概述
竹胶合板模板是我国当前应用最广泛的建筑模板，其优点是价廉、混凝土拆摸后混凝土外观质量好，同时其切割方便，易于成型，尤其对于现在注重建筑规划及造型，张扬个性的现代建筑而言，无疑为建造者提供了充分的施展空间。自上世纪90年代引人以来，我国迅速推广，并形成国产化。但近年来，竹胶合板模板的变形问题也日益突出，导致大钢模回潮。分析其中竹胶合板模板的变形问题，其影响因素主要有以下三个原因： 直接选用厂家提供的静曲强度值做强度计算植，导致应力范围超过竹胶合板模板的弹性变化范围，导致实际变形超过计算植。
由于目前生产的竹胶合板规格只有12MM和14MM居多，该两种板从刚度变形角度考虑似乎偏小，材料原因造成过大变形。
对竹胶合板缺乏变形计算，依赖经验，由于以上两项原因使经验失灵，导致模板变形过大。
为了解决上述问题，本文按照有关规范提出规范化的设计计算方法，用以保证竹胶合板的模板设计更加合理，以最大可能的消除变形，保证混凝土外观质量和几何尺寸。
2.按照规范来确定竹胶合板的设计强度
2.1 模板的设计虽属临时性机构，但也应服从我国建筑结构的设计规范-《建筑结构设计规范统一标准》（GBJ68-84）。根据该标准要求，我国结构设计采用极限状态设计，其基本表达式为：
γ0（γGCGGK+γQI CQIQIK）≤R（γR，FK，AK） （1）式中：γ0—结构重要性系数，作为模板取1.0。γG—永久荷载分项系数，一般情况取1.2。γQI—可变荷载分项系数，一般情况取1.4。GKQIK—永久荷载及可变荷载标准值。CGCQI—永久荷载及可变荷载效应系数。R—结构构件的抗力函数。γR—结构构件抗力分项系数。FK—材料性能的标准值。AK—几何参数的标准值。
作为模板设计，其使用的正常状态，除结构强度之外应当保证其变形不能过大，因而其极限状态应考虑强度和变形两种极限状态。除去要进行两种极限状态的计算之外，关于结构构件的抗力函数在胶合板计算的具体体现就是其抗弯设计强度值，它是与材料性能的标准值和抗力分项系数有关，在此可采用对比木结构的方法加以解决。
2.2 按照《木结构设计规范》确定竹胶合板的设计强度：
从《木结构设计规范》（GBJ5-88）中关于材料的设计指标和容许值可以看出，竹材与木材的强度设计值与检验值相差甚远，因而不可采用厂家所提供的检验强度值进行设计。按照《结构设计规范统一标准》所提供的抗力设计值与材料标准值之间的关系为：
FD =FK/γF（2）式中：FD—抗力设计值。FK——抗力标准值。γF —材料性能分项系数。材料性能分项系数γF 为大量数据统计值，变化范围在3.9—5.2。取较底的为γF=4.0。则按厂家提供的静曲强度值计算求得竹胶合板抗弯设计强度值：F=FW/4.0（3）
3.按规范设计竹胶合板模板
3.1 设计原则
竹胶合板主要应用于直接与混凝土接触的板面，因而其主要受力属抗弯构件，只需考虑两支撑小楞之间的跨度来计算其抗弯强度及挠度。
按照《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）规定，模板的荷载共七项：
⑴模板及其自重；⑵新浇灌混凝土自重；⑶钢筋自重；⑷施工人员及施工设备荷载；⑸振捣混凝土所产生的荷载；⑹新浇注的混凝土对模板产生的侧压力；
⑺倾倒混凝土时产生的荷载。此七项荷载的效应组合按表1确定。
参与模板及支架荷载效应组合的各项荷载 表1
模 板 类 别 参与组合的荷载项
计算承载力 验算刚度
平板和薄壳的模板及支架 1、2、3、4 1、2、3
梁和拱模板的底版及支架 1、2、3、5 1、2、3
梁、拱、柱（边长≤300MM）、墙（厚度≤100MM）的侧面模板 5、6 6
大体积结构、柱（边长>300MM）、墙（厚>100MM） 6、7 6
考虑到竹胶合板模板的重复周转使用，其计算应按最不利条件，因而将其应用条件划分为水平模板和垂直模板两种受力条件，简化如下情况：
竹胶合板模板计算荷载的效应组合 表2
模 板 类 别 参与组合的荷载项
计算承载力 验算刚度
水平模板 1、2、3、4 1、2、3
垂直模板 6、7 6
按照规范的要求表面隐蔽的模板结构变形值不得超过计算跨度的1/250。但实际计算应按照高级摸灰的要求控制在2毫米为宜方可满足实际要求。
3.2 竹胶合板结构计算的基本公式：
竹胶合板的结构计算主要依据《木结构设计规范》，受弯构件承载力的验算式为：
δm=M/W≤Fm（4）式中：δm—构件受弯应力计算值（N/mm2），M—按荷载求得的板面弯矩值（Nmm），W—构件的静截面抵抗矩（mm），Fm—木材抗弯强度设计值（N/mm2），
挠度计算式：ω≤[ω]（5）ω—计算挠度值，[ω]—容许挠度值 ，建议取2mm。
4.计算实例
现以广泛使用的12mm竹胶合板进行计算，用以确定合理的支撑小楞间距。假设取厂家提供的静曲强度FK=60N/mm2，材料性能分项系数取γF=4.0， 弯曲设计强度FD=15N/mm2，弹性模量E=5000N/mm2。
4.1 水平模板的计算 （小楞间距取L=300 mm）
⑴承载能力计算
首先进行荷载计算（混凝土板厚120mm），宽度采用1m。其荷载计算如表3 荷载计算表 表3
荷 载 项 目 荷载标准值（KN/ m2） 荷载分
项系数 设计荷载值（KN/ m）
1．模板自重 0 1.2 0
2.新浇混凝土
自重 24*0.12 1.2 3.456
3.钢筋自重 1.0 1.2 1.2
4.施工人员及
设备荷载 2.5 1.4 3.5
合 计 9.356
支点间按间支梁计算，其弯矩为：M=ql2/8=9.356*0.3*300/8=105.255 kNmm
静截面抵抗矩：
W=bh2/6=1000*122/6=24000 mm3
截面最大应力：
δm=M/W=105.255*1000/24000
=4.38 N/mm2‹ FD=15 N/mm2（合格）
⑵变形计算：
计算挠度时荷载采用1、2、3项
ω=5ql4/384*EJ
=5*4.656*3004/384*5000*144*1000
=0.682 mm‹ [ω] =2mm。 （合格）
4.2垂直模板的设计
承载力计算：
首先计算第6项新浇混凝土对模板侧面的压力标准值：
F=0.22γ0t0β1β2V1/2 （6）
式中各项的数值采取如下：
混凝土重力密度：γ0 =24kN/m3
混凝土初凝时间：
t0 =200/（T-15）=200/（20-15）=5.71（T为气温）
外加剂影响系数：β1 =1.0
坍落度影响系数：
β2=1.15（坍落度按110—150mm计）
混凝土浇注速度：V=2m/h
计算模板上作用压力；
F=0.22*24*5.71*1.0*1.15*21/2=48.89KN/m2
当模板高度为3 m 时，按 F=γ0H
计算得72 KN/m2，与（6）式比取较小值。
故为48.89 ，最终的荷载计算如表4：
垂直模板荷载计算表
表4
荷载名称 标准值 分项系数 计算荷载
6新浇注混凝土压力 48.89 1.2 58.668
7倾倒混凝土的荷载 6 1.4 8.4
合 计 67.068
与水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍，显然按间距300计算是不能合格的，现采用200计算，其计算弯矩为：
M=ql2/8=67.068*0.2*200/8= 335.34 kNmm
δm=M/W=335.34*1000/24000=13.9725 N/mm2‹ FD=15 N/mm2（合格）
⑵变形计算：
计算挠度时荷载采用第6项
ω=5ql4/384*EJ
=5*58.668*2004/385*5000*144*1000
=1.7 mm‹ [ω] =2mm。 （合格）
（3）从以上计算结果可以看出，由于水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍， 垂直模板小楞间距宜控制采用200 mm以内。
5 结论
5.1竹胶合板设计计算中应特别注意变形计算，因为它往往是结构设计的关键。
5.2结构设计应采用设计强度代替检验强度，以免由于弹性模量的降低引起过大变形。
5.3 从模板计算实例看，与水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍，故小楞间距也应适当缩小。但间距过底，显然不合理，也不经济，故在竹胶合板模板结构设计中，要考虑竹胶合板厚度对强度的影响，尽可能选厚度大的竹胶合板。
概述
竹胶合板模板是我国当前应用最广泛的建筑模板，其优点是价廉、混凝土拆摸后混凝土外观质量好，同时其切割方便，易于成型，尤其对于现在注重建筑规划及造型，张扬个性的现代建筑而言，无疑为建造者提供了充分的施展空间。自上世纪90年代引人以来，我国迅速推广，并形成国产化。但近年来，竹胶合板模板的变形问题也日益突出，导致大钢模回潮。分析其中竹胶合板模板的变形问题，其影响因素主要有以下三个原因： 直接选用厂家提供的静曲强度值做强度计算植，导致应力范围超过竹胶合板模板的弹性变化范围，导致实际变形超过计算植。
由于目前生产的竹胶合板规格只有12MM和14MM居多，该两种板从刚度变形角度考虑似乎偏小，材料原因造成过大变形。
对竹胶合板缺乏变形计算，依赖经验，由于以上两项原因使经验失灵，导致模板变形过大。
为了解决上述问题，本文按照有关规范提出规范化的设计计算方法，用以保证竹胶合板的模板设计更加合理，以最大可能的消除变形，保证混凝土外观质量和几何尺寸。
2.按照规范来确定竹胶合板的设计强度
2.1 模板的设计虽属临时性机构，但也应服从我国建筑结构的设计规范-《建筑结构设计规范统一标准》（GBJ68-84）。根据该标准要求，我国结构设计采用极限状态设计，其基本表达式为：
γ0（γGCGGK+γQI CQIQIK）≤R（γR，FK，AK） （1）式中：γ0—结构重要性系数，作为模板取1.0。γG—永久荷载分项系数，一般情况取1.2。γQI—可变荷载分项系数，一般情况取1.4。GKQIK—永久荷载及可变荷载标准值。CGCQI—永久荷载及可变荷载效应系数。R—结构构件的抗力函数。γR—结构构件抗力分项系数。FK—材料性能的标准值。AK—几何参数的标准值。
作为模板设计，其使用的正常状态，除结构强度之外应当保证其变形不能过大，因而其极限状态应考虑强度和变形两种极限状态。除去要进行两种极限状态的计算之外，关于结构构件的抗力函数在胶合板计算的具体体现就是其抗弯设计强度值，它是与材料性能的标准值和抗力分项系数有关，在此可采用对比木结构的方法加以解决。
2.2 按照《木结构设计规范》确定竹胶合板的设计强度：
从《木结构设计规范》（GBJ5-88）中关于材料的设计指标和容许值可以看出，竹材与木材的强度设计值与检验值相差甚远，因而不可采用厂家所提供的检验强度值进行设计。按照《结构设计规范统一标准》所提供的抗力设计值与材料标准值之间的关系为：
FD =FK/γF（2）式中：FD—抗力设计值。FK——抗力标准值。γF —材料性能分项系数。材料性能分项系数γF 为大量数据统计值，变化范围在3.9—5.2。取较底的为γF=4.0。则按厂家提供的静曲强度值计算求得竹胶合板抗弯设计强度值：F=FW/4.0（3）
3.按规范设计竹胶合板模板
3.1 设计原则
竹胶合板主要应用于直接与混凝土接触的板面，因而其主要受力属抗弯构件，只需考虑两支撑小楞之间的跨度来计算其抗弯强度及挠度。
按照《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）规定，模板的荷载共七项：
⑴模板及其自重；⑵新浇灌混凝土自重；⑶钢筋自重；⑷施工人员及施工设备荷载；⑸振捣混凝土所产生的荷载；⑹新浇注的混凝土对模板产生的侧压力；
⑺倾倒混凝土时产生的荷载。此七项荷载的效应组合按表1确定。
参与模板及支架荷载效应组合的各项荷载 表1
模 板 类 别 参与组合的荷载项
计算承载力 验算刚度
平板和薄壳的模板及支架 1、2、3、4 1、2、3
梁和拱模板的底版及支架 1、2、3、5 1、2、3
梁、拱、柱（边长≤300MM）、墙（厚度≤100MM）的侧面模板 5、6 6
大体积结构、柱（边长>300MM）、墙（厚>100MM） 6、7 6
考虑到竹胶合板模板的重复周转使用，其计算应按最不利条件，因而将其应用条件划分为水平模板和垂直模板两种受力条件，简化如下情况：
竹胶合板模板计算荷载的效应组合 表2
模 板 类 别 参与组合的荷载项
计算承载力 验算刚度
水平模板 1、2、3、4 1、2、3
垂直模板 6、7 6
按照规范的要求表面隐蔽的模板结构变形值不得超过计算跨度的1/250。但实际计算应按照高级摸灰的要求控制在2毫米为宜方可满足实际要求。
3.2 竹胶合板结构计算的基本公式：
竹胶合板的结构计算主要依据《木结构设计规范》，受弯构件承载力的验算式为：
δm=M/W≤Fm（4）式中：δm—构件受弯应力计算值（N/mm2），M—按荷载求得的板面弯矩值（Nmm），W—构件的静截面抵抗矩（mm），Fm—木材抗弯强度设计值（N/mm2），
挠度计算式：ω≤[ω]（5）ω—计算挠度值，[ω]—容许挠度值 ，建议取2mm。
4.计算实例
现以广泛使用的12mm竹胶合板进行计算，用以确定合理的支撑小楞间距。假设取厂家提供的静曲强度FK=60N/mm2，材料性能分项系数取γF=4.0， 弯曲设计强度FD=15N/mm2，弹性模量E=5000N/mm2。
4.1 水平模板的计算 （小楞间距取L=300 mm）
⑴承载能力计算
首先进行荷载计算（混凝土板厚120mm），宽度采用1m。其荷载计算如表3 荷载计算表 表3
荷 载 项 目 荷载标准值（KN/ m2） 荷载分
项系数 设计荷载值（KN/ m）
1．模板自重 0 1.2 0
2.新浇混凝土
自重 24*0.12 1.2 3.456
3.钢筋自重 1.0 1.2 1.2
4.施工人员及
设备荷载 2.5 1.4 3.5
合 计 9.356
支点间按间支梁计算，其弯矩为：M=ql2/8=9.356*0.3*300/8=105.255 kNmm
静截面抵抗矩：
W=bh2/6=1000*122/6=24000 mm3
截面最大应力：
δm=M/W=105.255*1000/24000
=4.38 N/mm2‹ FD=15 N/mm2（合格）
⑵变形计算：
计算挠度时荷载采用1、2、3项
ω=5ql4/384*EJ
=5*4.656*3004/384*5000*144*1000
=0.682 mm‹ [ω] =2mm。 （合格）
4.2垂直模板的设计
承载力计算：
首先计算第6项新浇混凝土对模板侧面的压力标准值：
F=0.22γ0t0β1β2V1/2 （6）
式中各项的数值采取如下：
混凝土重力密度：γ0 =24kN/m3
混凝土初凝时间：
t0 =200/（T-15）=200/（20-15）=5.71（T为气温）
外加剂影响系数：β1 =1.0
坍落度影响系数：
β2=1.15（坍落度按110—150mm计）
混凝土浇注速度：V=2m/h
计算模板上作用压力；
F=0.22*24*5.71*1.0*1.15*21/2=48.89KN/m2
当模板高度为3 m 时，按 F=γ0H
计算得72 KN/m2，与（6）式比取较小值。
故为48.89 ，最终的荷载计算如表4：
垂直模板荷载计算表
表4
荷载名称 标准值 分项系数 计算荷载
6新浇注混凝土压力 48.89 1.2 58.668
7倾倒混凝土的荷载 6 1.4 8.4
合 计 67.068
与水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍，显然按间距300计算是不能合格的，现采用200计算，其计算弯矩为：
M=ql2/8=67.068*0.2*200/8= 335.34 kNmm
δm=M/W=335.34*1000/24000=13.9725 N/mm2‹ FD=15 N/mm2（合格）
⑵变形计算：
计算挠度时荷载采用第6项
ω=5ql4/384*EJ
=5*58.668*2004/385*5000*144*1000
=1.7 mm‹ [ω] =2mm。 （合格）
（3）从以上计算结果可以看出，由于水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍， 垂直模板小楞间距宜控制采用200 mm以内。
5 结论
5.1竹胶合板设计计算中应特别注意变形计算，因为它往往是结构设计的关键。
5.2结构设计应采用设计强度代替检验强度，以免由于弹性模量的降低引起过大变形。
5.3 从模板计算实例看，与水平模板的荷载比较垂直模板的荷载几乎大了7倍，故小楞间距也应适当缩小。但间距过底，显然不合理，也不经济，故在竹胶合板模板结构设计中，要考虑竹胶合板厚度对强度的影响，尽可能选厚度大的竹胶合板。