鄭顯春 李金龍 李鵬飛

(1.河北建筑工程學(xué)院，河北張家口075024;2.張家口弘基實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，河北張家口075000)

近年來在工業(yè)與民用建筑工程施工中，經(jīng)常出現(xiàn)漲模以及模板垮塌事件，究其原因，主要是某些施工企業(yè)對模板設(shè)計不夠重視，只是憑經(jīng)驗(yàn)安裝及拆除模板，從而導(dǎo)致質(zhì)量及安全事故的發(fā)生.本文以某工程為例，介紹了柱模板的施工方案設(shè)計.

1 工程概況

張家口市某寫字樓，結(jié)構(gòu)形式為框架－剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ).建筑平面形狀呈一字形，建筑面積12402.09m2，地下層數(shù)一層，層高5.7m，地上層數(shù)十二層，其中1、2層層高4.8m，標(biāo)準(zhǔn)層(4～11層)層高3.3m，12層層高4.4m.現(xiàn)以最大截面積，最大高度的地下室柱子為例，介紹柱模板設(shè)計方案.

2 柱模板施工方案設(shè)計

該寫字樓的地下室矩形柱，截面尺寸為800mm×800mm，柱高為5.7m，混凝土強(qiáng)度等級為C40，混凝土坍落度為160mm，澆筑時氣溫T=25°，澆筑速度V=4m/h.

柱模板選用規(guī)格為2440mm×1220mm×15mm的覆面竹膠合板，根據(jù)《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ162－2008)可知，其彈性模量為E=9898N/mm2，抗彎強(qiáng)度設(shè)計值fm=35N/mm2.模板外沿豎向布置5根50mm×100mm的方木(紅松)，間距為(800－2×25)/4=188mm，其彈性模量為E=9000N/mm2，如圖1(a)所示.柱箍采用2［80×43×5的軋制槽鋼，其截面積為A=2×1024mm2，截面慣性矩為I=2×101.3×104mm4，截面最小抵抗矩為W=2×25.3×103mm3，彈性模量為E=2.06×105，柱箍間距取為600mm.

(1)荷載計算.

1)新澆筑混凝土對模板側(cè)面的壓力標(biāo)準(zhǔn)值G4k

取小值，則G4k=67.2KN/m2

2)混凝土下料產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q2k

采用泵送混凝土，泵管下料，取Q2k=2KN/m2

3)荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計值

由下式計算:

取 α=0.9，ψcj=0.9

則S=1.35×0.9×67.2+1.4×0.9×2=84.168KN/m2

(2)驗(yàn)算模板.

可按三跨連續(xù)梁計算，如圖1(b)所示.

取1m高模板作為計算單元，則線荷載為:

1)強(qiáng)度驗(yàn)算

滿足要求.

2)撓度驗(yàn)算:

滿足要求.

(3)驗(yàn)算木楞.

可按三跨連續(xù)梁計算，如圖1(c)所示.

1)強(qiáng)度驗(yàn)算:M=0.1q3l22=0.1×15.824×6002=569664N·mm

滿足要求.

2)撓度驗(yàn)算:

滿足要求.

(4)驗(yàn)算柱箍.

計算線荷載，q5=84.168×0.6=50.501KN/m，q6=67.2×0.6=40.32KN/m

如圖1(d)所示，取c=800mm，a=123mm，l=c+2a=800+2×123=1046mm

1)強(qiáng)度驗(yàn)算

滿足要求.

2)撓度驗(yàn)算

滿足要求.

(5)確定螺栓.

每根螺栓受到的拉力為:

選用M16螺栓，A0=144mm2，滿足要求.

3 柱模板的安裝與拆除

(1)現(xiàn)場拼裝柱模時，應(yīng)適時地安設(shè)臨時支撐進(jìn)行固定，斜撐與地面的傾角宜為60°，嚴(yán)禁將大片模板系在柱子鋼筋上.

(2)待四片柱模就位組拼經(jīng)對角線校正無誤后，應(yīng)立即自下而上安裝柱箍.

(3)若為整體預(yù)組合柱模，吊裝時應(yīng)采用卡環(huán)和柱模連接，不得用鋼筋鉤代替.

(4)柱模校正(用四根斜支撐或用連接在柱模頂四角帶花籃螺絲的纜風(fēng)繩，底端與樓板鋼筋拉環(huán)固定進(jìn)行校正)后，應(yīng)采用斜撐或水平撐進(jìn)行四周支撐，以確保整體穩(wěn)定.當(dāng)高度超過4m時，應(yīng)群體或成列同時支模，并應(yīng)將支撐連成一體，形成整體框架體系.當(dāng)需單根支模時，柱寬大于500mm應(yīng)每邊在同一標(biāo)高上設(shè)不得少于兩根斜撐或水平撐.斜撐與地面的夾角宜為45°～60°，下端尚應(yīng)有防滑移的措施.

(5)角柱模板的支撐，除滿足上款要求外，還應(yīng)在里側(cè)設(shè)置能承受拉力和壓力的斜撐.

4 柱模板的拆除

(1)模板的拆除工作應(yīng)設(shè)專人指揮.拆下的模板、零配件嚴(yán)禁拋擲，應(yīng)按指定地點(diǎn)堆放.

(2)拆模的順序和方法應(yīng)按模板的設(shè)計規(guī)定進(jìn)行.當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時，可采取先支的后拆、后支的先拆，并應(yīng)從上而下進(jìn)行拆除.

(3)多人同時操作時，應(yīng)明確分工、統(tǒng)一信號或行動，應(yīng)具有足夠的操作面，人員應(yīng)站在安全處.

(4)嚴(yán)禁使用大錘和撬棍，操作層上臨時拆下的模板堆放不能超過3層.

(5)在提前拆除互相搭連并涉及其它后拆模板的支撐時，應(yīng)補(bǔ)設(shè)臨時支撐.拆模時，應(yīng)逐塊拆卸，不得成片撬落或拉倒.

(6)拆模如遇中途停歇，應(yīng)將已拆松動、懸空、浮吊的模板或支架進(jìn)行臨時支撐牢固或相互連接穩(wěn)固.對活動部件必須一次拆除.

5 結(jié)論

該寫字樓工程2012年4月1日開工，2012年10月30日主體工程交工驗(yàn)收，在主體結(jié)構(gòu)工程施工期間，沒有發(fā)生模板倒塌的安全事故，拆模后也沒有發(fā)生漲?，F(xiàn)象，主體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收時各種構(gòu)件混凝土質(zhì)量良好.

［1］筑龍網(wǎng).模板與腳手架工程施工方案范例精選［M］.中國電力出版社，2008，1

［2］王利文.土木工程施工技術(shù)［M］.中國建材工業(yè)出版社，2007，2

［3］《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162－2008［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2008

［4］《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666－2011［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2011