在现浇混凝土结构施工中,因混凝土的强度增长速度通常明显落后于施工周期(施工周期指完成一层结构施工所需的时间),所以为了不影响施工进度,需要多层连续支模。但模架属于周转架料,多层连续支模意味着加大投入,所以需要确定合理的最少连续支模层数。
《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)4.3.13条规定:多层楼板连续支模时,应分析多层楼板间荷载传递对支架和楼板结构的影响。但遗憾的是,规范并未给出具体的分析方法。
本文尝试分析并给出一种简单的确定最小合理连续支模层数的方法,以供工程人朋友们参考。
基本假定:混凝土的强度增长符合对数比例关系;水平结构按其混凝土达到设计强度的比例承担荷载,剩余荷载由其下的模架承担并传递至下层结构;混凝土强度达到设计要求后承担全部荷载。
将荷载分为水平结构恒载(用G板表示)、模架恒载(用G架表示)、施工活载(用Q表示)。根据基本假定,当施工周期为n天时,各种荷载传递情况分别如下:
根据上述荷载传递情况分析,可得到以下结论:
当施工周期n=14天时,当前板以下第2层板的混凝土已达到设计强度,可以承担全部荷载,其下不再需要模架,即最小合理连续支模层数为2.
当施工周期n=10天时,当前板以下第3层板混凝土已达到设计强度,即最小合理连续支模层数为3.
按此规律,当施工周期n =7天时,应该是当前板以下第4层板的混凝土强度达到设计要求,即最小合理连续支模层数为4。
据此类推,最小合理连续支模层数为:28/施工周期n,小数向上取整。
需要说明的是,上述结论是在基本假定下得出的,应用时还需要结合实际情况进行调整,如考虑混凝土强度实际增长情况、结构设计的安全储备(当然安全储备是不建议利用的)等的影响。
以考虑混凝土强度的实际增长为例:上述假定是混凝土标养28天达到设计强度,而结构实体混凝土达到设计强度的龄期却不一定是28天,采用《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015)规定的结构实体检验等效龄期,即“累计达到600℃·d且不少于14d”才更符合实际情况。比如假设14天累计达到了600℃,等效龄期14天仅为标养28天龄期的一半,则施工周期n =7天时,28/7/2=2,即保留两层模板就够了。这样如果施工周期n=4,则需保留的模板层数为28/4/2=3.5,是不是已经与现实中的 “3、4套模板4、5天一层楼”的所谓基建狂魔速度比较贴乎了呢?如果再考虑利用结构设计的安全储备(再次强调不建议利用),很可能就完美吻合了,perfect!
有没有人会说我是“瞎猫碰上死耗子”了?
只会理论的是书呆子
只靠经验的多是蛮干
只有能把理论和实践相结合的,才可能成为一代宗师!
你以为@土木三师年轻时在中建三总的几年是白混的啊?
写到这里,我笑了,哈哈哈![呲牙][呲牙][呲牙]
不是专家,本文也只是个人的胡乱分析,欢迎走过路过的高人指教。
(下期将进一步分析多层连续支模的拆模问题,敬请期待哦)