国家大剧院202区音乐厅结构工程模板方案(除弧形墙)

国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第1页共33页城建五公司作业队-1-国家大剧院202区音乐厅结构工程模板方案(除弧形墙、大空间)1编制依据1.1施工图纸施工准备图初步设计结构图1.2主要规范规程《地下防水工程施工及验收规范》（GBJ202-83）《钢筋混凝土工程施工与验收规范》（GBJ50204-92）《高层建筑箱型基础设计与施工规程》（J656-80）《钢结构设计规范》（GBJ17）《建筑安装分项工程施工工艺规程》（GBJ01-26-96）1.3主要标准《建筑安装工程质量检验鉴定统一标准》（GBJ300-88）《建筑安装工程质量检验评定标准》（GBJ301-88）1.4主要法规《中华人民共和国建筑法》1.5参考资料《建筑施工手册》第三版《高层建筑施工手册》《建筑工程模板施工手册》《竹胶合板模板使用说明书》《简明施工计算手册》第二版2工程概况：音乐厅结构工程音乐厅南北长135m，东西宽70m。基础底板占地面积约6500m2，±0.000标高处占地面积约10500m2，总建筑面积约43000m2。音乐厅结构分地下四层，地上五层，基础埋深为-26m，结构檐高21.35m。从结构角度看，±0.000以下结构与歌剧院结构相连，走廊分隔；±0.000以上结构为独立结构。工程结构形式以弧形剪力墙、直线剪力墙为主的剪力墙—框架结国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第2页共33页城建五公司作业队-2-构体系。柱子分椭圆形柱子和圆形柱子两种。椭圆形柱子为500mm宽×1600mm长，分布在音乐厅内的四周，为主框架的承重结构；圆形柱子分为φ800mm、φ500mm、φ400mm三种。±0.000以下外墙是箱型弧形外墙，弧形由直线构成。外墙和箱体中隔墙厚度均为800mm。基础为箱形基础。音乐厅结构工程层高分别是：地下四层层高为9.42m，地下三层层高5.5m，地下二层层高4m，地下一层层高3m；地上各层标高分别为3m、6m、9m、12m、16.16m、21.35m。3施工组织计划根据音乐厅工程结构的情况，地下结构工程量大，地上结构建筑面积有所缩小。划分原则为：地下结构划分为四个大流水段，I段包括一个水池，III段包括一个弹簧盒体。出±0.000地面以后，将Ⅰ和Ⅱ合并为Ⅰ。将Ⅲ和Ⅳ合并为Ⅱ,成为两个段，后浇带分隔。流水段的具体划分（见图1）。各流水段的特点：从图上看，I段与IV段、II段与III段形状上是对称的，结构面积相差不大，因此从施工流水角度考虑，模板的配置量按大段的配置。I段和IV段周转使用，II段和III段周转使用，实际施工时，I段和IV段、II段和III段的施工时间需错开，以达到模板周转的目的。4模板及支撑总体设计原则尽量采用先进技术工艺，确保混凝土浇注优质施工高效，实现生产过程精品，为结构工程获得北京市“结构长城杯”及整体工程获得国家建筑大奖“鲁班奖”奠定坚实的基础。在此宗旨下，各部分的模板方案均须满足以下要求：4.1确保混凝土浇注后结构的形状、尺寸和相对位置符合设计要求，表面应光洁平整，达到清水的效果。4.2模板设计通用性强，规格类型少，便于改装后续工程周转。若局部平面尺寸为非标准结构则必须考虑一定数量的定型模板。4.3模板力求构造简单、制作、拆装灵活方便以及支撑装拆便捷高效，安全、后期工作简单。4.4尽量做到标准化、模块化设计，充分提高物料的重复使用率，尽可能减少工程的一次性投入。4.5各种架设工具进场前，必须经过油漆刷新处理，以达到施工现场文明整洁的要求国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第3页共33页城建五公司作业队-3-5.具体模板方案5.1箱型基础底板5.1.1概况箱形底板高4000mm。其中下层底板厚1000mm，上层底板厚600mm，梁截面800×4000mm、900×4000mm（宽×高）。箱体尺寸6000×5475×2400mm到2725×2879×2400mm不等。底板梁高2400mm，电梯井坑、集水坑深大小为#×#mm，设有水平管道的箱体和设有竖管（上下水管道）的箱体不回填，其余箱体回填级配砂石。5.1.2基础模板底板梁模板采用全钢G-70模板。配板时尽量采用宽大（600mm）的标准模板，竖向每块模板之间设100mm宽模板带。标准板不打孔，所用的螺栓孔打在100宽模板。所有底板梁相交处均采用150×150mm的标准阴角模。底板梁模板高度按2700mm配置。由1500mm+1200mm构成，现场拼装时横缝错开。相垂直的底板梁的螺栓高度错开。配模见附表1。模板需用量见附表2。模板配置见图2。5.1.3模板的加固钢模与钢模之间采用插销连接。现场拼装。横肋、竖肋支撑使用方木及Φ48×3.5钢管。使用M16的对拉螺栓，横向间距小于750mm,竖向间距为600mm。支撑见图3。5.1.5钢模板组装质量标准钢模间拼装时，插件必须牢固，板缝一定要密实，平整度要好。允许偏差见下表。钢模板组装允许偏差表表一项目允许偏差(mm)两块模板之间的拼缝≤1.0相邻模板面的高低差≤2.0组装模板板面平整度≤2.5组装模板板面的长度尺寸±2.0组装模板两对角线长度差值≤3.05.1.6组合钢模进场模板质量标准国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第4页共33页城建五公司作业队-4-进场钢模质量标准表二项目要求尺寸允许偏差（mm）外形尺寸长度L0、-0.9宽度B0、-0.7肋高70±0.50卡孔沿板长度的孔中心距±0.6沿板宽度的孔中心距±0.6孔中心与板面间距22±0.3孔中心与板端间距75±0.3孔直径Ф13.8±0.25凸棱尺寸高度0.3±0.2、-0.05宽度4±1.00边肋圆角900Ф0.5钢针通不过面板与两凸棱面的垂直度900d≤0.5板面平面度F1≤1.00凸棱直线度F2≤0.50横肋横肋、中纵肋与边肋高度差△≤1.2两端横肋组装位移△≤0.5焊缝肋间焊缝长度30±5.00肋间焊角高度2.5±1.0、-0肋与板面焊缝长度10±5.00、-0肋与焊角高度2.5±1.00、-0凸鼓的高度1.0+3.00、-0.20防锈漆外观涂刷均匀、不得漏刷、皱皮、脱皮、流溢角模的垂直度900△≤1.005.1.7组合钢模安装质量标准为保证施工后的混凝土表面平整，并能达到清水混凝土的质量要求，对模板的组装按如下要求控制：（1）组装模板必须符合施工设计要求。（2）各种连接件、支承件、加固配件必须安装牢固，无松动现象。模板拼缝要严密。各种予埋件，予留洞位置要准确，固定要牢固。（3）模板允许偏差见表三国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第5页共33页城建五公司作业队-5-钢模板模板安装允许偏差表三序号项目允许偏差（mm）1轴线位置52截面内部尺寸梁+4、-53层高垂直（全高≤5m）64相邻两板表面高低差25表面平整（2米长度上）5（4）预埋件、预留洞允许偏差见表四预埋件、预留洞允许偏差表四序号项目允许偏差(mm)1预埋钢板中心线位置32预留管、孔中心位置33预留螺栓中心线位置2外露长度+10、04预留洞中心线位置10截面内部尺寸+10、05.1.8上底板模板施工（1）箱体用级配砂石回填。砂石上打200mm厚C15素砼垫层,垫层作为上底板的底模板。（2）有水平管道通过的箱体，不回填。上底板的底模，采用15mm厚竹胶板，次龙骨采用100×100mm方木，间距250mm；主龙骨采用50×100mm方钢，间距900mm。支撑系统采用碗扣脚手架，立杆间距900mm。竹胶板根据现场实际情况拼装。支撑见图4。（3）有竖管的箱体，不回填。上层底板的底模采用预制砼板，在预制砼板下支设碗扣脚手架支撑。立杆间距900mm。支撑见图5。5.2箱型外墙5.2.1地下箱型外墙（格构墙）结构特点地下箱型外墙（格构墙）主要是两个同心的超级椭圆形状,由其上的座标点之间连线形成折线型弧形墙，中间由横隔墙连接构成箱体（格构）。横隔墙的中心线与内外墙皮的交点为座标控制点。音乐厅的箱型外墙全长约180m，箱型墙墙厚约4m，内、外墙及隔墙厚度为800mm，相邻横隔墙间距在3493—3864mm之间变化。地下箱型墙高度国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第6页共33页城建五公司作业队-6-约为22m，中间由三层楼板形成封闭空间，其各层净高分别为L3层8.5m、L2层4.5m、L1层3m、L0层2.08m。-12.5m以下箱型墙体外墙皮与连续墙相靠，形成外墙模板受力为单侧墙模支撑。曲线方程轴[X/105962.5]2.2+[Y/71662.5]2.2=12轴[X/101895.5]2.2+[Y/68912.0]2.2=15.2.2模板配置及主要材料计划箱型外墙（格构墙）模板用钢架竹胶板面大模板。模板场外加工，场内拼装。根据音乐厅箱型外墙（格构墙）的平面形状及各段特点，模板配置量计划按两个流水段所需考虑，模板需用量见附表3。模板配置见图6、图7、图8。5.2.3模板体系箱型外墙（格构墙）各座标控制点间的外侧墙、内侧墙、格构尺寸及角度均随所在部位的不同而变化，为此选择以大模板为主的模板体系，这样既保证了混凝土成型质量，又简化了现场拼装工作。提高地下箱型截面混凝土墙的横隔墙中心线与外墙皮的交点为座标控制点地下箱型截面混凝土墙的横隔墙中心线与内墙皮的交点为座标控制点箱型墙体示意图地下箱型截面混凝土外墙的外墙皮外墙皮为座标控制点连线形成的折线型曲线（KW2）内墙皮为座标控制点连线形成的折线型曲线（KW1）地下箱型截面混凝土内墙的内墙皮38623684J22J21J2038613861H213671H203657H2238602轴36421轴国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第7页共33页城建五公司作业队-7-工效。定型钢架竹胶板大模板，吸取了全钢大模板刚度大、板面平整、易于更换、重量轻的优点。同时还具有一定的保温性能，成本上减少了投入，降低了造价。5.2.4模板构造面板为15mm厚竹胶板，模板竖肋采用［8槽钢间距300mm，竖肋间加焊L75×50×5角钢，间距500mm。背肋用［8槽钢，成对放置，间距1200mm。背肋与竖肋之间用螺栓连接。四周增焊5mm厚钢板封边。面板用M6平头螺栓固定在300×500区格上。模板构造见图9。5.2.5支撑系统模板后部配置三角支架及地脚螺栓组成支撑系统，三角支架用槽钢焊接而成。音乐厅箱型外墙（格构墙）模板最大宽度为3.6M，因此一般每块模板设置两个三角支架，通过上下螺栓与大模板竖向龙骨连接。三角支架下端横向槽钢端部设置一个地脚螺栓，用来调整模板垂直度和保证模板的竖向稳定。5.2.6操作平台系统操作平台系统由操作平台、护身拦、铁爬梯等部分组成。操作平台设置于模板上部，用三角架插入竖向龙骨的套管内，三角架上满铺脚手板，三角架外端焊37.5MM的钢管，用以插放护身栏的立杆。铁爬梯用Φ20钢筋焊接而成附设于大模板上。5.2.7穿墙螺栓用M22穿墙螺栓。为防止穿墙螺栓与墙体混凝土粘结，在穿墙螺栓外部套一根25硬质塑料管，其长度与墙厚相同。外墙采用三节止水螺栓。详见图10。5.2.8模板尺寸的设定地下箱型（格构墙）墙体内侧墙外皮，和外侧墙外墙皮根据其座标控制点之间折线段长度配置了DB系列，根据不同折线长度配连接模板进行组合，HB系列与DB系列连接详见图11。角模是根据每个筒体四个不同角度和四边尺寸减去大模板后的不同长度，放样制作。高度统一为1200mm，宽度根据具体位置而定见角模加工附表4连接详图见图11，角模构造详见图11。5.2.9板高设定音乐厅结构各层层高不统一，为简化模板配置，减少投入增强通用性，板高按3m设定。如L-3层净高8.5m，砼施工分三次浇筑。国家大剧院音乐厅结构工程模板方案第8页共33页城建五公司作业队-8-5.2.10模板加固模板四边均开φ12mm圆孔，间距300mm，模板与模板之间用φ10螺栓连接。（1）直墙加固：采用M22穿墙螺栓，最大间距800mmX1200mm。（2）丁字墙加固：箱型外墙厚800mm，丁字墙两侧穿墙螺栓间距最大达2000mm，大模板本身刚度无法满足要求。用加长穿墙螺栓对穿隔墙加固，螺栓图详图10。加长穿墙螺栓加强横肋加固，详见图13。（3）单侧墙加固