大模板技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用與分析

       摘要:隨著高層建筑的發(fā)展,大模板技術(shù)在建筑行業(yè)中應(yīng)用越來越普遍,發(fā)揮著重要的作用。本文簡述了大模板技術(shù)的技術(shù)特點,并結(jié)合實際探討了大模板技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用分析,以此對廣大讀者有所裨益。

  關(guān)鍵詞:大模板技術(shù),高層建筑,施工,應(yīng)用

  在混凝土結(jié)構(gòu)成型的過程中,一個重要的組成部分是混凝土結(jié)構(gòu)的模板工程,目前來講,先澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)大約占到工程結(jié)構(gòu)類型的90%以上,但是其造價和用工量卻只占到鋼筋混凝土工程造價的30%以及總用工量的50%左右。與此同時,隨著可使用面積率和可利用空間率的要求的提高,結(jié)構(gòu)設(shè)計也逐步的轉(zhuǎn)向剪力墻、無梁樓蓋的設(shè)計,這樣就給大模板的設(shè)計以及施工帶來了可能性和便利性。高層建筑逐漸在城市中興起并且大規(guī)模的出現(xiàn),要求剪力墻施工更加嚴格,但是由于環(huán)境、氣候、材料以及操作的影響,往往會出現(xiàn)抹灰裂縫、空鼓等問題,影響了建筑物的質(zhì)量和使用壽命。通過采用大模板技術(shù),在混凝土拆模后墻體達到抹灰的效果,并且可以直接進行裝修,極大地提高了混凝土的質(zhì)量以及建筑觀賞性,提高效率、節(jié)約成本。本文針對大模板技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用,詳實的探討了技術(shù)要領(lǐng),以此對建筑從業(yè)人員有所幫助。

  一、 大模板技術(shù)簡介以及其特點

  所謂大模板技術(shù)是指模板的尺寸和面積較大,而且有足夠的承載能力,整裝整拆的大型模板,由面板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、操作平臺系統(tǒng)及連接件等組成。其優(yōu)點主要有:

  (1)實用性強。對于結(jié)構(gòu)構(gòu)件來說,無論其截面是什么形狀的,以及截面尺寸是否符合模數(shù)的要求,采用大模板技術(shù)在制作工藝及其安裝方面都不會存在障礙,具有很強的使用能力,可以用在幾乎任何工程類型及工程結(jié)構(gòu)的任何部位;

  (2)用鋼量少。在模板技術(shù)中,用鋼量由于采用木模而大大的減少。

  (3)工程成本低。在木模工藝中,由于采用的模板材料主要是夾板、木枋、鐵釘?shù),用鋼量很少,并且木枋和模板可以多次的循環(huán)利用,這樣就大大的降低了成本。

  但是,也存在著一定的缺點:第一,混凝土成型質(zhì)量差,對于尺寸較大,具有大截面積、剪力墻、樓板的構(gòu)件,由于木模強度很低,變形會相對加大,接縫多,從而使得澆注成型的混凝土構(gòu)件缺陷較多,存在尺寸精度不夠、表面粗糙、陰陽角不順直等問題;第二,施工期長、材料損耗大,對于一層2000m2左右的建筑其模板工程大概需要四天左右,工人用量大,同時由于模板在拆裝、轉(zhuǎn)運過程中強度低且沒有很好的保護措施,所以容易造成損耗。盡管大模板存在一些問題,但是瑕不掩瑜,其優(yōu)點仍然是促進其更廣泛應(yīng)用的主要因素。

  二、 大模板技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用分析

  1、 大模板設(shè)計剛度的標(biāo)準(zhǔn)

  在大模板設(shè)計過程中,其剛度的要求應(yīng)該遵循以下標(biāo)準(zhǔn)“

  1.1 大模板設(shè)計應(yīng)以剛度設(shè)計為主。大模板是成型混凝土墻體的主要模具,所以其剛度(即模板的極限擾度值)必須要符合混凝土墻面平整度的要求。把模板剛度必須滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑裝飾工程施工及驗收規(guī)范》中的要求,主要要求見下表1所示:

 

  1.2 大模板剛度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)該只是規(guī)定相對撓度,應(yīng)該以絕對撓度為主。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)附錄中關(guān)于“模板設(shè)計和制作“中第五點規(guī)定了模板的鋼構(gòu)件應(yīng)該按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范進行,板面和橫豎肋的撓度控制值,需要滿足下列的公式要求:

  同時,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《框架膠合板模板技術(shù)規(guī)程》也規(guī)定:

  在實際過程中,設(shè)計時需要同時兼顧二者,達到最合理的設(shè)計要求,滿足需要。

  1.3 大模板設(shè)計允許撓度及制作表面平整允許偏差。大模板剛度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以及加工制作標(biāo)準(zhǔn)和鋼筋混凝土裝飾工程三者之間不是孤立的,而是相互聯(lián)系、相互制約的。所以,在設(shè)計時需要考慮三者標(biāo)準(zhǔn)的滿足性同時也要堅固經(jīng)濟上的合理可行性,建議入下表2所示:

  2、大模板側(cè)壓力荷載認可問題

  目前來講,模板行業(yè)施工對于住宅建筑大模板側(cè)壓力荷載值的認知是:最大側(cè)壓力荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)該取50kN/m2,側(cè)壓力荷載分項系數(shù)取1.2,則測壓荷載設(shè)計值為1.2*50kN/m2=6050kN/m2.

  3、整體式和拼裝式大模板技術(shù)的評估

  在大模板技術(shù)發(fā)展過程中,出現(xiàn)了大模板的標(biāo)準(zhǔn)板,這對于大模板技術(shù)的發(fā)展意義重大。整體式大模板是指即不論房間墻面大小都設(shè)置一塊木板,例如房間進深為8米,除去角模外,一塊木板的寬度可達7米多。隨著建筑設(shè)計多樣化的發(fā)展,建筑平面尺寸變化越來越多,整體式大模板難以適應(yīng)新的需求,容易造成資源的浪費,所以出現(xiàn)了拼裝式大模板。所謂標(biāo)準(zhǔn)板是指高為層高、寬按模數(shù)確定,開始板寬為600mm,后來逐漸向著大模板發(fā)展有600、900、1200等系列。拼裝式的大模板其發(fā)展趨勢是盡可能減少板塊拼裝縫隙,是采用拼裝式成型的混凝土表面質(zhì)量能夠接近整體式的成型效果,其優(yōu)點主要有實現(xiàn)大模板的工具化、能適應(yīng)建筑平面設(shè)計多變的要求,靈活高效,具有很好的經(jīng)濟效益。

  4、大模板價格的計價單位。我國目前的現(xiàn)澆混凝土模板計價通常是采用重量為單位,這就使得模板生產(chǎn)企業(yè)對于模板的重量感興趣,一味的追求重量,從某一個層面來說,極大地阻礙了模板新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,并且也造成了用戶投資的增加。所以,我們建議在工程施工中,模板的需求量是面積而不是重量,因此可采用面積計量法來取代重量計量法,促進新興模板的設(shè)計,節(jié)約鋼材,降低成本,這樣不僅給模板企業(yè)帶來經(jīng)濟效益,給用戶減少投資,也符合我國節(jié)能和諧社會建設(shè)的要求。

  綜上所述,大模板技術(shù)在科技發(fā)展的同時更多的應(yīng)用到了高層建筑施工中,如何設(shè)計以及使用大模板技術(shù)是每個設(shè)計人員需要考量的,在滿足建筑需求的同時也有利于節(jié)約成本、提高質(zhì)量,相信隨著研究的深入,大模板技術(shù)將會更加成熟,在建筑行業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。

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