竹膠合板在清水混凝土工程中的應用

徐 勇

河南省第一建筑工程集團有限責任公司（450014）

近年來，由于竹膠合板的廣泛應用，許多工程均采用竹膠合板作為模板材料。由于竹膠板抗變形能力比木材小，施工中如果缺乏計算，僅依靠經驗，實際的混凝土效果往往并不理想。

1 工程概況

某工程為現澆框架結構，地下2層，地上12層，建筑面積2 9662 m2，采用泵送混凝土施工。由于對質量要求高，結構造型變化較大,通過經濟對比、質量進度等方面綜合考慮,決定采用竹膠合板作為地下室及主體結構的模板主材料。

2 模板設計

1）質量目標：為了達到清水混凝土的目標，在模板方案中，除考慮正常使用狀態下的強度要求外，還要求模板變形控制在較小值，根據模板制作及安裝標準，清水混凝土的觀感質量參照以下標準：表面平整度3 mm，相鄰兩板表面高低差2 mm，幾何尺寸-5～2 mm，垂直度3 mm，軸線位移3 mm。

2）竹膠合板計算：竹膠合板直接與混凝土接觸，計算時只考慮兩小楞之間的跨度，需計算竹膠合板的強度及撓度。

3）方木計算：模板背面的方木支靠在鋼管橫楞上，計算時根據荷載及鋼管間距可算出方料的內應力及變形。通過計算可知，方料的應力及變行受跨度影響很大，施工中應嚴格控制鋼管間距。

4）鋼管橫楞計算：水平模板按立桿間距計算，垂直樓板按對拉螺桿間距計算,其內應力及撓度可按連續跨考慮計算。通過計算可知，鋼管橫楞應力及變形受跨度影響較大，施工中應嚴格控制立桿或對拉螺桿的間距。

5）樓面梁板支模搭設的滿堂架，其立桿除驗算強度外，還應對其穩定性進行驗算。根據計算可知：在正常間距情況下，立桿強度均能遠遠滿足要求，但立桿穩定性有可能因荷載較大而出現意外。

6）竹膠板結構計算的基本公式：①承載力：σ=M/W≤fm其中fm表示抗彎強度設計值，竹膠板取15 N/mm2，鋼管為160 N/mm2，方料為 13 N/mm2。 ②撓度計算：ω≤〔ω〕，其中容許撓度值〔ω〕按照高級抹灰要求控制在2 mm以內，方料及鋼管的容許撓度值按跨度的1/400控制且應小于3 mm。③計算公式：均布荷載作用下：M=Kmql2,ω=Kfql4/100EI，集中荷載作用下：M=KmFL,ω=KfFL3/100EI。其中彈性模量 E 取值為：方料9 000 N/mm2,竹膠板 5 000 N/mm2，鋼管 2.1×10 N/mm2。 Km、Kf分別為彎矩及撓度系數，可查表。矩形截面抵抗矩W=bh2/b;慣性矩 I=bh3/12。 ④滿堂架立桿穩定性：σ=N/ψA＜〔σ〕=160 N/mm2。

7）計算結論及說明：①一般情況下，垂直模板的計算荷載比水平模板高7～8倍，因此剪力墻木楞間距較密，且竹膠板厚度應盡量選用厚板。②竹膠板的彈性模量值一般只及木材的50%，其抗變形能力比木材幾乎小1/2，因此在使用中建議使用厚板,為減少木楞變形,方料建議使用80×100杉木方料且表面刨光，這樣較有利于保持板面平整。這一點對于創清水混凝土目標十分重要。③經計算，本工程模板體系中模板變形值均控制在2 mm以下，滿足了清水混凝土對模板的要求，考慮到模板方料周轉后的損壞，實際施工中間距應調整加密。

3 模板施工要點

1）模板選材應統一，標準板為 2440×1220×15，標準板長、寬尺寸偏差控制在±1 mm且表面平整。

2）方料規格應統一且無變形，表面刨光，這樣才能保證模板拼縫嚴密，相鄰板高低差控制在2 mm內。

3）模板加工：為了充分利用模板，減少切割，事先將模板加工成標準板或定型板，尺寸統一，背面方料預先與模板采用自攻釘固定，板與板之間通過方料做成企口連接。這樣有利于模板平整，減少竹膠板在使用中的損壞和變形。

4）模板安裝：①在模板接縫處均貼自粘性海棉條防止漏漿,同時要求模板拼縫整齊有規律性，這一點有利于提高混凝土表面的觀感質量。②模板安裝前必須涂刷脫模劑，模板拆除后應進行修整清理。脫模劑不應使用廢機油，否則既會影響混凝土的質量效果，也不利于模板保護。模板修整后，對于局部邊口開裂處應涂上封口膠保護。

5）支撐體系：立桿間距、方料位置以及對拉螺桿，鋼管支撐均按照施工方案確定的要求進行施工,以保證模板體系具有足夠的強度、剛度、穩定性。

6）質量控制：在施工中嚴格按質量驗收規范及施工方案要求進行檢查和驗收，對于模板表面平整度、垂直度、接縫部位以及軸線、標高、幾何尺寸等進行嚴格把關。

4 質量效果

竹膠板模板規格大、自重輕、施工效益高、進度快，通過采取合理的施工布置方案及嚴格的質量驗收要求,混凝土質量整體良好，外觀質量基本達到了準清水混凝土要求，工程主體被評為省優質結構工程。