紫金莲园铝模板设计、计算书111.doc

中航紫金.云熙一期3#楼房建工程铝模板项目设计计算书一、 编制说明本方案针对全铝合金模板在中航紫金.云熙一期3#楼房建工程铝模板项目运用进行编制。全铝合金模板是在组合钢模的基础上进行改进，与组合钢模板相比较，全铝合金模板具有轻质高强的优越性。早拆体系与组合钢模一致。全铝合金模板在以下方案中均以简称为铝模板。二、 编制依据1组合钢模板技术规范 GB50214 - 20012、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 - 2001 3、建筑施工安全检查标准 JGJ59 - 99 4、建筑施工高空处作业安全技术规范JGJ80 - 91 5、工程测量规范GB50026 - 93 6、北京市地方标准 -DB模板早拆体系施工规范7、广东省地方标准 -DB铝合金建筑模板技术规范 8、其他与本工程有关的工程技术质量标准施工及验收标准三、铝模板的选材及组成本套铝模板的部件主要由铝模板、连接件和支承件三部分组成。铝模板采用材质6061-T6铝合金型材制作，铝型材断面尺寸见附图一： 300mm 300mm 250mm 270mm 220mm 200mm 150mm 130mm 附图一（1）模板块模板包括平板模板、阴角模板、连接角模等。其中平面板模板分为梁柱模板、梁底模板和平板模板三种。本工程采用墙柱模板规格为（450150）2100、（450150）1800，楼板模板规格为600（4001200），平板厚度为4mm，边肋高度为65mm，厚度为8mm。（见附图二、附图三）（2）连接件连接件均采用1652，钢号为Q420的销钉；对拉螺栓为Tr16，钢号为Q420；钢外楞选用Q235型，60302.5双钢管。（3）支承件选用Q235的独立钢支柱，钢支柱的套管为60，插管为48，插销直径为15。 附图二 附图三附图四 附图五 四、工程概况1、总述项 目内 容工程名称中航紫金.云熙一期3#楼房建工程铝模板项目工程位置龙岩市新罗区 龙岩大道东侧 双龙路南侧建设单位龙岩紫金中航房地产开发有限公司设计单位厦门佰地建筑设计有限公司监理单位勘察单位福建岩土工程勘察研究院施工单位工程规模10.1万平方米2、 工程范围序号楼号层数施工范围13#372层（含2层）以上标准层本工程标准层层高为按2800mm，最大梁断面为300800mm。墙体厚度为200mm、250mm、300mm，板厚为100mm、120mm和150mm厚三种。五、铝模板流程配模生产预拼装、编码（针对本工程）放样安装墙柱模板安装墙、柱加固背楞及柱箍校正墙、柱模板垂直度安装墙柱与主、次梁连接件安装梁底模板及梁底顶撑安装梁侧模板安装板底顶撑及铝梁安装平板模板检查所有销钉、对拉螺栓、顶撑、模板垂直与水平砼浇捣拆除墙、柱模板拆除梁和板模板顶撑拆除（待第三块砼板施工完成时及砼强度达到要求时方可拆除顶撑）循环使用。六、中航紫金.云熙一期3#楼房建工程项目铝模板设计方案本工程梁、板、柱、墙、楼梯梯段均采用铝合金模板。（1）砼墙的加固横向钢背楞选用两根Q235型60302.5方管，螺栓选用Q420钢号Tr18对拉螺栓，间距分别为250mm（距地面）、800mm、900mm共计三道。（2）柱箍的选用同砼剪力墙。（3）梁底最大支撑间距为1300mm。板底支撑最大间距为1300mm。梁底板联结时大都采用两个销钉联结，梁宽大于等于300mm时采用三个销钉联结。七、模板方案设计验算主要参数：梁高h=800，b=300，板厚：150mm铝型材6061T65的强度设计值F为276N/mm2钢材Q235的强度设计值F=215 N/mm2销钉与螺栓的强度设计值F=420N/mm2铝模自重为24kg/ m2钢材弹性模量Q420钢材抗剪Q235钢材抗剪1、 顶撑验算顶撑采用Q235的钢材，外管采用603.0mm钢管，插管为483.0mm，插销为15。本工程的计算高度为3000，钢管支撑中间无水平拉杆。计算独立支撑高度最大为3000时的允许荷载，考虑插管与套管之间因松动产生的偏心为半个钢管直径。插管偏心值 e=D/2=48.3/2=24.3 则偏心率为因此钢支撑按两端铰接的轴心受压构件计算。长细比：钢管支撑的使用长度l=3000钢管支撑的计算长度=18.51/9.32=1.99（1） 钢管受压稳定验算根据钢结构设计规范得其中为套管截面积（2）钢管受压强度验算插销直径15，管壁厚3.0mm，管壁的端承面承压强度设计值两个插销孔的管壁受压面积管壁承受容许荷载（3）插销受剪验算。插销两处受剪。插销截面积插销承受荷载根据验算，取三项验算的最小容许荷载，故钢支撑在高度2800时的容许荷载为32843.4N（4）最大构件的荷载验算本工程最大梁断面为300800mm，顶撑间距为1300mm最大板厚为150mm，板的顶撑间距为13001300mm铝模板自重24kg/施工荷载按200 kg/a、 最大梁荷载组合（最大支撑间距1300mm）梁砼自重：0.30.81.325000=7800N铝模自重：0.31.3240=93.6N恒载系数1.2：（7800+93.6）1.2=9472.4N活载系数1.4：20001.41.31.3=728N合计：10200.4N(不考虑折减系数)b、 最厚板荷载组合：顶撑间距按13001300计算，板厚160mm板砼自重：0.151.31.325000=6338N铝模自重：1.31.3240=405.6N恒载系数1.2：(6338+405.6) 1.2=8092.3N活载系数1.4: 20001.41.31.3=4732N合计：12824.3N（不考虑折减系数）经计算：无论是梁、板的最大荷载均N=32843N，故顶撑在不使用水平拉杆的情况下符合使用要求。2、 铝墙模及钢背楞的螺栓验算铝墙模安装时只安装外钢楞，钢楞选用两根60302.5mm（钢材为Q235），螺栓选用钢号为Q420的Tr18对拉螺栓，螺栓的水平间距小于等于900mm，共计三道。第一道间距为250mm（距楼面），第二道间距为800mm，第三道间距为900mm。柱箍选用道数同墙面。由于铝模的内楞由铝模的肋条、边框共同组成，连同铝墙模共同受力，因此不另行验算。（1）墙模板荷载标准值计算 强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值: （取两个值中的较小值）其中 c 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h； T 混凝土的入模温度，取20.000； V 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3m； 1 外加剂影响修正系数，取1.000； 2 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。 根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=40.93kN/m2 实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=40.93kN/m2 倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 4.000kN/m2。 总荷载F= 4.000kN/m2+ 40.95kN/m=44.95kN/m2（2） 钢背楞验算由于铝模板本身带肋，肋高65mm，肋厚度为8.5mm，用销钉连接，只计算外钢楞的受力情况。Q235型60302.5方钢的截面积截面惯性矩截面最小抵抗矩浇捣砼侧向荷载为44.95KN/按抗弯强度验算按挠度计算：外钢楞的容许跨度b按以上计算，外楞第二道间距800mm823.4mm符合要求。由于浇捣砼的侧压力随着高度逐渐减小，第三道钢外楞间距900mm是可行的。（3） 螺栓验算q=44.95N/mm，螺栓选用Q420钢，抗拉强度f=380N=qbn=44.950.90.8=32.36KN（高度按第二道螺栓间距800计算）选用18螺栓，开牙后实际有效直径为11mm3、 梁底及板底销钉、铝模孔壁验算梁底板连接处与支承连接处安装2个销钉（当梁宽300mm时安装3个销钉），板模与梁模连接处安装两个销钉，板模与板模连接处安装3个销钉，销钉选用Q420型钢材，直径为15。本工程最大梁300800mm，荷载为10200.4N 最厚板150mm，荷载为12824.3N（1） 销钉承受荷载验算销钉截面积销钉抗剪销钉承受容许荷载：N=220176.63=38858N板、梁模板传给销钉的最大荷载（板模与板模连接处）12824.3/2=6412.2NN=38858N经验算销钉符合要求。（2）铝模孔型受压验算：铝模孔壁厚度为6.5mm单个铝模孔壁受压面积（受压面积为50%）单个孔壁受压容许荷载N=150.075276=41420N6061T6的梁、板传至孔壁的最大荷载为6412.2N41420N，因此符合要求。经以上验算选用销钉的个数符合要求，铝模销钉孔受力符合要求。4、 铝墙模验算根据4502100墙模的试验数据，支座间为900，共设3个支座（详见 十五 试验附表）， 试验得出实际加载为45KN/ ，刚度残余变形符合要求0.2mm。f=42.532.10.45=45KN/而本方案中墙板实际承受的最大荷载按墙底部计算，即离地的第一道至第二道钢背楞之间。单片模板承受的最大荷载为：250002.40.80.9=43.2KN45KN，符合要求。经以上计算，本设计方案可行。八、铝模板安装要点（质量保证措施）（1）严格按该模板设计方案要求进行搭设。（2） 铝模尺寸精确，一次要求放样准确，且砼浇捣必须平整，特别是墙、柱边砼面应找平。（3） 配模之前应熟悉图纸，尺寸不详处与项目部、设计院沟通确定后方可进行，配模必须严格按施工图的尺寸进行。（4） 配模后应进行编号，并且提供所有构件的一览表。（5） 安装铝模板应严格遵循铝模的安装流程。（第五点）（6）墙、柱模安装完成后必须立即检查墙、柱模的垂直度，并全面检查所有轴线，校正后方可 进行梁、板模板的安装。（7）墙、柱模采用钢制斜撑进行调整垂直度，调整完后并固定，采用8膨胀螺丝同预埋件进行固定。（8）在所有墙、柱、梁模板安装完成后必须检查所有的连接件的个数是否符合模板施工方案，同时检查所有销钉的松紧度是否符合要求，检查完成后方可浇捣砼。（9）浇捣砼时应派专人护模，观测模板、顶撑、斜撑、销钉的变化情况，如有问题应及时通知相关人员，并立即停止浇捣砼，待问题处理完成后方可进行砼浇捣。（10）拆模时应遵守拆模的顺序，严禁扰动保留的支撑体系。（11）拆除的模板应分类归堆，并及时清理编码上的砼和水泥浆，确保下次使用方便。（12）铝模安装前先刷脱模剂，特别注意门洞边及早拆模块处。（13） 模板搭拆时应使用专用工具，严禁使用撬棒进行拆除。9、 质量要求1 工程质量目标：达到合格，铝合金建筑模板面光洁平整，且在自然条件下不容易氧化，在正常下受力条件下不容易变形等，根据本工程编制的专项施工方案、 JGJ1622008建筑施工模板安全技术规范 及现行施工质量及验收规范为验收依据。2 工程质量标准：对于轴线尺寸、柱墙垂直度、板面标高及平整度等指标，保证做到以下要求。（1） 轴线允许偏差值： 5mm（2） 柱墙垂直度允许偏差值：8 mm（3） 单件模板表面平整度允许偏差值：1 mm（4） 边框梁外模垂直度允许偏差值：8 mm（5） 表面平整度：5 mm（6） 净高：-10 10mm（7） 顶板水平度：10 mm对混凝土结构观感质量标准：（8） 表 面： 表面平整，无裂缝，颜色均匀一致；无蜂窝、麻面、狗洞、露筋、胀模等明显外观缺陷。（9） 接 缝： 无明显漏浆；无施工冷缝。（10） 修 补： 胀模区域剔凿细密、深度适中、冲刷干净；外观缺陷区域按专项方案修补， 无质量隐患。（11） 开槽与预埋： 边缘整齐，横平竖直，无歪斜，预埋深度未破坏结构钢筋。十、质量保证措施A、 严格施工规范施工1、乙方应按施工图纸及现行施工规范、标准图集精心组织施工，严格按施工工艺及技术交底进行操作。2、在第一层 二层主体施工阶段，乙方配备 2 名熟悉专业图纸及施工工艺、具有一定组织能力和较强质量、进度意识及沟通能力的技术人员进行现场培训指导，第三 五层留 1 名技术人员指导。B、质量通病防治1、轴线位移外在现象：墙体的实际轴线与设计轴线位置不在同一条线上，超出规程规定，故称墙体位移。原因分析：（1）放线位置不准确。（2）模板安装位置不准确。（3）振捣混凝土时造成模板位移。处治措施：（1）位移尺寸在规范之内的应引以为戒，下次施工时注意纠正。（2）位移尺寸超过规范的应酌情进行剔凿或推倒从来。预防措施:(1)控制轴线放线定位的准确性。（2）安装模板时应严格按放线位置就位。（3）加强模板的拉结固定；模板下口尽量避免出现缝隙，以加大模板与模板的摩阻力。（4）振捣混凝土时切勿触碰模板。2、墙体烂根外在现象：墙体根部出现蜂窝麻面和漏浆。原因分析：（1）模板底部封闭不严。（2）浇混凝土之前未浇灌5cm厚同强度等级砂浆。（3）混凝土振捣不及时或不密实。（4）第一步混凝土浇筑层过厚，不利于根部的振捣。处治措施：（1）拆模后如墙根出现轻微的蜂窝麻面应用同强度等级水泥砂浆抹实搓平。（2）对深层的蜂窝麻面应剔凿，清理后灌以同强度等级豆石混凝土。预防措施：（1）安装模板前抹好找平砂浆；安装模板后如局部仍有缝隙要用塑料泡沫条将缝隙塞严。（2）在浇灌混凝土之前光铺一道510cm厚同等强度等级砂浆。（3）第一步浇筑混凝土的厚度不得超过50cm，并及时浇捣。3、墙面沾连外在现象：拆模后混凝土墙面水泥浆皮成片被模板沾掉，如同牛皮鲜一样。原因分析：（1）脱模时间早，混凝土强度偏低。在低温及负温施工时，由于混凝土强度增长较慢，更易出现此类现象。（2）混凝土用水量控制不严，拌合不均匀，强度不均衡。（3）模板清理不干净，留有浆皮残渣。（4）使用了失效的脱模剂，或脱模剂涂刷不均匀，局部漏刷，或者脱模剂被雨水冲刷。处治措施：（1）属层及局部粘连用水泥素浆刮平压光。（2）浅层的粘连应清理表面残渣，用聚合物水泥砂浆或素浆抹平压光。预防措施： （1）坚持混凝土强度达到10MPa时方准拆模。（2）认真清除模板上的水泥残渣，脱模剂涂刷要均匀，防止蹭掉和被雨水冲刷。（3）控制好混凝土的拌合质量。4、楼梯间墙错台和漏浆外在现象：在楼梯间上下两层墙体交界处墙面不平，出现错台。此部位还往往出现漏浆和麻面。原因分析：（1）测量时轴线位置控制不准，使上下层轴线错位。（2）没有按模板位置线支模，或外模板支顶不牢固。（3）模板安装时没控制好垂直度。（4）振捣混凝土时触动模板，造成模板位移。（5）模板下部封闭不严造成漏浆。处治措施：（1）出现小的错台应在拆模后剔凿修补，凹陷处应抹高强度等级水泥砂浆，达到上下层墙体之间能顺直平整。（2）如在某层出现了错台，应在上一层放线时作好纠偏。（3）墙体出现大的错台，严重 影响承载能力，应砸掉重新浇筑混凝土。5、墙体微型裂缝外在现象：裂缝部位多出现于墙体上部，有竖向和横向两种裂缝；在门窗口上侧有时出现斜向裂缝。原因分析：（1）拆模过早，未达到规定拆模程度。（2）拆模时用力过大。（3）吊出模板时碰撞墙体。（4）混凝土振捣不实，出现坠裂，尤其出现在横向钢筋处。（5）钢筋保护层偏小。（6）门窗洞口拆模时碰撞了上口的混凝土。（7）混凝土集料砂石含泥量过大。（8）养护不到位，造成干裂。处治措施：（1）对较大裂缝（宽度超过0.25mm）用环氧树脂腻子嵌缝压实。（2）对较小裂缝可用聚合物水泥素浆抹缝。预防措施：（1）保证混凝土拆模强度达到10MPa。（2）拆模时不准用力晃动模板或用大锤砸模板。（3）控制砂石含泥量，超标时要清洗过筛后才准使用。（4）放好钢筋垫块，保证保护层厚度。（5）拆模后加强对混凝土的养护工作。（6）门窗洞口注意刷好脱模剂。十一、安全保证措施（1）铝模板采用塔吊吊运时应严格遵守塔吊吊运时的允许荷载，并配有专门的容器或绑扎牢固。（2）模板安装时所有的安装人员都应按要求佩戴好安全帽。同时应配带好专用的手套，避免碰伤和割伤，危险部位应佩带好安全带。（3）安装工人须配带好工具袋，所有的小配件、销钉应装好，严禁乱丢，避免落物伤人。（4）砼浇捣时应派专人护模，如遇情况及时通知管理人员，并同时通知泥水工停止作业，严禁私自处理。（5）拆模应严格遵守拆模时间，应接到相关人员的通知，拆模时应注意小心轻放，严禁直接扔到板面，避免人员受伤。（6）铝模板搭拆时应使用预先安装好的架子平台，同时遵守架子的使用要求。十二、铝模板对相关工序的要求1、 施工前的准备（1）进行轴线的放样，并且弹出剪力墙、柱子的轮廓线，复核检查后方可进行铝模的安装。（2） 在剪力墙砼外边缘（包括柱外侧）加设15018L的木条，采用570钢钉进行固定，木条顶面标高为首施工层的设计标高加50mm，此角钢作为剪力墙外模的底部支托。 （3）柱四周采用18mm厚50mm宽的木条定位，每边预留8mm作为铝柱模安装间隙，确保柱模安装准确。见上图：2、砼浇捣时的要求（1）本工程砼浇捣采用泵送，泵送管道必须安装可靠，不与铝模板接触，避免产生水平冲击荷载而导致铝模移位。（2）砼浇捣时应注意在板面堆载过大，避免造成局部堆载过大导致模板变形。（3）砼浇捣后对平面应整平，特别是柱边、墙边等部位在砼初凝前应再次抹平，确保砼面平整，标高正确。（4）浇注高度：分层浇注时分层高度应控制在400-600mm，若分层高度过高，将不利于混凝土的充分振捣，混凝土表面容易产生漏振、气孔现象。（5）砼施工时顶撑的应急加固材料及机具必须准备好3、水电安装要求（1）水电所有盒子和套管预埋时应放样准确，然后采用手电钻钻自攻螺丝钉固定。（2）竖向电管预埋应位置准确，确保在同一块铝模上钻孔，严禁乱钻孔。5、 钢筋施工要求绑扎的钢筋、暗柱或暗梁的箍筋不能超出墙线，立筋的绑扎要适当躲避穿墙杆的水平位，避免影响穿墙拉杆的穿插。限位钢筋：限位钢筋下料要对准确，安装到位。十三、早拆体系及拆模要求本套模板采用早拆体系（预留晚拆头），楼面晚拆头采用100200，厚度为6mm。一次拆模应符合以下几个要求：（1）顶撑承受竖向荷载的设计值应大于25KN，本方案顶撑设计荷载 大于25KN，符合要求。（2）支撑顶板平面尺寸应大于100mm100mm，本工程为100mm200mm。本工程采用6061T65铝型材，顶板截面的受压能力1060276=16560108205=16400。（符合顶板采用Q235钢板时不小于8mm的要求，且采用带肋铝型材强度比平板大大提高）（3）本套铝模板尺寸固定精确，所有的顶撑位置一致，竖向保留支撑，应始终处于承受荷载的状态，确保支撑体系与结构荷载传递的转换可靠。（4）本工程砼强度为C30C20符合早拆体系要求砼强度等级不低于C10的要求。（5）拆模时要求同条件养护的试块不小于10MPa，且不得少于3天。因此本方案要求拆模须等同条件养护试件试压后超过10MPa，第四天开始拆除梁、板模板。顶板砼浇捣24小时后拆除墙、柱模板。（6）拆模时严禁扰动预留的支撑系统，确保支撑系统的安全。（7）体系常温施工时，在施工层下宜保留不小于两层支撑，冬季施工时在施工层下宜保留不小于3层的支撑，因此本方案采用一套铝模板，三套钢顶撑。（8）拆模后应及时清理模板，整理归堆，涂刷 ，便于下层使用。十四、早拆体系的监测及处理措施 由于早拆体系的运用在龙岩市区的建筑施工中，还是真正意义上的第一次使用，因此对于早拆体系的监测也是一项重要的工作，对今后的广泛运用具有重大的意义。1 监测要求（1）达到拆模要求时进行拆模，拆模后派专人对砼所有构件进行第一次观测，发现是否有任何裂缝，且严禁在砼板上面堆载。经观测，无产生裂缝时方可对砼板面进行加载施工。（2）砼面加载后再一次进行观测砼构件是否有产生裂缝，确认无误后方可进行第二层板面砼的浇捣，同时记录好砼浇捣的时间。（3）由于本次是新产品的第一次运用，预计第二层板面砼施工时已超过十天，第一层支撑已达到砼质量规范要求的拆模时间。因此第三层板面施工时，只有观察第二层的砼构件及第一层顶撑周边砼情况。（4）观察频率按每日两次，上午、下午各一次