层办公楼模板设计专项方案

山西省新店劳教所备勤楼

模板设计

审批：

审核：

编制：

山西第四建筑有限公司新店劳教所项目部

二0年10月

目录

1工程概况

2重要构件模板设计

3模板设计及验算

4模板安装与拆除时技术安全办法

1工程概况

本工程为山西省太原新店劳教所备勤楼，该工程位于太原市北郊，新

店劳教所在其管辖区厂区公路之东，监区大门东北。备勤楼总建筑面积

4861.65m2,地上5层，一层层高为3.9m,二至五层层高为3.6m,室内外

高差为1.05m,建筑总高度23.35m。

2重要构件模板设计

承台、框架柱、楼板、连梁、剪力墙所有采用木胶板。

模板支撑体系采用钢管扣件架。

顶板支撑采用钢管脚手架，立杆间距为H)()0mm,步距为15()()mm,龙

骨采用2根型号38mmX88mm方木并排支撑，间距为lOOOmni,次龙骨采用

38X88方木支撑，间距为200mm。

框架梁采用木胶板支设,38mmX88nmi方木做内龙骨，底部间距为150mm,

小横杆采用648X3.5mm钢管，间距为400mm,大横杆采用648X3.5mm,

在梁底两边沿梁长支设。侧面采用38mmX88mm方木做内龙骨支撑，间距为

200mm,主龙骨采用38【nmX88nlm钢管，间距为400nlm。梁底立杆间距为800mmo

框架柱采用木胶板支设，38mmX88nlm方木做龙骨，竖向支撑，间距为

150mm,柱箍采用两根648X3.5mm钢管,水平方向支撑，间距为500mm,

两侧用M16对拉螺栓加固。

剪力墙采用木胶板支设，3811mlX88mm方木做次龙骨，水平方向支撑，

间距为150mm,外龙骨采用2根648X3.5门m钢管并排竖向支撑，间距为

400mmo采用M16对拉螺栓加固，水平间距为400nlm。

承台采用木胶板支设，38nmiX88mm方木做次龙骨，水平方向支撑，间

距为200mm,竖向采用2根648X3.5mm钢管并排支撑。

3模板设计及验算

3.1顶板模板设计

模板自重8X0.011.20.096

新浇混凝土自重24X0.131.23.744

钢筋自重LiX0.131.20.1716

小计3.3434.0116

施工人员及设备荷载2.51.43.5

共计7.5116

1)抗弯承载力验算：

q=7.5116X1X().9=6.76kN/m

次龙骨间距为200mm,按等跨多跨持续梁，取四跨计算。

查表得:kM=-0.107>kv=0.607>k...=0.632o

226

M=kMql=-0.107x6.76x0.2=-0.029kN-m=-0.029x10N-mm

W=bh2/6=1000X102/6=16667mm3

22

oin=M/W=1.73N/mm<fm=13N/mm(满足规定)

2)挠度验算：

q'=3.343Xl=3.343kN/m

I=bh3/12=1000X153/12=28.125X104mm4

3=koqWlOOE^(0.632X3.343X)/(100X9000X28.125X104)

=0.013mm<[w]=l/250=200/250=0.8mm(满足规定)。

b次龙骨验算

主龙骨间距为1m,可以近似考虑为三等跨持续梁。

模板传给次龙骨力：7.5116X0.2=1.502kN/m

次龙骨自重：7X0.088X0.035X1.2=0.028kN/m

共计：1.528kN/m

q=1.528X0.9=1.3752kN/m

q'=(3.343+0.028)X0.2=0.6742kN/m

1)抗弯承载力验算：

查表得：kM=-0.1>kv=0.6>ku=0.677o

226

M=kMql=-().1x1.3752x1=-().138kN-m=-0.138x]0N-mm

W=bh2/6=38X8876=49045.3mm3

22

。m=M/W=2.81N/mm<fm=13N/mm(满足规定)

2)挠度验算：

I=bh3/12=38X883/12=2.16X106mm4

w=k..q/l4/100EI=(0.677X0.6742X10004)/(100X9000X2.16X106)

=0.23mm<[w]=1/500=1000/500=2mm(满足规定)。

c主龙骨验算

支柱间距为1m,可以近似考虑为三等跨持续梁。

次龙骨传给主龙骨力可近似考虑为均布荷载：

q={7.5116kN/m2Xlm+(0.028kN/m)/0.2}X0.9=6.886kN/m

q-3.343kN/m2Xlm+(0.028kN/m)/0.2=3.483kN/m

1)抗弯承载力验算：

查表得：RM=-0.1>kv=0.6>ko=0.677o

226

M=kMql=-0.1x6.886xI=-().689kN-m=-0.689xl()N-mm

W=bh2/6=76X8876=98091mm3

22

。m=M/W=7.02N/rnm<fm=13N/mm(满足规定)

2)挠度验算：

I=bh3/12=76X883/12=4.32X106mm4

3=luq/f/iooEi=(().677X3.483X10004)/(100X9000X4.32X1()6)

=0.6lmm<[w]=1/500=1000/500=2mm(满足规定)。

d钢管支柱验算：

横杆步距按15()()mm验算。

支架荷载：N=6.886kN/mXlm=6.886kN

查表得：①48X3.5钢管，i=15.8mm

立杆计算长度：

lo=KuH=1.155X]X1500=1732.5mm

A=l0/i=1732.5/15.8=109.65

查表知：6=0.516

。二N/(6A)=6.886X1()3/(0.516X489)=27.3N/mm2<f,n=205N/mm2

(满足规定)。

3.2柱模板设计

3.2.1柱模板安装

框架柱最大截面为600nlm义600mm,模板采用木胶板，如下图：

柱模平面图

柱模立面图

3.2.2承载力验算

（1）荷载计算

1）新浇混凝土对模板侧压力为：

,/2

F=0.22XrcXtoXPiXP2XV

=0.22X24X4X1.2X1.15X4,/2

=58.29kN/m2

2

F=rcH=24X6.3=151.2kN/m

取较小值F=58.29kN/m2

2）倾倒混凝土时产生水平荷载为4kN/n?

3）总侧压力为58.29kN/m2X1.2+4kN/m2X1.4=75.548kN/m2

（2）竹胶板承载力验算

1）强度验算

取1m长竹胶板，则

q=75.548XlX0.9=67.99kN/m

龙骨间距为150nmi,按四等跨持续梁计算。

查表得kM=0.107、kv=0.607、kxO.632。

226

M=kMql=-0.107x67.99x0.15=-0.14kN-m=-0.14x10Nmm

W=bh2/6=1500Xl076=25000mm3

22

。m=M/W=5.6N/mn)<fm=13N/mrn(满足规定)

2)挠度验算：

q'=58.29Xl=58.29kN/m

I=bh3/12=1500X103/12=12.5X104mm4

3=luq/f/lOOEI=(0.632X58.29X1504)/(100X9000X12.5X104)

=0.16mmV[3]=1/250=150/250=0.6mm(满足规定)。

(3)龙骨承载力验算

1)强度验算

模板传给龙骨力为

q=75.548X0.9X0.15=10.2kN/m

q'=58.29X0.15=8.74kN/m

柱箍间距为500mm,按四等跨持续梁计算。

查表得kM=-0.107、kv=0.607>k.=0.632o

M=kMql2=-0.107x10.2x().52=-0.273kN-m=-0.273xl()6N-mm

W=bh2/6=38X882/6=49045.3mm3

22

。m=M/W=5.57N/mm<fm=13N/mm(满足规定)

2)挠度验算：

I=bh3/12=38X883/12=2.158X106mm4

z446

3=kwql/100EI=(0.632X8.74X500)/(100X9000X2.158X10)

=0.20mm<[^]=1/500=500/500=1mm（满足规定）。

（4）柱箍承载力验算

1）强度验算

龙骨传给柱箍力为：q=75.548X0.9X0.5=34kN/m

贝IJM=（ql2）/8=34X0.62/8=1.53kN-m=1.53x106N-mm

柱箍采用2根①48X3.5钢管，查表得W=5.（）8X103mm3

om=MAV=1.53xlO6N-mm/（5.08X103mm3X2）=150N/mm2<

fm=205N/mm2（不能满足规定）

2）挠度验算

查表得i=2.06Xl（）5mm4

3=5qT/384EI=5X71.548X6007384X2X14.81X104X2.06X

10』.979mm<[w]=l/250=600/250=2.4mm

（3）对拉螺栓承载力验算

柱箍传给对拉螺栓力为：

F=0.9X75.548X0.5X0.6/2=20KN

M16对拉螺栓最大容许拉力值：[N]=24.480KN

F<[N]（满足规定）。

3.3梁模板承载力验算

3.3.1梁模板支设方案

梁模板采用木胶板支设，木龙骨和钢管支撑，以300X7（）0截面梁为例,

支设办法见下图:

，二”彳

'，〃#，/

ZZ.」

400400400400

800800

梁付胶板模板支设侧面图

竹胶板

龙骨

—中一1000

梁竹胶板模板支设剖面图

3.3.2梁模板承载力验算

(1)底模验算

1)竹胶板承载力验算

a强度验算

荷载计算如下表：

荷载原则值荷载分项系数设计荷载值

(kN/mO(kN/m2)

模板自重8X0.011.20.096

新浇混凝土自重24X0.71.220.16

钢筋自重1.5X0.71.21.26

小计17.9321.516

振捣混凝土荷载21.42.8

共计24.316

底模下方木间距为150mm,取1m长竹胶板计算，则：q=24.316kN/m2

XlmX0.9=21.88kN/m

则M=l/8ql2=0.125X16.38X0.152=0.0615kNm=61.5xl03Nmm

W=bh2/6=1500X102/6=25000mm3

22

。m=M/W=3.69N/rnm<fm=15N/mm(满足规定)

b挠度验算：

q=17.93Xl=17.93kN/m

3

I=bh/12=1500X103/12=1.25X105mm4

Q)=5qzl4/384EI=(5X17.93X1504)/(384X9000X1.25X105)=0.11mm

V[3]=1/250=150/250=0.6mm(满足规定)。

2)龙骨验算

梁底模下横杆间距为400mm,按等跨多跨持续梁，取四跨计算。

查表得：kM=-0.107、kv=0.607>kw=0.632o

竹胶板传给龙骨力为：

q=24.316kN/m2X0.15mX0.9=3.282kN/m

q'=17.93X0.15=2.6895kN/m

a强度验算

M=kMql2=-().l()7x3.282x().42=-().()56kN-m=-().056xl06N-mm

W=bh2/6=38X882/6=49045.3mm3

22

。m=M/W=1.14N/mm<f,n=13N/mm(满足规定)

b挠度验算：

I=bh3/12=38X883/l2=2.16X106mm4

3=luq'/lOOEI=(0.632X2.6895X5004)/(100X9000X2.16X106)

=0.055mm<[wJ=1/500=400/500=0.8mm(满足规定)。

3)小横杆验算

a强度验算

按集中荷载考虑:M=(1/8)XP1(2-9/1)

P=24.316kN/m2X0.3mX0.7m=5.106kN

M=0.125X5.106kNX0.7X{2-(0.3/0.7)}=0.9637kN-m=0.9637x106Nmm

62

。m=M/W=0.9637xl0N-mm/(5.08X103mm3)=163.4N/mm<

fm=205N/mm2(可以满足规定)

b挠度验算

Pz=17.93kN/m2X0.3mX0.7m=3.7653kN

3=PZ13/48EI=3.7653X103X7003/(48X2.06X105X12.19XIO4)

=1.6()mmV1/250=5()0/250=2mm(满足规定)。

4)大横杆验算：

按持续梁计算，小横杆传到大横杆上集中荷载转化为均布荷载。

q=24.316X0.5+0.078=12.236KN/m

qz=17.93X0.5+0.078=9.043KN/m

a强度验算

M=ql710=0.1X12.236X0.8、0.783KN•m=0.783X106N•mm

322

om=M/W=0.783X1075.08X10=154.134N/mm<[fm]=205N/mm

b挠度验算

3=q"]4/150EI=0.98mm<1/250=800/250=3.2mm（满足规定）

5）立杆验算

P=24.316kN/rtfX0.3mX8m+2=2.92kN。

同步支撑梁与顶模立杆强度验算：

om=M/W=（7.49+2.92）X103/（0.516X489）=50.33N/mm2<

fm=205N/mm2（满足规定）

（2）侧模验算

荷载原则值设计荷载值

荷载分项系数

(kN/m2)(kN/m2)

振捣混凝土荷我41.45.6

新浇混凝土侧压力24X0.71.220.16

共计25.76

侧模板高400mm，设5道龙骨，间距为200mm。

1）木胶板承载力验算

a强度计算

侧模次龙骨间距为200mm,按分布荷载下多跨持续梁验算，取4跨验

算，查表得：KM=-0.107,Kw=0.632

取1m长竹胶板计算，则：

q=25.76XlX0.9KN/m=23.184KN/m

M=KMql=0.107X23.184X0.2=99.23X10%•mm

W=bh76=1500X1076=25000mm3

。m=M/W=3.97N/mm2<f.n=13N/mnA满足规定）

b挠度验算：

^=20.16X1=20.16KN/m

i=bh3/12=1000X15712=2.813X1OW1

/4

<0=Kwql/100EI=0.632X20.16X/100X9000X2.813X10=0.08mm<

l/250=4mm（满足规定）

2）次龙骨验算：

次龙骨间距为2（）0mm,贝ij：

q=25.76X0.2X0.9KN/m=4.6368KN/m

q=20.16X0.2KN/m=4.032KN/m

a强度计算

主龙骨间距为800mm,按3跨持续梁计算，查表得：

Km=-0.1,Kv=0.6,Kw=0.677

22G

M=Kmql=-0.1X4.6368X0.8KN•m=-0.297X10N•mm

W=bh2/6=38X8876=49045.3mm3

2

。m=M/W=6.1N/mm<fm=13N/mm?（满足规定）

b挠度计算

i=bh3/12=38X88712=2.158X10mm1

3=Kwq¥/100EI=0.677X4.032X8007100X9000X2.158X

10=0.58nlm<1/500=800/500=1.6mm（满足规定）

3）主龙骨验算：

按集中荷载验算：

a强度验算

M=PL（2-b/l）/8

P=25.76X0.4X0.7=7.2128KN

M=0.125X7.2128X0.7X（2-0.4/0.8）=0.94KN•m=0.94X10fiN•mm

22

。m=M/W=185N/mm<205N/mm（满足规定）

b挠度验算

Pz=20.16KN/m2X0.4X0.7=5.6448KN

3

GJ=P1/48EI=1.61mm<l/250=400/250=l.6mm（满足规定）

3.4墙模板承载力验算

3.4,1墙模板支设方案

墙模板采用15mm厚木胶板支设，木龙骨和钢管支撑，对拉螺栓加固。

木龙骨间距为150mm,钢管间距为400mm,对拉螺栓水平间距为400mm。

支设办法见下图：

剪力墙支模侧面图1

3.4.2承载

力计算

（1）荷载计算

新浇混凝土对模板侧压力为:

1）新浇混凝土对模板侧压力为:

,/2

F=O.22XrcXtoXP|XP2XV

=0.22X24义5.71X1.2X1X4成

=72.4kN/m2

2

F=rcH=24X6.3=151.2kN/m

取较小值F=72.4kN/m2

2）振捣混凝土时产生水平荷载为4kN/n?

荷载计算如下表:

荷载原则值设计荷载值

荷载分项系数

(kN/m2)(kN/m2)

振捣混凝土荷我41.45.6

新浇混凝土侧压力72.41.286.88

共计92.94

（2）木胶板承载力验算

取1m长模板，次龙骨间距为150mm,按四跨持续梁计算，查表得:

Km=-0.107,Kw=0.632

1）强度验算

q=92.94X0.9=83.646KN/m

26

M=Kinql=-0.107X83.646X0.15--0.20X10N•mm

W=bh2/6=1000X1576=23750mni3

22

om=M/W=8.4N/mm<13N/rnm（满足规定）

2）挠度验算

qz=86.88KN/m2X0.9=78.192KN

I=bh3/12=8.33X10mm'

3=Kwq'f/IOOEI=0.33mm<l/250=150/250=0.6mm.（满足规定）

（3）次龙骨承载力验算

主龙骨间距为400mm,按四跨持续梁验算，查表得：

Km=-0.107,Kw=0.632

1）强度验算

q=92.94X0.9X0.15=12.55KN/m

226

M=Kmql=-0.107X12.55X0.4=-0.215X10N•nun

W=bh2/6-38X8876M9045mm3

22

。,n=M/W=4.38N/mm<13N/mm（满足规定）

2）挠度验算

qz=86.88KN/m2X0.9X0.15=11.7288KN/m

I=bh3/12=38X88712=2.16X10W

/4

a）=Kwql/100EI=0Jmm<l/25（）M（）0/250=0.9mm,（满足规定）

（4）主龙骨承载力验算

1）强度验算

对拉螺栓间距为4（）0mm,按集中荷载下多跨持续梁验算，取四跨验算,

查表得：

Km=-0.286,Kw=1.764

次龙骨传给外龙骨力为：

q=92.94X0.9X0.4=33.4584KN/m

集中力F=33.4584X0.15=5.02KN

M=FL=5.02X0.4=2KN•m=2X106N•inm

W=5.08X103X2=1.016XlOinm3

。m=M/W=200N/mm2V205N/mm2（满足规定）

2）挠度验算

qz=86.88KN/m2X0.9X0.4=31.2768KN/m

FM1.2678X0.15=4.69KN

查表得两根e48钢管1=2X14.81X10=2.962X10W

3=KwFF/lOOEI=0.08mm<l/250=400/250=0.9mm.（满足规定）

（5）对拉螺栓验算

每个螺栓拉力为N=83.232X0.4X0.4=13.32KN

M16对拉螺栓最大容许拉力[N]=24KN

N<[N]（满足规定）

3.5承台及地连梁模板验算

承台模板采用15mm厚木胶板支设，木龙骨水平支撑和双钢管竖向支

撑。木龙骨间距为mm,钢管间距为500mm。

(1)荷载计算

新浇混凝土对模板侧压力为：

1)新浇混凝土对模板侧压力为：

,/2

F=O.22XrcXtoXpiXP2XV

=0.22义24X571X1.2X1X”2

=72.4kN/m2

2

F=rcH=24Xl=24kN/m

取较小值F=24kN/m2

2)振捣混凝土时产生水平荷载为4kN/n?

荷载计算如下表：

荷载原则值设计荷载值

荷载分项系数

(kN/m2)(kN/m2)

振捣混凝土荷载41.45.6

新浇混凝土侧压力241.228.8

共计34.4

（2）木胶板承载力验算

取1m长模板，次龙骨间距为200mm,按四跨持续梁验算，查表得:

Km=-0.107,Kw=0.632

1）强度验算

q=34.4XlX0.9=30.96KN/m

26

M=Kmql=-0.107X30.96X0.2=-0.13X10N•mm

W=bh2/6=1000X1576=23750mm3

。,n=M/W=5.47N/mm2<13N/mm2（满足规定）

2）挠度验算

q=24KN/m2Xl=24KN/m

I=bh3/12=28.1X10mm2

/4

3