福建省工程建设地方标准 DB
工程建设地方标准编号:DBJ/T 13-236-2016
住房和城乡建设部备案号:J13392-2016
福建省铝合金模板体系技术规程
Technical Standard for Aluminum Alloy Formwork System of Fujian
2016-3-29发布 2016-5-26实施
福建省住房和城乡建设厅 发布
福建省工程建设地方标准
福建省铝合金模板体系技术规程
Technical Standard for Aluminum Alloy Formwork System of Fujian
工程建设地方标准编号:DBJ/T 13-236-2016
住房和城乡建设部备案号:J13392-2016
主编单位:福建工程学院
福建方鼎建筑材料有限公司
福建金正丰金属工业有限公司
批准部门:福建省住房和城乡建设厅
实施日期:2016年5月26日
福建省住房和城乡建设厅关于批准发布
省工程建设地方标准《福建省铝合金
模板体系技术规程》的通知
闽建科〔2016〕10号
各设区市建设局(建委),平潭综合实验区交通与建设局,各有关 单位:
由福建工程学院、福建方鼎建筑材料有限公司和福建金正丰金 属工业有限公司共同主编的《福建省铝合金模板体系技术规程》, 经审查,批准为福建省工程建设地方标准,编号DBJ/T13-236-2016, 自2016年5月26日起实施。在执行过程中,有何问题和意见请函 告省厅建筑节能与科技处。
该标准由省厅工程建设管理处负责组织宣贯,省厅负责管理。
福建省住房和城乡建设厅
2016年3月29日
关于同意福建省《福建省聚苯颗粒轻集料
混凝土砌块墙体应用技术规程》等地方标准
备案的函
建标标备〔2016〕76号
福建省住房和城乡建设厅:
你厅《关于报送福建省工程建设地方标准<福建省聚苯颗粒轻集 料混凝土砌块墙体应用技术规程>备案的函》(闽建科函[2016]27 号)、《关于报送福建省工程建设地方标准<福建省铝合金模板体系技 术规程>备案的函》(闽建科函[2016]26号)、《关于报送福建省工程 建设地方标准<扣压式和紧定式钢导管电线管路施工及验收规程>备 案的函》(闽建科函[2016]28号),收悉。经研究,同意这3项标准 作为“中华人民共和国工程建设地方标准”备案,其备案号为:
福建省聚苯颗粒轻集料混凝土砌块墙体 应用技术规程 J13391-2016
福建省铝合金模板体系技术规程
扣压式和紧定式钢导管电线管路及 验收规程 J13392-2016
J10925-2016
该3项标准的备案号,将刊登在国家工程建设标准化信息网和 近期出版的《工程建设标准化》刊物上。
中华人民共和国住房和城乡建设部标准定额司
2016年4月20日
前 言
根据福建省住房和城乡建设厅《关于下达铝合金建筑模板体系 关键技术研究等2项2014年科学技术项目计划的通知》(闽建科函 [2014]22号)要求,规程编制组通过广泛调查研究、开展铝合金建筑 模板体系实验研究、认真总结工程实践经验,参考有关国内外先进 标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本规程。
本规程共有8个章节和9个附录,主要内容包括:1总则、2术语 和符号、3材料、4铝合金模板体系设计、5构造要求、6铝合金模板 制作;7铝合金模板体系安装与拆除;8验收;9安全管理和附录等。
本规程由福建省住房和城乡建设厅负责管理,由福建工程学院 负责具体技术内容的解释。在执行过程中,如有意见和建议请随时 反馈给省住房和城乡建设厅建筑节能与科学技术处(地址:福州市 北大路242号,邮编:350001)和福建工程学院(地址:福州闽侯上 街大学新区学园路3号土木工程学院,邮编:350108),以供今后修 订时参考。
本规程主编单位:福建工程学院
福建方鼎建筑材料有限公司
福建金正丰金属工业有限公司
本规程参编单位:福建省南平铝业有限公司
福建省南铝铝模科技有限公司 中建海峡建设发展有限公司
中建三局第一建设工程有限责任公司 福建省华荣建设集团有限公司
福建省闽发铝业股份有限公司
向阳建设实业有限公司
福建山峰建筑工程有限公司
福建省二建集团有限公司
龙岩市建设工程质量监督站
福建荣建集团有限公司
福建荣信环境建设集团有限公司
福建新华夏建工有限公司
福建省永富建设集团有限公司
福建九鼎建设集团有限公司
福建蓝海市政园林建筑有限公司
福建万通铝模有限有限公司
福建省华亿建筑有限公司
恒晟集团有限公司
本规程主要起草人:蔡雪峰翁俊梅庄金平周继忠吴阳辉 李 翔 葛 永 梅 林 奇 郑 莲 琼 王 耀 张 浩黄跃森郑永乾林奕辉苏雄丰 卢 键余弟弟陈美泉孔繁银张志坚 张万华陈 健 张 楠 王 靖
本规程主要审查人:刘忠群刘洪海黄可明吕建星张常涛 郑 兴 刘 丰
目 次
1 总则 1
2 术语和符号 2
2.1 术语 2
2.2 符号 5
3 材 料 8
3.1 铝合金材料 8
3.2 钢材 9
3.3 其它材料 10
4 铝合金模板体系设计 11
4.1 一般规定 11
4.2 荷载 12
4.3 变形值 14
4.4 计 算 15
5 构造要求 22
6 铝合金模板制作 24
7 铝合金模板体系安装与拆除 27
7.1 安 装 27
7.2 拆除 28
8 验 收 30
8.1 铝合金模板及配件验收 30
8.2 铝合金模板体系安装验收 31
8.3 维修与保管 33
9 安全管理 35
附 录 36
附录A 铝合金模板体系的构件标准及用途 36
附录B 主要铝合金模板规格编码 37
附录C 主要铝合金模板及配件特征 39
附录D 铝模板配件规格及截面特征 53
附录E 等跨连续梁内力和挠度系数表 54
附录F Q235-A 钢轴心受压构件稳定系数φ 56
附录G 铝合金模板质量检验评定方法 57
附录H 抽样方法 61
附录 J 铝合金模板荷载试验方法 63
本规程用词说明 64
引用标准名录 65
附 :条文说明 66
Contents
1 General Provisions 1
2 Terms and Symbols 2
2.1 Terms 2
2.2 Symbols 4
3 Materials 7
3.1 Aluminum Alloy 7
3.2 Steel 8
3.3 Others 9
4 Aluminum Alloy Form System Design 10
4.1 General Requirement 10
4.2 Loads 11
4.3 Deformation Limits 13
4.4 Calculation Method 14
5 Construction Requirements 21
6 Aluminum Alloy Form Production 23
7 Aluminum Alloy Form System Assembling and Striking 24
7.1 Aluminum Alloy Form System Assembling 26
7.2 Aluminum Alloy Form System Striking 27
8 Aluminum Alloy Form System Check 29
8.1 Aluminum Alloy Form and Fittings Check 29
8.2 Aluminum Alloy Form System Assembling check 30
8.3 Maintenance and Storage 32
9 Safety Manage 34
AppendixA Application Range of Aluminum Alloy Formwork
Members 35
Appendix B Specification of Aluminum Alloy Formwork 36
Appendix C Dimensional Characteristic of Formwork 38
AppendixD Specification and Dimensional Characteristic of
Formwork Accessory 52
AppendixE Equal Span Continuous Beam Internal Force and
Deflection Coefficient Table 53
Appendix F Stability Coefficient of axial compressive Q235-A steel
55
Appendix G Quality Criteria for Formwork System 56
Appendix H Members Sampling Method 60
Appendix J Loading Test for Formwork 62
Explanation of Wording in This Specification 63
List of Normative Standards 64
Addition : Explanation of Provisions 65
1 总 则
1.0.1 为规范现浇混凝土结构工程中铝合金模板体系的制作、设计、 施工和验收,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量,制 定本规程。
1.0.2 本规程适用于现浇混凝土结构工程中铝合金模板体系的制作、 设计、施工与验收。
1.0.3 铝合金模板体系单立杆支撑技术的最大允许支撑高度为3m。
1.0.4 铝合金模板体系的制作、设计、施工和验收除应符合本规程的 要求外,尚应符合国家、行业和福建省现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术语
2.1.1 铝合金模板体系 aluminum alloy formwork system
铝合金模板体系是由背肋式铝合金模板、连接角模、销钉、铝 梁、梁底晚拆头、板底晚拆头、工具式钢支撑等组成,而且各组件 之间相互连接形成整体共同受力的一种模板及支撑体系,其示意图 如图2.1.1所示。
1
图2.1.1铝合金模板体系
1—背肋式铝合金模板;2—连接角模;3—梁底晚拆头;4—铝梁;5—工具式钢支撑
2.1.2 铝合金平面模板 aluminum alloy plate formwork
与新浇混凝土接触并承受其荷载及施工荷载的铝合金平面承力 板,一般由铝合金型材与封边、横肋组成。
图2.1.2 铝合金平面模板示意图
1—铝合金板材或型材;;2—横肋;3—封边;3—连接孔
2.1.3 销钉 pin
铝合金模板之间相互拼接的连接零件,包括销子、楔片等。
2 . 1 . 4梁(板)底晚拆头 later removing device
一种专用的连接装置,用于连接水平铝合金模板和钢支撑立杆 的连接装置,其作用是可以先行拆除水平铝合金模板,而不影响支 撑立杆受力性能的连接装置。
2.1.5 铝 梁 aluminum alloy beam
楼板铝合金面板的支撑构件,承受铝合金平面模板传来的荷载 并传递给竖向构件。
2.1.6 墙柱斜撑 inclined strut
一端支撑于楼板、 一端支撑于墙柱模板或背楞的斜向构件。
3
2.1.7 连接角模 corner formwork
连接不在同一平面内两块平面模板的转换构件。
2.1.8 K 板 kicker formwork
用于承接上层外墙、柱及电梯井道模板的一种平面铝合金模板, 该铝合金模板与成型混凝土之间通过连接件可靠连接。
2.1.9 背 楞 back brace
主要作为墙体模板、梁侧模板支点的构件,从而减小墙体模板、 梁侧模板的计算跨度。
2.1.10 对拉螺栓 split bolt
起到连接梁、墙两侧模板的作用,通过相互拉结两侧模板或者 背楞,从而保证两侧模板的牢固。
2.1.11 工具式可调钢支撑 steel post shore
通过上下套管可调节高度,承受竖向荷载的受压结构杆件,又 称支撑。
2.1.12 底模早拆技术 formwork early removal construction technology
满足混凝土构件抗裂要求,且拆模时立杆不受扰动的前提下,提 前拆除混凝土梁板底模板一种施工方法。
2.1.13 单立杆支撑技术single steel post shore construction technology
在满足立杆强度、稳定性、长细比以及斜撑等构造要求的前提下, 自成“整体”的铝合金模板支撑体系允许其立杆之间不设置纵、横向 联系杆件的一种施工方法。
2.2 符 号
2.2.1 荷载和荷载效应
G₁k —— 模板及其支撑自重标准值;
G2k —— 新浇混凝土自重标准值;
G3k —— 钢筋自重标准值;
G4k —— 新浇混凝土作用于模板上的侧压力标准值;
Q1k 施工人员及设备荷载标准值;
Q₂k 倾倒混凝土对垂直面模板产生的水平荷载标准值;
泵送混凝土或不均匀堆载等因素产生的附加水平荷 Q₃k 载标准值;
Q4k — 风荷载标准值;
gk — 自重荷载标准值; g — 自重荷载设计值; qk —— 活荷载标准值; q —— 活荷载设计值;
Wo —— 基本风压;
S 荷载效应组合设计值; M —— 弯矩设计值;
N 轴力设计值;
N —— 对拉螺栓轴力强度设计值; P 集中荷载设计值;
NEx 欧拉临界力。
2.2.2 计算指标
Es —— 钢材弹性模量;
Gs —— 钢材剪切模量;
fs —— 钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值;
fce 钢材的端面承压强度设计值; fsv 钢材抗剪强度设计值;
Ea —— 铝材弹性模量;
Ga —— 铝材剪切模量;
fo.2 —— 铝材的规定非比例伸长应力; fau —— 铝材的抗拉强度;
fam —— 铝材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值; fav —— 铝材的抗剪强度设计值;
f —— 螺栓抗拉强度设计值;
fcu —— 混凝土立方体抗压强度;
fet —— 早龄期混凝土轴心抗压强度;
λ 长细比计算值;
[λ] —— 容许长细比;
V —— 挠度计算值;
[V] 挠度容许值。
2.2.3 几何参数
A —— 截面面积,基础底面面积;
H —— 模板支撑高度;
W —— 截面模量;
D —— 钢管外直径;
t 钢材或铝合金材料厚度;
i — 截面回转半径;
I 截面惯性矩;
l —— 长度、跨度;
l₀ —— 计算长度、跨度; hf —— 混凝土楼板厚度; hb —— 混凝土梁高度;
bb ——混凝土梁宽度; B 混凝土柱宽度;
Let 晚拆头支撑间距。
2.2.4 计算系数
4c; —— 第j个可变荷载的组合系数; φ —— 轴心受压构件的稳定系数; μ 支撑计算长度系数;
4x 弯矩作用平面内的稳定系数。
3 材 料
3.1 铝合金材料
3.1.1 铝合金模板宜采用铝合金轧制板或挤压型材,并应符合现行国 家标准《变形铝及铝合金化学成分》 GB/T3190 的有关规定和要求。 铝合金型材宜采用6×××系列铝合金。
3.1.2 铝合金板材、带材的力学性能应符合现行国家标准《一般工业 用铝及铝合金板、带材第2部分:力学性能》 GB/T3880.2 的要求, 管材、型材的力学性能应表3. 1.2的要求。
3.1.2 结构用铝合金管材、型材力学性能标准值
合金 牌号
状 态
厚度 /mm
抗拉强度 fau
/MPa
规定非比例伸长
应力f..2
/MPa
伸长 率(%) 50mm
韦氏硬 度HW
不小于 不小于
6061 T4 所有 180 110 16 -
T6 所有 265 245 8 -
6063 T5 所有 160 110 8 8
T6 所有 205 180 8 -
6063A
T5 ≤10 200 160 5 10
>10 190 150 5 10
T6 ≤10 230 190 5 -
>10 220 180 4 -
6082 T4 1.5~6.0 205 110 15 -
T6 1.5~6.0 310 260 8 -
3.1.3 铝合金的物理性能指标及材料强度设计值应符合表3.1.3-1 和
3.1.3-2 的规定。
表3.1.3-1 铝合金物理性能指标
弹性模量Ea
(N/mm²) 剪切模量Ga
(N/mm²) 线膨胀系数α
(以每℃计) 质量密度ρ (kg/m³)
70000 27000 23×10-⁶ 2700
表3.1.3-2铝合金材料强度设计值(N/mm²)
铝合金牌号
状态 厚度 /mm 抗拉、抗压和抗弯 fam 抗剪强度 fav
6061 T4 所有 90 55
T6 所有 200 115
6063 T5 所有 90 55
T6 所有 150 85
6063A
T5 <10 135 75
>10 125 70
T6 <10 160 90
>10 150 85
5083 0/F 所有 90 55
H112 所有 90 55
3003 H24 <4 100 60
3004 H34 <4 145 85
H36 ≤3 160 95
3.2 钢材
3.2.1 铝合金模板体系中的销钉、背楞、钢支撑等钢材应符合现行国 家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 的规定。其力学性能指标及材料强度设计值应符合表3.2.1-1 和 3.2.1-2的规定。
表3.2.1-1 钢材的物理性能指标
弹性模量E N/mm² 剪切模量G N/mm² 线膨胀系数a
(以每℃计) 质量密度p
(kg/m²)
2.06×10⁵ 70000 12×10-⁶ 7850
表3.2.1-2 钢材的强度设计值 (N/mm²)
钢材牌号 厚度t或直径d /mm 抗拉、抗压、抗弯 f 抗剪强度 f
Q235 t<16 215 125
16<t<40 205 120
40<t<60 200 115
Q345 t,d≤16 310 180
16<t,d≤35 295 170
35<t,d≤50 265 155
9
3.2.2 焊接钢管应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T13793 或 《低压流体输送用焊接钢管》 GB/T3092 中规定的Q235 普通钢管的 要求,并应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700中 Q235A 级 钢的规定。不得使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹的钢管。
3.2.3 扣件应符合现行国家标准的相关规定。
3.2.4 钢支撑、背楞等钢配件,表面应进行防腐处理。
3.3其它材料
3.3.1 铝合金面板焊接用焊丝应符合现行国家标准《铝及铝合金焊 丝》GB 10858 的规定,宜优先选用 SA1MG-3 焊 丝 (Eur 5356) 及 SA1Si-1焊 丝(Eur 4043)。焊接工艺可采用熔化极惰性气体保护电弧 焊 (MIG 焊)和钨极惰性气体保护电弧焊 (TIG 焊),其中TIG 焊适 用于厚度小于或等于6mm 构件的焊接。
3.3.2 钢材之间进行焊接时,焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》 GB/T 5117中的规定。
4 铝合金模板体系设计
4.1 一般规定
4.1.1 铝合金模板体系由铝合金模板和配件两大部分组成。平面模板 (墙身、楼面、梁模板)宜采用整体挤压成型。模板和配件组成如 下:
1铝合金模板包括平面模板(墙身、楼面、梁模板)、阴角模 板、连接角模等,主要铝合金模板截面尺寸详本规程附录A~C;
2 连接配件包括销钉、紧固螺栓、对拉螺栓(对拉钢片)等;支 承件配件包括钢背楞、竖向支撑、斜撑等;配件应符合配套使用、 装拆方便、操作安全的要求;通用的连接配件和支撑配件详本规程 附录C~D。
4.1.2 铝合金模板尺寸宜采用模数制,通用模板长度和宽度的模数应 依据国家规范确定。根据工程特点,也允许增加其他专用尺寸的铝 合金模板。
4.1.3 铝合金模板可分标准模板和非标准模板。配模设计时,在满足 承载力和刚度要求的前提下应优先选用标准模板。
4.1.4 铝合金模板体系应根据工程施工图及施工要求编制专项施工 方案。专项施工方案应包括配模图、节点大样图,模板支撑体系强 度、刚度、稳定性的计算过程,安装及拆除方法,施工进度安排、 构造措施、质量保证措施、安全措施等。
4.1.5 铝合金模板体系设计和施工时,应满足铝合金模板及构配件在 运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度的要求。
4.1.6 铝合金模板体系应满足装拆灵活、搬运方便、配件齐全和周转 次数多的要求。
4.1.7 应用底模早拆技术时,晚拆头支撑间距除满足承载力和稳定性 要求外,尚应确保早龄期混凝土结构受力安全。
4 . 2荷载
4.2.1 作用于铝合金模板体系上的荷载可分为永久荷载与可变荷载, 具体如下:
1 永久荷载包括:模板及支撑自重、新浇混凝土及钢筋自重;
2可变荷载包括:施工人员及施工设备荷载、振捣混凝土时产 生的荷载、倾倒混凝土产生的荷载、泵送混凝土或不均匀堆载等因 素产生的附加水平荷载及风荷载。
4.2.2 永久荷载标准值
1 铝合金模板及支撑自重标准值 (G₁k) 应根据设计方案计算确 定,标准铝合金平面模板的重量可详本规程附录C中的表C.1.1;
2新浇筑混凝土自重标准值 (G₂k), 对普通混凝土可采用 24kN/m³, 其它混凝土可根据实际重力密度确定;
3 钢筋自重标准值(G₃k) 应根据工程设计图确定。对一般梁板 结构每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准值:楼板可取1.1kN; 梁可 取1.5 kN;
4 新浇筑的混凝土作用于铝合金模板的最大侧压力标准值
(G₄k), 当浇筑速度不大于10m/h 、混凝土坍落度不大于180mm时, 侧压力的标准值G₄k可按下列公式分别计算,并取其中的较小值:
(4.2.2-1)
G₄k=Y.h (4.2.2-2)
当浇筑速度大于10m/h, 或混凝土坍落度大于180mm时,侧压力 的标准值G4k按公式(4.2.2-2)计算。
式中:G4k 新浇筑混凝土对模板的最大侧压力 (kN/m²);
Yc——混凝土的重力密度 (kN/m³);
V—— 混凝土的浇筑速度 (m/h);
to—— 新浇混凝土的初凝时间 (h), 可按试验确定。当缺
乏试验资料时,可采用to=200/(T+15)(T 为混凝土的 温度℃);
β ——混凝土坍落度影响修正系数。当坍落度大于50mm 时 且不大于90mm时,取0.85;坍落度为大于90mm且不 大于130mm时,取0.9;坍落度为大于130mm且不大 于180mm时,取1.0;
h₁—— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度
(m) 。 混凝土侧压力的计算分布图形如图4.2.2所示, 图4.2.2中h₀=G₄k1yc,h₀ 为有效压头高度。
图4.2.2 混凝土侧压力计算分布图形
4.2.3 可变荷载标准值
1 施工人员及设备荷载标准值 (Q₁k), 按实际情况计算,且不 应小于3.0 kN/m²;
2 倾倒混凝土时,对垂直面铝合金模板产生的水平荷载标准值 (Q₂k) 可按表4.2.3采用,其作用范围为新浇筑混凝土侧压力的有效 压头高度h₀之内;
表4.2.3 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、导管或泵管下料 2
吊车配备斗容器下料或小车直接倾倒 4
注:作用范围在有效压头高度以内。
3 泵送混凝土或不均匀堆载等因素产生的附加水平荷载标准值 (Q₃k), 可取计算工况下竖向永久荷载标准值的2%,并应作用在模 板支撑上端水平方向;
4 风荷载标准值(Q4k) 应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009 中的规定计算,其中基本风压值应按该规范附表D.4 中
n=10 年的规定采用(但基本风压不应小于0.20kN/m²), 并取风振 系数β₂=1。
4.2.4 铝合金模板及其支撑承载力计算的各项荷载组合按表4.2.4确 定。
表4.2.4 模板及支撑承载力计算的各项荷载组合
计算项目 荷载效应组合
计算承载能力 验算挠度
铝合金 模板 底模板承载力 G₁k+G2k+G3k+Q1k G₁k+Gzk+G₃k
侧模板承载力 G4k+Qzk G4k
支架 支架水平杆及节点承载力 G₁k+Gzk+G₃k+Q1k G₁k+Gzk+G₃k
支撑立杆与地基承载力 支撑立杆的竖向变形
G₁k+G2k+G₃k+Q₁k+Q4k
-
支架结构整体稳定 G₁k+G₂k+G₃k+Q₁k+Q₃k
G₁k+Gzk+G₃k+Qik+Q4k
-
注:表中的“+”仅表示各项荷载参与组合,而不是代数相加;计算承载能力应采用荷载设计值; 验算挠度应采用荷载标准值。
4.3 变形值
4.3.1 当验算铝合金模板及其支撑的刚度时,其最大变形值不得超过 下列容许值:
1 单块铝合金模板的允许变形为计算跨度的1/400且不大于 1.5mm;
2 支架的压缩变形或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的 1/1000且不大于3.0mm。
4.3.2 对于铝合金模板及其配件的最大计算变形值应符表4.3.2的规 定:
表4.3.2铝合金模板及构配件的容许变形值 (mm)
部件名称 容许变形值
铝合金模板 ≤l₀/400
背楞 ≤1₀/500
柱箍 ≤B/500
注:l₀为计算跨度, B为柱宽。
4 .4计算
4.4.1 模板及其支撑结构或构件的设计应符合下列要求:
1模板及其支撑结构或构件的设计应采用以分项系数表达的极 限状态设计方法;
2 模板及其支撑结构分析中所采用的计算假定和分析模型,应 有理论依据或试验依据,或经工程验证可行;
3 模板及其支撑应根据施工过程中各种受力工况进行结构分 析,并确定其最不利的作用效应组合;
4 承载力计算应采用荷载基本组合;变形验算可仅采用永久荷 载标准值。
4.4.2 模板及支撑结构构件应按实际工程在施工过程中可能出现的 最不利荷载组合状况进行承载能力极限状态计算,承载力计算应符 合下式要求:
式中: Yo—— S——
(4.4.2)
结构重要性系数,其值按1.0采用;
作用在模板及支撑上荷载效应组合的设计值;
R—— 模板及支撑结构构件承载力设计值,应按国家现行 有关标准计算。
YR—— 载力设计值调整系数,应根据模板及支撑重复使 用情况取用,不应小于1.0。
4.4.3 模板及支撑构件的荷载基本组合效应设计值按下式计算:
(4.4.3)
式中:S —— 结构作用效应组合的设计值;
SGik—— 第i个永久荷载标准值产生的效应值;
SQik—— 第j个可变荷载标准值产生的效应值;
a —— 模板及支撑的类型系数,对侧面模板,取0.9;对底 面模板及支架,取1.0;
4c;—— 第j个可变荷载的组合系数,宜取ψ;≥0.9。
4.4.4 单块铝合金模板的变形可按整体截面及简支跨进行验算,应验
算最不利截面的抗弯强度和挠度,并应符合下列规定:
1 铝合金模板抗弯强度按下式进行验算:
(4.4.4-1)
式中: Mmax—— 最不利弯矩设计值;
Wn ——净截面抵抗矩;
fam —— 铝材的抗弯强度设计值。
2铝合金模板挠度应按下列公式进行验算:
(4.4.4-2)
或 (4.4.4-3)
式中: qg—— 均布线荷载标准值;
P—— 集中荷载标准值;
E—— 弹性模量;
Ix—— 截面惯性矩;
lo—— 模板计算跨度;
[v]—— 容许挠度,铝合金模板应按4.3节采用。
4.4.5 楼板铝合金模板的两短边宜直接与铝梁或连接角模连接。
4.4.6 铝梁、背楞、柱箍等应视实际情况按简支梁、连续梁、带悬挑 的连续梁等验算其强度和刚度,连续梁内力和变形计算可详本规程 附 录E。
4.4.7 铝合金墙柱侧模板承担的荷载可根据实际情况考虑,除考虑新 浇混凝土的侧向压力外,还需要考虑楼面板传递过来的荷载,墙柱 侧模宜按压弯构件计算,按下式计算
(4.4.7)
4.4.8 销钉连接按铰接考虑,其连接抗剪承载力取销钉抗剪承载力和 铝合金模板孔壁受压承载力两者中的较小值。
4.4.9模板结构或构件的长细比应符合下列规定:
1 受压构件长细比:支撑立杆及桁架,不应大于180;拉条、缀 条、斜撑等连系构件,不应大于200;
2受拉构件长细比:钢杆件不应大于350。
4.4.10 工具式支撑稳定性计算应符合下列要求:
1工具式支撑应考虑插管与套管之间因松动而产生的偏心(按 半个上插管直径计算),按下式进行计算:
(4.4.10-1)
式中:N—— 所计算杆件的轴心压力设计值;
φx—— 弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数,根据
的值和钢材屈服强度(f,), 其中,
为上插管惯性矩,I×2为下套
管惯性矩;
A ——下套钢管毛截面面积;
βmx—— 等效弯矩系数,此处为 βmx=1.0;
Mx—— 弯矩作用平面内偏心弯矩值, Mx=N×d/2,d 为工具式 支撑上插管的外径;
W1x——弯矩作用平面内较大受压纤维的毛截面抵抗矩;
NE—— 欧拉临界力, ,Es钢管弹性模量;
Lo—— 对于上端通过设置晚拆头与梁板铝合金模板形成整 体的立杆L₀=H,H 为单立杆的实际支撑高度。
2支撑上下端之间,在插管与套管接头处,当设有钢管扣件式 的纵横向水平拉条时,应取其最大步距按两端铰接轴心受压杆件按 下式计算:
(4.4.10-2) 式中: N —— 压力设计值;
φ ——轴心受压构件稳定系数(取截面两主轴稳定系
数中的较小者),并根据构件长细比和钢材屈
服强度按本规程附录F 的 表F 采用; A —— 轴心受压构件毛截面面积;
fs —— 钢材抗压强度设计值。
3销钉抗剪按下式计算:
式中: fb—— A,——
(4.4.10-3)
钢销钉抗剪强度设计值; 钢销钉的净截面面积。
4销钉处钢管壁端面承压按下式计算:
(4.4.10-4)
fb—— 销孔处管壁端承压强度设计值;
A 两个销孔处管壁承压面积, ,d 为销钉 直 径 ,t 为管壁厚度。
4.4.11对拉螺栓应确保内、外侧模能满足设计要求的强度、刚度和整 体性。对拉螺栓强度应按下列公式计算:
N=ab(0.9×1.35G₄k+1.4Q₂k) (4.4.11-1)
N,=A,f₁ (4.4.11-2)
N,>N (4.4.11-3)
式中:N—— 对拉螺栓最大轴力设计值;
N,—— 对拉螺栓轴向拉力设计值;
a—— 对拉螺栓横向间距;
b—— 对拉螺栓竖向间距;
Aₙ—— 对拉螺栓净截面面积,按本规程附表D.0.1采用。
4.4.12 应用底模早拆施工技术时,立杆支撑的稳定性应按底模未拆 除和底模早拆后两种的工况分别进行验算。
4.4.13 应用单立杆早拆模板技术时,支撑体系除满足承载力、刚度 和构造要求外,板底早拆模板的晚拆头间距尚应满足式(4.4.13-1), 梁底早拆模板晚拆头间距尚应满足(4.4.13-2):
(4.4.13-1)
(4.4.13-2)
式中:Let—— 板底或梁底模板采用早拆技术时晚拆头支撑间距(m);
he—— 楼板厚度(m);
hb—— 梁高 (m);
b—— 梁宽(m);
lb—— 相邻两平行梁的间距(m);
fet—— 模板早拆时混凝土轴心抗拉强度标准值 (N/mm²),
其对应龄期的同条件养护混凝土试块立方体抗压强度 fcu, 可按表4.4.13采用;
k—— 弯矩系数:对于单向板或梁,两端固定时取1/12,一 端固定一端简支时取9/128;对于点支撑双向板取
0.196;
Se—— 施工管理状态的不定性系数,取1.2;
yc—— 混凝土的重力密度(kN/m³), 取 2 5kN/m³;
Qek—— 施工活荷载标准值(kN/m²)。
表4.4.13混凝土轴心抗压强度与立方体抗压强度对照表
feu(N/mm²) 10 11 12 13 14 15
fe(N/mm²) 0.84 0.88 0.93 0.97 1.01 1.27
注:采用底模早拆技术时,拆模时同条件养护混凝土试块立方体抗压强度fcu 不应小于10N/mm²。
4.4.14 竖向支撑拆除时间应通过计算确定,第i 层承担的荷载比例按 下列公式计算:
(4.4.14-1)
E,=0.23(Int+1)E.
(4.4.14-2)
r;为各承力分配层楼板的刚度调幅系数,取r₁=0.95,r₂=1.0, r₃=1.05,r4=1.10。
式中: μi——各承力层承担的荷载比例;
E—— 龄期t天 第i层混凝土的弹性模量,按式4.4.14-2计算; Ec——龄期28天时混凝土的弹性模量;
I—— 各承力分配层混凝土构件的惯性矩。
5 构造要求
5.0.1 工具式立杆支撑的构造与安装应符合下列规定:
1 工具式钢管立杆支撑的间距应符合支撑设计的规定;
2 立杆不得接长使用;
3 所有夹具、螺栓、销子和其他配件应处在闭合的位置。
5.0.2 当采用单立杆支撑技术时,应符合以下规定:
1立杆支撑面应为混凝土板面或其他刚性面,且上下层支撑立杆 应处在同一直线上;
2 对于框架剪力墙结构,剪力墙两侧宜设置斜撑(斜拉杆)且斜 撑(斜拉杆)间距不大于2000mm, 楼板上预留斜撑(斜拉杆)固 定预埋件,支撑设置如图5.0.2-1和5.0.2-2所示;对于框架结构和大 跨度结构应设置相应的斜撑(斜拉杆),并验算其整体稳定性;
3立杆上端应通过设置晚拆头与梁板铝合金模板可靠连接,下端 应采取措施防止其滑移。
国
1
≥10
四立
图5.0.2-1内墙斜撑(拉)布置示意图 1—斜撑,间距≤2000mm
5.0.2-2 外墙斜撑(拉)布置示意图 1—斜撑(拉),间距≤2000mm
5.0.3 销钉的间距
沿铝合金模板非主要受力边的连接,销钉间距不应大于300mm; 沿铝合金模板的主要受力边销钉的间距不应大于150mm, 且销钉应 打紧;梁与墙、柱节点连接处销钉应销满。
5.0.4 墙柱侧模采用背楞和对拉螺杆加固,最底一层背楞距板面间距 宜≤300mm。
5.0.5 梁侧模背楞设置除满足承载力和变形验算外,尚应满足:梁高 1000≤H≤1200mm: 在梁中增设不少于一道背楞;梁高H>1200mm:
按墙体模板设置背楞并对拉固定;当梁与墙柱平齐时,梁背楞与柱 子背楞联为一体;对拉螺杆横向间距不应大于900mm。
5.0.6 梁、板底支撑配晚拆头的独立钢支撑除满足承载力、稳定性及 早龄期混凝土抗裂要求外,尚应满足支撑间距≤1500mm。
6 铝合金模板制作
6.0.1 铝合金模板制作前应对铝合金型材的品种、规格进行质量验收。 常用型材的质量应符合表6.0.1的要求。
表6.0.1 常用铝合金型材制作质量标准
型材 项 目 要求尺寸 /mm 允许偏差/mm
450 U 外形
尺寸 宽度
450 0
-0.5
肋高 65 0~-0.3
凸棱
尺寸 高度 - ±0.3
宽度 - ---
400 U 外形
尺寸 宽度
400 0
-0.5
肋高 65 0~-0.3
凸棱
尺寸 高度 - ±0.3
宽度 - ---
300 U 外形
尺寸
宽度
300 0
-0.5
肋高 65 0~-0.3
凸棱
尺寸 高度 - ±0.3
宽度 - ---
200 U 外形
尺寸
宽度
200 0
-0.5
肋高 65 0~-0.3
凸棱
尺寸 高度 - ±0.3
宽度 - ---
65边框 外形
尺寸 高度 65 +0.3
厚度 8 +0.2
凸棱
尺寸
高度
7
±0.2
竖筋 外形
尺寸 高度 40 ±0.3
宽度 20 ±0.3
凸棱
尺寸 翼缘 5 ±0.2
腹板 4 ±0.2
注:表中未体现的,应符合国家标准《铝合金建筑型材》 GB5237.1 的要求。
6.0.2 铝合金模板的组装焊接应根据变形控制的要求采用合理的焊 接顺序和方法,并在专用工装和平台上进行作业。铝合金模板组装 焊接后若出现变形应进行校正。
6.0.3 铝合金模板的焊接部位必须牢固。焊缝应均匀,焊缝应符合设 计要求。焊渣应清除干净,不得有夹渣、气孔、裂纹等缺陷。
6.0.4 铝合金模板成品质量检验评定方法应符合本规程附录 G 的规 定,抽样方法应符合本规程附录H 的规定,制作允许偏差应符合表
6.0.4的规定。
表6.0.4 铝合金模板成品制作质量标准
项 目 要求尺寸
(mm) 允许偏差
(mm)
外形
尺寸 长度
- 0
-1.00
宽度
- 0
-0.80
对角线偏差 - 0~2
肋高 65 +0.50
0
销孔 沿板长度的孔中心距 n×50(100、
200、300)
±0.50
沿板宽度的孔中心距 - ±0.50
孔中心与板面间距 40.00 +0.50
0
孔直径 16.50 +0.25
0
面板端部封边与边框的垂直度 90° ±0.20°
板面平面度 - 2
凸棱直线度 - ±0.50
竖筋 竖筋高度差 - ±1.20
两端竖筋组装位移 ±0.30 ±0.60
焊缝 竖筋与面板焊缝长度 30.00 +5.00
竖筋与面板焊缝高度 4.00 +1.00
封边与面板焊缝长度 30.00 +5.00
封边与面板焊脚高度 4.00 +1.00
角模的垂直度 90° △≤1.00
6.0.5 铝合金模板与混凝土接触面应采取防氧化措施,防止混凝土与
铝合金发生化学反应。
6.0.6 铝合金模板体系应在工厂进行预拼装及分类编号,并进行检验 和绘制拼装图。检查项目、允许误差及检查方法按表6.0.6进行。
表6.0.6铝合金模板体系试拼装
序号 项目名称 允许偏差 检查方法
1 铝合金模板高度 ±3mm 卷尺
2 铝合金模板长度 -2~0mm 卷尺
3 铝合金模板面对角线差 ≤3mm 卷尺
4 面板平整度 3mm/2m 2m测尺和塞尺
5 相邻面板拼缝高低差 ≤1.5mm 2m测尺和塞尺
6 相邻面板拼缝间隙 ≤1.5mm 直角尺和塞尺
7 铝合金模板体系安装与拆除
7.1 安装
7.1.1 墙柱模板在安装过程中,应设置临时支撑,防止倒塌。
7.1.2 墙柱铝合金模板与楼板之间的缝隙应进行密封。
7.1.3 边梁宜采用三角撑加固或穿墙螺杆或其他方式加固,防止变形 并进行验算。
7.1.4 安装外墙模板时,顶部最上一块K 板不拆,作为上层根部固定 及限位,以防跑模、错台或漏浆,如图7.1.4所示。
图7.1.4外墙模板示意图 1—膨胀螺栓; 2—K 板
7.1.5 墙柱铝合金模板安装后,进行立杆安装并尽量保证立杆上下套 管处于同一直线上。
7.1.6 墙柱阳角处,两个方向的背楞宜相互拉结增加铝合金的模板的 整体性。
7.1.7 施工过程应减少对铝合金模板体系的振动,混凝土宜采用塔吊 或布料杆进行浇筑;采用泵送管时,泵送管不可直接与铝合金模板 体系接触。
7.1.8 铝合金模板安装前应涂刷脱模剂。
7.1.9 允许铝合金模板和其他模板结合使用,但各类型模板体系相互 独立,各自符合强度、刚度和稳定性的要求。
7.2拆除
7.2.1 现场拆除组合模板时,应遵守下列规定:
1 拆模前应制定好拆模程序、拆模方法及安全措施;
2 先拆除侧面模板,再拆除承重模板;
3 支承件和连接件应逐件拆卸,模板应逐块拆卸传递,拆除时不 得损伤铝合金模板和混凝土结构;
4拆下的模板和配件均应分类堆放整齐。
7.2.2 拆模顺序和拆模时间
1 墙柱侧模板拆除时,不能出现缺楞掉角,且不能影响梁板模板 的传力性能和整体性;
2 梁板底模板的早拆时间由同条件养护试块抗压强度和预留的 晚拆头及支撑确定,尚应符合表7.2.2的要求,且不低于10MPa。
表7.2.2底模拆除时混凝土的强度要求
构件类型
构件跨度(m) 达到设计的混凝土立方体抗 压强度标准值的百分率(%)
板 ≤1.3 ≥40
>1.3,≤2 ≥50
>2,≤3 ≥75
>3 ≥100
梁、拱、壳 ≤1.5 ≥40
>1.5,≤2 ≥50
>2,≤3 ≥75
>3 ≥100
悬臂构件 -- ≥100
注:表中构件跨度指预留晚拆头及支撑的间距;同条件养护混凝土立方体抗压强度fu 不应小于 10N/mm²; 表中悬臂构件所规定的强度是指多层支撑最底层承力构件的混凝土强度,其他层的 混凝土强度应满足强度和刚度要求。
7.2.3 预留支撑杆的拆除应满足混凝土构件的承载力和变形的要求。
7.2.4 上层竖向构件侧模板拆除运走后,在施工层无过量堆积荷载方 可进行下层水平构件底模板的拆除。
7.2.5 底模早拆过程中,不能挠动预留的支撑杆。
7.2.6 模板和配件在拆除和搬运传递过程中,均应轻装轻放,严禁抛 掷,并应防止碰撞损坏。
8 验 收
8.1 铝合金模板及配件验收
8.1.1 铝合金模板进场应该附有出厂报告,主要包括模板的强度、刚 度和焊接质量等综合性能,当模板的材质、生产工艺、几何尺寸等 有较大变动时,应抽样进行荷载试验。荷载试验标准应符合表8.1.1 要求,荷载试验方法应符合本规程附录 J 的要求,抽样方法应按本 规程附录H 执行。
表8.1.1 铝合金模板荷载试验标准
试验 项 目 模板长
度
(mm) 支点 间距 l(mm) 均布荷载 q(kN/m²) 集中荷载 P(N/mm) 允许 挠度 f(mm) 强度试
验要求
刚度试验 3000
1200
1100
900
30
10
2.5
---
900
750
600
450
---
10
0.3
----
强度试验 3000
1200
1100
900
45
15
---
不破坏
900
750
600
450
---
30
---
不破坏
8.1.2 所有进场的铝合金模板及配件等在使用之前均需进行检查,发 现有变形、脱漆严重,存在裂纹、规格、尺寸不符等情形,严禁使 用。检查验收内容包括:材料性能检验证明、构配件结构尺寸、焊 缝检查等,符合有关要求后,方可使用。
8.1.3 支撑钢管和背楞的允许偏差应符合表8.1.3的规定。
表8.1.3钢管允许偏差
序 号 项 目 允许偏差 4/mm 示意图 检查
工具
1 支撑钢管尺寸 外径
壁厚
±1 ±0.5
-
游标
卡尺
2
钢管表面锈蚀深度
≤0.18 游标
卡尺
3 钢管弯曲
a.各种杆件钢管的端部 弯曲≤1.5m
≤5
钢板 尺
b.立杆钢管弯曲 3m<l≤4m
4m<k≤6.5m
≤12
≤20
8.2 铝合金模板体系安装验收
8.2.1 铝合金模板体系施工安装后的偏差应符合表8.2. 1的规定。
表8.2.1 铝合金模板体系安装允许偏差
项 目 允许偏差 检查方法
轴线位置 5mm 钢尺检查
底模上表面标高 ±5mm 水准仪或拉线,钢尺检查
模板的垂直度
≤3.0mm/2m 吊线、钢尺检查,激光水 平仪
墙、柱、梁内部截面尺寸 +4mm,-5mm 钢尺检查
两块模板之间拼接缝隙 ≤2.0mm 钢尺检查
相邻模板面的高低差 ≤2.0mm 钢尺检查
铝合金模板面板的平整度
≤3.0mm/2m 2m靠尺和塞尺检查,激 光水平仪
支撑立杆垂直度允许偏差 ≤层高的1/300 吊线、钢直角尺检查
上下层支撑立杆偏移量允许偏差 ≤30mm 钢尺检查
晚拆柱头板与次楞间高差 ≤2mm 水平尺+塞尺检查
8.2.2 固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均的允许误差应符合 表8.2.2的规定。
表8.2.2预埋件、预留孔和预留洞均的允许误差
项 目 允许偏差 检查方法
预留钢板中心线位置 3mm 钢尺检查
预留孔和预留洞中心线位置 3mm 钢尺检查
插筋 中心线位置 5 mm
钢尺检查
外露长度 10mm,Omm
预埋螺栓 中心线位置 2 mm
钢尺检查
外露长度 10mm,Omm
预埋洞 中心线位置 10mm
钢尺检查
截面内部尺寸 10mm,Omm
8.2.3 质量控制项目及检查方式 1主控项目
1)安装现浇结构的上层模板及其支撑时,下层楼板应具有承受 上层荷载的承载能力,或加设支撑;上下层支撑应对准,如果支撑 没带垫板需铺设垫板。
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,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;当无设计要求时,起拱高度宜按跨度的1/1000~3/1000。
检查数量: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、预留孔和预留洞均不得遗漏且安装牢 固,允许误差如表8.2.2所示。
检查数量:在同一检验批内对梁柱应抽查构件数量的10%,且不 应少于3件;对于墙和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:钢尺检查。
4)铝合金模板体系安装的允许偏差应符合表8.2.1的规定。
检查数量:同一检验批内对梁柱应抽查构件数量的10%,且不应 少于3件;对于墙和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。
8.2.4 采用铝合金模板体系浇筑成型的混凝土结构应满足现行国家标 准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204对混凝土表面平 整度等施工质量要求。
8.3 维修与保管
8.3.1 铝合金模板和配件拆除后,应及时清除粘结砂浆杂物,板面涂 刷油,对变形及损坏的模板及配件,应及时整形和修补,修复后的 模板和配件应达到表8.3.1的要求,并宜采用机械整形和清理。
表8.3.1铝合金模板及配件修复后的主要质量标准
项 目 允 许 偏 差 ( m m )
铝合金 模板 板面平面度 ≤3
凸棱直线度 ≤0.5
边肋不直度 不得超过凸棱高度
配件 钢楞及支撑直线度 ≤l1/1000
注:1为钢楞及支柱的长度。
8.3.2 对暂不使用的模板,焊缝开裂时应补焊,并按规格分类堆放。
8.3.3 维修质量达不到本规程表8.3.1要求的模板和配件不得发放使 用。
8.3.4 模板底面应垫离地面100mm 以上,堆放时地面应平整,坚实、 有排水措施,两支点离模板两端的距离不大于模板长度的1/6。
8.3.5 配件入库保存时,应分类存放,小件要点数装箱入袋,大件要 整数成堆。
9 安全管理
9.0.1 铝合金模板体系安装与拆除人员必须经安全技术培训方可上 岗。
9.0.2 铝合金模板体系安装与拆除人员必须戴安全帽、系安全带、穿 防滑鞋。
9.0.3 铝合金模板及配件进场应有出厂合格证或检验报告,安装前应 进行检查,不符合要求者不得使用。
9.0.4 铝合金模板体系应编制施工设计和安全技术措施,并应严格按 施工设计和安全技术措施的规定进行施工。
9.0.5 铝合金模板体系安装和拆除前,工程技术人员应以书面形式向 作业班组进行施工操作的安全技术交底,作业班组应对照书面交底 进行上下班组的自检和互检。
9.0.6 当有六级及以上强风时,应停止支撑架体的搭设与拆除作业。
9.0.7 铝合金模板体系在安装过程中,应采取防倾覆的临时固定措施。
9.0.8 铝合金模板体系拆除时,严禁将拆卸的杆件向地面抛掷,应有 专人传递至地面,并按规格分类均匀堆放;早龄期混凝土面上的铝 合金模板临时堆放层数不宜超过5层。
9.0.9 铝合金模板体系安装和拆除过程中,地面应设置围栏和警戒标 志,并派专人看守,严禁非操作人员进入作业范围。
附 录
附录A 铝合金模板体系的构件标准及用途
表A铝合金模板构件标准列表
序号 构件名称 标准号
1 平面模板 Xxx Pxxxx
2 平面开孔模板 xxx PxxxK
3 梁底模板 Xxx D xxxX
4 剪力墙端头封板 Xxx DLxxXX
5 带底角墙板 Xxx WR xxXX
6 带底角开孔模板 XXx WRK xxXX
7 带底角墙端模板 Xxx MR xxxX
8 两边带角铝梁底板 XxxMxxxX
9 一边带角铝梁底板 Xxx MAxxxX
10 阴角模板(截面100mm×150mm) E xxxx
11 阴角模板(截面150mm×150mm) Yxxxx
12 阳角截面(截面100mm×150mm) Eg xxX
13 阳角截面(截面150mm×150mm) Yg xXX
14 内转角 XXXX SE xxXX
15 单斜内转角 XXxx SEN xxXX
16 单斜直阴角 XXxx EW xxxX
17 连接角模 T x x x x 或 J x x x x
18 楼面单斜边早拆铝梁 LxxX
19 楼面双斜边早拆铝梁 Ls xxx
20 楼面晚拆头 Xxx Lc xxX
21 梁底晚拆头 XxX Dc xXX
22 平模板侧边带角铝 Xxx PCLxxXX
23 墙脚端部模板带角铝 JLxxx
24 K板 Xxx Kxxx
注:字母前面数字表示模板的宽度尺寸,单位 mm; 字母后面数字表示模板的长度尺寸或阴角 的长度,单位mm; 字母表示模板的类别或用途,可由各厂家指定。
附录B 主要铝合金模板规格编码
表B主要铝合金模板规格编码表
模板名称 模 板 长 度
600 900 1200 1500
代号 代号 代号 代号
平 面 模 板p 宽度 600 600 P600 600 P900 600 P1200 600 P1500
450 450 P600 450 P900 450 P1200 450 P1500
400 400 P600 400 P900 400 P1200 400 P1500
350 350P600 350 P900 350P1200 350 P1500
300 300 P600 300P900 300P1200 300P1500
250 250 P600 250 P900 250P1200 250 P1500
200 200 P600 200 P900 200 P1200 200 P1500
150 150 P600 150P900 150 P1200 150P1500
100 100 P600 100 P900 100 P1200 100 P1500
50 50 P600 50P900 50P1200 50 P1500
模板名称 1800 2100 2400 2700
代号 代号 代号 代号
平面模板p 宽度 450 450 P1800 450 P2100 450 P2400 450 P2700
400 400 P1800 400 P2100 400 P2400 400 P2700
350 350 P1800 350 P2100 350 P2400 350 P2700
300 300 P1800 300 P2100 300 P2400 300 P2700
250 250 P1800 250 P2100 250 P2400 250 P2700
200 200 P1800 200 P2100 200 P2400 200 P2700
150 150 P1800 150 P2100 150 P2400 150 P2700
100 100 P1800 100 P2100 100 P2400 100 P2700
50 50 P1800 50 P2100 50 P2400 50 P2700
模板名称 模 板 长 度
600 900 1200 1500
代号 代号 代号 代号
梁底模板
宽度
200
600 D600
600 D900
600 D1200
600 D1500
250 450 D600 450 D900 450 D1200 450D1500
37
续表B
模板
名称 模 板 长 度
阴角 模板 600 900 1200
代号 尺寸 代号 尺寸 代号 尺寸
E600 100×150×600 E900 100×150×900 E1200 100×150×1200
Y600 150×150×600
Y900 150×150×900
E1200 150×150×1200
模 板 长 度
1500 1800 2100
代号 尺寸 代号 尺寸 代号 尺寸
E1500 100×150×1500 E1800 100×150×1800 E2100 10×150×2100
Y1500 150×150×1500 Y1800 150×150×1800 Y2100 150×150×2100
模 板 长 度
2400 2700
代号 尺寸 代号 尺寸
E2400 100×150×2400 E2700 100×150×2700
Y2400 150×150×2400 E2700 150×150×2700
阳角 模板 模 板 长 度
600 900 1200
代号 尺寸 代号 尺寸 代号 尺寸
Eg600 100×150×600 Eg900 100×150×900 Eg1200 100×150×1200
Yg600 150×150×600 Yg900 150×150×900 Yg1200 150×150×1200
模 板 长 度
1500 1800 2100
Eg1500 100×150×1500 Eg1800 100×150×1800 Eg2100 10×150×2100
Yg1500 150×150×1500 Yg1800 150×150×1800 Yg2100 150×150×2100
模 板 长 度
2400 2700
Eg2400 100×150×2400 Eg2700 100×150×2700
Yg2400 150×150×2400 Yg2700 150×150×2700
连接 角模 ( 代 号T) 模 板 长 度
600 900 1200
代号 尺寸 代号 尺寸 代号 尺寸
T600 65×65×600 T900 65×65×900 T1200 65×65×1200
模 板 长 度
1500 1800 2100
代号 尺寸 代号 尺寸 代号 尺寸
T1500 65×65×1500 T1800 65×65×1800 T2100 65×65×2100
模 板 长 度
2400 2700
代号 尺寸 代号 尺寸
T2400 65×65×2400 T2700 65×65×2700
38
附录C 主要铝合金模板及配件特征
C1 主要铝合金模板特征
C.1.1 铝合金标准平面模板截面特征
(a) 宽450mm~600mm平面模板图
(b) 宽250mm~400m平面模板图
(b) 宽200mm 及以下平面模板图
(d) 横肋截面示意图
图C.1.1 铝合金标准平面模板截面特征
表 C.1.1 主要铝合金平面模板截面特征值
截面
特征
规格型号
模板宽度 b(mm)
450
400
350
300
250
200
150
100
50
板面厚度 t₁ (mm)
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
助板厚度t
(mm)
6
6
6
6
6
6
6
6
6
净截面面 积A(cm²)
26.03
23.17
21.32
19.47
17.62
14.76
12.90
11.06
9.21
中性轴位 置yx(mm)
12.02
12.43
13.35
14.44
15.76
17.12
19.32
22.24
26.34
截面惯性 矩I(cm⁴)
71.13
68.15
65.93
63.29
60.10
55.54
50.59
43.97
34.71
距边肋底
的截面抵
抗距
Wxi(cm³)
15.03
14.52
14.30
14.02
13.67
13.0
12.4
11.52
10.06
距面板的
截面抵抗
距
Wxi(cm³)
66.27
61.41
55.32
49.08
42.70
36.32
29.33
22.14
14.76
每平方米 的重量 kg/m²
16.82
16.30
17.13
19.44
21.26
22.42
25.29
32.92
59.7
C.1.2梁底模板构造示意图C.1.2。
(a)200 宽梁底模三维示意图
(b)200(250) 宽梁底截面图
图 C.1.2 200(250) 宽梁底模构造示意
C.1.3 阴角模板构造示意图C.1.3。
(a) 阴角模板三维示意图
41
(b) 阴角形式1
(a) 阴角形式2
图C.1.3 阴角模板构造示意
C.1.4 连接角模板构造示意图见图C.1.4。
(a) 连接角模三维图示意图
(b) 连接角模截面构造示意图
图 C.1.4 连接角模板截面构造示意图
C.1.5 梁底晚拆头构造示意图见图C.1.5。
(a)100 系列梁底晚拆头三维示意图
(b)100 系列晚拆头侧视图
(c)100 系列晚拆头俯视图
图 C.1.5-1100 系列梁底晚拆头示意图
44
(a)200 系列梁底晚拆头三维示意图
(b)200 系列晚拆头俯视图
(c)200 系列晚拆侧视图
图 C.1.5-2200 系列梁底晚拆头示意图
(a)250 及300系列梁底晚拆头三维示意图
(b)250 及300系列晚拆头俯视图
38
8
7
6
(c)250 及300系列侧视图
图 C.1.5-3250 及300系列梁底晚拆头
图 C.1.5 梁底晚拆头构造示意图
47
C.1.6 板底晚拆头构造示意图见图C.1.6。
(a) 板底晚拆头三维示意图
100
46
5. 5
8.5
6. .5
39
52
96
(b) 板底晚拆头截面示意图
图C.1.6 板底晚拆头构造示意图
48
C.1.7 铝梁构造示意图C.1.7。
(a) 双斜铝梁三维示意图
(b) 单斜铝梁三维示意图
(c) 铝梁非端头截面
(d) 铝梁端头截面
120 82.7
74.68
8
105°
5
6.5
品
39
96
(e) 铝梁端头截面下接头
图C.1.7 铝梁构造示意图
C2 主要配件特征
C.2.1 快拆锁条。
图 C.2.1 快拆锁条截面示意图
C.2.2 背楞构造示意图。
(a) 背楞沿长度示意图
60
3×(30/40)×60mm 方管
30×30×2mm 方管 (焊接长度50mm)
3×(30/40×60m 方管
(b)背楞截面示意图
图 C.2.2 背楞截面示意图
C.2.3 可调钢支撑构造示意图。
4.0*120*120
方形钢板
0
定位钢筋条Φ12×130mm
上下调节钢管壁厚3.5mm Φ48×2000mm 钢管
调节螺母
壁厚3.5mm,螺纹长度210mm
壁厚3.0
Φ60×1700mm 钢管
图C.2.3 可调钢支撑构造示意图
C.2.4 销钉构造示意图。
图 C.2.4 销钉构造示意图
52
附录D 铝模板配件规格及截面特征
表 D.0.1 对拉螺栓承载能力
螺栓直径(mm) 螺纹内径(mm) 净面积(mm²) 容许拉力(kN)
M12 10.11 76 12.90
M14 11.84 105 17.80
M16 13.84 144 24.50
T12 9.50 71 12.05
T14 11.50 104 17.65
T16 13.50 143 24.27
T18 15.50 189 32.08
T20 17.50 241 40.91
表D.0.2 钢支撑截面特征
项 目
直径(mm)
壁厚(mm)
截 面 积 A
(cm²)
惯性矩I
(cm⁴)
回转半径r
(cm)
外径 内径
插管 48 41 3.5 4.89 12.19 1.58
套管 60 54 3.0 5.37 21.87 2.02
表D.0.3 钢背楞截面特性
规格(mm) 截面积
(cm²) 惯性矩
(cm⁴) 截面抵抗矩
(cm³)
矩形钢管
□60×30×3.0
4.54
21.38
7.12
□60×40×3.0
5.09
26.02
8.67
53
附录E 等跨连续梁内力和挠度系数表
表E.0.1 二等跨连续梁内力和挠度系数
序 次
荷 载 图 跨内最大 弯矩
支座弯矩
剪 力 跨度中点 挠度
M₁
M₂
MB
VA VB左
VB右
Vc
W₁
W₂
1
0.070
0.070
-0.125
0.375
-0.625
0.625
-0.375
0.521
0.521
2
0.156
0.156
-0.188
0.312
-0.688
0.688
-0.312
0.911
0.911
3
0.222
0.222
-0.333
0.667
-1.333
1.333
-0.667
1.466
1.466
注:1 在均布荷载作用下: M= 表中系数×ql²; V=表中系数×ql; W=表中系数 ×qt/100EI。
2在集中荷载作用下: M= 表中系数×Fl; V=表中系数×F;W= 表中系数
×F³/100EI。
54
表E.0.2三等跨连续梁内力和挠度系数
序 次
荷 载 图 跨内最大 弯矩
支座弯矩
剪 力 跨度中点 挠度
M₁
M₂
MB
Mc
VA VB左
VB右 Vc左
Vc右
VD
W₁
W₂
W₃
1
0.080
0.025
-0.100
-0.100
0.400
-0.600
0.500
-0.500
0.600
-0.400
0.677
0.052
0.677
2
0.175
0.100
-0.150
-0.150
0.350
-0.650
0.506
-0.500
0.650
-0.350
1.146
0.208
1.146
3
0.244
0.067
-0.267
-0.267
0.733
-1.267
1.000
-1.000
1.267
-0.733
1.883
0.216
1.883
注:1在均布荷载作用下:
M= 表中系数×ql²;
V= 表中系数×ql;
W=表中系数
×qt⁴/100EI。
2在集中荷载作用下: M= 表中系数×Fl; V=表中系数×F;W= 表中系数
×FI³/100EI。
55
附录F Q235-A钢轴心受压构件稳定系数φ
表F Q235-A钢轴心受压构件稳定系数
λ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0
1.000
0.997
0.995
0.992
0.989
0.987
0.984
0.981
0.979
0.976
10
0.974
0.971
0.968
0.966
0.963
0.960
0.958
0.955
0.952
0.949
20 0.947
0.944 0.941 0.938
0.936 0.933 0.930 0.927 0.924 0.921
30
0.918
0.915
0.912
0.909
0.906
0.903
0.899
0.896
0.893
0.889
40
0.886
0.882
0.879
0.875
0.872
0.868
0.864
0.861
0.858
0.855
50
0.852
0.849
0.846
0.843
0.839
0.836
0.832
0.829
0.825
0.822
60 0.818
0.814
0.810 0.806
0.802 0.797 0.793 0.789
0.784 0.779
70
0.775
0.770
0.765
0.760
0.755
0.750
0.744
0.739
0.733
0.728
80 0.722 0.716 0.710 0.704 0.698 0.692 0.686 0.680 0.673 0.667
90
0.661
0.654
0.648
0.641
0.634
0.626
0.618
0.611
0.603
0.595
100
0.588
0.580
0.573
0.566
0.558
0.551
0.544
0.537
0.530
0.523
110
0.516
0.509
0.502 0.496
0.489
0.483
0.476
0.470
0.464
0.458
120
0.452
0.446
0.440
0.434
0.428
0.423
0.417
0.412
0.406
0.401
130 0.396 0.391 0.386 0.381 0.376 0.371 0.367 0.362 0.357 0.353
140
0.349
0.344
0.340
0.336
0.332
0.328
0.324
0.320
0.316
0.312
150 0.308 0.305 0.301 0.298 0.294 0.291 0.287 0.284 0.281 0.277
160
0.274
0.271
0.268 0.265
0.262 0.259 0.256
0.253 0.251 0.248
170
0.245
0.243
0.240
0.237
0.235
0.232
0.230
0.227
0.225
0.223
180 0.220 0.218 0.216 0.214 0.211 0.209 0.207 0.205 0.203 0.201
190
0.199
0.197
0.195
0.193
0.191
0.189
0.188
0.186
0.184
0.182
200
0.180
0.179
0.177 0.175
0.174
0.172 0.171
0.169
0.167
0.166
210
0.164
0.163
0.161
0.160
0.159
0.157
0.156
0.154
0.153
0.152
220 0.150 0.149
0.148 0.146 0.145 0.144 0.143
0.141 0.140 0.139
230
0.138
0.137
0.136
0.135
0.133
0.132
0.131
0.130
0.129
0.128
240 0.127
0.126 0.125 0.124 0.123 0.122 0.121 0.120 0.119
0.118
250 0.117
一
一
一
一
一
一
一
一
注:当λ>250时,
附录G 铝合金模板质量检验评定方法
G.0.1 铝合金模板质量检验评定方法按百分制评定质量,检查内容 包括单件检查和组装检查。其中单件检查为90分,组装检查为10 分,满分为100分。
G.0.2 铝合金模板的质量分为优质品和合格品二个等级,其标准应 符合如下规定:
1 优质品:检查点合格率达到90%分;
2 合格品:检查点合格率达到80%和累计分数平均达到80分。 G.0.3 检查抽样应符合如下规定(本规定只作行业检查评比和厂方 综合评定某一批产品等级用):
1 抽样数量:抽样规格品种不应少于6种。从每个规格中抽查5 块,抽样总数不应少于30块,其中模板长度l≥900mm 的 抽 4 种 , 角模抽1种。
2 抽样方法:由检查人员从成品仓库中或从用户库存产品中随 机抽样。
3 抽样基数:每种规格的数量不得少于100件。 G.0.4 评定方法:
1 检查项目共有29项,按项目的重要程度分为关键项、主项 和一般项3种。
2 关键项按合格点数的比例记分。每块板测三点时,有一点不 合格者,应扣除该项应得分数的1/3(测两点时,应扣除1/2),有两点 不合格者,不应记分。
3 主项和一般项都按合格点数的比例记分。每块板测三点时, 有一点不合格者,应扣除该项应得分数的1/3,有两点不合格者,应 扣除应得分数的2/3。
4 铝合金模板关键项的同一项有40%的检查点超出允许偏差 值时,应另外加倍抽样检验。如加倍抽样检验的结果,仍有20%的 检查点超出允许偏差值,则该品种为不合格品。
5 焊点必须全部检查。合格点数大于或等于90%者,应记满分
(折合三点合格);小于90%的和大于或等于80%者,应记2/3的分数 (折合二点合格);小于80%和大于或等于70%者,应记1/3的分数(折 合一点合格);小于70%者不应记分。如有夹渣、咬肉或气孔等缺陷 时,该点按不合格计,如有漏焊、焊穿等缺陷时,该板焊缝都不应 记 分 。
6 油漆检查分漏涂、皱皮、脱皮和流淌四项,每块有一项不合 格应扣除1分。
7 单件检查完后,应从样本中随机抽样作组装检查,由受检单 位派4人在2h内拼装完毕,每超过5min 应扣除1分。
G.0.5 组装检查的拼模边长不应小于2m, 组装模板的规格不应少于 6 种 。
G.0.6 抽样方法和批合格判定应按本规程附录H 的要求执行。
G.0.7 铝合金模板荷载试验应符合本规程附录J 和本规程表8.1.1的 规 定 。
G.0.8 检查方法和记分标准应按表G.0.8 执行。
表G.0.8铝模板质量检测方法和评定标准
序 号
检 查 项 目
项 目 性质
评 分 标 准
检 查 点 数
检 查 方 法
1
外 形 尺 寸
长度 关键 项
6
3
检查中间及两边倾角部位
宽度 关键 项
6
3
检查两端及中间部位
助高 一般 项
3
3 检查两侧面的两端及中间 部位
2
销 孔
孔直径 一般 项
3
3
检查任意孔
沿板长度的 孔中心距 关键 项
6
3 检查任意间距的两孔中心 距
沿板宽度的 孔中心距
主项
2
2 检查两端任意间距的两孔 中心距
沿板宽度方 向孔与边助 间的距离
主项
2
4
检查两端孔与两侧面的距 离
孔中心与板 面的间距
主项
4
3
检查两端及中间部分
沿板长度的 孔中心与板 端间距
主项
4
4
检查两端孔与板端间距
3
凸 棱 尺 寸 高度 主项 4 3 检查任意部分
宽度 一般 项
3
3
检查任意部分
边助圆角 一般 项
3
2
检查任意部分
4 面板端与两凸棱面 的垂直度 关键 项
6
2 直角尺一侧与板侧边贴紧 检查另一边与板端的间隙
5
板面平面度
主项
4
3 检查沿板面长度方向和对 角线部位测量最大值
6
板侧面凸棱直线度
主项
4
2 检查沿板长度方向靠板侧
凸棱面测量最大值,两个侧 面各取一点
59
续表G.0.8
序号
检 查 项 目
项 目 性质
评 分 标 准
检 查 点 数
检 查 方 法
7
横 助 横助、中纵 助与边助的 高度差 一般 项
3
3
检查任意部位
两端横助组 装位移 一般 项
3
4
检查两端部位
8
焊缝 助间焊缝长 度
主项
4
3
检查所有焊缝
助间焊脚高 度
主项
3
3
检查所有焊缝
助与面板间 的焊缝长度 一般 项
4
3
检查所有焊缝
助与面板间 的焊脚高度 一般 项
3
3
检查所有焊缝
9
凸鼓的高度 一般 项
3
3
检查任意部位
10
外观 一般 项
4
4 外观目测漏、皱、脱、淌各 占 1 分
11 角模90°偏差 主项 3 3 检查两端及中间部位
12
组 装 检 查 两块模板之 间的拼缝间 隙
一般 项
2
1
检查任意部位
相邻模板板 面的高低差 一般 项
2
1
检查任意部位
组装模板板 面的平整度 一般 项
2
1
检查任意部位
组装模板板 面长宽尺寸 一般 项
2
2 检查任意部位、长宽各占1 分
组装模板板 面对角线的 长度差值 一般 项
2
1
检查任意部位
13 累 计 100 78
60
附录H 抽样方法
本规程规定铝合金模板和配件的检测抽样方法按现行国家标准 《逐批检查计数抽样程序及抽样表》(适用于连续批的检查)GB 2828 的规定进行随机抽样,铝合金模板和配件样本的抽取,检查合格品 的判定应符合如下规定:
H.0.1 合格质量水平的规定。铝模板和配件的质量检验合格质量水 平采用6.5,荷载及破坏性检测的合格质量水平采用4.0。
H.0.2 检查水平的规定。铝合金模板和配件的质量检查水平采用一 般检查水平I, 荷载及破坏性检测的检查水平采用特殊查水平S-3。
H.0.3 检查严格度的确定。铝合金模板与配件质量检验开始应使用 正常检查抽样方案,荷载与破坏性检测可使用放宽检查抽样方案。 严格度的转移规则应按现行国家标准《逐批检查计数抽样程序集抽 样表》GB 2828执行。
H.0.4 抽样方案类型的选择。抽样方案宜采用一次抽样方案,在生 产稳定,质量保证体系健全的情况下,为减少检测工作量可采用二 次抽样方案。采用二次抽样方案时的检查水平、合格质量水平、抽 样方案、严格度以及提交检查批的规定均应与一次抽样方案相同。
H.0.5 检查批的提出。铝合金模板和配件的提交检查批,应是由具 有基本相同的设计和生产条件下制造的单位产品所组成,提交检查 的每一个检查批的数量不得小于151件。
H.0.6 样本的抽取。样本应从提交的检查批中随机抽取,所抽取样本 的大小应按现行国家标准《逐批检查计数抽样程序及抽样表》 GB 2828的规定执行,抽取样本的时间可在批的形成过程中,也可批形 成以后。
H.0.7 样本的检查。样本单位的质量检验应按本规程第6节和第8节 规定的产品质量标准逐项对样本单位进行检查。
H.0.8 逐批检查合格或不合格的判断。样本的合格品判定应按本规程 附录G 的规定执行,样本单位合格品数之和及不合格品数之和即为 该检查批的合格判定数与不合格判定数,根据规定数的大小可以判 定该检查批的合格或不合格。
H.0.9逐批检查后的处置。对于判为合格后的检查批的接受与不合格 后的再次提交检查的处理,应按现行国家标准《逐批检查计数抽样 程序及抽样表》GB 2828的有关规定执行。
附 录J 铝合金模板荷载试验方法
模板试验采用宽度为300mm 或400mm 的铝合金模板进行。
铝合金模板荷载试验可采用均布荷载或集中荷载进行,当模板 支点间距为900mm, 均布荷载为30kN/m² 时(相当于集中荷载 P=10N/mm)最大挠度不应超过2.5mm; 均布荷载为45kN/m²时(相当 于集中荷载P=15N/mm), 应不发生局部破坏或折曲,卸荷后残余变 形不超过0.2mm, 保荷时间应大于2h, 所有焊点无裂纹或撕裂。荷 载试验标准应符合本规程表8.1.1的要求,荷载试验如图J 所示。
本荷载试验是检验铝合金模板在正常使用极限状态下的受力与 变形特征。
本荷载试验应优先采用均布荷载加载,如果试验条件无法满足, 应该采用挠度等效原则换算成集中荷载的形式进行加载。
(a) 均布荷载试验 (b) 集中荷载试验 图J 荷载试验简图
q- 均布荷载;p- 集中荷载; b- 模板宽度
本规程用词说明
1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同 的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应该这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。 2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应按….执行”
或“应符合….要求或规定”。
引用标准名录
1《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204 2《组合钢模板技术规程》GB/T 50214
3《铝合金结构设计规范》GB50429
4《混凝土结构工程施工规范》GB 506666 5《变形铝及铝合金化学成分》GB/T 3190
6《铝及铝合金加工产品的包装、标志、运输、贮存》GB/T 3199 7《一般工业用铝合金板带材》GB/T 3880
8《铝合金建筑型材》GB 5237.1~5237.5
9《一般工业用铝及铝合金挤压型材》GB/T 6892
10《钢框胶合板模板技术规程》JGJ96
11《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162
福建省工程建设地方标准
福建省铝合金模板体系技术规程
Technical Standard for Aluminum Alloy Formwork System of Fujian
工程建设地方标准编号:DBJ/T 13-236-2016
住房和城乡建设部备案号:J13392-2016
条文说明
制定说明
《福建省铝合金模板体系技术规程》 DBJ13-236-2016 经福建省 住房和城乡建设厅2016年3月29日以闽建科[2016]10号通知批准 发布,并经住房和城乡建设部2016年4月20日以建标标备[2016]76 号文备案。
本规程在制定过程中,编制组进行了广泛的调查研究,认真总 结了我省铝合金模板体系的制作、设计和施工实践经验,开展了铝 合金模板体系关键技术研究,包括铝合金模板抗弯试验、销钉抗剪 试验、框架结构铝合金模板体系堆载试验、框剪结构铝合金模板体 系堆载试验以及施工现场实测等,并利用有限元软件对关键受力部 位进行了模拟分析,取得了铝合金模板体系在不同工况下的变形和 极限承载力的变化规律,并与我国相关标准进行了协调,完成本标 准编制。
为便于广大施工、设计、科研、学校等单位有关人员在使用本 规程时能够正确理解和执行条文规定,《福建省铝合金模板体系技术 规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,对条文 规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但 是,本条文说明不具备与规程条文同等的法律效力,仅供使用者作 为理解和把握规程规定的参考。
目 次
1 总 则 69
2 术语和符号 70
2.1 术语 70
2.2 符号 70
3 材 料 71
3.1 铝合金 71
3.2 钢材 72
3.3 其 它 72
4 铝合金模板体系设计 74
4.1 一般规定 74
4.2 荷载 75
4.3 变形值的规定 76
4.4 计算 76
5 构造要求 88
6 铝合金模板制作 90
7 铝合金模板体系安装与拆除 92
7.1 安 装 92
7.2 拆除 92
8 验 收 94
9 安全管理 95
附录A 96
附录B 、C 98
1 总 则
1.0.1 铝合金模板体系具有:质量轻、施工速度快、周转次数多、 环保、经济效益好等特点,自1962年在美国诞生以来,已经有约50 年的历史。在美国、加拿大等发达国家,以及巴西、马来西亚、印 度等新兴工业国家的建筑中,均得到了广泛的应用。我国香港和澳 门地区则在十几年前就已开始广泛引进使用铝合金模板体系,内地 则是在最近几年也逐渐开始使用铝合金模板体系。
1.0.2 现浇混凝土工程包括房屋建筑工程、市政工程、地下工程等的 混凝土浇筑。
1.0.3 由于铝合金模板体系的稳定性主要靠已浇筑成型的墙柱混凝 土或者通过设置斜撑保证其稳定性。虽然根据单立杆的边界条件进 行了稳定承载力极限试验,也进行了一个开间的框架和框剪结构体 系的整体堆载试验研究,但试验样本还尚少,因此暂时仅允许其最 大的支撑高度为3m。 当单支撑高度超过3m 时应采取另外的可靠措 施确保其整体稳定性,方可使用。
2术语和符号
2.1 术语
2.1.1~2.1.9 对铝合金模板的主要构件、配件的作用做了说明和定 义。
2.1.12 早拆模板技术可加快模板周转、大幅减少模板的数量,降低 模板的成本。目前,美国和欧洲一些国家多采用钢支柱或铝合金支 柱、插销式钢管支架等作模板支撑,在支柱或支架的柱头上附设一 个滑动式早拆柱头,早拆柱头的顶板直接支撑住梁、板混凝土,早 拆柱头的两翼上挂木工字梁、钢或铝合金托梁,模板安放在托梁上。 该技术在20世纪80年代引进到我国,也逐渐在工程中得到了运用。 然而。然而,在工程实践中,由于对早拆控制条件把握不够,概念 模糊,实施不当等导致了在拆混凝土结构出现了裂缝。因此,本规 程将对铝合金模板体系中梁板底模早拆技术进行规范,明确早拆时 混凝土的强度等级、支撑间距的设计方法等。
2.1.13 单立杆铝合金模板支撑体系是指通过设计各种建筑模数的标 准模板和非标准模板,模板与模板之间以销钉联结,立杆采用可调 高度的支柱,在支柱与梁底模和板底模固定处设置晚拆头,实现墙、 柱、梁、板模板的一次性拼装,模板支撑体系自成“整体”体系。因 此,单立杆顶端的铝合金面板具有一定的刚度,可为立杆提供侧向 支撑,从而提高支撑立杆的稳定承载力,因此允许在满足支撑立杆 稳定承载力的前提下,不增加纵横拉杆杆。
2.2 符号
本节对本规程中常用的符号进行了说明。
3 材 料
3.1 铝合金
3.1.1~3.1.3 纯铝具有密度小(2700kg/m³) 、熔点较低(660℃)、耐 腐蚀性能好和易于加工等特点,但缺点是纯铝塑性高、强度低。因 此《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162 要求在纯铝中加入锰、镁 等合金元素后,其强度和硬度得到显著提高后,方可用于建筑结构 和模板结构。
厚度为5~6mm 板材一般是由铝坯通过热扎方法成型的,为了 得到更薄的板材则需要采用冷轧的方法。在冷轧过程中存在加工硬 化的影响,因此需要对其进行退火处理以提高其延性。此外,铝合 金可以通过压力机挤压成型的方法生产处任意截面的型材,并且可 以获得加劲肋型材等。
现行国家标准《变形铝及铝合金化学成分》GB/T3190 已改变了 原标准的牌号表示方法,凡是化学成分与变形铝及铝合金国际牌号 注册协会组织(简称国际牌号注册组织)命名的合金相同的所有合 金,其牌号直接采用国际四位数字体系牌号。同时,参考现行国家 标准《铝合金结构设计规范》(GB50429) 的相关规定,采用四位数 字体系牌号。
表3.1.1给出了各牌号铝合金模板的主要性能和用途。
表3.1.1铝合金牌号及其性能与用途
合金牌号 主要合金 元素 性能 主要用途
1XXX 纯铝系列 强度低,延性好,耐腐蚀 器皿、容器,建筑用镶 板
2XXX 钢 强度高,耐腐性差,可焊性 差 广泛用于航空工业
3XXX 锰 中等强度,耐腐蚀性好 器皿、易拉罐、墙面和 屋面材料
4XXX 硅 中等强度 钎焊材料,应用较少
5XXX 镁 强度较高,延性好,耐腐蚀, 焊接性好 焊接结构、压力容器、 建筑板材
6XXX 镁和硅 强度较高,耐腐蚀性良好 工业、建筑挤压型材
7XXX 锌(含铜) 强度高,耐腐蚀性差,可焊 性差 航空工业、体育用品
锌(不含 铜 ) 强度较高,耐腐蚀,焊接性
好(自行回火) 焊接结构
8XXX 其他元素 超轻合金,中等强度 轻量化航空、航天材料
3.2 钢材
3.2.1~3.2.3 参照现行国家规范。
3.2.4 由于锌的标准电极电位负于铁,因此在水和潮湿的空气中镀锌 层具有牺牲阳极保护钢基的作用,从而可以大大的延长钢材的使用 寿 命 。
3.3 其它
3.3.1 铝合金焊丝材料的选用,国家标准《铝及铝合金焊丝》GB 10858 提供了较多种类的选择。结合国内外应用,对于5XXX 和6XXX 系 列合金,应用最为广泛的焊丝主要有2种:含镁5%的标准型铝镁焊 丝5356 和含硅5%的铝硅焊丝4043,即国家标准《铝及铝合金焊丝》
GB 10858 中的SA1MG-3(5356) 和SA1Si-1(4043), 故推荐优先 选 用 。
根据国内外应用现状,在铝合金结构焊接中,通常采用两种惰 性气体保护电弧焊,即MIG 焊和TIG 焊。由于TIG 焊使用永久钨极, 电流大小受钨极直径的限制,故仅适用于较薄构件的焊接连接;而 MIG 焊电极为焊丝本身,可以使用比TIG 焊大得多的电流,对于构 件的厚度就没有限制,可用于厚度50mm 以内构件的焊接连接。因 此,本条规定TIG 焊仅适用于厚度小于或等于6mm 的构件焊接。
4 铝合金模板体系设计
4.1一般规定
4.1.1 铝合金模板体系主要由模板系统、支撑系统、紧固系统、附件 系统组成。支撑系统包括晚拆支撑头和可调节钢管立杆等。紧固系 统主要包括连接件、穿墙螺杆、背楞等。附件系统主要包括拆模器、 登高凳等。通过紧固系统单件模板连接成为系统,组成整体;支撑 系统在混凝土结构施工过程中起支撑作用,保证楼面、梁底及悬挑 结构的支撑稳固;紧固系统保证模板成型的结构宽度尺寸,在浇筑 混凝土过程中不产生变形、模板不出现涨模、爆模现象。组装完成 后的模板系统构成了混凝土结构施工所需的封闭面,保证了混凝土 浇灌时建筑结构成型。
4.1.2 铝合金模板的模数应与现行国家标准《建筑模数协调统一标 准》GBJ 2、《住宅建筑模数协调标准》GB/T 50100和《厂房建筑模 数协调标准》GB/T 50006相一致。
4.1.3 在配模设计过程,应优先采用标准模板,即有利于施工现场对 铝合金模板质量进行控制,也有利于降低铝合金模板的生产成本。 但考虑到实际工程中建筑的形状复杂,也允许采用非标准模板,但 其尺寸偏差、力学性能仍应满足国家、行业及福建省的有关标准。
4.1.4 铝合金模板体系的施工方案一般要包括:工程概况、配模图、 强度稳定性变形等计算书、安装和拆模工艺、施工进度安排、构造 措施、安全保证措施。
铝合金模板体系属于工具式模板体系,在施工现场难于切割加 工,因此必须根据施工图纸进行深化设计、配模。模板设计应根据 工程图纸及施工要求进行,设计内容应包括配模图(模板的规格和 尺寸)、组装图、节点大样图、配件图以及施工方法。施工方法应明 确支模、拆模程序和方法等内容。同时进场前,要对各单元进行预
拼装。
由于模板需多次周转使用,有关资料应保留,以备其他工程使 用时参考。
4.1.5 铝合金模板周转次数多,因此在设计和施工中充分考虑模板尺 寸适用范围,同时考虑铝合金模板的加工工艺等,尽量选择标准模 板。此外,也要防止使用过程中出现超载现象,导致铝合金模板发 生变形影响其周转,避免发生质量和安全事故。
4.1.6 采用整体挤压形成的铝合金型材作原材,1套模板在规范施工 的条件下一般可周转使用200~300次左右,均摊成本低。同时,铝 合金模板相比钢模板,铝合金的密度小,重量轻,更方便于工人施
工 。
4.1.7 在铝合金模板早拆技术中,由于晚拆头属于点支撑,因此底模 板早拆后,梁板是否出现开裂或损伤与晚拆头的间距有着直接的关 系。因此预留晚拆头的间距需要通过计算确定,从而确保底模早拆 后混凝土结构的施工质量。
4.2 荷载
4.2.1~4.2.2 模板系统承受的荷载分类参照现行国家标准《建筑结 构荷载规范》 GB50009 和《混凝土结构施工规范》 GB 50666规定。
铝合金模板及支架自重标准值(G₁k) 应根据模板设计图纸计算确定, 标准铝合金模板的重量可详本规程附录C。为方便工程人员计算,梁 板铝合金模板及其自重标准值也可按表4.2.1确定。
表4.2.1 梁板铝合金模板自重标准值
构件的名称 自重标准值
楼板铝合金模板 0.4kN/m²
梁底铝合金模板 0.7 kN/m²
单根支撑
(支撑高度3m以下)
0.2kN
表4.2.1中:楼板自重标准值时参考100mm宽标准模板的自重标
准值,并乘以1.2确定,即32.92×9.8×1.2=0.387kN/m²; 楼板自重标准 值时参考50mm宽标准模板的自重标准值,并乘以1.2确定,即
59.7×9.8×1.2=0.702kN/m²;单根支撑自重标准值参考《建筑施工模板 安全技术规范》 (JGJ162-2008) 中取值。
4.2.3 基本风压值按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009 的规定采用,考虑到模板使用时间短,故采用重现期n=10年的基本 风压值已属安全。
4.3 变形值的规定
4.3.1 根据一般模板的变形确定,根据《混凝土结构工程施工及验收 规范》GB50204 确定。而对于单块铝合金模板的挠度,广东省地方 标准《铝合金模板技术规范》GBJ15-96 规定不大于2.0mm, 而《建 筑施工模板安全技术规范》JGJ162中规定组合钢模板的单块挠度不 大于1.5mm 。考虑铝合金的变形能力强于胶合板模板,但弹性模量 又不如钢。因此,本规程对单块铝合金模板的挠度允许值取为2mm。
4.3.2 当铝合金模板发生整体变形时,可不验算铝合金模板面板、竖 筋、横肋的变形,而当铝合金模板发生局部变形或承受局部荷载时 应对铝合金模板面板、竖筋、横肋的变形分别进行验算。
4.4 计算
4.4.1~4.4.2 参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009 和《混 凝土结构施工规范》GB 50666规定。
4.4.3《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068 规定:永久荷载的 分项系数:当其效应对结构不利时,对由可变荷载效应控制的组合, 应取1.2;而对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35。计算表明,
当楼板厚度不大于120mm 时,可变荷载设计值大于永久荷载设计值, 属由可变荷载控制的组合,此时,永久荷载分项系数可取1.2。基于 目前房屋建筑混凝土楼板厚度以120mm 以上为主,对由永久荷载效
应控制的组合,应取1.35的永久荷载分项系数,为便于施工计算,统 一取1.35系数。从理论和设计习惯两方面考虑,侧面模板设计时模板 侧压力永久荷载分项系数取1.2更为合理,根据《混凝土结构施工规 范 》 (GB50666) 规定,通过引入模板及支架的类型系数α解决此问 题,1.35乘以0.9近似等于1.2。
4.4.4 对一块由面板、加强筋、主肋、边肋组成的平面模板,在均布 荷载作用下,如果面板、加强筋的截面尺寸能够保证,铝合金模板 不发生局部破坏,则对于单块铝合金模板发生整体破坏,面板、加 强筋、主肋、边肋所产生整体弯曲,同一截面点的挠度相等。在保 证不发生局部破坏的前提下,截面各点的挠度按整体计算得到。由 于铝合金模板作为一种工具式模板,其尺寸和形式出厂后在施工中 相对固定,因此截面的整体特性可由厂家在出厂报告中直接提供惯 性矩、中和轴位置等几何特性。
【算例】单块铝合金模板的截面尺寸如图4.4.4所示,铝合金型号为 T6061, 弹性模量为70GPa, 抗拉和抗压强度为200MPa,(1) 验算 (铝合金单块模板在荷载设计值为30kN/m²(包括模板自重)作用下 的强度是否符合要求;(2)验算铝合金单块模板在荷载标准值为 30kN/m² (包括模板自重)作用下的强度是否符合要求;
1
300
300
300
300
1
1-1剖面
横肋截面图
图4.4.4 铝合金模板截面示意图
解:按简支梁算
强度
挠度
>[2mm]
因此,需要在模板中间位置增加背楞,缩短跨度,如果将跨度缩短 为900mm, 则
<[2mm]
4.4.5 在实际过程出于配模方便的原因,在局部地方可能采用两块铝 模板进行连接后在与铝梁或连接角模连接,如图4.4.5中600P1200 与
450P1200 连接后,再与铝梁连接。为验证这种连接的可靠性,对两 块铝合金模板(宽度600mm) 分别采用3、4、5个销钉连接,并进行 连接后整体模板抗弯刚度测试并与单块铝合金模板的抗弯刚度进行 对比。试验得到单块合金模板(宽度600mm) 的刚度EI=45000N.m², 但采用3、4、5个销钉连接后的整体刚度分别只有:5000 N.m² 、8000 N.m² 、10000N.m² 即只有原来的11%、18%、22%。因此不应在局 部地方采用两块铝模板进行连接后再与铝梁或连接角模连接。
图4.4.5 铝合金模板配模示意图
4.4.7 在铝合金模板支撑体系中,与普通模板体系的主要区别之一就 是面板之间通过销钉连接,铝合金模板自成“整体”体系,因此在力 的传递上也有别于普通模板支撑体系,楼板的荷载并不是完全通过 立杆往下传递,而是有一部分通过梁侧模板、柱侧模板、墙侧模板 往下传递。
4.4.8 在铝合金模板体系中楼板底模体系的的传力路径主要为:荷载 →面板 →销钉 →铝梁 →单立杆 →基础或楼层。铝合金面板之间通过 销钉连接,属于半刚性连接方式,但试验表明销钉连接的抗弯性能 不高,出于安全销钉连接按铰支考虑。
4.4.9-4.4.10 在铝合金模板体系中,立杆顶端通过晚拆头与梁板模板 相连接,而梁板模板通过销钉连接具有一定的侧向刚度,立杆上端 只会产生“晚拆头”与立杆之间孔隙的位移,除此之外,当立杆受到 竖直向下压力时,其理论上的受力模型可认为是:可绕 Z 轴转动, 但 x 、y 、z 、 绕 x 轴、绕y 轴的转动都被限制了,其边界条件明显 优于铰接。
对于没有纵横杆连接的独立杆,考虑到理论上的约束条件在现 实中难以完全实现,美国结构稳定研究委员会 (SSRC, 即 Structual Stability Research Council) 给出了用于实际设计时采用的值,如表 4.4.9-1所示。
表4.4.9-1 轴心受压构件的计算长度系数
项次 1 2 3 4 5 6
简图
μ 理 论值
0.50
0.70
1.0
1.0
2.0
2.0
μ 建 议值
0.65
0.80
1.0
1.2
2.1
2.0
端部 条件
符号
无转动,无侧移 无转动,自由侧移
自由转动,无侧移 自由转动自由侧移
从表4.4.9-1中,可以看出,对于一端固定一端铰支的立杆计算 长度系数的建议值为0.8,两端铰支其立杆的计算长度系数的建议值 为1.0,对于一端固定一端自由的立杆计算长度系数的建议值为1.2。
80
因此对于铝合金体系中,当立杆上端设置晚拆头,同时面板通过销 钉等连接形成一个整体时,立杆的计算长度系数应该介于0.8~1.2之 间。
因此,编制组对2种截面的工具式立杆进行了稳定承载力试验, 试验边界条件为一端铰支,另一端为插管形式,两种立杆的截面尺 寸如表4.4.9-2所示。
表4.4.9-2试验工具式立杆的截面形式
外径 壁厚
I 上套管 48 2.6
下套管 60 2.2
Ⅱ 上套管 40 2.0
下套管 48 2.5
两种类型的工具式立杆均进行3种长度的试验, I 类立杆的长度 分别为3.35m 、3.23m 、3.11m, 其中下部套管的长度均为1.7m, 为了 表述方便依次将三种规格的立杆记为L1 、L2 、L3;Ⅱ 类立杆的长度 分别为3.35m 、3.23m 、3.11m, 其中下部套管的长度均为1.7m, 为了 表述方便依次将三种规格的立杆记为R1 、R2 、R3。为了确保结果的 准确性,每一规格的立杆进行了两次试验,两次试验的结果互为对 照。
表4.4.9-3 各试件的承载力及与计算值的比值
试件编号
上杆
长度 /cm/
下杆
长度 /cm/
总长 /cm 试验
极限
承载 力 /kN 试验
平均
值
/kN 计算值 /kN 安全系
数K
(取
μ=1.0
μ=1.0
μ=0.85
μ=0.8
I 类 立 杆 L1-1 165 170 335 28.89 30.08 10.0 12.3 13.2 3.0
L1-2 165 170 335 31.27
L2-1 153 170 323 43.03 43.27 10.5 12.8 13.7 4.1
L2-2 153 170 323 43.51
L3-1 141 170 311 40.84 40.57 11.0 13.4 14.3 3.7
L3-2 141 170 311 40.30
Ⅱ 类 立 杆 R1-1 126 188.5 314.5 31.87 28.73 6.37 7.97 8.65 4.5
R1-2 125.5 190 315.5 25.59
R2-1 136 194 330 21.91 23.14 5.87 7.49 8.14 3.9
R2-2 136.5 195.5 332 24.36
R3-1 140 195 335 24.06 23.29 5.76 7.35 7.95 4.0
R3-2 139 197 336 22.52
81
从表4.4.9-3中,当长度计算系数取1.0时,安全系数均在3以上, 因此对于上端通过设置晚拆头与梁板铝合金模板形成整体的立杆 L₀=H。
【算例】某混凝土楼板150mm 厚、层高4.2m, 采用铝合金模板体系, 板底立杆间距为1300mm×1300mm, 立杆上插管为φ48mm×3mm,
立杆下套管为φ60mm×3.5mm, 钢材采用Q235 钢。混凝土浇筑采用 塔吊浇筑的形式。
解 :
(1) 立杆基本参数 上套管的惯性矩:
A₁=3.14×24²-3.14×21²=424mm²;
下套管的惯性矩:
Ax₂=3.14×30²-3.14×26.5²=621mm²;
(2)长细比验算:
如果不设横杆,则立杆的总长L=4200-1 50=4050mm;
不满足要求!
因此,必须在纵横向加设水平拉结杆。分别在距地面200mm 、1100、 2000mm 处设置水平拉结杆。
L=4050-200=2050mm
满足要求!
(3) 立杆稳定承载力验算
混凝土自重: 0.15×25=3.75kN/m²
钢筋自重: 0.15×1.1=0.17kN/m²
模板及支撑自重: 1kN/m²
活载: 2kN/m²
立杆间距1300mm×1300mm
则单立杆承担的荷载设计值
N=(1.35×4.92+1.4×2)×1.3×1.3=15.96kN
Y=0.588
M=N×D/2=15960×60/2=478800N.mm
满足要求!
4.4.13 模板早拆时楼板混凝土应满足抗裂要求。本规程参照《钢框 胶合板模板技术规程》 JGJ96 及《混凝土结构设计规范》 GB50010 中二级裂缝控制等级的要求,即在荷载效应的标准组合下混凝土受 拉边缘应力不应大于混凝土的轴心抗拉强度标准值,并在此前提下 推导出早拆模板支撑间距的验算公式,建立了晚拆头之间间距与支 撑条件、混凝土自重荷载、施工活荷载、早拆时混凝土轴心抗拉强 度等因素的关系。同时,考虑了施工的不确定性,在公式中增加了 安全系数ζ。
因为混凝土的抗拉强度较难确定,根据《混凝土结构设计规范》 GB50010, 对 混 凝 土 的 抗 拉 强 度 进 行 了 换 算 。 根 据 规 范 中 ftk=0.88×0.395fcu,kK⁰.55(1-1.6458)⁰.4×αc₂,本规程在进行混凝土抗拉强度 换算时将fk 和fcu,k分别替换成f 和fcu。
【算例】某楼板厚度120mm, 施工活荷载标准值为2kN/m², 采用铝 合金模板早拆体系,拟在混凝土抗压强度达到10MPa 时,即拆除板 底模板而保留支撑。暂不考虑支撑承载力、刚度和构造要求的前提 下,求板底晚拆头支撑的间距。
【算例2】某梁板楼盖,楼板厚度120mm, 其中一根梁的截面尺寸 为300mm×700mm, 相邻平行梁的间距为4.2m, 施工活荷载标准值 为 2kN/m², 采用铝合金模板早拆体系,拟在混凝土抗压强度达到 10MPa 时,即拆除板梁底模板而保留支撑。暂不考虑支撑承载力、 刚度和构造要求的前提下,求梁底晚拆头支撑的间距。
=2.79m
4.4.14 单立杆早拆模撑体系是一个涉及施工层模撑体系、施工层以下 多层单立杆、时变混凝土结构的综合体系,它反映了模板支撑体系 与时变混凝土结构的相互作用和共同工作的机理;对现浇混凝土起 临时支承作用的不仅仅是施工层模撑体系,而是一个由施工层模撑 体系、施工层以下多层单立杆与楼板结构共同组成的支撑体系;在 这个临时支撑体系中施工中的单立杆、施工以下层的多层单立杆、 时变混凝土结构均既是承载分体系又是传力分体系;支撑体系中的 支撑轴力和时变混凝土结构的不是固定不变的,而是随时间、施工 工艺等的变化而变化,支撑架和时变混凝土结构不是相互独立的结 构体系,而是同一体系中相互影响的不同结构分体系,通过合理的 布置和管理可以实现两者间支撑力的转移与分配。
因此,对于铝合金模板支撑体系,其支撑系统的内力一般需要 依靠多层楼板承担,如图4.4.14所示。
K1
K2
Kn
施工操作层
第一层支撑楼板
第n层支撑楼板
图4.4.14多层模板支撑体系受力模型
徐佳炜硕士学位论文(2008)得出多层模板支架体系中楼板承 担的施工荷载具有以下特征:
①带弹性支撑的楼板承担的力与楼板的刚度成正比;
②带弹性支撑的楼板承担的力与弹性支撑的刚度成反比(即与
与通常结构承担的力按构件刚度分配机制不同,施工时变结构 中,楼板承担的内力除按楼板刚度进行分配外,同时还按楼板下弹 性支撑的变形能力进行分配。徐佳炜(2008)综合考虑了楼板混凝 土的弹性模量和模板支撑的刚度,提出了各楼层荷载的分配系数, 如式(4.4.14-2)所示:
(4.4.14-2)
式中,r;为各层楼板的刚度调幅系数,取r₁=0.95,r₂=1.0,r₃=1.05, r4=1.10。
由于各层楼板、梁的截面尺寸可能有较大的差别,因此在4.4.14 中,增加了构件截面惯性矩的影响。
早龄期混凝土的弹性模量参考陈萌《商品混凝土早龄期受拉弹 性 模 量 的 试 验 研 》 , 建 筑 科 学 , 2 0 0 7 , 2 3 ( 1 1 ) 。 文 中
E,=0.22(Int+1)E 。, 然 而 在 龄 期 为 2 8 天 时 , 系 数
0.22(lnt+1)=0.953, 因 此 做 了 适 当 的 调 整 , 改 成 E,=0.23(Int+1)E 。, 让龄期为28天时,系数0.23(Int+1)=1。
【算例】假定由地上一层和地下室顶板共同承担转换层的施工荷载。 由于地下室顶板的厚度为150mm, 地上一层楼板的厚度100mm, 假 设地下室顶混凝土的弹性模量为0.55E₂8, 地上一层楼板的弹性模量 为0.8E₂8 求地下室顶板和地上一层楼板承担的荷载分配系数。
地上一层的荷载分配系数μ1:
H₁=r₁E(1)I₁/(r₁E(1)I₁+r₂E(2)I₂)
=0.95×0.55×100³/(0.95×0.55×100³+1.0×0.8×150³) =0.16
地下室顶板的荷载分配系数μ2:
μ₂=r₂E(2)I₂/(r₁E(1)I₁+r₂E(2)I₂)
=1.0×0.8×150³/(0.95×0.55×100³+1.0×0.8×150³) =0.84
5构造要求
5.0.1 工具式立杆插管与套管通过销钉和螺旋套连接,该连接处的连 接程度与销钉和连接套的拧紧程度有很大的关系,而且从单立杆的 破坏性试验看,当立杆呈弯曲破坏状态时,弯曲的破坏位置往往是 出现在靠近连接处的插管位置上。
5.0.2 如果支撑面土壤等,可能导致个别立杆出现脱空的现象。
分别对一开间的框架结构和框剪结构的铝合金模板体系进行了 整理性能试验研究,框架结构的平面尺寸为4. 1m×5.1m, 板厚 150mm, 层 高 3m; 框剪结构的平面尺寸为4.1m×5.1m, 板厚200mm, 层高3m。采用水池加水堆载的形式施加竖向荷载,水平荷载通过两 个水平放置的千斤顶进行施加,施加的荷载值为所施加的竖向荷载 的1/10。现场加载情况如图5.0.2所示。
(a) 框架结构 (b)框剪结构
图5.0.2 铝合金模板体系整体试验研究情况
以斜撑布置方式为参数,分别进行了无斜撑、2 道斜撑(间距 4m) 、3 道斜撑(间距2m)等试验研究。框架结构的铝合金模板体系在 三种情况下,整体侧向位移分别为:23.585mm 、15.630mm 、4.230mm;
框剪结构铝合金结构体系在三种情况下,整体侧向位移分别为: 17.44mm 、11.61mm 、7.37mm 。 试验结果表明,3道斜撑(间距2m) 时,整体侧移小于层高的3/1000,即9mm。对于内墙两侧均需布置 斜撑,对于外墙可在内侧分别布置斜撑或斜拉,或者布置一个具有 受拉和受压双重功能的杆件。
但是,目前铝合金模板体系的工程运用主要是针对框架剪力墙 结构,在框架结构和大跨度结构上的运用较少,在斜撑的做法主要 是在剪力墙两侧做K 撑,而在没有墙位置的斜撑做法尚不成熟。因 此,铝合金模板体系在框架结构和大跨度结构上运用,应设计相应 斜撑并进行抗倾覆验收,并组织专家论证。
5.0.3 铝合金面板的主要受力边与非主要受力边,主要是依据面板与 其相应支撑的传力进行确定。如图5.0.3为楼板铝合金面板与铝梁的 支撑情况:与铝梁连接边为主要受力边,与铝梁想垂直的边为非主 要受力边。
图5.0.3 铝合金楼板受力边示意图
6 铝合金模板制作
6.0.1 从标准化的角度出发,将铝合金模板的肋高统一规定为65mm, 而型材采用挤压成型,其允许误差主要参考《铝合金建筑型材》 GB5237.1。
6.0.2 铝合金模板除型材采用挤压成型外,平面模板的横肋以及一些 异形件需要采用焊接的方式,为了避免焊接过程产生的温度变形, 要求在专用工装和平台上进行焊接,减少焊接变形。
6.0.3~6.0.4 对于背肋式铝合金模板而言,横肋等均是主要的承力构 件,对模板的整体刚度影响很大,因此也要保证其焊接质量。铝合 金模板属于标准化模板、在施工现场无法切割,因此必须保证加工 的精度,否则到施工现场可能因为累积的施工误差等导致模板安装 不 了 。
6.0.5 铝是很活泼的金属,它能与酸作用置换出算中的氢,也能与碱 作用生成铝酸盐。同时,金属铝在空气中很容易被氧化生成氧化铝 (Al₂O₃) 。 氧化铝在空气和水中是稳定的,但在酸性和碱性环境下, 就能与酸或碱反应。因此在铝合金模板中,首先是铝被氧化,然后 氧 化 铝 (Al₂O₃) 与 混 凝 土 中 的 强 碱 反 生 反 应 , Al₂O₃+2OH=2A1O₂+H₂O, 即表面的氧化层被破坏。之后,金属铝 遇水反应,置换出水中的氢气,并生成凝胶状氢氧化铝Al(OH)₃, 但 氢 氧 化 铝 Al(OH)₃ 在 可 溶 解 在 碱 性 溶 液 中 , Al(OH)₃+OH=A1O₂⁻+2H₂O。这样在碱性环境中,铝就可以不断与水 反应,生成氢气,直到金属铝消耗尽为止。
因此,宜采取措施阻止其与混凝土发生化学反应,可采取在铝 合金表面喷漆等方法。
6.0.6 采用工厂预拼装,一方面可以检验确保配模的准确合理性,另
一方面检验加工的误差,允许误差主要参考《混凝土结构工程施工 质量验收规范》GB50204、《组合钢模板技术规程》GB/T50214 等, 对于支撑的轴线偏差可用钢尺检查,垂直度偏差可用吊线和钢尺检 查。
7铝合金模板体系安装与拆除
7.1 安装
7.1.1 模板立放时,为防止风荷载作用下模板倾覆,应进行抗倾覆验 算。当验算不满足要求时,应采取稳定措施。
7.1.2 防止漏浆。工程中可采用砂浆对墙柱铝合金模板与楼板之间的 缝隙进行密封,待砼浇筑成型后,凿除砂浆。
7.1.4 K板通过膨胀螺丝固定,以防跑模、漏浆。
7.1.5 在铝合金模板体系中,荷载由多层立杆支撑及结构层共同承担, 当上下层立杆错位时,楼层受到的冲切荷载将显著增加,将会给早 龄期混凝土到来很大的损伤。因此,在施工中要尽量确保上下层立 杆保持在同一条垂直线上。
7.1.7 在铝合金模板体系中,销钉是确保体系自成“整体”的关键连接 件。如果采用泵送混凝土,如果泵送管的振动与铝合金模板体系接 触,可能导致销钉脱落,使铝合金模板体系失去“整体”性。
7.2 拆除
7.2.2 铝合金早拆模板技术是一种新型的“快拆体系”。所谓“快拆体 系”就是当某一层浇筑的混凝土达到一定强度时,在保证施工安全的 前提下,除保留的立杆及早拆支撑头外,同步将楞骨、模板等拆除 并从传料口运到上一层,保留的立杆必须是稳定体。基本原理就是 在施工阶段把结构跨度人为的划小,降低其内力,使模板能够早拆, 而结构的安全度又不受影响,以达到模板早拆应有的经济效益及社
会效益。这种快拆体系,不但保证了混凝土的正常受力需要还突破 了传统的模板使用习惯,大大加大了模板使用的效率,加快施工进 度。为配合“早拆体系”安全稳定性,一般铝合金模板悬挑部分结构 配备6套支撑体系,梁构件配备4套支撑体系,板构件配备3套 支撑体系。
《北京市早拆施工技术规程》DB11-694 规定拆模时的混凝土强 度不低于10MPa, 常温施工的情况下不少于三天时可以拆模。铝合 金模板早拆技术与其它模板不同,后拆支撑的间距 一 般是 1.3m×1.3m。目前的铝合金模板施工中,参照国外经验36小时后拆 除板底模,但拆除时的早期强度并没有实测。本规程在根据受拉区 混凝土不开裂和可靠度的影响,根据铝合金的支撑间距对早拆混凝 土强度做了适当的突破,以达到设计的混凝土立方体抗压强度标准 值40%且不低于10MPa 的作为下限。
参考《钢框胶合板模板》规范,对于楼板厚度120mm, 点支撑 间距为1.3m×1.3m, 施工活荷载标准值为2kN/m², 混凝土抗压强度 为10MPa 时,混凝土受拉区的应力为。
8 验 收
主要参考《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《 组 合钢模板技术规程》GB/T50214, 对于支撑的轴线偏差可用钢尺检查, 垂直度偏差可用吊线和钢尺检查。
9 安 全 管 理
9.0.8根据铝合金模板的重量大致在20kg/m² 左右,叠放5层则重量 约为100 kg/m², 相当于受到1kN/m²的荷载。参考《钢框胶合板模 板》规范,对于楼板厚度120mm, 点支撑间距为1.3m×1.3m, 施工 活荷载标准值为1kN/m², 混凝土抗压强度为10MPa 时,混凝土受拉 区的应力为。
附 录A
铝合金模板设计过程中在配模时涉及到常用字母表达方法,也 是规范化、标准化结构铝模的表达惯例,特此给予表达说明!
第一位、第二位、第三位数字组合起来表示模板宽度;第四位 字母表示铝合金模板用途命名。第五位数字、第六位、第七位、(第 八位数字)组合起来表示铝合金模板长度。单位: mm。
表示的格式:(7位或者8位为标准表达方式,主要组成:模板 宽度+字母+模板长度)
□数字□数字□数字□字母□数字□数字□数字□数字
其中:字母表示为铝合金模板用途命名;字母前面数字表示模板的宽 度尺寸,单位mm; 字母后面数字表示模板的长度尺寸或阴角的长度, 单 位mm。
以下为主要铝合金模板构件的表达形式:
1 平面模板用: P 表 示 例:400P1200。
2 平面工字钢模板: PG 表示,平面开孔工字钢板: PG、、、K,例 : 400PG2700K;400PG2400K。
3 梁底模板: D 表示,剪力墙端头封板: DL, 例:200D1200; 200DL2100
4 阴角模板:阴角截面是100mm*150mm: 用 E 表示, 例:
E600/E1200, 阴角截面是150mm*150mm: 用 Y 表示,例:Y600,
Y1200, 顶阴角TE(左TEZ/ 右 TEY), 用 TE 表示,例:TEY600/TEZ600, 顶阴角TY, 用 1 5TY 表示,例:TY600; 阴角易拆EC/YC 表示,例: EC600/YC600。
5 阳角截面(100X150),Eg 表示,例:Eg350; 阳角截面(150X150), Yg 表示,例:Yg350;
6 连接角模:T 表示,例:T1200。
7 楼面单斜边早拆铝梁(支撑龙骨): L 表示,例:L600。
8 楼面晚拆头:Lc 表示,例:100Lc200。
9 梁底晚拆(飘台晚拆): DC 表示,例:100DC200,200DC200,
100DC600。
10 楼面双斜边早拆铝梁(双支撑龙骨接头): Ls 表示,例: 100Ls1100。
11 平面开孔模板:P、、、K 表示,例:450P2400K。
12 PCL:平模板侧边带角铝,例:450PCL1500。
12 JL:墙脚端部模板带角铝,例:JL450。
14 EJ:阴角(100X150)端部带角铝,EJ 表示,例:EL50。
15 YJ:阴角(150X150)端部带角铝,YJ 表示,例:YJ50。
16 K板:xxxKxxxx, 例:200K1200。
例
400 P 1200 表示平面模板 宽400长1200
400 P2400K 表示平面模板开孔板 宽400长2450
400 PG 2700 表示平面工字钢模板 宽400长2700
200 DL 2100 表示墙端头模板 宽200长2100
200 D 1200 表示梁底模板 宽200长1200
Y1800 表示阴角模板 截面150X150 长1800
E1800 表示阴角模板 截面100X150 长1800
100 DC 200 表示平面底部支撑模板 宽度100 长200
附录B 、C
在附录 B 和附录C 列出了铝合金模板体系的主要尺寸,但在 实际工程中,在满足强度、刚度、稳定性的要求的前提下,允许其 长度根据实际工程进行调整。