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(lái)越普遍,發(fā)揮著重要的作用。本文簡(jiǎn)述了大模板技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn),并結(jié)合實(shí)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(duì)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(guò)程中,一個(gè)重要的組成部分是混凝土結(jié)構(gòu)的模板工程,目前來(lái)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(jià)和用工量卻只占到鋼筋混凝土工程造價(jià)的30%以及總用工量的50%左右。與此同時(shí),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(jì)也逐步的轉(zhuǎn)向剪力墻、無(wú)梁樓蓋的設(shè)計(jì),這樣就給大模板的設(shè)計(jì)以及施工帶來(lái)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(yán)格,但是由于環(huán)境、氣候、材料以及操作的影響,往往會(huì)出現(xiàn)抹灰裂縫、空鼓等問(wèn)題,影響了建筑物的質(zhì)量和使用壽命。通過(guò)采用大模板技術(shù),在混凝土拆模后墻體達(dá)到抹灰的效果,并且可以直接進(jìn)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(duì)大模板技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用,詳實(shí)的探討了技術(shù)要領(lǐng),以此對(duì)建筑從業(yè)人員有所幫助。

  一、 大模板技術(shù)簡(jiǎn)介以及其特點(diǎn)

  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(tái)系統(tǒng)及連接件等組成。其優(yōu)點(diǎn)主要有:

  (1)實(shí)用性強(qiáng)。對(duì)于結(jié)構(gòu)構(gòu)件來(lái)說(shuō),無(wú)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(huì)存在障礙,具有很強(qiáng)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)龋娩摿亢苌,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(diǎn):第一,混凝土成型質(zhì)量差,對(duì)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(qiáng)度很低,變形會(huì)相對(duì)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(yáng)角不順直等問(wèn)題;第二,施工期長(zhǎng)、材料損耗大,對(duì)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(shí)由于模板在拆裝、轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中強(qiáng)度低且沒(méi)有很好的保護(hù)措施,所以容易造成損耗。盡管大模板存在一些問(wèn)題,但是瑕不掩瑜,其優(yōu)點(diǎn)仍然是促進(jìn)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(jì)剛度的標(biāo)準(zhǔn)

  在大模板設(shè)計(jì)過(guò)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(jì)應(yīng)以剛度設(shè)計(jì)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(yàn)收規(guī)范》中的要求,主要要求見(jiàn)下表1所示:

 

  1.2 大模板剛度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)該只是規(guī)定相對(duì)撓度,應(yīng)該以絕對(duì)撓度為主。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)附錄中關(guān)于“模板設(shè)計(jì)和制作“中第五點(diǎn)規(guī)定了模板的鋼構(gòu)件應(yīng)該按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)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(shí),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(shí)際過(guò)程中,設(shè)計(jì)時(shí)需要同時(shí)兼顧二者,達(dá)到最合理的設(shè)計(jì)要求,滿足需要。

  1.3 大模板設(shè)計(jì)允許撓度及制作表面平整允許偏差。大模板剛度的設(shè)計(jì)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(jì)時(shí)需要考慮三者標(biāo)準(zhǔn)的滿足性同時(shí)也要堅(jiān)固經(jīng)濟(jì)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(rèn)可問(wèn)題

  目前來(lái)講,模板行業(yè)施工對(duì)于住宅建筑大模板側(cè)壓力荷載值的認(rèn)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(xiàng)系數(shù)取1.2,則測(cè)壓荷載設(shè)計(jì)值為1.2*50kN/m2=6050kN/m2.

  3、整體式和拼裝式大模板技術(shù)的評(píng)估

  在大模板技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,出現(xiàn)了大模板的標(biāo)準(zhǔn)板,這對(duì)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(jìn)深為8米,除去角模外,一塊木板的寬度可達(dá)7米多。隨著建筑設(shè)計(jì)多樣化的發(fā)展,建筑平面尺寸變化越來(lái)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(fèi),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(kāi)始板寬為600mm,后來(lái)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(shì)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(diǎn)主要有實(shí)現(xiàn)大模板的工具化、能適應(yīng)建筑平面設(shè)計(jì)多變的要求,靈活高效,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。

  4、大模板價(jià)格的計(jì)價(jià)單位。我國(guó)目前的現(xiàn)澆混凝土模板計(jì)價(jià)通常是采用重量為單位,這就使得模板生產(chǎn)企業(yè)對(duì)于模板的重量感興趣,一味的追求重量,從某一個(gè)層面來(lái)說(shuō),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(jì)量法來(lái)取代重量計(jì)量法,促進(jìn)新興模板的設(shè)計(jì),節(jié)約鋼材,降低成本,這樣不僅給模板企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益,給用戶減少投資,也符合我國(guó)節(jié)能和諧社會(huì)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(shí)更多的應(yīng)用到了高層建筑施工中,如何設(shè)計(jì)以及使用大模板技術(shù)是每個(gè)設(shè)計(jì)人員需要考量的,在滿足建筑需求的同時(shí)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(huì)更加成熟,在建筑行業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。

  參考文獻(xiàn):

  [1] 李海水. 全鋼大模板在高層住宅施工中的應(yīng)用[J]. 山西建筑, 2007, 05.

  [2] 鄭小躍. 大模板在高層建筑施工中的應(yīng)用例析[J]. 建筑, 2011, 16.

  [3] 王銳戈. 探討大模板技術(shù)在某高層建筑工程中的應(yīng)用[J]. 建材與裝飾, 2011, 09.