木工施工方案教學(xué)設(shè)計(jì)一、課程基本信息（一）課程名稱建筑木工施工技術(shù)與方案設(shè)計(jì)（二）授課對象建筑工程技術(shù)專業(yè)大三學(xué)生（三）課時(shí)安排理論教學(xué)：32學(xué)時(shí)實(shí)踐操作：48學(xué)時(shí)綜合考核：8學(xué)時(shí)（四）教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)掌握木工施工常用材料的性能指標(biāo)熟悉模板工程設(shè)計(jì)計(jì)算方法理解裝配式木結(jié)構(gòu)施工工藝了解古建筑木作修繕技術(shù)規(guī)范能力目標(biāo)能獨(dú)立完成模板工程施工方案編制具備復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的木工放樣能力掌握模板支架穩(wěn)定性驗(yàn)算方法能組織木工分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)模板體系設(shè)計(jì)與受力計(jì)算高大模板專項(xiàng)施工方案編制新型模板材料應(yīng)用技術(shù)木工工程質(zhì)量通病防治措施（二）教學(xué)難點(diǎn)異形結(jié)構(gòu)模板配模設(shè)計(jì)模板支架立桿穩(wěn)定性計(jì)算大跨度木結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處理工藝BIM技術(shù)在木工施工中的應(yīng)用三、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)模塊一：木工材料基礎(chǔ)知識1.1木材材料性能木材物理性能參數(shù)氣干密度：0.4-0.8g/cm3含水率控制標(biāo)準(zhǔn)：8%-15%順紋抗壓強(qiáng)度：30-70MPa工程木產(chǎn)品種類普通膠合板（1220×2440mm標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格）覆膜多層板（厚度12mm-20mm）竹膠板（橫向靜曲強(qiáng)度≥85MPa）鋁模板（6061-T6鋁合金材質(zhì)）1.2五金連接件選型連接件類型適用場景材質(zhì)要求強(qiáng)度指標(biāo)木螺釘木構(gòu)件連接Q235鋼抗拉強(qiáng)度≥400MPa自攻螺絲輕鋼龍骨連接304不銹鋼硬度HV≥200對拉螺栓模板加固45號鋼屈服強(qiáng)度≥355MPa蝴蝶扣鋼管支架連接瑪鋼鑄造延伸率≥10%模塊二：模板工程設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)荷載計(jì)算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值模板自重：0.5-1.1kN/m2鋼筋自重：樓板1.1kN/m2，梁2.0kN/m2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值施工人員及設(shè)備：2.5kN/m2混凝土澆筑振搗：2.0kN/m2風(fēng)荷載：0.3-0.8kN/m2（按地區(qū)類別取值）2.2模板設(shè)計(jì)步驟結(jié)構(gòu)荷載組合計(jì)算基本組合：1.2×永久荷載+1.4×可變荷載偶然組合：1.0×永久荷載+1.1×可變荷載+1.0×偶然荷載模板面板計(jì)算抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式：M/W≤f撓度驗(yàn)算要求：v≤L/250支座反力計(jì)算：R=1.2ql2.3模板配模設(shè)計(jì)實(shí)例以300×800mm框架梁為例：面板配置：18mm厚覆膜多層板次楞設(shè)置：50×100mm方木，間距300mm主楞配置：雙根Φ48×3.5mm鋼管對拉螺栓：M14穿墻螺栓，橫向間距600mm計(jì)算書要點(diǎn)：面板彎矩：M=0.125ql2=0.125×15×0.32=0.169kN·m截面抵抗矩：W=bh2/6=1000×182/6=54000mm3彎曲應(yīng)力：σ=0.169×10?/54000=3.13MPa＜15MPa（滿足要求）模塊三：模板施工工藝3.1施工流程設(shè)計(jì)模板工程施工流程圖graphTDA[施工準(zhǔn)備]-->B[測量放線]B-->C[支架搭設(shè)]C-->D[主梁安裝]D-->E[次梁安裝]E-->F[面板鋪設(shè)]F-->G[節(jié)點(diǎn)加固]G-->H[驗(yàn)收調(diào)整]關(guān)鍵工序控制要點(diǎn)測量放線：使用2mm精度激光投線儀，控制線偏差≤3mm支架搭設(shè)：立桿垂直度偏差≤1/200，掃地桿距地≤200mm面板拼接：接縫寬度≤1.5mm，高低差≤0.5mm3.2特殊部位處理梁柱節(jié)點(diǎn)模板構(gòu)造采用定型化節(jié)點(diǎn)模板陰角處增設(shè)50×50mm木方加固接縫處粘貼雙面海綿膠條（寬度10mm）后澆帶模板設(shè)計(jì)獨(dú)立支撐體系，保留時(shí)間≥42天采用快易收口網(wǎng)（網(wǎng)孔尺寸5×5mm）模板隔離劑選用水性脫模劑模塊四：施工方案編制4.1方案結(jié)構(gòu)組成工程概況結(jié)構(gòu)形式：框架剪力墻結(jié)構(gòu)木工工程量：模板面積28000m2，木方用量120m3工期要求：60個(gè)日歷天施工部署勞動(dòng)力配置：木工班組8個(gè)，每組15人機(jī)械設(shè)備：圓盤鋸3臺(tái)，壓刨機(jī)2臺(tái)，手提電鋸15臺(tái)材料計(jì)劃：膠合板5000張，木方8000根，對拉螺栓3000套4.2計(jì)算書編制要點(diǎn)模板支架穩(wěn)定性計(jì)算立桿軸力計(jì)算：N=1.2×(模板自重+支架自重)+1.4×施工荷載長細(xì)比驗(yàn)算：λ=μL/i≤210穩(wěn)定性系數(shù)：根據(jù)λ查《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》附錄D立桿承載力：N/φA≤f高支模專項(xiàng)計(jì)算適用范圍：搭設(shè)高度≥8m，跨度≥18m必須包含：立桿基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算、掃地桿設(shè)置驗(yàn)算、剪刀撐布置驗(yàn)算計(jì)算軟件要求：采用PKPM模板工程設(shè)計(jì)軟件V3.2版模塊五：質(zhì)量與安全控制5.1質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)主控項(xiàng)目模板標(biāo)高偏差：±5mm截面尺寸偏差：-5mm~+4mm表面平整度：≤3mm/2m靠尺一般項(xiàng)目接縫寬度：≤2.5mm預(yù)埋件位置偏差：≤10mm預(yù)留孔洞中心線偏差：≤15mm5.2安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)搭設(shè)操作平臺(tái)（寬度≥1.2m）設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿腳手板滿鋪且固定牢固消防安全管理木工加工區(qū)配備4kg干粉滅火器（每50m21組）嚴(yán)禁在施工現(xiàn)場吸煙易燃材料堆放距離明火點(diǎn)≥30m四、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)4.1基礎(chǔ)技能訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目一：手工工具操作鋸切加工練習(xí)手鋸（鋸齒密度14-18TPI）曲線鋸操作（轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)600-3000rpm）加工精度要求：尺寸偏差≤1mm實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目二：模板拼裝實(shí)訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)柱模拼裝（600×600mm截面）測量放線→龍骨安裝→面板固定→垂直度校正驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：垂直度偏差≤2mm/m，接縫平整度≤1mm4.2綜合實(shí)踐項(xiàng)目大型模板體系設(shè)計(jì)與搭設(shè)項(xiàng)目參數(shù)模擬工程：12m跨度框架梁模板設(shè)計(jì)荷載：恒載25kN/m，活載2.5kN/m2材料限制：采用盤扣式腳手架體系實(shí)施步驟方案設(shè)計(jì)（含計(jì)算書）BIM模型搭建（使用Revit2023軟件）1:1實(shí)物搭設(shè)（2m×3m局部模型）加載測試（分級加載至設(shè)計(jì)荷載1.5倍）數(shù)據(jù)采集與分析（使用應(yīng)力傳感器和位移計(jì)）五、教學(xué)方法與手段5.1理論教學(xué)方法案例教學(xué)法：結(jié)合實(shí)際工程事故案例分析項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法：以真實(shí)工程項(xiàng)目為載體組織教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂：課前線上學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識，課堂重點(diǎn)講解難點(diǎn)專家講座：邀請?zhí)丶夗?xiàng)目經(jīng)理進(jìn)行專題授課5.2實(shí)踐教學(xué)手段虛擬仿真：使用廣聯(lián)達(dá)BIM模板設(shè)計(jì)軟件現(xiàn)場教學(xué)：組織參觀在建項(xiàng)目木工施工現(xiàn)場技能競賽：開展模板設(shè)計(jì)與搭設(shè)技能比武校企合作：在合作企業(yè)建立實(shí)訓(xùn)基地六、考核評價(jià)體系6.1過程性考核（60%）課堂表現(xiàn)：10%實(shí)訓(xùn)報(bào)告：20%方案設(shè)計(jì)：30%6.2終結(jié)性考核（40%）理論考試：閉卷考試（題型包括計(jì)算分析題、方案改錯(cuò)題）實(shí)操考核：模板配模設(shè)計(jì)（3小時(shí)完成）節(jié)點(diǎn)構(gòu)造放樣（1:1比例繪制）支架穩(wěn)定性驗(yàn)算（使用設(shè)計(jì)軟件）七、教學(xué)資源建設(shè)7.1教材與參考資料主教材：《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008參考資料：《木結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50206-2012《建筑施工手冊》（第五版）《高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導(dǎo)則》建質(zhì)[2009]254號7.2數(shù)字教學(xué)資源微課視頻庫（20個(gè)核心知識點(diǎn)動(dòng)畫）BIM模型庫（包含30個(gè)典型節(jié)點(diǎn)模型）虛擬仿真平臺(tái)（模板設(shè)計(jì)與驗(yàn)算系統(tǒng)）在線測試系統(tǒng)（500道題庫）八、教學(xué)實(shí)施建議8.1教學(xué)組織形式采用"理論+工坊+工地"三結(jié)合模式理論教學(xué)：多媒體教室（配備BIM教學(xué)沙盤）實(shí)踐教學(xué)：木工實(shí)訓(xùn)工坊（面積500m2）現(xiàn)場教學(xué)：校企合作項(xiàng)目工地（每月1次）8.2教學(xué)進(jìn)度安排教學(xué)周教學(xué)內(nèi)容教學(xué)形式學(xué)時(shí)分配1-2木工材料與工具理論+實(shí)操8+83-4模板設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論+案例8+45-8模板工程施工工藝?yán)碚?實(shí)訓(xùn)12+209-10施工方案編制項(xiàng)目教學(xué)4+1611-12質(zhì)量安全控制理論+考核4+0九、教學(xué)評價(jià)與反饋9.1學(xué)生能力評估三維能力評估體系知識掌握度（理論考試）技能熟練度（實(shí)操考核）方案設(shè)計(jì)能力（綜合項(xiàng)目）9.2教學(xué)質(zhì)量改進(jìn)建立"雙反饋"機(jī)制學(xué)生評教：每模塊結(jié)束后進(jìn)行滿意度調(diào)查企業(yè)評價(jià)：邀請企業(yè)工程師參與畢業(yè)設(shè)計(jì)評審持續(xù)改進(jìn)：每學(xué)期修訂教學(xué)大綱和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十、附錄資料10.1常用設(shè)計(jì)規(guī)范清單《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-2008《木結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50206-2012《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-201610.2施工方案范例模板工程概況模板計(jì)算書標(biāo)準(zhǔn)格式應(yīng)急預(yù)案編制框架技術(shù)交底記錄模板10.3安全操作規(guī)程木工機(jī)械安