PVC 套管，拆除方便，拆除时只需将钢楔先拆除，即可拆除螺栓，操作简单方便。

四模板节点处理
1、墙体上下层接茬
对于外墙及无顶板处的墙体，在浇注墙体混凝土时，其浇注高度为层高（顶
板厚度）+20 mm，支顶板前，应先除去10 mm浮浆，然后再支设顶板模板浇注顶板混凝土，在浇注顶板混凝土时，在外墙及无顶板处外圈墙体位置顶板应高于室内顶板标高20--30 mm，以供上层模板下抱，支模前，可在此处边粘海绵条，能避免漏浆（详见节点图）。

1、连梁与墙体的处理
配板图中，除有封头板的梁与墙体同时打灰，其它连梁按墙体处理，与墙体模板冲突时，可预先根据梁的截面尺寸，在模板及角模上开梁豁，梁筋和墙体钢筋同时绑扎，避免剔凿及梁筋植入困难，从而保证工程质量。

2、保证混凝土墙面平整度的措施
在保证模板加工质量的前提下，要保证支模的施工质量。

相邻两块模板间除螺栓连接处，还使用模板轻钢件调整、校平。

结构阴角处用螺栓连接于大模板，能防止阴角模向墙内倾斜，影响混凝土墙面的整体观感；结构阳角处单独设计大阳角模，能保证结构棱角分明、线条顺直，为防止阳角胀模，产生“鼓肚”现象，在阳角处设轻刚件进行加固。

3、防止内模整体移位的措施
为防止内模整体移位，合模前，需焊定位筋。

要求定位筋距模板根部30mm，其水平间距为1500mm左右，长度=墙厚-1mm。

要求定位筋竖筋为预埋钢筋头，横筋两头沾防锈漆，并按两排主筋的中心位置分档，同时必须保证阴阳角和结构断面转折处的定位筋。

五模板施工
1、施工前的准备工作
1.1附属材料、工具的准备
施工现场备好扳手、铁锤、铲刀、角磨机等工具。

根据要求备好海绵条、单面胶条，PVC套管等。

1.2场地的安排
根据施工现场总平面图，确定模板堆放区、配件堆放区、及模板周转用地等。

✧卸车场地的准备
场地应平整坚实、排水流畅，底层模板应垫离地面10cm。

模板卸车后重叠水平码放高度不超过10块，起吊时，要避免碰撞；墙板位置要靠近使用部位，并尽可能缩短塔吊的行程。

相邻码放区域间要留出通道，便于模板配件的安装。

✧堆放场地的准备
配件安装后，模板吊离码放区，对于安装支撑的模板，可将模板吊至使用部位附近堆放，开始清理板面及刷脱模剂。

井筒及窄井等位置的模板，无法安装支撑，现场搭设钢管架，将模板竖向插在钢管架内，并在模板间宜留出便于清理和刷脱模剂的通道。

1.3人员的安排
现场设专职人员、专业施工班组负责大模板的施工，要求熟悉模板平面图及模板设计方案。

熟悉大模板的施工安全规定。

1.4模板及配件的检验、入库
（1）按模板数量表清点运到现场的模板。

（2）穿墙螺栓、各种连接螺栓要入库保存，以防生锈；斜支撑的调节丝杠、穿墙螺栓要涂抹润滑油。

2、配件的组装
2.1斜支撑的安装
斜支撑安装前，应对调节丝杆部位进行润滑，以防锈蚀。

结合模板平面布置图，板宽L≤1.8m，安装一套斜支撑，板宽在1.8m＜L≤4.5m，安装2套斜支撑，板宽L＞4.5m，安装3个斜支撑，如遇房间开间或进深较小时，则只能单侧安装或不安装斜支撑。

2.2平台支架的安装
平台支架的安装间距一般为900—1200mm左右。

并应根据吊装次序，合理制作平台支架的脚踏板，脚踏板与平台支架间用铅丝固定。

3、模板的吊装
3.1模板安装前的准备工作
熟悉模板和模板平面布置图纸。

安装模板前，检查楼层的墙身控制线，门口线及标高线，其中墙身控制线建议距墙轴线300mm，既可检验模板位置，又作为模板端头起始位置；电线管、电线盒等与钢筋固定，门窗模就位，凡门窗模、预埋盒（凡是预埋木盒等埋件，其制作公差同门窗模，以防止顶模板板面，造成面板起鼓）等与混凝土相接触的部位需刷脱模剂，与模板接触的面其侧棱需粘海绵条。

施工现场备好脱模剂，木方、护身栏杆及操作平台木跳板（木跳板厚不小于50mm）护栏板等。

在模板就位前认真涂刷脱模剂。

在首次涂刷脱模剂时，必须对模板进行全面清理，清除模板板面的污垢和锈蚀，然后才能涂刷脱模剂，脱模剂要薄而均匀，不得漏刷。

为防止大模板下口跑浆，安装大模板前，地面应保证水平。

由结构引起的地面高差，可用刨平的木方承垫在模板的底部；由施工质量引起的地面不平，且高低差较小时，可在模板就位的地面上用胶粘海绵条，以减少漏浆；对于底部悬空的模板，继续安装模板前，要设置模板承垫条或带（如外挂架，双排架，木方等），并校正其平直。

涂刷脱模剂：首次涂刷前，必须对板面进行全面清理，清除板面的油污和锈蚀，脱模剂要薄而匀，不得积存脱模剂，涂刷时，要注意周围环境，防止散落在建筑物、机具和人身衣物上，更不得刷在钢筋上。

涂刷脱模剂后的模板，不得长时间放置，以防雨淋或落上灰尘，影响拆模。

3.2吊装注意事项
模板起吊时，要垂直起吊、稳起稳落、严禁大幅度摆动，起吊前，应注意检查模板是否与周围有刮兜的现象；摘钩后塔吊钩及钢丝绳必须超过模板平台架护栏及其它障碍后方可转臂；地面操作人员，在模板起吊时，必须离开模板2m以外。

4、模板的安装
4.1模板安装注意事项
模板吊装前，必须检查固定钩、支腿、挑架的螺栓是否紧固。

起吊前，应注意检查模板是否与周围有刮兜的现象，及时清理。

4.2模板的安装工序
先吊入角模吊入侧墙模、就位、调垂直
穿拉杆、放PVC套管就位另一侧墙模穿对拉螺栓，调整垂直度处理节点（安装阴角、模板轻刚件、围档梁位等）。

5、模板拆除
模板拆除时，应先拆模板轻刚件拆模板拆阳角
拆阴角。

墙体达到一定强度后方可拆模，同时保证穿墙栓顺利拆除。

全现浇结构外墙混凝土强度必须达7.5Mpa时，才可挂外挂架。

阴角模拆除：角模的两面都是混凝土墙面，吸附力较大，加之施工中模板封闭不严，或者角模位移，被混凝土拥裹，因此拆除时可能遇到困难。

需先将模板外表混凝土剔除，然后用小锤敲高出部分的角模，进行脱模。

角模拆除后，凸出部分的混凝土应及时剔凿，凹进部位或掉角处应用同强度等级的水泥砂浆及时修补。

模板拆除后，对于结构的棱角部位，，要及时进行保护，以防止损伤。

大模板落地或周转至另一工作面时，必须一次安放稳固；倾斜度要符合75～80自稳角的要求，然后及时进行板面清理工作。

对于无法安装斜支撑的模板，则要放在模板堆放区的钢管架内。

六质量保证措施
我公司的质量方针：
质量为本永让顾客满意
精心施工创建名牌产品
科学管理赢得最佳信誉
模板质量的好坏直接关系到砼工程质量，因此必须对模板加工质量进行监控，保证产品质量。

我公司有完善的质量保证体系，从原材料入手直至产品的售出使用，以保证工程质量不因模板质量而受到影响。

大模板检验无论是在加工厂内还是在工地验收均应设置操作平台（平台一
定要保持水平），大模板水平放置在平台上进行检测。

大模板产品质量，模板成品按以下允许偏差标准进行出厂前的检验。

七安全、文明施工
1、模板施工前，必须进行安全技术交底，持证上岗。

2、模板吊装专人指挥、统一信号，信号工和挂钩人员必须退至安全地方后，才可起吊。

严禁人和模板一起吊运。

当大模板就位或落地时，要防止摇晃碰人或碰坏墙体。

3、电梯井内及楼梯洞口要设置防护板，电梯井口及楼梯处要设置护身栏，电梯井内每层都要设立一道安全网。

4、大模板存放应随时将自稳角调好，面对面放置，防止倾倒，大模板存放在施工楼层上，必须有可靠的安全措施。

没有斜支撑的模板应在现场搭设钢管堆放架，堆放架应设剪力撑和双向斜支撑。

5、模板起吊时，应将吊车位置调整适当，做到稳起稳落，就位准确，禁止人
力搬运大模板，严禁模板大幅度摆动或碰撞其他物体。

6、大模板的配件必须齐全，不得随意改变或拆卸。

7、模板及其支撑系统在安装过程中，设置临时固定设施，严防倾覆。

8、拆除模板严禁操作人员站在正在拆除的模板上，模板严禁乱放，保护好模板。

9、五级以上大风不得吊装模板。

10、所有模板及配件拆除完毕后，方可将模板吊走，起吊前必须复查。

11、模板及其配件含斜支撑挑架等必须定期检修。

发现有丢失、损坏、变形等问题时要及时妥善处理，确信无问题后方可再次使用。

12、挑架操作平台每平方米内荷载不得超过150kg，并不允许堆放物料等杂物。

13、对现场进行统一规划，对不同的进场材料设备进行分类和储存，并挂牌标明表示，重要设备材料利用专门的围栏和库房储存并设专人管理。

14、模板、脚手架在支设、拆除和搬运时，必须轻拿轻放，上下、左右有人传递。

15、加强环保意识的宣传。

采用有力措施控制人为的施工噪声，严格管理，最大限度地减少噪音扰民。

八售后服务的承诺
我们的宗旨:
您的满意是我们的荣誉，我们将全心全意竭诚为您服务
1、按用户提供的工程图纸和技术要求进行模板平面排板设计，主要节点设计，模板及配件加工设计，提供供货清单。

2、模板首次组拼、安装期间，我公司派售后服务人员到工地进行技术交底、
技术指导和售后服务。

3、模板转入正常使用后，用户如有模板施工方面技术问题，我们将一如既往共同研讨、协商处理。

九全钢大模板计算书
根据《大模板多层住宅结构设计与施工规范》（JGJ20-84）、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）的规定进行设计与计算。

在选用设计载荷时遵循下列原则：
（1）对有可能发生的载荷不遗漏
（2）将可能发生的载荷，进行最不利的组合
1、新浇混凝土自重标准值
普通混凝土采用24KN/m3
2、新浇混凝土对模板侧压力标准值
采用内部振捣器时，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按以下
公式计算，并取两式中最小值：
F=0.22×R C×T0×B1×B2×V1/2=37.78
F=R C×H=134.40 取F=80.00
R C：混凝土重力密度（KN/ m3）24
T O：新浇混凝土初凝时间8
T0=200/T+15 混凝土温度T=10
V：混凝土浇注速度0.8
H：混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度5.6
B1：坍落度影响系数
＜30mm时取0.85；50-90时取1.0；110-150时取1.15
B2：添加剂影响系数
不掺添加剂时取1.0掺具有缓凝作用的外添加剂时取1.2
有效压头h=2.50
一、已知条件：
模板面板为6mm厚钢板，横筋为［8#，水平间距为300mm，背楞为双根［10#，最大间距为1245mm，穿墙螺栓最大间距为1245mm，吊环为φ20圆钢。

二、面板计算：
（1）、计算：
新浇注砼侧压力值取F=80KN/m2，面板按单向受力计算，按三跨连续计算，取10mm宽板带为计算单元，故q=0.80N/mm
（2）、强度计算：
按静荷载最大查得弯矩系数K m= -0.100
Mmax=K m ql2=0.100×0.80×3002=7200N.mm
W x=bh2/6=10×62/6=60mm2
故面板最大内力值为：
σ=Mmax/(r x W x)=7200/(1×60)=120N/mm2＜f=215N/mm2满足要求。

（3）、挠度验算：
查表得挠度系数K1=0.677
f max=K f ql4/(100El)
其中钢材弹性模量E=2.06×105N/mm2,I=bh3/12=10×63/12=180mm4
故f max=0.667×0.80×3004/(100×2.06×105×180)=1.16mm
三、肋计算：
（1）、计算：
肋的支承点为槽钢背楞，近似按两跨连续梁计算。

q=0.08×300=24N/mm
（2）、强度验算：
查表得弯矩系数K m= -0.125
故M max=K m ql2=0.125×24×12002=4.32×106N.mm
查表得[8槽钢截面特征系数为：W=25.4×103mm3,
I=101×104mm4
故肋最大内力值σmax=M max/W=4.32×106/(25.4×103)=170N/mm2＜f=215N/mm2满足要求。

（3）、挠度验算：
查表得挠度系数 K1=0.900
f max=K f ql4/(100EI)
故f max=0.900×24×12004/(100×2.06×105×101×104)=2.1mm
四、背楞计算：
（1）、计算：
背楞的支承点为穿墙螺栓，按承受均布荷载q=0.08×1200=96N/mm
(2)、强度验算：
a、背楞下端为悬臂结构，验算下端支座A处强度：M A=qL12/2=96×
2502/2=3.00×106N.mm
2根[10槽钢截面特征：W=79.4×103mm3,I=396×103mm4.
σA=M A/W=3.00×106/（79.4×103）=37.78N/ mm2＜f=215N/mm2
b、验算支座B处强度：
M B按不等跨连续梁在均布荷载作用下的最大内力系数查表得：
M B= -0.245qL22=0.245×96×8002=1.50×107N.mm
σB=M B/W=1.50×107/(79.4×103)=188.9N/mm2＜f=215N/mm2均满足要求。

（3）、挠度验算：
如上图为一不等跨连续梁，BC=1200mm,跨度最大，故主要验算BC跨的挠度。

根据《建筑结构静力计算手册》，梁在均布荷载作用下的最大挠度f max=系数×qL4/24EI,而系数与K1=4M C/qL32及K2=4M B/qL32有关。

M C=qL12/2=96×2002/2=1.92×106N.mm
M B=由以上计算所得结果，即M B=1.50×107N.mm
故K1=4M C/qL32=4×1.92×106/(72×12002)=0.07
K2=4M B/qL32=4×1.50×107/(72×12002)=0.578
根据K1、K2查表得系数为：0.115
故f max=0.115×qL4/24EI=0.115×96×12004/(24×2.06×105×396×104)=1.17mm
五、穿墙螺栓计算：
穿墙螺栓水平间距1200mm，垂直间距：以中间一个穿墙螺栓为例，此螺栓承受的拉力为:
N=PA=0.08×1200×(600+850+800+900+850+900)/7=67200N
穿墙螺栓为带锥度螺栓，大头φ30、小头φ28，小头面积A n=615.44mm2
σ=N/A n=67200/615.44=109.19Nmm2<f=215N/mm2均满足要求。

六、焊缝计算：
主要计算面板与槽钢肋之间的焊缝计算：
q=0.08×300=24N/mm,按两跨连续梁计算，
V=0.625qL=0.625×24×1200=18000N
焊缝长度l W=V×a/(0.7Hh f f w)
焊缝间距a取300 mm，肋高H=80 mm，焊缝高度h f=5mm,f w=160N/mm2
故最小焊缝长度：
L w=V×a/(0.7Hh f f w)=18000×300/(0.7×80×5×160)=120mm
实际加工时焊缝焊距为150 mm，间距300 mm，故满足要求。

七、吊环计算：
1、吊环采用φ20圆钢，截面面积A=314.22 mm2 每块大模板上设两个吊环，按吊装4080 mm宽模板自重2.7t计算，模板自重荷载设计值取系数1.3，即P x=1.3×2.7=3.51t.
σ=P x/A=35100/(2×314.2)=55.86N/mm2<[σ]=215N/mm2均满足要求。

八、操作平台的强度计算
(一)操作平台简图
见下图。

AC=0.8M，BC=0.55M
(二)受力计算
操作平台自重0.1KN
脚手板重0.208KN
施工集中荷载0.3KN
假定均作用于A点，荷载设计值(0.1+0.208)×1.2+0.3×1.4=0.79KN 计算得：
X C=1.15KN Y C=0.79KN X B=1.15KN
(一)C处焊缝计算
焊缝有效厚度t=3.5mm，焊缝的长度l m=48×2=96mm，焊缝强度设计值f w=1.7E5KN/M2
则N=f w×t×l m=57.12KN>X C=1.15KN
满足要求。

(二)螺栓抗剪与局部抗压计算
螺栓直径d=14mm
抗剪强度设计值f v=1.4E5KN/M2，局部抗压强度设计值f c=4.65E5KN/M2
抗剪承载力：
N v=2л×1.4E5×0.0142/4=43.1(KN)>Y C=0.608KN 满足要求。

局部抗压承载力：(接头较小厚度取3.5mm)
N C=2×4.65E5×0.014×0.0035=45.57(KN)>X C=0.884KN 满足要求。

(三)操作平台平面桁架采用工具式桁架，要求承载能力大于0.79KN(集中力)。

模板计划表、配板图附后。

北京佳泰伟业模板有限公司
2009年5月。