模板设计有哪些荷载?承重模板和竖向模板在强度和刚度计算时, 其基本荷载组合有什么不同?如何降低模板在混凝土工程中的费用?

本题主要考查模板设计的相关知识，包括模板设计的荷载类型、承重模板和竖向模板在强度和刚度计算时的基本荷载组合差异，以及降低模板在混凝土工程中费用的方法。解题思路是分别对这三个方面的问题进行详细分析和解答。

模板设计的荷载

模板设计的荷载分为基本荷载和特殊荷载。

• 基本荷载：
  • ①模板及其支架的自重：这是模板自身的重量，是设计时必须考虑的基本因素。
  • ②新浇混凝土重量：新浇筑的混凝土具有一定的重量，会对模板产生压力。
  • ③钢筋重量：钢筋是混凝土结构中的重要组成部分，其重量也会作用在模板上。
  • ④工作人员及浇筑设备、工具等荷载：在混凝土浇筑过程中，工作人员的操作以及浇筑设备、工具的使用会产生额外的荷载。
  • ⑤振捣混凝土产生的荷载：振捣混凝土是为了使混凝土密实，但振捣过程会对模板产生冲击力。
  • ⑥新浇混凝土的侧压力及混凝土初凝前的侧压力：新浇混凝土在凝固过程中会产生侧压力，对竖向模板等有较大影响。
• 特殊荷载：
  • ⑦风荷载：在一些露天或高大的模板工程中，风荷载可能会对模板结构产生影响。
  • 上述 7 项荷载以外的其他荷载：考虑到实际工程的复杂性，可能存在一些特殊情况的荷载。

承重模板和竖向模板的基本荷载组合

• 承重模板：
  • 承重模板分为板、薄壳的底模板及支架与梁、及其他混凝土结构的底模板及支架两类。
  • 强度计算：
    • 板、薄壳的底模板强度计算时的基本荷载组合用① + ② + ③ + ④。因为板、薄壳结构相对较为平整，工作人员及浇筑设备、工具等荷载对其强度影响较大。
    • 支架与梁、及其他混凝土结构的底模板及支架强度计算时基本荷载组合用① + ② + ③ + ⑤。梁等结构在浇筑混凝土时，振捣产生的荷载对其强度影响更为关键。
  • 刚度计算：二者刚度计算时基本荷载组合皆为① + ② + ③。刚度主要与模板及其支架的自重、新浇混凝土重量和钢筋重量有关，振捣等荷载对刚度的影响相对较小。
• 竖向模板：
  • 强度计算：基本荷载组合用⑥或⑤ + ⑥。竖向模板主要承受新浇混凝土的侧压力，振捣产生的荷载在某些情况下也需要考虑。
  • 刚度计算：基本荷载组合用⑥。刚度计算主要考虑新浇混凝土的侧压力。

降低模板在混凝土工程中费用的方法

降低模板在混凝土工程中费用的关键是提高模板使用的周转率。具体措施如下：

• 设计、制作、安装环节：设计、制作、安装要有利于拆除，这样可以减少拆除过程中的困难和对模板的损伤，提高模板的重复利用次数。
• 拆除环节：在拆除时应使用专门的工具，减少对模板和混凝土的损伤，防止模板跌落。
• 脱模环节：立模后，混凝土浇筑前，应在模板内表面涂以脱模剂，以利于拆除。
• 模板维护环节：对拆下的模板应及时清洗，除去模板面的水泥浆，分类妥善堆存，以备再次利用。