李躍鵬 趙靜 仇海濤 邢家耀 袁志強
摘 要 在現代商業建筑建造過程中,由于大部分商業建筑高度不高,框架柱模板拼裝時,使用鋁模等定型化模板的經濟效益太低,周轉次數無法達到平均水平,所以還繼續使用著木模版+木方拼裝,并且利用鋼管加固的傳統施工工藝。此施工工藝已延續多年,其缺點也較為明顯:①框架柱的成型效果不容易保證,鋼管加固時受力不均,松緊程度不同,導致混凝土澆筑完成后易出現棱角凹凸不平的情況。②框架柱模板拼裝加固時,需多次對模板進行校驗,在每道工序完成后都得進行調整。③使用材料數量、種類繁多:背楞木方、加固鋼管、火勾卡扣、螺桿、蝴蝶扣等。對散拼材料進行模塊化應用可有效節省工時,特別對于框架結構的柱砼澆筑,既能保證成型質量,觀感效果,又能節約成本、時間。對于建筑工程中的傳統工藝創新和模塊化建設可持續發展的效果顯而易見。
關鍵詞 散拼;模塊化;工藝;效果
引言
框架柱模板模塊化拼裝的具體方法:①框架定尺成型;②板、架拼接;③現場安裝固定。
散拼材料模塊化施工的主要優點:①保證成型質量;②節約時效;③增加板材的可重復利用次數。
散拼材料模塊化施工的主要應用類別:主要應用于框架結構中的框架柱,可借此衍生框架、剪力墻等結構形式中的墻柱模板施工。并且,由材料模塊化可升級發展為建筑模塊化體系,與傳統建筑施工相比,模塊化施工通過后場質量管理控制建筑質量,建筑牢固性能好,符合城市可持續發展戰略,環保節能性能高于傳統建筑模式,實現綠色可持續發展。
位于成都市金牛區蜀西路的北京城建熙悅時代中心項目,地下2層,地上11層,為大型框架商業綜合體,含不同尺寸框架柱1000余根,符合材料模塊化的實際應用[1]。
1散裝材料模塊化
根據相應框架柱的截面尺寸,在柱模合模前,將模板與龍骨提前拼裝。背楞龍骨選用角鋼+矩管。利用角鋼焊接成框,與模板尺寸相符,并提前在角鋼上開孔,使模板與角鋼能利用螺釘進行機械連接。角鋼焊接成框后,在中間加設矩管焊接成型,矩管間距根據不同模板厚度,以20~30cm為宜,以增加模板的豎向剛度。
模板陽角拼接時,利用角鋼當作陽角器,使兩塊模板拼接成直角,并利用大小頭銷釘進行固定。上下兩塊模板拼接時,提前在邊框角鋼上相同間距開孔,并利用大小頭銷釘固定,兩塊模板上角鋼的開孔間距須一致。具體詳見圖1。
散拼材料模塊化加工完成后,在施工現場可直接參照施工圖紙進行拼裝,并利用方圓扣加固件進行加固處理。此加固件可有效保證框架柱上下尺寸一致,且不會產生縱角、偏位等現象。此加固件避免了常規做法中,柱箍受力不均而產生的柱表面凹凸不平的質量通病。并且,操作簡單方便,可直接用于拼裝加固[2]。
2模塊化施工優勢
2.1 材料優勢
選用角鋼、矩管代替木方,是為了保證模板在多次澆筑混凝土后,還具有一定的平整度。木方+模板的形式,在使用鋼管加固時,因加固力道不同,模板的松緊程度不同,直接導致混凝土澆筑完成后,表面凹凸不平。通常情況下,在混凝土澆筑完成拆模時,撬棍易對木模版的邊角造成不同程度的損壞,使用角鋼平模板邊與模板進行連接固定,可增加模板邊角的剛性,對模板邊角形成保護,并且減少了混凝土澆筑過程中,因加固絲桿剛度不夠而出現的爆模、漲模等問題。
2.2 工效優勢
如今使用常規工藝的建筑工地中,模板施工需等墻柱鋼筋綁扎完成后進行開板、截方等工作,模塊化施工可在后場進行材料模塊化加工,充分利用前置時間,待施工現場具備可操作工作面后,模塊化材料可直接用于現場拼裝,且拼裝加固速度,較常規工藝而言,可提高60%。
2.3 經濟優勢
常規工藝中,木方背楞損耗較大,且會產生較多的建筑垃圾,在周轉過程中可能會產生多次木方加工的工序,造成大量的材料及用工浪費。角鋼+矩管的模板加固體系可有效避免此類情況的發生,且可以對模板形成一定的保護,增加模板的周轉次數,可以減少現場建筑垃圾約30%。角鋼+矩管較之木方可回收利用性較大,折舊率較小,減少了材料成本約30%[3]。
并且,因為模塊化施工增加了模板的剛度,且方圓扣加固件保證了模板上下截面的尺寸,大大提高了混凝土成型質量及觀感。
3結束語
由材料模塊化施工為工程建設提供了一些借鑒經驗,框架柱材料模塊化可衍生發展為剪力墻材料模塊化、梁、板材料模塊化施工。且借由材料模塊化可研究發展為結構模塊化體系,提高建設工程的施工工藝可持續性發展,且以高質量的成品效果完成建設。
參考文獻
[1] 建筑施工臨時支撐結構技術規范:JGJ300-2013[S].北京:中國標準出版社,2013.
[2] 建筑施工模板安全技術規范:JGJ162-2008[S].北京:中國標準出版社,2008.
[3] 混凝土結構工程施工質量驗收規范:GB50204-2015[S].北京:中國標準出版社,2015.