建筑工程模板施工方案及其计算

建筑工程模板施工方案及其计算
【摘要】：模板工程是建筑工程的重要环节，对于保证建筑工程结构的稳定性具有重要的意义，因此，分析和研究建筑工程模板施工及其力学计算具有非常实际的作用。

本文主要从三个方面对课题展开了分析，首先分析了建筑工程各类模板工程施工，对梁模板、柱模板、楼板模板以及强模板四种类型施工及其要求分别进行了探讨，随后对混凝土浇筑及模板拆除两个环节进行了细致的讨论，最后对模板工程的三个参量进行了力学计算。

整体内容结构性较强，对于实际模板工程具有一定的参考。

【关键词】：建筑工程，模板工程，力学计算，施工方案
1 引言
随着社会发展的要求，建筑工程建设的速度和规模越来越大，如何通过有效的施工保证工程质量，对于社会发展具有重要的意义。

无论建筑规模多小的工程，在建设过程中都是一个复杂的系统，包含了多个环节和步骤，而模板施工就是其中非常重要的组成部分。

在建筑工程，特别是高层楼房式建筑工程中，模板对于保证结构的稳定性意义重大。

当前建筑工程一般都是混凝土浇筑工程，建筑结构的成型就是依赖于模板完成的。

在实际的工程建设中，模板工程本身就包含很多类型，例如梁模板工程、柱模板工程等，不同的模板工程类型无论是施工的步骤还是施工的要求也都不同。

本文将对建筑工程中各种模板工程的施工步骤以及施工要求进行分析，同时对模板的受力计算问题展开讨论，通过文章的分析对实际的建筑模板工程带来参考。

2 建筑工程各类模板工程施工
在实际的建筑工程中，模板工程根据施工的部位可以进行详细分类，在大型建筑工程中，模板工程包含梁模板、柱模板、楼板模板以及强模板四种，其施工流程以及施工要求如下分析。

2.1 梁模板工程施工
梁结构是整体楼房结构的框架基础，其模板工程施工重要性很强。

其施工流程一般较为固定，包括以下过程：抄平、弹线（轴线、水平线）→支撑架搭设→支柱头模板→铺设底模板→拉线找平→封侧模→预检。

在施工过程中其轴线及标高的控制线非常严格，一般都是按照主控制线为标准进行施工。

梁模板的支撑结构非常重要，一般采用扣件式满堂钢管脚手架进行支撑，立杆的纵横向间距按照施工要求进行控制，立杆须设置纵横双向扫地杆，扫地杆与楼地面根据两高进行控制。

立杆全高范围内设置纵横双向水平杆，水平杆的步距（上下水平杆间距）一般不大于1500mm，立杆顶端必须设置纵横双向水平杆。

在梁底小横杆和立杆交接处立杆加设保险扣。

2.2 柱模板施工
相比其他结构模板，柱模板工程施工较为简单，其施工流程为：安装前检查模板安装→检查对角线→长度差→安装柱箍→全面检查校正→整体固定→柱头找补。

在柱模板施工中需要注意，安装前要检查是否平整，若不平整，要先在模板下口外辅一层水泥浆（10～20mm厚）以免砼浇筑时漏浆而造成柱底烂根。

2.3 楼板模板施工
楼板模板工程在楼房建筑工程中非常重要，其施工流程非常简单：支架搭设
→龙骨铺设、加固→楼板模板安装→预检，图1为楼板模板安装施工图纸。

其中，支架的搭设要与梁模板搭设以及设置相同。

铺模板可从一侧开始铺，胶合板模板用铁钉固定在木方上，模板接缝处用胶带纸或海绵胶条贴住，拼缝严密，不漏浆。

模板铺完后，用水平仪测量模板标高，进行校正。

标高校完后，支柱之间应加水平拉杆，并应经常检查，保证完整牢固。

楼面模板铺完后，应认真检查支架是否牢固。

模板梁面、板面清扫干净。

图1 楼板模板工程施工图
2.4 墙体模板施工
墙体模板工程是模板工程的第四类，是对建筑中墙体施工的基础，其施工顺序为：支模前的检查→支侧模→钢筋绑扎→安装对拉螺栓支另一侧模→正模板位置→紧固对拉止水螺栓→支撑固定→全面检查。

墙体模板支设前须对墙内杂物进行清理，弹出墙的边线和模板就为线，外墙大角应标出轴线，并做好砂浆找平层或通过在模板下口粘贴海绵条以防止漏浆。

墙体模板安装前先放置好门窗模板及预埋件，并按照墙体厚度焊好限位钢筋，地下室外墙限位钢筋内外禁止联通。

但应注意不能烧断墙体主筋。

模板安装从外模中间开始，以确保建筑物的外形尺寸和垂直度的准确性；立好一侧模板后即可穿入焊接好止水的对拉螺栓，再立另一侧模板就位调整，对准穿墙螺栓孔眼进行固定。

当全部螺栓穿过通并固定后，通过斜撑校正好模板的垂直度和板面平整度并控制好标高后，再一起进行均匀、适度的紧固。

3 混凝土浇筑及模板拆除
模板工程安装完成之后，还需要进行混凝土的浇筑以及模板拆除两个过程，整体模板工程才算一个完整的整体。

3.1 混凝土浇筑
模板体系经建设、监理、施工三方验收合格后，方可进行混凝土浇筑。

在混凝土浇筑过程中，需要注意几个方面：混凝土浇筑方案，浇筑时应沿纵向由中间向两端推进，先浇柱子，再浇梁，最后浇筑板；浇筑混凝土时，设专人在施工范围外观察架子是否有异常，浇筑砼时在施工范围外设水准仪对模板支架进行观测。

发现问题立即停止浇筑，迅速撤离施工人员，组织加固处理。

3.2 模板拆除
混凝土工程达到施工要求之后，需要进行模板拆除，其拆模原则为：先支的后拆，后支的先拆→先拆非承重部位，后拆承重部位→先拆除柱模板，再拆楼板底模、梁侧模板→最后拆梁底模板。

并且，柱、梁、板模板的拆除必须待混凝土达到设计或规范要求的脱模强度。

柱模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时，方可拆除；板与梁底模板应在梁板砼强度达到设计强度的100%，并有同条件养护拆模试压报告，经监理审批签发拆模通知书后方可拆除。

模板拆除的顺序和方法应按照配板设计的规定进行，遵循先支后拆，先非承重部位后承重部位，自上而下的原则。

拆模时严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。

拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故。

4 建筑工程模板的力学计算
建筑工程模板在施工过程中需要进行严格的计算，从而对模板的安全性进行分析。

模板结构的力学计算主要包括三个方面的内容，即抗弯强度计算，抗剪强度计算以及挠度计算。

（1）抗弯强度计算
在模板工程中，由于混凝土浇筑等问题，模板会发生侧向的弯曲，从而导致模板失稳被破坏，其计算公式为：
f = M / W < [f]
其中，f表示面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M表示面板的最大弯距(N﹒mm)；W表示面板的净截面抵抗矩(mm3)；[f] 表示面板的抗弯强度设计值，在实际工程中为确定值(N/mm2)。

只有当面板的抗弯强度验算 f < [f]时才能满足模板工程的抗弯要求。

（2）抗剪强度计算
在建筑混凝土工程中，由于剪力破坏而造成的工程问题很多，因此，模板的抗剪强度计算也非常重要，求计算公式为：
T = 3Q/2bh < [T]
其中，T模板抗剪强度 (N/mm2)；Q表示模板中最大剪力（kN）；b、h 分别表示模板的长宽(mm)；[T]表示模板截面抗剪强度设计值(N/mm2)。

同样，只有面板中的抗剪强度小于设计值，才能达到施工要求。

（3）挠度计算
除了抗弯和抗剪要求之外，面板的弯曲程度，即挠度，同样有施工要求，其计算公式为
v = 0.677ql4 / 100EI < [v]
其中，v 表示模板挠度(mm)；q模板所受载荷 (N)；l表示模板的长度(mm)；
E、I分别表示模板的弹性模量以及惯性矩；[v]表示模板变挠度的设计值。

在模板工程中，只有三个参数都满足设计要求，才能进行施工，保证施工的安全。

参考文献
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[2] 张全胜，吴辛元，滕斌. 关于建筑施工模板工程论证标准的探讨[J]. 建筑安全，2010,12
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