第一节 模板工程

1第四章钢筋混凝土工程第一节模板工程[目的要求]了解:模板的作用组成及基本要求,大模板和滑升模板构造、施工工艺。熟悉：现行规范对模板分项工程的有关规定。掌握：模板的构造与安装。[讲授重点]模板的构造与安装。[讲授难点]大模板和滑升模板构造、施工工艺。[讲授内容]一、模板的作用组成及基本要求1、作用①保证混凝土浇筑后，混凝土的位置、形状、尺寸符合要求。②避免混凝土损坏。2、组成主要由模板系统和支承系统组成。模板系统：与混凝土直接接触，它主要使混凝土具有构件所要求的体积。支撑系统：则是支持模板，保证模板位置正确和承受模板、混凝土等重量的结构。3、基本要求①形状尺寸准确；②足够的强度、刚度及稳定性；③构造简单、装拆方便，能多次周转使用；④接缝严密，不得漏浆；⑤用料经济。二、模板分类模板按所用的材料不同，分为木模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、钢模板、塑料模板、玻璃模板、铝合金模板等。1、木模板木模板的主要优点是制作拼装随意，尤适用于浇筑外形复杂、数量不多的混凝土结构或构件。此外，因木材导热系数低，混凝土冬期施工时，木模板有一定的保温养护作用。木模板的木材主要采用松木和杉木，其含水率不宜过高，以免干裂，一般含水率应低于19%，木模板的基本元件为拼板（图4—1)，由板条与拼条钉成。板条的宽度不宜大于200mm，以免受潮翘曲。拼条的间距取决于板条面受荷大小以及板条厚度，一般为400～500mm。2图4—1木拼板1—板条；2—拼条。2、钢模板定型组合钢模板重复使用率高，周转使用次数可达100次以上，但一次投资费用大。组合钢模板由平面模板、阴角模板、阳角模板、连接角模及连接配件组成。图4—2。图4—2钢模板类型（a）平面模板(b)阳角模板(c)阴角模板(d)连接角模（1）板块由厚度2.3、2．5mm薄钢板压轧成型。板块的宽度以l00mm，为基础，按50mm进级；长度以450mm为基础，按150mm进级。常用组合钢模板的尺寸见表4—1。用表4—1中的板块可以组合拼成长度和宽度方向上以50mm进级的各种尺寸。组合钢模板配板设计中，遇有不合50mm进级的模数尺寸，空隙部分可用木模填补。（表4—1）常用组合钢模板规格（mm）名称宽度长度肋高平板模板（P）600、550、500、450、400、350、300、250、150、1001800、1500、1200、900、750、600、45055阴角模板（E）150×150、100×150阳角模板（Y）100×100、50×50连接角板（J）50×50（2）组合钢模板连接配件包括：U形卡、L形插销、钩头螺栓、对拉螺栓、紧固螺栓、扣件等。U形卡用于钢模板与钢模板间的拼接，其安装间距一般不大于300mm，即每隔一孔卡插一个，安装方向一顺一倒相互错开，图4—3。3图4—3钢模板连接件•U形卡连接(b)L形插销连接(c)钩头螺拴连接•(d)紧固螺栓连接(e)对拉螺栓连接1—圆钢管钢楞；2—“3”形扣件；3—钩头螺拴；4—内卷边槽钢钢楞；5—蝶形扣件；6—紧固螺栓；7—对拉螺栓；8—塑料套管；9—螺母；L形插销用于两个钢模板端肋与端肋连接。将L形插销插入钢模板端部横肋的插销孔内图4-3b。当需将钢模板拼接成大块模板时，除了用U形卡及L形插销外，在钢模板外侧要用钢楞(圆形钢管、矩形钢管、内卷边槽钢等)加固，钢楞与钢模板间用钩头螺栓及3形扣件、蝶形扣件连接。浇筑钢筋混凝土墙体时，墙体两侧模板间用对拉螺栓连接，对拉螺栓截面应保证安全承受混凝土的侧压力。见图4-3c、d、e。（3）组合钢模板的支承工具组合钢模板的支承件包括柱箍、钢楞、支柱、卡具、斜撑、钢桁架等。①钢管卡具及柱箍图4—4所示钢管卡具适用于矩形梁，用于固定侧模板。卡具可用于把侧模固定在底模板上，此时卡具安装在梁下部；卡具也可用于梁侧模上口的卡固定位，此时卡具安装在梁上方。图4—4梁钢管卡具1—Φ32钢管；2—Φ25钢管；3—Φ10圆孔；44—Φ9钢销；5—螺栓；6—螺母；7—钢筋环柱模板四周设角钢柱箍。角钢柱箍由两根互相焊成直角的角钢组成，用弯角螺栓及螺母拉紧，如图4—5；也可用60X5扁钢制成扁钢柱箍，如图4—5或槽钢柱箍，如图4—5。图4—5（a）角钢柱箍（b）扁钢柱箍（c）槽钢柱箍②钢管支柱钢管支柱由内外两节钢管组成，可以伸缩以调节支柱高度。在内外钢管上每隔100mm钻一个Φ14销孔，调整好高度以后用Φ12销子固定。支座底部垫木板，100mm以内的高度调整可在垫板处加木楔调整，见图4—6。也可在钢管支柱下端装调节螺杆，用以调节100mm以内高度。图4—6钢管支柱•垫木；2—φ12螺栓；3—φ16钢筋；4—40内径钢管；•5—φ14孔；6—50内径钢管；7—150×100×6钢板；③钢桁架钢桁架作为梁模板的支撑工具可取代梁模板下的立柱。跨度小、荷载小时桁架可用钢筋焊成，跨度或荷重较大时可用角钢或钢管制成，也可制成两个半榀，再拼装成整体（图4—7）。每根梁下边设一组(两榀)桁架。梁的跨度较大时，可以连续安装桁架，中间加支柱。桁架两端可以支承在墙上、工具式立柱上或5钢管支架上。桁架支承在墙上时，可用钢筋托具，托具用Φ8—Φ12钢筋制成。托具可预先砌入或砌完墙后2～3天打入墙内。图4—7拼装式钢桁架（a）半榀钢桁架（b）拼成后的整榀钢桁架三、模板的构造与安装1、基础模板特点：体积大，高度小。基础一般来说高度不高，但体积较大，当土质良好时，可以不用侧模，采取原槽灌筑，这样比较经济。但有时也需要支模。（1）阶梯基础模板阶梯基础模板每一台阶模板由四块侧板拼钉而成，其中两块侧板的尺寸与相应的台阶侧面尺寸相等；另两块侧板长度应比相应的台阶侧面长度大150~200mm，高度与其相等。四块侧板用木档拼成方框。上台阶模板通过轿杠木，支撑在下台阶上，下层台阶模板的四周要设斜撑及平撑。斜撑和平撑一端钉在侧板的木档(排骨档)上；另一端顶紧在木桩上。上台阶模板的四周也要用斜撑和平撑支撑，斜撑和平撑的一端钉在上台阶侧板的木档上；另一端可钉在下台阶侧板的木档顶上(图4—8)。模板安装时，先在侧板内侧划出中线，在基坑底弹出基础中线。把各台阶侧板拼成方框。然后把下台阶模板放在基坑底，两者中线互相对准，并用水平尺校正其标高，在模板周围钉上木桩。上台阶模板放在下台阶模板上的安装方法相同。6图4—8阶梯独立基础模板（2）杯形基础模板杯形基础模板的构造与阶形基础相似，只是在杯口位置要装设杯芯模。杯芯模两侧钉上轿杠，以便于搁置在上台阶模板上。如果下台阶顶面带有坡度，应在上台阶模板的两侧钉上轿杠，轿杠端头下方加钉托木，以便于搁置在下台阶模板上。近旁有基坑壁时，可贴基坑壁设垫木，用斜撑和平撑支撑侧板木档(图4—9)。杯芯模有整体式和装配式两种(图4—10)。整体式杯芯模是用木板和木档根据杯口尺寸钉成一个整体，为了便于脱模，可在芯模的上口设吊环，或在底部的对角十字档穿设8号铅丝，以便于芯模脱模。装配式芯模是由四个角模组成，每侧设抽芯板，拆模时先抽去抽芯板，即可脱模(图4—10)。杯芯模的上口宽度要比柱脚宽度大100～150mm，下口宽度要比柱脚宽度大40—60mm，杯芯模的高度(轿杠底到下口)应比柱子插入基础杯口中的深度大20—30mm，以便安装柱子时校正柱列轴线及调整柱底标高。杯芯模一般不装底板，这样浇筑杯口底处混凝土比较方便，也易于振捣密实。图4—9杯形独立基础模板7图4—10杯芯模（a）整体式(b)装配式（3）条形基础模板条形基础模板一般由侧板、斜撑、平撑组成。侧板可用长条木板加钉竖向木档拼制，也可用短条木板加横向木档拼成。斜撑和平撑钉在木桩(或垫木)与木档之间(图4-11)。图4—11条形基础模板①条形基础模板安装时，先在基槽底弹出基础边线，再把侧板对准边线垂直竖立，校正调平无误后，用斜撑和平撑钉牢。如基础较长，可先立基础两端的两块侧板，校正后再在侧板上口拉通线，依照通线再立中间的侧板。当侧板高度大于基础台阶高度时，可在侧板内侧按台阶高度弹准线，并每隔2m左右在准线上钉圆钉，作为浇捣混凝土的标志。每隔一定距离在侧板上口钉上搭头木，防止模板变形。②带有地梁的条形基础，轿杠布置在侧板上口，用斜撑、吊木将侧板吊在轿杠上(图4—12)。吊木间距为800～1200mm。8图4—12有地梁的条形基础模板2、墙模板混凝土墙体的模板主要由侧板、立档、牵杠、斜撑等组成(图4—13)。（1）侧板可以采用长条板横拼，预先与立档钉成大块板，板块的高度一般不超过1.2m为宜。牵杠(横档)钉在立档外侧，从底部开始每隔1.0—1.5m一道。在牵杠与木桩之间支斜撑和平撑，如木桩间距大于斜撑间距时，应沿木桩设通长的落地牵杠，斜撑与平撑紧顶在落地牵杠上。当坑壁较近时，可在坑壁上立垫木、在牵杠与垫木之间用平撑支撑。图4—13墙模板（2）墙模板安装时，根据边线先立一侧模板，临时用支撑撑住，用线锤校正模板的垂直，然后钉牵杠，再用斜撑和平撑固定。大块侧模组拼时，上下竖向拼缝要互相错开，先立两端，后立中间部分。待钢筋绑扎后，按同样方法安装另一侧模板及斜撑等。（3）为了保证墙体的厚度正确，在两侧模板之间可用小方木撑头(小方木长度等于墙厚)，小方木要随着浇筑混凝土逐个取出。为了防止浇筑混凝土的墙身鼓胀，可用8—10号铅丝或直径12—16mm螺栓拉结两侧模板，间距不大于1m。螺栓要纵横排列，并在混凝土凝结前经常转动，以便在凝结后取出，如墙体不高，厚度不大，亦可在两侧模板上口钉上搭头木即可。各种撑头，见图4—13。3、柱模板柱子的特点是:断面、尺寸不大而比较高。因此，柱模主要解决垂直度，柱模在施工时的侧向稳定及抵抗混凝土的侧压力的问题。同时也应考虑方便灌9筑混凝土、清理垃圾与钢筋工配合等问题。（图4—14）是柱模的一例。它由两块内拼板1夹在两块外拼板2之间。为保证模板在混凝土侧压力作用下不变形，拼板外面设木制、钢木制或钢制的柱箍3。柱箍的间距与混凝土侧压力大小及拼板厚度有关，侧压力愈向下愈大，因此愈靠近模板底端，柱箍就愈多，愈向顶端，柱箍就俞少。如柱子断面较大，一般在柱子四周的拼条后面还加有背枋。拼板上端应根据实际情况开有与梁模板连接的缺口4，底部开有清理模板内的垃圾孔5，沿高度每隔约2m开有灌筑口(亦是振捣口)，在模板的四角为防止柱面棱角易于碰损，可钉三角木条10，柱底一般有个木框6，用以固定柱子的水平位置。图4—14柱模板1—内拼板；2—外拼板；3—柱箍；4—梁缺口；5—清理孔；6—木框；7—盖板；8—拉紧螺栓；9—拼条；10—三角木条。为了节约木材，还可将两块外拼板全部用短横板，如（图4—15），其中一个面上的短板有些可以先不钉死，灌筑混凝土时，临时拆开作为灌筑口，浇灌振捣后钉回。当设置柱箍时，短横板外面要设竖向拼条，以便箍紧。在安装柱模板前，应先绑扎好钢筋，测出标高标在钢筋上，同时在已灌筑的地面、基础顶面或楼面上固定好柱模底部的木框，在预制的拼板上弹出中心线，根据柱边线及木框立模板并用临时斜撑固定，然后由顶部用锤球校正，使其垂直。检查无误，即用斜撑钉牢固定。同在一条直线上的柱，应先校两头的柱模，再在柱模上口中心线拉一铁丝来校正中间的柱模。柱模之间，还要用水平撑及剪刀撑相互牵搭住。10图4—15短板柱模板4、梁模板梁的特点是跨度较大而宽度一般不大，梁高可大到1m左右，工业建筑有高到2m以上。梁的下面一般是架空的，因此混凝土对梁模板既有横向侧压力，又有垂直压力。梁模板及其支架系统要能承受这些荷载而不致发生超过规范允许的过大变形。（图4—16）是单梁模板的一例。其底模板2承担垂直荷载，一般较厚，不宜小于50mm。支架6称为琵琶撑(牛头撑)，琵琶撑的支柱(顶撑)最好做成可以伸缩的，以便调整高度，一般支柱(长度在3．6m以下）断面不宜小于100×100mm。支柱底部应垫以木楔对拔榫8和木垫板9。木楔可调整粱模的标高，在调整好后，应用钉子将木楔钉牢，但不钉死。否则木楔松动，造成事故。放木垫板是便于将上部荷载均匀传布。如地面是回填土，要夯实防止下沉。琵琶撑的间距根据梁的高度决定，一般为1m左右。梁的侧模板承担横向侧压力，其厚度一般不宜小