湖北水利水电职业技术学院 教师授课教案 课程名称:水利水电工程施工技术 00年至200年第学期第6次课 授课班级:03级水工 编制日期 课题(章节):第三章模板工程3.1模板的要求及模板设计 3.2模板构造 传授主要知识点 模板的基本要求、模板设计、模板分类、定型组合钢模板 木模板、滑动模板、其他形式模板 传授主要技能点 了解模板类型和新型模板的应用 理解模板的受力及荷载组合 教学步骤安排:1、复习上节课内容 2、讲述模板的要求及模板设计 3、讲述模板构造 4、小结本次课内容 授课方式 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况 利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题 课后分析与小结 教师签名 页
教师签名： 第 1 页 湖北水利水电职业技术学院 教 师 授 课 教 案 课程名称：水利水电工程施工技术 200 年至 200 年第 学期第 6 次课 授课班级： 03 级水工 编制日期： 年 月 日 课题（章节）：第三章 模板工程 3.1 模板的要求及模板设计 3.2 模板构造 传授主要知识点： 模板的基本要求、模板设计、模板分类、定型组合钢模板、 木模板、滑动模板、其他形式模板 传授主要技能点： 了解模板类型和新型模板的应用 理解模板的受力及荷载组合 （2）理解模板的受力及荷载组合。 （3）掌握砌筑工程施工安全知识。 教学步骤安排： 1、复习上节课内容 2、讲述模板的要求及模板设计 3、讲述模板构造 4、小结本次课内容 授课方式： 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段： 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况： 利用课后习题进行练习，巩固知识，补充习题。 课后分析与小结：
第3章模板工程 混凝土在没有凝固硬化以前,是处于一种半流体状态的物质。能够把混凝土做成符合设计图纸要求 的各种规定的形状和尺寸模子,称为模板。 在混凝土工程中,模板对于混凝土工程的费用、施工的速度、混凝土的质量均有较大影响。据国内 外的统计资料分析表明,模板工程费用一般约占混凝土总费用的25~35%,即使是大体积混凝土也在15 20%左右。因此,对模板结构形式、使用材料、装拆方法以及拆模时间和周转次数,均应仔细研究。以 便节约木材,降低工程造价,加快工程建设速度,提高工程质量。 模板与其支撑体系组成模板系统。模板系统是一个临时架设的结枃体系,其中模板是新浇混凝土成 型的模具,它与混凝土直接接触式混凝土构件具有所要求的形状、尺寸和表面质量:支撑体系是指支撑 模板,承受模板、构件及施工中各种荷载的作用,并使模板保持所要求的空间位置的临时结构。 第一节模板要求及模板设计 对模板的基本要求 1应保证混凝土结构和构件浇筑后的各部分形状和尺寸以及相互位置的准确性 2.具有足够的稳定性、刚度及强度 3.装拆方便,能够多次周转使用、形式要尽量做到标准化、系列化。 4接缝应不易漏浆、表面要光洁平整。 5所用材料受潮后不易变形。 6注意节约木材 二、模板设计 在施工前,施工企业应根据建筑物的实际情况、现场条件、混凝土结构施工与验收规范及有关的模 板技术规范进行模板设计,模板设计包括模板面板、支承系统及连接配件的设计 (一)模板设计的步骤 根据工程实践经验,模板设计大致可分为三个环节: 1配板设计并绘制配板图和支承系统布置图: 2据施工条件确定荷载并对模板及支承系统进行验算 3.编制模板及配件的规格数量汇总表和周转计划,制定模板系统安装与拆除的程序与方法以及施工 明书等 (二)模板的受力及荷载组合 1、设计荷载 设计荷载分基本荷载和特殊荷载两类。 (1)基本荷载 ①模板及其支架自重。根据设计图确定。木材的:针叶类按600kg/m3计;阔叶类按800kg/m3计。 ②新浇混凝土重量。按24~2.5t/m3计, ③钢筋重量。根据设计图确定:对一般钢筋混凝土,钢筋重量可按100kg/m3计。 ④工作人员及浇筑设备、工具的荷载。计算模板及直接支承模板的楞木(围囹)时,可按均布荷载 2.5kPa及集中荷载25kN计算:计算支承楞木的构件时,可按1.5kPa计算;计算支架立柱时,按1kPa计 ⑤振捣混凝土时产生的荷载。可按照1kPa计。 教师签名 第_2页
教师签名： 第 2 页 第 3 章 模板工程 混凝土在没有凝固硬化以前，是处于一种半流体状态的物质。能够把混凝土做成符合设计图纸要求 的各种规定的形状和尺寸模子，称为模板。 在混凝土工程中，模板对于混凝土工程的费用、施工的速度、混凝土的质量均有较大影响。据国内 外的统计资料分析表明，模板工程费用一般约占混凝土总费用的 25～35％，即使是大体积混凝土也在 15～ 20％左右。因此，对模板结构形式、使用材料、装拆方法以及拆模时间和周转次数，均应仔细研究。以 便节约木材，降低工程造价，加快工程建设速度，提高工程质量。 模板与其支撑体系组成模板系统。模板系统是一个临时架设的结构体系，其中模板是新浇混凝土成 型的模具，它与混凝土直接接触式混凝土构件具有所要求的形状、尺寸和表面质量；支撑体系是指支撑 模板，承受模板、构件及施工中各种荷载的作用，并使模板保持所要求的空间位置的临时结构。 第一节 模板要求及模板设计 一、对模板的基本要求 1.应保证混凝土结构和构件浇筑后的各部分形状和尺寸以及相互位置的准确性。 2.具有足够的稳定性、刚度及强度。 3.装拆方便，能够多次周转使用、形式要尽量做到标准化、系列化。 4.接缝应不易漏浆、表面要光洁平整。 5.所用材料受潮后不易变形。 6.注意节约木材。 二、模板设计 在施工前，施工企业应根据建筑物的实际情况、现场条件、混凝土结构施工与验收规范及有关的模 板技术规范进行模板设计，模板设计包括模板面板、支承系统及连接配件的设计。 （一）模板设计的步骤 根据工程实践经验，模板设计大致可分为三个环节： ⒈配板设计并绘制配板图和支承系统布置图； ⒉据施工条件确定荷载并对模板及支承系统进行验算； ⒊编制模板及配件的规格数量汇总表和周转计划，制定模板系统安装与拆除的程序与方法以及施工 说明书等。 （二）模板的受力及荷载组合 1、设计荷载 设计荷载分基本荷载和特殊荷载两类。 (1) 基本荷载 ①模板及其支架自重。根据设计图确定。木材的：针叶类按 600kg／m3 计；阔叶类按 800kg／m3 计。 ②新浇混凝土重量。按 2.4～2.5t/m3 计。 ③钢筋重量。根据设计图确定：对一般钢筋混凝土，钢筋重量可按 100kg／m3 计。 ④工作人员及浇筑设备、工具的荷载。计算模板及直接支承模板的楞木（围囹）时，可按均布荷载 2.5kPa 及集中荷载 2.5kN 计算；计算支承楞木的构件时，可按 1.5kPa 计算；计算支架立柱时，按 1kPa 计 算。 ⑤振捣混凝土时产生的荷载。可按照 1kPa 计
⑥新浇混凝土的侧压力。是侧面模板承受的主要荷载。侧压力的大小与混凝土浇筑速度、浇筑温度 坍落度、入仓振捣方式及模板变形性能等因素有关。在无实测资料的情况下,可参考《水工混凝土施工 规范》附录中的有关规定选用。 (2)特殊荷载 ⑦风荷载。根据现行《工业与民用建筑物荷载规范》确定 ⑧其他荷载。可按实际情况计算。如平仓机、非模板工程的脚手架、工作平台、超过规定堆放的材 料重量等 2、设计荷载组合及稳定核核 (1)荷载组合 在计算模板及支架的强度和向度时,根据承重模板和侧面模板(竖向模板)受力条件的不同,其荷 载组合按表3-1进行。表列6项基本荷载,除侧压力为水平荷载之外,其余5项均为垂直荷载。表列之外 的特殊荷载,按可能发生的情况计算,如在振捣混凝土的同时卸料入仓,则应计算卸料对模板的水平冲 击力(kPa),可根据入仓工具的容量大小,按2~6kPa计 (2)稳定校核 ①在计算承重模板及支架的抗倾稳定性时,应分别计算下列三项荷载产生的倾覆力矩,并取其中最 大值。三项荷载为:风荷载:实际可能发生的最大水平作用力:作用于承重模板边缘的15kN/m水平力。 表3-1模板结构的荷载组合 基本荷载组合 项次 模板种类 计算强度用 计算刚度用 承重模板 1|1)板、薄壳的模板及支架 (1)+(2)+(3)+(4)(1)+(2)+(3) 2)梁、其它混凝土结构(厚于04m)的底模支(1)+(2)+(3)+(4(1)+(2)+(3) 2|竖向荷载 (6)或(5)+(6) 模板及支架(包括同时安装的钢筋在内)自重产生的稳定力矩,则应乘以0.8的折减系数。 承重模板及支架的抗倾稳定系数应大于1.4。 ②竖向模板及内侧模板,必须设置内部支撑或外部拉杆,当其最低处高于地面10m时,应考虑各方 向风荷载作用的抗倾稳定 第二节模板构造 、模板的分类 1.按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板,主要用于结构物垂直面。曲面模 板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位,如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。 2.按模板材料分有木模板、竹模板、钢模板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等 3.按模板受力条件分有承重模板和侧面模板。承重模板主要承受混凝土重量和施工中的垂直荷载:侧 面模板主要承受新浇混凝土的侧压力。侧面模板按其支承受力方式,又分为简支模板、悬臂模板和半悬 臂模板。 4按模板使用特点分有固定式、拆移式、移动式和滑动式。固定式用于形状特殊的部位,不能重复使 用。后三种模板都能重复使用,或连续使用在形状一致的部位。但其使用方式有所不同:拆移式模板需 要拆散移动;移动式模板的车架装有行走轮,可沿专用轨道使模板整体移动(如隧洞施工中的钢模台车) 滑动式模板是以千斤顶或卷扬机为动力,可在混凝土连续浇筑的过程中,使模板面紧贴混凝土面滑动(如 闸墩施工中的滑模 、定型组合钢模板 定型组合钢模板系列包括钢模板、连接件、支承件三部分。其中,钢模板包括平面钢模板和拐角模 板:连接件有U形卡、L形插销、钩头螺栓、紧固螺栓、蝶形扣件等:支承件有圆钢管、薄壁矩形钢管、 教师签名 第_3页
教师签名： 第 3 页 ⑥新浇混凝土的侧压力。是侧面模板承受的主要荷载。侧压力的大小与混凝土浇筑速度、浇筑温度、 坍落度、入仓振捣方式及模板变形性能等因素有关。在无实测资料的情况下，可参考《水工混凝土施工 规范》附录中的有关规定选用。 (2) 特殊荷载 ⑦风荷载。根据现行《工业与民用建筑物荷载规范》确定。 ⑧其他荷载。可按实际情况计算。如平仓机、非模板工程的脚手架、工作平台、超过规定堆放的材 料重量等。 2、设计荷载组合及稳定核核 (1)荷载组合 在计算模板及支架的强度和向度时，根据承重模板和侧面模板（竖向模板）受力条件的不同，其荷 载组合按表 3-1 进行。表列 6 项基本荷载，除侧压力为水平荷载之外，其余 5 项均为垂直荷载。表列之外 的特殊荷载，按可能发生的情况计算，如在振捣混凝土的同时卸料入仓，则应计算卸料对模板的水平冲 击力（kPa），可根据入仓工具的容量大小，按 2～6kPa 计。 (2)稳定校核 ①在计算承重模板及支架的抗倾稳定性时，应分别计算下列三项荷载产生的倾覆力矩，并取其中最 大值。三项荷载为：风荷载；实际可能发生的最大水平作用力；作用于承重模板边缘的 1.5kN／m 水平力。 表 3-1 模板结构的荷载组合 项次 模板种类 基本荷载组合 计算强度用 计算刚度用 1 承重模板 1） 板、薄壳的模板及支架 2） 梁、其它混凝土结构（厚于 0.4m）的底模支 架 （1）＋（2）＋（3）＋（4） （1）＋（2）＋（3）＋（4） （1）＋（2）＋（3） （1）＋（2）＋（3） 2 竖向荷载 （6）或（5）＋（6） （6） 模板及支架（包括同时安装的钢筋在内）自重产生的稳定力矩，则应乘以 0.8 的折减系数。 承重模板及支架的抗倾稳定系数应大于 1.4。 ②竖向模板及内侧模板，必须设置内部支撑或外部拉杆，当其最低处高于地面 10m 时，应考虑各方 向风荷载作用的抗倾稳定。 第二节 模板构造 一、模板的分类 1.按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板，主要用于结构物垂直面。曲面模 板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位，如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。 2.按模板材料分有木模板、竹模板、钢模板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等。 3.按模板受力条件分有承重模板和侧面模板。承重模板主要承受混凝土重量和施工中的垂直荷载；侧 面模板主要承受新浇混凝土的侧压力。侧面模板按其支承受力方式，又分为简支模板、悬臂模板和半悬 臂模板。 4.按模板使用特点分有固定式、拆移式、移动式和滑动式。固定式用于形状特殊的部位，不能重复使 用。后三种模板都能重复使用，或连续使用在形状一致的部位。但其使用方式有所不同：拆移式模板需 要拆散移动；移动式模板的车架装有行走轮，可沿专用轨道使模板整体移动（如隧洞施工中的钢模台车）； 滑动式模板是以千斤顶或卷扬机为动力，可在混凝土连续浇筑的过程中，使模板面紧贴混凝土面滑动（如 闸墩施工中的滑模）。 二、定型组合钢模板 定型组合钢模板系列包括钢模板、连接件、支承件三部分。其中，钢模板包括平面钢模板和拐角模 板；连接件有 U 形卡、L 形插销、钩头螺栓、紧固螺栓、蝶形扣件等；支承件有圆钢管、薄壁矩形钢管
内卷边槽钢、单管伸缩支撑等。 1.钢模板的规格和型号 钢模板包括平面模板、阳角模板、阴角模板和连接角模,如图3-1。单块钢模板由面板、边框和加劲 肋焊接而成。面板厚2.3mm或25mm,边框和加劲肋上面按一定距离(如150mm)钻孔,可利用U形卡 和L形插销等拼装成大块模板。 图3-1钢模板类型图 a.平面模板:b.阳角模板c阴角模板;d连接角模 1中纵肋:2.中横肋:3.面板:4横肋:5,插销孔6.纵肋;7凸棱:8凸鼓;9U形卡孔:10.钉子孔 钢模板的宽度以50mm进级,长度以150mm进级,其规格和型号已做到标准化、系列化。如型号为 P3015的钢模板,P表示平面模板,3015表示宽×长为300mm×500mm。又如型号为Y1015的钢模板, Y表示阳角模板,1015表示宽×长为100mm×1500mm。如拼装时出现不足模数的空隙时,用镶嵌木条 补缺,用钉子或螺拴将木条与板块边框上的孔洞连接 表3-2平面钢模板规格表 每块 每块 宽度 每块重宽度 尺寸 每)/(a 面积 面积/每块重量 (mm) 量(kg)(mm) P3015300×1500×55 0.45|14.90 P2007 200×750×55 P3012300×1200×55 0.36 200P2006 200×600×55 4.17 P3009300×900×55 9.21 P2004 200X450×55 0.09 3.34 P1515 P306300×600×55 0.186 50×1200×55 P3004 0×450×55 0.135|5.08 P1509 50×900×55 4.93 P2515250×1500×55 0.37513.19 P1507 150x750×55 0.113 4.23 P2512250×1200×55 0. P1506 150×600X55 P2509250×900×55 0.2258.13 P1504 150x450×55 P2507250×750×55 0.1886.98 100P1015 100x1500X55 36 教师签名 第_4页
教师签名： 第 4 页 内卷边槽钢、单管伸缩支撑等。 1． 钢模板的规格和型号 钢模板包括平面模板、阳角模板、阴角模板和连接角模，如图 3-1。单块钢模板由面板、边框和加劲 肋焊接而成。面板厚 2.3mm 或 2.5mm，边框和加劲肋上面按一定距离（如 150mm）钻孔，可利用 U 形卡 和 L 形插销等拼装成大块模板。 钢模板的宽度以 50mm 进级，长度以 150mm 进级，其规格和型号已做到标准化、系列化。如型号为 P3015 的钢模板，P 表示平面模板，3015 表示宽×长为 300mm×500mm。又如型号为 Y1015 的钢模板， Y 表示阳角模板，1015 表示宽×长为 100mm×1500mm。如拼装时出现不足模数的空隙时，用镶嵌木条 补缺，用钉子或螺拴将木条与板块边框上的孔洞连接。 表 3-2 平面钢模板规格表 宽度 (mm) 代号 尺寸 (mm) 每块 面积 (m2 ) 每块重 量（kg） 宽度 (mm) 代号 尺寸 (mm) 每块 面积 (m2 ) 每块重量 （kg） 300 P3015 300×1500×55 0.45 14.90 200 P2007 200×750×55 0.15 5.25 P3012 300×1200×55 0.36 12.06 P2006 200×600×55 0.12 4.17 P3009 300×900×55 0.27 9.21 P2004 200×450×55 0.09 3.34 P3007 300×750×55 0.225 7.93 150 P1515 150×1500×55 0.225 9.01 P3006 300×600×55 0.18 6.36 P1512 150×1200×55 0.18 6.47 P3004 300×450×55 0.135 5.08 P1509 150×900×55 0.135 4.93 250 P2515 250×1500×55 0.375 13.19 P1507 150×750×55 0.113 4.23 P2512 250×1200×55 0.30 10.66 P1506 150×600×55 0.09 3.40 P2509 250×900×55 0.225 8.13 P1504 150×450×55 0.068 2.69 P2507 250×750×55 0.188 6.98 100 P1015 100×1500×55 0.15 6.36 图 3-1 钢模板类型图 a. 平面模板；b.阳角模板 c.阴角模板；d.连接角模 1.中纵肋；2.中横肋；3.面板；4.横肋；5.插销孔 6.纵肋；7.凸棱；8.凸鼓；9.U 形卡孔；10.钉子孔
P2506250×600×55 0.15 P1012 100X1200X55 0.12 5.13 0.133445 100x900X55 P2015200×1500×55 0.03|9.76 P1007 100x750×55 0.075 3.33 200|P2012200×1200×55024|791 100x600X55 P200200×900×55 0186.03 P1004 100x450×55 0.045 2.11 2.连接件 (1)U形卡。它用于钢模板之间的连接与锁定,使钢模板拼装密合。U形卡安装间距一般不大于 300mm,即每隔一孔卡插一个,安装方向一顺一到相互交错,如图3-2所示 图32定型组合钢模板系列(单位;cm) 1—平面钢模板;2—拐角钢模板;3一薄壁矩形钢管;4一内卷 边槽钢;5一U形卡6一L形插销;7一钩头螺栓;8—蝶形扣件 (2)L形插销。它插入模板两端边框的插销孔内,用于增强钢模板纵向拼接的刚度和保证接头处板 面平整 3)钩头螺栓。用于钢模板与内、外钢楞之间的连接固定,使之成为整体,安装间距一般不大于 600mm,长度应与采用的钢楞尺寸相适应。 4)对拉螺栓。用来保持模板与模板之间的设计厚度并承受混凝土侧压力及水平荷载,使模板不致 变形。 (5)紧固螺栓。用于紧固钢模板内外钢楞,增强组合模板的整体刚度,长度与采用的钢楞尺寸相适 6)扣件。用于将钢模板与钢楞紧固,与其他的配件一起将钢模板拼装成整体。按钢楞的不同形状 尺寸,分别采用碟型扣件和3型扣件,其规格分为大小两种 3.支承件 配件的支承件包括钢楞、柱箍、梁卡具、圈梁卡、钢管架、斜撑、组合支柱、钢管脚手支架、平面 可调桁架和曲面可变桁架等 教师签名 第_5页
教师签名： 第 5 页 P2506 250×600×55 0.15 5.60 P1012 100×1200×55 0.12 5.13 P2504 250×450×55 0.133 4.45 P1009 100×900×55 0.09 3.90 200 P2015 200×1500×55 0.03 9.76 P1007 100×750×55 0.075 3.33 P2012 200×1200×55 0.24 7.91 P1006 100×600×55 0.06 2.67 P2009 200×900×55 0.18 6.03 P1004 100×450×55 0.045 2.11 2．连接件 （l）U 形卡。它用于钢模板之间的连接与锁定，使钢模板拼装密合。U 形卡安装间距一般不大于 300mm，即每隔一孔卡插一个，安装方向一顺一到相互交错，如图 3－2 所示。 （2）L 形插销。它插入模板两端边框的插销孔内，用于增强钢模板纵向拼接的刚度和保证接头处板 面平整。 （3）钩头螺栓。用于钢模板与内、外钢楞之间的连接固定，使之成为整体，安装间距一般不大于 600mm，长度应与采用的钢楞尺寸相适应。 （4）对拉螺栓。用来保持模板与模板之间的设计厚度并承受混凝土侧压力及水平荷载，使模板不致 变形。 （5）紧固螺栓。用于紧固钢模板内外钢楞，增强组合模板的整体刚度，长度与采用的钢楞尺寸相适 应。 （6）扣件。用于将钢模板与钢楞紧固，与其他的配件一起将钢模板拼装成整体。按钢楞的不同形状 尺寸，分别采用碟型扣件和 3 型扣件，其规格分为大小两种。 3. 支承件 配件的支承件包括钢楞、柱箍、梁卡具、圈梁卡、钢管架、斜撑、组合支柱、钢管脚手支架、平面 可调桁架和曲面可变桁架等