论高层建筑铝合金模板深化设计与施工技术

发表时间:2021/7/16   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月4期   作者:杨钉
[导读] 基于以上优势在高层建筑中得到了越来越广泛的利用。本文从铝合金模板的特征入手,讨论施工难点和设计原则,最后分析如何提升高层建筑铝合金模板深化设计与施工质量,希望对相关研究带来帮助。

        杨钉
        五矿二十三冶建设集团有限公司  湖南长沙  410016
        摘要:在城市化进程不断推进的背景下高层建筑数量逐渐增多,模板工程是建筑施工的重要内容,利用铝合金模板能够显著提升工程质量,这是由于铝合金板材强度好、材质轻,并且具有良好的抗压、抗变形能力,工程完成后不会产生大量灰尘,整个施工周期也会显著缩短,基于以上优势在高层建筑中得到了越来越广泛的利用。本文从铝合金模板的特征入手,讨论施工难点和设计原则,最后分析如何提升高层建筑铝合金模板深化设计与施工质量,希望对相关研究带来帮助。
关键词:高层建筑;铝合金模板;设计;施工

        当前我国主要在模板工程中利用一次性模板材料,由此导致施工成本增加,同时也无法达到环保要求。在西方国家木模板和钢模板的使用逐渐减少,而铝合金模板的使用开始增多,并取得良好效果。相较于铝合金模板,一次性模板材料施工效率无法与其比拟。在建筑施工技术不断发展的背景下,高层建筑施工中对铝合金模板的利用开始增多,以下对相关内容进行分析。
一、铝合金模板的特征
(一)精度高、节约成本
        铝合金模板在生产过程中主要是采取工厂预制加工的方法,通过图纸设计,根据要求制作和完善,完成设计图纸后即可在车间进行模板生产,依次经过排版、加工、涂层处理以及后续清洗成型等工序进行拼装,通过验收后即可运输到施工现场,该操作模式下可以确保产品规格型号达到设计要求,符合现场施工标准,并且铝合金模板质地轻,施工期间无需通过起重机搬运,由此避免传统模板运输中磕碰等问题,有效提升了施工灵活性,降低了施工成本。
(二)效率高、施工方便
        相较于传统的木质模板和钢模板,铝合金的模板优势十分明显,主要体现在这种材质不易出现变形,并且具备良好的自支撑系统,施工人员可以花费较少时间进行模板安装和后期拆除工作,相较于传统的模板施工效率显著提升。
(三)节能环保
        铝合金模板在利用过程中能够减少垃圾排放,缓解城市建筑垃圾压力,满足绿色环保施工需求。相较于传统模板,铝合金模板的回收率高,能够达到节能减排的效果,有利于我国建筑行业的健康发展。
(四)提升建筑物性能
        铝合金模板在利用过程中相较于传统模板,不论是垂直度还是水平度方面优势更为明显,拆除铝合金模板后面层以及剪力墙形成效果好,可起到有效装饰效果。此外,可控制垂直度以及平整度都在5毫米范围内,后期也能够减少灰尘的出现,铝合金模板质地坚硬、性能良好,能够有效提升结构稳定性(如图一)。
        
        图一:铝合金模板施工
二、施工难点和设计原则
        铝合金模板施工的重点在于正确选择支撑体系,以此确保施工的安全可靠性,提升支撑体系强度和刚度。施工期间需要深入分析模板受力情况,合理选择脱模剂,同时还要控制好支撑体系拆除时间。在铝合金模板施工过程中,需要前期进行工厂预制和拼装,之后由业主方、设计单位、监理单位验收[1]。
三、如何提升高层建筑铝合金模板深化设计与施工质量
        某建筑小区1、2、3、5号楼的建筑总面积为11万平方米,其中建筑地上面积达7万平方米,地下建筑面积1.4万平方米,地上建筑均为高层住宅。根据设计方案,施工期间对铝合金模板加以利用,有效提升了施工效率,节约了项目建设成本。
(一)模版深化设计
        在施工过程中,地下室以及裙房利用扣件式钢管模板支撑体系。1号楼3层-33层梁板、2号楼3层-18层梁板、3号楼3层-22层梁板、5号楼3层-24层梁板全部使用铝合金模板。施工中建筑层高约为3米,模板厚度1米。梁主要截面尺寸(毫米)200×350、200×450、250×550、 300×550。

墙柱截面尺寸200毫米和250毫米,在施工过程中选取厚度为130毫米的梁板,以此分析墙模板的承载力[2]。
1模板分区设计
        结合本工程具体情况,施工单位把铝合金模板体系划分为墙面顶版、剪力墙模板、梁模板、特殊区位模板等不同区域,进而对施工环节进行优化。
2楼面模板设计
        楼面模版尺寸包括400×1200毫米、600×1200毫米、厚度都为4毫米,尺寸满足铝合金模板要求。与此同时,楼面支撑立柱间距达到1300×1300毫米,在局部横向间距不足1300毫米,并且无法设置立柱时需要利用100毫米的铝梁龙骨作为支撑,便于后期进行模板的拆除。
3墙柱模板系统设计
        结合标高控制点检查安装位置,确定梁板标高满足设计要求,本工程利用凿毛以及垫块等方式确定标高,误差在5毫米之内。在施工期间根据墙柱模板拼装图的图纸对一侧地墙柱模板编号,同时做好模板之间的连接工作,在外表利用PVC管以及塑料胶环,完成以上工序后进行下一块模板拼装[3]。
4梁模板设计
        完成墙柱模板施工后需要进行梁模板安装,在安装期间需要注意以下要点:其一是转角部位构件使用螺栓连接,梁底支撑力杆保持垂直,梁底模板安装期间需要利用激光扫平仪进行标高的调平,梁顶和墙顶转角模板安装完成后需要依次对楼面板支撑梁进行安装。在安装期间需要从一个角开始确保楼面板支撑梁底,支撑杆处于垂直状态。其二,需要结合现场量的尺寸和高度设计模板,在本工程当中,梁模板型材高度65毫米、厚度4毫米。如果梁截面宽度不足0.35米需要在铝合金模板底部单独支撑,要求支撑间距不超过1.2米。
5剪力墙模板设计
        在本工程施工中外墙顶部架设0.3米宽的模板,便于楼层之间模板的转换,在墙模板位置设置的拉杆横向间距不得超过800毫米,下部以及上部的背楞纵向间距不得超过300毫米。在斜肩距控制方面不得超出2000毫米斜撑数量至少2根,设置在背楞部位,所使用矩形钢管尺寸为60×40×2.5毫米。
6支撑系统设计
        建筑标准层高度为3米,支撑系统主要利用工具是钢支柱,最大间距为1300毫米,并且墙面立柱和剪力墙的构造部位的模板间距不足1200毫米。在模板拆除时进行了混凝土强度检测,避免过早拆除模板导致建筑受力变形或者出现裂缝。
(二)施工工艺分析
1测量放样
        在测量放样过程中分两次进行,首次需要在梁板混凝土浇筑形成期进行,通过跟踪放样的方法确定墙柱斜撑固定预埋件的位置,然后在板面混凝土表面模压前期放置在混凝土中,要求预埋位置合理高度和面板平行。第2次放样需要在面板混凝土踩踏后不存在脚印时进行,竖向构件必须弹出边线之外。
2墙柱根线找平
        在高层建筑中,墙根不平整会导致模板倾斜以及墙角根部烂根,为避免这一问题,前期需要进行找平处理,通过实例分析模板安装的平整度,之后使用水泥砂浆找平,将误差控制在2毫米之内,完成模板安装后需要进行二次检验,如果缝隙较大,需要使用水泥砂浆封堵,避免漏浆[4]。
3模版安装
        在安装模板之前,为了保证建筑质量需要进行质量检查,结合工程设计测量基础标高和楼面板标高,确保柱模板标高误差不足8毫米。为了避免浇筑混凝土期间钢筋位移需要在墙模板和柱模板的根部设置钢筋,每1米横向间距设置和墙板柱厚度一致的钢筋钢筋笼,定位之后进行编号和模板安装,要求确保模板安装的垂直度,背楞搭接接头错开间距不足600毫米。
结束语:
        综上所述,在高层建筑施工过程中,需要对铝合金模板合理利用,与传统的模板施工技术相比,具有经济性、环保性、稳定性等优势,符合我国建筑行业的绿色化发展,所以值得推广。
参考文献:
[1]曹思宁.高层建筑铝合金模板深化设计与施工技术研究[J].写真地理,2021,(1):91.
[2]刘海涛.高层公共建筑中铝合金模板体系的深化选型和施工应用[J].建筑工程技术与设计,2020,(21):1426. .
[3]谢坤坤.高层建筑中铝合金模板深化设计与应用[J].建筑技术开发,2020,47(16):27-28.
[4]黄涛.高层建筑中铝模板深化设计与工程应用[J].低碳世界,2018,(4):185-186.
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