CN103437546B - 一种组合结构铝合金模板 - Google Patents
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Abstract
一种组合结构铝合金模板，本发明包括主模板（1）及连接在主模板（1）下部正中的梯型连接槽（3）、和分别与主模板、梯型连接槽（3）扣连接的锁扣（4）。本发明的有益效果是，本发明模板之间靠梯形连接槽的连接，使得连接更加紧固、密缝程度更好，混凝土浇筑时几乎不产生漏浆现象，括保证建筑产品的最终质量；且模板可以重复使用，清理时也省时省力大大延长了使用寿命；采用梯形连接槽的连接施工效率大大提高，可比现有施工效率提高3‑5倍。
Description
技术领域
本发明属于建筑模板，尤其涉及铝合金建筑模板的连接构造和和组成结构体系技术领域。
背景技术
铝合金模板自 1962 年在美国诞生以来，已经有50 年的应用历史。在美国、加拿大等发达国家，以及像墨西哥、巴西、马来西亚、韩国、印度这样的新兴工业国家的建筑中，均得到了广泛的应用。在该技术领域，目前我国正处于起步阶段。
国内现有铝合金模板的结构体系，对比国家标准《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）可以发现，本质上就是组合钢模板技术的翻版，无论结构特征还是组合连接方式均雷同。鉴于组合钢模板多年实际使用出现的问题，各铝模板生产厂商在铝模板结构的许多细部特点中、连接方式上也有许多技术改进，特别是模板体系与早拆支撑结构的有机结合，使得铝合金模板体系能充分发挥热区混凝土水化反应速度快的特点，实现了真正意义上的“早拆”，从而一定程度上提高了施工效率。但现行铝合金模板结构体系并未能有效解决组合钢模板结构体系在拼装、拆卸中存在的问题，由此，和组合钢模板类似，存在以下问题：（1）模板之间靠U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片的连接，连接的紧固和密缝程度，直接关系着混凝土浇筑时是否漏浆，关系着建筑产品的最终质量、施工环境是否环保以及模板重复使用清理是否费工等问题；（2）因模板之间靠U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片的连接,所以模板加工时周边连接边框的孔位确定、孔位精度也就成了模板加工的关键，这对加工也就提出了较高的工艺技术要求，同时导致加工效率低、加工成本高；（3）采用U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片的连接，模板拆装一般通过榔头敲击，需要通过撬拆工具撬拆，这通常导致模板的破损，从而大大降低了模板的循环使用寿命；（4）采用U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片连接模板，通常装拆的效率低下，按照现场施工经验，目前一个人工每天（按8小时工作时间计）最多只能完成20平米的铝模板拆装，这必然导致人工成本较高。
发明内容
本发明的目的正是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种铝合金模板的连接构造，从而取代传统组合钢模板或现有铝合金模板依靠U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片的连接方式。
本发明的目的还在于利用这种铝合金模板的连接构造，形成满足国家标准《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》要求的一种铝合金模板的组成体系，包括阴角模板、阳角模板和宽度调节梯型连接槽，并由这些组成部件和相关构件形成两面阴角垂直连接、三面阴角垂直连接、两面阳角垂直连接，从而克服背景技术中描述的传统组合钢模板或现有铝合金模板存在的密缝不好漏浆、模板加工效率低和成本高、模板循环使用寿命短和拆装人工成本高的问题。
本发明的思考原则是这样的：
（1）考虑利用特殊结构的梯形连接槽，取消组合钢模板和现行铝合金模板利用边框通过U型卡、L型插销或子弹形销子、鍥片的连接模式；
（2）连接件既是模板之间的连接部件，考虑同时也是模板满足设计模数的调整部件；
（3）连接件在顶模板连接体系中，应考虑充分利用模板自身的重力和荷载的重力进行自锁密缝；
（4）连接件在墙模板和柱模板的连接体系中，应考虑紧固方式简单可靠，并充分考虑混凝土浇筑时侧向水平压力的自锁密缝；
（5）两面阴角垂直连接、三面阴角垂直连接、两面阳角垂直连接是模板体系构造考虑的重点，均应考虑结构简单，以提高装拆效率；
（6）模板型材品种在满足模板体系加工要求的前提下，应考虑品种数量尽量少，以利于加工和降低成本；
（7）考虑模板结构，必须将模板拼装效率、拆卸效率放在在同等重要的位置上考虑；
（8）应考虑尽可能降低模板加工的复杂性。
根据上述思考原则，经发明人反复推敲、计算机模拟推演、受力分析验算及力学实验，提出了如下实现本发明目的的技术方案：
一种组合结构铝合金模板，本发明特征在于：包括主模板及连接在主模板下部正中的梯型连接槽、和分别与主模板、梯型连接槽扣连接的锁扣；
（1）、所述主模板由面板A、分别连接在面板下部的卡槽脚B、和锁扣脚C三部分构成，其中：面板A的表面为平面；卡槽脚B为内侧设有一正斜边B1、外侧为直边B2的结构；锁扣脚C为上部外侧设有一开式圆弧卡孔C1、下部为一直段C2的形状结构；
（2）梯型连接槽包括斜卡块D和连接在斜卡块D下部的底板F；其中： 斜卡块D为内侧设有一反斜边D1，外侧设为一直边D2的结构；反斜边D1与正斜边B1斜度相同；
（3）锁扣包括柱形轴Q、与柱形轴连接的直板段E1、与直板段连接的平板段E2、位于平板段下面的尾脚段E3。底板F对锁扣脚C中的直段C2起到支撑作用，尾脚段E3对底板F又起到支撑作用。
本发明主模板设为一对形状对称并对拼接的结构；锁扣同样设为一对形状对称并分别与主模板、梯型连接槽扣连接的结构；锁扣的柱形轴Q与主模板的锁扣脚C扣连接，柱形轴Q能够沿锁扣脚C自由转动；梯型连接槽通过锁扣与主模板定位。
本发明主模板、锁扣可设为一个独立的结构；
本发明主模板、锁扣可设为对称的结构与独立的结构相组合的结构。
本发明要求梯型连接槽内侧为梯形构造，且梯形构造的两斜边分别与主模板边缘的扣钉内侧斜边斜度一致，在主模板承载的荷重或压力作用下，主模板边缘的扣钉沿梯形连接槽内侧斜边滑动，主主模板之间的拼接缝自动密缝；主模板分别装有可沿转动轴自由转动的锁扣，当主模板不承载荷重或压力为零时，梯形连接槽利用锁扣与主模板定位。
利用上述的一种铝合金模板的连接构造，形成满足国家标准《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》要求的一种铝合金模板的组成体系，包括阴角模板、阳角模板、地脚定位板和宽度调节梯型连接槽，并由这些组成部件和相关构件形成两面阴角垂直连接、三面阴角垂直连接、两面阳角垂直连接。要求：宽度调节梯型连接槽中模数调节宽度满足国家标准《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》，且可在0.0mm～400mm范围内选择。当宽度调节梯型连接槽的模数调节宽度为0.0mm时，宽度调节梯型连接槽即为梯形连接槽；两面阴角垂直连接，可以通过主模板、阴角模板和梯形连接槽实现。
本发明的有益效果是，本发明模板之间靠梯形连接槽的连接，使得连接更加紧固、密缝程度更好，混凝土浇筑时几乎不产生漏浆现象，括保证建筑产品的最终质量；且模板可以重复使用，清理时也省时省力大大延长了使用寿命；采用梯形连接槽的连接施工效率大大提高，可比现有施工效率提高3-5倍。
附图说明
图1为本发明主模板连接自动密缝结构示意图；
图2为阴角模板连接结构示意图；
图3为阳角模板连接结构示意图；
图4为宽度调节梯型连接槽结构示意图。
图中标号说明：1、主模板；2、与主模板1对称的另一个的主模板；3、梯型连接槽；4、锁扣；5、与锁扣4对称的另一个的锁扣； 6、拼接缝； 7、阴角模板； 8、阳角模板； 9、宽度调节梯型连接槽。
以下通过实施例对本发明的内容作进一步说明。
具体实施方式
见图1，一种组合结构铝合金模板，本发明特征在于：包括主模板及连接在主模板下部正中的梯型连接槽3、和分别与主模板、梯型连接槽3扣连接的锁扣4；
（1）、所述主模板由面板A、分别连接在面板下部的卡槽脚B、和锁扣脚C三部分构成，其中：面板A的表面为平面；卡槽脚B为内侧设有一正斜边B1、外侧为直边B2的结构；锁扣脚C为上部外侧设有一开式圆弧卡孔C1、下部为一直段C2的形状结构；
（2）梯型连接槽3包括斜卡块D和连接在斜卡块D下部的底板F；其中： 斜卡块D为内侧设有一反斜边D1，外侧设为一直边D2的结构；反斜边D1与正斜边B1斜度相同；
（3）锁扣4包括柱形轴Q、与柱形轴连接的直板段E1、与直板段连接的平板段E2、位于平板段下面的尾脚段E3。底板F对锁扣脚C中的直段C2起到支撑作用，尾脚段E3对底板F又起到支撑作用。
本发明主模板设为一对形状对称并对拼接的结构；锁扣4同样设为一对形状对称并分别与主模板、梯型连接槽3扣连接的结构；锁扣4的柱形轴Q与主模板的锁扣脚C扣连接，柱形轴Q能够沿锁扣脚C自由转动；梯型连接槽3通过锁扣4与主模板定位。
本发明主模板、锁扣4可设为一个独立的结构；
本发明主模板、锁扣4可设为对称的结构与独立的结构相组合的结构。
本发明要求梯型连接槽内侧为梯形构造，且梯形构造的两斜边分别与主模板边缘的扣钉内侧斜边斜度一致，在主模板承载的荷重或压力作用下，主模板边缘的扣钉沿梯型连接槽内侧斜边滑动，主主模板之间的拼接缝自动密缝；主模板分别装有可沿转动轴自由转动的锁扣，当主模板不承载荷重或压力为零时，梯型连接槽利用锁扣与主模板定位。
本发明的锁扣分别装有可沿主模板的锁扣脚C转动自由转动的柱形轴Q1、Q2； 当主模板不承载荷重或压力P1、P2为零时，梯型连接槽3利用锁扣4与主模板1定位。
本发明梯型连接槽2内侧呈梯形，该梯形的两斜边分别与主模板1边缘的扣钉内侧斜边斜度一致，在模板承载的荷重或压力P1、P2作用下，主模板1边缘的扣钉沿梯形连接槽3内侧斜边滑动，主模板1之间的拼接缝8自动密缝。
见图2，本发明的可以通过主模板、阴角模板7和梯型连接槽实现两面阴角垂直的连接。
见图3，本发明也可以通过主模板、阳角模板8和梯型连接槽实现两面阳角垂直的连接。
本发明利用上述的一种铝合金模板的连接构造，形成满足国家标准《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》要求的一种铝合金模板的组成体系，包括阴角模板、阳角模板、地脚定位板和宽度调节梯型连接槽，并由这些组成部件和相关构件形成两面阴角垂直连接、三面阴角垂直连接、两面阳角垂直连接。
要求：宽度调节梯型连接槽中模数调节宽度满足国家标准《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》，且可在0.0mm～400mm范围内选择。
见图4，宽度调节梯型连接槽9为梯型连接槽3的一种变形。当宽度调节梯型连接槽的模数调节宽度为0.0mm时，宽度调节梯型连接槽9即为梯形连接槽3；两面阴角垂直连接，可以通过主模板、阴角模板和梯形连接槽实现；三面阴角垂直连接，可以利用两面阴角垂直连接。
实施例：昆明某区公租房项目
（1）项目特点：该项目设计的公租房有单居、小户型、中户型，面积从37m2到55m2，多栋35层高层建筑，建筑层高2.7m，框架剪力墙结构。 为了降低施工成本，要求混凝土浇筑后达到免批荡水平，故对建筑模板体系提出了较高要求。针对项目特点，选择优点突出的铝合金模板体系是恰当的。
（2）型材生产：利用本发明提出的技术方案，首先设计出模板组成体系所需要的各种铝合金型材，委托铝合金型材厂开模生产出需要的型材。
（3）深化设计：依据项目建筑图和结构图进行深化设计，生成模板排布图、模板加工清单、模板安装图和详细的材料清单。
（4）模板生产：依据深化设计得到的模板规格信息，通过型材下料、焊接，生产出铝合金模板半成品；然后对半成品进行质量检验、清洗，得到成品。
（5）厂内试拼装及验收：按照模板安装图，在厂内进行试拼装，并组织验收。对任何可能出现的问题，在出厂前进行解决。
（6）编号、打包与运输：模板系统包装发运到工地前，对模板系统的每个部件进行分组编码，并登记详细的包装发运清单；按照分组编码和安装顺序，小心进行分包；严防运输破损，安全金模板系统运往工地现场。
（7）施工安装：测量放线 扎墙身钢筋，并完成水电预留预埋；梁板模板安装；绑扎梁钢筋，支设异型悬挑构件模板调整加固；绑扎楼板钢筋，穿插进行楼板水电预留预埋；楼面清理，复核尺寸，混凝土浇筑；按照以上顺序逐层向上循环直至施工完毕。
（8）总结：
1）按照本发明进行模板部件加工，省掉了现行模板边框的打孔工艺，模板部件加工简单，节约了加工成本。
2）按照本发明进行模板安装施工，阴角模板拼装、阳角模板拼装，其承重拼装简单、效率高；反之，拆卸同样简单、速度快。由此大大降低了施工的人工成本，提高了工效，为有效缩短施工周期提供了技术保障。
3）模板连接由于没有销钉锁片，故拆装不用敲击和撬拆，技术上保证了模板损耗小，延长了模板周转次数，进一步降低了模板使用的每次摊销成本。
4）模板结构由于在荷载力或混凝土流体侧向膨胀力作用下由于有自动密缝功能，所以混凝土浇筑时不漏浆，既保证了施工质量，也减少了模板周转过程的清洁费用。
Claims (3)
1.一种组合结构铝合金模板，其特征在于：包括主模板(1)及连接在主模板(1)下部正中的梯型连接槽(3)、和分别与主模板、梯型连接槽(3)扣连接的锁扣(4)；
所述主模板由面板A、分别连接在面板A下部的卡槽脚B、和锁扣脚C三部分构成，其中：面板A的表面为平面；卡槽脚B为内侧设有一正斜边B1、外侧为直边B2的结构；锁扣脚C为上部外侧设有一开式圆弧卡孔C1、下部为一直段C2的形状结构；
梯型连接槽(3)包括斜卡块D和连接在斜卡块D下部的底板F；其中：斜卡块D为内侧设有一反斜边D1，外侧设为一直边D2的结构；反斜边D1与正斜边B1斜度相同；
锁扣(4)包括柱形轴Q、与柱形轴连接的直板段E1、与直板段连接的平板段E2、位于平板段下面的尾脚段E3；锁扣(4)设为一对形状对称并分别与主模板、梯型连接槽(3)扣连接的结构；锁扣(4)的柱形轴Q与主模板的锁扣脚C扣连接，柱形轴Q能够沿锁扣脚C自由转动；梯型连接槽(3)通过锁扣(4)与主模板定位。
2.根据权利要求1所述的一种组合结构铝合金模板，其特征在于：主模板、锁扣(4)设为一个独立的结构。
3.根据权利要求1所述的一种组合结构铝合金模板，其特征在于：主模板、锁扣(4)设为对称的结构与独立的结构相组合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Peng Biao Inventor after: Li Shuguang Inventor after: Jiang Xiaofei Inventor after: Hu Jiang Inventor after: Yao Wei Inventor after: Zhou Zhengneng Inventor after: Chen Wenshan Inventor after: Li Zhangjian Inventor after: Shang Zhongkai Inventor after: Zhou Zhiming Inventor after: Zhong Yibing Inventor after: Chen Wei Inventor after: Zu Cheng Inventor after: Zhang Jin Inventor before: Peng Biao Inventor before: Hu Jiang Inventor before: Yao Wei Inventor before: Zhou Zhengneng Inventor before: Shang Zhongkai Inventor before: Zhou Zhiming Inventor before: Zhong Yibing Inventor before: Chen Wei Inventor before: Zu Cheng Inventor before: Zhang Jin Inventor before: Li Shuguang Inventor before: Jiang Xiaofei |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 650200 Yunnan province Kunming Chuncheng Road No. 266 Co-patentee after: YUNNAN KEBAO FORMWORK & SCAFFOLD Co.,Ltd. Patentee after: YUNNAN CONSTRUCTION INVESTMENT BUILDING MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 650200 Yunnan province Kunming Chuncheng Road No. 266 Co-patentee before: YUNNAN KEBAO FORMWORK & SCAFFOLD Co.,Ltd. Patentee before: YUNNAN CONSTRUCTION BUILDING MATERIALS TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A composite structure aluminum alloy template Effective date of registration: 20231207 Granted publication date: 20160817 Pledgee: Bank of China Limited Kunming Panlong Sub branch Pledgor: YUNNAN KEBAO FORMWORK & SCAFFOLD Co.,Ltd.|YUNNAN CONSTRUCTION INVESTMENT BUILDING MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980070000 |