CN112878678A - 一种装配式免拆模板支护系统及免拆模板体系的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种装配式免拆模板支护系统及免拆模板体系的制作方法，用于混凝土结构建筑构件进行现场浇筑成型的封闭塑型支护，包括建筑构件由外向内依次固定设置的脚手架、背楞支撑、面支撑和模板，模板为无模数规格限制的装配式免拆模板，相邻模板的各向尺寸和连接拼装精度均小于0.5mm；在建筑构件的转角处设有转角支撑。免拆模板体系贯通设计、生产、制作到施工的连续过程，经过自动最优化拆分、弯折、打孔和编号后，在现场高精度快速拼装。本发明从设计到施工的整体过程简化，浪费小，施工便捷，工程质量高，而整体美观。

Description

一种装配式免拆模板支护系统及免拆模板体系的制作方法

技术领域

本发明涉及建筑技术，具体说是一种贯通设计生产施工的高精度装配式免拆模板体系。

背景技术

目前市场中的可拆或免拆模板类型有木模、铝模、钢模、钢板网等；由于钢模重量过大，不利于在小空间内周转，逐渐在商品住宅施工中所淘汰。而木模由于所需钢管支撑和模板连接点过多，且基本采用现场手工作业，很难保障建造的工效、质量和安全。铝模灌注的混凝土面层较好，可以省去部分外墙粉刷工艺，其成型精度准确，模板复用次数多，但也有较为明显的缺点，就是价格过高，只能做标准件，非标异形无法处理，初期投入较多。钢板网免拆模板仅适合分段浇注混凝土模板，以及接缝封堵位置使用。

而即使使用理想材料使用了免拆模板，但是传统工艺制作的模板误差大，人工现场制作效率低，应用并不理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种装配式免拆模板支护系统及制作方法，解决上述问题，使得免拆模板精度大幅提高，施工过程快速、方便而基本不需要对模板做临时修改。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

所述的装配式免拆模板支护系统，用于混凝土结构建筑构件进行现场浇筑成型的封闭塑型支护，包括建筑构件由外向内依次固定设置的脚手架、背楞支撑、面支撑和模板，其特征在于：所述模板为无模数规格限制的装配式免拆模板，相邻模板的各向尺寸和连接拼装精度均小于1.0mm；在建筑构件的转角处设有转角支撑，所述转角支撑为无模数规格限制的装配式长直杆，所述模板和紧邻模板外的面支撑嵌设或部分嵌设于一对转角支撑之间。

作为实施例，所述模板为0.5mm厚度的镀锌冷轧钢板，相邻的模板通过连接件固定连接，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，其切割加工误差±0.1mm；模板(1)的弯折加工误差±1.0mm。

作为实施例，所述面支撑为厚度50mm的玻璃纤维增强塑料为原材料的玻璃钢格栅板，格栅的纵条间距50mm，横条间距50mm，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，其长度加工误差±2mm。

所述转角支撑为截面带有直角的长直柱状型材。

优选地，所述转角支撑为镀锌直缝焊接钢管方管，截面规格为50mm长、50mm宽、2mm厚，同一方向相邻的转角支撑之间通过连接件或紧固件固定对齐连接，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，其长度加工误差±0.5mm。

一种装配式免拆模板体系的制作方法，所述的免拆模板体系是指针对同一混凝土建筑结构配套的对应装配式免拆模板体系，其特征在于：包括下述顺序进行的步骤：

第一步、利用相关三维模型软件构建混凝土建筑结构的模型；

第二步、根据建筑结构的模型识别并生成混凝土建筑结构构件模板的见光面模型，提取该见光面模型的三维坐标数据，进一步生成所述混凝土建筑结构构件模板的展开设计图、面支撑的设计图和转角支撑的设计图；

第三步、对接配套的数控设备分别对模板、面支撑、转角支撑的原材料根据相应的设计图数据进行对应位置的裁切、开孔、弯折和编号标注，制成模板、面支撑、转角支撑的编号拼接件；

第四步、将编号拼接件运输至施工现场，配套传统背楞支撑系统和脚手架支撑系统，按照安装图纸进行该模板系统的有序安装；

第五步、浇筑混凝土并养护，构件稳固之后依次拆除面支撑、转角支撑、背楞支撑和脚手架支撑，保留模板作为构件一体。

在第二步中由见光面模型提取模板面转角支撑交线范围建立转角支撑的设计图。

在第三步中，数控设备对模板、面支撑和转角支撑的裁切，根据构件特征、原材料规格、裁切损耗、运输单元大小和现场拼装分别根据实际制定规则确定裁切尺寸。

在第三步中，数控设备对模板、面支撑和转角支撑的裁切根据设定的尺寸形状在原材料上进行优化排列，使原材料的利用率最大化。

在第四步中，模板系统的安装顺序为：a、平面放线，b、搭设满堂脚手架支撑，c、绑扎柱钢筋，d、安装并校准柱转角支撑，e、安装并校准柱面支撑，f、安装柱模板，g、安装梁底转角支撑，h、安装并校准梁底面支撑，i、安装梁模板，j、绑扎梁钢筋，k安装板底模板，l、绑扎板钢筋。

本发明的免拆模板，具有较好的塑型功能，制作加工成本低廉，而拆除人工费用相对较高，并且由于建筑结构的差异性，即便拆除也不便于二次复用。因此采用免拆模板可以缩短工期，降低成本。

尤其是，本发明的免拆模板突破了传统的模板体系，装配式施工而不受标准化规格的限制，模板本身的平整度高，制作和拼接精度高，模板弯折工序精度达到1mm以内，镀锌钢板切割工序精度达到0.1mm。因此模板整体安装快速而没有长期困扰施工人员的误差过大的问题，施工过程直接完整地贯彻了设计方案。并且可以实现自动优化，使得从设计到施工的整体过程简化，浪费小，施工便捷，工程质量高，而整体美观经过施工实践证明整体各过程均可行，整体系统运行流畅连贯，趋于理想。

附图说明

图1是本发明的高精度装配式免拆模板体系现场局部示意图，

图2是柱的平面图，

图3是柱的展开图。

图中：1-模板，2-面支撑，3-转角支撑，4-背楞支撑，5-脚手架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖向”、“横向”、“内”或“外”等指示位置的关系为基于应用状态或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者是元件内部的连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1中所示为本发明提供的一种实施例：所述的装配式免拆模板支护系统，用于混凝土结构建筑构件进行现场浇筑成型的封闭塑型支护，从施工构造上看，包括建筑构件由外向内依次固定设置的脚手架5、背楞支撑4、转角支撑3、面支撑2和模板1。

所述模板1为无模数规格限制的装配式免拆模板，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，尺寸允许范围为±0.1mm。典型的为0.5mm厚度的镀锌冷轧钢板，例如选用Q235B强度Z100镀锌冷轧薄钢板，取代木模板材料的环保功能、相对其它免拆模板，其力学性能优良，自重轻，有较低的材料成本、极好的塑形功能、良好的防腐耐久功能。相邻模板1的各向尺寸和连接拼装精度均小于1.0mm。从实践中看，生产出的模板切割工序精度达到0.1mm。对于柱和梁的相邻模板的拼接处可采用连接件固定连接为一体。

在建筑构件，如柱、梁、墙、板，截面为矩形，转角处设有转角支撑3，所述转角支撑3为截面外角带有直角的装配式长直型材，优选截面矩形的装配式长直杆方管，无模数规格限制的，典型的可采用镀锌直缝焊接钢管，同一方向相邻的转角支撑3之间通过连接件或紧固件固定对齐连接，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，例如截面规格为长50mm×宽50mm×厚2mm，其长度加工误差±0.5mm。材质为Q235B强度Z100镀锌钢板。具有良好的转角定位功能、相对较低的材料成本、标准化可复用性能、良好的防腐耐久性能。

在模板1外侧紧邻面支撑2，面支撑2优选采用厚度50mm的玻璃纤维增强塑料为原材料的玻璃钢格栅板，格栅的纵条间距50mm，横条间距50mm，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，其长度加工误差±2.0mm。具有良好的材料强度和刚度、相对较低的材料成本、标准化可复用性能、良好的防腐耐久性能。

所述模板1和紧邻模板外的面支撑2嵌设于一对转角支撑3之间，对于构件连接处的特殊构造，模板1和紧邻模板外的面支撑2可能部分嵌设于一对转角支撑3之间。面支撑外侧有背楞支撑4和脚手架5整体固定。由于模板、面支撑和转角支撑均为通过设计图纸直接经过数控设备高精度裁切输出，每一块部件经过编号，可以直接在现场快速高精度地还原设计图状态，而没有误差过大需要现场修改部件的问题。

上述装配式免拆模板体系的制作方法，所述的免拆模板体系是指针对同一混凝土建筑结构配套的对应装配式免拆模板体系，包括下述顺序进行的步骤：

第一步、利用相关三维模型软件构建混凝土建筑结构的三维模型；所述的三维模型软件可以直接或间接地与分析裁切软件以及数控加工设备配套。

第二步、根据已经构建的三维模型分析柱、梁、墙、板等建筑构件的轮廓，识别并生成混凝土建筑结构构件模板的见光面模型，提取该见光面模型的三维坐标数据，进一步生成所述混凝土建筑结构构件模板的展开设计图、面支撑的设计图和转角支撑的设计图。例如，图2为柱模板的截面图和各面尺寸，展开后成为图3的柱模板展开图和尺寸，可见展开图与原图尺寸和形状是对应的，通过软件转换是易于实现的。根据展开图可以直接弯折或拼接成对应的模板和模板所需的图纸。转角支撑在构件模型中没有，可以由见光面模型提取模板面转角支撑交线范围建立转角支撑的设计图。

第三步、对接配套的数控设备分别对模板1、面支撑2、转角支撑3的原材料根据相应的设计图数据进行对应位置的裁切、开孔、弯折和编号标注，数控设备对模板1、面支撑2和转角支撑3的裁切，根据构件特征、原材料规格、裁切损耗、运输单元大小和现场拼装分别根据实际制定规则确定裁切尺寸。由于裁切没有模数和规格尺寸的限制，可以排列最优化制成模板1、面支撑2、转角支撑3的编号拼接件；根据设定的尺寸形状在原材料上进行优化排列，使原材料的利用率最大化。第二步中转为了二维加工图后便于在平面内进行组合排列，找出最优排列方式，得到最低损耗排列方式进行裁切。二维加工图中包含板面尺寸、开孔、裁切及弯折等信息。

第四步、将编号拼接件运输至施工现场，配套传统背楞支撑系统和脚手架支撑系统，按照安装图纸进行该模板系统的有序安装。举例安装的具体顺序：依次进行：a、平面放线，b、搭设满堂脚手架支撑，c、绑扎柱钢筋，d、安装并校准柱转角支撑，e、安装并校准柱面支撑，f、安装柱模板，g、安装梁底转角支撑，h、安装并校准梁底面支撑，i、安装梁模板，j、绑扎梁钢筋，k安装板底模板，l、绑扎板钢筋。

第五步、浇筑混凝土并养护，按照现有技术的拆除步骤和过程即可在构件稳固之后依次拆除面支撑2、转角支撑3、背楞支撑和脚手架支撑，保留模板1作为构件一体。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，各实施例有可能交叉应用，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式免拆模板支护系统，用于混凝土结构建筑构件进行现场浇筑成型的封闭塑型支护，包括建筑构件由外向内依次固定设置的脚手架(5)、背楞支撑(4)、面支撑(2)和模板(1)，其特征在于：所述模板(1)为无模数规格限制的装配式免拆模板，相邻模板(1)的各向尺寸和连接拼装精度均小于0.5mm；在建筑构件的转角处设有转角支撑(3)，所述转角支撑(3)为无模数规格限制的装配式长直杆，所述模板(1)和紧邻模板外的面支撑(2)嵌设或部分嵌设于一对转角支撑(3)之间。

2.根据权利要求1所述的装配式免拆模板支护系统，其特征在于：所述模板(1)为0.5mm厚度的镀锌冷轧钢板，相邻的模板(1)通过连接件固定连接，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，模板(1)的切割加工误差±0.1mm；模板(1)的弯折加工误差±1.0mm。

3.根据权利要求1所述的装配式免拆模板支护系统，其特征在于：所述面支撑(2)为厚度50mm的玻璃纤维增强塑料为原材料的玻璃钢格栅板，格栅的纵条间距50mm，横条间距50mm，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，面支撑(2)的长度加工误差±2mm。

4.根据权利要求1所述的装配式免拆模板支护系统，其特征在于：所述转角支撑(3)为截面带有直角的长直柱状型材。

5.根据权利要求4所述的装配式免拆模板支护系统，其特征在于：所述转角支撑(3)为镀锌直缝焊接钢管方管，截面规格为长50mm、宽50mm、厚2mm，同一方向相邻的转角支撑(3)之间通过连接件或紧固件固定对齐连接，由针对施工目标的设计图经过对接的数控设备直接输出并无再加工地制作而成，转角支撑(3)长度加工误差±0.5mm。

6.一种装配式免拆模板体系的制作方法，所述的免拆模板体系是指针对同一混凝土建筑结构配套的对应装配式免拆模板体系，其特征在于：包括下述顺序进行的步骤：

第一步、利用相关三维模型软件构建混凝土建筑结构的模型；

第二步、根据建筑结构的模型识别并生成混凝土建筑结构构件模板的见光面模型，提取该见光面模型的三维坐标数据，进一步生成所述混凝土建筑结构构件模板的展开设计图、面支撑的设计图和转角支撑的设计图；

第三步、对接配套的数控设备分别对模板(1)、面支撑(2)、转角支撑(3)的原材料根据相应的设计图数据进行对应位置的裁切、开孔、弯折和编号标注，制成模板(1)、面支撑(2)和转角支撑(3)的编号拼接件；

第四步、将编号拼接件运输至施工现场，配套传统背楞支撑系统和脚手架支撑系统，按照安装图纸进行该模板系统的有序安装；

第五步、浇筑混凝土并养护，构件稳固之后依次拆除面支撑(2)、转角支撑(3)、背楞支撑和脚手架支撑，保留模板(1)作为构件一体。

7.根据权利要求6所述的装配式免拆模板体系的制作方法，其特征在于：在第二步中由见光面模型提取模板面转角支撑交线范围建立转角支撑的设计图。

8.根据权利要求6所述的装配式免拆模板体系的制作方法，其特征在于：在第三步中，数控设备对模板(1)、面支撑(2)和转角支撑(3)的裁切，根据构件特征、原材料规格、裁切损耗、运输单元大小和现场拼装分别根据实际制定规则确定裁切尺寸。

9.根据权利要求8所述的装配式免拆模板体系的制作方法，其特征在于：在第三步中，数控设备对模板(1)、面支撑(2)和转角支撑(3)的裁切根据设定的尺寸形状在原材料上进行优化排列，使原材料的利用率最大化。

10.根据权利要求6所述的装配式免拆模板体系的制作方法，其特征在于：在第四步中，模板系统的安装顺序为：a、平面放线，b、搭设满堂脚手架支撑，c、绑扎柱钢筋，d、安装并校准柱转角支撑，e、安装并校准柱面支撑，f、安装柱模板，g、安装梁底转角支撑，h、安装并校准梁底面支撑，i、安装梁模板，j、绑扎梁钢筋，k安装板底模板，l、绑扎板钢筋。

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