整体钢模板的设计与应用

CONSTRUCTIONTECHNOLOGY

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整体钢模板的设计与应用

王克俭,耿恒仁

(中国建筑一局四公司模板分公司　北京　100102)

[摘要]定型大钢模板设计符合建筑模数,根据墙厚定角模,不同的工程配制不同的角模,提高了周转次数,可满足

清水混凝土的质量要求。

[关键词]模板;定型钢模板;大模板;角模;设计;应用[中图分类号]TU75512+1

[文献标识码]B　　　　　[文章编号]100228498(2000)0320029202

TheDesignandtheApplicationoftheOverallSteelFormwork

WANGKe2jian,GENGHeng2ren

(TheFormworkCompanyofChinaConstructionFirstDivisionGroupTheFourthConstructionCo.,Beijing　100102)

Abstract:Thedesignofthelargeset2shapedsteelformworkmustfitinthebuildingmodule.Determining

theangleformworkaccordingtothethicknessofthewallandequippingdifferentangleframeaccordingtothedifferentprojectwillincreasethetimesoftheturnoverandsatisfythequalityrequirementofthefair2facedconcrete.

Keywords:formwork;set2shapedsteelformwork;largeformwork;angleformwork;design,application

　　随着高层建筑的迅猛发展,现浇钢筋混凝土结构日益增多,由此带动了模板工程在材料、形式、构造以及施工工艺的全面发展。模板工程已经成为与工程成本、工程质量、施工进度以及施工安全息息相关的重要因素。其结构的体系化、材料的多样化以及使用的多功能化是当前的发展趋势。在广泛考察北京地区的专业模板公司并结合我公司数十年发展经验的基础上,总结出以下几点体会:

(1)组拼式钢模板　优点是通用性好,模板尺寸适合建

板的高度根据住宅标准层层高H=2700mm确定,考虑模板的租赁使用,内外墙模板高H=2700mm;根据开间的尺寸,来选择合适的宽度,以保证1面墙体1块模板,减少塔吊吊次(见图1)。如果某一规格的模板数量不够,可以用其它规格的大钢模板组拼,提高模板周转利用。

筑模数,二次成本投入相对较少。缺点是刚度小、强度差;组拼时所需组件多,组拼耗时、易丢失;拼缝较多,拼装质量难以控制。

(2)大模板　优点是刚度大、强度高、混凝土成品质量

图1　模板结构示意

好。缺点是二次成本(二次改制费用)投入比较大;适用性差;模板尺寸不适合建筑模数,吊次相对增加。

针对上述模板情况,我们确定了这样的模板设计思想:模板定型、角模调整。

1　定型大钢模板的设计111　模板结构11111　模板结构形式

(1)模板四边框留有符合模数的螺栓孔,以便于适应不

同的工程模板的高度、宽度变化。

(2)为适应工程墙截面收缩变化及解决角模部位工程质

量问题,采用了边角钢与角模搭接的连接方式,如墙厚收缩造成模板宽度不够时,可以在模板与边角钢之间加木板。

(3)为减少下一次工程模板修理量同时为设计人员设计

创造有利的条件,穿墙孔的设置采用模数化,考虑到角模固定及穿墙杆交叉的问题,第1排穿墙孔距板边为150mm。

11112　角模设计

在不影响模板刚度、强度的前提下,改变以往大模板主次楞布置形式,以满足建筑物标准开间的用板需求,还要确保各规格板有较好的通用、互换性能,并有一定的规律性,以利于模板的周转使用,从而减少现浇混凝土工程的模板投入。经反复统计,模板板宽尺寸确定为17种,分别为5700、

5400、……600、300mm(以300mm模数递减)。对于不符合模

设计主导思想是根据“墙厚定角模尺寸”,兼顾大模板甩

数的轴线尺寸,可使用非标准角模,使其能使用定型模板。模

[收稿日期]1999211222

[作者简介]王克俭(1969—),男,河北安国人,中国建筑一局集团四公司模板分公司总经理,工程师,北京市8522信箱　100102,电话:(010)64376644—340

30施工技术第29卷

　　(5)大模板层间接缝错台且漏浆。为解决这个问题,采取在模板的上、下口贴板的做法。模板上口贴6mm厚的钢板

150mm宽,下口贴100mm宽,用沉头螺栓固定。在浇筑混凝

下的余数。以250、200、180mm墙厚定标准角模为175mm×

175mm、200mm×200mm、210mm×210mm3种,其他为非标

角模。这样设计角模必然会带来角模种类多,给施工带来不便。但考虑到能尽量减少大模板正反板,使模板面积总量降低、模板吊次减少,其经济利益可观。同时在模板平面图设计时对角模进行编号,施工时对号入位,就可以避免给施工带来的不便。

112　通用节点设计

土时,同时在上、下口产生150mm、100mm的凹槽,模板周转到上层时,下口的100mm贴板正好嵌入150mm的凹槽中,使大模板与混凝土墙体搭接时为“企口”形式,避免以前平面搭接时,浇筑混凝土时造成漏浆现象(见图4)。

在方案设计中,我们致力于解决混凝土墙面的质量通病,采取了以下措施:

(1)剪力墙阴角部位混凝土易涨模,施工后期需剔凿、抹

灰处理等,不仅质量差,而且影响工期,增加成本。针对这个问题在大模板的阴角部位增加边角钢,使边角钢的平面与大模板板面间高低错开6mm。模板安装时,先就位阴角模,再就位大模板,阴角模与大模板间采用对接方式、边角钢与大模板间使用普通螺栓固定(见图2)。此种处理方式尤其适用于高层建筑变截面,当上下层墙厚不同时,可在边角钢与大模板的连接边内填充钢板条或木条。为有效的防止涨模,使用钩头螺栓和角模压槽拉结阴角模,固定于大模板上。

(2)丁字墙处的混凝土易产生涨模,为避免这一现象的图4　外墙模板安装示意

2　定型大钢模板的优点

(1)钢框结构合理,模板刚度大。

(2)模板幅面大,拼缝少而严密,减少修补劳动量。(3)通用性强,利于模板的周转使用。

(4)使用效果好,模板表面光滑,易脱模,浇筑混凝土外

发生,在设计中,让外侧大板通过丁字墙节点,并用穿墙杆拉结(见图3)。

观质量密实,接缝少,可节约二次抹灰,缩短工期,可满足清水混凝土的要求,综合经济效益好。

图2　大模板与角模连接示意

图3　丁字墙节点模板示意

3　大钢模板的实施效果

　　(3)大阳角模　外角处由于大模板的加工误差会导致两个方向的模板组装后和阳角尺寸不符或无法入模,为克服这一现象,使用独立的阳角模,阳角模与大模板间仍采用边角钢的搭接形式,这既保证外角的垂直度,同时又克服了由于模板的加工误差带来的问题。

(4)外墙门窗洞口的留设位置方正与否,直接影响着建

整体大钢模板应用于现浇混凝土剪力墙结构工程,可以做到基本无剔凿、不抹灰,提高结构工程质量。该模板适用于各种符合建筑模数的剪力墙结构,可以大大的降低模板成本;也有益于减轻模板设计人员劳动强度、缩短设计时间;为实现计算机配模创造条件。

定型大钢模板,先后在许多工程中得到应用,北京公安大学联建住宅楼工程(模板面积4300余m2)、南洋大厦工程

(模板面积1100余m2)和北京望京K2351工程(模板面积1000余m2)等均获得较好的质量效果,其中公安大学联建住

筑物的整体视觉,长期以来,门窗模一直使用木模,传统的角钢夹具虽然能固定门窗模四角,但并不能完全限制住模板的位置。为有效的固定模板位置,可以在模板面板上用沉头螺栓固定角钢,以此来限位。

(上接第20页)

215　面板在均布荷载、支座位移共同作用下的挠度

宅楼工程被评为1999年度北京市结构“长城杯”工程。相差更大。

3　结语

由213和214所得的计算值相加,就可得到面板在均布荷载、支座位移共同作用下的挠度值分别为0162、0179、

1151、0179、0162mm对称于中跨跨中点。由此可见,面板挠

按原来的计算方法,钢楞相对挠度0192󰃗1000=1󰃗1087,满足刚度要求,肋相对挠度为0184󰃗900=1󰃗1071,也满足刚度要求,面板相对挠度0197󰃗300=1󰃗309,以上均满足刚度要求。但是应用上述探讨的计算方法,面板的绝对挠度为

2135mm,大于2mm的要求。且在40kN󰃗m2荷载作用下钢楞

度最大值发生在中跨跨中,为1151mm,比原来计算的边跨跨中在均布荷载作用下的挠度值01972mm大得多,显然只计算在均布荷载作用下的边跨跨中挠度值是远远不够的。

如果再叠加肋本身的挠度值,则面板的挠度分别为

1146、1163、2135、1163、1146mm与原方法计算的01972mm

采用2[10,肋采用[613,已偏保守,否则模板的绝对挠度远大于2135mm,上述计算方法已通过试验验证。因此本文提出的模板挠度计算方法值得重视。