淺談柱帽式無梁樓板柱帽模板支設(shè)方法

南浩然，吳少松，柴松園，李東旭

（中國建筑第二工程局有限公司深圳分公司，廣東深圳518045）

1 工程概況

清遠(yuǎn)瀚清華府（一期）位于清遠(yuǎn)市清城區(qū)，清輝北路西側(cè)，清遠(yuǎn)市第一中學(xué)北側(cè)，占地面積約4.9×104m2，總建筑面積為2.34×105m2，其中，地下室1層，建筑高度4.8m，設(shè)有機(jī)動(dòng)車庫、消防水池及設(shè)備用房等，車庫部分為錐形柱帽式無梁樓蓋結(jié)構(gòu)。

2 傳統(tǒng)工藝簡述

地下室無梁樓板柱體結(jié)構(gòu)負(fù)載較大，柱頂須設(shè)置柱帽，且多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單傾角柱帽。然而無梁樓板柱帽的施工一直是一個(gè)重難點(diǎn)，按照傳統(tǒng)的施工方法，單傾角柱帽的模板多由4塊大小和形狀相同的梯形模板現(xiàn)場(chǎng)拼裝，梯形模板連接的陽角部位因接觸面較小極易漏漿，同時(shí)梯形模板由多塊臨時(shí)切割的木模板組合，受切割加工精度影響，模板與模板之間接縫不易嚴(yán)密，柱帽模板的加固、支撐體系搭設(shè)難度大，費(fèi)工費(fèi)力，并且傳統(tǒng)的斜撐法支模技術(shù)，容易將模板頂升上去，導(dǎo)致錯(cuò)臺(tái)漏漿。

要解決以上問題，需要一種能夠有效避免錯(cuò)臺(tái)漏漿現(xiàn)象，保證工程質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便并且能提高工作效率的支設(shè)方法和對(duì)應(yīng)的模塊化模板。

3 新型工藝流程

3.1 繪制CAD簡圖

根據(jù)既有地下室頂板結(jié)構(gòu)施工圖、柱帽大樣圖繪制CAD柱帽模板簡圖，如圖1所示，明確各模板構(gòu)件位置。

新型的柱帽模塊化模板最上層為1#坡面斜板，1#模板由第一級(jí)模板A組和B組組成。A組為2塊形狀相同且相對(duì)設(shè)置的梯形模板，B組形狀同A組，但其上、下底分別比A組對(duì)應(yīng)短8cm，采用2塊大板包2塊小板的方式組合成單傾角柱帽。

為了使模板之間接縫更加嚴(yán)密，分別對(duì)應(yīng)設(shè)置倒角。B組模板的兩側(cè)腰與A組模板相接的位置設(shè)置倒角；A組、B組模板與框架柱模板相接的底面設(shè)置與柱帽傾角角度相同的倒角；A組、B組模板與樓板模板相接的底面設(shè)置與柱帽傾角角度互為余角的倒角。

為增加模板支撐的穩(wěn)定性，在1#坡面斜板下方加設(shè)多個(gè)2#直角三角形加強(qiáng)肋板（見圖2），間距100mm，并沿柱帽模板周向分布設(shè)置；2#模板嵌入柱帽模板下端且其底角與柱帽傾角角度互為余角，2#模板豎向直角并與柱帽模板側(cè)面共面，利于將混凝土對(duì)柱帽模板的側(cè)向壓力轉(zhuǎn)化為對(duì)鋼管支撐的水平力和豎向力，充分發(fā)揮橫桿與立桿的力學(xué)性能。

圖1 柱帽CAD簡圖

圖2 加強(qiáng)肋板CAD簡圖

加強(qiáng)肋板與坡面斜板之間用鋼釘連接，每兩塊加強(qiáng)肋板之間設(shè)置3根木枋固定。將1根木枋2#A以水平方向側(cè)向固定在三角形板下部直角邊的側(cè)面，用于穩(wěn)定三角形肋板；再將1根木枋2#B側(cè)向固定在三角形板的斜邊的側(cè)面，用于柱帽側(cè)模與三角形板的固定；最后將1根木枋2#C固定在三角形板的豎向直角邊，增大其與支撐架的接觸面積，減小變形；各木枋均可采用釘子固定。

為進(jìn)一步加強(qiáng)柱帽主體模板的穩(wěn)定性，在直角三角形加強(qiáng)肋板側(cè)面垂直于肋板面設(shè)置45mm×95mm的木枋背楞3#A，在肋板下方添加與木枋背楞3#A同向背楞3#B，間隔600mm。橫向頂撐與加強(qiáng)肋板2#側(cè)向木枋背楞3#A相接，以其為著力點(diǎn)，保證混凝提澆筑時(shí)柱帽模板橫向穩(wěn)定性。

3.2 Revit結(jié)構(gòu)建模

本項(xiàng)目設(shè)有Revit小組，進(jìn)行柱帽模板圖紙深化工作。模板3D模型按1∶1進(jìn)行構(gòu)建，各級(jí)模塊按編號(hào)順序分別建族，待組裝完成且合理可行后，輸出詳細(xì)CAD圖紙。

3.3 材料加工

本項(xiàng)目考慮到綠色、節(jié)能及環(huán)保等要求，柱帽模板采用舊模板再利用的原則，回收地下室結(jié)構(gòu)墻所用木材，由木工按照CAD圖紙加工而成。

3.4 一級(jí)模塊拼裝

在拼裝場(chǎng)地內(nèi)，將各零部件按“四塊一組”的原則進(jìn)行拼裝。其中，2對(duì)一級(jí)模塊基礎(chǔ)為1#A和1#B，之后由2#、2#A、2#B、2#C、3#A和3#B依次拼裝而成，拼裝成品誤差≤10mm。不符合規(guī)格者，將送回加工場(chǎng)地集中修正。

3.5 二級(jí)模塊拼裝

此階段，會(huì)把4個(gè)一級(jí)模塊拼裝為一個(gè)整體，為柱帽模板總成階段。在拼裝場(chǎng)地中，將成批量組裝完成的柱帽模板就尺寸誤差和整體穩(wěn)固性2方面進(jìn)行安裝前預(yù)檢，尺寸誤差大于20mm者送至加工場(chǎng)地修正，整體穩(wěn)固性差者分析原因送至加工場(chǎng)地或者就地二次拼裝處理[1]。

3.6 現(xiàn)場(chǎng)安裝

待現(xiàn)場(chǎng)地下室頂板、柱模板、滿堂腳手架搭設(shè)完畢后，將成品柱帽模板在預(yù)留空位集中進(jìn)行安裝。安裝過程中需要注意，柱帽模板與地下室頂板模板和柱模板銜接處的陰陽角加固處理，以及柱帽模板板側(cè)頂撐加固，需保證混凝土成型效果平整美觀[2]。

4 新工藝優(yōu)勢(shì)

這是一種新型的柱帽模板總成，利于柱帽模板陽角拼縫更加嚴(yán)密，柱帽模板整體性更強(qiáng)，不易發(fā)生脹模、跑模現(xiàn)象，混凝土成型效果佳；而且搭設(shè)簡便，降低了工人安裝難度，提高了施工效率；所用原料皆為舊模板再加工而成，節(jié)約了材料成本，直接降低了工程的不必要支出。

5 社會(huì)效益

此工藝從根本上順應(yīng)了綠色施工及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的發(fā)展需求，是一種符合當(dāng)代思想浪潮的新工藝，再者在本工程中的成功實(shí)施，進(jìn)一步證明了該工藝的成熟和實(shí)用性，可大面積推廣應(yīng)用。本次在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上節(jié)約成本、改良工序的優(yōu)化，為諸多中小型建筑企業(yè)提供了一個(gè)新的、切實(shí)可行的創(chuàng)新研究方向。