圆柱模施工方案

工程圆柱模施工方案编制：审核：审批：一、编制说明1.1工程概况与特点本工程为********工程，建筑面积为59000m2，质量要求为“**********”。

主楼建筑层数为地下一层、地上16层，裙楼地下一层、地上3层、局部一层，建筑结构形式为框架剪力墙结构。

本工程门厅内有四根圆柱，圆柱直径D=1550mm，柱高17.1m，为超高结构柱，此部位超高柱施工是整个结构施工的一个重点。

1.2编制依据建筑施工手册第四版二、设计的基本情况及施工顺序2.1设计基本情况门厅内圆柱模D=1550mm，采用定型钢模，面板6mm厚；柱模设置法兰式圆弧框，法兰壁厚12mm，翼缘100mm；柱模设置横肋和竖肋，横肋和竖肋壁厚10mm，翼缘100mm，横肋间距500mm，竖肋间距约486.7mm（36°）；法兰上冲成Φ22孔，孔中心距面板56mm，水平向每个半模20个孔、竖向30个孔，安装时采用直径20长60mm双母高强螺栓连接。

由于工期非常紧张制作D=1550mm的定型钢模两套，每套模板有12个半模，其中半模长度3.0m 的有10片，长度2.2m的有2片。

制作时面板要求平整光洁，无锈蚀，划痕，麻点等缺陷，平面度不大于1/1000mm，模板制作圆度误差≤1.5mm。

焊缝不允许有夹渣、烧穿、积瘤等焊接缺陷，圆柱模板表面喷漆，喷漆前要除尽焊渣，药皮，喷漆后并编号。

圆柱模外侧每900mm设置一道抱箍，抱箍采用20mm厚钢板制作，抱箍高度200mm，每道抱箍制作成两片，两片间由200*300*20mm厚钢板制作的法兰连接，每个法兰上冲4个Φ22孔，施工时由采用直径20长80mm双母高强螺栓连接。

圆柱采用普通钢管脚手架支撑系统，圆柱模与圆柱模之间竖向采用螺栓法兰连接，两个半模间也采用螺栓法兰连接。

柱模与高支模满堂脚手架架体相连接，保证柱模有足够的支撑强度，满堂脚手架搭设详见高支模施工方案。

2.2施工顺序对于17.100m的高度不能一次搭设至顶，因此只能浇筑两次，第一次模板采用3+3+3=9m 和3+3+2.2=8.2m，混凝土浇筑至9.0m、8.2m，然后绑扎上部钢筋至17.1m后，拆除下部钢模板整理、刷油后支设第二步模板，第二次浇注框架梁底50mm处标高。

为避免砼漏浆，第二次支模时在砼下1cm处粘2cm厚海绵条。

三、施工准备3.1放线根据平面控制网线，在楼板面或垫层上放出控制网线，对要施工的混凝土构件要做三种控制线：轴线、截面边线、模板控制线。

3.2材料准备3.2.1各类材料、工具、劳动力以及防护用具施工前到位。

3.2.2根据施工期间的工程量，施工进度，确定材料的数量及进场时间，由专人负责，确保材料按时进场，并妥善保管。

3.2.3材料进场后，堆放整齐，上部覆盖严密，下部垫起架空，防止日晒雨淋。

3.3.技术准备3.3.1要熟悉图纸，了解掌握模板的施工工艺，按图纸和项目部的施工进度计划合理安排材料、机具、人员进场施工。

3.3.2按施工方案和技术规程对操作者进行技术安全交底,并下达具有可操作性、可实施的技术交底书。

3.3.3认真做好材料进场验收检验工作，复查材料材质证明及材料进场存储工作。

3.3.4做好模板施工的技术资料和施工过程中的检验记录，并及时收集和整理上述资料，以保证技术资料的及时、准确、完整。

四.模板的设计及配置4.1荷载及荷载组合计算模板及其支架的荷载，分为荷载标准值和荷载设计值，后者应以荷载标准值乘以相应的荷载分项系数。

1）新浇普通混凝土自重标准值——可采用24KN/m³。

2）振捣混凝土时产生的荷载标准值——对垂直面模板可采用4.0KN/m²（作用范围在新浇筑混凝土侧压力的有效压头高度应以内）。

3）新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值——采用内部振捣器时，可按以下两式计算，并取其较小值：F=0.22γC t0β1β2V1/2(8-6)F=γC H (8-7)式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/m²）;γC——混凝土重量密度（KN/m³）；t0——新浇筑混凝土的初凝时间（h），可按实测确定，本次浇注砼初凝时间为10小时。

当缺乏试验资料时，可采用t0=200/（T+15）计算（T为混凝土的温度℃）；V——混凝土的浇筑速度（m/h）；H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）；β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；β2——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取0.85；50~90mm 时，取1.0；110~150mm时，取1.15。

混凝土侧压力的计算分布图形，见下图。

侧压力计算分布图（其中：h为有效压头高度h=F/γC(m)）4) 倾倒混凝土时产生的荷载标准值——倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷载标准值，可按表8-66采用。

倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值（KN/m²）向模板内供料方法水平荷载溜槽、串筒或导管 2容积小于0.2m³的运输器具 2容积为0.2~0.8m³的运输器具 4容积为大于0.8m³的运输器具 6注：作用范围在有效压头高度以内。

柱模板荷载组合：计算承载能力：新浇筑混凝土对模板侧面的压力+倾倒混凝土时产生的荷载，验算刚度：新浇筑混凝土对模板侧面的压力。

模板结构的挠度要求模板结构除必须保证足够的承载力外，还应保证有足够的刚度。

因此，应验算模板及其支架的挠度，其最大变形值不得超过下列允许值：根据《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）规定，模板结构允许挠度按下表执行：名称允许挠度（mm）钢模板的面板 1.5单块钢模板 1.5钢楞L/500柱箍B/500注：B为柱宽。

4.2构件的验算4.2.1圆柱钢大模板的设计验算大模板的构造基本分为单向板和双向板两种，由钢面板、小扁钢横肋和小扁钢纵肋等组成。

1）荷载计算本工程所用的圆柱模D=1550mm选择荷载组合计算承载力为：新浇筑混凝土对模板侧面的压力（恒载）+倾倒混凝土时产生的荷载（活载）。

2）强度和刚度计算○1板面计算既有横肋又有纵肋时，则按双向板计算，计算时，取板的任意区格为计算单元，双向板与荷载分布情况有关，如一个区格与它相邻的区格上也有荷载，则认为面板在此处无转角，该边就视为固定边，若相邻区格上无荷载（或很少），在肋的抗扭刚度不太大时，则认为面板在此处有转角，视为简支边，计算双向板面板时，取板面中的一个区格作为计算单元，根据荷载情况以三边固定，一边简支的区格为最不利，因此以这种区格满载为计算依据计算简图如下：计算时取10mm宽板带计算：q=F•0.85（0.85为折减系数）；因圆柱形模板的荷载也随模板作用于曲面，因此可近似等效为直线上的直线荷载，且圆弧形肋板相对于直肋更有力。

六新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值——采用内部振捣器时，可按以下两式计○算，并取其较小值。

F= 0.22γC t0β1β2V1/2;F=γC H;式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/m²）;γC——混凝土重量密度（KN/m³）；t0——新浇筑混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。

当缺乏试验资料时，可采用t0=200/（T+15）计算（T为混凝土的温度℃）；V——混凝土的浇筑速度（m/h）；H ——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m ）； β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；β2——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm 时，取0.85；50~90mm 时，取1.0；110~150mm 时，取1.15。

F=0.22×24×5×1.2×1.15×31/2=63.10KN/m² F=24×9=216 KN/m² 取较小值F63.1 KN/m²。

倾倒混凝土时产生的荷载标准值——倾倒混凝土时对垂直面板产生的水平荷载标准值，可按《建筑施工手册》（第四版）表8-66取用。

F=6 KN/m²（容积为大于0.8m³的运输器具）∴F=1.2×63.10*0.85+1.4×6*0.85=71.50KN/m²=0.072 计算时取10mm 宽板带计算：q=0.072×10=0.72根据l y /l x =500mm/500mm=1,查《建筑施工手册》（第四版）“2 常用结构计算”中“荷载与结构静力计算表”（表2-20）得，系数M x =0.0227、M y =0.0168、M 0x =-0.0600、M 0y =-0.0550。

M 0x =系数×ql x 2=-0.0600×0.72×5002=10800N •mm M 0y =系数×ql y 2=-0.0550×0.72×500²=9900N •mm截面抵抗矩：W x =W y =b •h²/6=10×6²/6=60 ( 板厚6mm) σx = M 0x / W x =10800/60=180N/mm²<f=225N/mm² σy = M 0y / W y =9900/60=165N/mm²<f=225N/mm² 挠度验算：根据l y /l x =500mm/500mm=1,查《建筑施工手册》（第四版）“2 常用结构计算”中“荷载与结构静力计算表”（表2-20）得，系数ωmax =0.0016ωmax =0.0016ql 4/K;K= )1(12b Eh 23γ-=（2.1*105*63）/12*0.7=54*105,式中γ——钢的泊桑比，γ=0.30， ∴ωmax =0.0016*0.063*5004/54*105=0.92m m ＜l x /l y =500/500 ○2内竖愣计算 内竖楞采用10#槽钢，间距h=500mm ，内竖楞是支撑在背楞（抱箍）上的连续梁，荷载q=0.063*500=31.5N/mm 。

10#槽钢的截面系数：Wx=39.7*103mm 3，Ix=198*104mm 4，强度验算：按三跨连续梁计算计算M max=50*105N.mmσmax=M max/ W x=50*105/1.0*39.7*103=98N/mm2＜215 N/mm2可满足要求挠度计算：跨中部分挠度q=F*h=0.063*500=31.5 N/mmV max=5ql4/384EI y=5*31.5*10004/384*2.06*105*1.98*106=1m m＜1/500=1000/500=2mm可满足要求③横肋计算圆柱形模板中横肋的最大间距为500mm，因纵肋最长者为500mm，满焊在横肋上，故按两端固定梁计算：计算荷载为：q=0.072×500=36N/mm强度验算：板肋共同工作时确定面板的有效宽度b1; 横肋间距较小，与面板共同工作，为此，先算出在荷载作用下面板与横肋组合截面的应力值，再根据《建筑施工手册》（第四版）表8-78确定面板的有效宽度（面板的全宽不一定完全能与横肋共同工作）组合截面的形心：y 1=AS 式中面积矩S=6×500×2+100×10×（50+5）=61×10³mm³ 截面积A=6×500+10×100=4000mm² ∴y 1=AS=61×10³/40×10²=15.25mm y 2=106-15.25=90.75mm截面惯性矩：I=500×6³/12+500×6×（15.25-3）²+10×100³/12+10×100×（93.5-50）²=3.18×106 截面弹性抵抗矩：W 上=1y I =3.18×106/15.25=208.5×10³mm³ W 下=2y I =3.18×106/90.75=35.04×10³mm³ 弯矩按两端固定梁计算，查表得： M=²121ql=-1/12×36×500²=-750000N •mm 组合截面的最大应力：σ=下W M=750000/35.04×10³=21.4N/mm² 根据σ=21.4 N/mm²，b/h=500/6=83,查表《建筑施工手册》8-78得：b 1/h=71 即：b 1=71×h=71×6=426mm 2）强度验算面积矩S ’=6×426×3+10×100×(50+5)=62.667×10³mm³ A=6×426+10×100=35.56×10²mm²y 1=A S '=62.667×10³/35.56×10²=17.62mmy 2=106-17.62=88.38mmI=426×6³/12+426×6×(17.62-3)²+10×100³/12+10×100×(88.38-50)²=286.04×104 ∴W 上=1y I =162.34×10³mm³ W 下=2y I =32.36×10³ mm³横肋的内力按三跨连续梁计算，查《建筑施工手册》（第四版）“2 常用结构计算”中表2-13最大的弯矩系数为-0.107，最大弯矩：M=-0.107×ql²=-0.107×36×500²=-963000 最大应力：σ=下W M=963000/32.36×10³=29.76<f ④螺栓验算：定型模板在与定型模板间用法兰连接，法兰上冲有φ22的孔。