核心筒墙体钢模板的设计与施工

1、    核心筒墙体钢模板的设计与施工    郑邦全摘 要:本文介绍核心筒墙体钢模板的设计及施工技术关键词:模板的设计概况;模板计算;施工技术;质量保证措施1 工程概况北京雍和大厦工程位于北京东城区,总建筑面积11.3万m2。地下三层,地上十二层。工程共有4个核心筒墙体,经对工程综合研究比较,核心筒墙体采用全钢模板的设计及施工。2 模板设计概况模板设计依据工程施工图及现行国家行业标准、规范做到角模统一,大板优先为原则。跨越丁字墙,墙垛配置堵板,四边形角模配置为一体。墙体混凝土浇筑最大侧压力按f=60kn/m2设计。模板高度为2.950m,模板上设操作平台架

2、及支腿。模板结构:面板为6mm热轧平板,横边框及横肋为8#槽钢,竖边框为l80x8角钢,构造竖肋为-60x6扁钢,模肋的大纵肋为双10#槽钢,相邻模板间及阴阳角模用m16螺栓连接,按高度方向1m一道。3 模板计算3.1 已知条件:模板面板为6mm热轧平板,横肋为8#槽钢,水平间距为0.3m,大纵肋为双10#槽钢,最大间距为1.2m,穿墙螺栓最大间距为1.35m,吊钩为20圆钢。3.2 面板计算:新浇筑砼侧压力值取f=60kn/m2,面板按单向受力计算,按三跨连续计算,取10mm宽板带为单元,故q=0.6n/mm。强度计算:按静荷载最大查得弯距系数km=-0.100mmax=kmql2=0.10

3、0×0.6×3002=5400n·mmwx=bh2/6=10×62/6=60mm2,故面板最大内力值为:=mmax(rxwx)=5400/(1×60)=90n/mm2< p>挠度验算:查表得挠度系数kt=0.677fmax=kfql4/(100ei)其中:e=2.06×105n/mm2,i=bh3/i2=10×63/i2=180mm4故fmax=0.667×0.6×3004/(100×2.06×105×180)=0.874mm<2mm3.3 横肋计算:横肋的

4、支承点为大纵肋,近似按两跨连续梁计算,q=0.6×300=18n/mm强度计算:查表得弯距系数km=-0.125故mmax=kmql2=0.125×18×12002=3.24×106n·mm查表得8#槽钢截面特征系数为:w=25.4×103mm3i=101×104mm4,故横肋最大内力值max=mmax/w=3.24×106/(25.4×103)=128n/mm2< p>挠度验算:查表得挠度系数kt=0.912fmax=ktql4/(100ei)=0.912×18×1200

5、4/(100×2.06×105×101×104)=1.636mm<2mm3.4 大纵肋计算:大纵肋的支承点为穿墙螺栓,计算近似按两跨连续梁承受均布荷载q=0.06×1200=72n/mm,验算大纵肋下端悬臂支座强度:ma=ql12/2=72×2002/2=1.44×106n·mm,2根10#槽钢截面特征:w=79.4×103,i=396×104mm4a=ma/w=1.44×106/(79.4×103)=18.14n/mm2< p>验算大纵肋中部支座强度:mb

6、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:mb=-0.173ql22=0.173×72×10502=1.37×107n·mmb=mb/w=1.37×107(79.4×103)=173n/mm2< p>验算大纵肋悬臂部分的挠度:根据fmax= ql14/8ei=72×2504/(8×2.06×105×396×104)=0.042mm<2mm验算大纵肋跨中部分的挠度:根据fmax=(5-242)ql4/384ei=(5-24(250/1050)2)×7

7、2×10504)/ (384×2.06×105×396×104)=1mm<2mm3.5 穿墙螺栓计算:穿墙螺栓水平间距1.2m,垂直间距以中间一个穿墙螺栓为例,距上端螺栓1.35m,距下端螺栓1.05m,此螺栓承受的拉力为:n=pa=0.06×1200×(1350+1050)/2=86400n,穿墙螺栓为25,面积an=494.39mm2 =n/an=86400/494.39=174.76n/mm2< p>3.6 焊缝计算:板与槽钢肋之间的焊缝计算:q=0.6×300=18n/mm, 按两跨连续梁

8、计算:v=0.625ql=0.625×18×1200=13500n 焊缝长度lw=v×a /(0.7hhffw)焊缝间距a取300mm,肋高h=80mm,焊缝高度ht=4mm,fw=160n/mm2故最小焊缝长度:lw=v×a/(0.7hhffw)=13500×300/(0.7×80×4×160)=113mm实际加工时焊缝为焊150mm,间距300mm,故满足要求。3.7 吊钩计算:吊钩采用20圆钢,截面面积a=314.22mm2,每块的模板上设两个吊钩,按吊钩装6.6m宽模板自重2.4t计算,模板自重荷载设计取值

9、系数1.3,即px=1.3×204=3.12t。=px/a=31200/(2×314.2)=49.6n/mm2 <=215n/mm2均满足要求。吊钩与模板间用m16×90螺栓连接,m16×90截面面积a=201mm2螺栓主要受剪。px=3.12t=31200n,=px/a=31200/(2×201)=77.61n/mm2<=125n/mm2故满足要求。4 模板施工技术4.1 施工准备现场准备搬手、铁锤、铲刀、角磨机、海绵条、单面胶条、pvc管、滚刷、脱模剂等工具材料。模板及配件按规格、品种编号分类的整齐倾斜750立放于模板支架上,支

10、腿和平台架连接在模板槽钢大纵肋上,模板涂上脱模剂,试吊装及检查模板与吊具的整体牢固、稳定性。模板安装处的内、外侧控制线及通过隐蔽验收。4.2 模板安装先安装门窗洞口模板吊入角模吊入一侧墙模、就位、调垂直穿拉杆、放pvc套管就位另一侧模穿拧对拉螺栓螺目调整垂直度紧固处理节点连接器验收分层对称浇筑混凝土拆模清理。模板施工过程应检查连接螺栓有无松动、吊装用绳索卡具及吊钩是否完整有效,焊缝有无开裂、漏焊等。吊装时设专人指挥、统一信号。起吊时落钩应缓慢,模板面向外倾斜50100 之间,禁止一次起吊两块大模板。风力超过五级时应停吊装作业。4.3 模板拆除拆除模板时的砼强度需大于1.2n/mm2,冬施强度需达到4.0n/mm2。拆模顺序为先支后拆,后支先拆。先拆模板连接器、拉结风缆拆模板拆阳角拆阴角,严禁用大锤敲击模板,复查穿墙螺栓杆拆净后方可起吊。5 质量保证措施模板安装必须保证轴线和截面尺寸准确,垂直度、平整度和预埋件、预留孔洞允许偏差符合规定要求;保证整体的稳定性、不变形、不错位、不涨模;拼缝要平整,堵缝整齐牢固,不得漏浆