排涝闸闸墩施工方案模板.doc

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目 录
1.1 工程概况 3
1.2 闸墩施工流程 3
1.3 施工进度计划 3
1.4 施工资源配置 3
1.4.1 施工机械设备配置 3
1.4.2 主要劳动力安配备 4
1.4.3 材料供应 4
1.5 闸墩钢筋制安 5
1.5.1 进场检验 5
1.5.2 钢筋下料 5
1.5.3 钢筋安装 5
1.6 闸墩止水带安装 6
1.6.1 止水带材料要求 6
1.6.2 铜片止水带安装 6
1.7 闸墩模板制安 7
1.7.1 模板材料 7
1.7.2 模板设计 7
1.7.3 模板加工 9
1.7.4 模板安装 9
1.7.5 脱模剂的选用 13
1.7.6 模板拆除 13
1.7.7 安全、 文明施工措施 14
1.8 闸墩模板安全计算 15
1.8.1 参数信息 16
1.8.2 闸墩模板荷载值计算 17
1.8.3 闸墩模板面板计算 17
1.8.4 闸墩模板内、 外楞计算 20
1.8.5 对拉螺栓计算 25
1.9 闸墩砼浇筑 26
1.9.1 原材料要求 26
1.9.2 砼配合比要求 27
1.9.3 砼拌合 27
1.9.4 砼运输 27
1.9.5 闸墩砼分层 27
1.9.6 闸墩砼浇筑 28
1.9.7 闸墩砼温度控制及防裂措施 28
1.9.8 闸墩泵送砼要求 29
1.10 闸墩大致积砼热工计算 30
1.10.1 砼内部实际最高温度( Tmax) 30
1.10.2 闸墩砼表面温度( Tb) 30
1.10.3 闸墩砼热工计算结果 31
1.11 混凝土雨天、 冬季施工措施 31
1.11.1 雨天施工措施 31
1.11.2 冬季施工措施 31
1.12 质量、 安全、 文明施工保证措施 33
1.12.1 质量保证措施 33
1.12.2 安全保证措施 34
1.12.3 文明施工保证措施 36

独山排涝闸闸墩施工方案
1.1 工程概况
独山排涝闸闸墩底高程-2.8, 顶高程9.85, 高12.65m、 长25m, 厚2.0m。共计2个中墩, 2个边墩。闸墩模板采用竹胶板配钢结构骨架。单墩砼一次性浇筑完成。
闸墩拟采用钢框木模, 面板采用12mm竹胶板( 122×244mm) , 模板内楞10#槽钢@20cm垂直分布, 外楞2根10#槽钢@90cm水平分布。采用M16对拉螺栓。直线转角处外楞采用扁钢连接插销连接牢固。
闸墩砼浇筑采用泵送砼, 一次性浇筑到顶。单墩砼浇筑量600方。浇筑强度40m3/h, 为确保闸墩浇筑质量和安全要求, 每小时控制砼浇筑面上升≤0.9m。
1.2 闸墩施工流程
凿毛清理、 放样
工作平台搭设
钢筋制安
止水、 预埋件安装
模板制安
砼浇筑、 养护

1.3 施工进度计划
1#边墩一期砼施工时间 12月21日～ 1月14日;
2#中墩、 4#边墩一期砼施工时间为 2月10日～ 3月1日;
3#中墩一期砼施工时间为 3月5日～ 3月25日;
1#边墩、 2#中墩门槽埋件、 二期砼施工时间为 3月4日～ 3月23日;
3#中墩、 4#边墩门槽埋件、 二期砼施工时间为 3月28日～ 4月16日。
1.4 施工资源配置
1.4.1 施工机械设备配置
序号
机械设备名称
型号规格
数量
备注
1
搅拌机
ZL750
1
砼拌合、 水平、 垂直运输用
2
搅拌机
SL1000
1
3
装载机
ZL40
1
4
汽车泵

1
5
泵车
HBT60
1
6
砼搅拌运输车
8M3
6
7
对焊机
UNI75
1
钢筋加工设备
8
切断机
GJ14/4
1
9
弯曲机
GJ40
2
10
电焊机
BX300
4
11
单面木工压刨床
MJ318
1
模板加工设备
12
细木工带锯机
MB104A
1
1.4.2 主要劳动力安配备
序号
工种名称
需用量
拟安排施工班组
备注
1
混凝土工
10
2

2
钢筋工
10
1

3
木工
15
1

4
驾驶员
8
1

5
电焊工
4
1

6
起重工
1
1

7
电工
2
1

8
试验工
2
1

9
普工
30
1

1.4.3 材料供应
序号
材料名称
供应量
备注
1
Ⅰ级钢筋
0.9t

2
Ⅱ级钢筋
123t

3
黄砂
1500t

4
石子
2700t

5
水泥42.5
850t

6
铜片、 橡胶止水带
190+30m

1.5 闸墩钢筋制安
钢筋制安流程图:
进料、 分类堆放
抽样检验
配料单下料、 成型
成品分类堆放
成品运输
现场安装、 检验

1.5.1 进场检验
钢筋进场必须有出场质量合格证明书, 项目质检员会同监理按批次每60t取样1组进行力学性能检验, 检验合格后方可使用。钢筋的堆放按不同规格分仓存放并挂料牌, 雨季采用防雨布覆盖。
1.5.2 钢筋下料
钢筋加工前, 技术人员按设计图纸及规范要求编制钢筋下料单, 经技术负责人审核后, 按钢筋下料单交钢筋加工厂进行钢筋配制工作。钢筋的加工形状、 断料尺寸必须按审核后的下料单施工。加工完的半成品钢筋分类别与型号整齐堆放并挂料牌。
闸墩钢筋接长采用预热闪光对焊及双面搭接焊。操作人员必须具备上岗证, 并从焊接制作的成品中每批300只接头取一组试件, 3只进行抗弯力学性能试验, 3只进行抗拉伸试验, 检验合格后方可使用。采用单面搭接焊时, 钢筋的搭接长度不小于10d, 同一截面上钢筋接头数量应不超过钢筋数量的50%。
加工后钢筋的允许偏差:

项次
项 目
允许偏差( mm)
1
受力钢筋顺长度方向全长净尺寸
±10
2
钢筋弯起点位置
±20
3
箍筋各部分长度
±5
1.5.3 钢筋安装
钢筋绑扎前进行测量放样工作, 放出闸墩边线及门槽中心线, 角点放设高程控制桩, 钢筋绑扎采用20号镀锌铁丝, 搭接采用双面焊接, 搭接长度10d。钢筋绑扎前先搭设脚手架作业平台, 先进行墩墙钢筋骨架的绑扎, 钢筋绑扎时用事先制作后的砼保护块垫起钢筋, 确保钢筋保护层厚度。钢筋骨架施工完毕按设计要求的钢筋间距进行侧面和顶面钢筋的绑扎, 由于闸墩高度较高, 达12.6米, 钢筋绑扎到一定位置在墩墙厚度2m方向穿钢管保持钢筋整体稳定, 确保钢筋位置的准确, 待钢筋绑扎完成将钢管拆除。
钢筋安装时, 应严格控制保护层厚度。钢筋下面或钢筋与模板间, 应设置数量足够、 强度高于构件设计强度、 质量合格的混凝土或砂浆垫块; 侧面使用的垫块应埋设铁丝, 并于钢筋扎紧; 所有垫块互相错开, 分散布置。绑扎钢筋的铁丝和垫块上的铁丝均应按倒, 不得伸入混凝土保护层内。
钢筋焊接前必须根据施工条件进行试焊, 合格后方能施焊。焊工必须有焊工考试合格证, 并按规定进行焊接操作。焊接时为防止钢筋偏位, 采取吊线方法以利下道工序施工。钢筋焊接头, 必须严格按照施工验收规范规定进行抽样试验, 符合质量要求才能交下道工序施工。钢筋接头位置, 必须严格按设计规定或施工验收规定错开设置。钢筋绑扎时, 施工人员在熟悉施工图的基础上, 复核钢筋料单正确无误才能按设计施工图进行绑扎, 并垫好保护层。钢筋绑扎过程必须与安装水、 电管线预埋、 预留孔洞密切配合, 避免漏埋返工或任意割断钢筋。
钢筋绑扎完后, 切实做好自检、 互检记录, 及时做好隐蔽验收记录, 签字手续齐全。钢筋安装完成进行质量检查, 自检合格提请监理检验, 监理单位检验合格后方可进行下一道工序的施工。
钢筋安装位置允许偏差
项次
项 目
允许偏差( mm)
1
受力钢筋间距
±10
2
分布钢筋间距
±20
3
箍筋间距
±20
4
钢筋排距间的偏差( 顺高度方向)
±50
5
钢筋保护层厚度: 1、 基础、 墩、 厚墙; 2、 薄墙、 梁; 3、 桥面板
±10、 -5~+10, -3~5
1.6 闸墩止水带安装
本工程中墩上下游侧竖向设置止水各两道, 均为铜片止水; 边墩上下游侧竖向止水各两道均为铜片止水, 与门库相接处设置竖向止水一道为橡胶止水带。橡胶止水连接采用硫化热接, 铜片止水采用双面焊接。钢筋制安完成后即进行止水带的安装施工。
1.6.1 止水带材料要求
止水材料的品种、 规格尺寸满足施工详图的规定, 材料采购前先向监理单位提供厂家及样品, 采购后会同监理工程师取样试验, 试验合格并经监理工程师同意后方可正式使用。在止水片附近浇筑混凝土时, 应仔细认真振捣, 振捣器不得触及止水片。嵌固止水片的模板拆除应仔细, 不得损伤止水片。
1.6.2 铜片止水带安装
铜止水片按设计图纸要求在加工厂制作, 采用止水片成型机连续压制整体成型。现场人工按设计和规范要求进行安装, 止水铜片接长时采用搭接焊接, 搭接长度不小于20cm, 且双面焊接。在加工厂的接头进行抽查时, 抽查数量不少于接头总数的20%, 在现场焊接的接头, 则逐个进行外观和渗透检查达到合格要求。
在模板就位前, 将止水片按施工图纸位置安放, 使止水片与接缝中心重合, 偏差控制在±5mm范围内, 然后直接用模板夹紧, 将其固定。
在浇筑砼时, 止水片旁的砼振捣要特别注意, 靠近止水片部位时, 用小型软轴振捣器振捣密实, 且振捣器不能接触铜片, 其振捣间距符合设计和施工规范的规定。浇筑过程中, 专人负责维修, 检查, 确保止水铜片不移位, 不损坏, 不变形。
1.7 闸墩模板制安
1.7.1 模板材料
根据设计施工图结合以往施工经验, 在保证工程质量、 进度的同时, 充分考虑模板的周转节约材料, 模板材料主要有10#槽钢、 竹胶板( 1.22×2.44m) 、 木方( 50×100) 、 Φ16对拉螺栓等。
1、 模板技术性能必须符合相关质量标准( 经过收存、 检查进场木胶合板出厂合格证和检测报告来检验) 。
2、 外观质量检查标准( 经过观察检验)
任意部位不得有腐朽、 霉斑、 鼓泡。不得有板边缺损、 起毛。每平方米单板脱胶不大于0.001m2 。每平方米污染面积不大于0.005m2
3、 规格尺寸标准
厚度检测方法: 用钢卷尺在距板边20mm 处, 长短边分别测3 点、 1 点, 取8 点平均值; 各测点与平均值差为偏差。长、 宽检测方法: 用钢卷尺在距板边100mm 处分别测量每张板长、 宽各2点, 取平均值。对角线差检测方法: 用钢卷尺测量两对角线之差。翘曲度检测方法: 用钢直尺量对角线长度, 并用楔形塞尺( 或钢卷尺) 量钢直尺与板面间最大弦高, 后者与前者的比值为翘曲度。
1.7.2 模板设计
闸墩模板采用钢框木模, 面板为12mm竹胶板( 1.22×2.44m) , 竖肋采用10#槽钢, 间距20cm; 横肋为2根10#槽钢, 间距610mm。直角转角处模板外楞连接采用扁钢连接器经过长销孔与横肋槽钢连接固定, 内楞连接采用角钢帖缝螺丝连接紧固。两侧模板采用带钢止水片100×100×5的Φ16对拉螺栓固定。闸墩25m长度一侧间隔5米布置M8钢丝绳带M18花篮螺丝, 一方面用于调整模板, 一方面用于模板加固支撑系统, 保持模板稳固。
模板设计简图: ( 尺寸单位: mm)

转角模板设计简图

模板加固支撑体系简图

1.7.3 模板加工
闸墩模板的加工下料尺寸必须符合模板设计的尺寸, 组拼的板材裁口必须刨边, 否则禁止使用。翘曲、 变形及截面尺寸不足的模板不得使用。加工组装板面必须在平整坚硬的地面上制作。
模板加工完毕, 必须经过项目部专业技术人员、 质检人员验收后方可使用。
模板制作的允许偏差
项次
项目
允许偏差
1
钢模板制作1、 模板的长度和宽度; 2、 模板表面局部不平( 用2m直尺检查) ; 3、 连接配件的孔眼位置。
±2、 2、 ±1
2
木模板制作: 1、 模板的长度和宽度; 2、 相邻两板面高差; 3、 平面刨光模板局部不平( 用2m直尺检查) 。
±3、 1、 5
1.7.4 模板安装
做好测量放线工作, 结构钢筋、 预埋件、 止水等隐蔽工程验收完毕、 施工缝处理完毕后准备模板的安装。安装模板前, 清除杂物干净。模板就位时, 如钢筋骨架与模板位置发生冲突, 不得硬撬钢筋。钢框大模板竖肋、 横肋槽钢的安装, 应对汽车吊司机、 信号工等模板施工人员进行专门安全技术交底和培训。特种作业人员应持证上岗。
安装模板前, 必须做好钢筋、 预埋件、 止水带等隐蔽工程验收工作, 上一道工序不合格, 严禁进入下一道工序的施工。按设计和规范要求放样测量模板的控制线, 首先总体控制各边线、 轴线位置, 再由边线向内排尺寸, 模板安装前, 要仔细检查模板的加工质量, 模板的平整度, 板面清理干净, 涂刷脱模剂要均匀、 不得漏刷、 不得流坠, 检查模板配件是否齐全, 钢筋保护层定位卡是否符合要求。立外侧模板完毕清除钢筋内杂物, 立内侧模板同时穿对拉螺栓固定, 在模板上口拉通线并吊垂直线找直。调整斜撑( 拉杆) 使模板垂直后, 拧紧对拉螺栓。模板安装完毕后, 检查一遍扣件、 螺栓、 插销是否紧固, 模板拼缝是否严密, 加固支撑的是否松动着力点是否稳固, 对拉螺栓、 钢楞、 支撑的间距, 模板的垂直度、 平整度是否符合要求。模板验收完成施工自检后, 报监理工程师验收, 监理验收合格后方可进入下一道工序施工
1、 施工流程: 验收模板控制线-模板就位-垂直度调整-模板固定-模板验收
2、 模板安装质量要求
模板安装的允许偏差
项次
项 目
允许偏差
1
模板安装:
1、 相邻两板面高差;
2、 水平截面内部尺寸
长度和宽度
平面对角线
3、 轴线对设计位置
基础
墩、 墙
2

±5
±10

±10
±5
2
承重底模上表面高程
±10
3
预留孔、 洞尺寸及位置
10
必须符合《混凝土结构工程施工及验收规范》( GB 50204- ) 、 《水闸施工规范》(SL27-91)及相关规范要求。即"模板及其支架应具有足够的承载能力、 刚度和稳定性, 能可靠地承受浇筑混凝土的重量、 侧压力以及施工荷载"。
( 1) 主控项目
1) 安装现浇结构的上层模板及其支架时, 下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力, 或加设支架; 上下层支架的立柱应对准, 并铺设垫板。
检查数量: 全数检查。
检验方法: 对照模板设计文件和施工技术方案观察。
2) 在涂刷模板隔离剂时, 不得沾污钢筋和混凝土接槎处。
检查数量: 全数检查。
检验方法: 观察。
( 2) 一般项目
1) 模板安装应满足下列要求:
模板的接缝不应漏浆; 在浇筑混凝土前, 木模板应浇水湿润, 但模板内不应有积水; 模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂; 浇筑混凝土前, 模板内的杂物应清理干净;
检查数量: 全数检查。
检验方法: 观察。
2) 对跨度不小于4m 的现浇钢筋混凝土梁、 板, 其模板应按要求起拱。
检查数量: 按规范要求的检验批( 在同一检验批内, 对梁, 应抽查构件数量的10％, 且不应少于3 件; 对板, 应按有代表性的自然间抽查10％, 且不得小于3 间。) 检验方法: 水准仪或拉线、 钢尺检查。
3) 固定在模板上的预埋件、 预留孔洞均不得遗漏, 且应安装牢固其偏差应符合附表1的规定;
模板加工注意事项:
1、 安装闸墩模板前密切关注当地气象预报, 当风力≥5级风, 将不进行闸墩的模板安装工作;
2、 闸墩模板采用50T吊机吊装, 吊装过程中严格按照相关规范和标准要求进行;
3、 模板安装完毕及时进行支撑加固系统的安装搭设, 仔细检查对拉螺栓、 螺丝、 连接器、 内愣、 外愣、 花篮螺丝、 钢丝绳等连接器件是否紧固, 确保模板安装质量。
检验方法: 钢尺检查。
( 3) 现浇结构模板安装的偏差应符合表1 的规定。
检查数量: 按规范要求的检验批(对梁、 柱, 应抽查构件数量的10％, 且不应少于3 件; 对墙和板, 应按有代表性的自然间抽查10％, 且不得小于3间)。现浇结构模板安装允许偏差和检验方法见表1: ( 检验方法: 检查同条件养护试块强度试验值。检查轴线位置时, 应沿纵、 横两个方向量测, 并取其中的较大值。)
( 4) 模板垂直度控制
1) 对模板垂直度严格控制, 在模板安装就位前, 必须对每一块模板线进行复测, 无误后, 方可模板安装。
2) 模板拼装配合, 工长及质检员逐一检查模板垂直度, 确保垂直度不超过3mm, 平整度不超过2mm;
3) 模板就位前, 检查顶模棍位置、 间距是否满足要求。
( 5) 顶板模板标高控制
每层顶板抄测标高控制点, 测量抄出混凝土墙上的500线, 根据层高2800mm及板厚, 沿墙周边弹出顶板模板的底标高线。
( 6) 模板的变形控制
1) 墙模支设前, 竖向梯子筋上, 焊接顶模棍( 墙厚每边减少1mm) 。
2) 浇筑混凝土时, 做分层尺竿, 并配好照明, 分层浇筑, 层高控制在500以内, 严防振捣不实或过振, 使模板变形。
3) 模板支立后, 拉水平、 竖向通线, 保证混凝土浇筑时易观察模板变形, 跑位;
4) 浇筑前认真检查螺栓、 顶撑及斜撑是否松动;
5) 模板支立完毕后, 禁止模板与脚手架拉结。
( 7) 模板的拼缝、 接头
模板拼缝、 接头不密实时, 用塑料密封条堵塞; 钢模板如发生变形时, 及时修整。
( 8) 与安装配合
合模前与钢筋、 水、 电安装等工种协调配合, 合模通知书发放后方可合模。
( 9) 混凝土浇筑时, 所有墙板全长、 全高拉通线, 边浇筑边校正墙板垂直度, 每次浇筑时, 均派专人专职检查模板, 发现问题及时解决。
( 10) 为提高模板周转、 安装效率, 事先按工程轴线位置、 尺寸将模板编号, 以便定位使用。拆除后的模板按编号整理、 堆放。安装操作人员应采取定段、 定编号负责制。
3、 其它注意事项
在模板工程施工过程上中, 严格按照模板工程质量控制程序施工, 另外对于一些质量通病制定预防措施, 防患于未然, 以保证模板工程的施工质量。严格执行交底制度, 操作前必须有单项的施工方案和给施工队伍的书面形式的技术交底。
( 1) 胶合板选统一规格, 面板平整光洁、 防水性能好的。
( 2) 进场木方先压刨平直统一尺寸, 并码放整齐, 木方下口要垫平。
( 3) 模板配板后四边弹线刨平, 以保证墙体、 柱子、 楼板阳角顺直。
( 4) 墙模板安装基层找平, 并粘贴海绵条, 模板下端与事先做好的定位基准靠紧, 以保证模板位置正确和防止模板底部漏浆, 在外墙继续安装模板前, 要设置模板支撑垫带, 并校正其平直。
( 5) 墙模板的对拉螺栓孔平直相对, 穿插螺栓不得斜拉硬顶。内墙穿墙螺栓套硬塑料管, 塑料管长度比墙厚少2~3mm。
4、 脱模剂及模板堆放、 维修
( 1) 木胶合板选择水性脱模剂, 在安装前将脱膜剂刷上, 防止过早刷上后被雨水冲洗掉。钢模板用油性脱模剂, 机油:柴油＝2:8。
( 2) 模板贮存时, 其上要有遮蔽, 其下垫有垫木。垫木间距要适当, 避免模板变形或损伤。
( 3) 装卸模板时轻装轻卸, 严禁抛掷, 并防止碰撞, 损坏模板。周转模板分类清理、 堆放。
( 4) 拆下的模板, 如发现翘曲, 变形, 及时进行修理。破损的板面及时进行修补。
1.7.5 脱模剂的选用
竹胶板使用水乳性脱模剂, 直接到市场采购。
1.7.6 模板拆除
1、 模板拆除根据现场同条件的试块指导强度, 符合设计要求的百分率后, 由技术人员发放拆模通知书后, 方可拆模。墩、 墙模板采用对拉杆件固定时, 拆模后, 应将拉杆两端伸进保护层厚度内的部分截除, 并用与结构相同质量的水泥砂浆填实抹光。
2、 模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。墩、 墙、 柱部位, 在拆除侧模时, 混凝土强度不低于3.5MPa( 依据拆模试块强度而定) , 保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。
3、 拆除模板的顺序与安装模板顺序相反, 先支的模板后拆, 后支的先拆。
4、 模板拆除吊至存放地点时, 模板保持平放, 然后用铲刀、 湿布进行清理。支模前刷脱模剂。模板有损坏的地方及时进行修理, 以保证使用质量。
5、 模板拆除后, 及时进行板面清理, 涂刷隔离剂, 防止粘结灰浆。
1.7.7 安全、 文明施工措施
1、 拆模时操作人员必须挂好、 系好安全带。
2、 支模前必须搭好相关脚手架( 见本工程脚手架方案及相关方案、 相关安全操作规程等) 。
3、 在拆墙模前不准将脚手架拆除, 用塔吊拆时与起重工配合; 拆除顶板模板前划定安全区域和安全通道, 将非安全通道用钢管、 安全网封闭, 挂"禁止通行"安全标志, 操作人员不得在此区域, 必须在铺好跳板的操作架上操作。
4、 浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、 扣件是否松动。浇筑混凝土时必须由模板支设班组设专人看模, 随时检查支撑是否变形、 松动, 并组织及时恢复。经常检查支设模板吊钩、 斜支撑及平台连接处螺栓是否松动, 发现问题及时组织处理。
5、 木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱, 一次线不得超过3m, 外壳接保护零线, 且绝缘良好。电锯和电刨必须接用漏电保护器, 锯片不得有裂纹( 使用前检查, 使用中随时检查) ; 且电锯必须具备皮带防护罩、 锯片防护罩、 分料器和护手装置。使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用; 使用木工机械严禁戴手套; 长度小于50cm 或厚度大于锯片半径的木料严禁使用电锯; 两人操作时相互配合, 不得硬拉硬拽; 机械停用时断电加锁。
6、 用塔吊吊运模板时, 必须由起重工指挥, 严格遵守相关安全操作规程。模板安装就位前需有缆绳牵拉, 防止模板旋转不善撞伤人; 垂直吊运必须采取两个以上的吊点, 且必须使用卡环吊运。不允许一次吊运二块模板
7、 钢模板堆放时, 使模板向下倾斜30°, 不得将模板堆放在施工层上, 防止模板在风荷载下倾覆。
8、 大模板堆放场地要求硬化、 平整、 有围护, 阴阳角模架设小围护架放置。安装就位后, 要采取防止触电保护措施, 将大模板加以串联, 并同避雷网接通, 防止漏电伤人。
9、 环保与文明施工
夜间22:00～6:00 之间现场停止模板加工和其它模板作业。现场模板加工垃圾及时清理, 并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、 干净无污染、 低噪声、 低扬尘、 低能耗的整体效果。
1.8 闸墩模板安全计算
闸墩模板的计算参照《建筑施工手册》第四版、 《建筑施工计算手册》江正荣著、 《建筑结构荷载规范》(GB 50009- )、 《混凝土结构设计规范》GB50010- 、 《钢结构设计规范》(GB 50017- )等规范。
闸墩模板的背部支撑由两层龙骨( 钢楞) 组成: 直接支撑模板的为次龙骨, 即内龙骨; 用以支撑内层龙骨的为主龙骨, 即外龙骨。组装墙体模板时, 经过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结, 每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。
根据规范, 当采用溜槽、 串筒或导管时, 倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;
1.8.1 参数信息
1、 基本参数
次楞(内龙骨)间距(mm):200; 穿墙螺栓水平间距(mm):600;
主楞(外龙骨)间距(mm):900; 穿墙螺栓竖向间距(mm):900;
对拉螺栓直径(mm):M16;
2、 外楞( 主楞) 参数
龙骨材料:钢楞; 截面类型:轻型槽钢100×50×3.0;
钢楞截面惯性矩I(cm4):88.52; 钢楞截面抵抗矩W(cm3):12.20;
主楞肢数:2;
3、 内楞( 次楞) 参数
龙骨材料:钢楞; 截面类型:轻型槽钢100×50×3.0;
钢楞截面惯性矩I(cm4):88.52; 钢楞截面抵抗矩W(cm3):12.20;
次楞肢数:1;
4、 面板参数
面板类型:竹胶合板; 面板厚度(mm):12.00;
面板弹性模量(N/mm2):9500.00;
面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;
面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;
5、 钢楞参数
钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;
钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;
闸墩模板设计简图:

1.8.2 闸墩模板荷载值计算
按《施工手册》, 新浇混凝土作用于模板的最大侧压力, 按下列公式计算, 并取其中的较小值:

其中 γ -- 混凝土的重力密度, 取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间, 取6.000h;
T -- 混凝土的入模温度, 取10.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度, 取0.910m/h;
H -- 模板计算高度, 取12.650m;
β1-- 外加剂影响修正系数, 取1.000;
β2-- 混凝土坍落度影响修正系数, 取1.150。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别为 34.754 kN/m2、 303.600 kN/m2, 取较小值34.754 kN/m2作为本工程计算荷载。
计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=34.754kN/m2;
倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。
1.8.3 闸墩模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定, 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。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图
1、 抗弯强度验算
跨中弯矩计算公式如下:

其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(内楞间距): l =200.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载, 它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×34.75×0.90×0.90=33.781kN/m, 其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.90×0.90=2.268kN/m;
q = q1 + q2 =33.781+2.268=36.049 kN/m;
面板的最大弯距: M =0.1×36.049×200.0×200.0= 1.44×105N.mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:

其中, σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯距(N.mm);
W --面板的截面抵抗矩 :

b:面板截面宽度, h:面板截面厚度;
W= 900×12.0×12.0/6=2.16×104 mm3;
f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板截面的最大应力计算值: σ = M/W = 1.44×105 / 2.16×104 = 6.676N/mm2;
面板截面的最大应力计算值 σ =6.676N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2, 满足要求!
2、 抗剪强度验算
计算公式如下:

其中, ∨--面板计算最大剪力(N);
l--计算跨度(竖楞间距): l =200.0mm;
q--作用在模板上的侧压力线荷载, 它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×34.75×0.90×0.90=33.781kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.90×0.90=2.268kN/m;
q = q1 + q2 =33.781+2.268=36.049 kN/m;
面板的最大剪力: ∨ = 0.6×36.049×200.0 = 4325.867N;
截面抗剪强度必须满足:

其中, Τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2);
∨--面板计算最大剪力(N): ∨ = 4325.867N;
b--构件的截面宽度(mm): b = 900mm ;
hn--面板厚度(mm): hn = 12.0mm ;
fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2): fv = 13.000 N/mm2;
面板截面的最大受剪应力计算值: T =3×4325.867/(2×900×12.0)=0.601N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.601N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [T]=1.5N/mm2, 满足要求!
3、 挠度计算
根据规范, 刚度验算采用标准荷载, 同时不考虑振动荷载作用。
挠度计算公式如下:

其中, q--作用在模板上的侧压力线荷载: q = 34.75×0.9 = 31.28N/mm;
l--计算跨度(内楞间距): l = 200mm;
E--面板的弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 90×1.2×1.2×1.2/12=12.96cm4;
面板的最大允许挠度值:[ω] = 0.8mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×31.28× /(100×9500×1.30×105) = 0.275 mm;
面板的最大挠度计算值: ω =0.275mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ω]=0.8mm, 满足要求!
1.8.4 闸墩模板内、 外楞计算
一、 内楞计算
内楞(钢楞)直接承受模板传递的荷载, 按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中, 内龙骨采用钢楞, 截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面类型为轻型槽钢100×50×3.0;
内钢楞截面抵抗矩 W = 12.2cm3;
内钢楞截面惯性矩 I = 88.52cm4;

内楞计算简图
1、 内楞的抗弯强度计算
内楞跨中最大弯矩按下式计算:

其中, M--内楞跨中计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(外楞间距): l =900.0mm;
q--作用在内楞上的线荷载, 它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×34.75×0.20×0.90=7.507kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.20×0.90=0.504kN/m, 其中, 0.90为折减系数。
q =(7.507+0.504)/1=8.011 kN/m;
内楞的最大弯距: M =0.1×8.011×900.0×900.0= 6.49×105N.mm;
内楞的抗弯强度应满足下式:

其中, σ --内楞承受的应力(N/mm2);
M --内楞计算最大弯距(N.mm);
W --内楞的截面抵抗矩(mm3), W=1.22×104;
f --内楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=205.000N/mm2;
内楞的最大应力计算值: σ = 6.49×105/1.22×104 = 53.187 N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;
内楞的最大应力计算值 σ = 53.187 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2, 满足要求!
2、 内楞的抗剪强度计算
最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算, 公式如下:

其中, V－内楞承受的最大剪力;
l--计算跨度(外楞间距): l =900.0mm;
q--作用在内楞上的线荷载, 它包括:
新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.2×34.75×0.20×0.90=7.507kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×2.00×0.20×0.90=0.504kN/m, 其中, 0.90为折减系数。
q = (q1 + q2)/2 =(7.507+0.504)/1=8.011 kN/m;
内楞的最大剪力: ∨ = 0.6×8.011×900.0 = 4325.867N;
截面抗剪强度必须满足下式:

其中, τ--内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2);
∨--内楞计算最大剪力(N): ∨ = 4325.867N;
b--内楞的截面宽度(mm): b = 60.0mm ;
hn--内楞的截面高度(mm): hn = 80.0mm ;
fv--内楞的抗剪强度设计值(N/mm2): τ = 1.500 N/mm2;
内楞截面的受剪应力计算值: fv =3×4325.867/(2×60.0×80.0)=1.352N/mm2;
内楞截面的抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
内楞截面的受剪应力计算值 τ =1.352N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 [fv]=1.5N/mm2, 满足要求!
3、 内楞的挠度计算
根据《建筑施工计算手册》, 刚度验算采用荷载标准值, 同时不考虑振动荷载作用。
挠度验算公式如下:

其中, ω--内楞的最大挠度(mm);
q--作用在内楞上的线荷载(kN/m): q = 34.75×0.20/1=6.95 kN/m;
l--计算跨度(外楞间距): l =900.0mm ;
E--内楞弹性模量( N/mm2) : E = 210000.00 N/mm2 ;
I--内楞截面惯性矩(mm4), I=8.85×105;
内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×6.95/1×9004/(100×210000×8.85×105) = 0.166 mm;
内楞的最大容许挠度值: [ω] = 3.6mm;
内楞的最大挠度计算值 ω=0.166mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=3.6mm, 满足要求!
二、 外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载, 按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中, 外龙骨采用钢楞, 截