CN112412025B - 二次结构混凝土反坎铝合金模板及成型方法 - Google Patents

二次结构混凝土反坎铝合金模板及成型方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种二次结构混凝土反坎铝合金模板及成型方法，涉及建筑施工用具及方法领域，其技术方案要点是，采用如下步骤：S01：基层处理，清理楼地板表面；S02：放线，确定二次结构于下楼板所在位置；S03：加设钢材，于下楼板和上楼板之间增加钢材结构；S04：加设减震，于钢材结构和上下楼板之间分别设置减震支座；S05：安装模板；S06：浇筑；S07：砼浇筑养护；S08：拆模。采用上述方法从而解决了目前商业用房改造后的二次结构力学结构较差的情况，将二次结构和一次结构形成一个受力整体，在整体上改变了二次结构的单自由度体系结构，确保二次结构在一定程度上保持着与主体结构发生共振，使得二次结构抗震性能和成型质量更好。

Description

二次结构混凝土反坎铝合金模板及成型方法
技术领域
本发明涉及建筑施工用具及方法领域，特别涉及一种二次结构混凝土反坎铝合金模板及成型方法。
背景技术
二次结构是在一次结构（指主体结构的承重构件部分）施工完毕以后才施工的，是相对于承重结构而言的，为非承重结构，围护结构，比如构造柱、过梁、止水反梁、女儿墙、压顶、填充墙、隔墙等等。二次结构是在建筑工程主体结构的承重构件部分施工完成以后才进行施工的，相对承重结构而言，二次结构为非承重结构或维护结构。
二次结构也称非结构构件，指房屋中结构部分以外的其他部分，在结构设计时不考虑其受力。多年来，非结构部分一般不经过工程师分析设计，在结构设计时也不考虑非结构构件的存在，或只是近似地考虑其影响。
现阶段，住宅建筑在施工过程中，涉及到二次结构的通常大部分在一次浇筑的过程中将模板设置好，避免做二次结构，降低二次结构的施工误差，从而导致二次结构效果不如预期。但是目前许多商业用房都会涉及改建成公寓，变成公寓住宅。由于原先楼层的涉及并没有为多户住宅的设计考虑，通常需要做二次结构形成多个区域。
对于目前商业用房改造公寓下所做的二次结构的结构虽说非承重构件，非承重构件的抗震性能取决于其自身材料的性质、抗侧力结构体系及与主体的连接方式。由于该类改建的公寓住宅的非承重构件与主体结构没有可靠连接，在地震环境下，自身材料密度与主体结构的刚度不协调，则非承重构件会产生裂缝甚至倒塌破坏，在主体结构一般通过力学计算不大会出现意外情况下，现代建筑中非结构构件的破坏造成的损失已经远远超过了主体结构破坏造成的损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种二次结构混凝土反坎铝合金模板，其具有能够一次成型二次结构且二次结构抗震性能和成型质量好的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种二次结构混凝土反坎铝合金模板，其特征在于：包括能够围成矩形结构且中间形成空腔区域的下钢梁模板、梁模板和上钢梁模板；
下钢梁模板呈立柱状，且顶部与上楼板之间具有一段间隙；
上钢梁模板呈立柱状且位于下钢梁模板与上楼板之间，其中一上钢梁模板设有可单独拆卸的第一隔板，第一隔板拆卸后可单独的形成第一浇筑口，第一浇筑口为浇筑和振捣的工作入口；
上钢梁模板位于第一隔板的对面一侧设有可拆卸的第二隔板，第二隔板打开可形成第二浇筑口，第二浇筑口供上钢梁模板浇筑时使用；
梁模板一端抵触至主体结构的侧梁上，另一端抵触至下钢梁模板上，梁模板与下钢梁模板之间设有第三隔板供反坎成型。
通过采用上述技术方案，该铝合金模板是专用模板，对应能够成型一个类似于构造柱的承重柱；在楼板没有横梁的情况下，也可以采用分段设计的上钢梁模板和下钢梁模板成型，从而解决了目前商业用房改造后的二次结构力学结构较差的情况，将二次结构和一次结构形成一个受力整体，在整体上改变了二次结构的单自由度体系结构，确保二次结构在一定程度上保持着与主体结构发生共振，从而确保二次结构、附属结构均可以大致保持和主体结构处于同一加速度下的数量级，各层支承的二次结构具有相同的位移时程，从而将二次结构下的附属结构在多种激烈状态下将影响降低最低限度。
进一步设置：所述上钢梁模板、下钢梁模板的外圈设有井字形框架，井字形框套设在外部形成周向限位。
通过采用上述技术方案，井字形框架形成周边受力，避免模板走位偏移以及涨模问题。
进一步设置：所述在上钢梁模板和下钢梁模板的外侧设置斜撑，斜撑分别作用在上钢梁模板和下钢梁模板的井字形框上。
通过采用上述技术方案，斜撑更好的将上下钢梁模板形成一个整体，从而将垂直度调整一致。
进一步设置：所述梁模板的外圈设有U型框架，U型框架套设在外部形成周向限位。
通过采用上述技术方案，U型框架形成周边受力，避免模板走位偏移以及涨模问题。
本发明的另一目的是提供一种二次结构成型方法，其具有能够一次成型二次结构且二次结构抗震性能和成型质量好的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种二次结构成型方法，其特征在于：采用如下步骤：
S01：基层处理，清理楼地板表面；
S02：放线，确定二次结构于下楼板所在位置；
S03：加设钢材，于下楼板和上楼板之间增加钢材结构；
S04：加设减震，于钢材结构和上下楼板之间分别设置减震支座；
S05：安装模板，安装下钢梁模板、上钢梁模板和梁模板；
S06：浇筑，依次浇筑下钢梁模板、上钢梁模板和梁模板；
S07：砼浇筑养护，对混凝土浇筑部分进行浇水养护；
S08：拆模，模板拆除并修整。
进一步设置：所述步骤S03加设钢材的具体步骤为：
S031：定位，寻找画线顶角，根据顶角位置处在下楼板和上楼板标记位置点；
S032：钻孔，在下楼板和上楼板对应位置点打孔；
S033：工字钢安装，至下楼板和上楼板之间安装工字钢。
进一步设置：所述加设减震步骤需要需结合工字钢安装进行，具体的，在S033：工字钢安装时，S041：采用法兰连接的形式将减震支座连接至上、下楼板；
S042：在工字钢下侧的减震支座周圈砌复合砖，高度与减震支座齐平；
S043：在完成步骤S08后，在上钢梁模板上的减震支座周圈砌复合砖，贴合至上楼板上。
进一步设置：所述的S05：安装模板具体为：
S051：下钢梁模板拼装，下钢梁模板至顶梁之间留有间隙，在下钢梁模板上安装第一浇筑口；
S052：下钢梁模板加固，采用井字形框架套设至下钢梁模板外圈进行周向限位；
S053：上钢梁模板拼装，在下钢梁模板与顶梁之间设置上钢梁模板，上钢梁模板的其中一侧可打开供振捣棒进入，在另一侧设置一个第二浇筑口；
S054：上钢梁模板加固，采用井字形框架套设至上钢梁模板外圈进行周向限位；
S055：斜撑拼装，在下钢梁模板和上钢梁模板外侧的井字形框架上增设斜撑，斜撑斜下固定至下楼板上；
S056：梁模板拼装，利用梁模板在下楼板上铺设出二次结构设计形状；
S057：梁模板加固，采用U字形框架自上而下套设至梁模板上进行周向限位。
进一步设置：所述S06：浇筑的具体步骤为：
S061：先将梁模板与下钢梁模板隔断，使得下钢梁模板完全封闭，浇筑过程中振捣；在工字钢预凝结状态下，浇筑梁模板，并由接近测梁一侧开始浇筑，最后将梁模板与下钢梁模板的第三隔板打开浇筑，将两者浇筑成一体构造；
S062：封闭下钢梁模板的第一浇筑口和上钢梁模板的开口，从第二浇筑口中浇筑免振捣自密实混凝土，并浇筑至减震支座的底边齐平。
通过采用上述技术方案，采用分段设计的上钢梁模板和下钢梁模板成型，并且加设钢材结构，从而解决了目前商业用房改造后的二次结构力学结构较差的情况，将二次结构和一次结构形成一个受力整体，在整体上改变了二次结构的单自由度体系结构，确保二次结构在一定程度上保持着与主体结构发生共振，从而确保二次结构、附属结构均可以大致保持和主体结构处于同一加速度下的数量级，各层支承的二次结构具有相同的位移时程，从而将二次结构下的附属结构在多种激烈状态下将影响降低最低限度；
又因为加设了减震支座，减震支座可以调低支座的自振频率，减小支座的自振频率使工字钢自身所传递的激振频率，以及上楼板和下楼板所传递的激振频率，从而在地震发生时，利于对消振，特别是在二次结构下形成的附属结构，比如墙体构造或吊顶等振动频率。从而达到有效减小附属结构的加速度反应。
本发明的另一目的是提供一种二次结构，其具抗震性能好的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种二次结构，采用如上述的成型方法进行施工。
附图说明
图1是第一种优选实施方式下的结构示意图；
图2是第一种优选实施方式下的结构示意图；
图3是第一种优选实施方式下的结构示意图；
图4是第一种优选实施方式下的结构示意图。
图中，1、上钢梁模板；2、下钢梁模板；3、梁模板；4、第一隔板；5、第二隔板；6、斜撑；7、井字形框架；8、U型框架；9、第三隔板；10、上楼板；11、下楼板；12、钢材；13、减震支座；131、上连接板；132、下连接板；133、高阻尼橡胶块；134、支承座；14、复合砖；。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
第一种优选实施方式：
一种二次结构混凝土反坎铝合金模板，包括能够围成矩形结构的下钢梁模板2、梁模板3和上钢梁模板1，下钢梁模板2具有四块，围合成立柱状，中间留有空腔区域。下钢梁模板2的外圈，下钢梁模板2的顶部与上楼板之间具有一段间隙，供浇筑和振捣。下钢梁模板2的外圈设有井字形框架7，井字形框套设在外部形成周向限位，避免浇筑后的涨模问题。
下钢梁模板2与上楼板之间设有上钢梁模板1，上钢梁模板1具有四块，围合成立柱状，中间留有空腔区域，其中一上钢梁模板1设有可单独拆卸的第一隔板4，第一隔板4拆卸后可单独的形成第一浇筑口，第一浇筑口为浇筑和振捣的工作入口。在可拆卸的上钢梁模板1的对面一侧设有可拆卸的第二隔板5，第二隔板5打开可形成第二浇筑口，第二浇筑口供上钢梁模板1浇筑时使用。
上钢梁模板1的外圈同样设有井字形框架7，井字形框套设在外部形成周向限位，避免浇筑后的涨模问题。上钢梁模板1和下钢梁模板2是分体设置的，为确保两者处于同一垂直度的状态，在上钢梁模板1和下钢梁模板2的外侧设置斜撑6，斜撑6分别作用在上钢梁模板1和下钢梁模板2的井字形框上，确保浇筑成型的垂直度。
梁模板3布置在下楼板上，根据二次结构的设计要求布置，梁模板3一端抵触至主体结构的侧梁上，另一端抵触至下钢梁模板2上。梁模板3与下钢梁模板2的构造相同，不同之处在于，梁模板3水平布置的状态下，顶部敞口设置，不需要安装模板，并且，将井字形框改为U型框架8固定。
梁模板3与下钢梁模板2之间设有第三隔板9供反坎成型。
采用本实施方式中的二次结构混凝土反坎铝合金模板，对应上钢梁模板1和下钢梁模板2的内部设有工字钢，工字钢选取为工字钢，工字钢的上下两侧设有减震支座13，减震支座13一端利用自身法兰连接至上楼板10或下楼板11，另一端利用法兰连接至工字钢上。
第二种优选实施方式：
一种二次结构成型方法，采用第一种实施方式中的铝合金模板施工，
具体的方法步骤包括：
放线，确定二次结构于下楼板11上所在位置；
定位，寻找画线顶角，根据顶角位置处在下楼板11和上楼板10标记位置点；
钻孔，在下楼板11和上楼板10对应位置点打孔；
工字钢安装，至下楼板11和上楼板10之间安装工字钢；
减震设置，在工字钢的上下侧分别设置减震支座13；
在工字钢下侧的减震支座13周圈砌复合砖14，高度与减震支座13齐平；
下钢梁模板2拼装，下钢梁模板2至顶梁之间留有间隙，在下钢梁模板2上安装第一浇筑口；
下钢梁模板2加固，采用井字形框架7套设至下钢梁模板2外圈进行周向限位；
上钢梁模板1拼装，在下钢梁模板2与顶梁之间设置上钢梁模板1，上钢梁模板1的其中一侧可打开供振捣棒进入，在另一侧设置一个第二浇筑口；
上钢梁模板1加固，采用井字形框架7套设至上钢梁模板1外圈进行周向限位；
斜撑6拼装，在下钢梁模板2和上钢梁模板1外侧的井字形框架7上增设斜撑6，斜撑6斜下固定至下楼板上；
梁模板3拼装，利用梁模板3在下楼板上铺设出二次结构设计形状；
梁模板3加固，采用U字形框架自上而下套设至梁模板3上进行周向限位；
浇筑，先将梁模板3与下钢梁模板2隔断，使得下钢梁模板2完全封闭，浇筑过程中振捣；在工字钢预凝结状态下，浇筑梁模板3，并由接近测梁一侧开始浇筑，最后将梁模板3与下钢梁模板2的第三隔板9打开浇筑，完毕后封闭梁模板3的顶部，将两者浇筑成一体构造。
封闭下钢梁模板2的第一浇筑口和上钢梁模板1的开口，从第二浇筑口中浇筑免振捣自密实混凝土，并浇筑至减震支座13的底边齐平；
待凝固后，拆除模板，在上钢梁模板1上的减震支座13周圈砌复合砖14，贴合至上楼板上；
养护，将砌砖部分遮盖，对混凝土浇筑部分进行浇水养护。
需要注意的是，本实施方式中，钢材12采用的是工字型，采用法兰连接形式与减震支座13连接。
上述的减震支座13为专用支座，减震支座13包括上连接板131、下连接板132和设于上下连接板132之间的高阻尼橡胶块133，上、下连接板132上设有相对的支承座134，高阻尼橡胶块133相对水平面所形成的倾角为15～18度，且倾角斜向减震支座13的内心。每个减震支座13内部的高阻尼橡胶块133周向布置多个，多个高阻尼橡胶块133围合成的倾角形成向心结构，向心结构尽可能的调低支座的自振频率，减小支座的自振频率使工字钢自身所传递的激振频率，以及上楼板和下楼板所传递的激振频率，从而在地震发生时，利于对消振，特别是在二次结构下形成的附属结构，比如墙体构造或吊顶等振动频率。从而达到有效减小附属结构的加速度反应。
又因为增设了工字钢，使得上楼板和下楼板所形成上下支承结构，在整体上改变了二次结构的单自由度体系结构，确保工字钢在一定程度上保持着与主体结构发生共振，从而确保二次结构、附属结构均可以大致保持和主体结构处于同一加速度下的数量级，各层支承的二次结构具有相同的位移时程，从而将二次结构下的附属结构在多种激烈状态下将影响降低最低限度。
第三种优选实施方式：一种二次结构，采用如上述第二种优选实施方式成型方法进行施工。
上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种二次结构混凝土反坎铝合金模板，其特征在于：包括能够围成矩形结构且中间形成空腔区域的下钢梁模板(2)、梁模板(3)和上钢梁模板(1)；
下钢梁模板(2)呈立柱状，且顶部与上楼板(10)之间具有一段间隙；
上钢梁模板(1)呈立柱状且位于下钢梁模板(2)与上楼板(10)之间，其中一上钢梁模板(1)设有可单独拆卸的第一隔板(4)，第一隔板(4)拆卸后可单独的形成第一浇筑口，第一浇筑口为浇筑和振捣的工作入口；
上钢梁模板(1)位于第一隔板(4)的对面一侧设有可拆卸的第二隔板(5)，第二隔板(5)打开可形成第二浇筑口，第二浇筑口供上钢梁模板(1)浇筑时使用；
梁模板(3)一端抵触至主体结构的侧梁(15)上，另一端抵触至下钢梁模板(2)上，梁模板(3)与下钢梁模板(2)之间设有第三隔板(9)供反坎成型；
对应上钢梁模板(1)和下钢梁模板(2)的内部设有工字钢，工字钢的上下两侧设有减震支座(13)，减震支座(13)一端利用自身法兰连接至上楼板(10)或下楼板(11)，另一端利用法兰连接至工字钢上；
减震支座(13)包括上连接板(131)、下连接板(132)和设于上下连接板(132)之间的高阻尼橡胶块(133)，上连接板(131)、下连接板(132)上设有相对的支承座(134)，高阻尼橡胶块(133)相对水平面所形成的倾角为15～18度，且倾角斜向减震支座(13)的内心；每个减震支座(13)内部的高阻尼橡胶块(133)周向布置多个，多个高阻尼橡胶块(133)围合成的倾角形成向心结构。
2.根据权利要求1所述的二次结构混凝土反坎铝合金模板，其特征在于：所述上钢梁模板(1)、下钢梁模板(2)的外圈设有井字形框架(7)，井字形框架(7)套设在外部形成周向限位。
3.根据权利要求1所述的二次结构混凝土反坎铝合金模板，其特征在于：所述上钢梁模板(1)和下钢梁模板(2)的外侧设置斜撑(6)，斜撑(6)分别作用在上钢梁模板(1)和下钢梁模板(2)的井字形框架(7)上。
4.根据权利要求1所述的二次结构混凝土反坎铝合金模板，其特征在于：所述梁模板(3)的外圈设有U型框架(8)，U型框架(8)套设在外部形成周向限位。
5.一种采用权利要求1～4任一所述的二次结构混凝土反坎铝合金模板的二次结构成型方法，其特征在于：采用如下步骤：
S01：基层处理，清理楼地板表面；
S02：放线，确定二次结构于下楼板(11)所在位置；
S03：加设钢材(12)，于下楼板(11)和上楼板(10)之间增加钢材(12)结构；
S04：加设减震，于钢材(12)结构和上下楼板(11)之间分别设置减震支座(13)；
S05：安装模板，安装下钢梁模板(2)、上钢梁模板(1)和梁模板(3)；
S06：浇筑，依次浇筑下钢梁模板(2)、上钢梁模板(1)和梁模板(3)；
S07：砼浇筑养护，对混凝土浇筑部分进行浇水养护；
S08：拆模，模板拆除并修整。
6.根据权利要求5所述的二次结构成型方法，其特征在于：所述步骤S03加设钢材(12)的具体步骤为：
S031：定位，寻找画线顶角，根据顶角位置处在下楼板(11)和上楼板(10)标记位置点；
S032：钻孔，在下楼板(11)和上楼板(10)对应位置点打孔；
S033：工字钢安装，至下楼板(11)和上楼板(10)之间安装工字钢。
7.根据权利要求6所述的二次结构成型方法，其特征在于：所述加设减震步骤需要需结合工字钢安装进行，具体的，在S033：工字钢安装时，S041：采用法兰连接的形式将减震支座(13)连接至上、下楼板(11)；
S042：在工字钢下侧的减震支座(13)周圈砌复合砖(14)，高度与减震支座(13)齐平；
S043：在完成步骤S08后，在上钢梁模板(1)上的减震支座(13)周圈砌复合砖(14)，贴合至上楼板上。
8.根据权利要求7所述的二次结构成型方法，其特征在于：所述的S05：安装模板具体为：
S051：下钢梁模板(2)拼装，下钢梁模板(2)至顶梁之间留有间隙，在下钢梁模板(2)上安装第一隔板形成第一浇筑口；
S052：下钢梁模板(2)加固，采用井字形框架(7)套设至下钢梁模板(2)外圈进行周向限位；
S053：上钢梁模板(1)拼装，在下钢梁模板(2)与顶梁之间设置上钢梁模板(1)，上钢梁模板(1)的其中一侧可打开供振捣棒进入，在另一侧设置一个第二隔板形成第二浇筑口；
S054：上钢梁模板(1)加固，采用井字形框架(7)套设至上钢梁模板(1)外圈进行周向限位；
S055：斜撑(6)拼装，在下钢梁模板(2)和上钢梁模板(1)外侧的井字形框架(7)上增设斜撑(6)，斜撑(6)斜下固定至下楼板上；
S056：梁模板(3)拼装，利用梁模板(3)在下楼板上铺设出二次结构设计形状；
S057：梁模板(3)加固，采用U字形框架自上而下套设至梁模板(3)上进行周向限位。
9.根据权利要求8所述的二次结构成型方法，其特征在于：所述S06：浇筑的具体步骤为：
S061：先将梁模板(3)与下钢梁模板(2)隔断，使得下钢梁模板(2)完全封闭，浇筑过程中振捣；在工字钢预凝结状态下，浇筑梁模板(3)，并由接近测梁一侧开始浇筑，最后将梁模板(3)与下钢梁模板(2)的第三隔板(9)打开浇筑，将两者浇筑成一体构造；
S062：封闭下钢梁模板(2)的第一浇筑口和上钢梁模板(1)的开口，从第二浇筑口中浇筑免振捣自密实混凝土，并浇筑至减震支座(13)的底边齐平。
10.一种二次结构，其特征在于：采用如权利要求6～9任意一项所述的成型方法进行施工。
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