1、现浇混凝土模板工程施工浅析摘要：结合结构物模板工程施工经验，对模板进行了受力分析，并以涵洞八字墙为例进行计算，重点阐述了模板的受力分析及模板配制支撑等，针对施工过程中容易出现的问题加以分析并提出处理办法。 关键词：模板工程；分析分析；问题处理 中图分类号：TU755.2 文献标识码：A 1 前言 模板（formwork） ，是指使新浇混凝土成型的构造设施，包括面板体系和支撑体系。其中，接触混凝土并控制预定尺寸，形状、位置的构造部分称为面板体系；支持和固定模板的杆件、桁架、联结件、金属附件等构成支撑体系。模板工程在混凝土施工中是一种临时结构。 2 模板施工 2.1 最大侧压力及有效压头 在进行混
2、凝土结构模板计算时，需要知道新浇混凝土对模板侧面的最大压力值，以此确定模板厚度及支撑的间距等。 新浇混凝土作用于模板的侧压力，是入模的具有一定流动性的新浇混凝土在浇筑、振捣和自重的共同作用下，对限制其流动的侧模板所产生的压力。侧压力随着混凝土的浇注高度而增加，当浇注高度达到某一临界值时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇混凝土的最大侧压力。 侧压力达到最大值的浇注高度称为混凝土的有效压头。 2.2 侧压力计算公式 按建筑施工手册 ，目前对新浇注的混凝土作用于模板的最大侧压力可按式（1） 、式（2）计算，取其中的较小值： F=0.22rct012v1/2(1) F= rcH (2) 式中：F
3、 新浇混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2） ； rc 新浇混凝土重力密度(kN/m3)，取 24.00； t0 新浇混凝土的初凝时间（h） ； v 混凝土的浇注速度（m3/h） ； H 混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面的总高度（m） ； 1 外加剂影响修正系数，不掺加时取 1.0，掺入具有缓凝作用的外加剂时取 1.2； 2 混凝土坍落度影响修正系数。 注意： （1）从上述式中不难看出，混凝土的最大侧压力只是与在混凝土初凝前（具有可流动性）所浇注高度有关，与混凝土的宽度无关。 （2）混凝土对模板的最大侧压力除了公式中计算之外还要考虑临时附加荷载（如振动棒振动等） 。 2.3 模板受力分析（
4、以涵洞八字墙为例） 图 1 涵洞八字墙立体图 2.3.1 材料选择 （1）竹胶板：=18mm，抗弯强度设计值fm=13.0 N/mm2；弹性模量 E =6.0103N/mm2； （2）方木：100100mm，竖肋，间距取 a=40cm，抗弯强度设计值fm=17.0 N/mm2；弹性模量 E =9.0103N/mm2； （3）钢管：48mm，3.5mm，横肋，间距取 b=60cm （4）拉杆：HPB235 级 12 钢筋， （5）顶托 2.3.2 现浇混凝土侧压力 F=0.22rct012v1/2（v 取 1.5m/h） =0.22252.51.01.01.51/2 =16.8kN/m2 注：考
5、虑混凝土下料及振捣等临时荷载冲击，侧压力取 20kN/m2 2.3.3 模板验算 1、竖肋验算（按简支计算） a、强度验算 材料抗弯强度验算公式如下： M/W fm 其中：W 竖肋的净截面抵抗矩，W= bh2/6； M竖肋的最大弯矩(Nmm)； 竖肋的弯曲应力计算值(N/mm2) fm竖肋的抗弯强度设计值(N/mm2)； 竖肋的最大弯矩：M=Fab2/8=0.024006002/8=3.6105Nmm； 竖肋的净截面抵抗矩：W= bh2/6=1001002/6=16.67 104mm3； 竖肋所受最大弯应力计算值：=M/W=3.61056/1003=2.16 N/mm2； 竖肋抗弯强度设计值：
6、fm= 17.0 N/mm2； 竖肋所受最大弯应力值 =2.16 N/mm2，小于竖肋抗弯强度设计值fm= 17.0 N/mm2，满足施工要求。 b、挠度验算 挠度验算公式如下： =5ql4/(384EI)=l/250 其中：E 竖肋的弹性模量； I 竖肋的截面惯性矩：I = bh3/12； 竖肋的最大挠度计算值： =5ql4/(384EI)=5Fab4/（384EI）=12586004/（3849.01031004）=0.18mm 竖肋最大容许挠度值：=l/400 = 600/400 =1.5mm； 竖肋的最大挠度计算值 =0.18mm，小于竖肋最大容许挠度值 =1.5mm，满足施工要求。
7、2、面板验算 a、强度验算 材料抗弯强度验算公式同上，以 1mm 宽面板为研究对象，则： 面板的最大弯矩：M= Fab2/8=0.0214002/8=4102Nmm； 面板的净截面抵抗矩：W = bh2/6=1182/6=54mm3； 面板所受最大弯应力计算值：=M/W=4102/54=7.41 N/mm2； 面板抗弯强度设计值：fm= 13.0 N/mm2； 面板所受最大弯应力值 =7.41 N/mm2，小于面板抗弯强度设计值fm= 13.0 N/mm2，满足施工要求。 b、挠度验算 挠度验算公式同上： 面板的最大挠度计算值： =5Fab 4/（384EI）=1250.024004/（384
8、6.01031183）=2.29 mm 面板的最大容许挠度值: = l/250 =600/250 = 2.4mm； 面板的最大挠度计算值 =2.29mm，小于面板最大容许挠度值 =2.4mm，满足施工要求。 3、拉杆验算 验算公式如下: NN= fA 其中 N 拉杆所受的拉力（kN） ； A 拉杆的有效面积 (mm2)； f 拉杆的抗拉强度设计值，取 235 N/mm2； 拉杆有效直径: 12.0 mm；拉杆有效面积: A = 113.1 mm2； 拉杆所受最大拉力为：F=200.40.6=4.8kN 拉杆最大容许拉力值： N= f A=235 113.1= 170105/1000 = 17.
9、85 kN； 拉杆所受的最大拉力 N=4.8kN，小于拉杆最大容许拉力值 N=17.85kN，满足施工要求。 2.3.4 模板变形值的规定 （1）结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的 1/400； （2）结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的 1/250。 2.4 施工使用的要求 a、精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式； b、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放； c、浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。 2.5 施工存在问题及解决
10、办法 a、面板不平有挠曲现象 原因分析：由于墙身模板在安装时只有竖肋没有横肋，因此横向变形较大出现挠曲。 解决办法：在立模前增加横肋，横肋也采用方木，加强横向联结。在方木设置过程中要注意不能影响穿拉杆。 2.5.2 斜面模板抬起 原因分析：在混凝土浇注过程中，混凝土对其产生一个向上的力。 解决办法：在底脚处预埋拉筋或钻孔植筋与底脚处横杆钢管相联。 2.5.3 模板竖向挠曲 原因分析：竖肋方木在同一断面断开数量较多。 解决办法： 1）选择搭接，搭接长度不小于一个横杆间距； 2）由于模板高度较高宽度较小，根据这一特点为避免或减少方木搭接，根据断面尺寸可将方木变为横向设置。 2.5.4 模板交汇处跑
11、模开裂（主要是于 1.4m 上部） 原因分析：由于交汇处模板面板均固定在一根方木上，钉子剪力不足。 解决办法：增加纵向水平支撑。 (5) 混凝土跑模（端部及侧墙与前墙的相交处） 原因分析：八字墙跑模位置主要集中在未设拉杆的位置，因支撑力小于混凝土的侧压力。 解决办法：增加水平支撑及相应的斜撑，在加斜撑时地面支撑点一定要牢固同时要尽量减少支撑杆的自由长度。 (6) 混凝土表面不平 原因分析: 1) 在浇注混凝土前模板未调平； 2) 浇注混凝土前模板调平，但由于个别方木尺寸厚度不同，导致方木与钢管之间没有紧贴产生间隙； 3) 拉杆松紧不一致。 解决办法：浇注混凝土前安排专人进行检查，浇注过程中检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。 5 结束语 通过对模板一些相关知识的了解及简单的理论应用,可在结构物施时对模板进行受力分析验算，更好地指导现场施工。 参考文献：1、中国建筑工业出版社建筑施工工程手册 2、中国建筑工业出版社混凝土结构设计原理
