CN109184196B - 一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构，包括支撑装置、木拱胎条和上模结构；支撑装置包括木拱胎片和满堂支架，满堂支架上安装木拱胎片，木拱胎片上设置木拱胎条；上模结构采用分段式结构，上模结构包括至少两段可拼合的结构模板；结构模板包括钢板和背楞，背楞包括圆钢和设置在钢板两侧的角钢。本发明拱形模板的弧度或拱度易于控制调整，加工制作比较简单，拱形模板结构轻便，方便安装和精准校位；连续两片模板采用角钢螺栓连接，连接紧密，不会发生漏浆；该装置能保证混凝土在正常坍落度，正常浇筑振捣工艺的情况下实施，确保混凝土的振捣质量，确保混凝土的密实度、平整度及后期拆模后的表观质量。

Description

一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构和方法

技术领域

本发明是针对斜形拱面结构混凝土浇筑施工中，保证混凝土浇筑质量的一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构和方法。

背景技术

斜形拱面结构作为一种异型结构，无论是在传统的斜形拱熄焦塔建筑上，还是当前各式各样的建筑造型上都非常常见。但在斜形拱面结构的施工过程中，许多尺寸不易精准把握，施工质量难免留下瑕疵。特别是在斜形拱面的混凝土浇筑上，因为其本身具有的倾斜和拱形两个特征，往往采取降低混凝土坍落度、分段浇筑、减少振捣等方式进行浇筑，使得混凝土结构的密实度、平整度等方面达不到规范要求，并留下许多冷缝。

本专利结合斜形拱面结构的特点，采用Autodesk Revit建立斜形拱面结构的三维模型，制作一套用于混凝土结构上表面的固定模板，使混凝土浇筑处于上下表面均有模板系统的情况下进行，无需改变混凝土坍落度，并可正常进行振捣。然后连续支设上表面拱形模板，连续进行混凝土浇筑，能有效根除斜形拱面混凝土结构的一些质量缺陷，保证混凝土浇筑质量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种保证混凝土浇筑质量的斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构和方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模结构，包括支撑装置、木拱胎条和上模结构；

支撑装置包括木拱胎片和满堂支架，满堂支架上安装木拱胎片，木拱胎片上设置木拱胎条；

上模结构采用分段式结构，上模结构包括至少两段可拼合的结构模板；结构模板包括钢板和背楞，背楞包括圆钢和设置在钢板两侧的角钢。

作为优选方式，钢板的厚度为1.5mm。

作为优选方式，每个结构模板的宽度为700mm。

作为优选方式，圆钢的直径为22mm，按照220mm-250mm的间距点焊于钢板的上表面。

作为优选方式，圆钢按照240mm的间距点焊于钢板的上表面。

作为优选方式，钢板两长侧面采用∠30×30×3的角钢作为背楞；先在角钢翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的连接和固定。

作为优选方式，在木拱胎条上设置混凝土支撑块，用以保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度，同时用以支撑、固定上模结构。

作为优选方式，混凝土支撑块的尺寸为100×100×200mm，设置混凝土支撑块间距为1000×500mm。

作为优选方式，上模结构的两端固定在端部支撑上。

一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模方法，包括如下步骤：

S1：建立三维模型

立斜形拱面结构的三维模型；

S2：在斜形拱面结构三维模型上建立木拱胎三维模型，精确设计木拱胎片，现场使用δ＝30mm木板精确制作木拱胎片；

S3：制作上模结构

(1)根据斜形拱面结构的圆弧半径或拱度，相关定位尺寸等建立模板精准模型；

(2)选取δ＝1.5mm钢板作为斜形拱面结构的上模板，便于预弯制作；同时钢板模板具有刚度高、不易变形的特点，能保证斜形拱面结构混凝土浇筑质量达到要求；

(3)根据斜形拱面结构实际尺寸，并结合施工工艺需要，上模结构按700mm宽度进行分段设计和制作，便于后期安装及混凝土浇筑过程中的振捣；

(4)采用ф＝22mm的圆钢作为结构模板的背楞，按照约240mm的间距点焊于钢板模板的上表面；

(5)钢板模板两长侧面采用∠30×30×3作为背楞；先在角钢翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的连接和固定，孔眼大小与采取的固定螺栓尺寸相同或相匹配；

S4：支设斜拱顶板上模结构

安装模板前先设置保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度的100×100×200mm混凝土支撑块，设置混凝土支撑块间距1000×500mm，同时用以支撑、固定拱顶板上模结构，确保顶板上模结构支设稳固；

S5：斜拱顶板钢筋混凝土施工

将上模结构与预先放置好的混凝土结构厚度撑块紧密结合，上模结构两端与侧端支撑进行螺栓固定；

S6：根据宽度需要分片支设结构模板，并连续浇筑混凝土

S7：混凝土达到一定强度后，再分片拆除结构模板。

本发明的有益效果是：

1、拱形模板原材薄钢板和圆钢、角钢等材料，均为工程常用材料，成本不高，且采购简易；

2、建立斜拱顶上模结构三维模型，进行分段设计、制作拱顶上模结构，拱形模板的弧度或拱度易于控制调整，加工制作比较简单，拱形模板结构轻便，方便安装和精准校位；

3、连续两片模板采用角钢螺栓连接，连接紧密，不会发生漏浆，所用模板系统可多次周转使用，且薄钢板、圆钢、角钢等均可拆卸切割重复利用，周转率和二次利用率较高；

4、从斜拱低处向高处，设置斜拱顶板控制、固定上模结构的预制支撑块，依次分段支设拱顶上模结构，分段连续浇灌混凝土，该装置能保证混凝土在正常坍落度，正常浇筑振捣工艺的情况下实施，确保混凝土的振捣质量，确保混凝土的密实度、平整度及后期拆模后的表观质量。

附图说明

图1为斜形拱面结构三维模型；

图2为支设斜拱木拱胎示意图；

图3为上模结构示意图；

图4为结构模板连接示意图；

图5为支设上模结构示意图；

图中，1-斜形拱面结构，2-侧端支撑，3-木拱胎条，4-木拱胎片，5-满堂支架，6-钢板，7-圆钢，8-角钢，9-螺栓，10.1-第一结构模板，10.2-第二结构模板，10.3-第三结构模板，10.4-第四结构模板。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1-图5，一种斜形拱面结构1混凝土浇筑的支模结构，包括支撑装置、木拱胎条3和上模结构；

支撑装置包括木拱胎片4和满堂支架5，满堂支架5上安装木拱胎片4，木拱胎片4上设置木拱胎条3；

上模结构采用分段式结构，上模结构包括至少两段可拼合的结构模板(图5包括第一结构模板10.1、第二结构模板10.2、第三结构模板10.3和第四结构模板10.4)；结构模板包括钢板6和背楞，背楞包括圆钢7和设置在钢板6两侧的角钢8。

在一个优选实施例中，钢板6的厚度为1.5mm，便于预弯制作，同时钢板6模板具有刚度高、不易变形的特点，能保证斜形拱面结构1混凝土浇筑质量达到要求。

在一个优选实施例中，每个结构模板的宽度为700mm，便于后期安装及混凝土浇筑过程中的振捣。

在一个优选实施例中，圆钢7的直径为22mm，按照220mm-250mm的间距点焊于钢板6的上表面。

在一个优选实施例中，圆钢7按照240mm的间距点焊于钢板6的上表面。

在一个优选实施例中，钢板6两长侧面采用∠30×30×3的角钢8作为背楞；先在角钢8翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的无缝连接和固定，孔眼大小与采取的固定螺栓9尺寸相同或相匹配。

在一个优选实施例中，在木拱胎条3上设置混凝土支撑块，用以保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度，同时用以支撑、固定上模结构。

在一个优选实施例中，混凝土支撑块的尺寸为100×100×200mm，设置混凝土支撑块间距为1000×500mm(横向1米，纵向0.5米)。

在一个优选实施例中，上模结构的两端固定在端部支撑上。

一种斜形拱面结构1混凝土浇筑的支模方法，包括如下步骤：

S1：建立三维模型

使用Autodesk Revit建立斜形拱面结构1的三维模型，见图1。

S2：在斜形拱面结构1三维模型上建立木拱胎三维模型，精确设计木拱胎片4，现场使用δ＝30mm(厚度为30mm)木板精确制作木拱胎片4，见图2。

S3：制作上模结构

(1)使用Autodesk Revit软件，根据斜形拱面结构1的圆弧半径或拱度，相关定位尺寸等建立模板精准模型。

(2)选取δ＝1.5mm(厚度为1.5mm)钢板6作为斜形拱面结构1的上模板，便于预弯制作；同时钢板6模板具有刚度高、不易变形的特点，能保证斜形拱面结构1混凝土浇筑质量达到要求。

(3)根据斜形拱面结构1实际尺寸，并结合施工工艺需要，上模结构按约700mm宽度进行分段设计和制作，便于后期安装及混凝土浇筑过程中的振捣。

(4)采用ф＝22mm的圆钢7作为结构模板的背楞，按照约240mm的间距点焊于钢板6模板的上表面。

(5)钢板6模板两长侧面采用∠30×30×3作为背楞；先在角钢8翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的无缝连接和固定，孔眼大小与采取的固定螺栓9尺寸相同或相匹配。拱顶板上模结构如图4所示；

S4：支设斜拱顶板上模结构

安装模板前先设置保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度的预制100×100×200mm混凝土支撑块，设置混凝土支撑块间距1000×500mm(横向1米，纵向0.5米)，同时用以支撑、固定拱顶板上模结构，确保顶板上模结构支设稳固。

S5：斜拱顶板钢筋混凝土施工

将上模结构与预先放置好的混凝土结构厚度撑块紧密结合，上模结构两端与侧端支撑2进行螺栓9固定，见图4。

S6：根据宽度需要分片支设结构模板，并连续浇筑混凝土

在支设拱顶板钢筋混凝土第1段结构模板后，进行第1段结构模板混凝土浇灌，再支设拱顶板钢筋混凝土第2段结构模板，再连续浇灌第2段结构模板混凝土，从斜拱顶板低处向高处，连续逐段续浇灌混凝土，不发生施工冷缝，以此类推，达到各段结构模板内混凝土浇灌振捣泛浆密实，见图5。

S7：混凝土达到一定强度后，再分片拆除结构模板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种斜形拱面结构混凝土浇筑的支模方法，其特征在于：包括支撑装置、木拱胎条和上模结构；支撑装置包括木拱胎片和满堂支架，满堂支架上安装木拱胎片，木拱胎片上设置木拱胎条；上模结构采用分段式结构，上模结构包括至少两段可拼合的结构模板；结构模板包括钢板和背楞，背楞包括圆钢和设置在钢板两侧的角钢；

钢板的厚度为1.5mm；

每个结构模板的宽度为700mm；

圆钢的直径为22mm，按照220mm-250mm的间距点焊于钢板的上表面；

圆钢按照240mm的间距点焊于钢板的上表面；

钢板两长侧面采用∠30×30×3的角钢作为背楞；先在角钢翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的连接和固定；

在木拱胎条上设置混凝土支撑块，用以保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度，同时用以支撑、固定上模结构；

混凝土支撑块的尺寸为100×100×200mm，设置混凝土支撑块间距为1000×500mm；

上模结构的两端固定在端部支撑上；

该支模方法包括如下步骤：

S1：建立三维模型

立斜形拱面结构的三维模型；

S2：在斜形拱面结构三维模型上建立木拱胎三维模型，精确设计木拱胎片，现场使用δ＝30mm木板精确制作木拱胎片；

S3：制作上模结构

（1）根据斜形拱面结构的圆弧半径或拱度，相关定位尺寸等建立模板精准模型；

（2）选取δ＝1.5mm钢板作为斜形拱面结构的上模板，便于预弯制作；同时钢板模板具有刚度高、不易变形的特点，能保证斜形拱面结构混凝土浇筑质量达到要求；

（3）根据斜形拱面结构实际尺寸，并结合施工工艺需要，上模结构按700mm宽度进行分段设计和制作，便于后期安装及混凝土浇筑过程中的振捣；

（4）采用ф=22mm的圆钢作为结构模板的背楞，按照240mm的间距点焊于钢板模板的上表面；

（5）钢板模板两长侧面采用∠30×30×3作为背楞；先在角钢翼缘上按照500mm的间距冲孔，便于连续两片模板之间的连接和固定，孔眼大小与采取的固定螺栓尺寸相同或相匹配；

S4：支设斜拱顶板上模结构

安装模板前先设置保证斜拱顶板钢筋混凝土厚度的100×100×200mm混凝土支撑块，设置混凝土支撑块间距1000×500mm，同时用以支撑、固定拱顶板上模结构，确保顶板上模结构支设稳固；

S5：斜拱顶板钢筋混凝土施工

将上模结构与预先放置好的混凝土结构厚度撑块紧密结合，上模结构两端与侧端支撑进行螺栓固定；

S6：根据宽度需要分片支设结构模板，并连续浇筑混凝土；

S7：混凝土达到一定强度后，再分片拆除结构模板。