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「內政部委託辦理營造業工地主任 220 小時職能訓練課程講習計畫」 職能訓練課程教材. 課程內容: 工程結構( 模板、鋼筋及混凝土 ) 委託單位:內政部 授課講師:詹碩仁 中華民國九十七年. 模板、鋼筋及混凝土 課程綱要. 第一章 概述 第二章 模板工程 第三章 鋼筋工程 第四章 混凝土工程. 概述. 政府在公共工程要求承攬廠商在施工前提出施工計畫,針對各項工種的假設工程、施工順序、檢驗方法或注意事項在施工前詳加討論。
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「內政部委託辦理營造業工地主任220小時職能訓練課程講習計畫」職能訓練課程教材「內政部委託辦理營造業工地主任220小時職能訓練課程講習計畫」職能訓練課程教材 課程內容:工程結構(模板、鋼筋及混凝土)委託單位:內政部 授課講師:詹碩仁中華民國九十七年
模板、鋼筋及混凝土課程綱要 • 第一章 概述 • 第二章 模板工程 • 第三章 鋼筋工程 • 第四章 混凝土工程
概述 政府在公共工程要求承攬廠商在施工前提出施工計畫,針對各項工種的假設工程、施工順序、檢驗方法或注意事項在施工前詳加討論。 施工規範、準則應是工程人員所須具備的專業知識,而施工計畫書撰寫的目的在提醒工程人員,不要忽視任何施工細節;在計畫書中,有些工項很詳細撰述施工流程,除了要提醒現場工程人員依施工流程查驗,可達到該項工程施工品質的要求,進而同時了解整個工程的施工過程。
「內政部委託辦理營造業工地主任220小時職能訓練課程講習計畫」職能訓練課程教材「內政部委託辦理營造業工地主任220小時職能訓練課程講習計畫」職能訓練課程教材 課程內容:工程結構 (模板鋼筋混凝土)委託單位:內政部 授課講師:詹碩仁中華民國九十七年
工程結構(模板鋼筋混凝土)課程綱要 • 概論 • 模板 • 鋼筋 • 混凝土
模板課程綱要 • 前言 • 模板構造 • 模板工程施工計畫重點 • 模板應力計算 • 模板塌垮之主要原因 • 模板工程常見缺失
前言 模板為鋼筋混凝土構造之成型鑄造模,雖是臨時性的工程假設構造物,但其對混凝土建築軀體的形狀、品質、精度等均具有決定性的影響。 工地模板之組立,須針對不同混凝土性質作規劃,按工地環境、使用目的及成本效益等之考量,選擇適當之材料作為模板材料。
前言 據統計一般之鋼筋混凝土營建工程其模板費用約佔總工程費之百分之二十五,且模板坍塌之事故時有所聞,為我營造業常發生之事故,造成生命、財產之損失甚鉅。 工程上之模板工作通常由專業之模板業者負責承包,一般工程人員對模板作業亦不夠了解,故有關模板方面之監工通常無法仔細與深入,且模板費用常不合理,以低價爭取而簡陋施工以致造成工程品質低劣甚至發生事故造成莫大之財產生命損失。
前言 近代模板因應轉換率、組拆便利性之提升要求,新的模板及工法逐漸發展,早期模板的作業大都在現場製作及組立,且使用一場即廢棄,二次大戰後,由於大量建設的需求,使模板的製作逐漸趨向規格化,標準化,特殊構造物之外型規律性,也因而相繼開發了許多新材料和新工法,如水平、垂直活動模板、飛模模板工法、電熱模板工法等。 本講義係以一般傳統模板、支撐為對象來描述其組立、拆除作業相關作業。
前言 目前 RC 結構高樓模板工程,絕大部分仍依傳統方式,採用單片模板組合的方式組立,在景氣蓬勃時模板工人召工不易,造成結構體工程進度嚴重延誤,加上模板工人技術水準日趨低落使施工品質不佳,無形中增加裝修工程的造價成本。 營造、建設公司等業者因應環境常思脫困之道: 如:研發系統模板降低模板工人需求 研發預鑄牆版降低現場模板數量 積極教育現場監工降低錯誤發生
前言 • 解釋名詞 • 預拱 梁及樓板之模板中央部,應提高跨距之1/250 ~ 1/500,當鋼筋混凝土荷重至於其上之後,模板承重撓曲呈接近水平狀,拆模後始能獲得完整之平面,此即為預拱。
前言 • 解釋名詞 • 活動模板(slip forms) 是一種能沿澆置混凝土面移動之模板,其移動之時機應俟模板移開露出之混凝土有足夠硬固至已能支持其自重。 模板之移動係沿著構材之方向滑移故又有人稱之為滑動模板(sliding forms)。
前言 • 解釋名詞 其種類分述如下。 • 垂直活動模板 • 水平活動模板 • 移動式模板
前言 • 解釋名詞 • 垂直活動模板 利用千斤頂沿著預埋於硬化混凝土中之鋼桿或鋼管向上移動,其千斤頂可為手動、氣壓、油壓或電動式。垂直高大之構造物如煙囪、橋墩、圓筒式建築、地下直井及水塔等屬之。
前言 • 解釋名詞 • 水平活動模板 水平直長之構造物如隧道之仰拱、水道、排水渠道、橋樑混凝土護欄、公路緣石等均適合使用水平方向滑動之活動模板。滑動模板之構造須沿軌道或預設梁上移動,構造之入口設計成槽型以均勻分散混凝土於所有模板上。
前言 • 解釋名詞 其種類分述如下。 • 移動式模板 將模板架設於可移動之鋼架或施工架上,該架稱為模板車,移動式模板上之混凝土經充分養護後可將模板自混凝土鬆脫,而沿構造物向下一段推移。例如橋樑上部結構施工之平衡節塊懸臂工法、支撐先進工法。
前言 • 解釋名詞 • 飛模 模板系統以組件組成施工使用單元而以起重設備如吊車,將各模板單元安放於定位即可澆置混凝土而成所要形狀之結構,當模板可移去時並不必將模板單元分解,而再直接吊放於新位置繼續反覆使用,因此種模板系統主要之作業為模板之向上移動係利用吊車使模板單元在空中飛升,故名飛模。
前言 • 解釋名詞 • 電熱模板 在鋼模板下方加裝電源及恆溫器,利用通電加溫養護,以提昇混凝土早期強度,而達成提早拆模之目的。常配合飛模施工法以達成施工效率較迅速之目的。
模板構造 • 模板構造 • 板模 又稱襯板,模板直接與混凝土相接的部份,其作用主要是為防止新澆置混凝土流出模板外並固定結構外型,板模材料之使用以散板及合板兩類為主。 普通模板其寬度分為24、30、36、40、45、50、60、75、90及100公分。
模板構造 • 模板構造 • 格柵 直接置於樓版板模或樑底板模下之水平構材。 • 貫材 直接置於樓版模板及樑模板之格柵下的水平構件,其與格柵呈垂直方向配列。
模板構造 • 模板構造 • 支撐 直接置於樓版模板或樑模板之貫材下的垂直構材,主要將混凝土等營建載重傳遞至地面。分為角材及鋼管支撐兩種。 • 內背撐材 用於柱模板、樑側模板、牆模板等之中,為防止板模變形及破壞之構材。 • 外背撐材 使用於柱模板、樑側模板、牆模板等之中,為防止內背撐材破壞及變形之構材。
模板構造 • 模板構造 • 隔件 為保持柱模板、樑側模板、牆模板等之兩側模板間距固定所使用之構材,此構材亦可同時防止因混凝土側壓而使模板向外側之變形。 • 模板緊結器 在柱模板、樑側模板、牆模板等之中,作為固定背撐材用之構件。
施工程序 NO YES NO YES 模板工程施工計畫重點 圖2-2 模板施工流程圖
模板工程施工計畫重點 1.配合工程預定進度須要求協力廠商備妥若干套模板。 (各工種進度、拆模期、養護期) 2.模板工程範圍須明確界定。如:模板吊運、放樣(含室 內隔間)、模板整理(廢模清運)、預留孔施工、預留筋 放樣與插設、束模鋼筋切除、立木門框、超高部分排 架等等。 3.預定進度須明確規定。含總進度、分段進度(如每一層 樓)、零星工程與整理退場。 4.規定每個樓層樓梯、欄杆、冷氣台、花台的施工時機 。
模板工程施工計畫重點 5.每個樓層的柱、牆組模時,於底部適當位置應預留 清潔口,清洗後再封閉。 6.柱、牆模板的組立 (1) 鋼筋綁紮後須確認預留孔、角隅補強完妥且機電 水等各項配管完成並妥善固定經檢驗合格再同意 封模。 (2) 預留管的部位最好先組立三面模,經電鑽穿孔貫 入3分∮螺栓後再封模,可避免落水管被穿孔。 (3) 電梯升降道應先組立內模經校核正確固定後再綁 紮牆筋。 (4) 柱、牆模應利用 F 型架吊錘球或其他儀器校正調 整垂直度。 (5) 螺栓位置間距不得大於模板計算書之設定值。
模板工程施工計畫重點 7.樑的模板組立 (1) 於柱、牆組立完成後進行梁底模架設。 (2) 樑底的垂直撐材其水平間距應依樑的大小按照模 板計算書配設。 (3) 樑底架設完成後,應考量預拱的需要。(通常1/250 ~1/500) (4) 樑側模的固定間距應依計算書配置。
模板工程施工計畫重點 8.樓版的模板組立 (1) 於樑側模全部固定完成後架設樓版區的模板支撐。 (2) 模板的支撐,於X、Y兩向的間距均不得大於計算 書所列。 (3) 舖設版模時先固定四角隅於樑側模上,並注意交角 須成直角。 (4) 使用脫模油劑時須考量滑倒或產生危險
模板工程施工計畫重點 9.梯模的組立 (1)樓梯踏步、平台與牆模及樓版模一併完成。 A.組立梯模前應詳細閱讀梯間內的樑位圖,避免樑位 在梯間內因外突而造成梯寬不足或淨高不足。 B.梯間的 RC 牆先組立外模,俾供牆面紮筋。 C.內模須依設計的級深、級高在梯階的位置預留齒狀 階梯開口。 D.樓梯踏步豎板在固定前應使上端較下端向外傾斜約 2 cm。 E.於豎板的中央釘壓角材,藉壓角材固定梯級的豎板 定位。
模板工程施工計畫重點 9.梯模的組立 (2)樓梯踏步、平台與牆模及樓版模差一個樓層完成 A.組立梯模前應詳細閱讀梯間內的樑位圖,避免樑位 在梯間內因外突而造成梯寬不足或淨高不足。 B.沿放樣墨線在梯級、平台等位置插預留筋(預留筋應 符合圖旨) C.施工層的樓板拆模後,依墨線組樓梯平台、梯背斜 向模。 D.樓梯踏步豎板在固定前應使上端較下端向外傾斜約 2 cm。 E.於豎板的中央釘壓角材,藉壓角材固定梯級的豎板 定位。(因C、D、E延後施工,每梯約省兩工)
模板工程施工計畫重點 10.模板支撐 A.固定柱位模的撐材,一般以角材於 x、y 兩向各自 先與柱外模連接,利用F型架或其他儀器經調整、 校正使柱身真正垂直後固定。 B.牆位模撐材施作同於柱模,但僅考量單向垂直度及 牆面的直線。 C.樑底模若採用單支的木支撐,應與樑底模間釘斜撐 ,使樑底面成水平。 D.倘木支撐長度不夠需續接時,宜採用上下搭接 60cm 的長度,於搭接處先釘入鐵釘再以#10鐵絲 綑紮三處,以預防載重後滑動。(儘量避免)
模板工程施工計畫重點 E.撐材使用調整式鋼管支撐時,注意其上下兩端的 固定端板需完整、牢固,鋼管伸縮部分零組件需 齊全。 F.樑、版的支撐長度不足需利用木支撐作雙層支架 時,於第一層頂端先舖設角材構成水平架後再豎 第二層支架(俗稱絲瓜棚)。(若用鋼管鷹架需檢核 荷重、注意側向支撐) G.於鬆軟的地面架設支撐前,應先將土壤夯實後舖 設一寸厚的跳板,再於跳板上架設撐材並以鐵釘 釘牢。
模板工程施工計畫重點 11.每次澆置混凝土時,模板協力廠商應派數人檢視 模板的支撐系統及柱、樑、牆的張力繫件,避免 爆模及處理模板突發事件。(雇模)~(顧模) 12.拆模時間分別載明樑底、梯底、版底、側模等並 嚴謹執行。(立即危險與潛在危險) 13.預留筋倘放樣不正確或錯誤,模板協力廠商應負 責重新依圖示位置以原設計的配筋量派員植筋。 (重要工作介面)
模板工程施工計畫重點 14.每個樓層澆置混凝土前,樓版厚度,欄杆高度 ,模板工應在柱筋上及樓版四週外樑的側模上 標記明顯的相對高度。 15.地下室 RC 外牆需藉檔土柱植化學螺栓組單面 模時,應注意螺栓錨定應力;並確實固定底模 ,避免底模浮起及牆面爆模或螺栓鬆脫。 16.爆模後應在當日清除,或次日鑿除清運。
模板工程施工計畫重點 17.用鋼筋做為束模繫件時,模板廠商應負責切除 清理。(與泥作介面) 18.拆模後模板清運、室內隔間放樣、木門框組立 等須配合泥作工作進度 (與泥作介面) 19.結構體的柱、樑、版、牆面若需鑿除,於泥作 吊線後,模板廠商應負責在約定時間內鑿除完 妥。(與泥作介面)
模板工程施工計畫重點 20.內爬式塔吊孔隨塔吊爬升後,於約定期限內模 板廠商應派員封孔。 21.應限制模板協力廠商於最後一層拆模後,在一 定期限內將用不著的模板運離現場。 22.所有吊料孔、放樣孔,在工地通知起在約定期 限內完成封模、拆模。
模板應力計算 • 模板應力計算 模板各構材之尺寸及間距,應依應力計算決定 模板工程費約為鋼筋混凝土構造物之35%,係假設工程,唯在設計圖上並無組模圖,一般僅在合約施工說明書規定所用材料之大小。 為配合實際以及考量安全性,所使用模板構材之尺寸以及間距,應經應力計算決定。
模板應力計算 • 模板應力計算 監工人員可要求承商依據相關規範,提送模板應力計算併同模板施工圖送審,並須由承商主任技師簽證,經監造單位審查合格後,將施工圖交予工人按圖組模,並依此作為檢查標準,才可確保模板安全性。
柱、牆模板構材不良或緊結不當,常因澆灌混凝土所產生之側壓力導致模板變形、位移,甚至爆模。柱、牆模板構材不良或緊結不當,常因澆灌混凝土所產生之側壓力導致模板變形、位移,甚至爆模。 • 影響側壓力增大之主要因素: a、溫度低凝結慢,或緩凝摻品之使用。 b、澆置速度較快 c、振動機操作不當 d、自高處直接澆灌 e、坍度太大,混凝土近似液態。
模板應力計算 • 模板應力計算之相關規範,各構材適用之應力分析公式及依據。 1.應力分析公式 一般模板最經濟符合安全之組模方式為四層模, 即襯板、小格柵以及縱橫兩層大格柵。 針對上述四層模所受各種公式列出包含: (1)彎曲應力或壓縮應力檢討。 (2)撓度檢討。 (3)剪應力檢討。
模板應力計算 2.模板應力計算依據 除應力分析公式外,另所有相關規範對材料性質,緊結器 強度,及容許應力之規定,其計算結果必須合乎容許之 規定: (1)模板側壓應力計算表:依據日本建築學會JASS模板 側壓力計算表。 (2)緊結器強度:依據林耀煌編著之「營造工程模板 及支撐設施標準研究」。 (3)容許應力之規定:依據建築技術規則184條規定。
澆灌速度(m/h) H(m) 部 位 10以下 10至20 20以下 2.0 以下 2.0至4.0 以下 1.5 以下 1.5至4.0 以下 4.0 以下 • 側壓力之計算(JASS.5規定)模板側壓力之計算(t/m2) 柱 WoH 1.5Wo+0.6Wo ×(H-1.5) WoH 2.0Wo+0.8Wo ×(H-2.0) WoH 牆 壁 高3m以下 2.0Wo+0.4Wo ×(H-2.0) 1.5Wo+0.2Wo ×(H-1.5) 高3m以上 1.5Wo 2.0Wo H:混凝土未凝固時擬求其側壓力之全高度 (m) Wo:混凝土未凝固時之單位容積重量 (t/m3)
俗 稱 圓形隔件種類 有效斷面 (mm2) 引張破斷強度(kg/支) JASS.5引張容許強度(kg/支) B,C,BC (W5/16) 2分5厘 34.3 2000 1400 B(W3/8) 3分 50.4 3000 2100 D(W1/2) 4分 89.6 4000 2800 合金隔件 (W3/8) 合金隔件 44.2 4500 3500 • 緊結器之引張容許強度 註:有效斷面依螺栓紋谷直徑平均值計算之
建築技術規則第184條 (單位: 公斤/平方公尺)
模板應力計算 • 一般模板,須以四層模組成 有關三層模和四層模差異性檢討,屬於時下一般廠商常見疏失。箱型樑牆及版之模版僅有襯版、小格柵及橫大格柵三層,而無縱大格柵,依規定模版均要有上述四層。 高速公路拓寬工程,其橋墩使用鐵模施工,但亦有襯版、小格版及縱橫大格柵等四層,故拆模後橋墩並無變形之情事,何況是使用木模更應確實依規定施工以確保工程品質。
模板應力計算 • 板縫漏漿,不可使用普通(不具耐水性)三夾板板條補縫 工程契約書,施工說明書均規定模板不可漏漿,但沒有列舉其施工方法,時下營建廠商,都以一分或八厘厚三夾板板條補板縫,因普通三夾板不具耐水性,遇水膨脹變形,翹嵌混凝土內,無法拆下,影響工程品質。(用鍍鋅鐵皮補縫)