模板工程施工组织设计

模板工程施工方案

模板工程是整个主体结构工程中主要分项工程，对施工质量、安全起着重要的作用，在施工中必须按组织设计进行施工。

工程概况

建设单位：上海威盛房地产开发有限公司

设计单位：上海天功建筑设计有限公司

上海结建民房建筑设计有限公司【地下室人防】监理单位：上海嘉誉工程监理合作公司

施工总承包单位：扬州市第五建筑工程有限公司

本工程结构概况：

本工程主体为钢筋混凝土框剪结构，地下室墙宽为400，350，300，200厚。地上墙宽为350,300,250,200厚。一层顶板厚度为300，二至三层顶板厚度为120[除卫生间100]，四层顶板厚度为150[除卫生间130]，五至十五层顶板厚度为120[除卫生间100]。柱截面为600*600，700*900，800*800，700*700。框架梁截面为300*560，240*400，240*450，240*500，300*600，300*700。本工程使用的砼为商品砼。

一、模板设计的原则

1、具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇混凝土的侧压力，以及施工过程中产生的荷载；构造简单，装拆方便，并便于钢筋的绑扎与安装，和混凝土的浇筑及养护等工艺要求，材料为新型的多层夹板。本着节约的原则。

2、支撑为钢管结构，能承受新浇混凝土产生的各种荷载和模板面板荷载以及施工荷载的结构。保证模板结构牢固地组合，达到不变形、不破坏、安全施工的目的。

3、模板结构设计要贯彻实用、安全、经济的原则。

1）实用性

即要保证混凝土结构工程的质量。所以，模板的接缝要严密，不漏浆;保证混凝土结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确;构造要简单，装拆要方便，并便于钢筋绑扎和安装以及混凝土浇筑和养护工艺要求。

2）安全性'

模板结构必须具有足够的承载能力和刚度，保证在施工过程中，在各类荷载作用下不破坏，不倒塌，变形在容许范围之内，结构牢固稳定，同时要确保工人操作的安全。

3）经济性

要结合本工程结构的具体情况和项目部的具体条件，因地制宜，就地取材。而在确保工期、质量的前提下，尽量减少模板一次性投入，加快模板周转，减少模板支拆用工，减轻模板结构自重，并为后续装修施工创造条件，做到既节约模板费用，又实现安全、文明施工。

4、模板结构设计计算的依据

模板结构设计计算的主要依据是：本工程的设计图纸，施工组织设计中的施工方法与进度计划，本单位现有的技术物质条件，以及有关的设计、施工规范。

模板结构设计，属于临时性结构设计，必须按照我国现行的《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001；《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-92、GB50204-2002；上海市工程建设

规范《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规范》DG/TJ08-016-2004的有关规定执行。其强度、稳定性应符合有关规定的要求，其构造除应遵照执行有关规定外，还要考虑便于施工的要求。

5、几点说明

1）、为了增加支架的纵横向刚度和稳定性，本工程考虑柱、梁板分二次浇捣，第一次待支架完后浇捣钢筋混凝土框架柱，第二次待梁板模板、钢筋绑扎完后浇捣钢筋混凝土梁和板。柱与梁的施工缝设置在梁下50mm处。

2）、支架四边与中间纵横向剪刀撑，由底至顶连续设置。

3）、梁两端与中间从顶层开始向下每隔二步设置一道水平剪刀撑。

二、模板工程施工方法

（一）、模板和排架的选用：

1)、本工程所有框架梁、柱、平台模板采用多层胶板，楼梯模板采用木模、多层板拼装。排架搭设必须符合JGJ130－2001的要求。

2）、平台、梁排架、横杆均采用Φ48*3.0钢管，扣件连接，钢管平台下排架立杆纵距为800 mm，横距为800mm 梁下排架纵距600㎜，均可满足要求，详见排架搭设平面图。

（二）、施工准备:

1)、钢管扣件搭设的模板支撑系统 ,根据施工对象的荷载大小 , 支承高度及使用要求，由项目部施工员负责按施工方案组织技术人员和操作人员进行安全技术交底。

2）、操作人员必须经过专业技术培训及专业考试合格 , 持证上岗。

3）、对进入现场的钢管、扣件等配件进行验收 , 钢管应符合《碳素结构钢》 (GB/T700 )中 Q235A 钢材的有关规定 , 扣件应符合《钢管脚手架扣件》（GB15831）中的有关规定 , 并有质量合格证、质检报告等证明材料 , 对反复使用的旧钢管应检测其壁厚 , 壁厚不得小于3.0mm, 不得使用不合格的产品。

4）、钢管表面平直光滑 , 壁厚均匀 .不应有裂缝、分层、毛刺、硬弯、电焊结疤 , 其表面应有防锈处理。

5）、扣件不得有裂纹、变形和螺栓出现滑丝等缺陷 , 并应有防锈处理。

6）、经验收合格的钢管、扣件应按规格、种类 , 分类整齐堆放、堆稳。堆放地不得有积水。

7）、模板支撑系统的搭设区域应设置安全警戒线。

（三）、支架的搭设：

1)、本工程排架采用48*3.0钢管搭设，排架搭设必须严格按照排架平面图及立面图中的尺寸从中间向四周进行搭设。

2)、搭设顺序：弹线铺底板—扫地杆－竖立杆—绑横杆—拉线校正水平度垂直度—绑水平杆—绑垂直、水平剪刀撑－自检－监理验收。

3）、立杆要求：立杆底部应设置木垫板，并且使上下层立杆处在同一垂直线上。首层立杆应选用不等长钢管作立杆，排列时应互相错开，使上部接头不在同一步高内。立杆的接长宜采用对接方式。立杆应选用端头平整、条杆平直的钢管。支撑立杆接长后仍不能满足所需高度，小于800mm时，可以在立杆顶部采用扣件搭接接长，用于调节立杆标

高，接头用转向扣件不少于二只，且二只扣件的距离应为350～400mm，扣件中心离立杆顶部距离不得小于100mm，同一支撑架体上搭接扣件的距离应一致。

4）、排架在第一步架完成后，必须校正垂直度和水平度，垂直度可目测，必要时应挂垂线校正，水平度可用水准仪定出基准点后拉线校正。

5）、扫地杆设置：纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200 mm处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

（四）、支架使用

1）、模板支撑系统搭设后至拆除的使用全过程 , 立杆底部不得松动 , 不得任意拆除任何一根杆件 , 不得松动扣件 , 不得用作起重缆风的拉结。

2）混凝土浇筑应尽可能使模板支撑系统均匀受载。

3）、严格控制模板支撑系统的施工荷载 , 不得超过设计荷载 , 在施工中应有专人监控。

4 ）、在混凝土浇筑过程中应有专人对模板支撑系统进行监护 , 发现有松动、变形等情况 , 必须立即停止浇筑并采取相应的加固措施。

5）、在荷载较大部位设置沉降观测点，在梁下支架的混凝土柱与柱间拉钢丝观察沉降量，当沉降量超过规定值时，应暂停浇捣，检查下沉原因，采取加固措施后继续浇捣（注意不得超过混凝土的初凝时间）。

（五）、模板安装：

1)、模板施工前的准备工作

⑴、进行中心线和位置的放线：首先用经纬引测建筑物的墙轴线，并以该轴线为起点，测出每条轴线。模板放线时，应先清理好现场，然后根据施工图用墨线弹出模板的内边线和控制线，墙模板要弹出模板的内、外边线，以便于模板安装和校正。

⑵、做好标高量测工作：用水准仪把建筑物标高引测到模板安装位置。

⑶、进行找平工作：模板承垫底部应预先找平，以保证模板位置正确，防止模板底部漏浆。找平方法是沿模板内边线用1：1.5水泥砂浆抹一层。

⑷、设置模板定位基准：采用钢筋定位，即根据构件断面尺寸切割一定长度的钢筋，点焊在主筋上，以保证钢筋与模板位置的准确。

⑸、使用的模板都应是平整、完好无损孔洞应修补完好。每次使用前，应清除板面垃圾涂刷隔离剂。

2)、模板施工要点

⑴、施工前木工翻样应仔细查阅设计施工图，有关的设计变更、技术核定、图纸交底会议记录等，绘制好模板排列图，须经施工员复核签证，对操作班组认真进行交底。

⑵、模板安装前，根据轴线尺寸放出外边线，作为模板安装的依据。

⑶、安装模板前应检查预埋件、预留洞的位置尺寸规格数量及固定牢靠情况，注意与安装单位协调，封模板前保证墙内管线安装完毕。安装模板前应将模板内的垃圾杂物清除、冲洗浮灰。

⑷、模板必须做到定位准确，支撑牢固，模板平整、垂直，专人负责检查复核。跨度大于4米的梁板应按1/1000～3/1000跨长起拱。

⑸、对于柱断面大于600×600、梁高大于600以及钢筋砼板墙都要设置￠14对拉螺栓，间距不大于500。

⑹、柱模板必须经监理验收完钢筋后，方能安装，柱模板拼装之前必须在钢筋下部设置限位以控制柱子尺寸和保护层厚度。

⑺、柱钢筋绑扎完毕，清理基层面上的垃圾和灰尘，然后在柱模板下脚用1：1.5水泥砂浆作找平层，厚度控制在20 mm左右，找平层表面标高用水准仪控制，并有专职关砌负责，保证找平层面平整。

⑻、多层板模板使用之前应检查，平整度不合要求或有明显损坏的模板不得使用，每次安装之前，应首先对模板进行修整后上油。

⑼、模板安装必须由木工翻样事先画出模板排列图，并按照规格编号，分别堆放和管理。

⑽、模板正式安装就位时，模板之间上下左右必须对齐，相邻模板之间高低误差控制在2mm以内，模板拼缝严密。

⑾、柱模板应在两个方向上吊线锤，严格控制垂直度。梁底横杆标高经技术员复核以后，在横杆上组装单片梁底模板，位置由操作班组用0.5Kg线锤根据弹线进行自检, 木工翻样和质量员抽查, 确定准确无误后再安装梁侧模板。梁侧模拼装到位后，应拉麻线以调整模板上口的平直度。

⑿、使用￠48*3.0钢管斜支撑固定梁侧模板，上下口设统长的水平围檩，梁的侧模板与水平围檩之间使用钩头螺栓钩牢，保证梁模板上下口顺直。

⒀、平台模板铺设时，应遵循“从四周向中间、先大面后小面”的原则，模板拼缝要刨直，缝宽要控制在2mm以内，夹板四条边与下部木方搁栅钉牢。模板拼缝过大，超过2mm时，使用双层胶带纸粘贴；

孔洞用木楔填塞，并将表面刨平。

⒁、模板标高校正完毕，加设水平牵管及两个方向的剪刀撑，水平牵管竖向间距：第一道距地面200mm，以上每1600mm一道，不得大于1800mm；剪刀撑平行于梁方向每6m设一道。

⒂、柱梁节点镶模：要实地量出节点处空档的尺寸，画出小样后用木料锯出。模板缝隙应嵌塞好，梁柱等节点应关系清晰、固定牢固且便于拆模、接头部位须用5cm厚木模，严禁用薄板。

⒃、楼梯位置、休息平台标高、梯段厚度及长度宽、踏步长宽高及步数必须由施工员按照设计图纸进行复核，确保正确无误。每个梯段宽度内，必须设两块反三角木，反三角木用木方轿械木及立木支吊，立木钉在踏步外帮上。外帮及踏步侧板所用木方的内侧面必须经刨光处理。

⒄、跨度大于4米的框架梁，根据规范要求起拱1/1000～3/1000，以消除梁自重及施工荷载引起的挠度。

3）梁板施工顺序：

三、柱、梁、楼板模板钢管支撑架计算

（一）、柱模板：

1、为了防止混凝土侧压力造成柱模胀裂，在柱模外面每隔45cm加柱箍，并上疏下密（上疏为50CM，下密为40CM）。第一道柱箍离下口不大于20Cm。矩型柱木模板支设的构造见下图。

柱模板与柱箍图

2、每次柱箍与支架水平杆相遇时必须与支架连接，确保柱的垂直与平行。柱的平行与垂直度的校正：放线→柱根焊钢筋限位（指承台面与楼面处）→立柱模板→安装柱箍→吊垂线校正柱上口→拉线校正柱纵横向平行→校正柱的上下平直→柱箍四个点在支架水平杆处与水平杆固定→复核柱的平行、垂直、平直、截面尺寸、对拉螺栓的紧固情况。柱模下口必须开有10CM高的清扫口。

3、防止混凝土浇注时漏浆和柱掉棱角现象，在浇注混凝土前12小时对模板与混凝土接触面进行喷水湿润。

4、拉螺栓计算

1）、混凝土侧压力：

已知混凝土的重力密度取（25KN/M 3）; 新浇混凝土的初凝时间71.515

200=+=T to （T 为混凝土的温度20○）； 混凝土的浇注速度（2.5M/h ）；

H ＝3.3M; β1＝1.2，β2＝1.15； 混凝土对模板侧压力标准值：

2210/6558.115.12.171.52522.0.22.0m KN V ct F =?????==ββγ

2/5.823.325.M KN H F C =?==γ

两者取小＝65KN/M 2 ,并乘分项系数1.2。所以：

21/782.165M KN F =?=

倾倒混凝土产生的侧压力6KN/M 2，活载分项系数乘1.4。

22/4.864.1M KN F =?=

侧压力合计：23/4.864.878M KN F =+=

2）、验算螺栓;

模板对拉螺栓计算公式如下：f A N n .≤

N KN N 175005.174.8645.045.0==??=

N N f A n 17500

178********.≥=?= 满足要求

（二）、梁、楼板模板承载力计算

采用木模板钢管支撑施工时，按浇筑柱网设计满堂钢管支柱，顶

部用4×9cm 木方作搁栅以支承木模板，支撑间距按模板设计布置，支撑系统施工见附图，其强度验算如下：

板及板下立杆计算单元

模板支架搭设最高度为4.4米，搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.8米，立杆的横距 l=0.8米，立杆的步距 h=1.60米。采用的钢管类型为48×

3.0。

图楼板支撑架立面简图

图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

1、模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。

静荷载标准值 q1 = 25.000×0.150×0.80+0.350×

0.80=2.5833.28kN/m

活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×0.80=2.4kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 80.00×1.60×1.60/6 = 34.13cm3；

I = 80.00×1.60×1.60×1.60/12 = 27.31cm4；

(1)抗弯强度计算

f = M / W < [f]

其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；

M ——面板的最大弯距(N.mm)；

W ——面板的净截面抵抗矩；

[f] ——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；

M = 0.100ql2

其中 q ——荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.100×(1.2×3.28+1.4×2.4)×0.300×0.300=0.066kN.m

经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.066×1000×

1000/34130=1.934N/mm2

面板的抗弯强度验算：f < [f],满足要求!

(2)抗剪计算

T = 3Q/2bh < [T]

其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×3.28+1.4×2.4)×

0.300=1.314kN

截面抗剪强度计算值 T=3×1314.0/(2×800.000×

16.000)=0.154N/mm2

截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2

抗剪强度验算： T < [T]，满足要求!

(3)挠度计算公式

v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = 300.0/ 250

E:指弹性模量

面板最大挠度计算值 v = 0.677×5.68×3004/(100×6000×273100)=0.19mm

面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!

2、支撑方木的计算

方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。

1).荷载的计算

(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：

q1 = 25.000×0.150×0.300=1.125kN/m

(2)模板的自重线荷载(kN/m)：

q2 = 0.350×0.300=0.105kN/

(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)：

经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)×

0.300=0.900kN/m

静荷载 q1 = 1.2×1.125+1.2×0.105=1.476kN/m

活荷载 q2 = 1.4×0.900=1.260kN/m

2).方木的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

均布荷载 q = 2.74/0.80=3.425kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×2.74×0.8×0.8=0.175kN.m

最大剪力 Q=0.6×0.80×2.736=1.313kN

最大支座力 N=1.1×0.80×2.736=2.41kN 截面抗拒W为： W = 4.00×8.00×8.00/6 = 42.67cm3；

截面惯性矩I为： I = 4.00×8.00×8.00×8.00/12 = 170.67cm4；

(1)抗弯强度计算

抗弯计算强度[f]=0.175×106/42670.0=4.11N/mm2

方木的抗弯强度f=13.0N/mm2>4.11N/mm2,满足要求!

(2)抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q = 0.6q l

截面抗剪强度必须满足:

T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×1.314/(2×40×80)=0.62N/mm2

截面抗剪强度值 [T]=1.30N/mm2 > T =0.62N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求!

(3)挠度计算

最大变形 v =0.677×3.425×800.04/(100×9500.00×17067000.0)=0.52mm

方木的最大挠度800.0/250大于最大变形。满足要求。

3）、横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.90kN

支撑钢管计算简图

0.392

支撑钢管弯矩图(kN.m)

0.038

支撑钢管变形图(mm)

支撑钢管剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 Mmax=0.392kN.m

最大变形 Vmax=0.63mm

最大支座力 Qmax=5.445kN

抗弯计算强度 f=0.39×106/5080.0=77.23N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于0.85（旧钢管折减系数）

*205.0N/mm2＝174.25N/mm2，满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

4）、扣件抗滑移的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):

R ≤ Rc

其中 Rc ——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=5.45kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 5）、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1).静荷载标准值包括以下内容：

(1)支架钢管的自重(kN)：

NG1 = 0.129×4.4=0.568kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值。

(2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.350×0.800×0.800=0.224kN

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：

NG3 = 25.000×0.150×0.800×0.800=2.4kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.192kN。 2）.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000)×0.800×0.800=1.92kN

3）.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 1.4NQ

=1.2×3.192﹢1.4×1.92

=6.518KN

6、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中 N ——立杆的轴心压力设计值，N = 7.386kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到；

i ——计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A ——立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89

W ——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08

——钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；

=6.518/[ (4.4/1.58)×4.89]=47.87 N/mm2

[f] ——钢管立杆抗压强度设计值

[f] = 0.85*205.00N/mm2=174.25 N/mm2；

所以 < [f],满足要求!

模板支架应利用柱作为连接连墙件，提高支架的整体稳定。

四、模板工程安全技术措施

（一）、保证架体稳定的构造措施

（1）设置纵横向扫地杆和梁下纵横向水平杆。

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

为保证立杆的整体稳定，在安装立杆的同时设置纵、横向水平杆。

（2）支撑架的步距最大不得超过1.8m。

支撑架步距大小与立杆的极限承载力之间存在近似反比的线性关系，当施工荷载超过设计荷载，必须重新验算架体的稳定性及相关内容。

（3）模板支撑架立杆应使用对接接长的方式，剪刀撑采用搭接接长方式。

当顶部立杆使用搭接接长时，由于模板上的荷载是直接作用在支撑架顶层横杆上，并通过扣件与钢管间的摩擦力将力传到立杆上的，扣件所能传递的力较小，且有一定的偏心,致使支撑架整体受力较差。搭接接长的构造要求是：接长不超过800mm，搭接处扣件间距应350～400mm，且每根立杆的允许荷载不得超过12kN。

在搭设支撑架时，立杆和水平杆的接长位置应做到相邻杆错开，且不在同一步跨内。