CN1021070C - 建筑用钢模 - Google Patents

Abstract

一种建筑用钢模，主要由长度可预选的骨架单元所组成之骨架和敷设于骨架上之面板构成。每一骨架单元由上下槽形梁，及介于槽形梁间之肋骨单元组成；每一肋骨单元系由两对角钢及介于角钢间之方钢所组成。面板与槽形梁接合处设有结合装置以供面板固定于骨架上；板间藉设于面板相接邻处之多数个扣环利用板扣相互结合。肋骨单元中还包括一辅助肋骨，以使骨架的长度与高度得以按需调节。该钢模结构简单，组合容易，强度高。

Description

本发明涉及一种建筑用钢模，特别涉及一种结构简单、组合容易，且强度高的建筑用钢模。

传统的建筑模板，不论是多么进步的模板，甚至是单元式的钢模（modular    Steel    Form），其在结构的设计着手上，都是采用一片面板作出发点，而后再于面板的背面上加上许多补强肋，以求使完成的模板能具有较高的强度，在建筑施工灌浆过程中，能充分抵挡混凝土的压力;并且希望这种模板能够任意拼组，并重复使用。

为使对习用的建筑模板的利用情形有所了解，以突显本发明之建筑用钢模之卓越，兹将一些传统的建筑钢模的结构及使用的缺点说明如下。首先，由已核准专利的美国专利第2，544，297号所揭 露的技术内容来看，其所发明的折合式模板，由其说明书图1中可明白看出，其每一模板的面板背面，都设有诸多横向及纵向的补强肋37，及36。故不难想像，此种模板，在面板上焊接补强肋的工程非常大，使制造上费时费工，且所能达成的整体模板强度仍然并不理想;为了要增加强度，不外乎是选用较厚较坚实的钢制面板，并多加补强肋，如此一来不但是制造成本提高，而且使得整个模板的重量加大许多，更造成建筑施工中模板安装的不便。

事实上，即使是许多先进的建筑或土木模板，例如美国百年历史的Economy    Forms    Corporation所发展的多种标准预铸模板，再像The    Burke    Company以及Symons    Corporation等许多有名的建筑模板生产公司，也都曾发展过许多类似的建筑用钢模板，其中Symons公司曾经被核准美国专利第4，030，694号，为一以木板为模板面板之复合式模板，而Economy模板公司则曾经被核准过第4，569，501号美国专利;发明人在分析及研究这些钢模之后，发现其存在了许多不尽理想之处，兹一一加以列举说明如下：

（1）所有的传统钢模板，其在设计出发点上，均企图从一片或一面平整的面板开始，于是为了使面板的强度足够，不得不加厚面板，而使重量加大;为了使整片模板的强度加强，不得不增加许多补强肋于面板的背面，不论是纵的或是横的补强肋，都将使得整座建筑钢模之重量十分庞大。

（2）这些传统的模板，由于强度上的缺陷，经常在施工时必须以坚木棒或杠子加以作全面性的补强，特别是在两片单元模板之间，藉不容易折断的棒形材料作支撑，以免整体钢模在单元板之间容易折损。

（3）在两组单元模板互相欲加以拼合成一较大面积的模板时，必须用特殊的夹具（Clamps）来夹持住二片单元模板的边缘，而为了使二片单元模板的面板能够平齐，更需要设置许多的调节设备，在模板组之后于施工现场竖立模板时，更需要再一次地调整模板的板面的平齐。

（4）在模板的面板背面设上补强肋，必须用焊接方式来完成，这使得模板的制造极为费时、费工，且成本高;而就整体强度而言，利用焊接完成的整体模板而言，终究并不理想，因此单元模板的最大面积受到了限制，而单元模板间的拼接又有前述之缺点，故传统模板并不理想。

（5）建筑工地的模板尺寸规格，常因建筑物设计上的需要，而必须经常地变更，因此传统的钢模，虽然是预先制造成单元模板的方式，但其组合则几乎不可能，一旦所需要较大模板的面积或长宽并非单元之模板的倍数时，势必要重新生产一片模板;原因是单元模板的钢制面板和肋骨几乎根本无法加以切割，而限制了模板的重复使用，亦大为降低了模板的经济效益。

（6）传统钢模板，特别是用在建筑方面的钢模板，虽然说亦可预先制造成单元模板，而后在建筑工地视需要加以适当地组合成所需要的尺寸来供使用，但由于每一单元模板无法达成适合的组合，所以限制仍多;更由于必须对组合后的模板加以补助支撑，或加上一些调节装置，以便模板的面板能保持一平整的平面，而此在高楼建筑的施工上变得极为麻烦，更增加危险性。

鉴于以上所述传统建筑模板的不理想处，引出的本发明之主要目的在于提供一种建筑用钢模，完全摒除传统钢模板的构造，而就钢模骨架的构造独立完成，并以最简便的方式和面板结合，面板和骨架的尺寸，不论长和宽均可简易变化，而能构成任何所需要的模板尺寸，而达成一强度够，组合简易的建筑用钢模。

依据上述目的之本发明的建筑用钢模，其最主要的特征在于藉骨架组成之后获得钢模的必须强度;而板则依靠在骨架上，藉建筑施工中灌浆时混凝土的侧压力，而将面板压合在骨架上，因此可免除传统建筑模板必须仔细调节面板的平齐度的作业。

本发明之又一目的在于提供一种建筑用钢模，其构成骨架之骨架单元系包括多数个肋骨单元，而在上、下槽形梁之间结合而成;每一骨架单元的长度可事前设定，而依需要以不同长度的骨架单元组合成所需要的模板长度;而肋骨单元的高度亦可事前设定，并视需要加以组合成所需要的模板高度。

本发明之再一目的在于提供一种建筑用钢模，其构成骨架之各骨架单元之间，构成骨架单元之各肋骨单元之间，乃至面板与骨架之间，皆以最简单但最可靠的螺栓加以结合，而使整体钢模之强度达到最理想的程度。

本发明之另一目的在于提供一种建筑用钢模，其面板与面板间的结合装置系利用设于面板上的扣环，藉板扣加以一一扣合，而能很便利地结合各面板，因此不需要特别依钢模的尺寸来订制钢板，而可以用标准的钢板来作为钢模的面板;必要时仅需作适当的切割，而此切割十分简单，并且切割的工程和骨架完全无关，所以整个钢模的组成十分简易。

本发明之再另一目的在于提供一种建筑用钢模，其骨架之骨架单元内的肋骨单元更包括一辅助肋骨，而可供调节骨架之高度。

本发明之再另一目的在于提供一种建筑用钢模，其骨架上设有与面板上相配合的结合装置，而可供面板与骨架之简单结合。

综上所述，依据本发明的建筑用钢模，包括骨架及面板;骨架系由多数个骨架单元，相互并肩地结合而成，每一骨架单元更包括多数个肋骨单元，以及上下槽形梁结合而成;肋骨单元则包括一对角钢，以及介于各对角钢间的方钢所组合而成;面板和骨架的槽形梁间设有结合装置，以使面板结合于骨架上;面板和面板拼接处则设有对立之扣环，藉板扣而将面板和面板接合在一起;如此而构成一结构简单、组合容易、强度足够的建筑用钢模。当上述之建筑用钢模于建筑施工时，混凝土之侧压力使前述之钢板贴附于骨架上，并由骨架来承受主要之混凝土侧压力者。

本发明建筑用钢模的优点，包括了面板的厚度可以不必讲究，而使整体钢模的重量轻，藉骨架单元以及其中之肋骨单元的选择配合，而可轻易地获得所需长度与高度的模板;不再有传统单元中需要结合二单元模板，以及调节面板平齐的手续;整体模板的强度高，可承受较大混凝土之侧压力;可视需要组合好一定尺寸的模板，而后一次吊放，不需要调整面板平齐度的操作工程;面板可以标准钢板作成，切割成必要的尺寸亦很容易;以及重覆使用之能力高，钢模的使用效益高，亦相当于降低整个建筑施工的成本。

本发明建筑用钢模之其它优点、目的及特征，可通过配合以下附图对本发明之一些较佳实施例所作之详细说明，而获得更清晰之了解。

图1所示系本发明建筑用钢模之立体图;

图2所示系本发明建筑用钢模中骨架单元之分解立体图;

图3所示系本发明建筑用钢模中面板之立体图;

图4所示系本发明建筑用钢模中面板上之扣环之立体图;

图5所示系面板与槽形梁结合之剖视图，亦即图1中Ⅰ-Ⅰ截面之剖视图;

图6所示系本发明建筑用钢模中骨架单元的槽形梁相互结合之剖视图，亦即图1中Ⅱ-Ⅱ截面之剖视图;

图7所示系本发明建筑用钢模中骨架单元之中肋骨单元与槽形梁之间，或肋骨单元相互之间，或肋骨单元与辅助肋骨之间的结合剖视图，亦即图1中Ⅲ-Ⅲ截面之剖视图;

图8所示系本发明建筑用钢模中所使用之板扣之立体图;

图9及图10所示系本发明建筑用钢模中利用板扣来结合二面板之动作说明立体图。

参阅图1，为本发明建筑用钢模之立体图;整体钢模10系由面板20及骨架30所构成，骨架30则是由骨架单元31所构成。

骨架单元31的构造请参阅图2之立体分解图所示，包括一上槽形梁32，及一下槽形梁33，以及介于上下槽形梁之间的多数个肋骨单元34，以及辅助肋骨35。上槽形梁32或下槽形梁33，其大体上对称而呈一扁平的矩形块，包括一基面36;二端面37，及38，其上设有供连结用之穿孔39;二侧面40，及41，并分别环抱前述之端面37，及38而向基面36之相对侧延伸出二突缘42及43，突缘42及43上设有穿孔44，以供槽形梁32、33和肋骨单元34相结合时穿过螺栓;另外，基面36与侧面40相接处向外突出一平行于接线的突条45，而侧面40上则设有穿孔46，以供和面板20相结合时穿过螺栓。每一肋骨单元34系由两根分别由角钢341及342所形成的柱体构成，柱体之间则夹持焊接有多个斜向配置的方钢343，以使柱体的强度增加，角钢341及342之上下两端分别焊接至一上接块344及下接块345，而上、下接块344及345上则设有穿孔346，以供肋骨单元34本身互相间连结时之螺栓穿过，或与槽形梁32突缘42、43上的穿孔44相配合，以供与槽形梁32相结合时之螺栓穿过。辅助肋骨35则 包括一对互相对应之框板351及352，以焊接方式夹住一支板353所形成，框板351及352分别自其上下端向着支板353弯折而形成一对接板354及355，而其上分别设有穿孔356，其位置和肋骨单元34上的接块345之穿孔346相配合，以供穿过螺栓而将辅助肋骨35和肋骨单元34相互结合;辅助肋骨35之整体亦可以一次翻砂铸造而成，以节省制造上之手续。

由图1及图2中之骨架30的构造可知，骨架30除了系由多数个骨架单元31所构成之外，当骨架单元31相互在模板的长方向作延伸连接时，可以在二骨架单元31的上、下槽形梁32、33之间垫填一块辅助槽形梁47，如此即可获得所需要的整体钢模之长度;不难了解：骨架30的强度大致上可由槽形梁32、33的强度，以及介于上下槽形梁32、33间的肋骨单元34的强度所决定，由上述骨架30构造的叙述可知，若适当选择肋骨单元34之间的间隔，即可获得依不同需要的整体骨架30的强度，辅助槽形梁47的长度只要不影响二相邻肋骨单元34的间隔即可。在一实际应用例中，上、下槽形梁32、33的长度在640mm，而二肋骨单元34间的间隔则在440mm，如此即可获得相当好的整体骨架强度。此外，仍由图1及图2中骨架30的构造可知，辅助肋骨35并非必需采用，而骨架30的整体高度可由适当选择肋骨单元34的高度来决定。在一实际应用例中，肋骨单元34的高度可预先制备有120cm、140cm以及160cm等三种规格，即可获得240cm（二支120cm的肋骨单元），260cm（一支120cm以及一支140cm的肋骨单元），280cm（二支140cm的肋骨单元）、300cm（一支140cm的肋骨单元及一支160cm的肋骨单元）等等高度的骨架，以供不同场合建筑施工上的需要。

本发明建筑用钢模10之面板20的构造如图3之立体图所示;面板20系由许多块单元面板21所拼接而成，每一单元面板21的上下缘均设有一突条22，其上设有多个阴螺纹孔23，此阴螺纹孔23的间隔系配合前述骨架30中骨架单元31内的上、下槽形梁32、33的侧面40上的穿孔46的间隔相当，以供利用螺栓将单元面板21固定到骨架30上;在二并接之单元面板21的相邻接处，设有一列扣环24，在其两两相邻接之扣环24之间利用

一板扣25加以结合，使单元面板21所形成的整体面板20的表面可以十分平齐。扣环24的构造如图4所示，大体上包括一顶部241，二自上述顶部241向两侧倾斜而与单元面板20相焊接的框部242及243，并由顶部241、框部242、243和单元面板20之间共同形成一扣环24的开孔244。至于板扣25的构造，以及如何利用板扣25来结合二单元面板21，将于以下图8至图10中说明。

本发明之建筑用钢模，其不论骨架中之槽形梁与槽形梁相互之间，或槽形梁与肋骨单元之间，肋骨单元相互之间，以及面板与骨架之间，都藉着螺栓方式锁合，这是一种最可靠的结合技术，但可使完成的垫体钢模在结构上获得极佳的牢固度，以及对抗于建筑施工中灌浆作业时混凝土的侧压力，具有极佳的强度。

参阅图5，为本发明建筑用钢模中面板与槽形梁结合时之剖视图，其亦系图1中Ⅰ-Ⅰ截面之剖视图。如前所述，上槽形梁32之基面36向外延伸出一突条45，此突条45之突出于槽形梁32部位的宽度，正好等于单元面板21和其上缘之突条22的总和厚度;当单元面板21结合成一整片之面板20之后，其高度正好介于骨架30的上、下槽形梁32、33的突条45之间;此时可调整面板20的位置，而使其上的突条22上的阴螺纹孔23对正槽形梁32侧面40上的穿孔46，利用一螺栓51自侧面通过穿孔46而锁入阴螺纹孔23中，而使面板20固定在骨架30上。

骨架30中槽形梁相互间，或槽形梁与辅助槽形梁之间的结合如图6之剖视图所示，其亦系图1中Ⅱ-Ⅱ截面之剖视图。槽形梁32的端面38与辅助槽形梁47的端面37相密接，而其基面36相互间对齐，并使端面38、37上的穿孔39互相对准。此时分别自端面38及37的里侧藉螺栓52及螺帽53加以锁合在一起。在本发明之实施例中，上、下槽形梁32、33分别均有两组螺栓使其连结在一起，故其结合之牢固度十分良好。

骨架30中肋骨单元34与辅助肋骨35之结合如图7之剖面图所示，其亦系图1中Ⅲ-Ⅲ截面剖视图;辅助肋骨35的框板351和支板353上方的接板354和肋骨单元34下方之下接块345互相密接，并使接板354上的穿孔356和肋骨单元34的下接块345上的穿孔346相对准，并用螺栓54及 螺帽55加以螺合而使其结合在一起。在本发明之实施例中，每一骨架单元31中的肋骨单元34间，或肋骨单元34与辅助肋骨35之间，均有两对螺栓加以锁合，而在一骨架单元31中，肋骨单元34间共有四对螺栓加以锁合，故所形成之整体骨架30的牢固度十分良好。

本发明中用以结合面板单元21的板扣25之立体图如图8所示;板扣25大体上包括一扣锁部251及一操作柄252，二者相互间略呈垂直安排。扣锁部251大体呈一长条状，其长度应略大于所欲锁定之扣环24的间隔，扣锁部251的截面略呈椭圆形而具有一较短径部253及一较长径部254，较短径部253甚至可呈平面形，而较长长径部254则更包括一弧面;又此较长径部254的方向系垂直于扣锁部251和操作柄252所决定之平面，操作柄252之形状并不重要，但为便于制造，其系可和扣锁部251之形状相同，并一次成型，而后再加以弯折而成为一操作柄252之构造。操作柄252系供以手指握持而逐行面板间之结合作业。

当单元面板21逐一固定于骨架30上的上、下槽形梁32、33之后，单元面板21相互之间的结合操作，系如图9及图10所示。单元面板21相互对齐之后，其上之扣环24将大体上互相对准而邻接，此时操作人员可以拿起一把板扣25，逐一穿入扣环24中，而使单元面板21相互结合在一起;操作过程系以手握持板扣25的操作柄252，而使板扣25之扣锁部251穿过扣环24上的开孔244，由于开孔244界于扣环24二框部242、243间的距离大于扣锁部251的较短径部254的长度，而且开孔244界于扣环24的顶部241和面板21间的距离大于扣锁部251的较短径部253的长度，所以板扣25可以十分轻易地穿过开孔24。此时，操作人员可用手推或压下操作柄252，而使扣锁部251在开孔244内旋转，此时，扣锁部251的较长径部254上的弧面即开始和扣环24的顶部241的内缘相接触;此后再继续对操作柄252施力，利用扣锁部251的较长径部254和顶部241内缘的摩擦力关系，而使较长径部254顶住扣环24的顶部241和单元面板21间而不再容易脱开。显然，很容易了解;本发明的建筑用钢模中面板可以先行组合之后，再与骨架30相结合，亦可将构成整体面板20的各单元面板21先行结合于骨架30上，而后再利用板扣25来将各单元面板21相互间结合在一起而获得一整体的面板20。由本发明之面板20可知，其平整度十分良好，只要选用相同的标准厚度的钢板来制造单元面板21，那么最后结合完成的面板20的表面平整度不会大于钢板制造之公差，故本发明之建筑钢模之面板平整度十分理想，在建筑现场竖立模板时，更不需要任何调节模板表面之操作或设备，故可大大节省操作时间。

利用本发明之建筑用钢模，可以依照所欲使用的尺寸来组立所需的模板，而组立后之模板极为牢固，且强度亦理想，但整体重量却较传统模板为轻;在利用本发明之建筑用钢模之一实际应用例中，面板20可用标准规格之4mm厚钢模板来制成，而骨架30之组立亦可采用标准的角钢来制作，整体建筑模板组立之后，可以吊车直接在建筑工地上加以竖立，节省了极多的模板安装时间。

综上所述，本发明之建筑用钢模的确是一种极为简易结合之钢模，而其结合容易，整体重量轻，可简便地调节长与高的尺寸等优点。

以上所述，仅为本发明之一些较佳实施例而已，大凡熟悉此类技术人员利用本发明之精神所作成之各种变化与修饰，仍应包含于本发明所附的下述权利要求范围之内。

Claims (16)

1、一种建筑用钢模，包括一骨架、一面板，以及将该面板结合于骨架上之装置；

其特征在于，所述骨架包括多数个骨架单元，每一个所述骨架单元至少由一个上槽形梁及一下槽形梁、及介于上下槽形梁间之多个肋骨单元所组成；所述骨架单元相互间在所述钢模长度方向并列并结合在一起而成一所述骨架；所述面板藉所述之装置与所述骨架之所述上、下槽形梁相结合并依靠在所述骨架之肋骨上；每一所述肋骨单元还包括至少两对角钢，大体上相互平行排列，而每一对所述角钢具有二端部，其上设有第二连接装置。

2、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述肋骨单元更包括多数根方钢，系连接于所述二对角钢之间。

3、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述肋骨单元之高度分别为一系列按不同场合建筑施工之需而预先设定之高度。

4、如权利要求3所述之建筑用钢模，其特征在于，所述肋骨更包括一辅助肋骨。

5、如权利要求3所述之建筑用钢模，其特征在于，所述辅助骨系一次翻砂铸造件。

6、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述第二连接装置为设在每一对角钢之二端部的一连接块，其上设有结合孔，以供螺栓穿过而作结合之操作。

7、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述槽形梁大体上呈扁平之空心块体，至少包括有一基面;一对端面，其上设有结合孔，以供所述槽形梁自相间之结合;一第一及第二侧面，其中第一侧面上设有结合孔;以及二自所述第一及第二侧面延伸之突缘，所述突缘上亦设有结合孔。

8、如权利要求7所述之建筑用钢模，其特征在于，所述槽形梁之第一侧面与突缘接合处，更设有一自所述第一侧面向外突出之凸条。

9、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述面板包括多数个单元面板，第一所述单元面板具有一上缘及一下缘，二供结合所述面板于所述骨架之突条，平行于所述单元面板之上缘与下缘，并分别设于上缘与下缘之邻近处;每一所述突条上设有多数个螺纹孔。

10、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述面板包括多数个单元面板，每一所述单元面板具有和相邻单元面板之接合缘，多数个扣环成列安排，平行并邻近于所述单元面板之接合缘。

11、如权利要求10所述之建筑用钢模，其特征在于，还包括有所述单元面板间之第三连结装置。

12、如权利要求11所述之建筑用钢模，其特征在于，所述第三连结装置系多数个供扣锁住所述扣环之板扣。

13、如权利要求12所述之建筑用钢模，其特征在于，所述板扣至少设有一扣锁部及一自扣锁部延伸之操作柄，所述扣锁部上设有一较长径部及一较短径部，且所述较长径部之长度约略等于所述扣环与所述面板间之距离。

14、如权利要求13所述之建筑用钢模，其特征在于，所述扣环更包括有一顶部，以及二自所述顶部向两侧延伸之框部，所述框部之一端焊接于所述面板上。

15、如权利要求1所述之建筑用钢模，其特征在于，所述骨架还包括多数个辅助槽形梁，可用于多数个所述骨架单元之间的结合。

16、如权利要求7所述之建筑用钢模，其特征在于，所述面板结合于骨架上之装置包括所述骨架中槽形梁上之第一侧面，其上设有结合孔;以及面板上之突条，其上设有多数个螺纹孔;藉螺栓通过前述之结合孔，而螺入所述之螺纹孔中，以使所述面板结合于所述骨架之槽形梁上。

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