圆形结构模板的宽度计算

圆形结构，像柱、塔、井、池、罐、烟囱等，在施工中经常遇到，如果采用圆弧模板施工，既加工困难，又不能多次周转使用，所以大多采用平面模板施工。平面模板施工的圆形结构实质上是一个多边形，多边形的边长就是模板宽度。模板的宽度怎样确定呢？边长过大，结构棱角分明，钢筋保护层厚薄不均，误差大，结构容易产生应力集中，于结构受力不利。同时，还会增加混凝土用量而加大工程成本。从理论上讲，边长越小越好，但边长过小，施工难度将会增加，费工费时。因此，应该从结构受力、施工质量和施工难度等多方面综合考虑，见图1、2。

图1　重要结构计算示意

根据勾股定理，模板宽度b的计算公式为：

式中　b——模板宽度；

R——结构设计半径；

a——结构上主筋保护层在施工规范中所允许的偏差值。

图2　一般结构计算示意

按公式（1）所得宽度施工，混凝土量较之设计图中理论计算值略有增加；按公式（2）则略有减小。建议重要结构采用公式（1），一般结构采用公式（2），同一结构内外模均用同一公式。由于现在普遍使用定型组合钢模板，其最小宽度为100mm；当计算值小于100mm时，模板就应加工成圆弧形，而不宜采用平面模板。

例：有一外半径为5000mm的圆形水池，规范允许主筋保护层偏差不大于5mm，试计算每块外模的宽度。

解：按公式（1）

按公式（2）

从计算结果可知，两公式计算结果非常接近。此例题的模板宽度在实际施工中可采用400mm或450mm。

（李金书）